VI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Изучение фитосанитарного состояния древесной растительности по улице Ленинского Комсомола г. Волгореченска

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Макарова  Е.А. 1

---

1Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №3 городского округа город Волгореченск Костромской области»

Звёздочкина  С.А. 1

---

1Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №3 городского округа город Волгореченск Костромской области»

Работа в формате PDF

343.8 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Городские зелёные насаждения ещё более важны для человека. Они уменьшают уровень шума, способствуют очищению воздуха от пыли и некоторых других вредных газообразных примесей. Восполняют израсходованный машинами и энергостанциями кислород, уменьшают ветер, сохраняют влагу, делают меньше колебания температуры. Украшают улицы города, делая проживание в нём более уютным и комфортным. Но и в городе деревья испытывают очень большое антропогенное воздействие. Некоторые химические соединения вызывают некрозы листьев и повреждения коры деревьев, на которых часто поселяются различные возбудители болезней (вирусы, бактерии, грибы), – последние в большей степени. Естественно, что такие деревья становятся неэстетичными, не могут выполнять своих функций и быстро погибают.

Этот процесс является характерным для всех промышленных городов.

Цель работы: Изучить фитосанитарное состояние древесной растительности города Волгореченска (на примере улицы Ленинского Комсомола – главной улицы города).

В мои задачи входило:

Изучить видовой состав древесной растительности города Волгореченска.

Изучить фитосанитарное состояние древесной растительности города Волгореченска.

Изучить болезни древесной растительности города Волгореченска.

Разработать систему улучшения фитосанитарного состояния зелёных насаждений.

Введение

Зелёные насаждения играют важную роль в жизни человека. Они являются источником О₂ (кислород). Благодаря которому существует большое количество животных на Земле и человек. Они служат кормом для одних животных и средой обитания для других. Для человека это ещё и лекарственное сырьё, и предмет эстетических чувств.

Городские зелёные насаждения ещё важны для человека. Они уменьшают уровень шума, способствуют очищению воздуха от пыли и некоторых других вредных газообразных примесей. Восполняют израсходованный машинами и энергостанциями О₂, уменьшают ветер, сохраняют влагу, делают меньше колебания температуры. Украшают улицы города, делая проживание в нём более уютным и комфортным. Но и в городе деревья испытывают очень большое антропогенное воздействие. Некоторые химические соединения вызывают некрозы листьев и повреждения коры деревьев, на которых часто поселяются различные возбудители болезней (вирусы, бактерии, грибы), – последние в большей степени. Естественно, что такие деревья становятся неэстетичными, не могут выполнять своих функций и быстро погибают.

Этот процесс является характерным для всех промышленных городов.

Цель работы: Изучить фитосанитарное состояние древесной растительности г.Волгореченска (на примере улицы Ленинского Комсомола).

В мои задачи входило:

Изучить видовой состав древесной растительности г.Волгореченска

Изучить фитосанитарное состояние древесной растительности г.Волгореченска

Изучить болезни древесной растительности г.Волгореченска

Разработать систему улучшения фитосанитарного состояния зелёных насаждений.

Основная часть

Исследования проводились на центральной улице города – улице Ленинского Комсомола в течение 4-х месяцев (июня, июля, августа, сентября 2018 года).

Обследования фитосанитарного состояния древесной растительности проводилось вдоль дороги (деревья, растущие у домов не учитывались) визуально по стандартной методике.

На основании проделанных исследований составлена сводная таблица №1(Приложение1)

Всего для озеленения улицы Ленинского Комсомола г.Волгореченска используется 12 видов древесной растительности. Все они имеют различную степень газоустойчивости. Степень газоустойчивости это способность нормально произрастать при определённых условиях концентрации вредных газов в воздухе. По этому признаку древесные породы можно разделить на 5 групп (Илькин Г.М., 1978 г.):

I – очень устойчивые

II – устойчивые

III – относительно устойчивые

IV – мало устойчивые

V – не устойчивые

Растения последней V группы неустойчивые – более чутко реагируют на характер и степень загрязнения атмосферы. А это значи, они могут быть живыми индикаторами состояния воздушного бассейна. В нашем случае это ель обыкновенная.

