Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Почвоподобные техногенные образования
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология
Автореферат диссертации по теме "Почвоподобные техногенные образования"
Ия ппавах» рукописи
(/
Замотаев Игорь Викторович
ПОЧВОПОДОБНЫЕ ТЕХНОГЕННЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ: СВОЙСТВА, ПРОЦЕССЫ, ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ
25.00.36. - геоэкология,
25.00.23. - физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора географических наук
2 8ЯНВ?010
Москва 2009
003490387
Работа выполнена в лаборатории географии и эволюции почв Института географии Российской Академии наук, г.Москва
Официальные оппоненты: доктор географических наук
Клюев Николай Николаевич доктор биологических наук, профессор Строганова Марина Николаевна доктор сельскохозяйственных наук Булгаков Дмитрий Сергеевич
Ведущее учреждение: Российский Государственный Аграрный
университет - МСХА имени К.А.Тимирязева
Защита состоится 19 февраля 2010 г. в часов на заседании Диссертационного совет
Д.002.046.03 по присуждению ученой степени доктора географических наук прн Институт географии РАН по адресу: 119017, Москва, Старомонетный пер., 29, факс +7(495) 959-00-ЗЗ.Е-та1 igras@igras.geonet.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института географии РАН
Автореферат разослан /.и января 2010 года.
Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат географических наук Л.С.Мокрушина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Техногенные воздействия на почвы в настоящее время чрезвычайно разнообразны. Они проявляются в характере и интенсивности почвообразовательных процессов, свойствах почв, их эволюции и использовании в различных областях промышленности и сельского хозяйства. Это дало основание выделить специфический процесс технопедогенеза (Глазовская, Солнцева, Геннадиев, 1986).
Технопедогенез (ТП) обусловлен прямым или опосредованным воздействием человека на почвы и факторы почвообразования. Его производными являются рекультивированные, загрязненные, сконструированные, антропогенно-преобразованные почвы и агроземы, а также «техногенные поверхностные образования» (Классификация..., 2004), составляющие обширную группу мало изученных почвоподобных тел (почвогрунтов, педоседиментов, квазиземов), существенно отличающихся по строению от естественных почв. В этой работе для подобных объектов вводится другой термин - «почвоподобные техногенные образования» (ПТО), поскольку они конструируются «по образу и подобию» естественной почвы. Среди этой группы наименее изученными остаются ПТО спортивных сооружений, наиболее распространенными из которых в нашей стране, да и во всем Мире являются футбольные поля (ФП) — своеобразные парково-рекреационные зоны, подверженные регулярным и интенсивным техногенным, в том числе чисто спортивным воздействиям. Эти ПТО выбраны для исследования в связи с тем, что являются одними из наиболее сложных объектов комплексного взаимодействия антропо-техногенных и природных процессов, испытывающих постоянную эволюцию во времени, определяющую их состояние,-адекватное или неудовлетворяющее целям их создания.
Отсутствие информации о процессах технопедогенеза и эволюции ПТО, характерных свойствах почвенно-грунтовой толщи ограничивают имеющиеся возможности в объяснении причин деградации зеленых газонов ФП, которые обычно связывают с неудовлетворительной агротехникой, погодными условиями, чрезмерной эксплуатацией и т.д. (Абрамашвили, 1988; Румянцев, 1999). Отсюда актуальность настоящих исследований, которая проявляется в необходимости расширения теоретических представлений о ПТО, в частности ФП, объяснения причин снижения качества зеленых газонов в городах и в разных спортивных сооружениях, потребности постоянного мониторинга их состояния, адаптации к различным природно-климатическим зонам России. Вместе с тем ПТО нуждаются в систематике, поскольку, как и почвы должны быть объектом картографирования (Классификация..., 2004).
Цель работы. Разработка концепции технопедогенеза как основы формирования и эволюции ПТО футбольных полей.
Основные задачи работы:
1. Изучить условия формирования, генезис, разнообразие и свойства ПТО футбольных полей России и Беларуси.
2. Выявить основные элементарные почвообразовательные процессы (ЭПП) как механизмы записи информации, формирования и изменчивости ПТО при разнообразных техногенных воздействиях и длительности эксплуатации.
3. Оценить роль почвообразовательных процессов в эволюции ПТО.
4. Оценить пространственную неоднородность ПТО футбольных полей страны и разработать их систематику.
5. Разработать методику конструирования искусственных субстратов, обеспечиваюшую большую устойчивость их состояния во времени и длительность функционирования, в частности, зеленых газонов ФП.
Объекты и методы исследований. Данные собраны автором в ходе самостоятельных полевых обследований на территории России и Беларуси. Опорными для описания и анализов были выбраны ПТО, которые резко различаются по возрасту (времени I эксплуатации), природным условиям и свойствам (рис.1). В географическом и биоклиматическом плане изученные ФП (больше 30) расположены как в разных широтных зонах, так и фациях почв. Рельефообразующий фактор для большинства ПТО - террасы (реки Волга. Клязьма и Хопер, моря Черное и Каспийское). Часть ПТО формируется на водоразделах при глубоком залегании грунтовых вод.
Возраст (длительность эксплуатации) ПТО различен, что позволило разделить их на три группы: молодые <5 лет. средневозрастные 30-50 лет и возрастные >50 лет (табл.1).
Исследования носили классический почвенно-генетический характер с использованием сравнительно-географического, ландшафтно-геохимического и сравнительно-хронологического методов. ПТО изученных футбольных полей создавались по единому регламенту для всех природных зон страны. Те из них. которые развиты в сходных биоклиматических и геоморфологических условиях, рассматривались как хроноряды (метод дневных хронорядов), что , позволило изучить стадийность и интенсивность основных ЭПП во времени при регулярном техногенном воздействий.
Рис.1. Объекты исследования
Полевые исследования включали морфологические описания полнопрофильных опорных разрезов и буровых скважин. Химические, физические, агрохимические, минералогические и микроморфологические свойства ПТО были в основном проанализированы в лабораториях Института географии РАН и Почвенного института им. В.В. Докучаева, РАСХН.
Методологической основой работы послужили плодотворные идеи отечественных почвоведов-географов и геохимиков ландшафта. К ним относятся: концепция ЭПП (И.П.Герасимов, В.О.Таргульян, Н.А.Караваева, А.И.Ромашкевич, Ф.И.Козловский, Б.Г.Розанов), представление о трендах педолитогенеза (В.О.Таргульян) и характерных временах (В.О.Таргульян, А.Л.Александровский, А.Д.Арманд), понятия «почва-память» и «почва-момент» (В.О.Таргульян, И.А.Соколов), концепция агропедогенетического анализа почв (Ф.И.Козловский), представление о ландшафтно-геохимических системах (Б.Б.Полынов, М.А. Глазовская), теория геохимических барьеров (А.И.Перельман), методология изучения техногенных потоков вещества (Н.Ф. Глазовский), представление об устойчивости ландшафтов к техногенезу (М.А. Глазовская), учение о структуре почвенного покрова (В.М. Фридланд).
Таблица 1
Возрастные группы ПТО в разных климатических условиях
Возраст, лет Климат
Гумидный Аридный
<5 «Спартак» - 2,3, пос. Черкизово, М.О.; «Сатурн», пос. Кратово, М.О.; «Динамо», пос. Новогорск, М.О.; «Метеор», г. Жуковский, М.О. «Динамо»-2, г. Махачкала, Цагестан; «Хопёр», г. Балашов, Саратовская обл.; «Уралан», г. Элиста, Калмыкия
30-50 «Старт», «Наука», «Истра», «РУДН», г. Москва; «Химик», г. Заволжск, Ивановская обл.
50-75 «Спартак»-1, пос. Черкизово, М.О.; «Динамо», г. Москва; «Гомель», г. Гомель, Беларусь; «Диана», г. Волжск, Марий Эл; «Черноморец», г. Новороссийск; «Торпедо», г. Мытищи, М.О.; «Сатурн», г. Раменское, М.О.; »Динамо», г. Владивосток; «Металлург, г. Самара «Динамо», г. Махачкала, Дагестан; «Труд», г. Махачкала, Цагестан.
Основные защищаемые положения.
1. Понятие о специфическом типе «спортивного техногенеза» и ПТО футбольных полей как об особых биокосных образованиях парково-рекреационных функциональных зон городов (стадионы) и пригородных зон (базы, комплексы, тренировочные поля), формирующихся при взаимодействии природных и антропогенных факторов.
2. Комбинированная природно-техпогенная модель почвообразования па футбольных полях. Педогенез на футбольных полях (нормальная модель) сочетается с аномальными техногенными
поверхностными хемогенными (аккумулятивно-хемогенная) и твердофазными поступлениями на поверхность ПТО (аккумулятивно-седиментационная), а также и техно- и зоотурбационными явлениями (турбационная).
3. Эволюция ПТО, вызванная природными и антропо-техногенными «проградационными» (гумусообразование и оструктуривание, зоо- и технотурбации, техногенный привнос твердофазного и жидкофазного хемогенного вещества) и «деградационными» ЭПП (выщелачивание, оглеение, лессиваж и партлювация, миграция гумусовых соединений, окарбоначивание, осолонцевание, сегрегация и цементация, уплотнение и загрязнение тяжелыми металлами)
4. Систематика ПТО футбольных полей как производных спортивного техногенеза и зонально-биоклиматических факторов. В зависимости от возраста ПТО и на основе строения профиля выделяются две группы со строго определенными свойствами и признаками: примитивные квазиземы и дерновые квазиземы. Во всех биоклиматических обстановках эволюционные тренды определяют формирование трех разрядов дерновых квазиземов: лессивированных, глееватых и солонцеватых.
5. Эволюция гомогенного элементарного ареала ПТО в гетерогенное состояние -микроструктуру ПТО футбольного поля - под воздействием почвенно-генетических процессов и спортивного механогенеза.
6. Методика конструирования искусственных субстратов (строение толщи, состав слоев-горизонтов и отдельных компонентов, способ дренажа, подбор семян трав и др.), которая учитывает воздействие факторов почвообразования во времени, характер проявления ЭПП и нормативную базу спортивной и агротехнической эксплуатации, разработанную автором и обеспечивающую более устойчивое состояние квазиземов футбольных полей.
Научная новизна.
1. Разработано представление о спортивном техногенезе (совокупность геохимических, геофизических и механических процессов, связанных с инженерно-строительной, спортивной и агротехнической деятельностью человека), в результате которого формируются особые биокосные природно-техногенные образования - ПТО - квазиземы футбольных полей.
2. Впервые на основе проведенных почвенно-генетических исследований изучены и типизированы ПТО, формирующиеся на простых и сложных по строению и составу искусственных субстратах футбольных полей.
3. Выявлены закономерности изменения во времени состава и свойств ПТО, их связь с ЭПП, интенсивностью и длительностью спортивного техногенеза.
4. Установлены модальные «деградационные» (выщелачивание, оглеение, лессиваж и партлювация, гумус-иллювиальный, окарбоначивание, осолонцевание, уплотнение) и
«проградационные» ЭГТП (гумусообразование, оструктуривание, зоо- и технотурбации, техногенный привнос твердофазного и жидкофазного хемогенного вещества).
5. Пространственная неоднородность ПТО футбольных полей впервые представлена в виде микроструктур почвенного покрова, формирующихся в результате воздействия цочвенно-генетических процессов и спортивного механогенеза.
6. Разработана методика конструирования искусственных субстратов, позволяющая обеспечить более длительную эксплуатацию ФП и др. спортивных сооружений (гольф, хоккей на траве, регби, теннис, бейсбол и т.д.).
Практическая значимость. Основные положения диссертации использовались при строительстве футбольного поля (ФП) клуба «Анжи» (г. Махачкала, Республика Дагестан), в котором автор принимал непосредственное участие, а также при восстановлении ФП тренировочной базы клуба «Спартак» (Московская обл., п. Черкизово), реконструкции Большой спортивной арены «Динамо» г. Москва, конструировании искусственных субстратов ФП клубов «Динамо» и «Сатурн» (Московская обл., п. Новогорск. п. Кратово, г. Жуковский).
С 2001 г. по настоящее время ведутся постоянные работы и консультации по поддержанию функционального состояния газонов ФП Тарасовской учебно-спортивной базы «Спартак» (ТУСБ). Они включают детальное обследование ПТО полей и служат основой для мониторинга.
Материалы диссертационного исследования представлены в учебных и методических пособиях: «География почв с основами почвоведения», «Геохимия ландшафтов», «Ландшафтное планирование с элементами инженерной биологии», а также используются при чтении специальных курсов и при проведении полевых практик на Географическом факультете Московского городского педагогического университета.
Апробации работы, публикации. Основные положения диссертации обсуждались на заседаниях и семинарах Лаборатории географии и эволюции почв, на Ученом Совете Института географии РАН, на всесоюзных и международных конференциях, совещаниях и съездах: «Актуальные проблемы управления» (Москва, 2001), «Геохимия биосферы» (Новороссийск, 2001), «Природообустройство сельскохозяйственных территорий» (Москва, 2001), «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям» (Москва, 2002), «Туризм и региональное развитие» (Смоленск, 2002), «Эколого-краеведческая подготовка студентов педагогических вузов» (Москва, 2002), «Биогеография почв» (Сыктывкар, 2002), «Образование как основа устойчивого развития ландшафтов» (Ганновер, Германия, 2004), «Почвы. Национальное достояние России» (IV съезд Докучаевского общества почвоведов, Новосибирск, 2004), Международный съезд инженерных биологов (Ирднинг, Австрия, 2006), «Пространственно-временная организация почвенного покрова: теоретические и прикладные аспекты» (Санкт-Петербург, 2007).
По теме диссертации опубликовано более 30 работ, в том числе 3 монографии, 4 учебных пособия и 13 статей в рецензируемых журналах, рекомендуемых ВАК для публикации основных результатов диссертационных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав и выводов. Список литературы включает 288 названий, в том числе 23 на иностранных языках. Объем диссертации 240 страниц, в том числе 36 таблиц и 103 рисунка.
Благодарности. Автор благодарен своим учителям, коллегам и друзьям за постоянную помощь, консультации и ценные замечания: В.О. Таргульяну, H.A. Караваевой, C.B. Горячкину, A.A. Гольевой, А.Л. Александровскому, С.А. Сычевой, И.В. Ковда, O.A. Чичаговой, Э.П. Зазовской, Р.Г. Грачевой, М.А. Бронниковой, Н.С. Мергелову, A.B. Долгих, Т.А. Востоковой, Е.А. Агафоновой, A.M. Чугуновой, И.В. Туровой, О.В. Кутовой, М.П. Лебедевой, Т.М. Кудериной, Г.С. Шилькрот, В.Т. Дмитриевой, И.В. Клевковой, Ю.А. Гридневой, Д.Л. Шевелеву, Д.А. Калугину. Отдельная благодарность всем руководителям и сотрудникам стадионов, спортивных обществ и клубов, которые способствовали почвенно-генетическим исследованиям.
Автор выражает особую признательность и благодарность д. с/х.н. В.П. Белоброву и к.с-х.н., доценту А.Ю. Куленкампу за активную поддержку, критические замечания и советы на всех этапах работы.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава 1. Современные представления о сконструированных почвоподобных телах
(литературный обзор)
1.1. Технопедогенез на искусственных субстратах. Концепция ТП основана на представлении, что любое воздействие человека на почву вызывает заметные изменения ее свойств. Она может использоваться при исследовании разнообразных почвенных, почвоподобных и непочвенных образований, испытывающих любое по форме и интенсивности влияние деятельности человека.
В результате техногенных воздействий сформировалась общность мало изученных, целенаправленно сконструированных почвоподобных тел, существенно отличающихся по строению от естественных почв. Занимая ограниченные территории в экосистеме (промышленные площадки, функциональные зоны городов, месторождения, плоскостные спортивные и технические сооружения и т.д.), они обладают определенными почвенными и экологическими функциями. Почвоподобные тела весьма разнообразны, «пережили» разные стадии эволюции и классифицируются как ТПО (Классификация почв России, 1997; Тонконогов, 2001; Классификация и диагностика почв России, 2004), техногенные или искусственные грунты (Хазанов, 1975; ГОСТ 25100-95. Грунты..., 1995; Огородникова, Николаева, 2004), почвогрунты (Дмитриев, 1996; Белобров, Замотаев, 2007), педоседименты (Таргульян, 1982; Таргульян и др., 1986; Александровский, Александровская, 2005),
техноземы (Етеревская и др., 1984; Андроханов и др., 2000), конструктоземы (Почва... 1997; Строганова, 1998), антросоли (WRB, 1998), урбиковые антросоли (Urbaner Bodenschutz..., 1996).
В настоящее время накоплен большой эмпирический материал по влиянию факторов и процессов на свойства почвоподобных искусственных образований, как сформированных из естественных почв, так и созданных заново. В зависимости от особенностей новообразованного «литогенно-структурного каркаса» или литогенной «стартовой структуры», характера, интенсивности и продолжительности антропогенного воздействия выделяется несколько направлений ТП.
1. Инсишый ТП - характерен для относительно стабильных искусственных субстратов; формирует новые, часто не имеющие природных аналогов почвенные тела. К ним относятся все варианты «почв» на рекультивируемых отвалах, называемых «техноземами», когда насыпной материал целенаправленно перекрывается плодородным слоем (Етеревская, 1977; 1989; Дончева, 1978; Почвообразование..., 1979; Ильичев, Марголина, 1982; Етеревская и др., 1984; Зонн, Травлеев, 1989; Гаджиев, Курачев, 1992; Экология и рекультивация..., 1992; Андроханов и др., 2000; Герасимова и др., 2004). Это могут быть почвоподобные тела: а) теплиц и простых насыпных городских газонов, в т.ч. на крышах домов, твердофазная часть которых сформирована из органогенного материала (торфосодержащего, перегнойного или торфокомпостного) с примесью песка и дресвы (Строганова, 1998; Liesecke et al., 1989; Krupka, 1992; Ernst, Liesecke, 1999; Kolb, Schwarz, 1999; Florineth, 2004; Loesken, 2005); б) газонов «специального назначения» в аэропортах и на полевых аэродромах (Белобров и др., 2005; Белобров, Замотаев, 2007; Голубев, 2007); в) твердой «гидропоники» - твердофазных минеральных субстратов из щебня или песка (Климов, 1992); г) разнообразные модельные засыпки, насыпные почвы, грунты или породы лизиметрических установок, которые используются в экспериментальном почвоведении (Чижикова и др., 2006; Шеин и др., 2006; Иванова, 2007; Архангельская, Умарова, 2008; Умарова, 2008 ; Соколова, 2009; Шеин и др., 2009).
2. Сштитогенный ТП - следствие процессов аккумуляции минерального и органо-минерального субстрата на поверхности почв, скорость которых сопоставима со скоростью почвообразования (Офицерова, 1989; Урусевская и др., 1989, 2001; Матинян и др., 1996; Почва..., 1997; Строганова, 1998; Урусевская, Матинян, 2001, 2003,2005; Экология города, 2004; Строганова, Раппопорт, 2005; Иванова и др., 2008). Различается несколько форм синлитогенного ТП. В результате стратоземпого ТП формируются (урбик)стратоземы и (урбик)агростратоземы, в которых гумусированная стратифицированная толща мощностью более 40 см лежит либо на почвообразующей породе, либо перекрывает профиль естественной почвы, в том числе и абрадированной.
3. Конструктивный ТП— особая форма синлитогенного ТП. Формирует монотонные по своему строению и различные по вещественному составу почвы - агрогенные аккумулятивные (антросоли, европейские плаггены, китайские хейлуту, древнеорошаемые почвы оазисов и рисовые), свойства которых определяются либо особыми системами орошения, либо постоянным привносом аллохтонного материала (Герасимова и др., 2003).
4. Хемоземный ТП - типичен в условиях воздействия на сконструированные почвы агрессивных химических веществ (углеводородов, нефтепродуктов, промышленных стоков). Химическая трансформация приводит к формированию горизонтов и новообразований, не характерных для зональных почв (Пиковский, 1993; Солнцева, 1998; 2002; Трофимов, Розанова, 2002; Герасимова и др., 2003; Классификация..., 2004; Лебедева и др., 2005; Почвообразовательные процессы, 2006; Уремченко, Лымарь, 2007; Лымарь, 2007; Лисовицкая, 2008). При этом формируются химически загрязненные и химически преобразованные почвы (хемо-техноземы, хемо-техногрунты, токсифабрикаты, линоземы).
1.2. Изученность ПТО. ПТО спортивных сооружений (ФП, теннисные корты, поля для гольфа и регби, ипподромы и др.) практически не изучались как полнопрофильные объекты, аналогичные почвам. В то же время нам известны, по крайней мере, три подхода к изучению ПТО:
1. Инженерно-биологический. Изучение ПТО ограничивается «зеленым газоном» и, как следствие, составом травосмесей, устойчивостью растений к болезням и решению других биологических проблем (Кланг, 1951; Доусон, 1957; Сигалов, 1960, 1971; Лаптев, 1970, 1983; Абрамашвили, 1979, 1988; Хессайон, 2002; Куленкамп, Аль-Гассани, 2003; Bauen mit Gruen, 1989; Matthias, 2002; Florineth, 2004).
2. Инженерно-геологический. Рассматривают ПТО как «искусственные грунты» без подстилающих почвенных горизонтов. Учитывается лишь гранулометрический состав остаточных почв, от которого непосредственно зависит мощность и характер слоев насыпного чехла (Поликарпов, 1945, 1965; Попов, 1962; Вишневский, 1967; Гольдин, Ляльченко, 1971; Байболов и др, 1979; Булгаков, 1979, 1981, 1987).
3. Агрохимический. Состоит в анализе содержания питательных элементов NPK, pH и гумуса дернового горизонта ПТО. Данные используются для оценки периодичности подкормки травостоя, норм внесения удобрений и пестицидов, а также разработки методов борьбы с вредителями и болезнями газонных трав, ограниченно затрагивая проблемы конструирования почв (Grundsaetze ..., 1994, 1995а, 19956; Buring, 1997,- Lehr, 1997; Van Deventer, 2000; Florineth, 2004).
