Доказано, что в присутствии тростника более интенсивно протекает разрушение нефтяных загрязнений и накопление в его тканях некоторых опасных загрязнителей, в частности, тяжелых металлов и пестицидов (10).

В условиях Нижнего Поволжья тростник является видом-концентратором меди и никеля  (11).

Отрицательное значение тростника в водоеме связано с тем, что при отмирании и разложении его фитомассы происходит вторичное загрязнение водоема (12). Разложение органических остатков всегда сопровождается поступлением в воду органических и биогенных веществ, возрастанием численности микробов, конфигурацией свойства воды, негативно сказывается на кислородном режиме озера. В связи с маленьким содержанием белков в стеблях (3,7-15,4%) и значимого содержания клетчатки (в 1,5 раза выше, чем у погруженных растений) разложение тростника происходит очень медлительно. Анаэробные процессы затрудняют окисление органического вещества и содействуют образованию токсических товаров распада. Как многие считают, при разложении тростника в водоеме создаются более неблагоприятные условия, чем при разложении других водорослей (13).

Тростник участвует в образовании торфа.

Ведущая роль в зарастании мелководий принадлежит именно сообществам тростника обыкновенного. Кроме того, зарастание берегов понижает их ценность, уменьшает число участков, применимых для пляжно-купального отдыха, затрудняет подход к берегу маломерным судам  (14). 

Актуальнейшей проблемой для крупных водохранилищ является абразионная переработка берегов. Абразия - процесс механического разрушения и сноса горных пород в береговой зоне водоёмов волнами и прибоем, а также воздействием переносимого водой обломочного материала. Прибрежные заросли тростника гасят волны и таким образом защищают берега.  Таким образом, в основе дешевого и экологичного метода защиты берегов крупных водохранилищ от абразии лежит создание полосы насаждений тростника обыкновенного.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

1.3. Применение тростника. Латинское название тростника Phragmites происходит от греческого слова phragma, что означает плетень, забор. И это не случайно, так как с древних времен его употребляли для покрытия крыш, устройства заборов, плетения корзин.

Тростник обыкновенный можно перерабатывать и использовать это ценное растительное сырье с пользой для людей и без ущерба для природы.

И сейчас этим, казалось бы, бесполезным в хозяйстве и в быту «отходам» можно найти множество достойных способов применения, например, в сооружении экологичного жилья. Из соломенных камышитовых блоков строят целые дома — теплые (теплопроводность соломенных стен в 4 раза ниже, чем у деревянных, и в 7 раз ниже, чем у кирпичных), «дышащие», нетоксичные, вполне прочные и надежные, а главное — недорогие. И горят они гораздо хуже, нежели деревянные, поскольку стены обмазаны толстым слоем глины.

Применяют тростник и солому в изготовлении кровель домов. Тростниковые крыши отлично сохраняют тепло и благоприятный микроклимат в доме, влагоустойчивы, хорошо поглощают шум. Срок службы кровли из тростника высок, но зависит от сухости тростника и угла наклона крыши (чем больше угол наклона, тем дольше будет служить крыша, например, при уклоне 50 градусов — до 45 лет). Кроме того, тростник очень пластичный материал, и позволяет создавать крыши самых необычных форм.

100-120 лет назад тростник использовали в качестве дров, «камышовыми дровами» топили печки, их же использовали на кирпичных заводах для обжига кирпичей. Сейчас из сухих растительных остатков путем прессования изготавливают топливные брикеты, которые идеально подходят для обогрева жилых помещений, по теплопроводности это топливо практически не уступает газу и торфобрикетам, в полтора раза превосходит обычные дрова.

Производство топлива из соломы и тростника позволяет решить проблему утилизации неиспользованных сухих растительных остатков. Топливо сгорает на 96%, остальные 4% можно использовать в качестве калийного удобрения. Получается эффективный круговорот «Органика — Топливо — Удобрения».

Из тростника можно изготавливать органическое удобрение, комбикорм для применения в животноводческих и рыбоводных хозяйствах. Его даже применяют в обустройстве впитывающего сорбента при разливах нефти.

Также тростник может применяться в медицине. В молодом растении (до колошения) содержатся экстрактивные вещества, витамин С, клетчатка, целлюлоза, белок, жир, каротин. Сушеные корневища содержат сахар, крахмал, белковые вещества, листья—витамины, каротин, фитонциды.

Настой из тростника рекомендован при болезнях мочевого пузыря и почек, при авитаминозах и общей слабости.

Специальный порошок из высушенных листьев предназначен для скорейшего заживления обширных и гноящихся ран. Нередко различные отвары и настои тростника рекомендуют при отравлениях организма токсичными веществами и некачественными продуктами. Сок из свежих корней положительно влияет на кровообращение, убирает веснушки и пигментные пятна. Корни и молодые побеги этого растения очень питательные (по вкусу напоминают спаржу), и употреблять их можно в сыром, варенном и даже запеченном виде. Настойка из тростника усиливает иммунитет, и снимает отеки при почечнокаменной болезни.

