Трансформация исторических общегородских объектов озеленения в городе Екатеринбурге : диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук : 06.03.03

Современный город представляет собой сложный урбанизированный конгломерат, где интенсивно развиваются точечная и уплотненная застройка, усложняются инженерные и транспортные системы. На фоне динамичного развития мегаполиса с неизбежным увеличением численности населения наблюдаются явления, ставящие под угрозу благоприятные условия обитания в городской среде – в основном это связано с деградацией озелененных территорий. Зеленая инфраструктура должна быть привлекательной, удобной, комфортной для жизнедеятельности человека, с развитой системой связей городских пространств и природного окружения. Кроме того, одно из перспективных направлений развития городского озеленения заключается в модификации одного из его компонентов: объектов озеленения прошлых времен, которые являются маркерами городской среды, их сохранении и интеграции в современный зеленый каркас – город, имеющий историю, традиции, богат и многогранен, интересен последующим поколениям.
В Екатеринбурге в условиях стремительного роста и развития городской среды к началу ХХI века была реализована обширная программа по озеленению селитебных, общественно-культурных и промышленных территорий города. В центральном ядре города, который занимает около 90 га, в основном для целей рекреации сосредоточены исторические общегородские объекты озеленения общей площадью 2,8 га, находящиеся вблизи дорог с интенсивным автодвижением. При этом в последние десятилетия возникают тенденции, связанные с угнетением жизнеспособности городских посадок на этих объектах, сокращением защитного озеленения вблизи магистралей; в некоторых случаях это негативно сказывается на экологической составляющей городской среды, что в итоге неблагоприятно влияет на жизнедеятельность горожан.
6
Актуальность темы. Исторические общегородские объекты озеленения (ИООО), заложенные в XIX в. при строительстве города и формировании системы озеленения Екатеринбурга и в настоящее время, спустя два века, являются основой системы озеленения города, ее ключевыми объектами, как по своему значению, так и по расположению. Все они находятся в центральной части города, в центральном планировочном районе (ЦПР) и занимают 37% от общей площади объектов озеленения ОП центрального планировочного района.
При плотной застройке центральной исторической части и интенсивной дорожно-транспортной нагрузке – исторические общегородские объекты озеленения выполняют важные защитные и санитарно-гигиенические функции.
Система мероприятий, направленная на сохранение и развитие этих объектов, в рамках Стратегии пространственного развития РФ на период до 2025 года (Об утверждении … , 2019) способствует формированию ряда оптимальных вариантов реконструкции. Кроме того в Екатеринбурге городские посадки на исторических объектах озеленения, которые являются неотъемлемой частью зеленого фонда города, представляют научный интерес для междисциплинарного анализа формирования системы озеленения.
Актуальность темы определяется недостаточной изученностью закономерностей преобразования городской системы озеленения вследствие ее трансформации в промышленном городе Екатеринбурге.
Степень разработанности темы исследования. В России вопросами, посвященных восстановлению и реконструкции исторических объектов озеленения, занимались специалисты: Т. Б. Дубяго (1963), Н. А. Ильинская (1984), О. Б. Сокольская (1998-2012; 2013-2020), Ю. А. Веденин, Е. А. Воробьева и С. А. Пчелкин (2011), М. Ф. Максименко (2012), В. С. Теодоронский (2020). Исчерпывающие результаты исследований по историческим объектам озеленения изложены в трудах отечественных ученых: А. П. Вергунов (1980-1996), В. А. Горохов (1987, 1996), И. О. Боговая (1988; 1990), Л. М. Фурсова (1988), М. В. Нащокина (2007), Л. Н. Блонская и Н. А. Зотова (2015).