В настоящее время в стране и мире создан научно-теоретический и прикладной аппарат по созданию спортивных газонов и уходу за ними, накоплен огромный опыт по мониторингу их состояния. Вместе с тем, ни в одном из названных подходов ПТО не исследуются как полнопрофильное тело (почва), несмотря на рекомендации отечественных специалистов
профессиональной футбольной лиги (Гольдин, Ляльченко, 1971; Румянцев, 1999).
Именно эти причины дали основание применить в настоящем исследовании традиционный почвенно-генетический подход. При этом профиль искусственных субстратов и подстилающих их горизонтов естественных почв рассматривался как единое биокосное тело - почвофунт (Белобров, Замотаев, 2007). Такой подход позволил в полной мере оценить генетико-географические и геохимические особенности ТП на футбольных полях, а также решать прикладные задачи, связанные со строительством, реконструкцией и эксплуатацией спортивных сооружений.
ФП в России создаются без учета климатических, почвенно-экологических и региональных
I
особенностей. При этом постстроительный механизм функционирования ПТО под воздействием разнообразных по скорости и воздействию техногенных факторов практически не изучался. Не 1 учитывалось совокупное воздействие природных и техногенных процессов, приводящих к засолению, осолонцеванию, уплотнению, просадкам и другим деградационным явлениям, снижающим функциональное состояние зеленого газона.
Глава 2. Техногенез как фактор почвообразования; строение ПТО
Футбольное поле «переживает» три основных этапа, в течение которых испытывает техногенное воздействие: 1) строительство (инженерно-строительный техногенез); 2) спортивная эксплуатация (спортивный механогенез); 3) агротехнический уход за зеленым газоном (агрогекный | техногенез). Все этапы сочетаются друг с другом во времени или чередуются в определенной ' последовательности (Гольдин, Ляльченко, 1971; Булгаков, 1987; Абрамашвили, 1988; Румянцев, 1999). Им соответствуют определенные формы и механизмы техногенных воздействий, которые предлагается называть спортивным техногенезом (рис. 2).
Составляющие спортивного техногенеча
*
Изъятие Привнос
веществ веществ
Мгхнтгкскпг
Турбация
Игра в футбол
Газонная техника
Прикатывание и выравнивание поверхности поля
Рис. 2. Спортивный техногенез и его компоненты
2.1. Инженерно-строительный техногенез. В России традиционно предусматривается формирование конструкции, включающей несколько искусственных минеральных слоев (от двух до
пяти) и поверхностного плодородного слоя. На площади около 1 га на глубину 50-80 см срезаются i верхние и отчасти срединные горизонты почв, образуя корытообразное ложе ФП. на которое послойно укладываются минеральные и органоминеральные слои, которые в совокупности создают конструкцию, имитирующую почвенный профиль (рис.3).
Под поверхностным органоминеральным горизонтом, если предусмотрено проектом, прокладываются трубы систем полива и подогрева. Для создания стока поверхностных вод территорию ФП делают слегка выпуклой от центра к периферии - боковым бровкам, штрафньм площадкам и воротам.
Рис. 3. Строение ПТО футбольных полей
Заключительная операция - посев многолетних трав или укладка готового газонного покрытия. Широкое применение при создании газонов в России получили злаки: рыхлокустовые (райграс многолетний), корневищно-рыхлокустовые (овсяница красная, мятлик луговой) и плотнокустовые (овсяница овечья).
Строение ПТО - О-момент. Профиль искусственных субстратов в большинстве случаев состоит из нескольких слоев разной мощности, которые предлагается условно разделить на три горизонта (части) - биогенный поверхностный (I) и два минеральных - подповерхностный (II) и почвенный (III).
Биогенный горизонт I. Состоит из 3-4 основных, перемешанных в разных пропорциях компонентов: гумусовых горизонтов естественных и пахотных почв, торфа (перегноя), песка и мелкой дресвы и/или мелкого гравия. Гранулометрический состав супесчано-легкосутлинистый, регламентирован и унифицирован по содержанию крупного песка и ила. Как правило, используются «почвы-доноры» разного гранулометрического состава. Оптимальный гранулометрический состав
создается путем перемешивания органоминералыюго материала почв с крупнозернистым песком. В большинстве случаев он характеризуется слабокислой или нейтральной реакцией, содержанием гумуса 3-6%, повышенной обеспеченностью элементами питания (Гольдин, Ляльченко, 1971; Абрамашвили, 1988, 1989; Румянцев, 1999). Есть основания считать, что в прошлом при строительстве ФП нормативы и стандарты соблюдались более строго.
Подповерхностный минеральный 11, Формируется из насыпных слоев, имеющих разный гранулометрический состав, - генезис и соотношение песка, дресвы, щебня, гальки, гравия, шлака, пемзошлака, керамзита, перлита, битого кирпича и др. Размер фракций вниз по профилю нарастает, что создает благоприятные условия для эффективного дренажа. Мощность и количество слоев зависит от состава материала горизонта III (Гольдин, Ляльченко, 1971). При более глинистом составе мощность горизонта II увеличивается.
Почвенный минеральный горизонт III. Представлен погребенными почвенными горизонтами или почвообразующей породой исходной почвы. На глубинах около 60-80 см обычно формируют горизонтальный дренаж. Глубина и частота заложения дрен зависит от гранулометрического состава горизонта III. В более тяжелых по гранулометрическому составу субстратах дрены глубже, а сеть чаще. В супесчано-песчаных хорошо дренированных горизонтах дрены, как правило, вообще отсутствуют.
В совокупности все три горизонта формируют сложное природно-антропогенное почвоподобное тело. Его функциональные границы, как показали исследования, захватывают и природные субстраты в виде остаточных горизонтов почв. Главная пространственная особенность строения ФП состоит в том, что горизонты I и II создаются однородными по гранулометрическому составу. Гранулометрический состав горизонта III почти всегда бывает пространственно более неоднородным.
По характеру строения профилей субстраты были разделены на поверхностно-преобразованные почвы (до глубины 50 см), сохраняющие типичные для естественных почв свойства (в работе они не рассматриваются) и новообразованные ПТО: а) с примитивным профилем (<5 лет), согласно Классификации 2004 г. - примитивные квазиземы; б) с полноразвитым профилем (30-75 лет), которые отнесены в работе к дерновым квазиземам.
2.2. Спортивный механогенез. Его сущность - прямое механическое воздействие спортсменов на травяной покров и биогенный горизонт ПТО, приводящее к деградации ФП. Важная особенность спортивного механогенеза - длительность эксплуатации ФП. В конце 60-х годов прошлого столетия продолжительность тренировочного процесса на стадионах страны составляла 186-246 часов за сезон (Абрамашвили, 1970). В последние годы интенсивность, количество и продолжительность тренировок резко возросли до 400 и более часов. Исследован режим тренировочного процесса на примере ТУСБ «Спартак» (п. Черкизово, Московская обл.) в 2005-2007 гг. и рассчитана фактическая
60.00
///✓
месячная антропогенная нагрузка. По сравнению с оптимальной нагрузкой на газон, составляющей 25-30 часов в месяц (Абрамашвили, 1970), наши данные показали превышение этой величины в 1,5-2,0 раза (рис. 4). Воздействие спортсменов привело к изреживанию травяного покрова и деградации поверхностного горизонта ПТО (Замотаев, 2008).
Рис. 4. Среднемесячная нагрузка на ПТО, ТУСБ «Спартак», п. Черкизово
Месяцы
2.3. Агрогенный техногенез включает различные виды воздействия. Полив ПТО. Газонный травостой требует определенной
оптимизации влажности толщи. Тренировочное поле клуба «Спартак» (Московская обл.) получает в результате полива дополнительно в течение года около 1500 мм, что превышает годовую норму более чем в два раза, сопоставимую с гумидными субтропиками и тропиками. Полив способствует активизации микробиологических и биохимических процессов, гумусообразованию при обеспеченности органическими остатками, но одновременно увеличивает подвижность гумуса, создает благоприятные условия для миграции твердого вещества почв и выноса питательных веществ из органоминеральных горизонтов. Свидетельства этого явления - новообразования: пленки оксидов железа, кутаны и др. Миграционные процессы создают единый генетический профиль ПТО, несмотря на наличие искусственных, созданных человеком органоминеральных и подповерхностных минеральных горизонтов.
Температура ПТО. Тепловой режим исследован нами на примере ПТО ТУСБ «Спартак» в 20022004 г.г. (п. Черкизово. Московская обл.). Техногенное прогревание ПТО приводит к формированию в них специфического температурного режима, иного по сравнению с природными и агрогенными аналогами. Существенно увеличены сумма Т>10° С и длительность их пребывания на разных глубинах в профиле (рис. 5). При этом на глубине 25-30 см (до 50-60 см) отмечается инверсия -сумма активных температур выше, чем в слое 0-5 см (рис. 6).
Такое распределение температур с глубиной характерно для «теплых снизу» вулканических почв, например, периферии современных гидротермальных систем Камчатки (Солнцева, Гольдфарб, 1998; Гольдфарб, 2005). Подобный характер теплообеспеченности существенно влияет на почвенные процессы не только в поверхностном горизонте, но и во всем профиле ПТО. Высокие температуры почвенной среды — катализаторы выветривания минеральной массы, разложения, синтеза и минерализации растительных остатков и органического вещества. В то же время высвобождение элементов питания трав из исходного мелкозема гумусового горизонта и минеральных удобрений происходит быстрее и полнее, а сама почвенная масса становится миграционно более способной в
твердой и растворимой фазе. Аналогичные нисходящие миграции растворов и суспензий неоднократно отмечались в пахотных почвах (Козловский, 1991, 1998, 1999, 2003; Караваева, 2005, 2008; Почвообразовательные процессы, 2006).
(>10
200 ЮО ООО 800 1000 120О МОО 1ЯОО 1800 2000 2200
г «о
1 / .— -
/ 1 i )
У / 1 i /1
1 у ^ / 1 /
s' / /
/
/2
/ f
/ /
25
20 f V. /чА г
15 ЛЬЛ/
и10 '
I-* 5 •
J Время, мес.
у у / / / j> у f / /• J / / /
~~~ Т, "С на глубине 5 см
-Т, "С на глубине 25 см
Рис. 5. Сумма активных температур в ПТО (3) Рис. 6. Тепловой режим ПТО на разной (2003 г., ТУСБ «Спартак»), природной (1) и глубине, ТУСБ «Спартак», п. Черкизово агрогенной (2) дерново-подзолистых почвах
Внесение удобрений. Азотные, калийные и комплексные удобрения вносят в твердой и растворенной формах, содержащих питательные элементы (NPK и микроэлементы). Внесение удобрений рассматривается как одна из форм геохимического воздействия на ПТО, следствие которого - хемоземный технопедогенез. Дозы внесения азотных (карбамид, аммиачная селитра), калийных и комплексных удобрений (нитрофоска, азофоска, аммофоска, кемира газонная, кемира универсальная люкс, кемира весенняя, кемира осенняя и др.) на газоны ФП в большинстве очень высокие и составляют от 1 до 3 т за сезон, что в 2-3 раза превышает потребность газонных трав даже при очень сильной антропогенной нагрузке. На ФП «Спартак» в 2007 г. за вегетационный период (180 дней) было, например, внесено 2996 кг удобрений. Из них азотных - 950 кг, калиево-магниевых 400 кг, комплексных - 1600 кг, железного купороса - 16 кг. В пересчете на г/м2 содержание N, Р2О5, К2О и MgO во внесенных удобрениях составляет соответственно 81,4 (при норме 25-40); 38,9 (J-/0); 57,5 (20-30) и 4 (3-5).
Пескование и землевание применяется для выравнивания поверхности и улучшения несущего слоя газона. Периодическое (1-2 раза в год) внесение песка и песчано-почвенной или торфо-песчано-почвенной смеси в количествах соответственно 120 и 40 куб.м за вегетационный период является одним из механизмов синлитогенпого технопедогенеза. Поступающий материал меняет гранулометрический состав гумусового горизонта и одновременно обусловливает приращение ПТО
вверх на 8-10 см за 70 лет. Поступающий на поверхность ПТО материал достаточно быстро прорабатывается корнями трав, перемешивается с твердой фазой и быстро ассимилируется в условиях интенсивного полива, подогрева и частых техно- и зоотурбаций ФП.
Гех1штурбации. Механические воздействия на ПТО включают как слабые (пикирование и щелевание дернины), так и сильные по интенсивности формы обработок. К последним относится рыхление гумусового горизонта до глубины 5-15 см механизмами с шипами и зубьями. Технотурбации способствуют лучшей аэрации почвенной массы, снижению переуплотнения, миграции твердого вещества, ускорению минерализации органических остатков, ряда аэробных и собственно окислительных процессов.
В совокупности с природными факторами спортивный механогенез и агротехногенез создают на ФП во всех природных зонах особые условия проявления почвенных процессов. Роль этих факторов в педогенных процессах зависит от длительности эксплуатации ФП. ПТО за 50-75 лет эволюционируют в почвы, приобретая близкую к естественным зональным почвам морфологию, физические и химические свойства.
Глава 3. Свойства ПТО футбольных полей
3.1. Примитивные квазиземы - твердофазные тела возрастом < 5 лет. Типичны для стадионов, учебно-тренировочных комплексов и баз профессиональных футбольных клубов Премьер-Лиги, Первого и Второго дивизионов России. Они имеют гумусовый профиль мощностью от 5 до 30 см, состоящий из дернины (Ад) и гумусового горизонта (AI) почвы-донора с элементами комковатой структуры. Горизонт содержит включения торфа и мелкой дресвы. Ниже залегают насыпные не гумусированные минеральные слои разного гранулометрического состава, не преобразованные почвообразованием в силу малого времени или с очень слабыми признаками иллювиальных почвенных процессов.
Микроморфологические исследования показали, что гумусовый горизонт имеет слоистую структуру, неоднороден по цвету, плотности и составу плазмы (глинисто-гумусовый, гумусово-глинистый, органический), обычно мелкопесчано-плазменный (рис.7). Встречаются отдельные участки с низким содержанием глинисто-гумусовой плазмы. В большинстве ПТО присутствуют включения карбонатного материала, обломки кристаллических пород разного состава, растительные остатки разной степени разложенности и экскременты почвенной микро- и мезофауны.
Примитивные квазиземы имеют дифференцированный по гранулометрическому составу профиль (табл. 2; рис. 8): а) более тяжелый в верхней его части по сравнению с нижней («Спартак», г. Голицыно; «Хопер», г. Балашов; «Динамо»-2, г. Махачкала; «Динамо», п. Новогорск; «Сатурн», п. Кратово и др.); б) аккумулятивно-элювиально-иллювиальный («Спартак»-2, п. Черкизово) с максимумом илистой фракции на глубине 40-50 см. Содержание фракции >1 мм варьирует от 12 до
22 %. В отдельных горизонтах обычно не глубже 40-50 см ее содержание достигает 60% и более, что обеспечивает хороший дренаж всей поверхностной толщи ПТО. Для примитивных квазиземов характерна плотность сложения 0,96-1,05 г/см3.
айар*
ГДЕ Рис. 7. Микростроение примитивных квазиземов: А - слоистость и неоднородность в гранулометрическом и минералогическом составе песчаных и тонкодисперсных фракции; включения мелких фрагментов ожелезненных тканей («Спартак-2» п. Черкизово, гор. ПАЬ, X 14); Б - плазменно-песчанан прослойка с включением обломков карбонатных пород («Динамо» г. Москва, после реконструкции стадиона, гор. 1А1 ь II 14); В - неравномерное распределение песчаных зерен; обломки ожелезненных карбонатов («Спартак-2» п. Черкизово, гор. ИАЬ, II ГЧ); Г - песчано-пылевато-плазменный материал с включением крупного ожелезненного фрагмента тканей и тонких корней с двупреломлением клетчатки («Спартак-2» п. Черкизово, гор. НА12, X IV); Д - прослойка из органических оторфованных тканей, обилие экскрементов клещей и дождевых червей («Динамо» г. Москва, гор. 1А1], II 14); Е - плазменно-мелкопесчаный с неоднородным распределением тонкодисперсного вещества; гумифицированные органические сгустки («Спартак-2» п. Черкизово, гор. ИЛЬ, XIV).
Примитивные карбонатные квазизёмы <5 лет «Динамо», Новогорск
■<0.001 мы ■<О.С!мм
Рис. 8. Некоторые свойства примитивных карбонатных квазиземов
Таблица 2
Гранулометрический состав примитивных квазюемов, <5 лет '
№ точки; горизонт Глубина образца, см Содержание фракций (%), размер частиц, мм
1-0,25 0,250,05 0,050,01 0,010,005 0,0050,001 <0,001 <0,01 >0,05
Разрез 2-ИЗ-05 ("Динамо ", п. Новогорск, Московская обл.)
А1, 0-3 15 32 16 7 5 25 37 47
ПА12 3-10 32 16 29 5 8 10 23 48
ПА12 10-18 37 17 24 5 7 10 22 54
III 20-35 77 15 3 1 1 3 5 92
Разрез ИЗ -2- 01 («Спартак»-2, п. Черкизово, Московская обл.)
А1, 2-10 40 32 13 3 6 7 16 72
А12 15-30 41 48 4 2 1 4 7 89
II 30-40 44 43 5 2 1 5 8 87
III 40-50 41 23 19 3 5 8 16 64
IV 50-60 56 32 4 2 2 4 8 88
Разрез ИЗ-3 -01 («Спартак»-2, п. Черкизово, Московская обл.)
А1, 2-10 49 25 12 2 6 6 14 74
А12 15-30 55 31 6 2 2 3 7 86
II 30-40 50 39 5 1 1 3 5 89
III 40-50 24 15 41 7 8 5 20 39
Величина рН корнеобитаемого слоя колеблется в широких пределах от нейтральной (рНвод. -6,1) до сильнощелочной (рНвод. - 8,60). Высокая щелочность ряда ПТО («Сатурн», п. Кратово; «Метеор», г. Жуковский; «Динамо», п. Новогорск; «Спартак», п. Черкизово) связана с остаточным карбонатным материалом (дресва и щебень), внесенным в ПТО при строительстве ФП. При песковании ПТО использовался, в том числе и содержащий карбонаты песок, что через несколько лет привело к окарбоначиванию профилей (рис. 8). Это подтверждается микроморфологическими и аналитическими исследованиями, которые дали возможность выделить среди примитивных квазиземов карбонатные и бескарбонатные разряды.
Верхний горизонт большей части ПТО обогащен органическим веществом. Содержание гумуса достигает 5-13%. Отношения Сг.к./Сф.к.=1,0-1,3 в ПТО с примитивным профилем аналогичны почвам, из которых они образовались: Са-гумусовым. Содержание обменных катионов в гумусовых горизонтах ПТО сильно варьирует. В ППК доминирует Са++. Наиболее высокие его значения характерны для поверхностных слоев (0-3 см) — 19,5-21,3 мг-экв./100 г. С глубиной содержание Са++ падает до 9,0 — 12,5 мг-экв./100 г. Обеспеченность элементами питания ПТО различна как по профилю, так и в пространстве. Содержание подвижных форм Р2О5 и К20 в гумусовых горизонтах соответственно колеблется в следующих пределах (20-163 и 7-47 мг/100 г).
Примитивные квазиземы по своим свойствам являются близкими аналогами естественных слаборазвитых почв. Продолжительность педогенного преобразования насыпной материнской
породы недостаточна и включает в себя три группы процессов: 1) трансформацию унаследованного органического вещества микробиологическими процессами и гумусонакопление; 2) структурную переорганизацию твердой фазы, которая протекает благодаря развитию корневых систем трав и перемешиванию материала микро- и мезофауной; 3) перемещение тонких и пылеватых частиц -лессиваж и партлювацию.
Подобные ПТО можно считать «техноземами» как группу «техногенно-трансформированных почв с насыпным гумусированным почвенным слоем» (Етеревская, 1989) или «конструктоземами», состоящими не только из плодородного насыпного гумусированного слоя, но и из серии слоев грунта разного гранулометрического состава (Строганова, 1998). В почвенных классификациях зарубежных авторов они вписываются в несколько порядков почв - антропосоли искусственные или антросоли, разделяющиеся в соответствии со специфическими технологическими признаками. В Мировой коррелятивной базе почвенных ресурсов (2007) они отнесены к техиосолям.
3.2. Дерновые квазизсмы характеризуют ФП стадионов, учебно-тренировочных комплексов и баз профессиональных футбольных клубов России, созданных 30, 50 и 75 лет т.н. Профиль состоит из генетически связанных между собой горизонтов. Верхняя часть профиля ПТО представлена дерниной и гумусово-аккумулятивными горизонтами с высокой однородностью строения. Поверхностные гумусово-аккумулятивные горизонты характеризуются темно-серой и буровато-серой окраской, хорошей оструктуренностью, благоприятными для роста и развития газонных трав физико-механическими и водно-физическими свойствами, а также значительной численностью и биомассой дождевых червей («Спартак»-1, «Гомель»). Преобладают профили с мощностью
гумусового горизонта 10-15 см (рис. 9).
Ниже по профилю выделяются желтовато-бурые и бурые с неясно выраженной структурой горизонты разного гранулометрического состава, иногда сцементированные, с ярко выраженными пылевато-гумусо-
глинистыми иллювиальными кутанами на поверхности обломочного материала, в т.ч. карбонатного. В ряде случаев между горизонтами-слоями наблюдается следы контактного оглеения.
В целом подгумусовый горизонт аналогичен иллювиальным в естественных почвах, формируя транзитную зону для нисходящих и восходящих потоков влаги и насыщенных солями растворов. В то же время в этом горизонте в ряде случаев наблюдается аккумуляция твердых илистых частиц, как проявление лессиважа. Наконец, это активная зона окислительно-восстановительных реакций и
Частота, %
35
30
25
20
15
10
5 -
0 —
0-5
П
5-10
10-15 15-20
20-30 Мощность, см
Рис. 9. Мощность гумусового горизонта дерновых квазизсмов
гидроморфизма (оглеения), что позволяет выделить глееватые разряды дерновых квазиземов. Вместе с погребенными горизонтами почв, в ПТО формируется полноразвитый профиль.
