Как влияет климат на озеленение

Обновлено: 19.09.2024

С каждым годом вопросы адаптации к изменению климата становятся все более острыми. В 2021 году российские города и регионы столкнулись с масштабными наводнениями, аномальной жарой, ураганами, огромными по площади лесными пожарами. По последним данным , изменение климата и растущие экстремальные погодные явления вызвали увеличение стихийных бедствий за последние 50 лет в 5 раз. За этими цифрами — миллионы человеческих жизней, разрушенные дома и инфраструктура, триллионы долларов экономических потерь. И пока проблема антропогенного влияния на климат не решена, количество и масштаб катастроф, вызванных его изменением, будут расти .

Сейчас глобальная климатическая повестка сфокусирована на снижении первичных выбросов парниковых газов за счет декарбонизации экономики, отказа от использования ископаемого топлива и развития сектора возобновляемой энергетики. Помимо этого сейчас появились перспективы поглощения СО2 с помощью новых технологий. Выброшенный в атмосферу углекислый газ можно уловить, а после этого использовать или просто хранить. Технологии CCS (Carbon Capture and Storage, Захватывания и хранения углерода) и CCUS (Carbon Capture Utilization and Storage, Захватывания, хранения и утилизации углерода) рассматриваются правительствами как инструмент для достижения целей по снижению парниковых газов. Например, Великобритания планирует привлечение в ближайший год свыше 1 млрд долларов инвестиций в инфраструктуру ССUS, а Соединенные Штаты — около 200 млн долларов направляют на грантовую поддержку таких технологий.

Так выглядит установка для улавливания углерода из воздуха:

Но есть и другой способ защититься от угроз, связанных с изменением климата — использовать стабилизирующую роль природных экосистем. Сохранение и восстановление естественных экосистем имеет давнюю историю — в том числе в нашей стране — однако не всегда рассматривается как инструмент в борьбе с изменением климата. Кажется, что сохранение природы в первую очередь нужно для самой природы и несоизмеримо с масштабом глобальных катастроф.

Однако, именно природным экосистемам суши и океана принадлежит стабилизирующая роль для климата планеты. Естественные леса (которые важно не путать с посадками деревьев!), торфяные болота, луга являются резервуарами для хранения углерода: естественные берега с прибрежными зарослями регулируют сток и распределение воды, растительный покров сдерживает эрозию почв и т.д. Все эти механизмы формировались миллионы лет многочисленными представителями флоры и фауны Земли.

Международная группа ученых разработала карту, в которой по трем показателям (биоразнообразие, водные ресурсы и поглощение углерода) оцениваются все сухопутные территории Земли с точки зрения важности их сохранения от самых важных (1) до наименее ценных (100).

Зеленая инфраструктура городов

Для того, чтобы система могла выполнять несколько функций, она должна быть разнообразной. Только так она сможет поддерживать взаимосвязи между своими элементами, которые и делают ее устойчивой перед внешними угрозами.

Зеленую и серую инфраструктуру можно сочетать, например, одновременно озеленяя крыши и устанавливая на них солнечные батареи. Фото: dec.ny.gov

Экологические каркасы городов

Экосистемные услуги — те природные ресурсы, механизмы и процессы, которые создают возможности для жизни людей: например, еда, плодородная почва, чистая вода.

Экологический каркас для города помогает решать сразу несколько задач:

благоприятный микроклимат (снижение очагов городского тепла, повышение влажности, снижение уровня пыли)
здоровая среда за счет очищения воздуха, воды и почв
места отдыха горожан
поддержание биоразнообразия
снижение резких погодных проявлений: наводнений и размыва почв, сильных ветров, пыльных бурь.

Стабилизирующая роль природных экосистем — одна из самых сложно устроенных экосистемных услуг и одна из важнейших, потому что она влияет на благополучие каждого человека. Качество предоставления этой экосистемной услуги напрямую зависит от состояния самих экосистем, полноты и слаженности ее элементов. Важным показателем состояния экосистемы является биологическое разнообразие — все те многочисленные формы жизни, которые формируют и поддерживают эти экосистемы.

