Лесной парк имени 50-летия Октября, расположенный на юго-западе города Новая Ляля, появился естественным путем, включен в «Перечень лесных парков Свердловской области», утвержденный Постановлением Правительства Свердловской области от 17 января 2001 г. № 41-ПП и определен как зона отдыха населения. Площадь лесного парка около 35 га, характер растительности: хвойный лес с преобладанием сосен.
На протяжении многих лет в лесном парке им. 50-летия Октября подрост не растет. Он есть только на его окраине и то в небольшом количестве. При этом в 10 метрах через овраг расположен лес, имеющий подрост из хвойных и лиственных деревьев. С целью изучения данной проблемы была проведена оценка экологической ситуации лесного парка имени 50-летия Октября.
Для проведения исследования были использованы методы: теоретические: изучение и обобщение литературы и других источников информации, анализ и синтез; эмпирические: наблюдение, опрос, счет, фотографирование, измерение, сравнение, анализ, математический; экспериментально-теоретический: эксперимент, лабораторный опыт, анализ.
Этапы исследования включали:
1) Сбор информации о парке.
2) Разработка критериев оценки экологической ситуации.
3) Оценка и исследование климата.
4) Оценка и исследование растительности.
5) Оценка и исследование почвы.
6) Оценка и исследование ландшафта.
7) Проверка наличия антропогенного фактора.
Для комплексной оценки экологической ситуации парка были взяты следующие показатели: климат, растительность, почва, ландшафт, антропогенный фактор. Анализ выделенных факторов показал, что:
1)Климат не сыграл значительной роли. В ходе исследования было выявлено, что количество дней с осадками снижалось в течение трех лет. Процент всхожести семян мог снизиться из-за отсутствия влажности, которая является необходимым условием для их прорастания. [2, с.137; 3, с.455] Отсутствие влаги не является существенным показателем, так как подобные явления можно было наблюдать и в другие годы. В отсутствии подроста на исследуемой территории.
2)Растительность, растительность совершенна здорова. На территории исследуемого участка произрастает примерно 299 елей и 402 сосны. Процент самоизреживания у ели 43 %, у сосны — 80 %. Внутрипопуляционная конкуренция отсутствует [7]. Средний возраст деревьев: сосны — 70 лет, ели — 65 лет.
Основное количество деревьев совершенно здоровы, с признаками хорошего роста и развития. Усыхающими и гнилыми были выявлены в основном сосны, морозобойные трещины присутствуют в большей части у елей, часть еловых деревьев повалено в северо-восточную часть леса, что соответствует розе ветров данной местности. Следов вырубки нет.
3)Почва — разнообразна. Для определения влияния почвы на произрастание хвойных деревьев (подроста) в лесном парке им. 50-летия Октября, был проведен ряд опытов. Для сравнения были взяты пробы почвогрунта в различных участках лесного парка и в других лесных массивах с естественной экосистемой (смешанный лес, городской парк). Перед проведением опытов каждому образцу почвы был присвоен порядковый номер, затем исходя из опыта был определен почвенный состав:
|
Участок, пробы почвы |
Почвенный состав |
|
№ 1 — Городской парк |
Тяжелый суглинок |
|
№ 2 — Окраина лесного парка имени 50-летия Октября |
Тяжелый суглинок |
|
№ 3 — Глубь лесного парка имени 50-летия Октября |
Легкий суглинок |
|
№ 4 — Смешанный лес (под хвойным деревом) |
Легкий суглинок |
|
№ 5 — Смешанный лес (под лиственным деревом) |
Глина |
|
№ 6 — Смешанный лес (между различными видами деревьев) |
Глина |
Для сосны подходят все образцы почвы, для ели только № 3 и № 4. [2, 3]
Определение состава почвообразующих пород и типа почвообразования. Все образцы почвы высушили и сравнили по цвету. В образцах 2, 5, 6 почвенный покров обусловливается скоплением карбонатов и сульфатов (белый цвет почвы). Присутствие в почве заметных количеств карбонатов и сульфатов препятствует развитию кислотности, а иногда приводит к возникновению щелочности. Почвы с пониженной кислотностью для хвойных деревьев (ели и сосны) не подходят, возможно, поэтому подрост лесного парка не дает всходов (защелачивание почвы в образце № 2).
Определение кислотности почвы. Поскольку хвойные растения предпочитают почву с повышенной кислотностью, то опытным путем выявили, что для их произрастания подходят образцы № 3, 4, 5, 6.
Влияние почвы на растения на примере ели, сосны, укропа и бархатцев. Во все образцы почвогрунта были посажены семена укропа, бархатцев, сосны и ели. В течение 3 месяцев велся дневник наблюдения.
Процент всхожести семян укропа показал наличие кислотности в исследуемых образцах № 3, 4, 6. В образцах № 1 и № 2 почва имеет либо нейтральную, либо щелочную среду. Опыт с проращиванием укропа подтверждает данные, полученные при определении кислотности почвы.
Несмотря на то, что все образцы почвы были собраны в естественной среде, наличие гумуса различно. Опыт с проращиванием бархатцев показал, что в образцах № 1, № 2, № 6 низкий процент гумуса, в образцах № 3, № 5 процент гумуса высокий. Поскольку ель требовательна к плодородию почвы, то для нее хорошо подходят образцы № 3, № 5. Сосны, наоборот, не нуждаются в высоком плодородии, значит, для них подходят образцы № 1, 2 и 6.
Для определения почвы, наиболее пригодной для произрастания хвойных деревьев, все результаты исследования поместили в таблицу 1.