7
Зарубежный опыт озеленения городов показан в исследованиях авторов: Thierry Marriage (1999), А. В. Сычева (2007), Э. Клукерт (2008), Boults (2010), Е. В. Голосова (2010, 2011, 2015), а также в работе (Tradition and innovation … , 2002). Необходимость обеспечения биоразнообразия, целостности и жизнеспособности растительности признается в международной практике озеленения городов (James A. LaGro, 2008; William Thompson, Kim Sorvig, 2008; Every tree … , 2010; Ann-Charlott Eriksen, 2019). Приоритетная концепция устойчивого развития отражена в сообщениях Европейской Комиссии (Green Infrastructure … , 2010; Green Infrastructure … , 2011).
Фундаментальные работы по историческому анализу формирования флоры и растительности Урала были осуществлены П. Л. Горчаковским (1969), им была проведена классификация местной флоры по эндемичным и реликтовым видам, уделено внимание динамичным связям между естественными растительными сообществами и средой обитания. Ранее флора окрестностей Екатеринбурга была описана в работе Н. А. Никитина (1916). Изучению растительного мира Среднего Урала также посвящены работы ряда ученых: С. А. Мамаев, Л. А. Семкина (1990); С. А. Мамаев, А. П. Кожевников (2006); Е. Я. Ильина, Г. П. Федосеева (2005); Н. А. Коновалов, Н. А. Луганский, Т. Б. Сродных (2011). Динамика флористического состава описана в работах ученых: А. С. Третьякова (2011); А. С. Третьякова, П. В. Куликов (2013); А. С. Третьякова, Е. А. Шурова (2013); М. С. Князев, А. С. Третьякова, Е. Н. Подгаевская, Н. В. Золотарёва, П. В. Куликов (2018-2019).
В работах Т. Б. Сродных (2010), Л. И. Аткиной, С. В. Вишняковой (2012) рассмотрены вопросы формирования системы озеленения в Екатеринбурге. В то же время первые работы по изучению культурных фитоценозов в городской среде Екатеринбурга были сделаны: В. В. Тарчевским (1957), П. В. Луговых (1959), Петуховой (1961), Н. А. Леонтьевым (1962), П. Г. Пановым (1962), а также сотрудниками Института экологии растений и животных УрО РАН. Теоретические исследования в этом направлении выполнены специалистами Ботанического сада УрО РАН В. Э. Власенко, Л. М. Дорофеевой, С. В.

8
Яковлевой, Л. А. Сёмкиной (2010), В. Э. Власенко, В. А. Галако (2013); специалистами Уральского государственного лесотехнического университета Т. Б. Сродных (1998; 2003–2006; 2008; 2010, 2013-2020), Л. И. Аткиной (2003; 2012–2017), Л. И. Аткиной, Г. В. Агафоновой, С. Н. Луганской и А. Ю. Чикуровой (2005), С. В. Вишняковой (2005), Е. С. Гневновым (2009), Е. И. Лисиной (2012, 2013), И. В. Шевелиной, И. Ф. Коростелевым, Т. Б. Сродных, Г. И. Шарафиевой, З. Я. Нагимовым (2014), Л. И. Аткиной и Л. В. Булатовой (2017); С. Н. Луганской (2017); специалистами Ботанического сада УрФУ Г. П. Федосеевой, Т. С. Благодатковой, Т. Ф. Оконешниковой (2011).
Исследования по изучению проблем озеленения также проводятся специалистами Уральского государственного архитектурно-художественного университета Л. А. Козинец (1989), Н. Н. Кочневой (2004), А. А. Лукояновой (2006), М. Н. Диваковой и Г. Л. Лукиных (2015), в которых изучены вопросы формирования городской системы озеленения г. Екатеринбурга. Общие закономерности развития исторических объектов озеленения г. Екатеринбурга показаны в работах (Козинец, 1979, 1989; Букин, Пискунов, 1982; Попова, 1995; Раскин, 1995, 2007; Стариков и др., 1998; Зорина, Слукин, 2005; Слукин, 2007, 2009; Елагин, 2011, 2012). Источниковедческой базой послужили материалы Государственного архива Свердловской области, исследования авторов (Бухаркина, 1998, 2003, 2009; Бочарова, 2011; Бухаркина, Кузнецова, 2012; Беркович, Бухаркина, 2015), а также исторические фотоматериалы (Метенков, 1885; Почтовая открытка … , 2006; Екатеринбург глазами … , 2007; Лобанов, Кудинов, 2014).
Изучению исторического развития озелененных территорий городов России посвящены работы специалистов (Озеленение советских … , 1954; Хромов, 1987; Лекомцев, 2007; Горышина, 2010; Морозова, Дебелая, 2018). Формированию средозащитных объектов озеленения уделено внимание в исследованиях Л. Б. Лунц (1974), Е. И. Лисиной (2012; 2013), С. Н. Луганской (2017), В. В. Балакина, В. Ф. Сидоренко, М. Ю. Слесарева, А. В. Антюфеева (2019).

