восточной долготы.
Инициатором создания ботанического сада на Кубани был известный ученый ботаник профессор Иван Сергеевич Косенко, а первым и бессменным в течение 30 лет директором стала старший научный сотрудник И.А. Уманцева, разработавшая проект дендрария. Планировка парка регулярно-ландшафтная, посадки размещены по таксономическому признаку.
Дендрарий заложен в конце 50-х годов прошлого столетия в 1957 году сельскохозяйственному институту был выделен участок земли на выщелоченных сверхмощных (мощность гумусового горизонта 160 - 180 см.) малогумусных (4,4%) черноземах. В 1959 году сделаны первые аллейные посадки. Через 10 лет коллекционный фонд дендрария включал 68 семейств, 177 родов, 820 видов и 97 разновидностей и форм древесных пород. Исходный материал собирали в лесах Северо-Западного Кавказа и получили по обменному фонду из 130 учебных учреждений, в том числе 40 зарубежных.
Были созданы розарий, иридарий, участок травянистых, многолетников, озеро с индийским лотосом, построены теплицы лаборатория, гараж, мастерские, проведено асфальтирование и освещение подъездных путей, ограждение территории.
В 1964 году решением совета ботанических садов АН СССР дендрарий был зарегистрирован как научное учреждение в Международном справочнике. В 1966, 1967, 1971 гг. дендрарий участвовал в работе ВДНХ в Москве. В 1993 году дендрарию присваивается статус ботанического сада. В 1977 году 26 октября решением Краснодарского крайисполкома дендрарию присвоено имя его создателя - доктора сельскохозяйственных наук, заслуженного деятеля науки РСФСР И.С. Косенко.
Сейчас ботанический сад имени И.С. Косенко - крупнейший на Юге России научный центр по интродукции и акклиматизации растений. В его арборетуме собрана богатейшая коллекция дендрофлоры Крыма и Кавказа, Западной Европы и Дальнего Востока, Юго-Восточной Азии, Северной Америки, Средиземноморья и других регионов: 20 тысяч экземпляров деревьев и 200 кустарников из 1200 видов, произрастающих в дендрарии.
В наши дни ботанический сад несколько преобразился, вид «дикого» леса остался в прошлом, окультуривание коснулось каждого уголка этого зеленого рая. Массивные бетонные плиты, в роли ограждения, заменены узорным решетчатым забором, поставлены на аллеях скамьи, скворечники, откорректировано освещение, проложены плиточные дорожки. Теперь парк является не только «зеленой библиотекой» университета, но и отличным местом для семейного отдыха и увлекательных прогулок.
1.2 Природно-климатические условия ботанического сада КубГАУ
.2.1 Климат
Климат в низовьях Кубани, как и вообще на большей части Северо-Западного Предкавказья, является умеренно теплым. Характерны также для него следующие особенности: умеренная континентальность, мягкость зимы и значительная продолжительность вегетационного периода.
Климат сравнительно мягкий. По многолетним данным, среднегодовая температура воздуха составляет 10,9 ºС, общая продолжительность периода с температурой выше 10 ºС - 100-150 дней, сумма активных температур - свыше 3500 ºС.
Зима неустойчивая, с длительными оттепелями и кратковременными значительными понижениями температуры. Средняя температура воздуха во время зимних оттепелей повышается до +17ºС, абсолютный минимум достигает -37 ºС. Резкая смена температуры в зимний период приводит к гибели глазков под земляными укрытиями. Снежный покров неустойчив. Иногда бывают зимы с метелями и буранами. Безморозный период продолжается 191 день. Первые заморозки могут наблюдаться в первой декаде октября, а последние во второй декаде апреля. Переход температур воздуха через 5 ºС весной отмечается в конце марта, а через 10ºС - в середине апреля. Периоды с температурами выше 10ºС делятся соответственно 195 дней. Весна нередко холодная и затяжная со средней температурой воздуха 10,8 ºС. Последние весенние заморозки в отдельные годы наблюдаются во второй половине апреля.
Лето жаркое, среднесуточная температура воздуха равна 22,4ºС, абсолютная 41,9ºС. Осень чаще сухая и теплая со средней температурой воздуха 11,4ºС.