Ель обыкновенная. Является одной из лесообразующих пород таёжной зоны. Дерево до 40 м высотой со слегка поникающими ветвями. Хвоя четырёхгранная, короткая, блестящая. Шишки до 15 см длиной, светло-бурые. Ель растёт в Европе и Азии, доходя на Востоке до Урала. Ель любит тяжёлые, влажные почвы: на сухих супесях погибает через 2-3 года. Имеет большое хозяйственное значение, широко разводится в садах, парках и скверах и является прекрасной гостьей нашего дома в Новогодний праздник.

Представителей IV группы среди деревьев г. Волгореченска нет. А вот кустарники имеются, это Шиповник коричневый, снежноягодник, жимолость татарская.

К III группе относится берёза бородавчатая. В черте города чаще встречается её разновидность – берёза повислая.

Берёза повислая. Листопадное дерево высотой 25-30 м. Произрастает в европейской части России, в Западной Сибири, на Алтае и на Кавказе. Имеет пониклые побеги, покрытые бородавками. Листья ромбические, голые, в молодости клейкие; серёжки пониклые; кора белая, отслаивающаяся, у основания ствол черный и изрезан глубокими трещинами.

Берёза – любимое русское дерево, характерное для природы средней России. В садах и парках она является незаменимым их украшением. Растёт очень быстро, нетребовательна к почве и влаге, но иссушает землю и поэтому вблизи неё плохо растут другие деревья. Очень светолюбива.

Больше всего представителей II группы деревьев. Это дуб обыкновенный, липа мелколистная, липа широколистная, клён остролистный, тополь душистый, рябина обыкновенная, ясень обыкновенный.

Дуб обыкновенный (черешчатый). Крупное дерево с мощной кроной, растущее по всей Европе, кроме крайнего Юга; у нас доходит до Вологды, Уральских гор, Северного Крыма и Кавказа. Кора молодых стволов оливково-бурая с трещинками. Цветёт в мае, плоды – жёлуди, созревают в конце сентября. Дуб морозостоек, умеренно влаголюбив, предпочитает богатые почвы, теневынослив, но требует освещения сверху. Большинство видов дуба очень декоративно, наблюдается раннее старение древесины. Древесина дуба занимает по твёрдости и прочности одно из первых мест. Используется в авиа- и кораблестроении. Изготавливают фанеру, паркет, мебель. Дуб применяется в медицине и пчеловодстве (перганос).

Липа мелколистная. Высокое дерево с шатровидной кроной и тёмной бороздчатой корой. Растёт в Западной Европе, Европейской России и в Сибири – до Иртыша. Листья округло-сердцевидные, голые и зелёные сверху, снизу – сизые. Цветёт в июне-июле. Плоды шаровидные, созревают в сентябре. Морозостойкое, теневыносливое, умеренно влаголюбивое дерево. Разводится в садах и парках, прекрасный медонос, лекарственное растение. Хорошая соседка для сосны. Если рядом липа, сосна лучше развивается. Под ней как правило, не бывает опавших листьев – они очень быстро перегнивают и возвращают в почву кальций.

Липа широколистная. Дерево до 35 м высотой с серой растрескивающейся корой. В диком виде растёт в Западной Европе, Западной Украине, и Молдавии. Листья крупные, и тёмно зелёные, снизу бледнее. Цветёт в июле. Плоды крупные, ребристые, бархатистые. Созревают в сентябре. Очень долговечное (до 1000 лет), морозостойкое, выносливое дерево для садов, парков и улиц.

Клён остролистный (платановидный). Дерево очень крупное, с буро-чёрной корой и шаровидной кроной, в диком виде растущее в Западной Европе, лесной и лесостепной зонах европейской России и на Кавказе. Листья пятилопастные, плотные, зелёные, осенью желтеющие. Плод – тупоугольная крылатка. Морозостойкое, умеренно влаголюбивое, очень красивое парковое и аллейное дерево. Широко используется в озеленении садов и скверов.