9
Научно-исследовательским коллективом – К. Н. Кулик, О. Б. Сокольская, П. Н. Проездов (2017), предложена методика оценки аттрактивности объектов садово-паркового искусства и определение рекреационного эффекта. Методика вычисления высоты древостоя по историческим фотоматериалам с учетом линейной перспективы описана в работе А. А. Агафоновой (2011). Технологии виртуальных реконструкций объектов рассмотрены авторами: Л. И. Бородкин, Д. И. Жеребятьев (2012).
Настоящая исследовательская работа является обобщающей предыдущие теоретические результаты, выполнена на основе ранее опубликованных данных и полученных новых результатов; в ней также произведена попытка уточнения некоторых аспектов – хронологического, дендрологического.
Хронологический период исследования охватывает XVIII–XXI вв.
Цели и задачи исследования.
Цель исследования – определить и оценить изменения основных
параметров исторических общегородских объектов озеленения в г. Екатеринбурге периода с XIX по XXI веков.
При выполнении работы ставились следующие задачи:
1. оценить отечественный опыт создания, формирования и реконструкции городских исторических объектов озеленения;
2. определить влияние планировочной организации Екатеринбурга в XIX в. на формирование исторических общегородских объектов озеленения и системы озеленения города;
3. проанализировать и уточнить этапы формирования системы озеленения в г. Екатеринбурге;
4. установить морфометрические характеристики насаждений и оценить их санитарное состояние путем проведения подеревной инвентаризации;
5. выявить ассортимент растений исторических общегородских объектов озеленения г. Екатеринбурга, характерный для XIX в., проследить его динамику;

10
6. осуществить аналитическую оценку характеристик исторических общегородских объектов озеленения г. Екатеринбурга в связи с их трансформацией на протяжении двух столетий (планировка, элементы озеленения, плотность посадки);
7. предложить ретроспективный графический метод обработки исторического фотоматериала для получения более точной картины состояния объектов озеленения ОП в более ранние периоды времени;
8. разработать и обосновать предложения, связанные с реконструкцией исторических общегородских объектов озеленения г. Екатеринбурга.
Методология и методы исследования. Исследование базировалось на общенаучных (эмпирико-теоретических, логико-теоретических) методах познания для формулирования основных положений исследования. Исследование объектов проводилось с помощью системного анализа исторических материалов г. Екатеринбурга. Методологической базой послужили исследования специалистов в области озеленения г. Екатеринбурга (Н. А. Леонтьев, П. В. Луговых, П. Г. Панов, И. П. Петухова, Т. Б. Сродных, Л.И. Аткина и др.), в которых анализируются вопросы озеленения. Морфометрические показатели насаждений на исследуемых объектах были получены в результате натурного обследования, проводимого в 2013–2018 гг. методом подеревной инвентаризации (Регламент на … , 2007). Для оценки санитарного состояния растений использована шкала санитарного состояния (Регламент на … , 2007) с корректировкой в баллы. Для определения средних биометрических параметров насаждений использован статистический метод обработки данных (Зайцев, 1984; Коростелев, 2011). Для разработки ретроспективного графического метода обработки фотоснимка применялись эмпирические и математические методы (наблюдение, визуализация, имитационная модель объекта с помощью компьютерной программы Autodesk AutoCad).

11
Научная новизна исследования. Впервые на Урале детально исследован начальный этап становления системы озеленения и уточнены границы временной шкалы принятых ранее этапов развития системы озеленения в г. Екатеринбурге. Впервые определен видовой состав растений на исторических общегородских объектах озеленения в динамике. В ходе исследования автором разработан ретроспективный графический метод обработки фотоснимка, позволяющий определить плотность посадки растений; определена обеспеченность общегородскими зелеными насаждениями жителей г.Екатеринбурга в разные периоды времени. Даны предложения по реконструкции исторических объектов озеленения с учетом проведенного исследования по видовому составу.
Положения, выдвигаемые на защиту. При выполнении исследования изучены и обоснованы следующие положения, которые представляются к защите.
1. Выделены и уточнены этапы становления системы озеленения г. Екатеринбурга; показаны схемы развития системы озеленения города.
2. Составлен перечень из восьми исторических общегородских объектов озеленения, которые составляют основу системы озеленения г. Екатеринбурга; выявлена целесообразность создания паспортов семи существующих исторических общегородских объектов озеленения, что позволяет в дальнейшем поставить объекты на учет.
3. Показана динамика видового состава насаждений, плотности посадок и баланса территорий на исторических общегородских объектах озеленения на протяжении XIX–XXI вв.; получены оценки морфометрических характеристик и санитарного состояния насаждений на современном этапе.
4. Выявлено, что показатель плотности древесно-кустарниковых посадок на отдельных исторических общегородских объектах озеленения снижается на протяжении последних десятилетий; явление по снижению плотности посадки растений соотносится с проводимыми реконструкциями.