Для того, чтобы зеленые каркасы стали полноценной поддержкой для города и городского биоразнообразия, они должны быть:

целостными , то есть по ним беспрепятственно могут перемещаться представители всех групп живых организмов;
связными , то есть не изолированными от природных территорий за пределами городами, а являющимися их продолжением;
иерархичными , то есть представленными на всех уровнях: от регионального (зеленые пояса вокруг городов) до локального (придомовые посадки в микрорайонах).

Зеленая инфраструктура в городах России

Российские ученые недавно выпустили исследование , в котором сравнили крупные города России с населением более 1 млн человек по их обеспеченности элементами экологического каркаса. Объектами изучения стали 15 городов: Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Екатеринбург, Нижний Новгород, Казань, Челябинск, Омск, Самара, Ростов-на-Дону, Уфа, Красноярск, Пермь, Воронеж и Волгоград. Их сравнивали по трем основным показателям:

представленности в каркасе незапечатанных территорий;
количеством зеленых насаждений на человека;
конфигурации зеленого каркаса.

Авторы исследования отмечают, что пока данных недосточно, чтобы оценить, сколько процентов площади города должно быть отдано зеленой инфраструктуре. Но даже норма 40%, установленная СНиП 2.07.01-89 (с 2016 г. не действует) и не учитывающая по сути экосистемного вклада таких территорий, выполняется не во всех городах и зачастую за счет массивов, расположенных на периферии города вдалеке от жилой застройки.

Тем не менее, в России уже появляются решения, направленные на поддержание зеленой инфраструктуры. Например, в Пермском национальном исследовательском политехническом университете разработали и запатентовали конструкцию дождевого сада , которая подходит для российских городов в условиях холодной зимы.

Дождевой сад — это озелененный участок, куда стекают ливневые сточные воды и проходят очистку с помощью влаголюбивых растений. Растения для сада были выбраны из видов-представителей местной флоры. Сложность заключалась в том, что зимой скорость фильтрации падает, так как активность растений и почвенных микроорганизмов при низких температурах замедляется. Применение фильтрующего слоя из природных материалов решило эту задачу. Пока эта природоориентированная технология не заняла прочное место в системе нормативно-правовых документов, регулирующих проектирование в городах России. Но исследователи отмечают, что на первой стадии дождевой сад в России может стать необычным и имиджевым решением для новых объектов.

Когда речь идет о проектировании и реновации городов нужно учитывать и развивать все составляющие экологического каркаса. Тогда наши города не будут разрушать природные экосистемы, а они, в свою очередь, будут делать жизнь горожан более комфортной и здоровой.

В зонах жаркого климата с помощью зеленых насаждений можно существенно улучшать микроклимат городов. Градостроители выделяют в этих условиях два типа климата — влажный и сухой, которые существенно влияют на выбор оптимального планировочного решения территории. Например, планировочными средствами с использованием растений можно вызвать интенсификацию или снижение скорости ветра, регулировать температурно-радиационный режим.

Архитектурно-планировочные решения в условиях жаркого влажного климата должны быть открытыми, создающими возможность максимального проветривания помещений, окружающего пространства, всего города. Наиболее благоприятная ориентация продольной оси здания север — юг. Здание должно быть обтекаемым, раскрытым по первому этажу, с солнцезащитными устройствами. Оптимальное размещение зеленых насаждений помогает смягчать тепловую нагрузку и не препятствует движению воздуха. Следует избегать плотных и высоких живых изгородей (особенно по периметру участков, в направлении господствующих ветров). Рекомендуется больше размещать деревьев с высоким штамбом и меньше кустарников (особенно непосредственно у жилого дома).