Развитие корневых систем газонных трав, зоотурбации, усадка и миграции растворов и суспензий, в совокупности формируют отдельные признаки педогенных структур, аккумулятивных и иллювиальных процессов, хорошо диагностируемых на микроморфологическом уровне (рис.10). Дерновые квазиземы с полноразвитым профилем описывают более «продвинутую» стадию педогенеза на ФП.
ГДЕ
Рис. 10. Микростроение дерновых квазиземов: А - песчано-плазменный материал с включением ожелезненных округлых карбонатных пород и железистых фрагментов прямоугольной формы («Динамо» г. Махачкала, гор. Ali са sn, X N); Б - материал с зонами обогащения глинисто-гумусовым веществом и кутанами на песчаных зернах («Динамо» г. Махачкала, гор. Ali са sn, X N); В - коричневато-темно-бурый песчано-плазменный материал, разбитый на отдельные угловато-блоковые агрегаты («Динамо» г. Махачкала, гор. AI i са sn, II N); Г - материал с глинисто-карбонатно-гумусовой плазмой («Динамо» г. Махачкала, гор. са sn, X N); Д - плазменно-песчаный материал с железистыми пленками по обломкам пород («Гомель», гор. AU, И N); Е - песчано-плазменный материал с преобладанием песчаной фракции полевошпатово-кварцевого состава: включения карбонатных пород («Динамо» г. Махачкала, гор. Ali са sn, II N).
Дерновые квазиземы неоднородны по физическим и химическим свойствам Профили ПТО сильно различаются по гранулометрическому составу (ГС) и характеру дифференциации, хотя большей частью они супесчано-легкосуглинистые (табл. 3, рис. 11, 12). Выделяются три типа дифференциации: 1. Дифференцированный типичный. Имеет облегченную верхнюю часть ПТО (песок связный, супесь) и утяжеленную нижнюю (от суглинка легкого до тяжелого; «Диана», г. Волжск, «Динамо», г. Москва). 2. Диффереш1ированный инверсионный. Характеризуется относительно более тяжелым ГС верхней части профиля (суглинок тяжелый, глина легкая), по сравнению с нижней (суглинок средний; «Динамо», г. Махачала). 3. Недифференцированный.
Преимущественно легкий по ГС профиль (супесь; «Спартак-1», п. Черкизово, «Гомель»). По мере увеличения возраста ФП отмечается определенная тенденция к усилению дифференциации и утяжелению профиля ПТО как результат более длительного привноса гумусированного и тонкодисперсного материала при землевании с последующим элювиированием и аккумуляцией в нижележащих горизонтах. Максимум илистой фракции в ПТО в подповерхностных горизонтах и на контакте с погребенными горизонтами почв обусловлен именно этими причинами, что хорошо диагностируется микроморфологически и аналитически и позволяет классифицировать их как .пассивированные.
Таблица 3
Гранулометрический состав дерновых квазнземов, 50-75 лет
№ точки, горизонт Глуби-на образца, см Содержание фракций (%), размер частиц, мм
1-0,25 0,250,05 0,050,01 0,010,005 0,0050,001 <0,001 <0,01 >0,05 >1
Разрез ИЗ-1-00 ("Диана", г. Волжск, Марий-Эл)
А1 511 0-10 19 60 10 3 3 6 12 79 -
А1ПВ вп 15-20 19 72 5 1 1 2 4 91 -
ПВ 21-26 18 63 8 2 3 5 10 81 -
ИЮ1 30-35 18 75 2 2 1 2 5 93 -
40-50 16 77 2 2 2 1 5 93 -
1\Т)2 55-60 7 57 10 3 6 17 26 64 -
УБЗ 80-90 1 15 29 7 10 38 55 16 -
ГВ2] 100 -110 1 8 42 8 11 31 50 9 -
Разрез 1-ИЗ-04 ("Динамо", г. Москва)
1А1, 0-10 49 23 14 4 5 5 14 72 20
11А1 10-35 48 20 17 4 6 5 15 68 11
ШД 35-42 61 14 11 3 5 5 13 75 12
1УВ 42-47 53 24 11 1 5 4 10 77 6
У[В1| 47-52 19 40 15 4 7 15 26 59 6
Примечание. Прочерк - нет данных
В мелкоземиетой части ПТО по всему профилю преобладает фракция мелкого и/или крупного и среднего песка, реже фракция крупной пыли (табл. 3). В качестве обязательной примеси всегда присутствует фракция мелкой дресвы в среднем около 15%, но не менее 10%.
Верхний биогенный горизонт ПТО имеет преимущественно слабощелочную и щелочную реакцию среды (рис. 11). Наиболее щелочные - ПТО в г. Махачкале и п. Черкизово (Московская обл.). Отличия по содержанию карбонатов (0,5—9,7 % в гумидных регионах до 6,8-16,6 % в аридных) обусловлены как природно-климатическими условиями, так исходной неоднородностью искусственных субстратов. Эти различия в значительной степени нивелируются агротехногенным воздействием (внесением удобрений и пескованием), что с течением времени приводит к окарбоначиванию не только поверхностного горизонта, но и профиля ПТО в целом. Процесс
настолько интенсивен, что даже дополнительные осадки в виде поливных вод неспособны ,
I
значительно снизить щелочность. |
Содержание обменных катионов Са^ и М§++ в поверхностных горизонтах ПТО достаточно , высокое, в особенности Са++ (13,70-34,20 мг-экв./100 г). Содержание обменного магния намного ниже (2,28-4,20 мг-эквЛОО г). По признакам солонцеватости в ПТО футбольных полей «Диана» и «Динамо» г. Махачкала (повышенное содержание катиона натрия, уплотнение и наличие элементов глыбистой структуры) они отнесены нами к солонцеватым разрядам дерновых квазиземов (рис. 12).
Дерновые лессивированные квазизёмы, 75 лет
Динамо», Москва
РИ Гумус.% Ип и фИЗ СаСОз
6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 О.ОО 2.00 4.00 6.00
ООО 20.00
IIID1 IVB VIB11
1С
60,0 60.0
60.0 -*-Рн вод. 600
—<0.001мм
70.0 —'70.0 70 0 — «~,М
Дерновые лессивированные квазизёмы, 50 лет «Гомель». Гомель
рН воа гумус, % Ил и фи», глине, X
6 50 7.00 7.50 8.00 S.S0 9 00 0.00 З.СЮ 6.00 9.00 )2.0015.00 О ОО Ю.ОО 2D.M О ОО
0.0
10.0
20.0
30.0
40 0
- "■ 50.0
60.0
гШй. 70.0
80.0
! 90.0
100.0
•<0.00!^ а ■«0,01мм ,„
Рис. 11. Некоторые физические и химические свойства дерновых лессивированных квазиземов
Содержание в ПТО гумуса и элементов питания сильно варьирует в каждом конкретном случае и зависит от длительности эксплуатации поля. В поверхностном горизонте содержание гумуса во всех квазиземах высокое и очень высокое (4,3-13,6%, рис. 12), что является следствием длительного внесения удобрений, полива и подогрева полей, аэрации, землевания и др. агротехнических воздействий. В поверхностных горизонтах присутствует большое количество слаборазложившегося органического вещества как результат ежегодного землевания (почва - торф — песок) и опада
отмерших газонных трав. Содержание гумуса с глубиной резко падает (рис. 11, 12), причем более интенсивно, чем это имеет место в естественных почвах. Практически все ПТО очень хорошо обеспечены валовым азотом.
Отношение Сг.к./Сф.к.=0,48-0,75 свидетельствует о преобладании фульвокислот в поверхностных горизонтах большей части ПТО. Величины негидролизуемого остатка варьируют от 59,8 до 71,3 % от общего содержания углерода.
Агрохимические показатели изученных дерновых квазиземов имеют большой разброс вследствие неравномерного внесения удобрений. Содержание подвижных форм Р2О5 в верхних горизонтах ПТО варьирует от 3,0 до 109,65 мг/100 г, содержание подвижного К2О — от 12,4 до 60,1 мг/100 г.
Дерновые солонцеватые квазизёмы, 50 лет «Динамо», Махачкала
РН Гумус, %
ю.о \ 10.0
\ 20,0
г
40.0 40.0
Зю.о Зво.о
„.0 .0.0
70.0 70.0
»0 80.0
90.0 90,0
100.0 ,од 100.0
Дерновые солонцеватые квазизёмы, 50 лет
«Динамо», Махачкала сУ1
СаСО„% М»', мг-экв.МООг "ТЖ
8.00 10.0012.0014.0016.0018.00 0.20
¡0.00 30.00 40.0С
Рис. 12. Некоторые физические и химические свойства дерновых солонцеватых квазиземов
В валовом химическом составе одновременно проявляются как исходно заложенная при конструировании литологическая неоднородность, так и разные типы педогенной дифференциации
профиля, осложненные антропо-техногенным воздействием. Отсюда неоднородность ПТО по валовому химическому составу и типам распределения кремнезема, алюминия и железа.
Профили ПТО в аридных ландшафтах ("Динамо", г. Махачкала), по сравнению с таковыми в гумидных, более насыщены обломками известняка и ракушечника (особенно в нижней части профилей), что естественно отражается на высоком содержании кальция во всей почвенно-грунтовой толще (6,1-16,8%).
Глава 4. Элементарные почвообразовательные процессы в ПТО
По характеру воздействия на ПТО элементарные почвообразовательные процессы разделены на две группы. К первой относятся проградационные аккумулятивные ЭПП: дернообразование, трансформация унаследованного органического вещества и гумусонакопление, зоо- и технотурбации, оструктуривание, техногенный привнос твердофазного и жидкофазного хемогенного вещества. Ко второй деградационные: выщелачивание, оглеение, лессиваж и партлювация, миграция гумусовых соединений, окарбоначивание, осолонцевание, сегрегация и цементация, спортивно-техногенное уплотнение и загрязнение тяжелыми металлами (ТМ).
4.1. Проградационные ЭПП приводят к улучшению свойств ПТО вследствие длительного внесения удобрений, полива и подогрева полей, аэрации, землевания и т.д. При содержании гумуса в ПТО, равном 4-8,5%, формируется комковато-зернистая водопрочная структура. Гумусовый горизонт характеризуется равновесной плотностью, хорошей аэрацией, высокой обеспеченностью элементами питания и другими благоприятными для газонных трав свойствами (табл. 4).
Таблица 4
Показатели проградационных изменений ПТО
Показатели для верхнего горизонта «Гомель», г. Гомель, >50 лет «Динамо», г. Владивосток, >50 лет «Сатурн», г. Раменское, >50 лет
Мощность дернины, см 3-5 4-5 4-5
Гумус, % 7,46 7,9 7,84-8,57
Кд (по Качинскому) 1,89 3,2 Нет данных
Структура Мелко-комковатая, копрогенная Комковато-зернистая Комковато-зернистая
Подвижные, мгЛООг
Р2О5 37,44 55,0 109,65
К20 46,30 61,4 60,10
Дернообразование. Характерной особенностью большинства ПТО является хорошая задернованность поверхности. Формирование дернины на ФП достаточно быстрый процесс, не
сопоставимый по времени с процессом одернения в естественных почвах. Этому способствует: а) искусственно подготовленный биогенный субстрат из смеси гумусированных и других органогенных материалов; б) регулярные подкормки путем внесения минеральных удобрений; в) землевание, обеспечивающее устойчивый баланс между расходом и приходом гумусированного материала; г) регулярный полив, способствующий ускоренному росту трав; д) использование травосмесей, включающих в себя несколько сортов различных видов газонных трав, имеющих разветвленную корневую систему; е) искусственное создание воздушно-температурного режима, благоприятного для роста трав путем периодической аэрации и подогрева поверхностных горизонтов ПТО.
Динамика побегообразования газонных трав, коэффициент кущения, объем корней, масса сырых и воздушно-сухих корней, а также сравнение качества дернины изучались на 2-х ФП (ТУСБ «Спартак», Московская обл.) при антропогенной нагрузке от 30 до 55 часов в месяц и в условиях стационарного полевого опыта без нагрузки (Белобров и др., 2007). Выявлено, что характерное время дернообразования измеряется первыми годами, а степень проявления этого процесса зависит от состава травосмеси и режима эксплуатации спортивных газонов.
Трансформация унаследованного органического вещества и гумусонакотение. Ведущим механизмом преобразования искусственного субстрата в почву выступает минерализация и трансформация унаследованного органического вещества почвы-донора и торфа микробиологическими процессами. Для оценки направленности почвенно-биологических процессов была изучена структура микробного сообщества дерновых горизонтов ПТО и зональных дерново-подзолистых почв.
Рис. 13. Численность микроорганизмов в дерново-подзолистой и ПТО по трофическим группам (ТУСБ «Спартак», п. Черкизово)
Микрофлора в ПТО и фоновых дерново-подзолистых почвах идентична по составу, но резко различна количественно. Численность микроорганизмов в ПТО почти по всем группам выше, чем в
зональной почве (рис.13). Только численность микроскопических грибов оказалась несколько ниже по сравнению с дерново-подзолистой почвой.
Таким образом, вьивлено, что процессы, связанные с разложением растительного органического вещества или более простых углеродистых соединений в дерновых горизонтах ПТО идут с более высокой степенью активности по сравнению с зональной дерново-подзолистой почвой, причем активность амилолитических микроорганизмов носит естественный характер.
Численность актиномицетов в ПТО на два порядка выше, чем в дерново-подзолистой почве. Актиномицеты образуют мицелий в микрозонах с высокой концентрацией органических веществ. Кроме того, актиномицеты могут минерализовывать гумусовые вещества почвы. Одновременно с процессами минерализации в гумусовых горизонтах ПТО протекает синтез органического вещества, что подтверждается повышенной биологической активностью всех групп микроорганизмов.
Отмеченная тенденция к увеличению мощности гумусового горизонта по мере увеличения возраста ПТО обусловлена, кроме инситного гумусообразования, по всей видимости, привносом гумусированного и песчаного материала при землевании и песковании. Скорость приращения гумусового горизонта можно представить как увеличение его мощности в единицу времени. При существующих нормах внесения твердофазного материала скорость приращения горизонта вверх на ФП («Динамо», г. Москва, 1928 г.; «Спартак»-1, п. Черкизово, 1935 г.) составляет 7-10 см за 70 лет. Поступающий материал перемешивается с твердой фазой ПТО и быстро ассимилируется в условиях интенсивного полива, подогрева и частых техно- и зоотурбаций ФП.
В этом механизме эволюции ПТО прослеживается аналогия с естественным синлитогенным почвообразованием - формированием пойменных почв (Александровский, Александровская, 2005; Добровольский, 2005) и вулканических пепловых почв в зоне слабых пеплопадов (Соколов, 1973; Замотаев, Таргульян, 1991, 1993, 1994; Замотаев, Черняховский, 1996; Грачева и др., 1998; Grasheva et all., 2001; Гольдфарб, 2005; Алябина и др., 2006; Замотаев, 2008). Однако в отличие от аккумулятивно-седиментационной модели почвообразования, на ФП динамического равновесия между процессами гумификациии и дегумификации не наступает, вследствие регулярного поступления при землевании нового органического материала.
Оструктуриваиие. Интенсивный процесс, тесно связанный с гумусонакоплением. Структурная переорганизация почвенной массы ПТО начинается уже в первые месяцы и проявляется в комковато -микропорошистой агрегации органическим структуром, унаследованным от почвы-донора. В течение первых нескольких лет склеивание микроагрегатов приводит к образованию преимущественно комковатых макроагрегатов, которые, в свою очередь, путем дробления тонкими корнями газонных трав распадаются на зернистые отдельности. В условиях высокого уровня активности дождевых червей в поверхностном слое происходит формирование еще и мелкокомковатой водопрочной копрогенной структуры, которая является оптимальной. На первой стадии в обстановке
Г"
интенсивного накопления гумуса продолжается образование зернистой и копрогенной структуры. В щебнистых подгумусовых горизонтах, вследствие отсутствия мелкозема, структура не формируется; в песчаных агрегация слабо выражена, а структура может быть неясной.
В ряде ПТО возрастом >50 лет структура ухудшается. Появляется глыбистость («Динамо», г. Махачкала), что непосредственно связано с увеличением твердости почвенной массы, снижением ее порозности и ухудшением водного режима.
Данные микроагрегатного анализа демонстрируют чрезвычайно разнородный характер водоустойчивости микроагрегатов к разрушению. Поверхностные дерновые горизонты ПТО -"Динамо" (г. Москва), "Гомель", «Динамо» (г. Владивосток) имеют высокую противоэрозионную устойчивость. В то же время показатели противоэрозионной стойкости ПТО "Спартак"-1 (п. Черкизово) и "Динамо" (г. Махачкала) существенно ниже.
Зоотурбации. Усиливаются при внесении большого количества удобрений, а также в результате мероприятий по улучшению водно-воздушного и температурного режима поверхностных горизонтов (Замотаев, Белобров, 2002). В ПТО обнаружены представители трех экологических групп дождевых червей: истинно почвенные (Aporrectodea caliginosa), почвенно-подстилочные (Lumbricus rubellus) и подстилочные (Eisenia foetida), относящиеся к типу Кольчатых червей (Annelida), классу Олигохет, или Малощетинковых кольчецов (Oligochaeta). Дождевые черви, особенно подстилочная группа, могут развиваться в ПТО почти круглый год под влиянием техногенного прогревания поверхностных горизонтов в феврале-марте и в конце ноября-начале декабря.
Зоотурбации имеют четкую составляющую с направленным движением почвенной массы на поверхность и равномерным распределением выносимого материала по всей площади ФП. Дождевые черви создают систему аэрированных и водных пор в гумусовых и срединных горизонтах ПТО, выбрасывая на поверхность значительную массу мелкозема. Особенно активна почвенно-подстилочная группа дождевых червей L.rubellus, быстро передвигающаяся в горизонтальном направлении и по поверхности газона. Вынесенный органоминеральный материал вовлекается в почвообразование и служит источником увеличения мощности гумусового горизонта, также как и при техногенном поступлении гумусированного материала. Аналогичное явление нарастания мощности гумусового профиля в результате направленных зоотурбации неоднократно отмечалось и диагностировалось в специальных экспериментах (Дмитриев, 1988; Александровский. 2002; Александровский, Александровская, 2005).
С точки зрения почвообразования зоотурбации не являются деградационными, однако количество дождевых червей на ФП "Спартак" осенью 2001 года было столь велико, что привело к снижению качества зеленого газона как спортивного объекта. Многочисленные выбросы копролитов создали нанорельеф и частично разрушили дернину.
4.2. Деградационные ЭПП. Деградация ПТО проявляется как в виде физической деградации (табл. 5), приводящей к ухудшению водно-воздушного режима вследствие снижения количества микроагрегатов, увеличения плотности и твердости, образования глыбистой структуры, увеличения выноса ила из поверхностных гумусовых горизонтов в подповерхностные, появлении в них оглеения, так и химической деградации. Основные процессы: окарбоначивание поверхностного горизонта и профиля ПТО в целом, осолонцевание, нарушение баланса питательных элементов вследствие превышения их выноса естественными осадками и поливом, а также при стрижке газона, не компенсированной возвратом с удобрениями (табл. 6).
Таблица 5
Показатели физической деградации ПТО
Горизонт Глубина, см Структура Плотность, г/см3 Твердость, мм Содержание фракции <0,001 мм, % Ре-новообразования, свойства визуально
р. ИЗ-1-99, «Динамо», г. Махачкала, 50 лет
Ас) са 0-2 Комковато-зернистая - - 19,67 Нет
А1,са, эп 2-10 Глыбисто-ореховато-комковатая 1,28 22,8 23,03 Нет
А12са Я1 10-15 Комковато-ореховато-глыбистая 1,49 25,6 26,99 Нет
А1В1 савп 20-30 Комковато-ореховато-глыбистая, бесструктурный 1,65 26,0 14,92 Нет
ПВ1 са 30-40 Бесструктурный конкреционный 1,81 30,5 12,39 Твердые, до 0,3 см
ШВ2 са 40-50 Бесструктурный конкреционный 1,72 30,5 16,74 Твердые, до 0,3 см
са 5 60-70 Бесструктурный 1,71 21,8 10,21 Нет
95-100 Бесструктурный 1,71 21,8 11,35 Нет
р. ИЗ-1-00, «Диана», г. Волжск, 50 лет
А1 вп 0-10 Комковатая - 15,0 5,65 Нет
АШВ эп 15-20 Бесструктурный - 21,0 2,17 Нет
ПВ 21-26 Бесструктурный - 23,5 5,23 Нет
ПГО1 30-35 Бесструктурный - 19,0 1,80 Нет
40-50 Бесструктурный - 17,0 0,68 Нет
1УЭ2 55-60 Бесструктурный - 15,0 16,58 Нет
УйЗ 80-90 Ореховато-призматическая - 22,2 38,03 Нет
[В2] 100-110 Ореховато-призматическая - 22,0 30,89 Нет
Примечание. Прочерк - нет данных.
Уплотнение. Спортивно-техногенное уплотнение ПТО можно рассматривать как один из наиболее типичных ЭПП, приводящих к деградации зеленого газона ФП. Плотность сложения в ПТО, равно как и твердость сильно варьируют по профилю и в пространстве, в зависимости от функциональных зон ФП и степени их физико-механической деградации, от 1,15-1,28 г/см3 в поверхностных горизонтах («Гомель», «Диана» г. Волжск) до 1,35 г/см3 - 1,56 г/см3 («Спартак»-1 п. Черкизово, «Динамо», Махачкала). Наиболее резкие различия в плотности и твердости (рис.14) наблюдаются, как правило, на контакте биогенной и косной частей ПТО (1,7-1,8 г/см3 и 28-31 мм).
Переуплотненные участки приводят к нарушению естественного распределения корневой массы дернообразующих трав и их отмиранию. При этом снижается продуктивность травостоя с выпадением отдельных сортов и их заменой на сорную травяную растительность (подорожник, одуванчик и клевер).
Выщелачивание. Удаление растворенных веществ водно-миграционными потоками из корнеобитаемой зоны ПТО обусловлено как естественными осадками, так и поливом. Вынос элементов питания протекает быстрей и интенсивней, чем в естественных почвах, что требует постоянного контроля над содержанием азота, фосфора, калия и микроэлементов в органоминеральном горизонте.