Люди используют тростник на корм скоту, плетут из него циновки, корзины, легкую дачную мебель. В безлесных местностях стебли служат топливом и сырьем для производства бумаги; ими иногда кроют крыши сараев.

Тростниковые насаждения уже многие десятилетия используются в сооружениях биологической очистки сточных вод и свойства их в этом отношении хорошо изучены (, 1976).  Полоса тростниковых зарослей вдоль берега будет выполнять также дополнительную функцию – служить очистным сооружением, утилизирующим поступающие в водоем с берега биогенные загрязнители (животноводческие стоки, минеральные удобрения) и, отчасти, нефтепродукты и тяжелые металлы.

1.4. Методы борьбы с разрастанием тростника. Из-за своего хозяйственного значения тростник издавна культивировался  в Германии и Голландии на откосах судоходных каналов, на побережье Северного и Балтийского морей, а также при фитомелиорации рек (14). 

Методы борьбы с массовым зарастанием водоемов прибрежно-водной растительностью делятся на механические, химические и биологические, которые часто применяют совместно (12).

Специалисты отмечают, что наибольший эффект в борьбе с зарастанием тростником дает весенний двухразовый выкос (механический метод), когда молодые растения могут быть использованы на корм животным или в качестве удобрения.

Менее совершенным способом удаления растений является зимне-весеннее выжигание высохших стеблей. Недостатки этого способа: вторичное загрязнение водоема минеральными веществами; потеря огромного количества ценной органической массы; наносится большой урон млекопитающим животным и птицам, обитающим в зарослях тростника.

Для повышения защитного эффекта тростника рекомендуется ежегодное выкашивание его зарослей на требуемой высоте, не повреждая корней. Тростник способен переносить более засушливые условия, при этом разрастается медленнее, имеет стелящуюся форму и не цветет.

2. Район, материал и методы исследований.

Г. Якутск расположен на надпойменных террасах  левого  берега  Лены.  Крутой коренной берег сложен юрскими отложениями, представленными главным образом осадочными горными породами, песками и песчаниками с подчиненными им глинистыми образованиями (Зольников, 1954).  На этом участке река имеет большое количество проток и рукавов. В пределах города располагается несколько крупных озер. В результате нарушения естественного стока местами вода застаивается и наблюдается заболачивание (Иванова, 2007). Территория расположена в зоне распространения вечной мерзлоты с мощностью от 200-1500 м., температура на глубине 10 м колеблется в пределах -2 -8°С (Макаров, 1993).

Объектом исследований был тростник обыкновенный. При этом изучались его эколого-морфологические показатели и степень жизнеспособности  в разных условиях произрастания.

Материалом служили  собственные результаты  изучения  тростника  в 12 районах города на 56 пробных площадках. Площадки выбирались в разных экологических условиях городской территории: на берегах, пустырях, вдоль автотрасс и в жилой зоне. Для контроля измерения проведены на 3 участках на территории Зеленого луга.

Определялись следующие  структурные характеристики тростника обыкновенного:

    высота  и  поперечный диаметр  побега (см.), 
    количество листьев (шт.),  длина кисточки (см.),  плотность зарастания  (экз./мІ). 

Степень жизнеспособности растений  дана по формуле  (1)

Р = n / N • 100%          (1), 

где Р - степень жизнеспособности, %; n - количество жизнеспособного тростника без признаков угнетения, шт.; N - общее количество  на площадке, шт.

Статистическая обработка материала проведена через среднее квадратичное отклонение и коэффициент корреляции Пирсона. 


Пространственная изменчивость структурных  характеристик  тростника  обыкновенного

Основными показателями состояния зарослей тростника являются структурные характеристики: длина, диаметр побега, плотность травостоя. Плотность зарослей (экз/м2) зависит от морфологических показателей растений и трофического статуса  местообитания, поэтому в разных районах  она значительно различается. Многочисленными исследованиями доказано, что эти показатели зависят от климатических условий и особенностей местообитания, и в первую очередь  непосредственно связаны с почвенными условиями территории. 

Почвы г. Якутска как компонент урбоэкосистемы, являются важнейшей составляющей влияющей на рост и развитие растений. «…Любая хозяйственная деятельность оставляет определенный след в почвенном профиле, который отражает новый тип землепользования, при этом или трансформируя свойства поверхностных почвенных горизонтов, или полностью изменяя почвенный профиль путем образования новых слоев (, , 2010, с.186)…».

По данным  (2012) на территории города  г. Якутска доминируют урбаноземы (Строганова и др., 1993), состоящие из «законсервированной» минеральной или органоминеральной части природного почвенного профиля и наслоений разного характера и мощности с примесью различных привнесенных не почвенных материалов,  и экраноземы различной мощности и характера образования. Поверхностные слои отличаются слабощелочной рН. Содержание гумуса очень низкое, за исключением участков проведения озеленительных мероприятий и слабо нарушенных территорий. Основную экологическую опасность представляют тенденции накопления в поверхностных слоях урбаноземов подвижных форм Pb, Zn и Cu.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4