Для жаркого сухого климата характерны яркое солнце, минимальные осадки, безоблачное небо, пыльные бури. Города этой климатической зоны отличаются замкнутостью и повышенной плотностью застройки, обеспечивающей затененность, а также наличием зеленых массивов и открытых пространств, уменьшающих концентрацию нагретого воздуха.

Если город расположен у подножья гор, то улицы раскрывают в направлении дующего с гор прохладного ветра. Зеленые насаждения усиливают поступление свежего воздуха с гор из лесных массивов.

По мнению специалистов, ежегодно площадь пустынь увеличивается на 21 млн. га. Сегодня опустынивание угрожает 35 % суши планеты.

Схема физико-географического районирования юга СССР (по Милькову): I — степени; II — полупустыни; III — пустыни умеренного пояса; IV — сухие субтропики; V — средиземноморская зона; 1 — горные массивы; 2 — аридные зоны умеренного пояса

Полупустыни и пустыни в СССР занимают 3 млн. км , что составляет 14 % его территории. Они образуют широкий пояс между 36° и 46° (местами до 50 °> с. ш. от степей Западного Прикаспия до предгорий Алтая. Большая часть пустынь входит в состав умеренного пояса, только крайняя южная часть Средней Азии и частично Закавказья — в субтропический пояс.

Ветровая запыленность города бывает трех типов — за счет дальнего переноса пыли, местного природного и внутригородского переноса пыли. Для эффективной борьбы с пылью необходимо максимальное озеленение, обводнение территории и сокращение искусственных покрытий, устройство защитных зеленых полос за пределами города, в пригороде и городе.

Пригородная зона в зависимости от наличия естественных ресурсов может быть развитым оазисом, ограниченно развитым оазисом и городом в окружении пустынных ландшафтов.

Генеральный план города проектируется с учетом развития благоприятных особенностей ландшафта, гидрологического режима, наличия заветренных склонов, балок, удобных для создания искусственных водоемов. Для района пустынь можно выделить три схемы компактной территориально-планировочной структуры города.

Для улучшения микроклиматических условий в городах прежде всего необходимо снижать воздействие неблагоприятных ветров (суховеев, холодных, резких). С этой целью поперек их движения создают специальные защитные зеленые полосы; не трассируют улицы и пешеходные аллеи по направлению неблагоприятных ветров; сокращают интенсивность аэрации внутри микрорайонов.

Интенсивное развитие добывающей промышленности в безводных, с пыльными бурями пустынях Казахстана требует создания там новых городов. Планировка и застройка города Новый Узень осуществлялась с учетом формирования благоприятного для человека микроклимата в суровых микроклиматических условиях. Архитектурно-планировочное решение селитебной зоны носит замкнутый характер. Установление нормативов городских зеленых насаждений в условиях жаркого климата чрезвычайно сложная задача. Опыт городов Казахстана, Средней Азии показывает необходимость снижения нормы озеленения в районах, где отсутствуют естественные зеленые массивы (в глинисто-каменистых и солончаковых пустынях, где нет воды и почвенного покрова). Зеленые насаждения в таких условиях требуют проведения дорогостоящих мелиоративных работ. На открытых участках растения плохо укореняются, медленно растут, чувствительны к ветру и механическим повреждениям.

Опыт городов Шевченко, Балхаша, Джезказгана и других показывает, что растения лучше растут в замкнутых, защищенных от ветра планировочных структурах, при размещении насаждений вдоль внутреннего фасада зданий в полосе до 10 м или в виде небольшого массива и только при постоянном уходе.

В районах малоэтажной застройки для защиты от солнца следует использовать высокорастушие деревья. К сожалению, при многоэтажном строительстве они ухудшают воздухообмен. Образования тени в этом случае следует добиваться за счет расстановки зданий и применения вьющихся с плотной листвой растений, хорошо снижающих радиационные температуры. Растительности отводится роль декоративного оформления и защиты от отраженной радиации, которая зависит от альбедо подстилающей поверхности. Зеленые газоны, мелкий кустарник смягчают общий радиационный фон, не препятствуют циркуляции воздуха, транспирация же понижает температуру воздуха над газоном, поэтому их следует размещать на участках, примыкающих к зданиям.

