Методологические подходы к изучению разнообразия экосистемных услуг зеленых насаждений в мегаполисе

Размещено на http://www.allbest.ru/

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ИЗУЧЕНИЮ РАЗНООБРАЗИЯ ЭКОСИСТЕМНЫХ УСЛУГ ЗЕЛЕНЫХ НАСАЖДЕНИЙ В МЕГАПОЛИСЕ

насаждение зеленый город проектирование

Румянцев Д.Е., Фролова В.А.

Мытищинский филиал МГТУ им.

Н.Э. Баумана, Мытищи, Россия

Аннотация

Озелененные и природные территории городов выполняют важные функции в формировании комфортной среды, несмотря на это при проектировании, создании и содержании зеленых насаждений следует также учитывать определенные риски, связанные с их возможными неблагоприятными воздействиями.  Методологические вопросы оценки экосистемных функций зеленых насаждений в городах России актуальны для формирования единой методологии, учитывающей специфику сложившихся систем озеленения городов, нормы и правила проектирования. Комплексные исследования в данной области позволят разработать общие принципы оптимизации структуры зеленого фонда городов с точки зрения получения максимальных выгод от озелененных территорий.

Ключевые слова: зеленые насаждения, экосистемные услуги, озеленение городов, урбоэкология, древесные растения в урбанизированной среде.

METHODOLOGICAL APPROACHES TO STUDYING DIVERSITY OF ECOSYSTEM SERVICES OF GREENERIES IN METROPOLITAN CITY

Research article

Rumyantsev D.E., Frolova V.A.

Mytishchi Branch of Bauman MSTU, Mytishchi, Russia

Abstract

The city's green and natural territories perform important functions since they create a comfortable environment. However, when designing, creating and maintaining greeneries, certain risks associated with their possible adverse effects should be also taken into account. Methodological issues of assessing the ecosystem functions of greeneries in Russian cities are relevant for the formation of a unified methodology that takes into account the specifics of existing urban landscaping systems, design norms and rules. Comprehensive research in this area will enable developing general principles for the optimization of the structure of the green fund of cities from the point of view of obtaining maximum benefits from greeneries.

Keywords: greenery, ecosystem services, urban greening, urban ecology, woody plants in urban environment.

Рассматриваемая научная проблема лежит на стыке уже ставших фундаментальными научных дисциплин: социальной экологии и экологии растений. Ее поэтапное решение требует комплексного подхода с учетом особенностей роста древесных растений в урбанизированной среде. Условия произрастания зеленых насаждений в городах резко отличаются от естественных условий роста. Многообразные вредные факторы свойственны условиям городов. Они отражаются на состоянии зеленых насаждений, вызывая у растений расстройства физиологических функций и повреждения, что в свою очередь ведет к сокращению срока службы городских зеленых насаждений.

В свою очередь зеленые насаждения способны существенным образом трансформировать условия городской среды, причем трансформация эта может идти как в благоприятном, так и в неблагоприятном для населения городов направлении. Идеальным пределом развития интеллектуальных систем управления зеленым фондом городов может быть формирование на их основе экополисов (Реймерс, 1990), то есть городских поселений сформированных с учетом комплекса экологических потребностей человека. Согласно Н.Ф. Реймерсу (1990) обязательным компонентом экополисов должно быть наличие садов, парков, лесопарков и городских лесов.

Исследования в области экосистемных услуг озелененных территорий и методов их количественной оценки ведутся достаточно давно и достаточно широко представлены в мировой и отечественной науке. В основе такого рода исследований лежат экспериментальные данные о поглощении городскими зелеными насаждениями и природными территориями парниковых газов и загрязняющих веществ, производстве кислорода, санитарных функциях почв, корректировке микроклимата, снижении объемов и загрязнении поверхностного стока, рекреационных услугах, шумопоглощении и ветропоглощении, выделении фитонцидов, поддержании биологического разнообразия и экологического равновесия урбоэксоситем. Важным аспектом рассматриваемой проблемы является сохранение урбофитоценозом заданных полезных функций в течении длительного времени с минимальными затратами на это труда или денежных средств, то есть его устойчивое развитие.

