Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время все большие площади в Московском регионе занимают механически-нарушенные и химически-преобразованные почвы (НП), а также почвоподобные искусственные образования – ПТО (Строганова, 1998; Андроханов и др., 2000; Герасимов и др., 2003; Белобров, Замотаев, 2007; Замотаев, 2009). Наименее изученные среди них – НП спортивно-рекреационных ландшафтов и спортивных сооружений, в особенности футбольных полей, площади которых увеличиваются по мере общественного развития и понимания роли спорта как необходимой потребности населения. Футбольные поля (ФП), кроме своего основного предназначения, выполняют ряд опосредованных функций – оздоровительную, туристическую и эмоциональную (Белобров и др., 2002; Инженерная биология, 2006). Эти функции являются очень значимыми в жизни миллионов людей во всем мире.
Решение ключевых вопросов геоэкологии – устойчивости специфических НП к спортивно-техногенным воздействиям и определение допустимых нагрузок на них – предполагает изучение сложных взаимосвязей спортивно-техногенных и природных почвенных процессов как основы формирования и трансформации спортивно-рекреационных ландшафтов. В этом – актуальность проведенного исследования.
Цель работы: выявить характерные особенности технопедогенеза в спортивно-рекреационных ландшафтах Московского региона.
Задачи работы:
-
Изучить условия формирования, разнообразие и свойства основных групп почвоподобных образований (НП и ПТО) футбольных полей, выделяемых по уровням спортивно-техногенной нагрузки (на примере Московского региона).
-
Выявить влияние техногенных воздействий, в том числе спортивных, и их функциональную роль в элементарных почвообразовательных процессах (ЭПП) и свойствах НП и ПТО.
-
Определить степень загрязнения почв футбольных полей тяжелыми металлами.
-
Оценить специфичность технопедогенеза (ТП) на территории ФП и определить классификационное положение формирующихся НП и ПТО.
Основные защищаемые положения.
-
Техногенно-трансформированные почвы футбольных полей как особые природно-техногенные биокосные образования, формирующиеся при совокупном воздействии природных и разных по интенсивности и регулярности спортивно-техногенных процессов.
-
Модели почвообразования: (1) «идеальная (или нормальная)» на физкультурных футбольных полях, (2) «техногенно-осложненная»: идеальный педогенез сочетается с техногенным привносом на поверхность твердофазного и хемогенного материала в малых количествах (аккумулятивно-седиментационная и аккумулятивно-хемогенная модель) на спортивно-массовых ФП, (3) «комбинированная техногенно-преобразованная» на профессиональных полях.
-
Природно-техногенная трансформация НП и ПТО, вызванная «проградационными» (гумусонакопление, комковато-зернистое оструктуривание, технотурбации) и деградационными» ЭПП (выщелачивание питательных элементов, оглеение, лессиваж и партлювация, миграция гумусовых соединений, окарбоначивание, сегрегация и цементация, уплотнение, подщелачивание, загрязнение тяжелыми металлами).
-
Систематика НП спортивно-массовых футбольных полей, включающая 5 подтипов техно-дерново-подзолистых почв: лессивированные, глееватые, технопереуплотненные, остаточно-карбонатные и химически загрязненные.
Научная новизна. Впервые на основе геоэкологических подходов и почвенно-генетических исследований изучены и типизированы почвы физкультурных, спортивно-массовых и профессиональных футбольных полей Московского региона, подвергшиеся разным по характеру техногенным воздействиям. Выявлены закономерности изменения состава и свойств почвоподобных толщ в зависимости от проявления ТП и интенсивности спортивно-техногенных воздействий. Определены генетические модели ТП на территориях ФП и основные «деградационные» и «проградационные» ЭПП. Предложен вариант классификационного разделения почвоподобных толщ ФП в соответствии с принципами новой классификации почв России 2004 г. Показано, что на спортивно-массовых ФП формируются 5 подтипов техно-дерново-подзолистых почв.
Практическая значимость работы определяется тем, что она может служить научной основой для конструирования «искусственных почв» при создании специализированных целевых ландшафтов в городах, в том числе, спортивных полей и площадок, строения их толщи, состава и соотношения слоев, подбора травянистых культур.
Результаты исследования могут применяться при планировании природоохранной деятельности на территории города (экологическая оценка и мониторинг).
Материалы исследования используются при чтении курса «Экологический мониторинг» и проведении полевой практики «Экологическое краеведение» в Институте естественных наук Московского городского педагогического университета (ИЕН МГПУ).
Апробации работы, публикации. Основные положения диссертации обсуждались на заседаниях и семинарах кафедры физической географии и геоэкологии географического факультета МГПУ, на всесоюзных и международных конференциях: «Проблемы повышения эффективности сельскохозяйственного производства в XXI веке» (Пенза, 2000), «Туризм и региональное развитие» (Смоленск, 2002), «Эколого-краеведческая подготовка студентов педагогических вузов» (Москва, 2002), «Учитель XXI века: Воспитательный потенциал эколого-географического образования» (Москва, 2003).
По теме диссертации опубликовано 5 работ, в том числе 1 статья в рецензируемом журнале, рекомендуемом ВАК Минобрнауки РФ для публикации основных результатов диссертационных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав и выводов. Список литературы включает 218 названий, в том числе 26 на иностранных языках. Объем диссертации 115 страниц, в том числе 29 таблиц и 43 рисунка.