Введение к работе
Актуальность. Ежегодно соотношение естественных и антропогенных почв изменяется в сторону увеличения последних. Среди антропогенных почв особое место занимают почвы объектов ландшафтного проектирования, в том числе почвы исторических парковых комплексов.
Исторические парки характеризуются почвенным покровом, представленным всеми основными почвами урбанизированных объектов: от естественных слабопреобразованных почв до современных почвоподобных тел – органолитостратов и литостратов. Последние формируются на различных планировочных элементах, таких как древесные посадки, дорожки и газоны. Морфология парковых почв определяется целевым назначением планировочных элементов и технологическими особенностями их формирования, что влияет на степень трансформации почвенного профиля. Искусственное конструирование почв и внесение смесей различного состава приводит к изменению минералогической составляющей почв, которая, в свою очередь, оказывает влияние на свойства почв и ход почвообразовательного процесса.
С ростом урбанизированных территорий увеличивается количество работ, посвященных исследованиям антропогенных почв, а именно – классификации и диагностике антропогенных горизонтов (Строганова, Агаркова, 1992; Матинян, Урусевская, 2001; Герасимова и др., 2003; Урусевская, Матинян, 2005; Строганова, Раппопорт, 2005; Мартыненко и др., 2008; Лебедева, Герасимова, 2011; Прокофьева и др., 2011; Blume, 1989; Hollis, 1991 и др.); их эволюции (Попутников, 2011; Иванников, 2012 и др.); изучению отдельных химических (Большаков, Кахнович, 2002; Никифорова, Алексеева, 2002; Хакимов и др., 2003; Черноусенко и др., 2003; Еремченко, Москвина, 2005; Никифорова, Алексеева, 2005; Когут и др., 2006; Стома, Ткачева, 2006; Водяницкий и др., 2010; Никифорова, Кошелева, 2011; Дымов и др., 2013 и др.), физических (Стома, 2003; Строганова и др., 2008; Кузнецов, 2011 и др.) и биологических свойств (Лысак и др., 2004; Васенев, 2011; Васенев и др., 2012 и др.). Однако работ, направленных на исследование минеральной основы крупных фракций почв не найдено.
Вместе с тем, изучение минеральной основы почв парковых территорий позволяет не только получить базовую информацию о свойствах антропогенных почв, но также приобретает актуальность в рамках гуманитарных наук. Почвы парков можно рассматривать как память, которая хранит сведения об устройстве парковой территории и способах формирования отдельных планировочных элементов, а изучение крупной фракции почв как самого стабильного ее компонента позволяет реконструировать приемы формирования почв, что является особенно ценным для восстановления истории создания парка.
Цель работы: получить комплексную характеристику минеральной основы в разной степени трансформированных почв музея-усадьбы Архангельское для реконструкции истории их формирования.
Задачи работы:
1. Охарактеризовать гранулометрический состав.
2. Изучить минералогический состав крупных фракций почв.
3. Установить комплекс включений и оценить степень засоренности почв.
4. Изучить почвенные новообразования.
5. Реконструировать историю формирования парковых почв.
Научная новизна работы. Впервые дана комплексная характеристика минеральной основы почв музея-усадьбы Архангельское, включая изучение минералогического состава крупных фракций с использованием разных иммерсионных жидкостей. Для решения фундаментальных и прикладных задач впервые применен метод судебной экспертизы для изучения включений и новообразований, входящих в состав крупных фракций, а также для оценки засоренности почв. Набор классических и новых методов, используемых в диссертации, применен для реконструкции технологий формирования исторических почвенных объектов музея-усадьбы Архангельское.
Защищаемые положения.
-
Конструирование почвенного профиля приводит к созданию почв, минеральная основа которых изменена и представлена более широким спектром компонентов в сравнении с зональными почвами.
-
При формировании верхней части почвенного профиля органолитостратов (газон) и литостратов (дорожка) увеличивается доля песка по отношению к условно эталонным постагрогенным дерново-подзолистым почвам.
-
Минералогическая ассоциация материала, из которого сформированы слои сконструированных почв музея-усадьбы Архангельское, соответствует ледниковым отложениям Центрально-Русской минералогической провинции московского возраста, принесенным с территории Фенноскандии. При формировании верхней части профиля сконструированных почв используется менее выветрелый с минералогической точки зрения материал.
-
При увеличении степени преобразования почвенного профиля повышается разнообразие и количество включений, что имеет отражение в степени засоренности почв. Сконструированные почвы отличает наличие карбонатных новообразований.
-
Формирование мощных окультуренных верхних горизонтов постагрогенных дерново-подзолистых почв музея-усадьбы Архангельское происходило путем добавления на поверхность существующих почв материала покровных суглинков без пескования. Вероятно, подсыпался материал поверхностного слоя гумусовых горизонтов без последующего перемешивания.
Практическая значимость работы. Полученные данные можно использовать для разработки рекомендаций по изготовлению почвогрунтов, минералогический состав которых богат тяжелыми минералами. Проведенные исследования показали, что метод изучения включений, заимствованный из практики производства судебных экспертиз, является весьма информативным и его можно рекомендовать в качестве инструмента, позволяющего установить антропогенный генезис отдельных горизонтов и мощность профиля, затронутого преобразованием. Результаты работы содержат ценную с исторической точки зрения информацию о технологиях формирования почв музея-усадьбы Архангельское.
Апробация работы. Основные положения диссертации были представлены на конференциях: XV международная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2008» (Москва, 2008); ХII Докучаевские молодежные чтения «Почвы и продовольственная безопасность России» (Санкт-Петербург, 2010); Всероссийская научная конференция «Закономерности изменения почв при антропогенных воздействиях и регулирование состояния и функционирования почвенного покрова» (Москва, 2011); 3-я научно-практическая конференция «Экологические проблемы исторических парков» (Санкт-Петербург, 2012), и международном семинаре «Современное состояние исследования объектов почвенного происхождения» (Москва, 2013). Работа прошла апробацию на кафедре общего почвоведения факультета почвоведения МГУ имени М.В. Ломоносова.
Публикации. По теме работы опубликовано 16 печатных работ, в том числе 3 работы опубликованы в рецензируемых журналах из списка ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и приложений, изложенных на 177 страницах машинописного текста, содержит 38 таблиц и 8 рисунков. Список литературы насчитывает 146 наименований, из них 7 на иностранном языке.
Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность и признательность научному руководителю д.б.н., профессору М.И. Макарову; к.б.н. О.В. Семенюк за оказанное внимание, неоценимую помощь в создании работы и всестороннее содействие; к.б.н. Т.М. Силевой за ценные указания и советы при обсуждении результатов; О.Б. Градусовой и В.В. Иванову за консультации и большую помощь в работе; Т. Дзюре за помощь в проведении анализов и всем сотрудникам кафедры общего почвоведения за всестороннюю поддержку.