Таблица 6
Показатели химической деградации поверхностных горизонтов ПТО
Горизонт Глубина, см рН вод. СаС03,% от суммы обменных катионов, % Подвижные, мг на 100 г почвы
РзО, К20
р. ИЗ-1-99, «Динамо», г. Махачкала, 50 лет
А<1 са 0-2 7,38 6,78 1,2 - -
А1,са бп 2-10 7,85 8,60 1,2 8,1-9,8 12,6-18,7
А12са т 10-15 7,95 8,87 1,4 - -
А1В1 са бп 20-30 8,28 16,64 1,3
ПВ1 са 30-40 8,20 16,05 1,3
ШВ2 са 40-50 8,22 15,62 1,3
1УЭ саБ 60-70 8,20 14,44 1,4
95-100 8,16 15,62 1,6
р. ИЗ-1-00, «Диана», г. Волжск, 50 лет
АЬп 0-10 7,80 2,27 5,5 5,8-7,7 7,2-12,1
АШВ бп 15-20 6,88 - 3,7 3,0 2,4
Твёрдость, мм
Плотность, г/см3 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00
16 18 20 22 24 26 28 30
пп
0.0
60,0
о
40,0
20,0
30,0
50,0
10,0
70,0
60,0
70.0
Рис. 14. Изменение плотностп и твердости по профилю ПТО («Спартак»-! п.
Черкизово)
Миграция гумусовых соединений. Гумус-иллювиальный процесс проявляется уже на первых после строительства стадиях, но развит слабо. Со временем он усиливается, достигая максимума в ПТО возраста 50-75 лет, в которых уже накоплен резерв способных к иллювиированию растворов органических веществ. В гумусовом горизонте движение растворов носит преимущественно фильтрационный равномерный характер. Такая слабая миграция связана с регулярными агротехническими мероприятиями и пространственным выравниванием почвенных свойств. Подобный характер фильтрации влаги и растворенных веществ наблюдался на различных природных и искусственных почвенных объектах и в длительных экспериментах (Умарова, 2008). Подповерхностные горизонты ПТО имеют иной тип фильтрации. Вследствие локального переуплотнения в виде сцементированного пылевато-глинистой фракцией песчано-супесчано-гравийного материала, движение влаги и растворов происходит не по всему поровому пространству, а только по отдельным влагопроводящим путям, «каналам миграции», «направленным потокам». Часть иллювиируемого гумусово-минерального материала осаждается на геохимических барьерах в насыпной толще, что способствует ухудшению фильтрационных качеств щебнисто-дресвянистого материала и созданию условий для развития оглеения.
Лессиваж. Самый распространенный и интенсивный процесс почвообразования, проявляющийся во всех природных зонах в силу общего легкого гранулометрического состава минеральных горизонтов И, интенсивного полива, внесения высоких доз минеральных удобрений, усиливающих пептизацию мелкозема, агротехнических мероприятий, сопровождающихся рыхлением почвенной массы и созданием порового пространства. Лессиважу способствует также дегидратация смектитовых пакетов смешаннослойных образованиий слюда-смектитового типа и их
разрушение (Градусов, 1980; Чижикова, 1992). Наглядный пример — ПТО футбольного поля в г. Балашове (рис. 15), который состоит из смешаннослойных образований слюда-смектитового типа (77%), иллита (19%) и каолинита (4%). Изменение твердой фазы ПТО обусловлено в первую очередь преимущественным перемещением набухающих минералов, как самых тонкодисперсных и гидрофильных, вертикальными потоками влаги.
Рис. 15. Ренгендифрактограммы илистых фракций гумусовых горизонтов ПТО; образцы: 1 -воздушно-сухие; 2 - насыщенные этиленгликолем; 3 - прокаленные при 550° С
Лессиваж проявляется миграцией пептизированных илистых и коллоидных частиц, растворенных гумусовых веществ и полуторных оксидов (R2O3) вниз по профилю с аккумуляцией их в нижней части горизонта II или на контакте с горизонтом III. Процесс достаточно интенсивен из-за общего легкого механического состава подповерхностного горизонта II, полива, который на фоне нейтральной или слабощелочной среды создает даже в субаридной зоне периодически промывной режим. Такие условия почвообразования в ПТО - отличительная особенность проявления агролессиважа (Козловский 1991; 1998; Александров и др., 2000; Козловский и др., 2001).
Элювиально-иллювиальное распределение по профилю ПТО тонкодисперсных фракций мелкозема и наличие кутан иллювиирования на поверхности обломочного материала и в порах подтверждают наличие процесса лессиважа. В исследованных профилях ил накапливается на глубинах около 45-80 см, характеризующих насыпную часть профиля (рис. 16). В случае ПТО «Диана» и «Динамо» г. Москва, содержание илистой фракции (16,58% и 14,58%) выше, чем на поверхности в три раза. При микроморфологическом изучении ПТО обнаружено, что суспензионная миграция ила и его последующее накопление в подповерхностных горизонтах происходит преимущественно в виде смеси с соединениями гумуса и железа (рис.17). В условиях интенсивного полива не только тонкодисперсное вещество илистой фракции, но и более крупные частицы песка и пыли переносятся в суспензиях и осаждаются в иллювиальных подповерхностных горизонтах ПТО (рис. 17 Б, В, Г). Имеющиеся публикации по составу кутан и диагностике иллювиальных процессов в текстурно-дифференцированных почвах подтверждают данную закономерность (Таргульян и др, 1972; Бронникова, Таргульян, 2005; Бронникова, 2008).
-1
2
3
О 10 % 20 30
«Спартак»-], пос. Черкизово «Диана», г. Волжск «Динамо», г. Москва
Рис. 16. Распределение илистой фракции (0,001 мм) и физической глины (0,01 мм) по профилю ПТО ФП (% от общей суммы фракций гранулометрического состава); линией отмечена граница искусственного насыпного слоя
wtX V - - . ' ■¡- ■Л ' . "> * • * 4
А. - -
' <* »¡Чг
• • & /А,.
Рис. 17. Микроморфологические признаки проявления лессиважа и партлювации в дерновых квазиземах: А - нлазменно-песчаный материал с железисто-глинистыми кутанами в порах; железистые пленки по обломкам пород («Гомель», гор. AI2, X N); Б - песчано-плазменный материал; в биогенной поре остаток корня с тонкопылеватым инфиллингом («Динамо» г. Махачкала, rop.IlBlca, X N); В - материал с обилием тонкопылеватых инфиллингов («Динамо»
г. Махачкала, гор. AlBlca sn , X N); Г - карбонатно-глинистая плазма в виде кутан и мостиков между песчаными зернами минералов; глинисто-железистая пленка на обломке песчаника, «Динамо» г. Махачкала, гор. ШВ2са, X N); Д - плазма карбонатно-глинистого состава с кутанно-мостиковой структурой; обилие мелких железистых стяжений, хлопьев по рудным минералам («Динамо» г. Махачкала, гор. IIBlca, II N); Е - микрозоны с высоким содержанием глинисто-карбонатной плазмы; включения обломка арагонита и разнозеринстых карбонатных пород («Динамо» г. Махачкала, гор. AlBlca su, X N).
На длительно эксплуатируемых ФП за прошедшие 50-75 лет погребенные горизонты почв также аккумулировали часть илистой фракции при лессиваже. Обнаружено, заиливание дрен, искусственно нарезанных в этих горизонтах, создание локальных водоупоров, восстановительных барьеров и условий для развития гидроморфизма. Об этом также свидетельствует характер кривых твердости и плотности по профилю (рис.14), который показывает наличие переуплотненных участков в собственно дренирующих слоях большей части ПТО (плотность 1,7-1,8 г/см3, твердость 28-30 мм), которые изначально при строительстве ФП имеют более легкий гранулометрический состав и рыхлое сложение. Заиливание дрен на такой глубине достаточно быстро снижает эффективность системы горизонтального дренажа ФП и проявляется в деградации поверхностного гумусированного горизонта. Иллювиирование глинистых суспензий в условиях промывного водного режима может наблюдаться вплоть до подпочвенных слоев до глубины 4-5 м (Таргульян и др., 1974; Бронникова, Таргульян, 2005; Бронникова, 2008; Караваева, 2008). Некоторая часть ила также теряется с дренажным стоком (Зайдельман, 1985; Почвообразовательные процессы, 2006; Умарова, 2008).
Аналитические и микроморфологические исследования ПТО субаридных территорий ("Динамо" и «Труд» г. Махачкала, «Уралан» г. Элиста) выявили слабые признаки процессов дифференцииации твердого вещества в профилях, также приводящих к локальному заиливанию дренирующих подповерхностных горизонтов, что вызывает переувлажнение и оглеение.
Оглеение. Процесс внутрипрофильного оглеения, быстро приводящий к ухудшению состояния травяного газона, выявлен во всех ПТО. Он наиболее интенсивен в ПТО возраста 50-75 лет. На глубинах от 60 до 100 см («Спартак»-1) визуально отмечаются явные признаки оглеения в виде сизоватой окраски минеральной основы на контакте с уплотненными слоями. Более слабые признаки оглеения характерны для ПТО ФП "Динамо" г. Махачкала, "Диана" г. Волжск, «Торпедо», г. Мытищи.
Сегрегация и цементация. Относительно редки. Проявляются в формировании стяжений и превращения рыхлой почвенной массы в твердый горизонт в зонах, где имеет место периодическая смена окислительно-восстановительных условий. Сегрегация отмечена в форме мягких и твердых конкреций («Динамо», г. Махачкала, «Спартак»-1, п. Черкизово), а цементация в горизонтах и слоях с повышенной аккумуляцией иллювиированных пылевато-гумусово-глинистых частиц и оксидов
железа.
Осолонцевание. Проявляется редко в увеличении количества обменного натрия в ППК (1,2-5,5 % от суммы обменных катионов) и при отсутствии водорастворимых солей. Генетически осолонцевание имеет как природный, так и техногенный характер. Слабое осолонцевание в поверхностных горизонтах ПТО "Динамо" (г. Махачкала) и "Диана" (г. Волжск) связано в первом случае с влиянием засоленных грунтовых вод и морфологически проявляется в виде сильного уплотнения поверхностных горизонтов с образованием глыбистых агрегатов, обладающих высокой прочностью при иссушении, а во втором - с техногенным загрязнением выбросами химических предприятий г. Волжска. Независимо от природы процесс осолонцевания крайне негативно сказывается на функционировании ПТО и быстро приводит к деградации газона и гумусового горизонта, вызывая необходимость его восстановления или полной замены.
Окарбоначивание. Карбонатные породы (известняки, доломиты, известковистые песчаники), битый кирпич, входящие в состав дренирующих компонентов, а также карбонатный песок, нередко применявшийся и применяемый при проведении агротехнических мероприятий, служат потенциальным источником Ca и Mg. Условия для проявления этого процесса весьма благоприятны. Регулярный полив на фоне природных атмосферных осадков провоцирует в легкосуглинисто-супесчаных толщах растворение карбонатной составляющей и последующее передвижение карбонатных солей с их постепенной аккумуляцией в различных формах. При микроморфологическом изучении ПТО обнаружено, что карбонаты встречаются как в виде многочисленных включений крупнопылеватой и песчаной размерности, так и в форме крупных остаточных обломков (рис. 18). В ПТО возраста 50-75 лет («Динамо», г. Махачкала, г. Москва, «Спартак»-1, п. Черкизово) обнаруживаются пропиточные формы карбонатов вблизи пор и обломков карбонатных пород.
Освобождающиеся при выветривании карбонатных пород Ca и Mg вызывают окарбоначивание верхней и срединной частей профиля. Этот механизм подтверждается максимумом рНвод.— 8,7 на глубине 40-55 см («Спартак»-1, п. Черкизово), где отмечено максимальное содержание щебня карбонатных пород и рНвод.=8,6 на глубине 60-70 см («Гомель») при высвобождении кальция из битого кирпича, имеющего щелочную среду.
Щебень карбонатных пород одновременно выступает в качестве механического и щелочного геохимических барьеров. В полостях между щебнем карбонатных пород обычно наблюдается повышенное количество иллювиированных глинистых частиц, в составе которых и/или на их поверхности присутствуют разнообразные тяжелые металлы.
Окарбоначивание не является, строго говоря, деградационным процессом по отношению к травяному газону, но косвенно, через реакцию среды могут влиять на его состояние. Карбонаты являются важньм фактором формирования водно-солевого баланса ПТО, который необходимо
учитывать при эксплуатации ФП. Значительное повышение щелочности почвенного раствора (рН>8,5) негативно сказывается на развитии корневой системы трав. Многие элементы питания переходят в недоступную для газонных трав форму, а травостой меняет свой цвет с ярко-зеленого на блеклые с желтоватым оттенком тона.
ГДЕ
Рис. 18. Карбонаты в дерновых квазиземах: А - песчаник крупнозернистый, сцементированный кальцитом («Спартак» п. Черкизово, // ¡V); Б - разрушение карбонатных фрагментов и обогащение тонкозернистым кальцитом глинисто-гумусовой плазмы («Динамо» г. Махачкала, 20-25 см, X IV); В - пропиточные формы карбонатов («Динамо» г. Махачкала, 2-5 см, // IV); Г, Д -включения крупных обломков ожелезненных карбонатных тонкозернистых пород («Динамо» г. Москва, 2-5 см, X IV); Е - включения обломков арагонита и разнозернистых выветривающихся карбонатных пород («Динамо» г. Махачкала, 20-25 см, X IV).
Загрязнение тяжелыми металлами. Распределение микроэлементов характеризуется значительной пестротой, как по вертикальному профилю ПТО. так и в различных природных зонах и , городах. Из токсичных микроэлементов, которые накапливаются в наибольшей степени, нередко превышая ПДК, следует отметить цинк, мышьяк и свинец (СанПиН 6229-91; Большаков и др., 2005). Причем максимальное накопление всех трех микроэлементов наблюдалось в ПТО стадиона "Динамо" г. Москва, большая часть которых, безусловно, связана с выбросами автотранспорта. Вместе с тем, можно отметить более высокое содержание по сравнению с его накоплением в почвах городских газонов (Строганова, 1998), что является следствием внесения шлака, как дренирующего компонента подповерхностного горизонта на ФП «Спартак»-1 (п. Черкизово) и «Динамо» (г. Москва). Накопление Аэ может быть связано с применением некоторых пестицидов и большого количества комплексных минеральных удобрений.
Коэффициенты техногенной концентрации этих элементов в самом верхнем горизонте ПТО гумидных ландшафтов выше 1,5 (относительно фона), что свидетельствует о существенном техногенном загрязнении ПТО (рис. 19).
Рис. 19. Коэффициенты техногенной концентрации микроэлементов в гумусовых горизонтах дерновых квазиземов
В аридных городских ландшафтах коэффициенты накопления токсичных элементов по сравнению с фоном для каштановых почв - 16; 2; 54; 20; 35 составляют соответственно для РЬ - 1,25; Ав - 4,5-8,5; Ъп - 2,3; Си - 4,1—4,7; N1 - 1,1. Это свидетельствует о низком уровне загрязнения ТМ ПТО стадиона "Динамо" в г. Махачкале. Наиболее высокий суммарный показатель загрязнения ассоциацией элементов (2с=34) характерен для ПТО стадиона «Динамо» г. Москва. Самый низкий 2с (до 14) имеют ПТО на стадионах «Гомель» и «Динамо г. Махачкала.
■ Спарта« -1
■ Динамо .г.Москва
■ Гомель
■ Диана . г. Волжск
■ "Спартак ,корт
13-7,1 -коэффициенты накопления элементов в ПТО
(относительно
пдк)
Рис. 20. Сравнение средних концентраций ТМ и мышьяка в поверхностных горизонтах дерновых квазиземов гумидных регионов
"Спартак", п. Черкизово 'Динамо", г. Москва 'Гомель", г. Гомель 'Диана", г. Волжск
РЬ Аб 1п Си N1' Элементы
Элементы
Для оценки экологической опасности загрязнения ПТО ТМ и мышьяком проводилось сравнение их средних валовых содержаний в изучаемых объектах с ПДК. Установлено превышение содержания всех ТМ и Ав над ПДК на всех ФП (рис. 20), что представляет большую опасность для биоты и человека.
4.3. ЭПП и время. Фактор времени (длительность эксплуатации ФП) в большинстве случаев изменяет интенсивность ЭПП. При этом каждый из них имеет свое характерное время (ХВ), а эволюция ПТО протекает неравномерно (табл. 7). Здесь следует отметить условность применения понятия ХВ для нестабильной среды технопедогенеза. По-видимому, применять его можно только для некоторых ЭПП (оструктуривание, дернообразование, лессиваж и партлювация по аккумулятивному эффекту в нижних горизонтах).
Таблица 7
Естественные и антропо-техногенные процессы эволюции ПТО
Стадии, лет 0-10 10-30 30-50 50-75
Преимущественно природные элементарные почвенные процессы
Лессиваж и партлювация
Оглеение
Осолонцевание
Сегрегация и цементация
Зоотурбации
Оструктуривание
Дернообразование
Гумусонакопление
Миграция гумусовых соединений —
Преимущественно антвопо-техногенные процессы
Привнос твердофазного и хемогенного вещества
Технотурбации
Осолонцевание
Окарбоначивание
Загрязнение тяжелыми металлами
Уплотнение
Воздействие большинства ЭПП начинается с 0-момента, но проявляется в профиле ПТО морфологически и аналитически лишь через определенный промежуток времени, примерно в равной мере для разных природных зон. Характерное время ЭПП многократно сжато в силу мощного антропо-техногенного воздействия (полив, подогрев, внесение удобрений, землевание и т.д.), являющегося для большинства природных процессов катализатором.
Гумусообразование, дернообразование, оструктуривание и зоотурбации проявляются в профиле ПТО почти сразу, через 2-3 года эксплуатации ФП. Явные следы лессиважа и партлювации, окарбоначивания, оглеения, уплотнения, выщелачивания и др. отмечаются в профиле спустя десятки лет и хорошо диагностируются морфологически и аналитически уже через 50-75 лет.
Хорошим индикатором негативных воздействий ЭПП на ПТО является травяной газон. Лессиваж и оглеение, осолонцевание и уплотнение способны надолго вывести из функционального состояния любое ФП. Как правило, эти процессы проявляются опосредованно через различные внешние признаки неудовлетворительного состояния газона: нано- и микрорельеф, переуплотненные участки, общее ухудшение фильтрационных качеств ПТО, постоянное выпадение травы на отдельных участках и т.д.
На воздействие природных факторов накладывается спортивный механогенез и агротехногенез. Пескование, землевание, полив, внесение удобрений, технотурбации существенно сказываются на механизме ЭПП и формировании профиля ПТО, изменяя зональный ход почвообразования по «гумидному» и/или «аридному» типам. Гумидное почвообразование заключается в усилении элювиально-иллювиальных процессов, аридное - в подщелачивании профиля: окарбоначивание и осолонцевание. Оба типа преобразований ПТО в сумме проявляются в весьма интенсивной развивающей эволюции (по В.О. Таргульяну и А.Л.Александровскому).
4.4. Геоэкологическая и генетическая сущность ПТО футбольных полей - почва, квазипочва, просто слоистая толща? Профиль ПТО, имеющий естественный и техногенный генезис, рассматривается нами как единое генетическое образование. Прежде всего, основа его органоминеральной массы преимущественно сформирована из мелкозема генетических горизонтов природной почвы-донора. Но основным доводом в пользу оценки профиля ПТО как единого генетического образования является наличие двусторонних процессных связей между искусственной (техногенной, рукотворной) и нижележащей естественной частями природной почвы. Не менее важны процессные связи внутри искусственной части ПТО, между органогенным и минеральным компонентами. Очень важно также и обратное влияние подповерхностных горизонтов, как рукотворно созданных, так и природных, на поверхностную органоминерапьную часть ПТО. Лессиваж, подповерхностное уплотнение, оглеение меняют водно-физические свойства и окислительно-восстановительный режим вблизи нижней границы органоминерального горизонта, что неблагоприятно сказывается на развитии корневой системы трав.
Обратные связи между разными частями профиля возникают и по причине гидро- и термоградиентов в ПТО. В засушливые летние периоды активная влага имеет восходящее направление миграции к органоминеральному горизонту, как наиболее нагретому и интенсивно транспирирующему. Корневые системы газонных трав в большинстве ПТО развиты в поверхностном горизонте, но в ряде образований потребляют влагу и растворенные в ней элементы и из подповерхностного горизонта. Частично они используются «на месте» или переносятся в наземную часть трав и изьмаются при стрижке газона. Восходящие миграции влаги и растворов, отдельных фрагментов мелкозема свойственны периоду промерзания, которое во всех рассматриваемых ПТО начинается сверху, с органоминерального горизонта.
Снижение неоднородности горизонта II и объединение разных частей профиля ПТО, как уже отмечалось, может быть связано с высокой теплообеспеченностью и техногенным прогреванием «снизу», создающим более высокую сумму активных температур на глубине 25-30 см (до 50-60 см) по сравнению со слоем 0-5 см.
Дождевые черви, перемещая органический и минеральный материал в разных направлениях и неоднократно перемешивая почвенную массу, также активно участвуют в объединении поверхностного и подповерхностного горизонтов профиля ПТО. Пронизывая почвенную массу многочисленными ходами, они приводят к увеличению порозности на их границе и непосредственно в горизонте II, улучшают водный и воздушный режимы в искусственной части профиля.
Таким образом, профиль ПТО - единое полигенетическое образование, в котором действуют двусторонние почвенно-генетические процессные связи как между искусственной и нижележащей естественной частями природной почвы, так и внутри собственно искусственной части.
4.5. Процессные модели педогенеза. ПТО формируются в специфических природно-техногенных условиях и обладают сочетанием свойств и признаков, не имеющих аналогов в уже известных почвенных типах. Для изучаемых ПТО характерны однонаправленность ЭПП и развитие одновременно в нескольких процессных моделях педогенеза (рис. 21). «Идеальный» педогенез на ФП (нормальная модель) сочетается с комбинациями явлений техно- и зоотурбации (турбационная модель), с аномальными поверхностными хемогенными (аккумулятивно-хемогенная модель) и твердофазными поступлениями на поверхность ПТО (аккумулятивно-седиментационная модель). Данные процессы имеют разную направленность. Процессы собственно педогенеза приводят к вертикально-профильной дифференциации ПТО. Поступление же аллохтонного твердого материала (пескование и землевание) приводит к увеличению мощности профиля сверху, что характерно для почв синлитогенного ствола.
По химическому загрязнению мышьяком и рядом ТМ ПТО близки к антропогенно-преобразованным почвам отдела хемоземы. Однако техногенное загрязнение ПТО не вызывает
видимых изменений морфологического профиля и в отличие от хемоземов заметно не сказывается на состоянии травяного покрова.
Турбационный техмопедогенез
Хемозёмный технопедогенез
Стабильно* состояние поверхности
Инситныи технопедогенез
< 5 лет 50-75 лет
<
со т о с
Рис. 21. Процессные модели педогенеза
В результате постоянного механического воздействия спортсменов отмечается деградация травяного покрова и поверхностного слоя, что также придает ПТО новые свойства. Реальная картина педогенеза еще более осложняется перемешиванием твердой фазы в верхней части профиля и частично в срединной за счет многообразных техно- и зоотурбаций. Комбинированные природные и антропо-техногенные воздействия сравнительно быстро перестраивают твердофазную конструкцию ПТО и приводят к созданию сначала почвоподобной, а затем новой почвенной системы и почвенного профиля.
Таким образом, ПТО, сформированные сложной системой специфических агротехнических мероприятий и подверженные регулярным и интенсивньм спортивным воздействиям отличаются как от всех ранее изученных агрогенных и техногенных искусственных почв, так и от городских почв -реплантоземов, культуроземов, техноурбаноземов, рекреаземов и конструктоземов (Етеревская. 1998: Строганова, 1998; Андроханов и др,. 2000; Герасимова и др., 2003).
Глава 5. Пространственное строение ПТО как аналог структуры почвенного покрова
Футбольное поле как идеальная спортивная арена по определению представляет собой гомогенное трехмерное тело, имеющее вертикальную, горизонтальную и объемную составляющую. ПТО футбольных полей по аналогии со структурой почвенного покрова можно представить как
техногенный аналог элементарного почвенного ареала (ЭПА) размером около 1 га (Фридланд, 1972; Белобров и др., 2002; Белобров, Замотаев, 2007; Замотаев, Белобров, 2007). К такой гомогенности элементарного ареала ПТО стремятся как при строительстве ФП, так и в процессе его эксплуатации, постоянно поддерживая зеленый газон в игровом спортивном режиме. Воздействие комплекса природных и антропогенно-техногенных факторов приводит к вариабельности свойств ПТО как во времени, так и пространстве. Причем эти изменения отмечаются не только в верхней искусственно созданной части ПТО, а значительно глубже в почве, до глубины два и более метров.
5.1. Гомогенность ПТО как базовая компонента футбольного поля. Стабильность (гомогенность) в пространстве элементарного ареала ПТО определяет качество зеленого газона, т.е. ту основную компоненту ФП, за которую идет постоянная борьба «деградационных» и «проградационных сил». Мощность и однородность слоев по составу, равномерная и достаточная сетка дренажа, планировка поля на разных уровнях (в частности, горизонта II), а не только поверхности, постоянное и обоснованное агротехническое обслуживание зеленого газона -обязательное условие, при котором гарантируется длительное эксплуатационное "время жизни" ФП и устойчивость газона к деградации.
При строительстве нового поля стадиона "Динамо" (г. Махачкала) наши специальные исследования показали высокую однородность поверхностного (0-5 см) горизонта ПТО по гранулометрическому составу. Практически все фракции от крупного песка до ила во всех образцах близки, представляя собой статистически однородную совокупность (легкосуглинистые). По химизму и степени засоления в пространстве ПТО также оказались однородными.
5.2. ПТО футбольного поля как аналог микроструктуры почвенного покрова. В процессе эксплуатации ФП гомогенность ПТО снижается в силу воздействия естественных и антропогенных факторов. Дифференциация протекает в двух направлениях: 1) по пути эволюции из почвоподобного тела в почву, т.е. по вертикали, что всегда приводит к проявлению и усилению во времени неоднородности почвенного покрова (длительный процесс - десятки лет) и 2) в результате неравномерной деформации поверхностных горизонтов футбольного поля (быстрый процесс - годы). В совокупности это ведет к гетерогенизации ПТО по вертикальному профилю и увеличению пространственной неоднородности почвенной толщи по ряду почвенных показателей, например, твердости (плотности) поверхностных гумусовых горизонтов (рис. 20). Вариабельность твердости провоцирует формирование локальных поверхностных водоупоров, т.н. «аварийных зон» ФП (вратарские, штрафные, угловые, зоны безопасности и 11-е отметки). Повышенное уплотнение приводит к снижению общей пористости и содержания крупных пор, обеспечивающих аэрацию, впитывание и фильтрацию воды. Формируются «вымочки», изменяется режим водного и особенно минерального питания трав. Это наиболее динамичные участки ФП — «горячие точки», локальные очаги деградации ПТО вследствие спортивного механогенеза (рис. 22).
Вследствие интенсивного лессиважа и партлювации в профиле ПТО отмечается кольматаж подповерхностной толщи и усиление ее роли как водоупора. Режим переувлажнения-оглеения приобретает пульсирующий характер, усиливается процесс локального образования конкреций.
Стадион РУДН, Москве
«АЗ», «горячие точки»,
локальные очаги спортивной деградации
Рис. 22. Пространственное варьирование твердости в
В совокупности почвенно-генетические процессы и спортивный механогенез приводят к тому, что покров ПТО, гомогенный «по рождению», приобретает черты сходные со структурой, в которой имеет место чередование разнородных элементарных ареалов ПТО. Футбольное поле даже визуально приобретает с поверхности пятнистый характер, обусловленный формированием нанорельефа. пространственными различиями в увлажнении, плотности, гумусированности, лессиваже, оглеении и т.д. (рис. 23). Гомогенный элементарный ареал ПТО эволюционирует в микроструктуру ПТО футбольного поля.
поверхностном горизонте ПТО
Спорадически-пятнистые ареалы округло-вытянутой формы с изреженным травяным покровом
^^ Округло-вытянутые, реже линейные ареалы («тропиночный» нанорельеф) и нанозападины
Рис. 23. Микроструктура покрова ПТО - производная спортивного механогенеза и ЭПП
Особая роль в формировании структуры ПТО принадлежит почве (горизонт III). Как правило, вскрытые при строительстве поля почвенные горизонты на площади в 1 га исходно неоднородные по ряду свойств, в том числе и по гранулометрическому составу (табл.8). Таким образом, искусственно созданное тело ФП можно считать гомогенным лишь по строению его верхней части и неоднородным - нижней, т.е. в той или иной степени исходно гетерогенным в целом.
Такого рода природная гетерогенность почвенного покрова опосредованно и неравномерно воздействует на вышележащие горизонты I и II, создавая условия для просадок, заиливания дрен, оглеения, меняя в пространстве фильтрационные свойства ПТО и т.д. Как следствие, от года к году усиливается пестрота газона, что приводит к формированию фитопятиистостей - микроструктур ПТО. Агротехническими приемами ликвидировать фитопятнистость очень трудно. Остаточные почвенные горизонты как катализаторы снизу-вверх усиливают пространственную неоднородность ПТО, реализуя тем самым исходную неоднородность почвенного покрова, имевшую место до строительства ФП.
Таблица 8
Гранулометрический состав нижней части ПТО
Буровая Горизонт Глубина образ ца, см Содержание фракций (%), размер частиц, мм
1-0,25 0,250,05 0,050,01 0,010,005 0,0050,001 <0,001 <0,01 >1
8,"Торпедо" г. Мытищи B2g 50-62 8 7 43 10 10 22 42 5
9,"Торпедо" г. Мытищи B2(g) 50-60 31 29 12 5 5 18 28 1
6, "Искра"г. Москва B2i 50-60 51 23 12 3 4 7 14 4
В22 60-75 36 28 9 3 7 17 27 2
5, "Искра"г. Москва В2, 50-62 34 28 18 3 6 11 20 20
В22 62-70 40 33 12 3 3 9 15 10
Внесение больших доз удобрений, пескование, землевание, аэрация и другие агротехнические приемы для поддержания газона в хорошем функциональном состоянии, также приводят к усилению гетерогенности ПТО в ее верхней части - горизонтах I и II. Этому способствует активная микробиологическая деятельность. Быстрый рост биомассы, перерытость поверхностного органоминерального горизонта дождевыми червями и, как следствие, формирование копролитовых поверхностных скоплений и кочек, приводящее к формированию зоогенной наноструктуры покрова ПТО.
Таким образом, из гомогенного футбольное поле превращается в гетерогенное под воздействием как природных, так и техногенных процессов. Процесс эволюции футбольного поля как элементарного ареала ПТО в микроструктуру постепенный и во многом зависит от степени воздействия спортивного механогенеза, агротехногенеза и исходной неоднородности почвы.
Конечный результат эволюции ПТО в пространстве - неоднородность футбольного поля, в дифференциации которого доминирующими факторами являются естественные природные почвенные процессы. Исследования гранулометрического состава ПТО стадиона «Динамо» (г. Москва) в горизонтах 0-5, 0-10 и 10-20 см, проведенные перед его реконструкцией, т.е. спустя 75 лег после строительства, выявили существенные различия по содержанию фракций при однородном гранулометрическом составе (рис. 24). Нивелировка ФП показала смещение микроводораздела к западным воротам и ясно выраженный нанорельеф в виде наноложбин стока и наноповышений центробежного типа с перепадом высот до 3-5 см. Важнейшие геоэкологические следствия трансформации рельефа - изменения уклонов, направлений и скоростей поверхностного и внутрипочвенного стоков, что также ведет к увеличению пространственной неоднородности почвенной толщи.
Трансформация техногенного рельефа футбольного поля стадиона «Динамо»,г. Москва за 75 лет
Рис. 24. Гетерогенность гранулометрического состава ПТО и трансформация рельефа футбольного поля как результат спортивного механогенеза и почвенно-генетических процессов; основные горизонтали сплошными линиями проведены через 10 см, пунктирными линиями - полугоризонтали через 5 см
Глава 6. Геоэкологические факторы деградации ПТО и пути их устранения 6.1. Факторы деградации ПТО. Влияние факторов деградации ПТО в большей степени сказывается на органоминеральном горизонте и опосредованно на нижележащих слоях, вплоть до подстилающих пород. Комбинированное прямое и косвенное воздействие природных и антропогенных факторов приводит к преждевременному выводу футбольного поля из строя или резкому снижению его эксплуатационных качеств (рис. 25).
Использование при формировании профиля ПТО
почвенных материалов и компонентов дренирующих
слоев, не подходящих по физико-
минералогическому составу и др.
Конструктивные недостатки при строительстве
Использование не районированных
для данной природной зоны и низкокачественных сортов трав
Несоблюдение режима нагрузки
Эксплуатация полей без учёта естественных процессов и условий
Перегрев корнеообитаемого
Несвоевременное проведение ежегодных агротехнических восстановительных работ
Несвоевременное
проведение капитальных работ по восстановлению
эффективной деятельности систем полива, подогрева и дренажа
Рис. 25. Геоэкологические факторы деградации ПТО 6.2. Схема геоэкологического конструирования ПТО. ПТО - своеобразная открытая "арена", принимающая на себя многофункциональное воздействие различных природных и техногенных факторов. Взаимодействие биогенных и абиогенных потоков вещества и энергии на этой «арене» осуществляется "по принципу обратной связи", которая оказывает существенное влияние и на ландшафтную среду.
Живая фаза (органоминеральный горизонт) в различных природных зонах предъявляет свои ■требования к строению ПТО. При строительстве ФП эти требования игнорируются, поскольку нет соответствующих разработок и рекомендаций для конкретных природных зон, либо они носят 'обобщенный характер как у М.И.Гольдина. К.Я.Ляльченко (1971) и О.Б.Румянцева (1999). | Следствием является нарушение равновесия между биогенной и косной частями, быстрая омляемость живой фазы и, в отличие от естественной почвы, где все горизонты и их свойства
ут
сбалансированы, - деградация. Деградация биогенной части приводит в свою очередь к функциональным нарушениям в общей системе вертикального строения профиля, водного и газового режимов, в целом к деградации ПТО в разной форме и степени.
Свойства сформированных ПТО обычно не в полной мере адекватны природно-техногенным процессам. Даже при отсутствии конструктивных недостатков свойства изменяются и проявляются, как правило, через зеленый газон.
Задача эффективного и долговременного использования ФП многофакторная и многоплановая. Ее решение базируется на всестороннем анализе природной среды, свойствах формируемого в конкретных природных условиях ПТО. Вероятность и скорость изменения свойств ПТО, проявления элементов его деградации просчитываются и прогнозируются, если известны все природные и антропогенно-техногенные параметры, определяющие качество футбольного поля.
Предложена схема конструирования ПТО, в основе которой лежат природные критерии. -условия почвообразования, свойства остаточных горизонтов почвы, почвы-донора, подсыпаемых песков и торфо-песчано-почвенных смесей. При этом учитываются все компоненты сложной природно-техногенной системы, воздействие факторов почвообразования во времени и варианты поведения системы при воздействии ЭПП и вариабельности отдельных признаков и компонентов (рис. 26).
рчи по строительству футбольного пом к в т
|ных почв и насыпных субстратов
Свойства почв, почвообразукицих и
Клнматмесюк параметры
Осадки, сумма температур>10°, режим увлажнения (КУ), промерзание (глубина и длительность), сезонные колебания, периоды дефицита влаги, солнечная радиация, роза ветров и др.
Условия рельефа
Дренированность поверхности, УГВ, состав внутрипочвенных и грунтовых вод и их минерализация, характер и природа исходного мезо- и микрорельефа
субстратов
Все химические, физико-химические и агрохимические, включая гранулометрический и минералогический состав, СО? карбонатов, сослав солей, рН, ОВП, ^К, фильтрацию, новообразования, включения, мощность и однородность горизонтов по профилю, обменные основания
ьных параметров); характер стр
®го) горизонта; с подповерхност
ж», подогрева и полива; мощность и состав
гумусированного и подповерхностного периодичность,
горизонтов (выбор метод, состав вод) ингредиентов)
(виды семян и
Г копим Гнопмятивнля Йачй (горизонтальный состав смеси, время
'•ЗгГЕЗГ и/или вертикальный, высева, подсева, иояичность- темпепатл/пныи способ закладки и скашивания,
материал дрен) удобрения, борьба с сорняками и т.д.)
температурный контроль)
Строительные работы (нивелировка, планировка, формирование горизонтов, систем подогрева и дренажа, посев трав или укладка рулонной дернины и др.)
■ ПТО (время, нормы, методы)
Эксплуатация ПТО футбольных полей
(систематический контроль за соблюдением нормативной базы по зеилеванию, аэрации и пес кованию,
удобрений, пестицидов и т,д.)
Рис. 26. Геоэкологическая схема конструирования ПТО футбольных полей
выводы
1. Впервые на основе почвенно-генетических методов изучены и типизированы ПТО футбольных полей ряда гумидных и аридных областей России и Беларуси, как объектов комплексного воздействия антропогенных и природных процессов. Установлено, что ПТО футбольных полей - особые природно-техногенные биокосные образования парково-рекреационных зон городов и пригородов, развивающиеся под воздействием природных процессов и спортивного техногенеза.
2. Выявлены основные техногенные факторы формирования ПТО: 1) обильный полив и промывной водный режим во всех природных зонах; 2) техногенное прогревание и рост теплообеспеченности; 3) аллохтонный привнос твердофазного (пескование), хемогенного (минеральные удобрения) и органического (землевание) материала в повышенных нормах; 4) технотурбации; 5) спортивные воздействия.
Высокие температуры и повышенная влажность профиля ПТО увеличивают скорости процессов выветривания и миграции минеральной массы, разложения, синтеза и минерализации органических веществ. Высвобождение элементов питания для трав происходит интенсивнее и полнее.
3. Эволюция ПТО протекает по «синлитогенному» типу почвообразования, в условиях егулярного техногенного поступления на поверхность свежего минерального и рганоминерального аллохтонного материала. Воздействие землевания и пескования в совокупности
технопедогенезом, способствуют трансформации искусственных субстратов в квазиземы, а вазиземов в почвы.
4. «Деградационные» и «проградационные» ЭПП приводят к неустойчивому равновесию свойств профиле ПТО. В течение нескольких десятилетий прогрессирующая физическая и химическая
еградация приводит к выщелачиванию питательных элементов из ПТО, оглеению, лессиважу и гартлювации, миграции гумусовых соединений, окарбоначиванию, осолонцеванию, сегрегации и (еменгации, уплотнению, загрязнению тяжелыми металлами. С другой стороны отмечается осстановление и улучшение свойств ПТО при агротехногенном воздействии (гумусонакопление, структуривание, разуплотнение, землевание и др.).
5. Характерное время ЭПП многократно сжато в силу мощного антропо-техногенного оздействия. Гумусообразование, дернообразование, оструктуривание и зоотурбации проявляются в фофиле ПТО через 2-3 года эксплуатации ФП. Явные следы лессиважа и партлювации, карбоначивания, оглеения, уплотнения, выщелачивания видны через 50-75 лет и способны вывести з функционального состояния любое искусственно созданное спортивное сооружение, включая утбольное поле.
6. Загрязнение ПТО токсичными микроэлементами, накапливающимися в наибольшей степени (Zn, As, Pb), является следствием выбросов газонной техники и автотранспорта, внесения удобрений и пестицидов, использования шлаков. Коэффициенты концентрации этих элементов (Кс) в верхнем горизонте большей части ПТО возраста 50-75 лет выше >1,5 (относительно фона). Наиболее высокий суммарный показатель загрязнения ассоциацией микроэлементов (Zc=34), характерен для ПТО стадиона «Динамо» г. Москва. Самый низкий Zc (до 14) имеют ПТО на стадионах «Гомель» и «Динамо» г. Махачкала.
7. Выявлены основные геоэкологические факторы и причины техногенного характера, приводящие к деградационной эволюции ПТО: 1) низкий уровень агротехники и подповерхностного дренажа; 2) несоблюдение спортивной нагрузки; 3) землевание и пескование непригодным по свойствам материалом. В большей степени это сказывается на органоминеральном горизонте, опосредованно - на нижележащей толще вплоть до подстилающих пород.
8. ФП представляет собой гомогенный ареал ПТО, аналогичный естественному ЭПА. Взаимодействие техногенеза и ЭПП усиливает неоднородность ПТО. По вертикальному профилю ПТО эволюционируют в почву за десятки лет. Элювиально-иллювиальная дифференциация складывается по «гумидному типу», аналогично почвам таежной зоны. «Аридный тип» проявляется в окарбоначивании и осолонцевании. Деформация поверхностных горизонтов футбольного поля н пространстве протекает быстрее - за годы, а всего профиля - десятилетия. Через 50-75 лет структурно единое «по рождению» почвоподобное гомогенное тело эволюционирует в микроструктуру ПТО (по одному или комплексу факторов и/или свойств - нанорельефу. увлажнению, гумусированности, лессиважу, оглеению и т.д.). При этом остаточные почвенны горизонты ПТО являются катализаторами, усиливающими пространственную неоднородность з. счет изначальной неоднородности почвенного покрова, существовавшей до строительства ФП. Гетерогенизация футбольного поля процесс постепенный и обусловлен ЭПП, определяющим проградационное и деградационное направление почвообразования.
9. Природно-техногенный профиль ПТО - полигенетическое образование с двусторонним! процессными почвенно-генетическими связями: 1) между искусственной и нижележащеГ естественной частью; 2) внутри искусственной части ПТО, ее органогенным и минеральны компонентами. В зависимости от природно-техногенных условий, возраста, особенностей строенш толщи, выделяются две группы ПТО со строго определенными свойствами: примитивные квазиземь (новообразованные ПТО с примитивным профилем) и дерновые квазиземы (новообразованные ПТ с полноразвитым профилем). Во всех биоклиматических обстановках эволюционные трендь формируют три разряда дерновых квазиземов: лессивированные, глееватые, солонцеватые.
10. Разработана методика конструирования ПТО для длительного функционирования поля ка спортивного объекта, включающая оптимальную систему горизонтов, ингредиенты, способ
дренажа, режимы полива и подогрева, состав травостоя. Модель конструирования ПТО футбольных полей может применяться при создании широкой группы других искусственных почвоподобных и почвенных конструкций: а) рекультивационных; б) спортивных (гольф, хоккей на траве, регби, бейсбол, теннис и др.); в) парково-рекреационных (городские газоны, в т.ч. на крышах домов); д) технических или инженерных («газонов специального назначения» в зонах безопасности взлетно-посадочных полос в аэропортах и на полевых аэродромах, вдоль автомагистралей, каналов и др.).
Список публикаций по теме диссертации Монографии, методические и учебные пособия
1. Элементарные почвообразовательные процессы: опыт концептуального анализа, характеристика, систематика. М.: Наука, 1992. 184 с. (соавторы: Караваева H.A., Таргульян В.О., Черкинский А.Е., Горячкин C.B. и др.).
2. Геохимия ландшафтов // Программы по экологическим дисциплинам, МГПУ, географический ф-т, М., 1999.
3. The Physical Geography of Northern Eurasia: Russia and Neighbouring States. (Ed. A.Orme). Главы «Soils of Northern Eurasia» и «Deforestation». Oxford University Press, 2001 (Серебрянный Jl.P.).
. География почв с основами почвоведения. Учебное пособие для студ. пед. вузов. М.: Academia, 2004. 352 с. (Белобров В.П., Овечкин C.B.).
5. Ландшафтное планирование с элементами инженерной биологии. Учебное пособие для студентов иологических и технических специальностей. Москва. М.: Т-во научн. изд. КМК. 2006. 239 с. Дроздов A.B., Кудерина Т.М. и др.).
. Программа полевой практики по экологическому краеведению // Программы учебных полевых рактик по географическим дисциплинам. М., МГПУ, 2007. с. 97-106.
/. Почвогрунты и зеленые газоны спортивных и технических сооружений. М.: ГЕОС, 2007. 168 с. Белобров В.П.).
. Почва - память. Глава «Запись процессов выветривания в почвах гумидных ландшафтов». М.., 008. 692 с. (Таргульян В.О., Караваева H.A., Горячкин C.B., Гольева A.A. и др.). .Геохимия ландшафтов. Учебное пособие для студ. пед. вузов. М. Изд-во МГПУ. 2009.148 с. Белобров В.П., Кудерина Т.М.).
Статьи в журналах, рекомендуемых ВАК для публикаций основных результатов докторской
диссертации
0. Трансформация полевых шпатов в подзолистых почвах // Почвоведение, N 6, 1989. (Шоба С.А., едов С.Н.и др.).
1. География почвообразования и выветривания на вулканических островах юго-западной части ихого океана// Почвоведение. 1993. № 8. С. 12-22 (Таргульян В.О.).
2. Развитие ферраллитизации в хроноряде вулканических пепловых почв // Почвоведение. 1994. № . С. 25-29 (Таргульян В.О.).
3. Почвенный чехол горных стран в эрозионном тренде: гипотетический баланс и экологический рогноз // Известия АН, сер. географ., № 4, 1994. С. 5-15 (Ильичев Б.А.).
4. Внутрипочвенное выветривание как отражение эндогенных и экзогенных взаимодействий // очвоведение, N 4,1996 (Черняховский А.Г.).
5. Экологические проблемы лесных районов Архангельской области // Известия АН, сер. географ., 4, 1997 (Серебрянный Л.Р.).
6.Литогенные и эволюционные закономерности почвообразования в гумидных тропиках и убтропиках // Известия, сер.географ., N 5, 1998. С. 15-25 (Грачева Р.Г., Таргульян В.О.).
7.Time-dependet Factors of Soil and Weathering Mantle Diversity in Humid Tropics and Subtropics // uaternary Inter., N1, 2001 (Targulian V.O., Grasheva R.G.).
18. Почвенные h техногенные процессы в искусственных рекреационных ландшафтах России // Доклады РАСХН. 2002. №2. С. 35-38 (Белобров В.П., Куленкамп А.Ю.).
19. Почвообразование на футбольных полях // Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. № 1 (14) Изд. Дом "Астраханский университет". Астрахань. 2006. С. 73-91 (Белобров В.П.).
20. Развитие географо-генетического почвоведения в Институте географии РАН // Изв. РАН, сер. географ., 2007, № 3. С. 115-124 (Таргульян В.О., Горячкин C.B., Караваева Н.А, Чичагова O.A.).
21. Почвенно-экологическая оценка природных и антропогенных ландшафтов // Агрохимический вестник, № 5,2008. С. 16-19 (Белобров В.П., Розанов В.В.).
22. Спортивный техногенез как фактор почвообразования // Проблемы региональной экологии, № 6. 2009. (Шевелев Д.Л.)
Статьи в сборниках и журналах
23.Природно-техногенные процессы на футбольных полях. В кн.: Геохимия биосферы. Труды III международного совещания РГУ. Ростов-на-Дону, 2001а. С. 257-261 (Белобров В.П., Куленкамп
A.Ю.).
24. Механизмы и процессы управления техногенезом и педогенезом на футбольных полях России. H кн.: Актуальные проблемы управления - 2001. Материалы международной научно-практическоГ конференции. Вып. 4. М.: Изд-во ГУУ, 2001. С. 238-241 (Белобров В.П.).
25. Спортивные газоны как природно-антропогенные объекты экологического, научно-прикладноп и педагогического образования студентов. Учитель XXI века. Эколого-краеведческая подготовк; студентов педагогических вузов. М.: Изд-во МГПУ, 20026. С. 90-93 (Белобров В.П., Шевелев Д.Л.).
26. Технопедогенез на искусственных субстратах футбольных полей // Экологическое планирована и управление, № 3 (4), 2007. С. 48-63 (Белобров В.П.).
27. Факторы почвообразования на футбольных полях // Вестник МГПУ, № 3, 2008. С. 15-32.
28. Эколого-геохимический подход для решения задач ландшафтного планирования // Экологическо планирование и управление, № 1,2006.С. 23-28 (Кудерина Т.М.).
29. Подходы к изучению экологического состояния почв Москвы // Географическое краеведение Материалы III Всероссийской научно-практической конференции, ВГПУ, 2001. С. 51-55.
30. Эколого-генетические проблемы землепользования на Среднерусской возвышенности (п; примере Льговского района Курской области) // Материалы международной конференции «Идс1
B.В.Докучаева и современные проблемы сельской местности», ч. 1, Смоленск, с. 19-26, 200 (Белобров В.П.).
Тезисы конференций
31. Проблемы "усталости" и деградации футбольных полей как биокосных почвенно-грунтовых тел В кн.: Природообустройство сельскохозяйственных территорий. Сборник материалов научно технической конференции (24-27 апреля 2001 г.). М.: Изд-во ТСХА, 2001, С. 38 (Белобров В.П. Куленкамп А.Ю.).
32. Футбольные поля России как рекреационно-спортивные зоны и их использование в комплекс туристических услуг. В кн.: Туризм и региональное развитие. Смоленск: Изд-во Смоленского Г 2002. С. 25-27 (Белобров В.П., Шевелев Д.Л.).
33. Устойчивость элементарных почвенных процессов в почвогрунтах футбольных полей России. I кн.: Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тезисы докладо Всероссийской конференции, 24-25 апреля 2002 г., Москва. М.: Почвенный институт и\ В.В.Докучаева, 2002. С. 328 (Белобров В.П.).
34. Зоотурбационная модель развития квазиземов футбольных полей. В кн.: Биогеография поч! Сыктывкар. 2002. С. 16-17 (Белобров В.П.).
35. Формирование и функционирование квазиземов спортивно-рекреационных зон. В кн.: Почвь Национальное достояние России. Материалы IV съезда Докучаевского общества почвоведо! Новосибирск. 2004. С. 163 (Белобров ВН.).
36. Bodeneigenschaften von Sportpiaetzen // Conference Tagung Convegno Ingeniebiologie: Begruenun mit standortgerechtem Saat- und Pflanzgut. 5-9 September 2006 РИДАФ Raumberg-Gumpenstein. S. 288.
и
нъ
Тираж 150 экз.
Отпечатано в полиграфии ООО "Лучший День" 140100, г. Раменское, Деревообделочный проезд, д.2 8 (926) 603-57-71
Содержание диссертации, доктора географических наук, Замотаев, Игорь Викторович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Современные представления о сконструированных почвоподобных телах (литературный обзор)
1.1. Технопедогенез на искусственных субстратах
1.2. Изученность ПТО
ГЛАВА 2. Техногенез как фактор почвообразования; строение ПТО
2.1. Инженерно-строительный техногенез
2.2. Спортивный механогенез
2.3. Агрогенный техногенез
ГЛАВА 3. Свойства ПТО футбольных полей
3.1. Примитивные квазиземы
3.2. Дерновые квазиземы
ГЛАВА 4. Элементарные почвообразовательные процессы в ПТО
4.1. Проградационные ЭПП
4.2. Деградационные ЭПП
4.3. ЭПП и время
4.4. Геоэкологическая и генетическая сущность ПТО футбольных полей - почва, квазипочва, просто слоистая толща?
4.5. Процессные модели педогенеза
ГЛАВА 5. Пространственное строение ПТО как аналог структуры почвенного покрова
5.1. Гомогенность ПТО как базовая компонента футбольного поля
5.2. ПТО футбольного поля как аналог микроструктуры почвенного покрова
ГЛАВА 6. Геоэкологические факторы деградации ПТО и пути их устранения
6.1. Факторы деградации ПТО
6.2. Схема геоэкологического конструирования ПТО
6.3. Свойства ПТО плоскостных технических сооружений. Создание почвенно-грунтового покрытия «газонов специального назначения»
ВЫВОДЫ
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Почвоподобные техногенные образования"
Актуальность темы. Техногенные воздействия на почвы в настоящее время чрезвычайно разнообразны. Они проявляются в характере и интенсивности почвообразовательных процессов, свойствах почв, их эволюции и использовании в различных областях промышленности и сельского хозяйства. Это дало основание выделить специфический процесс технопедогенеза (Глазовская, Солнцева, Геннадиев, 1986).
Технопедогенез (ТП) обусловлен прямым или опосредованным воздействием человека на почвы и факторы почвообразования. Его производными являются рекультивированные, загрязненные, сконструированные, антропогенно-преобразованные почвы и агроземы, а также «техногенные поверхностные образования» (Классификация., 2004), составляющие обширную группу мало изученных почвоподобных тел (почвогрунтов, педоседиментов, квазиземов), существенно отличающихся по строению от естественных почв. В этой работе для подобных объектов вводится другой термин - «почвоподобные техногенные образования» (ПТО), поскольку они конструируются «по образу и подобию» естественной почвы. Среди этой группы наименее изученными остаются ПТО спортивных сооружений, наиболее распространенными из которых в нашей стране, да и во всем Мире являются футбольные поля (ФП) — своеобразные парково-рекреационные зоны, подверженные регулярным и интенсивным техногенным, в том числе чисто спортивным воздействиям. Эти ПТО выбраны для исследования в связи с тем, что являются одними из наиболее сложных объектов комплексного взаимодействия антропо-техногенных и природных процессов, испытывающих постоянную эволюцию во времени, определяющую их состояние,- адекватное или неудовлетворяющее целям их создания.
Отсутствие информации о процессах технопедогенеза и эволюции ПТО, характерных свойствах почвенно-грунтовой толщи ограничивают имеющиеся возможности в объяснении причин деградации зеленых газонов ФП, которые 3 обычно связывают с неудовлетворительной агротехникой, погодными условиями, чрезмерной эксплуатацией и т.д. (Абрамашвили, 1988; Румянцев, 1999). Отсюда актуальность настоящих исследований, которая проявляется в необходимости расширения теоретических представлений о ПТО, в частности ФП, объяснения причин снижения качества зеленых газонов в городах и в разных спортивных сооружениях, потребности постоянного мониторинга их состояния, адаптации к различным природно-климатическим зонам России. Вместе с тем ПТО нуждаются в систематике, поскольку, как и почвы должны быть объектом картографирования (Классификация., 2004).
Цель работы. Разработка концепции технопедогенеза как основы формирования и эволюции ПТО футбольных полей.
Основные задачи работы:
1. Изучить условия формирования, генезис, разнообразие и свойства ПТО футбольных полей России и Беларуси.
2. Выявить основные элементарные почвообразовательные процессы (ЭПП) как механизмы записи информации, формирования и изменчивости ПТО при разнообразных техногенных воздействиях и длительности эксплуатации.
3. Оценить роль почвообразовательных процессов в эволюции ПТО.
4. Оценить пространственную неоднородность ПТО футбольных полей страны и разработать их систематику.
5. Разработать методику конструирования искусственных субстратов, обеспечивающую большую устойчивость их состояния во времени и длительность функционирования, в частности, зеленых газонов ФП.
Объекты и методы исследований. Данные собраны автором в ходе самостоятельных полевых обследований на территории России и Беларуси. Опорными для описания и анализов были выбраны ПТО, которые резко различаются по возрасту (времени эксплуатации), природным условиям и свойствам (рис.1), В географическом и биоклиматическом плане изученные ФП больше 30) расположены как в разных широтных зонах, так и фациях почв. 4
Рельефообразующий фактор для большинства ПТО - террасы (реки Волга, Клязьма и Хопер, моря Черное и Каспийское). Часть ПТО формируется на водоразделах при глубоком залегании грунтовых вод.
Рисунок 1. Объекты исследования
Возраст (длительность эксплуатации) ПТО различен, что позволило разделить их на три группы: молодые <5 лет, средневозрастные 30-50 лет и возрастные >50 лет (табл. 1).
Таблица 1
Возрастные группы ПТО в разных климатических условиях
Возраст, лет Климат
Гумидный Аридный
5 «Спартак» - 2, 3, пос. Черкизово, М О.; «Сатурн», пос. Кратово, М О.; «Динамо», пос. Новогорск, М О.; «Метеор», г. Жуковский, М О. «Динамо»-2, г. Махачкала, Дагестан; «Хопёр», г. Балашов, Саратовская обл.; «Уралан», г. Элиста, Калмыкия
30-50 «Старт», «Наука», «Истра», «РУДН», г. Москва; «Химик», г. Заволжск, Ивановская обл.
50-75 «Спартак»-1, пос. Черкизово, М.О.; «Динамо», г. Москва; «Гомель», г. Гомель, Беларусь; «Диана», г. Волжск, Марий Эл; «Черноморец», г Новороссийск; «Торпедо», г. Мытищи, М О.; «Сатурн», г. Раменское, М О.; »Динамо», г. Владивосток; «Металлург, г. Самара «Динамо», г. Махачкала, Дагестан; «Труд», г. Махачкала, Дагестан.
Исследования носили классический почвенно-генетический характер с использованием сравнительно-географического, ландшафтно-геохимического и сравнительно-хронологического методов. ПТО изученных футбольных полей создавались по единому регламенту для всех природных зон страны. Те из них, которые развиты в сходных биоклиматических и геоморфологических условиях, рассматривались как хроноряды (метод дневных хронорядов), что позволило изучить стадийность и интенсивность основных ЭПП во времени при регулярном техногенном воздействии.
Полевые исследования включали морфологические описания полнопрофильных опорных разрезов и буровых скважин. Химические, физические, агрохимические, минералогические и микроморфологические свойства ПТО были в основном проанализированы в лабораториях Института географии РАН и Почвенного института им. В.В. Докучаева, РАСХН.
Методологической основой работы послужили плодотворные идеи отечественных почвоведов-географов и геохимиков ландшафта. К ним относятся: концепция ЭПП (И.П.Герасимов, В.О.Таргульян, Н.А.Караваева, А.И.Ромашкевич, Ф.И.Козловский, Б.Г.Розанов), представление о трендах педолитогенеза (В.О.Таргульян) и характерных временах (В.О.Таргульян, А.Л.Александровский, А.Д.Арманд), понятия «почва-память» и «почва-момент» (В.О.Таргульян, И.А.Соколов), концепция агропедогенетического анализа почв (Ф.И.Козловский), представление о ландшафтно-геохимических системах (Б.Б.Полынов, М.А. Глазовская), теория геохимических барьеров (А.И.Перельман), методология изучения техногенных потоков вещества (Н.Ф. Глазовский), представление об устойчивости ландшафтов к техногенезу (М.А. Глазовская), учение о структуре почвенного покрова (В.М. Фридланд).
Основные защищаемые положения. 1. Понятие о спегщф и чес ком типе «спортивного техногенеза» н ПТО футбольных полей как об особых биокосных образованиях парково-рекреационных функциональных зон городов (стадионы) и пригородных зон базы, комплексы, тренировочные поля), формирующихся при взаимодействии природных и антропогенных факторов.
2. Комбинированная природно-техногенная модель почвообразования на футбольных полях. Педогенез на футбольных полях (нормальная модель) сочетается с аномальными техногенными поверхностными хемогенными (аккумулятивно-хемогенная) и твердофазными поступлениями на поверхность ПТО (аккумулятивно-седиментационная), а также и техно- и зоотурбационными явлениями (турбационная).
3. Эволюг{ня ПТО, вызванная природными и антропо-техногенными «проградационными» (гумусообразование и оструктуривание, зоо- и технотурбации, техногенный привнос твердофазного и жидкофазнош хемогенного вещества) и «деградационными» ЭПП (выщелачивание, оглеение, лессиваж и партлювация, миграция гумусовых соединений, окарбоначивание, осолонцевание, сегрегация и цементация, уплотнение и загрязнение тяжелыми металлами)
4. Систематика ПТО футбольных полей как производных спортивного техногенеза и зонально-биоклиматических факторов. В зависимости от возраста ПТО и на основе строения профиля выделяются две группы со строго определенными свойствами и признаками: примитивные квазиземы и дерновые квазиземы. Во всех биоклиматических обстановках эволюционные тренды определяют формирование трех разрядов дерновых квазиземов: лессивированных, глееватых и солонцеватых.
5. Эволюция гомогенного элементарного ареала ПТО в гетерогенное состояние - микроструктуру ПТО футбольного поля - под воздействием почвенно-генетических процессов и спортивного механогенеза.
6. Методика конструирования искусственных субстратов (строение толщи, состав слоев-горизонтов и отдельных компонентов, способ дренажа, подбор семян трав и др.), которая учитывает воздействие факторов почвообразования во времени, характер проявления ЭПП и нормативную базу спортивной и агротехнической эксплуатации, разработанную автором и 7 обеспечивающую более устойчивое состояние квазиземов футбольных полей.
Научная новизна.
Разработано представление о спортивном техногенезе (совокупность геохимических, геофизических и механических процессов, связанных с инженерно-строительной, спортивной и агротехнической деятельностью человека), в результате которого формируются особые биокосные природно-техногенные образования - ПТО - квазиземы футбольных полей.
Впервые на основе проведенных почвенно-генетических исследований изучены и типизированы ПТО, формирующиеся на простых и сложных по строению и составу искусственных субстратах футбольных полей.
- Выявлены закономерности изменения во времени состава и свойств ПТО, их связь с ЭПП, интенсивностью и длительностью спортивного техногенеза.
- Установлены модальные «деградационные» (выщелачивание, оглеение, лессиваж и партлювация, гумус-иллювиальный, окарбоначивание, осолонцевание, уплотнение) и «проградационные» ЭПП (гумусообразование, оструктуривание, зоо- и технотурбации, техногенный привнос твердофазного и жидкофазного хемогенного вещества).
Пространственная неоднородность ПТО футбольных полей впервые представлена в виде микроструктур почвенного покрова, формирующихся в результате воздействия почвенно-генетических процессов и спортивного механогенеза.
Разработана методика конструирования искусственных субстратов, позволяющая обеспечить более длительную эксплуатацию ФП и др. спортивных сооружений (гольф, хоккей на траве, регби, теннис, бейсбол и т.д.).
Практическая значимость. Основные положения диссертации использовались при строительстве футбольного поля (ФП) клуба «Анжи» (г.
Махачкала, Республика Дагестан), в котором автор принимал непосредственное 8 участие, а также при восстановлении ФП тренировочной базы клуба «Спартак» (Московская обл., п. Черкизово), реконструкции Большой спортивной арены «Динамо» г. Москва, конструировании искусственных субстратов ФП клубов «Динамо» и «Сатурн» (Московская обл., п. Новогорск. п. Кратово, г. Жуковский).
С 2001 г. по настоящее время ведутся постоянные работы и консультации по поддержанию функционального состояния газонов ФП Тарасовской учебно-спортивной базы «Спартак» (ТУСБ). Они включают детальное обследование ПТО полей и служат основой для мониторинга.
Материалы диссертационного исследования представлены в учебных и методических пособиях: «География почв с основами почвоведения», «Геохимия ландшафтов», «Ландшафтное планирование с элементами инженерной биологии», а также используются при чтении специальных курсов и при проведении полевых практик на Географическом факультете Московского городского педагогического университета.
Апробации работы, публикации. Основные положения диссертации обсуждались на заседаниях и семинарах Лаборатории географии и эволюции почв, на Ученом Совете Института географии РАН, на всесоюзных и международных конференциях, совещаниях и съездах: «Актуальные проблемы управления» (Москва, 2001), «Геохимия биосферы» (Новороссийск, 2001), «Природообустройство сельскохозяйственных территорий» (Москва, 2001), «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям» (Москва, 2002), «Туризм и региональное развитие» (Смоленск, 2002), «Эколого-краеведческая подготовка студентов педагогических вузов» (Москва, 2002), «Биогеография почв» (Сыктывкар, 2002), «Образование как основа устойчивого развития ландшафтов» (Ганновер, Германия, 2004), «Почвы. Национальное достояние России» (IV съезд Докучаевского общества почвоведов, Новосибирск, 2004), Международный съезд инженерных биологов (Ирднинг, Австрия, 2006), «Пространственно-временная организация почвенного покрова: теоретические и прикладные аспекты» (Санкт-Петербург, 2007). 9
По теме диссертации опубликовано более 30 работ, в том числе 3 монографии, 4 учебных пособия и 13 статей в рецензируемых журналах, рекомендуемых ВАК для публикации основных результатов диссертационных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав и выводов. Список литературы включает 288 названий, в том числе 23 на иностранных языках. Объем диссертации 240 страниц, в том числе 36 таблиц и 103 рисунка.
Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Замотаев, Игорь Викторович
выводы
1. Впервые на основе почвенно-генетических методов изучены и типизированы ПТО футбольных полей ряда гумидных и аридных областей России и Беларуси, как объектов комплексного воздействия антропогенных и природных процессов. Установлено, что ПТО футбольных полей - особые природно-техногенные биокосные образования парково-рекреационных зон городов и пригородов, развивающиеся под воздействием природных процессов и спортивного техногенеза.
2. Выявлены основные техногенные факторы формирования ПТО: 1) обильный полив и промывной водный режим во всех природных зонах; 2) техногенное прогревание и рост теплообеспеченности; 3) аллохтонный привнос твердофазного (пескование), хемогенного (минеральные удобрения) и органического (землевание) материала в повышенных нормах; 4) технотурбации; 5) спортивные воздействия.
Высокие температуры и повышенная влажность профиля ПТО увеличивают скорости процессов выветривания и миграции минеральной массы, разложения, синтеза и минерализации органических веществ. Высвобождение элементов питания для трав происходит интенсивнее и полнее.
3. Эволюция ПТО протекает по «синлитогенному» типу почвообразования, в условиях регулярного техногенного поступления на поверхность свежего минерального и органоминерального аллохтонного материала. Воздействие землевания и пескования в совокупности с технопедогенезом, способствуют трансформации искусственных субстратов в квазиземы, а квазиземов в почвы.
4. «Деградационные» и «проградационные» ЭПП приводят к неустойчивому равновесию свойств в профиле ПТО. В течение нескольких десятилетий прогрессирующая физическая и химическая деградация приводит к выщелачиванию питательных элементов из ПТО, оглеению, лессиважу и партлювации, миграции гумусовых соединений, окарбоначиванию, осолонцеванию, сегрегации и цементации, уплотнению, загрязнению тяжелыми металлами. С другой стороны отмечается восстановление и улучшение свойств ПТО при агротехногенном воздействии (гумусонакопление, оструктуривание, разуплотнение, землевание и др.).
5. Характерное время ЭПП многократно сжато в силу мощного антропо-техногенного воздействия. Гумусообразование, дернообразование, оструктуривание и зоотурбации проявляются в профиле ПТО через 2—3 года эксплуатации ФП. Явные следы лессиважа и партлювации, окарбоначивания, оглеения, уплотнения, выщелачивания видны через 50-75 лет и способны вывести из функционального состояния любое искусственно созданное спортивное сооружение, включая футбольное поле.
6. Загрязнение ПТО токсичными микроэлементами, накапливающимися в наибольшей степени (2п, Аэ, РЬ), является следствием выбросов газонной техники и автотранспорта, внесения удобрений и пестицидов, использования шлаков. Коэффициенты концентрации этих элементов (Кс) в верхнем горизонте большей части ПТО возраста 50-75 лет выше >1,5 (относительно фона). Наиболее высокий суммарный показатель загрязнения ассоциацией микроэлементов (2с=34), характерен для ПТО стадиона «Динамо» г. Москва. Самый низкий Хс (до 14) имеют ПТО на стадионах «Гомель» и «Динамо» г. Махачкала.
7. Выявлены основные геоэкологические факторы и причины техногенного характера, приводящие к деградационной эволюции ПТО: 1) низкий уровень агротехники и подповерхностного дренажа; 2) несоблюдение спортивной нагрузки; 3) землевание и пескование непригодным по свойствам материалом. В большей степени это сказывается на органоминеральном горизонте, опосредованно - на нижележащей толще вплоть до подстилающих пород.
8. ФП представляет собой гомогенный ареал ПТО, аналогичный естественному ЭПА. Взаимодействие техногенеза и ЭПП усиливает неоднородность ПТО. По вертикальному профилю ПТО эволюционируют в почву за десятки лет. Элювиально-иллювиальная дифференциация складывается по «гумидному типу», аналогично почвам таежной зоны. «Аридный тип» проявляется в окарбоначивании и осолонцевании. Деформация поверхностных горизонтов футбольного поля в пространстве протекает быстрее - за годы, а всего профиля - десятилетия. Через 50-75 лет структурно единое «по рождению» почвоподобное гомогенное тело эволюционирует в микроструктуру ПТО (по одному или комплексу факторов и/или свойств -нанорельефу, увлажнению, гумусированности, лессиважу, оглеению и т.д.). При этом остаточные почвенные горизонты ПТО являются катализаторами, усиливающими пространственную неоднородность за счет изначальной неоднородности почвенного покрова, существовавшей до строительства ФП. Гетерогенизация футбольного поля процесс постепенный и обусловлен ЭПП, определяющими проградационное и деградационное направление почвообразования.
9. Природно-техногенный профиль ПТО - полигенетическое образование с двусторонними процессными почвенно-генетическими связями: 1) между искусственной и нижележащей естественной частью; 2) внутри искусственной части ПТО, ее органогенным и минеральным компонентами. В зависимости от природно-техногенных условий, возраста, особенностей строения толщи, выделяются две группы ПТО со строго определенными свойствами: примитивные квазиземы (новообразованные ПТО с примитивным профилем) и дерновые квазиземы (новообразованные ПТО с полноразвитым профилем). Во всех биоклиматических обстановках эволюционные тренды формируют три разряда дерновых квазиземов: лессивированные, глееватые, солонцеватые.
10. Разработана методика конструирования ПТО для длительного функционирования поля как спортивного объекта, включающая оптимальную систему горизонтов, ингредиенты, способы дренажа, режимы полива и подогрева, состав травостоя. Модель конструирования ПТО футбольных полей может применяться при создании широкой группы других искусственных почвоподобных и почвенных конструкций: а) рекультивационных; б) спортивных (гольф, хоккей на траве, регби,, бейсбол, теннис и др.); в) парково
213 рекреационных (городские газоны, в т.ч. на крышах домов); д) технических или инженерных («газонов специального назначения» в зонах безопасности взлетно-посадочных полос в аэропортах и на полевых аэродромах, вдоль автомагистралей, каналов и др.).
Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора географических наук, Замотаев, Игорь Викторович, Москва
1. Абрамашвипи Г.Г. Устойчивые газоны для спорта и отдыха. М.: Московский рабочий, 1970. 101 с.
2. Абрамашвипи Г.Г. Городские и спортивные газоны. М.: Московский рабочий, 1979. 101 с.
3. Абрамашвили Г.Г. Новые сорта мятлика для спортивных газонов // Бюлл. гл. ботанического сада, Вып. 141. М.: Наука, 1986. С. 75-77.
4. Абрамашвили Г.Г. Спортивные газоны. Методическое пособие для работников стадионов и спортивных баз, занимающихся эксплуатацией футбольных полей. М.: Советский спорт, 1988. 157 с.
5. Абрамашвили Г.Г. Качество покрытий футбольных полей и связанные с ним проблемы. Теория и практика // Физкультура и спорт. 1989. № 12. С. 38^10.
6. Александров A.H., Козловский Ф.И., Замотаев И.В. Текстурная дифференциация профиля почвы под хмелем в Подмосковье // Тезисы докладов 111 съезда Докучаевского общества почвоведов. Суздаль. Кн. 3 М. 2000. С. 4.
7. Александровский A.JI., Александровская Е.И. Эволюция почв и географическая среда. М.: Наука, 2005. 222 с.
8. Алексеев H.A. Защита растений; болезни газонных трав. Учебно-справочное пособие. Йошкар-Ола: РГУП, 2000. 336 с.
9. Алябина И.О., Макеев А.О., Маречек М.С., Брайцева O.A., Захарихина JI.B. Новые методическое подходы к изучению географии охристых вулканических почв Камчатки // Вестник МГУ, сер. Почвоведение. 2006. № 3. С.43-52.
10. Ю.Андроханов В.А., Овсянникова C.B., Курачев В.В. Техноземы: свойства, режимы, функционирование. Новосибирск: Наука, 2000. 200 с.11 .Арманд Д.Л. Наука о ландшафте. М.: Изд-во Мысль, 1975.287 с.
11. Архангельская Т.А. Закономерности пространственного распределения215температуры почв в комплексном почвенном покрове (на примере агросерых почв центральной части Русской равнины. Автореф. дисс. доктора биол. наук. М.: МГУ, 2008. 50 с.
12. Бабаев Ш.Г. Устройство газонов на Апшероне. Краткий справочник озеленителя. Баку: Типография объединенного издания, 1964. 71 с.
13. Базыкина Г.С. Изменение водного режима дерново-подзолистых почв Московской области под влиянием антропогенного воздействия // Почвоведение, № 2, 2005. С. 203-217.
14. Барякин А.П., Махмутбекова А. С., Бабаев Ш.Г. Устройство газонов на Апшероне. Краткий справочник озеленителя. Баку: Типография объединенного издания. 1964. 71 с.
15. Белобров В.П., Голубев C.B., Журков Д.Д. Почвогрунты и зеленые газоны аэропорта "Домодедово" // Вестник МГПУ. 2005. № 2. С. 61-64.
16. Белобров В.П., Замотаев И.В., Куленкамп А.Ю. Природно-техногенные • • 216процессы на футбольных полях. В кн.: Геохимия биосферы. Труды III международного совещания РГУ. Ростов-на-Дону. 2001а. С. 257-261.
17. Белобров В.П., Замотаев И.В., Куленкамп А.Ю. Почвенные и техногенные процессы в искусственных рекреационных ландшафтах России // Доклады РАСХН. 2002а. №2. С. 35-38.
18. Белобров В.П., Замотаев И.В., Овечкин C.B. География почв с основами почвоведения. М.: Academia, 2004. 352 с.
19. Бойко Г.А. Уход за газоном // В мире растений. 2001. № 6. С. 12-15.
20. Бойчук B.C. Проектирование сельскохозяйственных дорог и площадок. М.: Колос, 1996. 208 с.
21. Бронникова M. А., Таргулъян В.О. Кутанный комплекс текстурно-дифференцированных почв. М.: Академкнига, 2005. 197 с.
22. Бронникова М.А. Силикатные кутаны иллювиирования как носители памяти почв // Память почв: Почва как память биосферно-геосферно-антропосферных взаимодействий / отв. Ред. В.О.Таргульян, С.В.Горячкин. М.: Изд. ЖИ, 2008. С. 468-497.
23. Булгаков A.M. Размещение, благоустройство и дренаж плоскостных спортивных сооружений Прибалтики. Рига: ЛАТНИИиТИ, 1979. 47 с.
24. Булгаков A.M. Строительство плоскостных спортивных сооружений. М.: Стройиздат, 1981. 135 с.
25. Булгаков A.M. Строительство плоскостных спортивных сооружений. М.: Стройиздат. 1987. 209 с.
26. Бутковский П.С. Современная техника для выращивания качественных газонов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2001. № 10. С. 41— 44.
27. Вальков В.Ф. Почвенная экология сельскохозяйственных растений. М.: Агропромиздат, 1986. 207 с.
28. Василенко Е.С., Прохоров И.С., Семенцов А.Ю. Микробиологические процессы при создании искусственных почвогрунтов // Агрохимический вестник. 2006. № 5. С. 20-24.
29. Вишневский В.П. Строительство футбольных полей. М.: Физкультура и спорт, 1967. 24 с.41 .Воронин А.Д. Основы физики почв. М.: Изд-во МГУ, 1986. 244 с.
30. Экология и рекультивация техногенных ландшафтов. Новосибирск:2181. Наука, 1992. С. 6-15.
31. Газоны в России: профессиональным озеленителям и владельцам загородных домов. М.: Современные тетради, 1998. 25 с.
32. Газоны. Научные основы интродукции и использования газонных и почвопокровных растений. Под ред. Н.В. Цицина. М.: Наука, 1977. 251 с.
33. Ъ.Галактионов И.И. Многолетние газоны. М.: Министерство коммунального хозяйства, 1963. 34 с.
34. Геохимические барьеры в зоне гипергенеза. Под. ред. Н.С.Касимова и А.Е.Воробьева. М.: Изд-во МГУ, 2002. 395 с.
35. Герасимова М.И. Строганова М.Н., Можарова Н.В., Прокофьева Т.В. Антропогенные почвы (генезис, география, рекультивация). М.: Изд-во МГУ, 2003. 267 е.
36. Герасимова М.И., Караваева H.A., Таргулъян В.О. Деградация почв: методология и возможности картографирования // Почвоведение. 2000. № 3. С. 358-365.
37. Гладышева М.А. Магнитная восприимчивость урбанизированных почв (напримере г. Москвы). Автореф. дисс. канд. биол. наук. М.: МГУ, 2007. 27219с.55 .Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов. М.: Изд-во МГУ, 1986. 246 с.
38. Горячкина И.С., Рахлеева A.A., Строганова М.Н., Раппопорт A.B. Мезофауна почв ботанических садов (на примере гг. Москвы и Санкт-Петербурга) // Вестник Моек ун.-та Сер. 17, почвоведение, № 4, 2003. С. 33-40.
39. ГОСТ 12536-79. Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава.
40. ГОСТ 27979-88. Удобрения органические. Метод определения pH.
41. Дурдыбаев С., Кожуханцев В. Футбольное поле: основные проблемы //
42. Теория и практика футбола. 1999. № 2. с. 20-23.7в.Дьяконов К.Н. Становление концепции геотехнической системы //
43. Почвоведение, № 7, 2005. С. 782-789.
44. Заиканов В.Г., Минакова Т.Е. Методические основы комплексной геоэкологической оценки территорий. Ин-т геоэкологии РАН. М.: Наука, 2008. 81 с.
45. Замотаев И.В. Подходы к изучению экологического состояния почв Москвы // Географическое краеведение: Материалы III Всероссийской научно-практической конференции, ВГПУ, 2001. С. 51-55.
46. Замотаев КВ., Кудерина Т.М. Эколого-геохимический подход для решения задач ландшафтного планирования // Экологическое планирование и управление, № 1, 2006.С. 23-28.
47. Замотаев И.В., Таргульян В.О. Стадии внутрипочвенного выветриванияна вулканических островах юго-западной части Тихого океана //
48. Замотаее И.В., Таргулъян В.О. Развитие ферраллитизации в хроноряде вулканических пепловых почв // Почвоведение. 1994. № 5. С. 25-29.
49. Замотаее КВ., Черняховский А.Г. Внутрипочвенное выветривание как отражение эндогенных и экзогенных взаимодействий // Почвоведение, 1996, N4. С. 454-461.
50. Засоленные почвы России. Под ред. Л.Л.Шишова и Е.И.Панковой. М.: ИКЦ Академкнига, 2006. 854 с.
51. Заяат Г. Геоэкологическое влияние добычи россыпного золота на природную среду Хэнтэйского нагорья. Автореф. дисс. канд. географ. наук. Улан-Удэ: В-СТУ, 2007. 22 с.
52. Зверинцев С.П., Нестеров С.А. Физкультурные сооружения. М.: Изд-во строительной литературы, 1935. 150 с.
53. Зонн C.B., Травлеев А.П. Географо-генетические аспекты почвообразования, эволюции и охраны почв / Отв. ред. Ковда В.А., АН УССР, Ин-т ботаники им. Н.Г.Холодного. Киев: Наук.думка, 1989. 216 с.
54. Зотов A.A. Машины для городских озеленительных хозяйств. М.: Машиностроение, 1978. 208 с.
55. Иванова Т.В. Эволюция модельной дерново-подзолистой почвы в условиях длительного лизиметрического эксперимента. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М.: МГУ, 2007. 26 с.
56. Иванова А.Е., Суханова И.С., Марфенина O.E. Эколого-трофические группы грибов в городских почвах разного возраста // Материалы V Всероссийского съезда общества почвоведов, Ростов-на Дону, 2008. С. 436.
57. Ильичев Б.А., Замотаее И.В. Почвенный чехол горных стран вэрозионном тренде: гипотетический баланс и экологический прогноз //224
58. Известия АН, сер. географ., № 4, 1994. С. 5-15.
59. Ильичев Б.А., Марголина Н.Я. Хроноряд экосистем промышленных отвалов КМА: усложняющаяся функциональная модель // Известия АН, сер. географ., № 2, 1982. С. 49-60.
60. Инженерная биология с элементами ландшафтного планирования. Учебное пособие. Под ред. Ю.И.Сухоруких. М.: Т-во научн. Изданий КМК, 2006. 281 с.
61. Инструктивные указания по агротехнике содержания и ухода за газонами в различных районах Крайнего Севера. М.: ОНТИАКХ, 1973. 12 с.
62. Инструкция по агротехнике устойчивых газонов. Научные труды академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова. 1964. 11 с.
63. Караваева H.A. Агрогенные почвы: условия среды, свойства и процессы // Почвоведение. № 12, 2005а. С. 1518-1529.
64. Караваева H.A. Почвенный климат в бореальном зональном ряду природных и агроландшафтов // Многоликая география: Развитие идей Иннокентия Петровича Герасимова (к 100-летию со дня рождения). М.: Т-во научных изданий КМК. 20056.С. 195-222.
65. Караваева H.A. Агрогеная память почв // Память почв: Почва как память биосферно-геосферно-антропосферных взаимодействий / отв. Ред. В.О.Таргульян, С.В.Горячкин. М.: Изд. ЛКИ, 2008. С. 578-616.
66. Караваева H.A., Лебедева И.И., Скворцова Е.Б., Герасимова М.И. Генетическая концепция пахотных горизонтов и опыт их типизации // Почвоведение, № 12, 2003. С.1413-1421.
67. Карпачевский Л.О., Ильина Л.С., Родионова Е.Т. Андосоли как представители анормальных почв // Почвоведение, 1996, № 3, с. 348-350.
68. Касимов Н.С., Перельман А.И. О геохимии почв // Почвоведение. 1992. № 2. С. 9-26.
69. Келеберда Т.Н., Другое А.Н. О систематике и классификации почв,образованных в процессе техногенеза // Почвоведение. 1983. №11. С. 17—225. " '
70. Кирсанов H.A. Дерновые покрытия и организация сбора семян дернообразующих трав на аэродромах гражданской авиации. М.: Редиздат МГА, 1966. 43 с.
71. Кланг И.И. Газоны, их устройство и уход за ними. М.: Изд-во МКХ РСФСР, 1951. 47 с.
72. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 224 с.
73. Классификация почв России. М.: Почвенный институт, 1997. 235 с.
74. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.
75. Климов В.В. Оборудование теплиц для подсобных и личных хозяйств. М.: Энергоатомиздат, 1992. 121 с.
76. Князева Т.П. Газоны. М.: Современные тетради, 2000. 63 с.
77. Ковалев В. Загадки дождевого червя // Наука и жизнь. 1968. № 5. 98 с.
78. Козловский Ф.И. Современные естественные и антропогенные процессы эволюции почв. М.: Наука, 1991. 196 с.
79. Козловский Ф.И. Генезис и география пахотных почв на Русской равнине // Известия РАН. Сер. географ. 1998, № 5. С. 142-154.
80. Козловский Ф.И, Рюлъман Й., Травникова Л.С., Кузяков Я.В. Дифференциация исходно гомогенных субстратов по илу в многолетнем полевом опыте // Почвоведение. 2001. № 2. С. 149-158.
81. Кулаковская Т.Н. Применение удобрений. Изд. «Урожай», Минск, 1970. 216 с.
82. Куленкамп А.Ю., Аль-Гассани М. Как создать газон. М.: Изд-во Мир новостей, 2003. 31 с.
83. Кульман А. Искусственные структурообразователи почвы. М.: Колос, 1982. 159 с.
84. Курбатова A.C., Герасимова С.А., Решеина Т.В., Федоров И.Д., Башкин В.Н., Щербаков А.Б. Оценка состояния почв и грунтов при проведенииинженерно-экологических изысканий. М.: Научный мир, 2005. 180 с.226
85. Кушниренко В.П. Зеленое поле стадиона. В кн.: Советское Зауралье. Курган. 1969. С. 11-25.
86. Лаптев A.A. Из опыта устройства и содержания газонов в Киеве // Научные труды академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова. 1964. № 3. Вып. 26. С. 111-115.
87. Лаптев A.A. Газоны. В кн.: Урожай. Киев.: Наукова Думка, 1970. 131 с.
88. Лаптев A.A. Газоны. Киев: Наукова думка, 1983. 175 с.
89. Лаптев A.A. Состояние и перспективы исследований по интродукции, селекции и сортовому семеноводству газонных трав // Бюллетень гл. ботанического сада, вып. 141, М.: Наука, 1986, С. 69-75.
90. Ларина Г.Е., Обухов А.И. Загрязнение тяжелыми металлами почв газонов Ленинского района г. Москвы // Почвоведение, 1996. № 11. С. 1404-1408.
91. Лебедева И.И., Тонконогов В.Д., Герасимова М.И. Антропогенно-преобразованные почвы в мировых классификационных системах // Почвоведение. 1996. № 8. С. 961-967.
92. Лебедева И.И., Тонконогов ВД. Герасимова М.И. Антропогенное почвообразование и классификация почв России // Почвоведение. 2005. № 10. С. 1158-1164.
93. Лебедева И.И., Тонконогов В Д., Шишов Л.Л. Классификационное положение и систематика антропогенно-преобразованных почв // Почвоведение. 1993. № 9. С. 98-106.
94. Лебедева ИИ, Тонконогов В.Д., Шишов Л.Л., Сухаов П.А., Перцович А.Ю. Агрогенно-преобразованные почвы: эволюция и систематика // Почвоведение, 1996, № 3, с. 351-358.
95. Лепкович ИЛ. Газоны. М.-Спб.: Диля, 2003. 240 с.
96. Лепнева О.М. Влияние антропогенных факторов на химическое состояние почв города (на примере г. Москвы). Автореф. дисс. канд. биол. наук. М.: МГУ, 1987. 24 с.
97. Лисовицкая О.В. Углеводородное загрязнение почв в условиях227комплексного техногенного воздействия. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М.: МГУ, 2008. 25 с.
98. Лозе Ж., Матъе К. Толковый словарь по почвоведению. М.: Мир, 1998. 398 с.
99. Лымаръ O.A. Техногенные поверхностные образования зоны солеотвалов и адаптация к ним растений. Автореф. дисс. канд. биол. наук. П.: ПГУ, 2007. 22 с.
100. Медведев А. Пространство гольфа // Ландшафтный дизайн. 2001. № 4. С. 54-57.
101. Медведев В.В. Твердость и твердограммы в исследованиях по обработке почв // Почвоведение. 2009. № 3. С. 325-336.
102. Методические указания по определению микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах, внешней среде. М.: Изд-во МСХ, 1977-1995 гг. 30 с.
103. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. М.: Изд-во МСХ, 1992а. 48 с.
104. Методические указания по определению цезия и стронция в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. М.: Изд-во МСХ, 19926. 39 с.
105. Методические указания по оценке городских почв при разработке градостроительной и архитектурно-строительной документации. Нацучно-исследователский и проектно-изыскательский институт экологии города, 2003. 43 с.
106. Методические указания по применению агрохимиката "CK ПИКСА"для улучшения экологической обстановки в инфраструктуре филиалов228
107. ОАО "РЖД". M.: ОАО "Российские железные дороги", 2005. 53 с.
108. Мировая коррелятивная база почвенных ресурсов: основа для международной классификации и корреляции почв. М.: Товарищество научных изданий КМК. 2007. 278 с.
109. МыцыкЯ.П. Газоны на юге. M : Агпропромиздат, 1985. 6 с.
110. Напольских И.И. Какие нужны грунты для устройства газонов // Ландшафтный дизайн. 2001. № 4. С. 88-89.
111. Никифорова Е.М., Кошелева Н.Е. Динамика загрязнения городских почв свинцом (на примере Восточного округа Москвы) // Почвоведение, № 8, 2007. С. 984-997.
112. Никифорова Е.М., Лазукова Г.Г. Геохимическая оценка загрязнения тяжелыми металлами почв и растений городских экосистем Перовского района Москвы // Вест. МГУ. Сер. 5. География. 1991, № 3. С.44-53.
