Значение дендропарка для сохранения биоразнообразия на примере ландшафтного дендропарка ГАУ Калининградской области дополнительного образования «Калининградский областной детско-юношеский центр экологии, краеведения и туризма»

Аннотация. Дендропарки – это эффективный, а иногда и единственно возможный метод сохранения биоразнообразия растений, как по данной местности, так и по планете в целом. На территории ландшафтного дендропарка Государственного автономного учреждения Калининградской области дополнительного образования «Калининградский областной детско-юношеский центр экологии, краеведения и туризма» произрастает 89 видов, из 58 родов, 32 семейств древесных растений. Отдел Pinophyta Magnoliophyta являются самыми многочисленными по количеству представителей: 281 и 63 экземпляра соответственно.

Ключевые слова: дендропарк, древесные растения, деревья, дендрофлора, биоразнообразие.

Биологическое видовое разнообразие – это важный фактор развития и условий существования любого биоценоза. В последнее время рост населения и последствия активной хозяйственной деятельности приводят к необратимым изменениям природы планеты, что является угрозой существования отдельных видов и экосистем [14].

Так, на 16-м Международном ботаническом конгрессе, директор Миссурийского ботанического сада П. Ревин сказал, что если люди не начнут принимать действенные меры по сохранению видового разнообразия растений, то к концу 21-го века могут быть потеряны 2/3 из 300 000 видов растений, известных нам сейчас [1]. В целом, на 2009 год в России насчитывалось 92 ботанических сада, из них 63 являются вузовскими, 22 – академическими, 9 находятся в системе Министерства природных ресурсов РФ. Меньше десятка оставшихся – муниципальные. В целом, ботанические сады России весьма перспективны, если переосмыслить и усовершенствовать их деятельность [8].

Важная дендрологическая инвентаризация территории Восточной Пруссии состоялась в 1922 году. Она была осуществлена экспедицией под руководством доктора Ф. Шверина, который был президентом Немецкого дендрологического общества. В 50-60 гг. сотрудниками Ботанического сада КГУ совместно со специалистами некоторых других ботанических учреждений проводилось поэтапное и детальное обследование старых парков, зеленых насаждений и лесных культур [16].

В свое время, изучаемый нами ландшафтный дендропарк Государственного автономного учреждения Калининградской области дополнительного образования «Калининградский областной детско-юношеский центр экологии, краеведения и туризма», был большим садом при вилле И.Г. Шеффнера. Но со временем, в 1809 г. Король Пруссии Фридрих Вильгельм III выкупил этот сад и передал его во владение Кенигсбергского университета – Альбертины. Уже весной, 1810 года в саду начались работы, и в 1811году сад был удостоен статуса университетского ботанического сада. Руководил этими изменениями молодой, двадцатилетний ученый медик – А.Ф. Швайггер [18]. В ходе своей работы он не думал о том, как сформировать новые ландшафты или создать экспозиции. Главным принципом его деятельности было поместить в этом саду как можно больше видов растений, чтобы создать обширную систематическую коллекцию, которую он располагал на геометрически ровных, как и полагается в аптекарском саду, грядках и клумбах. Что в принципе, являлось вполне естественным делом, именно так выглядели ещё первые ботанические сады при университетах Европы в позднем Средневековье.

Швайггер пробыл директором сада вплоть до 1821 года (то есть 10 лет).

После Швайггера руководство дендрария сменялось каждые два – три года. Среди директоров хотелось бы отметить известного основоположника эмбриологии – К. Э. Бэра и Геттингена Эрист Мейера, который изменил первоначальные насаждения в соответствии с эстетическими и садоводческими взглядами (1826 г) [17].

Но именно при директоре докторе Карле Меце сад стал необыкновенно развитым и популярным. Благодаря этому человеку в саду появились растения  с характерной «меловой» флорой, состоящей из растений-кальцефилов, обитающих в природе на известняковом субстрате. Восточный склон стал «Америкой», ему придали вид горной, каменистой местности со среднеевропейской и американской лесной горной флорой. Было создано искусственно верховое болото (располагалось в низине, на юге пруда).  В восточной части сада, территория была отведена под коллекцию ценных растений, так называемый арборетум. В саду появилась искусственная дюна с растениями-песколюбами [12].

Во время войны пострадала большая часть растений, особенно северная часть парка. С 1945 по 1951 г. сад оставался без хозяина, и  последствия  отразились на видовом составе ботанический коллекций [13]. В 1951 г. территория Ботанического сада Кёнигсбергского университета была передана в ведение областного отдела народного образования для организации областной станции юных натуралистов, а в 1965 г. решением Калининградского облисполкома парк станции юннатов объявляется памятником природы, подлежащем охране. С 2007 г дендропарк является и объектом культурного наследия регионального значения [10].

Сегодня на этой территории, с 1992 г., находится Калининградский областной эколого-биологический центр учащихся, дендрологическая коллекция которого по инвентаризации 1994 г. включает: 37 семейств, 87 родов, 146 видов, 37 форм, гибридов и вариаций, в том числе: деревьев 88, кустарников 84, лиан 11 – всего 183 таксона.  Но, не смотря на все старания работников сада, если сложить все виды растений имеющихся в парке, суммарно все растения сада составляют менее 10% довоенной ботанической коллекции [11].

В послевоенное время изучением древесных растений занималась к.б.н. Г.Г. Кученева (в 1950-х) годах, но данных, полученных в ходе ее работы не сохранилось.

В 2005 году студенткой Калининградского Государственного Университета, Гореликовой Е.А., обучающейся на заочной форме обучения, факультета биоэкологии, была проведена инвентаризация древесных растений парка [13].

Среди деревьев и кустарников дендропарка сегодня можно видеть растения, упомянутые:

- в Красной книге планеты: три экземпляра регулярно, образующего семена гинкго двулопастного (Ginkgo biloba L.);

- в Красной книге России:  сирень венгерская (Syringa josikaea J. Jacq. ex Rchb.), лещина древовидная (Corylus colurna L.).

- в Красной книге Балтийского региона – граб обыкновенный (Carpinus betulus L.), дуб скальный (Quercus petraea L.)

- Красная книга Калининградской области (2010) – тисс ягодный (Taxus baccata L.) [14,15]

- Реликтовые виды древесно-кустарниковой растительности: тюльпанное дерево (Liriodendron tulipifera L.), аралия маньчжурская (Aralia mandshurica Miq. Seem), багрянник японский (Cercidiphyllum japoni-kum L.), пион древовидный (Paeonia arborea Andrews), орех маньчжурский (Juglans mandshurica Maxim.), лавровишня лекарственная (Laurocerasus officinalis), самшит вечнозелёный (Buxus sempervirens L.).

Объектом исследований являются древесные растения (деревья, кустарники и лианы) парка на обследованных участках.

Инвентаризация дендрофлоры в ландшафтном парке Государственного автономного учреждения Калининградской области дополнительного образования «Калининградский областной детско-юношеский центр экологии, краеведения и туризма»

Выявление древесных растений и оценка их состояния проведена с использованием традиционных методов, которые приняты в дендрологии и лесоведении. За основу был взят общепринятый маршрутно-учетный метод, который заключается в том, что территория исследования покрывается равномерной сетью маршрутов. И во время следования по ним, производили учет древесных растений, включающий в себя определение названий растений и их таксационные показатели. Диагностика же растений была проведена по ключам шести томной сводки «Деревья и кустарники СССР» (1949. – 1962 гг.).

Во время проведения инвентаризации нами было обследовано 347 экземпляров древесных растений, относящихся к двум отделам Pinophyta и Magnoliphyta.

В настоящее время на территории ландшафтного парка Экологического центра произрастает 89 видов, из 58 родов, 32 семейств древесных растений.

На долю отдела Pinophyta приходится 18% от общего количеств растений, а на долю Magnoliophyta 82% (Рисунок 1).

Рисунок 1. Процентное соотношение древесных растений по двум отделам

Отдел Pinophyta представлен 4 семействами: Cupressaceae, Ginkgoaceae, Pinaceae и Taxaceae. Среди которых, наибольшее количество видов имеют семейства Cupressaceae – 3 вида и семейство Pinaceae – 3 вида.

Отдел Magnoliophyta представлен 28 семействами: Aceraceae, Actinidia, Apocynaceae, Araliaceae, Berberidaceae, Betulaceae, Buxaceae, Caprifoliaceae, Cercidiphyllaceae, Cornaceae, Fabaceae, Fagaceae, Grossulariaceae, Hydrangiaceae, Juglandaceae, Magnoliaceae, Oleaceae, Paeoniaceae, Ranunculaceae, Rhamnaceae, Rosaceae, Salicaceae, Sambucaceae, Sapindaceae, Saxifragaceae, Tiliaceae, Ulmaceae и Vitaceae.

Среди них, наибольшим  представленным видовым разнообразием обладают семейства Aceraceae – 5 видов, Betulaceae – 6 видов, Rosaceae– 28 видов (Рисунок 2).

Рисунок 2. Процентное соотношение основных семейств древесных растений по экземплярам

Жизненность древесных растений

В качестве критериев при оценке состояния растений приняты показатели жизненности древесных растений по состоянию кроны и листьев (хвои). Для диагностики и оценки жизненного состояния растений среди большого количества признаков выделены самые информативные, позволяющие определить жизненное состояние кроны и дерева в целом. Это: хлорозы и некрозы листьев (хвои), снижение облиствленности (охвоенности) кроны, наличие усыхающих ветвей в верхней половине кроны. На основании вышеперечисленных признаков составлена шкала категорий жизненного состояния древесных растений по характеристике кроны [3, 5]. Для кустарников выделяют те же категории, что и для деревьев.

Состояние насаждений определяется как хорошее, удовлетворительное и неудовлетворительное и выражается в баллах (Таблица 1).

Таблица 1.

Шкала категорий жизненного состояния деревьев и кустарников

Согласно шкале категорий жизненного состояния древесных растений по характеристике кроны, большинство деревьев – 192 экземпляра находятся в хорошем состоянии, в удовлетворительном состоянии – 103, и в плохом 8. Также, были отмечены 5 сухостоев. Процентное соотношение жизненного состояния древесных пород в дендропарке представлено на диаграмме (Рисунок 3) .

Рисунок 3. Жизненное состояние древесных растений в % соотношении к общему количеству в парке

Эстетическая оценка дана по методике, предложенной Н.В. Котеловой, [6, 7] с некоторыми изменениями Емельянова О.Ю. (Таблица 2) [4].

Таблица 2.

 Эстетическая оценка деревьев

Относительно эстетической оценки произрастающих древесных растений, можно увидеть, что 210 обладают  высокими декоративными качествами, 64 – средними декоративными качествами, 29 – низкими декоративными качествами. Процентное соотношение эстетической оценки древесных пород в дендропарке представлено на диаграмме (Рисунок 4).

Рисунок 4. Эстетическая оценка древесных растений в % соотношении к общему количеству в парке

Маршрутно-учетным методом исследования, было выявлено, что к основным факторам снижения устойчивости древесных насаждений на территории дендропарка центра экологии, краеведения и туризма следует отнести: наличие морозобойных трещин, механические повреждения ствола, усыхания ветвей, наличие стволовых гнилей и нарушений развития кроны [4].

Образованию морозобойных трещин стволов способствует то, что большинство деревьев представлены теплолюбивыми породами. Механические повреждения стволов ветром (слом сучьев и крупных ветвей), нарушают защитные покровы дерева, нередко приводя к образованию сухобочин. Сухобочины не только портят эстетический облик дерева, но и могут способствовать образованию гнилей. Гниль (как легко выявляемые, так и скрытые) нарушают метаболические и транспортные процессы в дереве, снижают механическую прочность стволов. Нередко внутренняя гниль разрушает дерево почти без видимых проявлений и служит причиной его внезапного падения [9]. Образование гнили части идет параллельно с образованием дупла в дереве. Дуплистые деревья привлекают насекомых, таких как муравьи,  а так же птиц – дупло гнездников: дятлов, вертишеек, галок, трясогузок и т.д. Ухудшению устойчивости насаждений способствует порослевое происхождение некоторых деревьев [9].

В целом наличие деревьев с ослабленным состоянием и сниженной устойчивостью является закономерным явлением для территории с уровнем антропогенной нагрузки. Учитывая местоположение дендропарка (рядом проходит Московский пр-кт, ул. Бесселя, ул. Генерала Галицкого, ул. Загорская), (Рисунок 5).

Рисунок 5 . Фрагмент карты расположения ландшафтного парка  Государственного автономного учреждения Калининградской области дополнительного образования «Калининградский областной детско-юношеский центр экологии, краеведения и туризма»

Выводы

1. Список древесных растений на обследованных участках составил 347 экземпляра, принадлежащих к 2 отделам, 32 семействам, 58 родам, 89 видам.
2. Жизненное состояние древесных растений следующее: хорошее – 63%, удовлетворительное – 34%, плохое – 3% (от общего количества обследованных растений).
3. Эстетическая оценка показала, что большинство растений имеют высокие декоративные качества (69%), 21% – средние декоративные качества и 10% – низкие.

Заключение

Ботанические сады и дендропарки – это эффективный, а иногда и единственно возможный метод сохранения биоразнообразия растений, как по данной местности, так и по планете в целом. Дендропарки – это способ увеличить общую численность конкретного таксона, расширить его культурный ареал. Культивируемые редкие виды далее могут использоваться для возвращения в естественную среду, тем самым снижая уровень антропогенного давления на данный вид. Концепция дендрария заключается в том, чтобы создать коллекцию редких и исчезающих растений с целью ознакомления с ними детей и населения города и области. Так, дендропарк Государственного автономного учреждения Калининградской области дополнительного образования "Калининградский областной детско-юношеский центр экологии, краеведения и туризма" является учебно-методической базой для проведения занятий со школьниками и студентами.