ПОЧВОВЕДЕНИЕ, 2010, № 6, с. 748-758
ДЕГРАДАЦИЯ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ И ОХРАНА ПОЧВ
УДК 631.47:504.5(1-21)
АНТРОПОГЕННАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ПОЧВ ПАРКА ПОКРОВСКОЕ-СТРЕШНЕВО (МОСКВА) И ПРИЛЕГАЮЩИХ ЖИЛЫХ КВАРТАЛОВ
© 2010 г. Т. В. Прокофьева, В. О. Попутников
Факультет почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова, 119991, Москва, Ленинские горы
Поступила в редакцию 26.03.2009 г.
Рассмотрено разнообразие почв особо охраняемой природной территории Покровское—Стрешне-во (г. Москва). Почвы лесопарка не испытывают воздействия современной крупномасштабной застройки, стирающей ранние стадии трансформации почв на территории города. Преобладание кни-гоподобной памяти в городских почвах позволяет выделить ряды трансформации почв. Описаны пути трансформации фоновых почв ржавоземов с образованием агропочв и постагропочв под залежными землями; урбопочв и урбаноземов на территории действующих или заброшенных поселений; технопочв в местах земляных, рекультивационных и других работ. Изменение землепользования без накопления седимента ведет к образованию полигенетичных горизонтов.
ВВЕДЕНИЕ
Процессы преобразования почв с течением времени, рассматриваемые еще В.В. Докучаевым, впоследствии получили название эволюция почв. Однако сам термин "эволюция почв" трактуется разными авторами по-разному [1, 16]. Условия образования и трансформации почв в городах сопровождаются не только прямым влиянием антропогенного фактора, но и опосредованным — через изменение других факторов почвообразования [3]. В связи с этим, при изучении почв, образующихся под интенсивным антропогенным воздействием, в том числе городских почв, многие исследователи не употребляют термин "эволюция", считая, что лучше заменить его понятием "трансформация" ("антропогенная трансформация") почв [5]. Под этим термином понимается развитие почв в условиях пахотной, селитебной, технической и других видах деятельности.
Функциональное зонирование территории является интегральным показателем антропогенного воздействия на почвы и почвенный покров городов. Любая хозяйственная деятельность оставляет тот или иной след в почвенном профиле. Каждый новый тип землепользования либо трансформирует свойства поверхностных почвенных горизонтов, либо изменяет почвенный профиль путем образования новых горизонтов, в большей или меньшей степени проработанных процессами почвообразования [17]. Воздействие на территорию может меняться по характеру, усиливаться или ослабевать, в зависимости от исторических условий формирования и существования поселения, что приводит к усложнению свойств почвенных профилей [3, 20]. Каждый из антропогенных горизонтов соответствует разному типу землепользования; очень часто эти гори-
зонты налагаются друг на друга без значительного изменения погребаемого субстрата. Это дает возможность изучения истории и особенностей антропогенной трансформации городских почв с учетом ее стадийности.
Таким образом, городские почвы могут обладать не только палимсестовым (стирающим), характерным для почв, но и книгоподобным типом памяти, характерным для седиментов [19].
Особое место среди городских земель занимают особо охраняемые природные территории (ООПТ). Опыт изучения парков и лесопарков г. Москва показывает, что для большинства ООПТ площади, занятые преобразованными почвами, зачастую больше площадей, занятых естественными аналогами [10]. Однако благодаря своему статусу, эти участки не испытывают воздействия современной крупномасштабной застройки. Почвы таких территорий могут сохранять следы ранних стадий антропогенной трансформации в отличие от значительно преобразованных почв современных городских кварталов [14]. Именно поэтому почвы городских ООПТ являются удобным объектом для изучения антропогенной трансформации на территории города.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
Трансформация городских почв охарактеризована по результатам работ, проведенных в московском природно-историческом парке Покровское— Стрешнево. Площадь парка — 237 га, территория приурочена к третьей террасе р. Москва, сложенной древнеаллювиальными отложениями легкосугли-нисто-супесчаного гранулометрического состава. Материнские породы имеют относительно богатый минералогический состав, способствующий разви-
тию почв с буроземоподобным профилем. На территории парка представлены как естественные, так и антропогенно-трансформированные почвы с некоторым преобладанием последних. Почвенный покров природно-исторического парка Покров-ское—Стрешнево подробно описан в серии статей в сборнике "Лесные экосистемы и урбанизация" [10,
14].
История антропогенного освоения территории современного природно-исторического парка Покровское—Стрешнево насчитывает примерно пять столетий. Первые упоминания об усадьбе относятся к концу XVI в. [11]. Со временем происходил постепенный рост антропогенной активности. По данным генерального межевания (1766 е) и последующих перепланировочных работ (1862 г.), площади лесов незначительно превышали площади пашен на протяжении всего времени существования усадьбы. За этот же период общая площадь усадьбы незначительно уменьшилась, но доли лесных и пахотных земель остались прежними. В начале XIX в. в северо-восточной части территории возникла деревня Елизаветино, что увеличило площади селитебных земель. В это же время на прилегающих территориях стали открываться первые мануфактуры. С середины XIX в. окрестности современного парка начинают застраиваться дачными поселками. Ключевым моментом для территории парка стал 1935 г., когда усадьбе Покровское—Стрешнево был присвоен статус лесопарка [15], деревня Елизаветино и некоторые другие постройки вне территории усадьбы были снесены, пашни — заброшены. Ныне Покровское—Стрешнево — природно-исторический парк и ООПТ. Первые объекты промышленности появились в окрестностях усадьбы в начале XIX в. Масштабная застройка прилегающих участков началась в середине ХХ в. С конца 80-х годов ее темпы возросли, и на настоящий момент парк полностью окружен городской застройкой [11,
15]. Существенный вклад в экологическое состояние территории вносят Ленинградское и Волоколамское шоссе, окружная железная дорога.
В ходе работ на территории парка и прилегающих территориях заложено 37 почвенных разрезов естественных и антропогенно-преобразованных почв. Из 17 разрезов погоризонтно отобраны образцы:. Названия естественных почв и постагропочв даны по "Классификации и диагностике почв России" [6]; названия антропогенных почв — по классификации, изложенной в книге "Антропогенные почвы" [3].
В ходе лабораторных исследований определены следующие показатели: рН, содержание органического углерода по Тюрину в модификации Никитина, содержание подвижного фосфора и растворимого калия по Кирсанову, содержание карбонатов волюметрически. Содержание мик-
роэлементов определялось методом атомно-аб-сорбционной фотометрии пламени в 1 н. азотнокислой вытяжке. Объемная масса почв изучалась по методу Качинского. Сопротивление пенетра-ции исследовалось при помощи конического микропенетрометра. Микроморфологические свойства изучались в шлифах на поляризационном микроскопе ЛОМО ПОЛАМ "Л-213М". Описано 15 шлифов естественных и антропогенных горизонтов из 5 профилей. Изучение проводилось при увеличении х25, х100, х200.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
На участках, занятых лесами значительного возраста (более двух сотен лет), описан профиль почвы, принятый в качестве условного фона (разр. V2). Морфологические и основные физико-химические свойства профиля позволяют классифицировать почву как ржавозем типичный [6]. В отличие от природных почв московского региона здесь обнаружено повышенное содержание свинца и цинка, относительно предельно допустимых и ориентировочно допустимых концентраций (ПДК, ОДК) валовых форм этих элементов для супесчаных почв. Описываемый профиль характеризуется песчано-супесчаным гранулометрическим составом, содержание физической глины варьирует незначительно (6— 10%) и постепенно уменьшается к почвообразую-щее породе (3%). Распределение валового железа по профилю равномерное (около 0.7—0.8%) с некоторым увеличением в поверхностном горизонте за счет аэрогенного привноса. Распределение аморфных и несиликатных форм железа имеет аккумулятивный характер (от 0.3 до 0.05% и от 0.5 до 0.2% соответственно). Свойства почв представлены в табл. 1—3. На относительное богатство минералогического состава пород и почвенных горизонтов указывают исследования в шлифах. Преобладают кислые полевые шпаты, кварц и темноцветные минералы. Большинство минеральных зерен окатаны. Минералогический состав не меняется по профилю.
Наибольшая доля пылеватых частиц и плазменного материала вообще отмечена в верхнем серогумусовом горизонте. Там же замечена наибольшая степень корродированности минеральных зерен. Признаки текстурной дифференциации в профиле ржавозема отсутствуют. Материал верхних горизонтов заметно переработан почвенной мезофауной. О чем свидетельствует рыхлое агрегированное микростроение горизонта и фекальные выбросы в крупных порах (рис. 1а). Материал всех горизонтов ожелезнен, максимум охристых оттенков приходится на железисто-метаморфический горизонт BFM (рис. 1б).
На территориях бывших пашен вскрыты разрезы постагропочв (разр. PS 3, PSTS 5) — резуль-
Таблица 1. Химические и физико-химические свойства почв природно-исторического парка Покровское—Стрешнево
Глубина, см рН водный Са2+ МБ2+ СаС03 С орг Р2О5 К2О
ммоль/100 г % мг/100 г
Горизонт
У2. Ржавозем типичный среднемелкий супесчаный на водно-ледниковых отложениях
ЛY 2-14 5.2 6.4 0.2 Не опр. 3.6 5.69 8.1
AYBFM 14-23 5.3 4.8 0.2 » 0.8 4.75 4.35
BFM 23-50 5.2 0.7 0.1 » 1.1 14.2 3.00
ВС 50-123 6.0 1.2 0.1 » 0.8 Следы 1.80
RAT 0- 17
ЛYur 17- 33
ЛYBFM 33- 48
BFM 48- 61
ВС 61- -100
PSTS 1. Урборжавозем маломощный супесчаный на водно-ледниковых отложениях
5.6 5.8
5.6
5.7 5.7
5.0 4.8 2.8 5.6
2.6 1.4 0.8 2.2
Не опр.
0.53 2.1 23.9 15.5
0.27 0.6 3.64 8.50
Нет 0.7 41.7 10.0
» 0.2 Не опр.
» Не опр. 3.64 7.50
PSTS 2. Урбанозем (урбоагроржавозем) мелкий легкосуглинистый на водно-ледниковых отложениях
и1 0-18 7.2 25 8.6 4.6 2.4 17.7 35.7
и2 18-36 7.1 22 13
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.