Wymagania drzew co do środowiska
W miastach spotykamy różne gatunki i odmiany botaniczne drzew, pochodzące z różnych środowisk, różniących się czynnikami klimatycznymi, glebowymi i biotycznymi. Wymagania ekologiczne tych roślin oraz ich właściwości są więc znacznie zróżnicowane. Sadzi się ponadto mieszańce i odmiany uprawne, które z kolei mogą się także różnić wymaganiami i właściwościami w porównaniu z gatunkiem wyjściowym.
Rozpatrując przydatność drzewa dla danych warunków ekologicznych należy kompleksowo rozpatrywać jego wymagania i właściwości. Czasami tylko jedna właściwość może przesądzać o małej przydatności danego gatunku. Na przykład wiązy, ze względu na niewielkie wymagania w stosunku do światła, ciepła, wilgotności powietrza i gleby, zasobności gleby, na zdolność przerastania korzeniami ubitego podłoża oraz wytrzymałość na zanieczyszczenia powietrza mogłyby z powodzeniem stanowić podstawowy składnik zieleni naszych miast (jak to dawniej miało miejsce), jednakże powszechne wystąpienie tzw. choroby holenderskiej, która całkowicie niszczy wiązy, sprawiło, że przydatność tych drzew spadła niemal do zera.
Poszczególne czynniki środowiska mogą się też nawzajem zastępować i uzupełniać. W tabeli 2 podane są wymagania i właściwości biologiczne ważniejszych gatunków drzew. Wiadomości te są konieczne do wykonywania podstawowych zabiegów pielęgnacyjnych. Ze względu na złe warunki ekologiczne w mieście, w tabeli uwzględniono wymagania minimalne. Poniżej podajemy uzupełniające uwagi dotyczące wymienionych w tabeli czynników i właściwości.
Światło. Wśród roślin drzewiastych rozróżniamy gatunki tzw. cienioznośne, o niskich wymaganiach co do światła, i gatunki światłożądne. Drzewa cienioznośne odznaczają się koronami o gęstym ulistnieniu i są przydatne do zadrzewiania miejsc zacienionych itp. Drzewa światłożądne, na przykład modrzewie, topole, sosny, brzozy, olchy, odznaczają się koronami o przejrzystym ulistnieniu, przy czym liście są rozmieszczone głównie w zewnętrznych częściach korony. Nawet tylko boczne ocienienie takich koron powoduje ich zniekształcenie i przyspiesza obumieranie gałęzi.
Temperatura. Wymagania termiczne są w dużym stopniu powiązane z wymaganiami co do światła. Jednakże w tabeli rozpatrywana jest głównie wytrzymałość na niskie temperatury. Ocena dotyczy głównie zachowania się w tak zwanych zastoiskach mrozowych oraz odporności na przymrozki wiosenne, szczególnie niebezpieczne dla gatunków wcześnie rozpoczynających wegetację.
Wilgotność powietrza. Niedostateczna wilgotność powietrza w środowisku miejskim jest jednym z istotnych czynników ograniczających uprawę roślin drzewiastych w miastach. Drzewa o niskich wymaganiach pod względem wilgotności powietrza, jak np. Acer negundo, niektóre gatunki z rodzaju Populus, Robinia, znacznie lepiej wytrzymują warunki miejskie. Drzewa klimatu oceanicznego, np. jodła czy buk, stawiają wyższe wymagania niż drzewa klimatu kontynentalnego (sosna, brzoza). Drzewa wykazujące silną transpirację kutykularną, np. Abies alba, A. grandis, Pseudotsuga taxifolia, nie są w stanie ograniczać swej transpiracji przez zamykanie szparek. Dlatego gatunki te cechują wysokie wymagania co do wilgotności powietrza. Niska wilgotność powietrza jest na przykład czynnikiem ograniczającym występowanie limby w mieście i na niżu, mimo że gatunek ten w stosunku do zanieczyszczeń powietrza wykazuje stosunkowo małą wrażliwość. Wysoka wilgotność powietrza i gleby przy górnej granicy lasu — w naturalnych borach limbowych — rekompensuje pewne niekorzystne warunki ekologiczne, np. niedobór ciepła.