Тополь душистый. Родина – Восточная Сибирь. Цветёт в апреле-мае. Часто разводится в садах, парках и вдоль улиц, ценится за смолистый запах, который особенно сильно выделяется после дождя.

Тополя недолговечны, легко ломаются ветром, повреждаются насекомыми, их покрытые пухом плоды являются настоящим бичом не только в южных и восточных районах, но даже в Москве. Единственные достоинства тополей – их быстрый рост и крайняя лёгкость размножения – посадка кольями. Необходимо постепенно заменить все насаждения тополей другими, более декоративными породами (липа, клён, ясень, берёза и т.д.).

Рябина обыкновенная. Родом из Европы, Малой Азии и Северной Африки. Дерево 5-6 м высотой, листья непарноперистые, цветки в щитках белые, с неприятным запахом. Плоды шаровидные, оранжево-красные, до 1,5 см в диаметре. Совершенно морозостойкое, неприхотливое, очень декоративное дерево, любимое русским народом. Часто разводится в садах и парках.

Ясень обыкновенный. Дерево высотой 30-40 м. Цветёт в мае, до развёртывания листьев. Плоды – односеменные крылатки. Ясень светолюбив, морозостоек и засухоустойчив. К почве ясень требователен, но хорошо переносит задымление и не страдает от газов, поэтому полезен для озеленения городов.

I группа это весьма устойчивые деревья, их всего три вида: клён американский, черёмуха маака и ива ломкая.

Клён американский (ясенелистный). Родина – Северная Америка. Дерево до 12 м высотой. Кора бурая, побеги зелёные с сизым налётом. Листья перистые, из 3-5-7 листочков. Крона редкая. Плод – угловатая крыталка. Растёт быстро, морозостоек, светолюбив, нетребователен к почве и влаге; однако недолговечен, ломок и некрасив; сильно засоряет почву самосевом и порослью. Дерево, которого надо избегать в декоративных посадках.

Черёмуха маака. Дерево до 15 м высотой с широкояйцевидной кроной и блестящей шелушащейся оранжево-коричневой корой. Родом из Приморья, Кореи и Китая. Листья эллиптические. Цветки мелкие, белые, в кистях, пахучие. Костянки мелкие, чёрно-фиолетовые, горькие, несъедобные. Зимостойка, влаголюбива, очень декоративна для групп, парков и садов.

Ива ломкая. Растёт повсеместно, кроме Дальнего Востока. Дерево до 15 м высоты. Кора серо-бурая; побеги оливково-зелёные, ломкие у основания. Листья узколистные, заострённые, блестяще-зелёные. Цветёт в мае, неприхотлива. Иву часто высаживают одиночно или группами в парках, скверах, вокруг прудов и водоёмов, на улицах и около жилых домов, иногда обсаживают пасеки, т.к. она является ранним медоносом. Процентные соотношения этих видов даны в таблице №2 «Видовое разнообразие древесной растительности в % к общему числу деревьев г. Волгореченска» (Приложение№2)

На основании данной диаграммы мы можем сказать, что доминирующей породой здесь является Липа мелколистная (сердцевидная), II место занимает Тополь душистый и III черёмуха маака. Как мы видим, количество деревьев черёмухи очень много, в отличие от города Костромы, и значительно больше берёз и естественной растительности. Преобладают культурные, гибридные формы лип, черёмух, клёнов. Очень мало количества деревьев ива ломкая, дуб обыкновенный, клён остролистный. Часто встречается ясень обыкновенный. Он очень похож на американский клён, хотя меньше поражён различными болезнями, 0% поражения. Деревья в основном принадлежат ко II группе по газоустойчивости. И очень мало представителей I-ой группы.

Проанализировав полученные данные мы можем сказать, что при выборе пород в г. Волгореченске в основном учитывались декоративные характеристики деревьев и мало учитывались их биологические особенности и газоустойчивость.

