Значение растительного покрова для берегов водотоков
Растительность, т. е. в данном случае тростник, деревья и кустарники (с мягкой и твердой древесиной) и разнотравье, выполняет на берегу водотока следующие функции:
1. Защита берегов. Надземные органы растений: ветви, стволы, стебли — дробят энергию потока воды и волн, уменьшая тем самым воздействие воды на почву берега. Аналогичное защитное действие оказывает пригибание к почве ветвей, особенно ивы, в период поднятия уровня воды. Защиту берегов от разрушения обеспечивают также корни растений, проникающие в различные зоны и глубины берегового склона, Решающее значение для укрепления берегового склона имеют корни растений, проникающие выше и ниже среднего уровня воды. Правильно размещенная растительность обеспечивает полную защиту берегов.
2. Биологическая активизация долинного пространства. Все окраинные зоны в природе отличаются особенно высокой биологической активностью. Ее признаком является богатство видов, например птиц. Берега искусственных водоемов представляют собой подобные активные зоны, разумеется, лишь в случае, если там созданы условия, приближающиеся к природным. Можно ожидать распространения биологической активности и на соседние пространства, что приводит к их обогащению. Это касается, во-первых, водного пространства: известно, что прибрежная растительность, выделяя кислород в процессе фотосинтеза и непосредственно участвуя в разложении загрязняющих веществ, способствует самоочистке водоема. Следовательно, обустройство водоемов, соответствующее природным условиям, служит улучшению качества воды. В том же направлении ориентированы и нужды рыболовства. Кроме того, прилегающее долинное пространство тоже, по-видимому, приобретает прямые и косвенные преимущества за счет обустройства водоема, соответствующего природным условиям. Наряду с созданием микроклиматического равновесия и условий обитания для птиц это преимущество, вероятно, заключается прежде всего в том, что подобно полевым древесно-кустарниковым насаждениям прибрежные, будучи восстановительным элементом, способны биологически обогащать расположенные поблизости и односторонне используемые территории (луг, пастбище, пашня, лесопосадки). Любая естественная растительность имеет решающее значение для поддержания биологического равновесия в интенсивно используемом ландшафте.
3. Формирование ландшафта в долинной зоне.
Это происходит в первую очередь путем высадки деревьев и кустарников, за счет правильного размещения растительности, расчленяющей ландшафтное пространство.
4. Сокращение объема работ по уходу за растениями. В первую очередь имеются в виду тростник, а также деревья и кустарники с мягкой и твердой древесиной, обладающие высокой устойчивостью и столь большой гибкостью, что небольшие повреждения устраняются сами собой.
Кроме того, именно на берегах малых водоемов и каналов древесно-кустарниковая растительность, создавая тень, может существенно тормозить, а иногда и полностью прекращать рост сорных растений. Все водные и прибрежные растения предъявляют высокие требования к освещенности. Зарастание берегов водоемов сорными растениями может быть предотвращено созданием условий затенения. Удаление водных сорных растений, как и скашивание трав по береговым склонам, связано со значительным объемом работ. С учетом большой протяженности и крутизны задернованных склонов, требующих ухода, рекомендуется размещать по берегам древесно-кустарниковые насаждения, что позволит сократить затраты на уход за прибрежной зоной. Необходимость применения специальной техники не должна служить причиной отказа от высадки деревьев и кустарников по берегам водоемов (см. рис. 9).
Древесно-кустарниковая растительность также нуждается в уходе. Однако объем таких работ невелик по сравнению с удалением водных сорных растений или регулярным скрещиванием.
5. Заготовка древесины. Этот фактор играет сегодня небольшую роль, хотя при соответствующем ведении хозяйства вполне возможно использовать посадки деревьев и кустарников по берегам водоемов для заготовки ценных пород древесины. Преобладают породы с мягкой древесиной (тополь, ива, ольха). Кратко упомянем также возможность заготовки ивовых прутьев для плетения корзин или в качестве материала для инженерно-биологических работ.
Планирование ландшафта водотоков
Задачи формирования ландшафта при создании водотока, соответствующего природным условиям, и учете естественных условий при вмешательстве человека в его природную среду или прилегающей территории могут быть реализованы на практике лишь при соответствующем планировании. Планирование основывается на законе об охране природы, а также соответствующих постановлениях. Согласно этим документам, осуществление любых изменений природной среды водотоков требует включения в процесс планирования задач охраны природы и формирования ландшафта, а также должного учета этих задач. Это требование выполняется при помощи «Сопроводительной ландшафтной схемы», представляющей собой планирование ландшафта, связанное с определенным объектом.