Czystość powietrza. Wśród drzew obserwuje się szerokie zróżnicowanie wrażliwości na zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego. W warunkach miejskich do najczęściej występujących zanieczyszczeń powietrza, tak zwanego tła, zaliczamy tlenki siarki, tlenki azotu, węglowodory i związki ołowiu (dwa ostatnie pochodzą głównie z silników spalinowych). Ponadto, w zależności od rodzaju zakładów przemysłowych w danym mieście czy dzielnicy, dochodzą jeszcze inne liczne zanieczyszczenia fitotoksyczne. Wrażliwość drzew zależy również od ogólnego stanu zdrowotnego drzewa. Jest bardzo prawdopodobne, że na terenach przemysłowych większa zdolność przeżywania sosny czarnej niż sosny zwyczajnej wynika właśnie z tego, że ta pierwsza rzadziej jest porażana przez choroby i szkodniki. Ponadto działanie poszczególnych składników zanieczyszczających potęguje się, gdy połączone jest z jednoczesnym występowaniem innych szkodliwych czynników. Wrażliwość roślin na zanieczyszczenia powietrza jest zjawiskiem względnym — zależy ona od rodzaju zanieczyszczeń, od stężenia działających substancji, okresu rozwoju rośliny i od pozostałych warunków środowiska. Istotne jest, że gorsze warunki środowiska zwiększają wrażliwość roślin, a dobre — zmniejszają.
Rodzaj gleby. Uwzględniamy tutaj głównie wymagania co do struktury i składu mechanicznego gleby. Glebą w mieście jest często substrat odbiegający właściwościami fizycznymi i chemicznymi od gleb naturalnych. W miastach zamiast gleby spotyka się też często gruz i rumowiska. Są to tak zwane destrukty glebowe. W śródmieściu Warszawy większość roślin drzewiastych rośnie na takich antropogenicznych utworach. Odczyn ich jest silnie zasadowy (pH 8), zaś optymalne pH dla większości drzew waha się w granicach 5,5—7. Skład mechaniczny gleby ma ponadto wpływ na inne właściwości drzew, np. zdolność korzenienia się, oraz powstawanie koniecznej dla niektórych gatunków mikoryzy.
Wilgotność gleby. Niedostateczna wilgotność gleb miejskich jest zjawiskiem powszechnym. Wynika to przede wszystkim z powierzchniowego odprowadzania wody deszczowej. W warunkach miejskich drzewa często wymagają uzupełnienia niedoborów wody przez podlewanie. Wiele drzew z powodu zbyt dużych wymagań co do wilgotności nie nadaje się dla miast (np. większość gatunków świerka, limby). W przewiewnej glebie dzięki kondensacji pary wodnej z powietrza atmosferycznego dochodzi do pewnego zwiększenia wilgotności. Ilość wody, którą gleba uzyskuje w ten sposób, może być znaczna, gdyż dochodzi do około 50 mm rocznie. Woda ta uzyskiwana jest przy tym w lecie, a więc w okresie największego niedoboru wody w glebie. Niestety, proces ten w warunkach miejskich jest silnie ograniczony.
Zawartość składników mineralnych. Znajomość wymagań drzew co do zasobności gleby jest dla pracowników terenów zieleni szczególnie istotna ze względu na konieczność ustawicznego uzupełniania w parkach i na zieleńcach składników mineralnych usuwanych wraz ze ściółką. Należy stwierdzić, że najwięcej tych składników znajduje się w liściach.
Zawartość powietrza w glebie. Jest to czynnik z reguły niedoceniany, jednak ważny, a w warunkach miejskich kształtuje się bardzo niekorzystnie. W wyniku umacniania nawierzchni (płyty, asfalt) udeptywania, ubicia, zadarniania, ograniczone są możliwości przewietrzania gleby. Dochodzi do gromadzenia się gazów w stężeniach szkodliwych dla korzeni. Na przykład gromadzi się CO2, który już w stężeniu 10% jest szkodliwy, a w stężeniu 30—50% jest dla korzeni silnie toksyczny. W pewnych warunkach może nagromadzić się również metan, na przykład z powodu nieszczelności przewodów sieci gazowej lub beztlenowych procesów gnilnych (przy dostępie tlenu metan zostaje w wyniku działalności bakterii rozłożony do CO2 i H2O). Podczas beztlenowych procesów gnilnych wytwarza się również siarkowodór i amoniak. Amoniak może również wyzwalać się w wyniku nawożenia azotem w formie mocznikowej i amonowej, właśnie w warunkach istniejących pod nieprzepuszczalnymi powierzchniami umocnionymi. Korzenie roślin wydzielają głównie kwas węglowy, a w wypadku niedoboru tlenu — inne toksyczne kwasy jak: mrówkowy, szczawiowy, octowy. Przy niedoborze tlenu zmniejsza się więc przyswajalność wielu składników pokarmowych, na przykład wapnia, manganu, żelaza, czego bezpośrednią przyczyną jest zmiana odczynu gleby. Do normalnego rozwoju korzenie drzew potrzebują większej zawartości tlenu w powietrzu glebowym; powinna ona wynosić około 10%.
Tabela. Wymagania co do siedliska i właściwości biologiczne niektórych gatunków drzew.