12
5. Разработан ретроспективный графический метод обработки фотоснимка, позволяющий определить линейные характеристики объекта, шаг посадки и плотность посадки растений.
6. Предложены три возможные модели для реконструкции сквера около старого железнодорожного вокзала с подбором ассортимента растений, устойчивых к внешней среде, а также с учетом рекомендуемого соотношения элементов территории.
Обоснование выводов и их достоверность. Достоверность выводов
обеспечивается применением в процессе исследования общенаучных методов (эксперимент, наблюдение, анализ архивных и литературных источников) и общеизвестной методики обследования растений – подеревной инвентаризации (Регламент на … , 2007), а также ретроспективного графического метода обработки фотоснимка для анализа плана объекта с помощью компьютерной программы Autodesk AutoCad. При обработке биометрических параметров растений использованы методы статистической обработки результатов (Зайцев, 1984; Коростелев, 2011). Результаты исследования получены, исходя из принципа историзма с учетом происхождения и развития объектов исследования, и с учетом всестороннего комплексного рассмотрения объектов исследования.
Практическая значимость и внедрение результатов исследования.
Полученные материалы могут служить практической основой при детальной разработке программы благоустройства и озеленения города, а также реконструкции исторических ландшафтных объектов. Результаты натурных обследований могут быть включены в учебный процесс при обучении бакалавров и магистров по направлению подготовки 35.03.10 и 35.04.09 «Ландшафтная архитектура». Ретроспективный графический метод обработки фотоснимка объектов озеленения может использоваться в качестве инструмента анализа объекта озеленения в прошлом для получения точных параметров насаждений при их восстановлении или реконструкции.

13
Разработаны проектные модели реконструкции сквера около старого железнодорожного вокзала в г. Екатеринбурге.
определены совместно с научным руководителем. Автором данной работы осуществлен сбор и анализ ретроспективных данных по исследуемым объектам озеленения; проведена основная часть натурных обследований, камеральная обработка проведена автором лично; обработаны и получены окончательные результаты параметров насаждений на модифицированных исторических общегородских объектах озеленения. Автором разработан ретроспективный графический метод обработки фотоснимка для получения показателя плотности посадки насаждений (с помощью компьютерной программы AutoCad).
Апробация результатов работы. Основные положения и выводы исследовательской работы докладывались и обсуждались на Международном форуме «Культура и экология – основы устойчивого развития России. Проблемы и перспективы «зеленого роста». Переход на траекторию зеленой экономики» (г. Екатеринбург, 2017); во время Круглого стола «Зеленая инфраструктура города» на первой специализированной выставке-ярмарке «Зеленая архитектура – 2017» (г. Екатеринбург, 2017). Также результаты исследований содержатся в материалах конференций: IX, X, XI, XII Всероссийской научно-технической конференции «Научное творчество молодежи – лесному комплексу России» (Екатеринбург, 2013, 2014, 2015, 2016), VII Международной научно-технической конференции «Ландшафтная архитектура и природообустройство: от проекта до экономики – 2017» (Саратов, 2017), Международной научно-технической конференции «Ландшафтная архитектура и природообустройство: от проекта до экономики – 2020» (Саратов, 2020); в материалах Международного форума «Культура и экология – основы устойчивого развития России. Культурные и экологические императивы современной экономики» (Екатеринбург, 2020).
Личный вклад автора
. В проведенном исследовании тема, цель, задачи

14
Публикации. Всего по теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 4 статьи изданы в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК.
Структура и объем выполненных работ. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, приложений. Текст работы на 202 страницах содержит 11 таблиц и 20 приложений, работа иллюстрирована 90 рисунками. Список литературы включает 296 наименований, из них 12 на иностранном языке.
При осуществлении мероприятий исследования было изучено 8 исторических общегородских объектов озеленения г. Екатеринбурга, общая площадь которых составляет 12,8 га. В результате натурного обследования, проводимого с 2013 по 2018 год, путем подеревной инвентаризации обследовано всего 12 254 шт. деревьев и кустарников.
Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность своему научному руководителю, доктору сельскохозяйственных наук, доценту, Татьяне Борисовне Сродных за квалифицированную помощь, консультации, связанные с анализом проблемы, формированием общего направления исследования, критическое обсуждение результатов работы, и поддержку при выполнении работы. Также считаю необходимым выразить благодарность студентам кафедры Ландшафтного строительства УГЛТУ, принимавшим участие в натурном обследовании исследуемых объектов озеленения.