Проектируя пешеходные аллеи и площадки для отдыха, необходимо учитывать, что излучение нагретых поверхностей доходит до 30—40% прямой солнечной радиации и повышает радиационную температуру даже в 3—4 м от стены до 60—75°С. При южной ориентации стен радиация проявляется на расстоянии 4—5 м, юго-западной — 7—8 м, западной — 9—10 м от поверхности, поэтому с помощью зеленых насаждений можно максимально защитить стены от солнечной радиации, однако не следует забывать при этом о создании оптимальных условий проветривания.

Среди зелени прокладывают неширокие извилистые дорожки, в часы максимального перегрева должно быть затенено не менее 2/3 площади тротуаров, пешеходных дорожек, проездов и 1/2 площади детских и для отдыха площадок. От солнца помогают укрыться перголы, трельяжи, галереи, лоджии и другие затеняющие устройства. Очень ценное качество зеленых насаждений заключается в том, что они летом дают тень, а зимой пропускают лучи солнца.

Карты инсоляции помогают регулировать микроклимат в застройке. Наиболее эффективным средством снижения продолжительности и количества инсоляции территории является рассечение пространства двора меридиональными экранами до разрывов менее 8Н. Роль экранов могут выполнять протяженные корпуса зданий, полосы высококронных деревьев и стенки из вьющихся растений. Нейтрализовать максимальную инсоляцию помогают арыки и ширококронные сплошные посадки, при этом в первом случае радиация поглощается водой, во втором — переносится на поверхность крон.

Барьерные посадки деревьев могут снизить продолжительность инсоляции территории вблизи домов с 8 до 4 ч, на территории, удаленной от здания,— с 12 до 6 ч, а ширококронные деревья и перголы можно использовать для полного затенения.

При наличии карты инсоляции с помощью средств озеленения и благоустройства можно рассчитать и изменить микроклимат в определенных местах.

Большую роль в улучшении микроклимата жилой территории играют водоемы, плескательные бассейны, брызгальные установки, фонтаны и другие водные устройства. Зеленые массивы располагают по берегам оросительных каналов, небольшие группы деревьев создаются у проточных бассейнов, ряды деревьев вдоль разветвленной системы арыков образуют сеть пешеходных аллей. По берегам арыка могут быть высажены цветы, красиво цветущие и хвойные кустарники.

Схема размещения зеленых насаждений с учетом улучшения микроклимата: 1 — посадки, защищающие территорию от теплового воздействия фасадов и помещения от перегрева; 2 — посадки, снижающие тепловое воздействие фасадов на прилегающую территорию; 3 — посадки для защиты дорожек и площадок от инсоляции; 4 — посадки для защиты почвы от инсоляции

Инсоляционная карта составлена для Ашхабада на 12 ч дня (архит. Д. Масленников, инж. Гостинцева)

Необходимо шире применять обводненные, озелененные внутренние дворики; летом они защищены от пыльных ветров, от поступления теплого воздуха с улиц, долго хранят утреннюю прохладу, а зимой стены окружающих его построек прогреваются солнцем.

Через окна, выходящие во двор, в помещения проникает увлажненный и очищенный от пыли воздух пониженной температуры. Сквозное проветривание повышает скорость воздуха и создает благоприятные физиологические ощущения для человека. В народном жилище соблюдается строгая ориентация летних помещений на север, а зимних на юг.