Общее число дней с сильным ветром (более 15 м/сек) составляют 15. Господствующие ветра - восточного и западного направления вызывающие зимой вымерзание, а при большой скорости пыльные бури. Весной и летом эти ветра носят характер суховеев, гибельно действуют на цветущие сады, иссушают верхние слои почвы. Общее число дней с суховеями составляет в среднем 74. Основные данные по климату представлены в таблице 1.
Таблица 1. Климатические условия зоны расположения объекта озеленения
ПоказателиМесяцы123456789101112Температура воздуха, ºС-1,8-0,94,210,916,820,423,222,717,411,65,10,4Относительная влажность воздуха, %504344485477696570727478Осадки, мм504344485466524231495765
Среднегодовое количество осадков 50 мм, однако распределяются они в течение года неравномерно. Максимум осадков приходится на осенне-зимние месяцы. В этот период почвы часто увлажняются до уровня полной влагоемкости на глубину до 3-5 м. Продуктивные запасы влаги в это время составляют в среднем 40% (180-220 мм) от общих запасов.
1.2.2 Рельеф и почвы
1.2.3 Гидрология и гидрография
Главная река краснодарского края - Кубань, принимающая слева много притоков (Уроп, Лаба, Белая и др.). Её именем часто именуют и весь край, называя просто Кубань. Наибольшая из рек Черноморского побережья - Мзымта. Для регулирования стока реки Кубань сооружены водохранилища: Тиликское, Шапсугуское и Краснодарское. На территории края расположено множество мелких карстовых озер, на полуострове Тамань и побережье Азовского моря - озера лиманы. На территории Краснодарского края находится самое большое озеро Северного Кавказа - Абрау. Также на территории края расположен крупнейший в Европе Азово-Кубанский бассейн пресных подземных вод, имеющий значительные запасы термальных и минеральных вод.
Что касается самого Ботанического сада, который рассматривается как объект озеленения в данном курсовом проекте, можно отметить, что гидрография несколько скудна, для таких объемов зоны. В далеком прошлом на его территории распологалось искусственное озеро, которое подверглось иссушению, сейчас на этом месте расположен заросший овраг, приносящий большую радость велосипедистам и скейтерам.
1.3 Растительность
Планировка дендрария - регулярно-ландшафтная. Группировка растений по семействам позволяет легче ориентироваться в посадках и облегчает изучение материала. Близкое размещение видов одного рода дает возможность лучше видеть различие между ними. В арборетуме каждый вид древесных растений представлен 5-10, кустарников 3-15 экземплярами (в зависимости от ценности). На экспозиционных участках - секторах растения размещены плотными и рыхлыми группами, солитерами, отдельными полянами. Свободное расположение растений создает впечатление естественного ландшафта. Таким образом высажены представители семейств: сумаховые, барбарисовые, березовые, бобовые, жимолостные, кизиловые и другие.
Рядовыми посадками представлены: кленовые, буковые, масличные. Для создания большего декоративного эффекта по главным аллеям парка оформлена полоса шириной 15-20 м. На экспозиционных участках высажены группы вечнозеленых, красивоцветущих и красивоплодных деревьев и кустарников.
В настоящее время коллекция насчитывает 80 видов, 16 родов и включает семейства гинкговые, тисовые, сосновые, кипарисовые, таксодиевые.
В 7 секторе произрастают растения семейства березовые.
Береза вишневая (Betula lenta). Вид из Северной Америки с блестящей красновато-коричневой или почти черной корой.
Береза карликовая (Betula nana). Кустарник высотой обычно не более 1 м с мелкими округлыми листьями; растет в Европе на болотах, в заболоченных сосняках.
Береза низкая или береза приземистая (Betula humilis). Кустарник высотой до 2 м с эллиптическими листьями; растет в Европе по берегам водоёмов, на болотах.
Береза повислая (Betula pendula). Вид, широко распространенный в Европе и Сибири; встречается также в северной Африке. Кора от белоснежно-белой до серовато-белой. Высота обычно 10-15 м, иногда до 30 м. Молодые побеги голые, бородавчатые (в отличие от березы опушенной, у которой молодые побеги опушенные и без бородавок).
Береза полезная (Betula utilis). Вид из Гималаев высотой до 18 м со светлой гладкой кроной.