Эффективного участия ландшафтного строительства в регулировании вмешательства человека в природную среду водоемов можно ожидать лишь в том случае, если оно начато своевременно, т. е., как минимум, параллельно с планированием деятельности, относящейся к сфере других специальностей. Оптимальная и надлежащая форма — предварительные исследования природных условий данного ландшафта. Эти исследования не должны ограничиваться лишь изучением макроструктуры (рельефа, почвы, древесно-кустарниковой растительности). Как раз при формировании ландшафта водоемов следует тщательно проанализировать все детали, например видовой состав рыб, земноводных и птиц. Для этого необходимо привлечь специалистов соответствующих областей знания.
В результате исследования проводится оценка природных условий, а тем самым и оценка предстоящего вмешательства человека в природную среду. При планировании ландшафта следует четко сформулировать цели создания водоема. Наконец, в процессе принятия решений необходимо изучить все возможности, способные удовлетворить нужды водного хозяйства и требования ландшафтного строительства. Иногда результатом может быть полный отказ от вмешательства в природу ввиду большой ценности ландшафта. В другом случае вклад ландшафтного планирования может состоять в принятии плана, который по крайней мере соответствует природным условиям ландшафта водоема.
При неизбежности вмешательства в природную среду «Сопроводительная ландшафтная схема» должна предусматривать соответствующие меры по компенсации отрицательных факторов или замене утраченных природных объектов. Это может заключаться в обустройстве старицы или других прилегающих стоячих водоемов, в создании влажных лугов или закладке древесно-кустарниковых насаждений.
Участие ландшафтного планирования становится в конечном итоге обязательной составной частью всего плана гидротехнических работ. Общий проект (план и пояснения к нему) содержит, наряду с техническими данными (схема расположения, продольный и поперечный разрезы, гидрологическая документация, гидравлические расчеты), результаты исследований ландшафта и их оценку, пути формирования ландшафта, схемы посадки растительности и, возможно, другие специальные схемы.
Дата добавления: 2015-06-17 ; просмотров: 1645 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник
Зоны растительности вдоль русла реки
Типичные зоны растительности формируются прежде всего в поперечном профиле долин рек с медленным течением, т. е. в широком нижнем течении. Решающим фактором их формирования являются колебания уровня воды, а точнее — период пребывания растительности в затопленном состоянии. Для каждого русла и его участков можно рассчитать длительность затопления на так называемой линии устойчивого уровня воды, исходя из долгосрочных наблюдений уровня, и определить границы зон растительного покрова. При этом речь идет о четырех зонах:
1.Зона рдеста. Она располагается ниже минимального уровня воды, т. е. постоянно затоплена. В зависимости от вида водоема эта зона распространяется на большую или меньшую глубину. Значение растительности этой зоны для инженерно-биологических строительных работ невелико. Растения данной зоны не в состоянии защитить подводные
склоны от повреждений, например потоком воды, создаваемым судовыми винтами. Биологическая же ценность этих растений, напротив, весьма высока. Вырабатывая кислород, они способствуют самоочистке водоема и служат кормом для рыб. Чем спокойнее течение реки, тем пышнее и богаче видами растительность этой зоны. Наоборот, на реках
с быстрым течением или интенсивным судоходством зона рдеста отсутствует.
Преобладающие виды зоны рдеста: Potamogeton — различные виды рдеста; Myriophyllum — различные виды урути; Ceratophyllum — различные виды роголистника; Elodea canadensis — элодея канадская; Polygonum атрЫЫит- горец земноводный; Ranunculus — различные виды лютика.
2. Тростниковая зона. Эта так называемая «земноводная» береговая зона простирается от низкого до среднего уровня воды и отличается частым изменением уровня воды, при этом длительность на хождения в затопленном состоянии составляет не менее 150 дней в год. Растительность тростниковой зоны способна переносить как периодическое подсыхание берегового склона, так и полное затопление. Эта зона прекрасно подходит для защиты берега. Растущие здесь виды тростника интенсивно пронизывают корнями береговые склоны и таким образом защищают берега от разрушения, а кроме того, побеги и стебли смягчают силу удара волн и течения о берег. В инженерно-биологическом смысле только тростник может укрепить эту зону со сравнительно часто меняющимся уровнем воды и повысить ее биологическую активность. Стоит упомянуть и ценность этой растительности для самоочистки водоема и рыболовства.
Тростниковая зона исчезает, если берег чересчур обильно покрывается камнями, а особенно если становятся слишком сильными удары волн, вызываемые проходящими судами.
3. Зона древесно-кустарниковой растительности с мягкой древесиной. Эта зона представляет собой лишь изредка затопляемый участок, расположенный выше среднего уровня воды до среднего паводкового уровня. На естественных водоемах с ненарушенной природной средой берега окаймлены зарослями лозняка, выше которого по береговому склону располагается ивовый пойменный лес.
Зона растительности с мягкой древесиной обеспечивает экстремальную защиту высоких береговых склонов, подверженных опасности размыва паводком. Там, где эта растительность отсутствует, ее место занимают задернованные склоны, не обладающие такими защитными свойствами.
Важными видами растительности этой зоны являются:
а) древесно-кустарниковая растительность (см. тип леса 6 в приложении 1 и приложение 3 — ивовые);
б) травянистые растения:
Роа pratensis — мятлик луговой;
Agrostis stolonifera — полевица ползучая;
Phalaris arundinacea — канареечник тростниковидный;
Agropyron repens — пырей ползучий;
Trifolium repens — клевер ползучий;
Festuca arundinacea —овсяница тростниковая;
Lolium perenne — райграс многолетний;
Alopecurus pratensis — лисохвост луговок.
4. Зона древесно-кустарниковой растительности с твердой древесиной. Расположенные выше среднего уровня паводка участки берега лишь изредка и нерегулярно затопляются чрезвычайно обильными паводками. Влияние течения воды на растительность этой зоны невелико.
Функциональная ценность пойменных лесов, даже если они представляют собой лишь узкие окаймляющие полосы, заключается в обеспечении защиты прилегающих территорий от повреждений при ледоходе и создании экологических преимуществ ландшафта.
Важными видами растительности данной зоны являются:
а) древесно-кустарниковая растительность (см. приложение 1, типы леса 8 и 9);
б) травянистые растения:
Arrhenatherum elatius — райграс высокий;
Festuca pratensis — овсяница луговая;
Trifolium pratensis — клевер луговой;
Poa pratensis — мятлик луговой;
Ranunculus acer — лютик едкий.
Разнообразие естественного растительного покрова уменьшается на берегах рек с быстрым течением и небольшой шириной русла. В обоих случаях существенно ограничивается развитие подводной флоры и растительности тростниковой зоны: во-первых, из-за высокой скорости течения, а во-вторых, за счет полного затенения русла водоема прибрежными деревьями и кустарниками.
Окаймляющие берега древесно-кустарниковые насаждения, часто в виде узких полос, являются фактором, определяющим природные условия в зоне этих водоемов. Видовой состав этой растительности зависит от условий стока и содержания питательных веществ в почве берега. Важную роль играет красная ольха (см. приложение 1, типы леса 7 и 8).
ОБУСТРОЙСТВО ВОДОТОКОВ С УЧЕТОМ ТРЕБОВАНИЙ ЛАНДШАФТА
Реконструкция существующих водотоков путем их обустройства и ухода за ними во многих случаях оказывается неизбежной. Мы уже указывали на значение таких вмешательств человека в природную среду и на возможность влиять на них и компенсировать их отрицательные последствия при помощи планирования ландшафтов. От гидростроителей ожидается готовность отказаться от традиционной практики реконструкции водных путей и участвовать в разработке оптимальных решений вместе с гидрологами, экологами, специалистами по рыболовству, по водным видам спорта, ландшафтному строительству и другими.
Несомненно, такой путь реконструкции и ухода за водоемами влечет за собой увеличение расходов на разработку проекта, а также увеличение потребности в земельных площадях. Однако природа не может развиваться без свободных пространств. Меры по охране природы и формированию ландшафтов требуют дополнительных площадей.
Любая реконструкция водотоков, будь то обустройство или работы по уходу за ними, должна осуществляться с учетом бережного отношения к существующим природным условиям. Все места обитания живых существ (биотопы), растительность (заросли тростника, ивы, другие деревья и кустарники) и другие компоненты ландшафта следует по возможности сохранять и включать в новые условия, что позволит обеспечить необходимые гидро- и ландшафтно-биологические условия. Преимущество этих природных объектов перед создаваемыми заново очевидно и в любом случае оправдывает дополнительные затраты. Лишь таким путем можно эффективно предотвратить обеднение водоемов и долинных ландшафтов.
Источник
Берега растительность берегов почвы берегов
ДРЕВЕСНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ РЕЧНЫХ ПОЙМ, ПРИБРЕЖНЫХ ЗАРОСЛЕЙ И ОСТРОВОВ
Это совершенно особый тип растительности — интразональный. Древесные ассоциации такого типа весьма своеобразны как по типу условий местопроизрастания, так и по видовому составу древесных растений. Его нельзя отнести ни к лесу, ни к кустарниковым зарослям других типов местопроизрастания.
Указанный тип растительности занимает, как правило, плодородные почвы, которые хотя и располагаются часто на песчаных отмелях, но всегда содержат много илистых частиц имеют оптимальное или избыточное, но проточное увлажнение. Песчаные и илистые наносы систематически поднимают уровень почвы. В таких условиях местопроизрастания формируются различные ассоциации; кустарниковые, древесно-кустарниковые и древесно-травяные. Пойменные и особенно прибрежные ассоциации сильно отличаются по структуре и видовому составу ярусов. Большая часть видов древесных растений, растущих здесь, существенно отличается по биологическим и экологическим особенностям. Естественно, в таких условиях растут преимущественно тополя, ивы, ольха и некоторые кустарники (рис. 78).
Рис. 78. Ивы речных пойм: 1 — трехтычинковая; 2 — пятитычинковая; 3 — шелюга красная; 4 — русская; 5 — белая
Структура этих ассоциаций сравнительно проста, они состоят из 2 — 3 ярусов: первый ярус — редкостойные деревья ив и тополей; второй — кустарники с большой сомкнутостью крон, иногда сплошные заросли; третий — травяной покров из крупных гигрофитов и сорняков. При двухъярусной структуре первый ярус состоит из кустарников с различной степенью сомкнутости, второй — из травяного покрова (гигрофиты и сорняки);
Своеобразным условиям среды соответствуют биологические особенности древесных растений этих ассоциаций. Семена их мелкие и легкие, хорошо распространяются по воздуху и воде. При наличии влажной поверхности почвы с проточной водой семена очень быстро прорастают (через несколько часов). Всходы и молодые растения очень быстро растут, за два месяца достигают высоты 50 и даже 100 см. Как молодые, так и взрослые растения переносят длительное затопление, все они способны к вегетативному размножению отводками, корнями и даже отломанными ветвями, хорошо возобновляются и порослью от пня. Все древесные растения этих условий местопроизрастания способны быстро давать придаточные корни на стволах, временные при длительном затоплении и постоянные, образующие придаточную корневую систему, при отложении ила и песка. Молодые побеги многих из этих древесных растений отличаются большой гибкостью и не ломаются в быстром потоке воды и при ледоходе.
Древесная растительность речных пойм, берегов водоемов и водохранилищ является важным звеном в охране природы и имеет большое практическое значение: 1) закрепляет и удерживает берега от абразивной деятельности волн, от размыва; 2) предохраняет берега от эрозии ручьями при поверхностном стоке; 3) играет роль полезащитных полос, является элементом зеленой зоны около населенных мест; 4) создает хорошие условия для гнездования птиц; 5) является базой для получения посадочного материала — сеянцев тополей и ив, при заготовке черенков для культуры этих пород; 6) дает древесину в малолесных районах, прут для плетения изделий и дубильное корье.
В связи со строительством плотин, созданием малых и крупных водохранилищ значительная часть территории, занятая указанным типом растительности, уже покрыта водой и исчезла, Вдоль многих рек этот процесс продолжается. Однако возникают новые берега, которые во избежание разрушений не должны оставаться без прибрежной растительности. Поэтому необходимо, где это возможно, сохранять ее, а где невозможно, создавать искусственно. В различных районах лесной, лесостепной и степной зон в прибрежных лесах первый ярус создают тополя черный, белый, серый, лавролистный, душистый, темнолистный, корейский, Максимовича (рис. 79), древовидные ивы — ломкая, белая, русская и ольха черная. Второй ярус, а также кустарниковые заросли создают крупные и мелкие кустарники: ивы (русская, трехтычинковая, пурпурная, каспийская, шелюга красная и желтая), ольха серая, дёрен, боярышник, роза собачья, смородина черная и красная, спирея иволистная, рябинник, бузина красная. В этих ассоциациях травяной покров выражен слабо, а моховой совершенно отсутствует. Если уровень берега или острова в результате систематического отложения полыми водами песка и ила поднимается и затапливается не ежегодно, рост этих древесных растений ослабевает, среди них поселяются лесные древесные растения и постепенно формируется лес.
Рис. 79. Тополя речных пойм: 1 — белый; 2 — черный; 3 — лавролистный; 4 — душистый
Источник