По фронту фасадов зданий со стороны улиц рекомендуется сажать низкокронные деревья с кустарником, а при западной ориентации — высокие ширококронные. Все уличные посадки необходимо осуществлять одновременно с прокладкой оросительного канала. Расстояние живой изгороди (шириной не менее 0,4 м) от оросительного канала. Расстояние живой изгороди (шириной не менее 0,4 м) от оросительного канала не должно превышать 0,6 м, а расстояние от оси дерева до бровки тротуара должно быть не менее 1,2 м.

Следует иметь в виду, что в тропических странах из-за термитов нельзя располагать крупные деревья вблизи деревянных построек.

Недостаточное количество осадков и отсутствие влаги в почве требуют искусственного орошения, полива растений. В зависимости от почвенных, грунтовых условий и наличия воды выбирают оптимальный метод — поверхностную самотечную систему, искусственное дождевание, подпочвенное орошение.

Участок площадью 198 га, отведенный под строительство Азербайджанского государственного университета, расположен в западной части нагорного района на берегу живописного озера. Он вытянут с севера на юг, имеет значительное падение рельефа с запада на восток. Его природные особенности оказали большое влияние на компактное архитектурно-планировочное решение комплекса.

Фрагмент общественного центра предприятия Ташкента (архитекторы Р. В. Оборина, Н. В. Косицина, инж. М. Ф. Сахурчук): 1 — ива белая плакучая; 2 — катальпа изящная; 3 — туя восточная; 4 — гибискус (сорта); 5 — айва японская; 6 — калина обыкновенная; 7 — можжевельник казацкий; 8 — купальница азиатская; 9 — лилейник (сорта); 10 — бадан толстолистный; 11 — ирис садовый (сорта); 12 — хоста ланцелистная

Схема генерального плана Азербайджанского университета: 1 — учебная зона; 2 — научная зона; 3 — спортивная зона; 4 — зона студенческих общежитий; 5 — жилая зона для профессорско-преподавательского состава; 6 — зона отдыха; 7 — хозяйственная зона; 8 — резервная территория для развития университета

Композиция сооружений учебной и научно-исследовательской зон представляет собой амфитеатр, полукруглыми террасами спускающийся к озеру и хорошо обогреваемый со стороны тальвега и озера. Переходы между корпусами позволили создать удобные технологические связи и организовать внутренние дворики. Северный берег озера занимает спортивная зона, переходящая в зеленую зону отдыха. Хозяйственные сооружения отделены от жилья зеленым массивом.

Архитекторы из Киргизии А. Зусик, С. Рыспеков, А. Загрудный, Т. Рыспекова, удостоенные первой премии ЮНЕСКО, создали проект жилого комплекса на берегу Иссык-Куля. Жилые ячейки рассчитаны на большие, состоящие из нескольких поколений семьи. Учтены и местный климат, и традиции семейных ритуалов, законы гостеприимства, привычки проводить досуг на открытом воздухе: у каждого домика —внутренний дворик, площадка на крыше.

В планировочном решении жилого комплекса в какой-то степени просматривается принцип организации кочевого стойбища киргизов — размещение юрт подковой, обращенной раскрытой стороной к природной доминанте, в данном случае — к озеру. Расположенное по склону жилье пересекают три крытые улочки, на них магазины, пункты бытового обслуживания, чайхана.

Что бы человек не изобретал и чем бы не пытался сделать пространство вокруг себя краше, нет ничего прекраснее и полезнее чем-то, что дано нам природой. Растения не только радуют глаз, но и благоприятно сказываются на экологии и здоровье людей. Однако, естественно, заросший сорняком участок или набор разнобойной зелени – это не самое лучшее украшение. Поэтому востребовано профессиональное озеленение и благоустройство, которое находит применение на частных и городских территориях.

Версальский парк — шедевр ландшафтного искусства

Озеленение можно выполнить и своими руками, но чаще всего оно требует огромного комплекса подготовительных работ, именуемых благоустройством.