Береза пушистая или опушенная (Betula pubescens). В Европейской части России нередко растёт рядом с березой бородавчатой.
Береза черная (Betula nigra). Вид из восточной части Северной Америки. У молодых деревьев кора белая и гладкая, у более старых - темная, морщинистая.
Берёза Эрмана, или берёза каменная (Betula ermanii). Встречается на Камчатке, Сахалине, по берегам Охотского моря. Названа каменной за на редкость твёрдую, плотную и тяжелую древесину, которая тонет в воде.
1.4 Санитарно-гигиеническое состояние
Санитарно-гигиеническая оценка - это оценка микроклимата, способности насаждений продуцировать кислород, обогащать среду фитонцидами и ионизировать воздух.
Основными показателями санитарно-гигиенической оценки является:
Кислородная продуктивность;
Ионизирующая и газоочищающая способность.
1.4.1 Снижение запыленности и загазованности воздуха
Зеленые насаждения очищают городской воздух от пыли и газов. Загрязненный воздушный поток, встречающий на своем пути зеленый массив, замедляет скорость, в результате чего под влиянием силы тяжести 60-70% пыли, содержащейся в воздухе, оседает на деревья и кустарники. Во время дождя эта пыль смывается на землю.
Под зелеными насаждениями вследствие разности температур, возникают нисходящие потоки воздуха, которые также увлекают пыль на землю.
Распространению или движению пыли препятствуют не только деревья и кустарники, но и газоны, которые задерживают поступательное движение пыли, перегоняемой ветром из разных мест. Древесные насаждения уменьшают запыленность воздуха даже при отсутствии лиственного покрова.
Пылезадерживающие свойства различных пород деревьев и кустарников неодинаковы и зависят от морфологических особенностей листьев. Лучше всего задерживают пыль шершавые листья и листья, поверхность которых покрыта ворсинками, как у сирени.
Если принять количество пыли, задерживаемой 1 см2 поверхности листа тополя за 1, то количество пыли, удерживаемой таким же по площади листом клена остролистного составляет 2, сирени 3, вяза 6. Осевшая на листьях пыль, периодически смывается дождем, сдувается ветром, и листья вновь задерживают пыль.
1.4.2 Газозащитная роль зеленых насаждений
Зеленые насаждения значительно уменьшают вредную концентрацию находящихся в воздухе газов. Например, концентрация окислов азота, выбрасываемых промышленными предприятиями, снижается на расстоянии 1 км. от места выбросов до 0,7 мг/м3. Вредные газы поглощаются растениями, а твердые частицы аэрозолей оседают на листьях, стволах и ветках растений. Зеленые насаждения, расположенные на пути потока загрязненного воздуха, разбивают первоначальный концентрированный поток на различные направления. Таким образом, вредные выбросы разбавляются чистым воздухом, и их концентрация в воздухе уменьшается.
Следует отметить, что газозащитная роль зеленых насаждений во многом определяется степенью их газоустойчивочти.
К слабоповреждаемым породам относятся: вяз (шершавый и гладкий), ель колючая, ива древовидная, клен ясенелистный, осина, тополь (берлинский, бальзамический, канадский и черный), яблоня сибирская, акация желтая, боярышник сибирский, вишня дикая, калина обыкновенная, смородина черная, сирень обыкновенная; к среднеповреждаемым: береза бородавчатая, ель Энгельмана, лиственница сибирская, рябина обыкновенная, ива корзиночная, клен татарский и т.д. Растения с повешенной интенсивностью фотосинтеза имеют меньшую устойчивость к газам. Из трав наибольшей устойчивостью к газам обладает овсяница луговая, наименьшей - полевица белая. Подкормка азотными удобрениями, а также известкование, улучшающие водный режим почв, заметно повышают устойчивость растений к газам.
Особенностью зеленых насаждений является также то, что они в результате фотосинтеза поглощают из воздуха углекислый газ и выделяют кислород. В среднем 1 га. зеленых насаждений поглощает в 1 час 8 л углекислоты (т.е. столько, сколько углекислоты выделяют за это время 200 человек). Разные породы древесно-кустарниковых растений обладают неодинаковой интенсивностью фотосинтеза и поэтому выделяют различное количество кислорода. Дерево с большей лиственной массой выделяют больше кислорода.