Обсуждая экосистемные функции насаждений прежде всего важно остановиться на конкретном определении экосистемы, которое в дальнейшем будет лежать в основе всех последующих построений. Нами использовано одно из определений экосистемы сформулированное известным ученым, основателем Московского независимого эколого - политологического университета Н.Ф. Реймерсом (1990). Экосистема -- информационно саморазвивающаяся термодинамически открытая совокупность  биотических экологических компонентов и абиотических источников экологических компонентов и абиотических вещества, энергии и информации над внешним обменом ( в том числе между соседними экологическими совокупностями) и способная на основе этого на неопределенно долгую саморегуляцию и развитие целого под управляющим воздействием биотических и биогенных составляющих (Реймерс, 1990). Урбоэкосистемы характеризуются сниженной устойчивостью, однако предполагается что реализация концепции экополиса способна вести к рациональному сбалансированному использованию их интегрального ресурса.

Экосистемные функции насаждений выражающиеся в формировании интегрального ресурса экосистемы достаточно полно раскрыты в монографии «Москва-Париж. Природа и градостроительство» (1995) написанной коллективом российских и французских ученых  и изданной при финансовой поддержке правительства Москвы, Управления жилищно-коммунального хозяйства и благоустройства г. Москвы, МЛТО «Мослесопарк», Москомприроды, Мосэкофонда. Эти категории экосистемных услуг зеленых насаждений могут считаться общепризнанными. Сводная информация по общепризнанный экосистемным услугам приведена в таблице 1.

Таблица 1 - Общепризнанные на международном уровне экосистемные функции озелененных территорий

Общепризнанный список основных экосистемных услуг озелененных  территорий был нами расширен и список дополнительных эксосистемных услуг приведен в таблице 2.

Таблица 2 - Дополнительные экосистемные услуги озелененных территорий

Помимо влияния на городскую среду в благоприятном для человека направлении озелененные территории при неправильном проектировании  состава и структуры способны влиять на среду в неблагоприятном направлении. Перечень таких влияний обобщен нами в таблице 3.

Таблица 3 - Основные неблагоприятные эффекты, вызванные ошибками в проектировании озелененных территорий

Анализируя данные таблицы 3 важно отметить, что неблагоприятные воздействия на городскую среду являются скорее исключением, чем правилом. Однако, полноценная система управления городским зеленым фондом должна их обязательно принимать во внимание.

Исследование экосистемных функций насаждений в мегаполисе требует заложения серии экспериментов. Это обусловлено тем, что экологические особенности урбоэкосистем сильно изменчивы как в географическом, так и во временном аспекте. Опыт городских агломераций Нью-Йорка имеет ограниченное применение в условиях Москвы, а экологические условия в Москве начала XX. 70-х годов XX века, и в современной Москве резко отличаются по многим показателям (интенсивность движения автотранспорта, количество запечатанных поверхностей, этажность застройки и др.). Заимствование опыта озеленения городских территорий требует учета сходства природных условий, градостроительной ситуации, сопоставимости исторических этапов формирования градостроительных образований, показателей численности населения применительно к схожим территориальным структурам (Москва-Париж…, 1997). Эта сложная задача никогда не может быть решена в полной мере, что обуславливает необходимость исследования экосистемных функций насаждений применительно к условиям каждого конкретного мегаполиса. Экспериментальные исследования требуют подбора серии экспериментальных площадок (не менее 30 штук базовых), число которых может увеличиваться по ходу развития исследований.

Первым основным критерием при их подборе должно являться то,  что пробные площади должны располагаться как в естественных природных насаждениях, характеризующихся низким уровнем урбанизации среды, так и в насаждения с высоким уровнем рекреационной и иной антропогенной нагрузки. Важно обеспечить представленность насаждений разного видового и возрастного состава.

Вторым основным критерием должна являться возможность отнесения городской территорий к одной из групп, либо выделения в рамках территории следующих групп объектов :

а) Относительно малонарушенные природные территории в урбанизированной среде, занятые древесной растительностью, могущие служить контрольными участками необходимыми для адекватной оценки состояния древесных растений на участках с высокой интенсивностью антропогенного влияния.

б) Территории высокой ландшафтной ценности, имеющие зеленые насаждения искусственного происхождения, высокий уровень рекреационной нагрузки и техногенного загрязнения, большое социокультурное значение и максимально полно отражающие экосистемные функции древесных растений в урбанизированной среде

в) Территории, практически лишенные формирующего влияния на параметры среды со стороны зеленых насаждений, могущие служить контрольными участками необходимыми для расчета средообразующих экосистемных функций создаваемых зелеными насаждениями

Подводя итог отметим, что исследования экосистемных функций зеленых насаждений в крупных городах разных регионов России позволит сформулировать общие принципы оптимизации структуры городского зеленого фонда, что необходимо как с точки зрения формирования комфортной среды, так и с точки зрения минимизации затрат на его содержание.

Список литературы / References

1. Реймерс Н.Ф. Природопользование / Реймерс Н.Ф. // Словарь-справочник. М.: Мысль, 1990 -637 с.

2. Москва-Париж. Природа и градостроительство. Под общей редакцией Н.С. Краснощековой, В.И. Иванова. М.: Инкомбук, 1997 -- 207с.

3. Замолодчиков Д.Г. Лес и климат / Замолодчиков Д.Г., Кобяков К.Н., Кокорин А.О. и др. М.: WWF, 2015 -40c.

4. Таранков В.И. Мониторинг лесных экосистем / Таранков В.И. Воронеж:ВГЛТА, 2006 -- 299 с.

5. Атрохин В.Г. Ландшафтное лесоводство / Атрохин В.Г., Курамшин В.Я. М.: Экология, 1991 -- 176 с.

6. Николаев Д.К. Изменчивость радиального прироста в связи с изменчивостью линейного и объемного прироста / Николаев Д.К., Румянцев Д.Е // Дендрохронологическая информация в лесоводственных исследованиях. М.: МГУЛ, 2007 -с. 82-101.

7. Бабков В.Ф. Ландшафтное проектирование автомобильных дорог / Бабков В.Ф. М.: Транспорт, 1969 -168 с.

8. Майков Г.П. Благоустройство и озеленение сел / Майков Г.П. Л.: Стройиздат, 1983 -- 183с.

9. Пойкер Х. Культурный ландшафт: формирование и уход / Пойкер Х. М.: Агропромиздат, 1987 -175 с.

10. Воронцов А.И. Технология защиты леса / Воронцов А.И., Мозолевская Е.Г., Соколова Э.С. М.: Экология, 1991 -- 304 с.

11. Ткаченко М.Е. Озеленение городов / Ткаченко М.Е. Л.: Гослестехиздат, 1936 -- 40с.

12. Румянцев Д.Е. Формирование мысли в лесном ландшафте / Румянцев Д.Е. //Ландшафтная архитектура в ботанических садах. М.: МГУЛ, 2007 -- с.45

13. Голосова Е.В. Философско-историческая основа формирования национального сада / Голосова Е.В., Румянцев Д.Е. // Ботанические сады как центры сохранения биоразнообразия и рационального использования растительных ресурсов. М.: ГБС РАН, 2005 -с.122-124.

14. Пальчиков С.Б. Социокультурная роль городских лесов / Пальчиков С.Б., Румянцев Д.Е.//Актуальные проблемы изучения и сохранения природно-культурного наследия. М.: КМК, 2010 -- с.100-104.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Reimers N.F. Prirodopolzovanie. Slovar-spravochnik [Nature Management. Reference Dictionary] / Reimers N.F. M.: Mysl, 1990 - 637 p. [in Russian]

2. Moskva-Parizh. Priroda i gradostroitelstvo [Moscow-Paris. Nature and Urban Planning]. Edited by N.S. Krasnoshchekova, V.I. Ivanova. M.: Inkombuk, 1997 - 207 p. [in Russian]

3. Zamolodchikov D.G. Les i klimat [Forest and Climate] / Zamolodchikov D.G., Kobyakov K.N., Kokorin A.O. and others.: WWF, 2015 - 40 p. [in Russian]

4. Tarankov V.I. Monitoring lesnykh ekosistem [Forest Ecosystem Monitoring] / Tarankov V.I. Voronezh: VSLTA, 2006 - 299 p. [in Russian]

5. Atrokhin V.G. Landshaftnoe lesovodstvo [Landscape Forestry] / Atrokhin V.G., Kuramshin V.Ya. M.: Ecology, 1991 - 176 p. [in Russian]

6. Nikolaev D.K. Izmenchivost radialnogo prirosta v svyazi s izmenchivostyu lineinogo i oyemnogo prirosta [Variability of Radial Growth Due to Variability of Linear and Volumetric Growth] / Nikolaev D.K., Rumyantsev D.E. // Dendrokhronologicheskaya informatsiya v lesovodstvennykh issledovaniyakh [Dendrochronological Information in Forestry Research]. M.: MSUL, 2007 - p. 82-101. [in Russian]

7. Babkov V.F. Landshaftnoe proektirovanie avtomobilnykh dorog [Landscaping of Highways] / Babkov V.F. M.: Transport, 1969 - 168 p. [in Russian]

8. Maykov G.P. Blagoustroistvo i ozelenenie sel [Landscaping and Gardening of Villages] / Maykov G.P. L.: Stroyizdat, 1983 - 183 p. [in Russian]

9. Poiker Kh. Kulturnyi landshaft: formirovanie i ukhod [Cultural Landscape: Formation and Care] / Poiker Kh. M.: Agropromizdat, 1987 - 175 p. [in Russian]

10. Vorontsov A.I. Tekhnologiya zashchity lesa [Forest Protection Technology] / Vorontsov A.I., Mozolevskaya E.G., Sokolova Ye.S. M.: Ecology, 1991 - 304 p. [in Russian]

11. Tkachenko M.E. Ozelenenie gorodov [City Greening] / Tkachenko M.E. L.: Goslestekhizdat, 1936 - 40 p. [in Russian]

12. Rumyantsev D.E. Formirovanie mysli v lesnom landshafte [Formation of Thoughts in a Forest Landscape] / Rumyantsev D.E. // Landshaftnaya arkhitektura v botanicheskikh sadakh [Landscape Architecture in Botanical Gardens]. M.: MSUL, 2007 - p. 45 [in Russian]

13. Golosova E.V. Filosofsko-istoricheskaya osnova formirovaniya natsionalnogo sada [Philosophical and Historical Basis for the Formation of the National Garden] / Golosova E.V., Rumyantsev D.E. // Botanicheskiye sady kak tsentry sokhraneniya bioraznoobraziya i ratsional'nogo ispol'zovaniya rastitel'nykh resursov [Botanical Gardens as Centres for the Conservation of Biodiversity and Rational Use of Plant Resources]. M.: GBS RAS, 2005 - p. 122-124. [in Russian]

14. Palchikov S.B. Sotsiokulturnaya rol gorodskikh lesov [Sociocultural Role of Urban Forests] / Palchikov S.B., Rumyantsev D.E. // Aktual'nyye problemy izucheniya i sokhraneniya prirodno-kul'turnogo naslediya [Topical problems of studying and preserving the natural and cultural heritage]. M.: KMK, 2010 - p. 100-104. [in Russian]

Размещено на Allbest.ru