Вадим Артамонов - Растения и чистота природной среды

• Название: Растения и чистота природной среды
• Автор: Вадим Артамонов
• Издательство: Наука
• Жанр: Экология
• Год: 1986

В книге рассматриваются основные источники загрязнения окружающей среды, влияние загрязнителей на растения, роль растений в индикации загрязненности окружающей среды, значение растительного мира в очистке атмосферы и гидросферы от токсических примесей, устойчивость растений к фитотоксикантам, некоторые проблемы озеленения территорий.

Для широкого круга читателей.

---

Первые террасы были сооружены в Средней Азии около ста лет назад в юго-западных отрогах Зеравшанского хребта. Они занимали всего 33 га. Однако уже эти первые опыты показали высокую эффективность террасирования горных склонов. В настоящее время в Таджикистане искусственные лесопосадки занимают около 60 тыс. га. Террасирование превратилось в специальную отрасль горного земледелия.

Каждая терраса нарезается под определенным углом в сторону горы. Это позволяет задерживать осадки, которые снабжают влагой растения, предотвращает смыв почвы. Для успешного произрастания растений на террасах применяется особая система подготовки почвы. Полотно террасы рыхлят специальными культиваторами и рыхлителями.

Активное наступление на горные склоны стало возможным благодаря появлению мощной техники, обеспечивающей механизированный посев и посадки деревьев, уход за молодыми насаждениями. Проблема механизации лесохозяйственных работ в горах была успешно решена в нашей стране во второй половине 50-х годов. К настоящему времени в республиках Средней Азии, Украинской ССР и Российской Федерации накоплен значительный опыт комплексной механизации при создании лесных насаждений в горных условиях.

Горное земледелие имеет широкие перспективы. Только в Гиссарской и Кулябской природных зонах под сады и виноградники можно освоить 350 тыс. га земель горных склонов. В горах Северной Осетии специалисты Северо-кавказского НИИ горного и предгорного сельского хозяйства выявили около 50 тыс. га земель, пригодных для сельскохозяйственного освоения. Таких угодий немало и в других областях, краях и республиках Северного Кавказа. На них можно закладывать специализированные фруктовые плантации. Горные склоны могут украсить такие растения, как акация, айлант, карагач, фисташка, сосна эльдарская, эвкоммия, хурма кавказская и другие ценные породы деревьев и кустарников.

Разумеется, в горных районах должны выращиваться не только дикорастущие древесные растения, фруктовые и орехоплодные культуры, но также возделываться пастбища и пашня. По мнению ученых, между лесом, пастбищами и пашней в разных зонах горного пояса должны быть свои, наиболее оптимальные соотношения. Так, например, на равнинах оптимальным считается следующее соотношение: лесные насаждения — 5—10 %, пастбища и многолетние культуры — 50–60 %, пашня для однолетних культур — 30–35 %. В предгорных районах облесенность должна быть на уровне 10–15 %, а в горно-лесной зоне желательная лесистость должна составлять 60–65 % и лишь 20–25 % могут быть заняты травами и многолетними насаждениями. Однако эти предложения еще не реализованы. По этой причине Кавказ сильно страдает от эрозии почв.

Озеленение побережий водоемов

Хорошо известна водоохранная роль леса. Для поддержания полноводности рек по их берегам оставляется четырехкилометровая полоса леса. В настоящее время в связи с интенсивным загрязнением рек и других водоемов удобрениями и ядохимикатами, смываемыми с полей, возникла необходимость в защите вод от этих соединений.

Самым надежным барьером на пути загрязнения водоемов вредными веществами, источником которых служит сельское хозяйство, являются растения. Ученые отдела географии и Института ботаники АН Литовской ССР при участии Литовского научно-исследовательского института лесного хозяйства разработали рекомендации, согласно которым вдоль всех, даже самых мелких, рек и ручьев должны быть осуществлены посадки лесной растительности в непосредственной близости от воды. Именно здесь происходит основная фильтрация стоков.

Особого внимания заслуживает озеленение питьевых водохранилищ. Для предотвращения поступления в водохранилища со сточными водами вредных веществ вокруг них выращивается санитарно-защитная полоса шириной 50—100 м. В целях создания наилучших санитарно-гигиенических условий в защитной зоне питьевых водохранилищ в ассортимент древесно-кустарниковых растений, где это возможно, включаются не менее 50–60 % хвойных пород. Кроме того, со стороны водохранилища ученые рекомендуют создавать 2—3-рядную опушку из ели.

Установлено, что лесные насаждения оказывают положительное влияние на повышение качества воды, и прежде всего на органолептические свойства (запах, вкус, прозрачность, цветность), химический состав, бактериологические показатели. Органолептические свойства воды, прошедшей через лесную полосу, значительно выше, чем воды, не прошедшей через нее.

В связи с этим в нашей стране большое внимание уделяется озеленению различных водоемов, в том числе водохранилищ. Более 5 тыс. га защитных насаждений создано по берегам Куйбышевского водохранилища. Наибольшее распространение здесь получили сосновые, лиственнично-дубовые, дубово-березовые и березово-еловые посадки. По берегам Волгоградского водохранилища защитные насаждения занимают площадь около 11 тыс. га. Агромелиоративные посадки в прибрежной зоне Каховского водохранилища надежно препятствуют его заилению и загрязнению продуктами стока.

Около 6,8 тыс. га защитных лесонасаждений создано вокруг Днепровского водохранилища им. В. И. Ленина. Вокруг Каттакурганского водохранилища в Средней Азии лесные посадки занимают более 3 тыс. га. Здесь успешно произрастают фисташка обыкновенная, акация белая, вяз перисто-ветвистый, айлант, маклюра обыкновенная, шелковица, миндаль, ясень зеленый и другие культуры.

Особое значение имеет растительность, произрастающая по берегам каналов. Она облегчает их эксплуатацию, предотвращает засорение и загрязнение продуктами стока. Ширина защитных лесонасаждений вдоль транспортных и крупных магистральных каналов обычно находится в пределах 10–30 м с каждой стороны канала. Значительно большей ширины (50—100 м) закладываются защитные насаждения по берегам каналов, где наблюдается повышенная фильтрация или подпор грунтовых вод (Николаенко, 1980). Эти насаждения создаются из влаголюбивых пород, обладающих повышенной транспирацией, и имеют в основном дренирующее значение.

Посадки вдоль Северокрымского магистрального канала отличаются большим разнообразием. Они состоят в основном из акации белой, вяза мелколистного, тополя пирамидального, гледичии, софоры, айланта, маклюры, лоха узколистного, тамарисков, скумпии, смородины золотистой. Заложены там также садовые насаждения из ореха грецкого и груши лесной (Николаенко, 1980). Лесные насаждения благоприятно сказываются на химическом составе воды, протекающей через них. Они резко сокращают содержание в воде пестицидов, аммиака, нитратов и нитритов, являющихся широко распространенными загрязнителями воды.

Особо следует сказать о бактериологическом составе воды. Так, например, количество бактерий кишечной палочки в 1 л воды, прошедшей через лесную полосу шириной в 30–45 м, было в два раза меньше, чем в воде с открытых площадей.

Озеленение дорог

Защитные полосы высаживаются вдоль железных и шоссейных дорог. Их назначение заключается в снего- и пескозадержании, которое предотвращает занос полотна снегом или песком. Кроме того, они имеют ветроломное, водорегулирующее и эстетическое значение.

Исследования, проведенные в ГДР и США, показали, что на озелененных дорогах гораздо меньше бывает аварий. Ученые полагают, что это связано с благоприятным влиянием зелени на психику людей, на внутриглазное давление, слух и кровообращение.

В пользу создания таких полос свидетельствует тот факт, что растения, растущие вдоль дорог, задерживают комплекс вредных веществ, выделяемых автомобилями. В этой связи представляется совершенно ненормальным, когда почва распахивается вплоть до самого полотна автомобильной дороги с интенсивным движением. Токсические вещества, выделяемые автомобилями, могут накапливаться в высеваемых культурных растениях, а затем поступать вместе с пищей в организм человека.

По этой причине целесообразно высаживать вдоль дорог древесные и кустарниковые растения, обладающие ярко выраженной способностью поглощать вредные вещества. Примером таких растений являются тополь бальзамический, дерен белый и др.

Неясным остается вопрос о том, какой должна быть защитная полоса вдоль автомобильной дороги. Дело в том, что поглощение вредных веществ растениями происходит довольно медленно, поэтому плотные посадки вдоль автотрассы могут способствовать повышению концентрации вредных веществ непосредственно над дорогой, а это может вредно сказываться на здоровье водителей автотранспорта и пассажиров.

Исследования, проведенные в Киевском научно-исследовательском институте общей и коммунальной гигиены, показали, что загазованность воздуха над полотном автодороги зависит от характера насаждений. Там, где дорога проходит среди полей или окаймлена редко посаженными деревьями без кустарников, содержание окиси углерода составляло 22,5—24,3 мг/м3. Когда же деревья были посажены плотно, в шесть рядов, вместе с кустарниками, концентрация угарного газа повышалась, причем тем больше, чем ближе к дороге находилась защитная, полоса. Если насаждения были расположены на расстоянии 35–40 м от проезжей части дороги, то количество угарного газа составляло до 28,1 мг/м3. В случае же выращивания деревьев в непосредственной близости от дороги концентрация была значительно выше — 43,4 мг/м3. Причина этого очевидна: плотная стена посадок задерживает ветер, в результате чего проезжая часть дороги плохо вентилируется.