Следующим этапом нашей работы было выяснение количества заболевших деревьев. Данные были занесены в таблицу №3 «Процент заболеваемости деревьев по видам» (Приложение№2)

Построены диаграммы №2

Рисунок №2«Проценты поражённых (больных) деревьев по видам»

З доровые – Больные –

На основании данных диаграмм следует отметить, что больше всего поражены: дуб обыкновенный, клён остролистный (100%), второе место по поражаемости занимает американский клён (93,80%), далее идут тополя (74,70%) и ивы (66,70%).

Меньше всего поражены ясень (0%) и берёза (18,5%).

Если распределить количество больных деревьев по участкам (кварталам), то получатся следующие данные:

Используя 5-ти бальную шкалу для определения фитосанитарного состояния древесной растительности по участкам города (количественная характеристика), мы можем сказать, что:

«0»б. – «0»% не имеет ни один участок в городе,

«1»б. – от 0 до 25% так же не имеет,

«2»б. – от 25% до 50% имеют 1, 3, 5 участки,

«3»б. – от 50% до 75% имеют 2 и 4 участки, здесь расположены въезды в город и наиболее интенсивное движение. Очень большая степень антропогенного воздействия,

«4»б. – больше 75% не имеет ни один участок в городе.

Можно построить график №3

Рисунок №3

На основании этого мы можем сказать, что фитосанитарное состояние древесной растительности в г.Волгореченске удовлетворительное. Средний балл: 2, 4. это не совсем плохо для промышленного города с очень интенсивным движением транспорта.

Все болезни древесных пород можно разделить на инфекционные и неинфекционные. Инфекционные болезни вызываются грибами, бактериями и вирусами. В г.Волгореченске преобладают грибные болезни.

Таблица №5

«Распределение грибных болезней по породам деревьев»

На основании этой таблицы можно построить график №4

Рисунок №4

Больше всего видов грибных болезней встречается у липы и клёна американского. Это связано, я думаю, с большой степенью их обрезки весной; т.к. обрезанные ветви не замазываются варом и попавшие туда споры грибов легко прорастают в их древесине и в листьях.

Совсем не поражены: черёмуха, рябина, ясень.

Среди вирусных болезней можно выделить две – деформация листьев липы и её мелколистность. Бактериальных болезней нами не обнаружено.

Среди неинфекционных болезней много связано с нарушением питания растений – нехваткой питательных элементов, нарушением газового и водного режима почвы, вследствие уплотнения почвы людьми (утоптана), воздействием низких t⁰ (черёмуха, липа), отравлением газами и фунгицидами (липа, ель), а также воздействия соли, которой посыпаются улицы города (липа). Качественное фитосанитарное состояние определялось по стандартной методике. Данные занесены в таблицу №6

Таблица №6

Качественная характеристика фитосанитарного состояния деревьев по породам

Вид дерева	Заболевание	Баллы
Липа мелколиственная	Бурая пятнистость	2 балла
	Деформация листьев	2 балла
	Чернь листьев	3 балла
	Мелколистность	1 балл
	Морозобойный рак	2 балла
	Щелелистник	3 балла
	Нехватка питательных элементов	2 балла
	Отравление	1 балл
Клён американский	Оливково-бурая пятнистость	4 балла
	Некрозы (низкая t0)	1 балл
	Щелелистник	2 балла
	Кореолус зональный	1 балл
	Кленовый трутовик	2 балла
Тополь пахучий	Ржавчина	4 балла
Черёмуха маака	Некрозы коры (низкая t0)	1 балл
Ива ломкая	Ржавчина	4 балла
Рябина обыкновенная	Нехватка питательных элементов	3 балла
Дуб обыкновенный	Бурая пятнистость	1 балл
Ель обыкновенная	Отравление	1 балл
Берёза повислая	Ржавчина	2 балла
Клён остролистный	Мучнистая роса	2 балла
	Чёрная пятнистость	1 балл
	Бурая пятнистость	1 балл

Итого: степень поражения инфекционными болезнями в сумме 34 балла, степень поражения неинфекционными заболеваниями в сумме составляет 11 баллов. В процентах это будет 75,55% и 24,45%.