К примеру, ландшафтный дизайн двора частного дома будет включать в себя:

- исследование рельефа, пролегания грунтовых вод, почв, создание на его основании ландшафтного проекта;

- на следующем этапе в согласии с проектом изменяется рельеф, монтируются коммуникации, в том числе оросительная и дренажная система, устраиваются водоёмы, выкладываются дорожки, устанавливаются беседки и т. д.;

- и только после этого можно приступить к высадке растений.

Но и здесь не всё так просто: зелёные насаждения должны сочетаться между собой и гармонировать с архитектурой коттеджей, цветущие растения должны сменять друг друга. Кроме того, как работы по благоустройству, так и работы по озеленению, имеют не только декоративную цель: грамотное использование природных свойств растений позволит использовать их в качестве защиты от ветра, эрозии почв, загрязнения водоёмов и т. п.

Просто, но со вкусом благоустроенная и озеленённая территория

Совсем другое дело – озеленение веранд или террасы, не нуждающееся в таком широком спектре подготовительных работ. Для него используются кадки, горшки и подвесные кашпо с различными типами растений. В кашпо, как правило, высаживаются цветы, в кадках красиво смотрятся невысокие кустарники, которым можно придавать форму.

Но и здесь важно учесть немало нюансов: подбор растений выполняется в зависимости от того, открытая или закрытая площадка. Для устойчивой к солнцу и ветру растительности на открытой веранде потребуется дополнительное увлажнение, по окончании теплого сезона важно предусмотреть теплое место для ее сохранения. Будь то частный дом с верандой или уличное кафе с террасой, – без озеленения не достичь уюта и гармонии.

Оригинальное озеленение летней веранды с использованием горшков, кадок и старой мебели

Ещё одно направление озеленения касается забора: живая изгородь или вертикальное озеленение – это прекрасный вариант очерчивания границ любого участка. Такой забор не только выглядит мягче и отлично сочетается практически с любой архитектурой, но и служит защитой от ветра, пыли, шума и чужих глаз.

Любой забор можно преобразить, высадив под него вьющиеся растения. В зависимости от типа и необходимой скорости роста растений, их посадка выполняется через каждые 0.5-1.5 метра. Жимолость или клематис искусно оплетут сетку-рабицу, деревянный или иной забор, правда эта красота сохранит материал опор в секрете только до холодов.

Не потребуется никакой опоры для забора из сформированных или свободнорастущих кустарников: это благодатный материал для создания как дополняющих основной забор вдоль дорог, так и самостоятельных изгородей, а также лабиринтов и живых скульптур.

Высокая живая изгородь из цветущего рододендрона

В условиях современного города особое значение приобретает благоустройство и озеленение кровли. На эксплуатируемой крыше вполне возможно создать оазис природы, контрастирующий с каменными джунглями.

Такое решение несёт несомненную пользу. Общеизвестно, что при плоской крыше, последний этаж здания страдает от чрезмерно высоких температур летом и холодов зимой. Растительность на кровле служит защитой от таких перепадов и улучшает микроклимат в помещении, не говоря уже о защите самого кровельного покрытия и продления срока его службы, а также эстетической ценности озеленения.

Кроме интенсивного озеленения, предусматривающего воплощение любых дизайнерских изысков, существует экстенсивное озеленение кровель, подразумевающего высадку на крыше сплошной лужайки неприхотливых растений. Естественно, любые ландшафтные работы на крыше поднимают вопросы увеличения на неё нагрузки, создания качественного дренажа и защиты от разрушения кровельных материалов корнями растений, и потому должны выполняться только специалистами.

Сад, разбитый на кровле многоэтажки

Ландшафтное искусство тяжело представить без водоёмов. С давних времен люди строили своё жилище у воды, что объясняется не только практической подоплекой, но и эстетической составляющей. Согласно известному высказыванию, вода – одна из вещей, на которые можно смотреть бесконечно. Монтаж бассейнов и искусственное создание прудов гармонизирует ландшафт, делает его законченным, позволяет сформировать комфортную зону для релаксации.