Влияние зеленых насаждений на снижение концентрации газов в воздухе зависит от плотности их посадки. Наблюдения показали, что среди плотных непродуваемых насаждений деревьев и кустарников, расположенных вблизи источников выбросов в атмосферу пыли и газов, создается зостои воздуха, в результате что возникают очаги повышенной концентрации загрязнений атмосферы. Поэтому вблизи источников выбросов следует создавать хорошо продуваемые насаждения в групповых ажурных посадках.
1.4.3 Ветрозащитная роль зеленых насаждений
В практике проектирования нередко возникают необходимость защиты городской застройки от неблагоприятных ветров. В этом случае поперек основного ветрового потока устраивают защитные полосы зеленых насаждений.
Ветрозащитное влияние неширокой зеленой полосы, состоящей из восьми рядов деревьев высотой 15-17 м., отмечается на расстоянии 300-600 м. В этой зоне скорость ветра составляет 25-30% первоначальной.
Установлено, что для снижения скоростей ветра достаточно наличие размещаемых на определенных расстояниях друг от друга зеленых полос шириной 20-30 м. В глубине леса на расстоянии 120-140 м. наступает полный штиль. Наиболее эффективны ажурные защитные полосы, пропускающие сквозь себя до 40% ветра всего потока. Допускаются небольшие разрывы среди зеленых полос для проезда и проходов, которые практически не снижают ветрозащитных свойств зеленых насаждений.
При небольшой величине защищаемого участка на нем равномерно располагают посадки ажурной конфигурации, так чтобы они находились поперек ветрового потока, что способствует равномерному снижению скорости ветра на всем участке.
1.4.4 Фитонцидное действие зеленых насаждений
Большинство растений выделяет летучие и нелетучие вещества - фитонциды, обладающие способностью убивать вредные для человека болезнетворные бактерии или тормозить их развитие. Например, фитонциды дубовой листвы уничтожают возбудителя дизентерии. К числу ярко выраженных фитонцидных деревьев и кустарников относятся береза, дуб, тополь, черемуха. Известно более 500 видов деревьев, имеющих фитонцидные свойства.
1.4.5 Влияние насаждений на тепловой режим
Температура воздуха среди зеленых насаждений, особенно в жаркую погоду, значительно меньше, чем на открытых местах. Зеленые насаждения, защищая почву и поверхности стен зданий от прямого солнечного обучения, предохраняет их от сильного перегрева и тем самым от повышения температуры воздуха.
Наиболее эффективно снижают температуру растения с крупными листьями, которые значительную часть энергии отражают не поглощая и таким образом способствуют снижению количества солнечной энергии.
На озелененной территории солнечному нагреву подвергаются листья главным образом верхней части кроны деревьев и кустарников, а также газоны.
Наиболее высокие температуры воздуха характерны для центральных частей города, имеющих высокую плотность застройки и обширные поверхности улиц и площадей с асфальтовыми или другими твердыми покрытиями. Чем больше город, тем больше разница температур воздуха в городе на открытых местах и на озелененных территориях.
Зеленые насаждения оказывают большое влияние и на улучшение радиационного режима в городе. Напряжение общей радиации (прямой и рассеянной) на открытой городской территории в солнечные дни может достигать больших величин, а среди зеленых насаждений города это напряжение снижается в 7 раз.
На степень смягчения радиационного режима на озелененных участках по сравнению с открытыми пространствами влияют размеры озелененной территории, а также плотность посадок деревьев и кустарников. Небольшие площади зеленых насаждений и редкая древесная посадка незначительно снижают температуру воздуха.
В холодный период года поверхность древесных стволов сохраняют температуру. Это обстоятельство при определенной полноте древесных насаждений должно оказать умеряющее действие на зимний микроклимат, особенно в связи с затиханием ветра в зеленых массивах.
Сильно нагретые солнечными лучами стены зданий излучают значительные количества тепла и резко повышают радиационную температуру вблизи них: при расстоянии 3-4 м. она достигает 60-73 ºС. Следовательно, дорожки и тротуары должны быть расположены не ближе 4 м. от линии застройки. Оптимальным удалением является 8-12 м. Оптимальным вариантом является размещение застройки среди зеленых насаждений: