Качество почвы

Возраст дерева в естественных условиях может достигать 200 и более лет. В условиях парка больше половины деревьев доживают до 80–100-летнего возраста. В уличных посадках их отмирание происходит еще интенсивнее, и к 50–60 годам большая часть деревьев погибает. Городские насаждения вдоль автомобильных дорог и в пешеходных зонах не дотягивают и до 30 лет.

Все дело в почве

В городских условиях деревья подвержены более сильным стрессам, чем растущие в поле или в лесу. Неестественный микроклимат, загазованность, несоблюдение технологии посадки негативно влияют на состояние насаждений. Однако в настоящее время в литературе господствует мнение, что 80 % причин плохого состояния городских растений кроется именно в качестве почв.

Согласно зарубежному опыту деревья, растущие в хороших почвенных условиях, даже в сильно загазованной городской среде могут иметь неплохое состояние. В Чехии, например, подкормка мочевиной и суперфосфатом пятнадцатилетней ели, пострадавшей от задымленности, способствовала значительному приросту дерева в высоту, увеличению массы хвои и улучшению внешнего вида растения. Подкормка еловых насаждений азотом, как правило, уменьшает количество поглощаемых хвоей вредных газов.

Основные отличия городской почвы от автоморфной таежной:

• наличие насыпных слоев разной мощности, придающих почвенному профилю слоистость и вертикально-горизонтальную вариабельность;
• наличие урбоантропогенных включений (строительно-бытового мусора и промышленных отходов);
• отсутствие генетической связи между верхней частью профиля и нижней;
• переуплотнение и нарушение естественной структуры;
• контрастный водный режим – подтопление со стороны грунтовых вод и подземных коммуникаций, иссушение верхних слоев (когда осадки минуют почву), накопление атмосферной воды в верхних слоях почвенного профиля;
• повышенный тепловой режим, ослабление и отсутствие промерзания вдоль линий теплопроводов;
• ухудшение аэрации, изменение состава почвенного воздуха (увеличение количества углекислоты, сокращение количества кислорода и др.);
• повышенная каменистость;
• щелочность почвы;
• высокое содержание в почве обменного кальция и магния;
• накопление загрязняющих техногенных веществ (тяжелых металлов, солей, пестицидов, органических отходов и т. д.);
• нарушение естественных циклов и динамики питательных элементов (уборка листьев, удаление сухостоев, ветровалов, буреломов и т. д.).

Все эти свойства городской почвы (особенно в комплексе) оказывают сильное негативное влияние на состояние насаждений.

Если в почве нет воды

Одним из ведущих факторов, резко снижающих рост и развитие растений в городе, является водный дефицит. Хорошо известно, что недостаток влаги приводит к нарушению основных физиологических процессов в растении (транспирации, фотосинтеза, дыхания). На схеме отображены некоторые пути влияния водного дефицита на основные физиологические процессы растения.

Водный дефицит оказывает губительное влияние на поглощение и проницаемость, на передвижение воды и растворов, а также на анатомические и физиологические характеристики корней. Растения, выросшие в условиях недостатка влаги, отличаются и по химическому составу.

У типичного растения, обеспеченного водой и питательными веществами, с нормальным уровнем транспирации, возникает лишь небольшой водный дефицит днем. На росте всего растения это практически никак не отражается, поскольку степень дефицита невелика, а его воздействие ограничено несколькими часами. Однако когда почва высыхает, к водному дефициту, обусловленному дневным отставанием поглощения от транспирации, присоединяется «основной» уровень недостатка влаги, возникающий из-за ее малого количества в почве. С усилением засухи стресс растений достигает максимума.

Симптомы недостатка влаги у растения:

• листья более мелкие, толстые, с большим количеством кутина;
• годичные кольца уже, стенки у поздней древесины толще, чем у ранней;
• уменьшение роста плодов, побегов и прироста по диаметру;
• снижение закладки плодовых почек;
• опад листьев, плодов (если засуха наступает медленно, гибнут старые листья, а если она начинается внезапно, то первыми погибают самые молодые листья);
• отмирание корневых волосков при небольшом недостатке влаги, по мере обезвоживания происходит заметное опробковение корней, т. е. снижается проницаемость;
• хлороз листьев;
• некроз листьев.

Водный баланс

Влияние водного дефицита на некоторые физиологические процессы растения

Чтобы растения в меньшей степени подвергались водному дефициту, почва должна постоянно поддерживать необходимый для данного растения режим влажности. Поэтому для каждого типа зеленых насаждений в городе необходимо установить свой баланс поступления влаги в почву, ее удержание и расход. В разных частях города, типах посадки водный баланс почвенно-грунтовых смесей будет неодинаковый.

Например, уличные одиночные посадки среди асфальта сильнее страдают и от недостатка влаги, чем другие типы городских посадок, так как водное питание этих растений в большинстве случаев происходит только за счет атмосферных осадков. Поэтому для них очень важен размер открытой площадки вокруг ствола.

Известно, что наименьшая влагоемкость – важнейшая характеристика водных свойств почвы. Она дает представление о наибольшем количестве воды, которое почва способна накопить и длительное время удерживать. Наименьшая влагоемкость зависит от гранулометрического и минералогического составов, содержания гумуса, структурного состояния, пористости и плотности почвы. Для песчаных и супесчаных почв она составляет от 5 до 20 %. Наибольшие значения наименьшей влагоемкости характерны для гумусированных почв тяжелого гранулометрического состава, обладающих хорошо выраженной макро- и микроструктурой. Для суглинистых и глинистых – от 20–45%.

Поэтому очень важно подобрать такую почвенно-грунтовую смесь для посадки растений в открытом грунте, которая смогла бы удовлетворить потребность городских посадок во влаге в течение определенного времени. Кроме того, необходимо уточнить норму и сроки поливов городских насаждений с учетом породного состава растений, типа городских зеленых насаждений (парки, скверы, уличные посадки) и микроклиматических особенностей районов города (восточный, южный, северо-восточный и т. д.), а также местоположения участка (центр, средняя часть или окраина города).

Растения обладают неодинаковой потребностью во влаге. В лесной зоне, например:

• береза повислая, осина, ясень обыкновенный, липа мелколистная относятся к сильнотранспирирующим породам (400–500 мг/г сырой массы в час и более);
• дуб черешчатый, вяз мелколистный, рябина обыкновенная, клен остролистный – к среднетранспирирующим (300–400 мг/г сырой массы в час);
• сосна обыкновенная, ель обыкновенная, пихта сибирская, лиственница сибирская – к слаботранспирирующим породам (до 200 мг/г сырой массы в час).

Информация некоторых городских почвенно-грунтовых смесей
и мостовых покрытий (Bakker, 1983)