113. Николаев В. А. Адаптивная пространственно-временная организация ландшафта// Вест. МГУ, сер. геогр., 1999, № 1. С.
114. Николаев В.А., Копыл И.В., Сысуев В.В. Природно-антропогенные ландшафты (сельскохозяйственные и лесохозяйственные): учебное пособие/МГУ им. М.В.Ломоносова. М.: Геогр. фак. МГУ, 2008. 158 с.
115. Николаевский B.C., Фиргер В.В., Суслова В.В. Газоустойчивость газонных растений // Рефераты докладов III научно-методического совещания по проблеме Газоны. М.-Тб.: ГБС АН СССР, 1970. С. 50-52.
116. Николаенко A.B., Саливан В.О. Городки ГТО. М.: Физкультура и спорт, 1983. 56 с.
117. Новик П.С. Создание газонов в засушливых условиях. В кн.: Охрана природы Нижнего Дона и Северного Кавказа. Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 1962. С. 112-116.
118. Новоэюилов В.Н. Искусственные грунты в спортивном строительстве // Тр. Ленинградского горного ин-та. Т. 29. Вып. 2. 1953. 87 с.
119. Нормы радиационной безопасности. Минздрав России, 1999. 10 с.
120. Обухов А.И., Плеханова И.О.-, Кутукова Ю.Д. и др. Тяжелые металлы в229почвах и растениях Москвы // Экологические исследования в Москве и Московской области. М., 1990. С. 148-162.
121. Огородникова E.H., Николаева С.К. Техногенные грунты: Уч. Пособие. М.: Изд-во МГУ, 2004. 250 с.
122. Офицерова О.В. Особенности почв искусственных биогеоценозов. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М.: МГУ, 1989. 24 с.
123. Память-почв: Почва как память биосферно-геосферно-антропосферных взаимодействий / отв. Ред. В.О.таргульян, С.В.Горячкин. М: Изд. ЛКИ, 2008. 692 с.
124. Панкова E.H., Новикова А. Ф. Деградационные почвенные процессы на сельскохозяйственных землях России // Почвоведение. 2000. № 3. С. 366379.
125. Перелъман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. Изд. 3-е. М.: Наука, 1999.763 с.
126. Переуплотнение пахотных почв: причины, следствия, пути уменьшения. М.: Наука, 1987. 216 с.
127. Петоян С.А. Торможение роста газонных трав // Научные труды академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова. 1964. № 3. Вып. 26. С. 101-105.
128. Петрашев А.П., Тулаев А.Я., Хашба Л.Х. Укрепление обочин и откосов травяным покровом. М.: Дориздат, 1952. 56 с.
129. Петрова А.Н. Биологические основы создания устойчивых дерновых покрытий в Якутии. Автореф. дисс. доктора биол. наук. Новосибирск: НГУ, 1998, 33 с.
130. Плеханова И.О., Манагадзе Н.Г., Васильевская В.Д. Формирование микроэлементного состава почв в лизиметрах стационара факультета почвоведения Московского университета // Почвоведение. 2003. № 4. С. 409-417.
131. Пиковский Ю.И. Природные и техногенные потоки углеводородов вокружающей среде. Изд-во МГУ, 1993.230
132. Поликарпов В.П. Газонное футбольное поле. М.: Физкультура и спорт, 1945. 45 с.
133. Поликарпов В.П. Спортивные и физкультурные сооружения. М.: Физкультура и спорт, 1965. 87 с.
134. Пономаренко C.B. Развитие профиля на начальных стадиях почвообразования. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М.: МГУ, 1986. 18 с.
135. Попов В.В. Строительство безгазонных футбольных полей. М.: Физкультура и спорт, 1962. 55 с.
136. Пособие по использованию семенного и посадочного материала декоративных растений в Москве. Москва, 2002. 271 с.
137. Почва. Город. Экология. М.: Изд-во МГУ, 1997. 320 с.
138. Почвообразовательные процессы. Под ред. М.С.Симаковой и В.Д.Тонконогова. М.: Почвенный ит-т им. В.В.Докучаева, 2006. 510 с.
139. Почвы Московской области и повышение их плодородия. Под ред. Л.И.Кораблевой и М.С.Симаковой. М.: Московский рабочий, 1974. 662 с.
140. Правила игры 1997. Издание международной федерации футбола (ФИФА). Париж. 1998. 41 с.
141. Приходько В.Е. Количественные параметры оценки деградации орошаемых почв // Почвоведение: история, социология, методология / Отв. ред. В.Н.Кудеяров, И.В.Иванов. М.: Наука, 2005. С. 395-400.
142. Прохоров И. С. Роль активных сообществ микроорганизмов в процессах создания искусственных почвогрунтов. Автореф. дисс. канд. сельхоз. наук. М.: Почвенный ин-т, 2006. 21 с.
143. Пряхин С. В Черкизове осушили болото. Реконструкция поля на стадионе «Локомотив» идет полным ходом и не без сюрпризов // Советский спорт. 9 июня 2009 г. С.5.
144. Пузаченко Ю.Г. Биологическое разнообразие, устойчивость и функционирование // Проблемы устойчивости биологических систем: Сб.научн. ст./Ин-т эволюционной морфологии и экологии- животных им.231 ■ .
145. А.Н.Северцова. М.: Наука, 1992. С. 5-33.
146. Раппопорт A.B. Антропогенные почвы городских ботанических садов (на примере Москвы и Санкт-Петербурга). Дис.канд.биол. н. М.: МГУ, 2004. 152 с.
147. Редькин Ф.Б. Агротехногенная трансформация почвенного покрова широколиственных лесов Среднерусской возвышенности и лесостепи Зауральского плато. Автореф. дисс. канд. географ., наук. М.: Почвенный ин-т, 2001. 22 с.
148. Рельеф среды жизни человека (экологическая геоморфология). Под ред. Э.А.Лихачевой и Д.А.Тимофеева. М.: Медиа-ПРЕСС, 2002. 640 с.
149. Розанов В.В., Белобров В.П.,Залютаев И.В. Почвенно-экологическая оценка природных и антропогенных ландшафтов // Агрохимический вестник, № 6, 2008. С. 75-92.
150. Ротмистров В.Л., Иванова Т.Г. Изменение дерново-подзолистых почв в условиях крупного промышленного центра // Почвоведение, 1985, № 5. С. 71-76.
151. Руководство по созданию дернового покрова на летных полях. М.: Изд-во НИ ВМФ СССР, 1942. 52 с.
152. Румянцев О.Б. Футбольный газон. Рекомендации по эксплуатации дерновых футбольных полей. М.: ПФЛ России, 1999. 106 с.
153. Савельев Д.В. Почвообразование в модельных экосистемах почвенных лизиметров. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М.: МГУ, 2001. 24 с.
154. Савич В.И., Кауричев И.С., Шишов Л.Л. и др. Окислительно-восстановительные процессы в почвах, агрономическая оценка и регулирование. Костанай. 1999. 403 с.
155. Савич В.И., Шишов Л.Л., Амергужин Х.А., и др. Агрономическая оценка и методы определения агрохимических и физико-химических свойств почв. Астана. 2004. 619 с.
156. СанПиН 6229-91. Госкомсанэпиднадзора РФ. Перечень предельнодопустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно-допустимых232количеств (ОДК) химических веществ в почве.
157. Серебрянный А.Р., Замотаев И.В. Экологические проблемы лесных районов Архангельской области // Известия АН, сер. географ., N 4, 1997.
158. Сиголов Б.Я. Закладка долголетних газонов и уход за ними. М.: Изд-во Мин-ва сельского хозяйства РСФСР, 1960. 5 с.
159. Сиголов Б.Я. О газонах Англии // Цветоводство. 1969. № 6. С. 18-19.
160. Сиголов Б.Я. Долголетние газоны. Биологические основы культуры. Изд-во МСХ. 1971а. 311 с.
161. Сиголов Б.Я. Результаты исследований по созданию и содержанию газонов // Бюл. Главн. ботан. сада. 19716. Вып. 81. 77 с.
162. Скворцова И.Н., Раппопорт A.B., Прокофьева Т.В., Андреева А.Е. Биологические свойства почв филиала Ботанического Сада МГУ // Почвоведение, 2006, № 7. С. 861-869.
163. Скрипникова М.И. Эволюция почв древних террасовых агрокомплексов в различных физико-географических условиях // Четвертая Всероссийская конференция «Проблемы эволюции почв» (9-12 апреля 2001 г.). Тезисы докладов. М.: ПОЛТЕКС, 2001. С. 191-193.
164. Смагин A.B., Курбатова A.C., Мягкова А.Д., Азовцева H.A. Критерии биогеофизического состояния городских земель // Труды Всероссийской конференции «Фундаментальные физические исследования в почвоведении и мелиорации», Москва, 2003. С. 27-31.
165. Смагин В.П., Заздравный А.Н. Агрономическое значение твердости почв//Почвоведение. 1981. №2. С. 138-141.
166. Смирнов В.Н. Почвы Марийской АССР, их генезис, эволюция и пути улучшения. Марийское книжное изд., г. Йошкар-Ола, 1968. 531 с.
167. Современная техника и средства для ухода и оперативного ремонта газона футбольного поля. М.: Изд-во Российского футбольного союза, 2000. 45 с.
168. Соколов И.А. Вулканизм и почвообразование (на примере Камчатки). М.: Наука, 1973. 224 с.
169. Соколов И.А., Таргулъян В.О. Взаимодействие почвы и среды: почва-память и почва-момент. В кн.: Изучение и освоение природной среды. М.: Изд-во Почвенного ин-та, 1976. С. 150-164.
170. Соколова Т.А. Глинистые минералы в почвах гумидных областей СССР. Новосибирск: Наука, Сиб.отд., 1985. 252 с.
171. Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов. М.: Изд-во МГУ, 1998. 376 с.
172. Солнцева Н.П. Эволюционные тренды почв в зоне техногенеза // Почвоведение, 2002, № 1. С.9-20.
173. Солнцева Н.П., Герасимова М.И., Рубилина U.E. Морфогенетический анализ техногеннопреобразованных почв // Почвоведение. 1990. № 8. С. 124-129.
174. Степанов А.Л., Манучарова H.A., Смагин A.B., Курбатова A.C., Мягкова А.Д., Башкин В.Н. Характеристика биологической активности микробного комплекса городских почв // Почвоведение, 2005, № 8. С. 978983.
175. Стома Г.В., Сементовская КВ. К вопросу о возможных путях эволюции почв в городских условиях // Четвертая Всероссийская конференция «Проблемы эволюции почв» (9-12 апреля 2001 г.). Тезисы докладов. М.: ПОЛТЕКС, 2001. С. 194-195.
176. Стриганова Б.Р. Роль зоогенных механизмов в развитии почвенного покрова // Почвоведение: история, социология, методология / Отв. ред. В.Н.Кудеяров, И.В.Иванов. М.: Наука, 2005. С. 279-287.
177. Строганова М.Н. Городские почвы: генезис, систематика иэкологическое значение (на примере г. Москвы). Автореф. дисс.234доктора биол. наук. М.: МГУ, 1998. 71 с.
178. Строганова М.Н., Мягкова А.Д., Прокофьева Т. В. Роль почв в городских экосистемах // Почвоведение, 1997, № 1. С. 96-101.
179. Строганова М.Н., Прокофьева Т.В., Прохоров А.Н., Льгсак Л.В., Сизов А.П., Яковлев A.C. Экологическое состояние городских почв и стоимостная оценка земель // Почвоведение, 2003, № 7. С. 867-975.
180. Строганова М.Н., Раппопорт A.B. Антропогенные почвы ботанических садов крупных городов южной тайги // Почвоведение, № 9, 2005.С. 1094-1101.
181. Тамберг Т.Г. Газонные травы для Мурманской области, их биология и агротехника. В кн.: Декоративное растениеводство и озеленение крайнего севера. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1962. 204 с.
182. Таргульян В.О. Элементарные почвообразовательные процессы // Почвоведение, № 12, 2005. С. 1413-1422.
183. Таргульян В.О, Соколов И.А. Структурный и функциональный подход к почве: почва-память и почва-момент // Математическое моделирование в экологии. М.: Наука, 1978. С. 17-33.
184. Таргульян В.О., Соколова Т.А. Почва как биокосная природная система: «реактор», «память» и регулятор биосферных взаимодействий // Почвоведение, № 1, 1996. С.34-47.
185. Теоретические основы инженерной геологии. Социально-экономические аспекты / Под ред. акад. Сергеева Е.М. М.: Недра, 1985. 259 с.
186. Тонконогов В.Д. Эволюционно-генетическая классификация почв и непочвенных поверхностных образований суши // Почвоведение. 2001. № 6. С. 653-659.
187. Тонконогов В.Д., Шишов Л.Л. О классификации антропогенно-преобразованных почв // Почвоведение. 1999. № 1. С. 250-275.
188. Трофимов С.Я., Розанова М.С. Изменение свойств почв под влияниемнефтяного'загрязнения. В кн. «Деградация и охрана почв». Изд-во МГУ,2352002. С. 359-373.
189. Умарова А.Б. Преимущественные потоки влаги в почвах: закономерности формирования и значение в функционировании почв. Автореф. дисс. доктора биол. наук. М.: МГУ, 2008. 50 с.
190. Умарова А.Б., Иванова Т.В., Кирдяшкин П.И. Гравитационный поток влаги и его роль в эволюции почв: прямые лизиметрические исследования // Вестник ОГУ, 2006, № 6, т. 2, с. 103-110.
191. Урусевская И. С., Матинян H.H. Антропогенно-преобразованные почвы островных монастырей таежно-лесной зоны России // Почвоведение, 2005, №9. С. 1069-1079.
192. Урусевская И.С., Матинян H.H., Русаков A.B. Антропогенно-преобразованные почвы Иверского монастыря // Вест. Моск. ун-та Сер. 17, почвоведение, 2001, № 3. С. 7-15.
193. Урусевская И.С., Матинян H.H. Антропогенная эволюция почв острова Валаам // Четвертая Всероссийская конференция «Проблемы эволюции почв» (9-12 апреля 2001 г.). Тезисы докладов. М.: ПОЛТЕКС, 2001. С. 196-197.
194. Усов H.H. Почвы Саратовской области. Ч. I. Правобережье. ОГИЗ, Саратовское областное изд., 1958. 288 с.
195. Черняховский А.Г. Современные коры выветривания. М.: Наука, 1991. 208 с.
196. Чижикова Н.П., Верховец H.A., Владыченский A.C. Поведение компонентов илистых фракций в модельных экосистемах почвенных лизиметров // Почвоведение. 2006. № 9. С. 1088-1097.
197. Шаин С. С. Как создавать дерновые скаковые дорожки на ипподромах // Коневодство. 1948. № 2. С. 23-27.
198. Шевелев Д.Л. Биогеохимический круговорот в почвогрунтах спортивных газонов // Материалы 41-й научной конференции "Проблемы повышения эффективности сельскохозяйственного производства в XXIвеке". Пенза: Изд-во РИО ПГСХА, 2000. С. 10-11.236
199. Шеин Е.В. Курс физики почв: Учебник. М.: Изд-во МГУ, 2005. 432 с.
200. Шеин Е.В., Початкова Т.Н., Умарова А.Б. Почвенно-экологические исследования на станции изолированных лизиметров Московского университета//Почвоведение. 1994. № 11. С. 112-117.
201. Шеин Е.В., Умарова А.Б., Ван Ицюанъ, Початкова Т.Н. Водный режим и изменение элементного состава дерново-подзолистых почв в условиях больших лизиметров // Вест. Моск. ун-та. Сер. 17, почвоведение. 1997. С. 31-37.
202. Шеин Е.В., Щеглов Д.И., Соколова И.В., Умарова А.Б. Изменение физических свойств слоистых рекультивационных почвенных конструкций // Вестник ОГУ, 2006, № 12. Ч 2. С. 308-312.
203. Шеин Е.В., Щеглов Д.И., Умарова А.Б., Соколова И.В., Милановский Е.Ю. Структурное состояние техноземов и формирование в них преимущественных потоков влаги // Почвоведение, 2009. № 6, с. 687-695.
204. Шенгелия Е.М. Некоторые данные по изучению газонных трав в условиях Абхазии // Труды Сухумского ботанического сада АН Грузинской ССР. Вып. 15. 1964. С. 50-75.
205. Шкулов Г.Г. Газоны Омска // Научные труды академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова. 1964. № 3. Вып. 26. С. 109-110.
206. Шоба С.А., Седов С.Н., Замотаев и др. Трансформация полевых шпатов в подзолистых почвах // Почвоведение, N 6, 1989. С.
207. Шредер Р.И. Образование дерна в садах и парках. Вестник садоводства, плодоводства, огородничества, СПб., 1883. С. 15-30.
208. Федоров И.Д. Нормирование качества городских почв для целейландшафтного проектирования. Автореф. дисс:. канд. биол. наук. М.:2371. МГУ, 2006. 24 с.
209. Фирсова Г.В, Справочник озеленителя. М.: Высш. школа, 1995. 336 с.
210. Фридланд В.М. Структура почвенного покрова. М.: Мысль, 1972. 423 с.
211. Хазанов М.И. Искусственные грунты, их образование и свойства. М.: Наука, 1975. 135 с.
212. Хессайон Д. Г. Все о газоне. М.: Кладезь-Букс, 2002. 128 с.
213. Эггелъсман Р. Руководство по дренажу. Пер. с немецкого. Под ред. Ф.Р.Зайдельмана. М.: Колос, 1984. 248 с.
214. Экогеохимия городских ландшафтов. Под ред. Н.С.Касимова. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1995. 336 с.
215. Экология города. М.: Научный мир, 2004. 624 с.
216. Элементарные почвообразовательные процессы: опыт концептуального анализа, характеристика, систематика. М.: Наука, 1992. 184 с.
217. Яблоновский С.И. Как устроить газон из однолетних цветущих растений. М.: Изд-во МКХ, 1960. 28 с.
218. Adams W.A., Jones R.L. The effect of particle size composition and root binding on the resistance to shear of sports turf surfaces // Rasen, Turf, Gazon. 1979. №2. P. 48-68.
219. Baker S.W. Criteria in topsoil selection for sports turf // Agr. Engr. 1990. V. 45. № 3. P. 87-88.
220. Bauen mit Gruen:die Bau- uund Vegetationstechnik des Landschafts und Sportplatzbaus. Berlin, Hamburg: Parey, 1989. 436 s.
221. Buring W. Düngung von Rasensportflächen // Gartenamt. 1977. V. 26, № 10. S. 654-657.
222. Diagnose und Therapie-handbuch für Rasenkrankheiten // Eurogreen. Grun-System, 1996. 42 s.
223. Ernst W., Liesecke H.-J. Praxis-orientierte Grundlagen fuer die Flachdachzukunft // Dachabdichtung-Dachbegmennung. Teil II. Eigenverlag 82049. Pullach, 1999. 44 s.
224. Florineth E Pflanzen statt Beton. Handbuch zur Ingenieurbiologie und238
225. Vegetationstechnik. Berlin.: Verlag, 2004. 272 s.
226. Grasheva R.G, Targulian V.O, Zamotayev I.V. Time-dependet Factors of Soil and Weathering Mantle Diversity in Humid Tropics and Subtropics // Quaternary Inter., N1, 2001.
227. Grundsaetze zur functions- und umweltgerechten Pflege von Rasensportflaechen, Teil II. Wassersparende Massnahmen // Bundesinstitut fuer Sportwissenschaft. Schorndorf: Hoffman, 1994. 36 s.
228. Grundsaetze zur functions- und umweltgerechten Pflege von Rasensportflaechen, Teil III. Unerwuenschte Pflanzenarten auf Rasensportflaechen. Bundesinstitut fuer Sportwissenschaft. Koeln: Verl.-Gmbh, 1995a. 25 s.
229. Grundsaetze zur functions- und umweltgerechten Pflege von Rasensportflaechen, Teil IY. Pflanzenkrankheiten und Schaedlinge. Bundesinstitut fuer Sportwissenschaft. Koeln: Sport und Buch Strauss, 19956.32 s.
230. Kolb W., Schwarz T. Dachbegruennung intensive und extensive. Stuttgart: Verlag, 1999. 45 s.
231. Krupka B. Dachbegruennung: Pflanzen- und Vegetationsanwendung an Bauwerken. Handbuch des Landschaftsbaus. Stuttgart: Verlag, 1992. 67 s.
232. Lehr R. Taschenbuch fuer den Garten-, Landschafts- und Sportplatzbau. Berlin: Parey Buchverlag, 1997. 952 s.
233. Liesecke H.-J., Krupka B., Loesken G., BrueggemanH. Grundlagen der Dachbegruennung. Berlin-Hannover: Verlag, 1989. 56 s.
234. Loesken G. Technisch konstruktive Grundlagen der Freiraumplanung. Dachbegruenung. Arbeitsmaterialien fuer die Vorlesung Wintersemester 2004/2005. Universitaet Hannover, 2005. 21 s.
235. Matthias C.G. Praxis des Sportplatzbaus. Fehleraufdeckung und Vermeidung. Renningen-Malmsheim: Verlag, 2002. 38 s.
236. Sportrasenpflege. DEULA Rheinland Kempen, 2006. 18 s.
237. Urbaner Bodenschutz. Arbeitkreis Stadtboeden der Deutschen239
238. Bodenkundlichen Gesellschaft (Hrsg.) Berlin-Heidelberg: Springer-Verlag, 1996. 244 s.
239. Zamotayev I. V. Bodeneigenschaften von Sportpiaetzen // Conference Tagung Convegno Ingeniebiologie: Begruenung mit standortgerechtem Saat- und Pflanzgut. 5-9 September 2006 Raumberg-Gumpenstein. S. 288.
- Замотаев, Игорь Викторович
- доктора географических наук
- Москва, 2009
- ВАК 25.00.36
- Особенности технопедогенеза в спортивно-рекреационных ландшафтах Московского региона
- Трансформация почвоподобных техногенных образований в условиях урбоэкосистемы
- Конструирование почвоподобных экосистем на основе дерново-подзолистой почвы с использованием копролита
- Почвенный покров урбосистем: состояние, основные процессы и источники деградации
- Экогеохимические особенности формирования урбаноземов в условиях криолитозоны