В виде диаграммы это выражается следующим образом «Соотношение степени поражения инфекционными и неинфекционными болезнями»

Рисунок №5

Большая степень поражения инфекционными болезнями является следствием очень дождливого лета, сильной обрезки, возраста деревьев (он уже преклонный – американский клён, тополь – породы недолговечные) способствовали широкому распространению грибных болезней летом 2018 года.

Общие выводы

На основании проведённых исследований мы можем сделать следующие общие выводы:

Видовой состав древесной растительности очень разнообразен

При выборе пород деревьев недостаточно учитываются газоустойчивость и их биологические особенности

Доминирующей породой является липа

Степень поражения деревьев на улице Ленинского Комсомола составляет в среднем 2 балла и находится на удовлетворительном уровне

Среди болезней преобладают инфекционные болезни, причина этому высокая степень антропогенной нагрузки и дождливая погода

Среди инфекционных болезней преобладают болезни, вызываемые грибами.

Заключение

В заключении я хочу сказать, что человек, в конечном счёте, живёт за счёт зелёных растений - основных производителей органического вещества и кислорода. Растения - один из важнейших элементов системы жизнеобеспечения человека.

Как писал в книге «Жизнь растения» К.А. Тимирязев «растение - это посредник между небом и землёй. Оно истинный Прометей, похитивший огонь с неба. Похищенный им луч Солнца приводит в движение и чудовищный механизм гигантской паровой машины, и кисть художника и перо поэта». Судьба зелёных растений - это судьба человечества. И она в руках самого человека. Путём продуманного озеления и ухода за деревьями мы можем улучшить фитосанитарную обстановку в нашем городе.

Работа в этом направлении нами уже ведётся.

В прошлом году 9 мая вместе с участниками ВОВ, выпускниками города была заложена аллея победы. Где были посажены черёмухи и рябины - достаточно газоустойчивые породы.

Летом за ними ухаживали участники экологического отряда. Я думаю, что это станет новой традицией у нас в г. Волгореченске.

Литература

Е.Т. Валягина – Милютина. «Деревья и кустарники Средней полосы Европейской части России».

М.А. Гуленкова, А.А. Красникова.

«Летняя полевая практика по ботанике». Просвещение, 1976 г.

Д.В. Горюнов, Н.А. Львов. «Растения, применяемые в быту». Издательство Московского университета, 1963 г.

«Лесная энциклопедия» т.2. Москва «Советская энциклопедия», 1994 г.

«Я познаю мир». Детская энциклопедия растения. Москва, АСТ, 2001 г.

Журнал Биология в школе №5 2000 г.

7. Журнал Биология в школе №2 1997 г.

ПриложениеΙ

Таблица №1

«Видовое разнообразие древесной растительности г.Волгореченска»

ПриложениеΙΙ

Таблица №2

Видовое разнообразие древесной растительности в % к общему числу деревьев г. Волгореченска

Вид	Количество	%
Черёмуха маака	72	12,59%
Липа мелколистная	223	38,99%
Липа широколистная	28	4,90%
Тополь душистый	87	15,21%
Рябина обыкновенная	61	10,66%
Клён американский	32	5,59%
Берёза повислая	27	4,72%
Ясень обыкновенный	24	4,20%
Ель обыкновенная	9	1,57%
Клён остролистный	4	0,70%
Ива ломкая	3	0,52%
Дуб обыкновенный	2	0,35%
Итого	572	100,00%

Таблица №3

Процент заболеваемости деревьев по видам

Вид	Количество	% больных
Липа мелколистная	223	20,18%
Липа широколистная	28	21,42%
Клён американский	32	93,80%
Ясень обыкновенный	24	0,00%
Черёмуха маака	72	34,70%
Берёза повислая	27	18,50%
Тополь душистый	87	74,70%
Рябина обыкновенная	61	63,90%
Ель обыкновенная	9	55,60%
Вид	Количество	% больных
Дуб обыкновенный	2	100,00%
Ива ломкая	3	66,70%
Клён остролистный	4	100,00%
Итого	572	39,86

Таблица №4

«Распределение процента поражаемости деревьев по участкам»