Таблица 1
Пригодность почвогрунта для произрастания хвойных деревьев
|
№ образца |
№ 1 городской парк |
№ 2 окраина лесного парка имени 50-летия Октября |
№ 3 глубь лесного парка имени 50-летия Октября |
№ 4 смешанный лес (под хвойным деревом) |
№ 5 смешанный лес (под лиственным деревом) |
№ 6 смешанный лес (между различными видами деревьев) |
||||||||||||||||||
|
Механический состав |
Цветность |
Кислотность |
Наличие гумуса |
Механический состав |
Цветность |
Кислотность |
Наличие гумуса |
Механический состав |
Цветность |
Кислотность |
Наличие гумуса |
Механический состав |
Цветность |
Кислотность |
Наличие гумуса |
Механический состав |
Цветность |
Кислотность |
Наличие гумуса |
Механический состав |
Цветность |
Кислотность |
Наличие гумуса |
|
|
Ель |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
- |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
- |
|
Сосна |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
При сборе почвогрунта для проведения опытов, была отмечена высокая плотность грунта. Степень плотности почвы в сухом состоянии определяется как очень плотное ( слитое ) сложение — почти не поддается копанию лопатой (входит в почву не глубже 1 см). В сухом состоянии монолитна, крупноглыбиста, во влажном состоянии очень вязкая и упругая.
Для ели подходят образцы почвы № 3, 4; для сосны — № 1, 2, 3, 4, 6. Исследования показали, что почва окраины лесного парка имени 50-летия Октября пригодна для произрастания сосны. Для елей данная почва не является благоприятной, что и подтверждается экспериментом.
Почва лесного парка имени 50-летия Октября, расположенная в центре исследуемого участка, пригодна для произрастания как сосны, так и ели. При этом опыт по выращиванию хвойных деревьев показал, что в данном образце почвы (№ 3) процент всхожести семян был ниже среднего: 40 % ели, 20 % сосны [5, 6].
4) Ландшафт данной местности не испытывал непосредственного влияния человеческой деятельность. Значит, он не является причиной отсутствия подроста на исследуемом участке лесного парка имени 50-летия Октября.
5)Антропогенный фактор: поскольку климат, состояние растительности, состав почвы, особенности ландшафта не являются факторами, препятствующими росту подроста, более тщательно был изучен антропогенный фактор.
Близость лесного парка к населенному пункту способствовала тому, что данный участок леса стал излюбленным местом для прогулок горожан и выгула собак. Этому свидетельствуют тропа здоровья, проходящая через лес, многочисленные костровища на юго-западной части и большое количество следов человека и животных в лесу в зимний период, что привело к вытаптыванию исследуемой территории. При проведении ряда наблюдений в разное время года и в разное время дня было выявлено большое количество людей, посещающих данный участок леса.
На основании результатов исследования были сделаны следующие выводы: сосны хорошо растут на мягких почвах. Основная часть корневой системы молодых деревьев расположена в верхних слоях земли. Ель не выносит вытаптывания, уплотнения из-за своей поверхностной корневой системы.
Из этого следует, что активное использование территории леса для прогулок способствовало уплотнению почвенного покрова. Это отрицательно сказалось на рост и развитие подроста. В зимний период вытаптывание местности приводит к тому, что погибают молодые поросли ели, которые не выдерживают морозов.
Плотность почвы оказывает влияние на поглощение влаги, газообмен, развитие корневой системы растений, интенсивность микробиологических процессов. Таким образом, антропогенный фактор оказал существенное влияние на отсутствие подроста на изучаемой территории [4, с. 65].
Используя шкалу оценки экологической ситуации, определили ее как острую (критическую) [1].
По результатам исследования возможным решением проблемы может стать:
- Посадка саженцев ели и сосны, взятых в лесхозе, на данной территории с менее высокой плотностью почвы, ограждение их от вытаптывания, что будет способствовать восстановлению почвенного покрова.
- Уборка мест костровищ.
- Просветительская работа среди жителей города Новая Ляля через публикацию статьи, отражающей результаты исследования, в районной газете и на сайте города.
Литература:
- Кочуров Б. И. География экологических ситуаций (экодиагностика территории). — М.: ИГРАН, НЦЭБП, 1997. — 132 с.
- Лесная энциклопедия: В 2-х т. /Гл. ред. Воробьев Г. И.; Ред. кол.: Анучин Н. А., Атрохин В. Г., Виноградов В. Н. и др. — М.: Сов. энциклопедия,1985. — 563 с., ил.
- Лесная энциклопедия: в 2-х т., т. 2. Лимонник — Л 50 Ящерицы /Ред. кол.6 Г. И. Воробьев (гл. ред.) и др. — М.: Сов. энциклопедия, 1986. — 631 с., ил.
- Мансурова С. Е., Кокуева Г. Н. Следим за окружающей средой нашего города: 9–11кл.: Школьный практикум. — М.: Гуманит. изд. Центр ВЛАДОС, 2001. — 112с.: ил. Стр.65
- Саблина А. С. Почва и ее загрязнение. Исследовательская работа. Тамбовская область, с. Кузьмино-Гать, 2016 г. https://multiurok.ru/files/issliedovatiel-skaia-rabota-pochva-i-ieio-zaghriaznieniie.html
6. Уральский государственный лесотехнический университет. Почвоведение. 13.04.2015 г. https://studfiles.net/preview/2995045/
7. Уральский государственный лесотехнический университет. Лес и растительность Урала 03.06.2015 г. https://studfiles.net/preview/4385871/page:2/