Искусственный водоём потребует серьёзной технической подготовки, а также специальной флоры и фауны. Но усилия будут вознаграждены: в сочетании с альпийской горкой, в окружении солнечных фонариков и с качелями на берегу пруд без сомнения станет любимым местом отдыха.

Искусственный пруд во дворе частного дома

Говоря о ландшафтном дизайне, сразу представляется газон, засаженный сочной травой, обилие клумб, в которых высажены в грунт всевозможные цветы, кадки со стройными кустарниками, беседки у пруда и тому подобное. Но озеленение не является прерогативой исключительно придомовых территорий. Не ограничивается ландшафтный дизайн и границами частных домовладений.

Не менее популярно озеленение стен, причем не только снаружи, но и внутри помещений. Одна из вот уже несколько лет модных тенденций – это вертикальное озеленение стен стабилизированным мхом, сохраняющим неизменное состояние около десяти лет. От такой стены веет изобилием природной свежести, лесом, чистотой и уютом.

Стена из мха в интерьере ванной комнаты

Кроме частных и высотных домов, в благоустройстве и озеленении нуждаются территории детских площадок, школ, кафе, всевозможных предприятий и офисов. Офисное озеленение можно выделить особо, ведь состояние двора перед зданием предприятия является его лицом, а уголки растительности в помещении благотворно сказываются на сотрудниках и поглощают вредное излучение.

Отдельно следует упомянуть о благоустройстве кладбища. Если на западе последний приют выглядит как простая лужайка со скромными невысокими стелами, то у славян места успокоения принято больше украшать. Существуют различные варианты озеленения могил: широко используются стелящиеся цветущие растения, декоративная трава и вечнозеленые растения в кадках.

Компактное решение для озеленения офиса

Существует прямая зависимость между климатом и озеленением. Если говорить о том, как влияет климат на озеленение, то, естественно, от него зависит выбор растительности. Высадить можно что угодно, но нормально расти и выполнять свои функции будут только те насаждения, для которых подходят условия. В зависимости от климата подбираются теплолюбивые или морозостойкие, любящие влагу или неприхотливые и т. п. виды.

Обратная зависимость выражается в улучшении микроклимата озеленяемых территорий за счёт очищения и обеззараживания воздуха, ионизации и защиты от шума.

Необходимость зелёных насаждений отражается в архитектурных нормах: к примеру, в градостроении существует нормативный коэффициент озеленения территории, не менее которого должны быть расчетные коэффициенты генерального плана. В городах существует утверждённая схема озеленения.

Ландшафтный дизайн небольшого дворика

Разбить клумбу, высадить живую изгородь или устроить искусственный водоём можно и своими руками. Но если речь идёт о сложных почвах, больших объёмах работы или таких непростых случаях, как озеленение кровли, не стоит пренебрегать услугами тех, кто имеет опыт в ландшафтном дизайне, хорошо разбирается в технологии тех или иных работ, знает на зубок ГОСТы и т. п.

Прекрасно выполненное городское озеленение

Услуги по озеленению имеют различную стоимость: фирмы и отдельные дизайнеры вольны в ценообразовании. Как и в любой другой сфере, на цену оказывают значительное влияние востребованность и имя. Кроме того, в комплекс работ входит множество различных предпроектных и проектных работ, работ по созданию коммуникаций, подготовке к озеленению и посадочным работам, работ по устройству газона, разбитию цветников, уходу за ними и т. п.

Фиксация азота важна для поддержания ускоренного роста растений — и, как теперь выяснилось, сильнее всего она работает при очень высоких температурах. Это объясняет дефицит азота в почве северных земель.

Красная ольха, один из важнейших азотфиксаторов умеренного пояса. Азот, который попадает в почву благодаря ее бактериям-симбионтам, упрощает жизнь и множеству других видов растений / ©Wikimedia Commons

Сегодня на Земле идет глобальное озеленение: площадь листьев быстро увеличивается, из-за чего планета на спутниковых снимках из космоса с каждым десятилетием выглядит зеленее, чем раньше. Зеленая биомасса растений при этом растет быстрее, чем площадь листьев, поскольку рост концентрации СО₂ в воздухе снижает потребность отдельных растений в избыточной площади листьях (те служат для поглощения углекислого газа, а для фотосинтеза зачастую достаточно меньшей листовой поверхности).

Однако все эти процессы, вызванные антропогенными выбросами углерода, вызвали у ряда ученых опасения по поводу будущего дефицита почвенного азота. Азот нужен всем живым существам для построения важных компонентов клеток, без него даже высокое количество СО₂ в воздухе не даст дальше наращивать зеленую биомассу. Многие утверждали, что усиленный рост растений исчерпает запасы азота в почве, после чего глобальное озеленение может остановиться.

Чтобы прояснить этот вопрос, группа исследователей из США изучила, как процессы биологической азотфиксации протекают при повышении температур. Работа опубликована в Nature Plants.

Азотфиксацией называют процесс усвоения живыми организмами азота из атмосферного воздуха. Нужные для этого гены встречаются только у бактерий и архей, но их нет у растений. Однако многие виды растений традиционно существуют в симбиозе с почвенными бактериями, расположенными у их корней. Растения снабжают бактерий-симбионтов сахаром (на фиксацию грамма азота уходит 500 граммов сахарозы), а те дают им азот. Выработка сахаров растениями в теории связана с температурой, но достоверно выявить, при какой она самая высокая, сложно.

Поэтому расчетно оценить, как будет меняться скорость азотфиксации у симбионтов реальных растений, чрезвычайно сложно. Оптимальным были бы наблюдения или эксперименты, позволяющие выяснить это эмпирическим путем. Авторы новой работы взяли саженцы красной ольхи (Alnus rubra), один из видов восковницы (Myrica cerifera), робинии ложноакациевой (Robinia pseudoacacia) и тропическое дерево Gliricidia sepium. Эти виды были выбраны как представители родов, играющих большую роль в азотфиксации по всему миру. В экспериментах (в закрытом грунте) ученые постепенно повышали температуры и замеряли скорость азотфиксации для бактерий-симбионтов в каждом из случаев.

Выяснилось, что самой высокой эта скорость была при плюс 29,0-36,9 градуса — температурах, с которыми даже тропические деревья сталкиваются не везде, а там, где сталкиваются, — не слишком часто. Деревья умеренного климата сталкиваются с чем-то подобным вообще редко. Из этого авторы делают вывод, что в экосистемах с прохладным климатом эффективность азотфиксации как минимум для деревьев ограничивается температурой — и это может объяснять типичную бедность северных почв азотом, особенно тяжелую в северной тайге.

Исследователи также отмечают, что плюс 29,0–36,9 градуса, напротив, были нормой в мезозое и раннем кайнозое. По их мнению, именно такие высокие температуры способствовали эволюции симбиоза азотфиксирующих бактерий и растений. Последующее охлаждение климата продолжительностью в десятки миллионов лет, наоборот, могло заставить часть родов растений потерять способность к азотфиксации: стало слишком холодно для того, чтобы она оставалась вполне эффективной.

Кроме этого, авторы замерили скорость фотосинтеза для каждого растения при концентрации СО₂ в воздухе в 275 частей на миллион (такая была до промышленной революции) и при 400 частях на миллион (такая была в 2010-х). Оказалось, при доиндустриальных количествах СО₂ оптимальные температуры для фотосинтеза были намного ниже, чем при современном уровне СО₂.

Глобальное потепление имеет не только негативные последствия: оно заметно снизило смертность среди людей и увеличило биомассу в дикой природе, запустив процесс глобального озеленения.

Читайте также: