CC BY
45
УДК 631.47:504.5(1-21)
ИЗМЕНЕНИЕ ХАРАКТЕРА ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ И ЕГО ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ПОЧВЫ И ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ МОСКОВСКИХ ПАРКОВ ТУШИНСКИЙ И ПОКРОВСКОЕ-СТРЕШНЕВО
В.О. Попутников
Проведено исследование истории трансформации почвенного покрова и почвенных профилей московских природно-исторических парков Тушинский и Покровское-Стрешне-во. Изучены особенности записи информации об антропогенном воздействии на них. Использованы картографические и текстовые данные за временной промежуток более чем четыре столетия. Установлены исторические этапы антропогенного воздействия, описаны пути трансформации рассматриваемых почвенных профилей.
Ключевые слова: антропогенная трансформация почв, городские лесопарковые почвы, антропогенное почвообразование.
Введение
Городские природно-исторические парки представляют собой облесенные участки, включенные в городскую черту и имеющие статус особо охраняемых природных территорий (ООПТ). Считается, что по своим свойствам они приближены к ненарушенным или являются таковыми. В то же время эти участки зачастую имеют длительную историю антропогенного освоения.
Одной из особенностей антропогенного почвообразования на территории маломасштабных поселений является его синлитогенность. Образующиеся в результате урбоседиментогенеза почвенные горизонты могут погребать нижележащий профиль без существенного его изменения. Информация о различных стадиях антропогенного преобразования при этом может сохраняться в профиле в виде серии преобразованных горизонтов со специфическим набором свойств. Таким образом, трансформирующиеся или возникающие молодые антропогенные почвенные профили будут иметь осадочный, а не почвенный тип памяти трансформирующихся профилей [13]. Однако в современных мегаполисах темпы воздействия на почвы и почвенный покров заметно усилены. Резко увеличены масштабы земляных работ, сопутствующих ведению строительства. Результатом такого воздействия может являться как частичное, так и полное нарушение стратиграфии и свойств трансформируемого профиля, что приводит к стиранию памяти о предыдущих этапах антропогенной трансформации.
Помимо вышеизложенного на территории городских природно-исторических парков естественные и антропогенные процессы почвообразования могут накладываться друг на друга, как это наблюдается при постепенном зарастании пашен и поселений. При этом почвенные профили могут как сохранять непосредственно почвенный тип памяти (слаботрансформированные профили, к приме-
ру, таковые большинства пахотных почв), так и постепенно менять тип памяти с осадочного обратно на почвенный.
По этим причинам именно особо охраняемые участки как свободные от крупномасштабных антропогенных вмешательств могут дать наиболее полный объем информации об истории антропогенной трансформации городских территорий.
Объекты и методы исследований
В ходе работ изучали особенности и историю антропогенного землепользования на современных территориях московских природно-исторических парков Тушинский и Покровское-Стрешнево, а также степень воздействия на почвы и почвенный покров. Из литературных и архивных данных известна информация о характере землепользования на протяжении более четырехсот лет. Выбранные объекты различаются как по геоморфологической приуроченности, так и по почвообразующим породам. Первый объект большей частью расположен на водораздельной территории и сложен тяжело-средне-суглинистыми отложениями; второй — на третьей надпойменной террасе р. Москвы и сложен легко-суглинисто-супесчаными отложениями [11].
В ходе камеральных работ проведено сравнение картографического материала с начала XVIII столетия. Использовали информацию 16 карт, литографий и планов, а также данные полевых исследований за 2005—2008 гг.
Первые подробные картографические данные для описываемой территории относятся к работам Генерального межевания [4], проведенного в Московской губернии в 1766 г. Анализ межевых карт свидетельствует о достаточной точности картографического и сопутствующего текстового материалов, а также об удовлетворительном совпадении изображений селений, дорог и сельскохозяйственных угодий с их положением на местности [3, 4].
Более поздний материал отличается большей картографической обоснованностью и по этой причине также может быть пригоден для составления картосхем функционального зонирования. Кроме того, использовали доступные текстовые исторические и архивные данные. На их основе построены разновременные схемы функционального зонирования современных территорий парков и прилегающих жилых кварталов.
В ходе полевых работ были заложены 7 почвенных профилей в парке Тушинский и 15 — в парке Покровское-Стрешнево. Также были составлены картосхемы современного функционального зонирования описываемых лесопарков.
Было сопоставлено наличие разных типов антропогенных горизонтов в современных профилях со способом функционального зонирования описываемых площадок на каждом этапе антропогенного освоения территорий. Таким образом устанавливали возможные варианты проявления антропопедо-генеза и сохранности его твердофазных результатов в почвенных профилях; также был предположен примерный возраст описываемых горизонтов.
По результатам исследований на описываемые территории составлена таблица истории антропогенного воздействия с указанием типа функциональ-
ного зонирования по периодам и типов сохранившихся к настоящему времени антропогенных горизонтов (таблица).
Результаты исследований и их обсуждение
Установлено, что исторический путь антропогенной трансформации почвенного покрова описываемых территорий можно условно разделить на четыре основных этапа, исключая начальную стадию (без постоянной антропогенной нагрузки). В силу особенностей в развитии каждого из объектов временны е границы этапов различаются (таблица). Физико-химические и морфологические свойства почв описаны в ранее опубликованных работах [10, 12].
Как результат разных этапов антропогенного воздействия описаны: постагропочвы территорий старых пашен (диагностическим является наличие старопахотного горизонта (ЛУра) или комплекса почвенных свойств — признаков распашки в их профиле); урбопочвы и урбаноземы селитебных территорий (диагностируются по наличию урбико-вых (и) или специфических урбоагрогенных (ЛУиг, ра) горизонтов в почвенном профиле); технопоч-вы на участках земляных работ или конструирова-
Изменение фактора землепользования и трансформации почвенных профилей природно-исторических парков
Индекс профиля Краткое название профиля Периоды функционального зонирования/ сформированные горизонты Существующий профиль
I II III IV
Парк Тушинский
Р I серогумусовая типичная — О, П О О Аё—АС—С
срезание профиля
Р II урбанозем мощный — С С О Лиг—иг1—иг2—иг3— иг4—Б—иг5
*иг4—теи—иг5 *Лиг—иг1— иг2—иг3
Р III урбодерново-неглубоко-подзолистая — П* О* О иг—ЕЬ—ВЕЬ—Вт—ВС—С
иг
тит техно-дерново-подзолистая — О О Д АУГСЩ—АУеДг^— Вт—ВС—С
АУТСЩ—АУеДг^
ти 3 дерново-подзолистая, крайне мелкая — л л, О Л1 АУ—ЕЬ—ВЕЬ—Вт—ВС—С
Признаки антропогенного воздействия не диагностируются
ти 4 постагродерново-подзоли-стая — О Л, Л2 Л2 АУ—АУра—ЕЬ—ВЕЬ— Вт—ВС—С
ЛУра ЛУ
ти 6 урбанозем мелкий — О, л Л, Л2 С Аё—АУ—иг—тСИ— ЕЬ—ВЕЬ—Вт
Аё—АУ—иг—тСИ
Окончание табл.
Индекс профиля Краткое название профиля Периоды функционального зонирования/ сформированные горизонты Существующий профиль
I II III IV
Парк Покровское-Стрешнево
Р8Т8 1 техноурборжавозем мелкий — П* С1 С2 КЛТ—ЛУш,ра—БРМ— БС1—БС2
ЛУиг, ра* ЛУиг, ра ИЛТ
Р8Т8 2 урборжавозем мелкий — С С1 Л2 иг1—иг2—ЛУиг,ра— ЛУе—БРМ—БС
ЛУиг, ра* ЛУиг, ра иг1—иг2
Р8Т1 07а урбанозем маломощный — О* С3 С3 Лиг—иг—ЛУиг—ЛУе—БРМ
Лиг—иг—ЛУиг
Р8Т8 5 постагроржавозем оподзо-ленный — Л* Л1 Л2 ЛУ—ЛУра—ЛУе—БРМ—БС
ЛУра ЛУ *
Р8Т8 6 постагроржавозем оподзо-ленный — О* Л2 Л2 ЛУ—ЛУра—ЛУБЬ— БЬ—ББЬ—Б—БС
ЛУра ЛУ
V 1 постагроржавозем средне-мелкий — Л* Л1 Л2 ЛУ—ЛУра—ЛУе— БРМ—БС—С
ЛУра ЛУ
V 2 ржавозем типичный — Л* Л1 Л1 ЛУ—БРМ—БС—С
Признаки антропогенного воздействия не диагностируются
Р8 1 техноржавозем оподзо-ленный — П Л1*(О) Д ТСН—ЛУЦ^—ЛУе^— БРМв—БС—С
ТСН
Р8 3 постагроржавозем средне-мелкий — П Л1 Л2 ЛУ—ЛУра—ЛУе—БРМ—БС
ЛУра ЛУ
V 3 урбанозем маломощный — О* Л1* (С) С4 иг—ТСН1—ТСН2—ВС
иг—ТСН1—ТСН2
Р8 12 урботехнозем маломощный — П О С4 иг—ТСН1—ТСН2
иг—ТСН1—ТСН2
Р8 13 постагроржавозем турби-рованный — П Л1 Д ЛУ^—ЛУБРМ—БРМ—С
Р8 14 постагроржавозем средне-мелкий — П Л1 Л1 ЛУ—ЛУБРМ—БРМ—С
Р8 15 урботехнозем маломощный — О Л1 С1 ИЛТ—ТСШ—ТСЮ—ТСЩ
ИЛТ—ТСН1— ТСН2—ТСЩ
Р8 16 урботехноагроржавозем — П О* (С) С3 иг—ТСН—ЛУиг,ра— Бв—СО—СоП
ЛУиг, ра ЛУиг, ра иг—ТСН
Условные обозначения: Л — облесенная территория; Л1 — естественные лесные ассоциации; Л2 — вторичные лесные ассоциации; П — пашни; О — открытые территории; С — селитебная территория; С1 — территория усадьбы; С2 — территория, занятая нежилыми строениями; С3 — территория старых садов; С4 — древесные посадки в современных кварталах; Д — территория дорожно-тропиночных сетей; «*» — гипотетически / находится рядом с границей контура.
ния дорожно-тропиночной сети (диагностическим является наличие в профиле техногенных горизонтов — тСИ). Трансформированные горизонты объектов (за исключением старопахотных) чаще всего являются носителями осадочного типа памяти почвенных профилей.
Каждый из перечисленных горизонтов формируется на дневной поверхности. Скорость образования разных типов горизонтов различна — от одномоментного (пахотные, некоторые техногенные) до растянутого отрезка времени. В случае постоянства типа функционального использования мощность антропогенно-преобразованного горизонта увеличивается или он погребается однотипным аналогом, рядом свойств от него отличающимся (исключение могут составлять пахотные горизонты). При изменении типа воздействия горизонт, слагающий дневную поверхность, может быть преобразован, стерт и/или погребен. В случае прекращения антропогенной нагрузки преобразованные горизонты подвергаются воздействию естественных факторов почвообразования и начинают трансформироваться в сторону естественных аналогов, залегающих на той же глубине. Каждый тип антропогенно-преобразованных горизонтов имеет свое характерное время обратной трансформации. Оно может меняться от первых столетий (пахотные горизонты) до значительно большего времени (к примеру, культурные слои) [2, 7]. Однако вопрос о возможности полной обратной трансформации значительно преобразованных горизонтов является дискуссионным.
Проводили сравнение разных вариантов антропогенно-преобразованных профилей с условно фоновыми разрезами, заложенными на территории парков. Площадки их заложения не испытывали антропогенной нагрузки на всем описываемом промежутке времени. Для территории современного парка Тушинский с окрестностями фоновой является дерново-подзолистая типичная почва; для парка Покровское-Стрешнево с прилегающими участками — ржавозем типичный. Порядок залегания горизонтов этих почв соответствует природному [6].
За «ноль-момент» антропогенной трансформации почвенного покрова принято состояние территории, когда ее почвенный покров не содержал антропогенно-преобразованных почв.
Ранний этап антропогенного освоения начался одновременно с возникновением первых поселений человека. Первое упоминание о существовании таковых в окрестностях парка Тушинский относится к концу X в. Для парка Покровское-Стрешнево эта дата известна конкретнее — 1585 г. [1, 5, 9]. После возникновения поселений антропогенный пресс на почвенный покров возрастал, что проявлялось в увеличении территории пашен, где были распространены агропочвы, а также селитебных территорий, где формировались урбопочвы и урбано-
земы. На этом этапе все окрестные поселения (села Захарково и Алешкино для территории современного парка Тушинский и село Покровское для территории одноименного парка) были многолюдны. Для с. Покровское это был максимум численности населения (на период развития до включения в черту города) [11].
На первый этап нет подробных картографических данных; «Петров чертеж», составленный в первой четверти XVIII в., лишь подтверждает сведения о значительной площади с. Покровское и окрестных земель. Этим периодом предположительно датируется возникновение пахотных (ныне старопахотных, частично преобразованных естественными почвообразовательными процессами) горизонтов трех профилей, заложенных в парке Покровское. Датирование основывается на том факте, что на всех последующих этапах развития площадки заложения этих разрезов были облесены. Признаки воздействия урбопедогенеза, выражающегося в наличии урбоагрогенных горизонтов в двух других профилях, заложенных вблизи усадьбы, также могут быть датированы этим периодом (таблица). Деревня Алешкино, относящаяся к территории парка Тушинский, к тому моменту уже была сформирована [9]. Память об антропогенном воздействии в этот период хранится в части нижних горизонтов профиля мощного урбанозема, вскрытого на территории этой деревни (таблица). На настоящий момент никаких признаков трансформации урби-ковых и урбоагрогенных горизонтов в сторону естественных аналогов, залегающих на такой же глубине, не обнаруживается. Первый этап завершился для этих объектов в разное время. Для территории современного парка Тушинский это время событий Смутного времени. Возникший в окрестностях крупный лагерь вызвал резкое, но относительно кратковременное увеличение нагрузки на почвенный покров окрестных территорий, сменившееся затем запустением всех окрестных поселений [9]. Для территории парка Покровское-Стрешнево рост числа жителей и соответственно антропогенной нагрузки закончился в первой четверти XVIII в. Причиной послужило приобретение усадьбой статуса загородной резиденции; пахотные земли при этом были по большей части заброшены [11]. Предпола-гаеся, что именно тогда агропочвы трех описываемых профилей начали преобразовываться под действием естественных факторов почвообразования.
Следующий этап трансформации почвенного покрова объектов сопровождался постепенным ростом пахотных и отчасти селитебных территорий. Картографический материал, описывающий территорию современного природно-исторического парка Тушинский, свидетельствует о разновременном использовании в качестве пашен площадки заложения двух почвенных профилей на землях, распахиваемых на протяжении части данного периода
Функциональное зонирование территорий парков Тушинский (слева: а — 1766 г.; б — 1913 г.) и Покровское-Стрешнево (справа: в — 1818 г.; г — 2008 г.). Условные обозначения: 1 — облесенная территория; 2 — естественные лесные ассоциации; 3 — вторичные лесные ассоциации; 4 — пашни; 5 — открытые территории; 6 — селитебная территория; 7 — территория усадьбы; 8 — территория, занятая нежилыми строениями; 9 — территория старых садов; 10 — территория дорожно-тропиночных сетей
(рисунок, а). Однако морфологических, физических и физико-химических признаков распашки в этих профилях не обнаружено, что может быть объяснено либо стиранием памяти о ней последующими стадиями антропогенной трансформации, либо неточностью картографических материалов. Село Алешкино продолжало свое функционирование; оно сопровождалось увеличением мощности комплекса антропогенно-преобразованных горизонтов профиля урбанозема. На трех площадках, заложенных в парке Покровское-Стрешнево, к этому времени сформировались и функционировали на дневной поверхности урбоагрогенные горизонты. По всей видимости, вскрытые разрезы располагались на периферийной части селитебной территории. Впоследствии площадки заложения разрезов были подвержены более интенсивной нагрузке (с большей интенсивностью урбоседиментогенеза), и урбоагрогенные горизонты были погребены. Площадь пашен посте-
пенно увеличивалась — один из описываемых профилей имеет старопахотный горизонт, распаханный именно в этот период (таблица). Этап интенсификации антропогенной нагрузки закончился для описываемых объектов одновременно; причиной резкого сокращения антропогенной активности стала война 1812 г.
Следующий этап — постепенная активизация антропопедогенеза. В первой четверти XIX в. территории парков и прилегающих территорий не распахивались; площадь селитебных территорий, однако, значимо не изменилась (рис. 1, в). В дальнейшем распашка возобновилась, но была фрагментарной. По картографическим данным, профили современных постагропочв двух объектов на этом этапе имели статус залежных территорий и более не культивировались. Территорию парка Тушинский частично использовали как пахотные угодья, пастбища и сенокосы вплоть до формирования города из окре-
стных деревень в 1943 г. Однако признаков распашки здесь, относящихся к описываемому промежутку времени, не обнаружено (рис. 1, б). Площади селитебных участков постепенно увеличивались вместе с ростом населения. К середине XIX в. относится формирование маломощного горизонта урбик в одном из профилей парка; по всей видимости, на месте его заложения существовало одиночное хозяйство или имение. Его формирование стерло возможные признаки распашки в преобразуемом профиле (таблица). Никаких признаков трансформации горизонта урбик в сторону естественного гумусо-во-аккумулятивного горизонта за минувшие семь десятилетий нами не обнаружено. Вместе с ростом селитебных территорий росла аэрогенная нагрузка от строящихся в большом числе заводов и мануфактур, окрестных автодорог и аэродрома. Территории был присвоен статус лесопарка, а затем (1980 г.) и ООПТ [9]. Территория природно-исто-рического парка Покровское-Стрешнево с первой четверти XIX в. активно застраивалась дачами и летними коттеджами. Усиливалась рекреационная нагрузка. В окрестностях возводились небольшие заводы и мануфактуры. Были основаны новые поселения (деревня Елизаветино, Коптевские выселки), что привело к увеличению в окрестностях парка доли урбо-, технопочв и урбаноземов. Возможно, профиль урбанозема, расположенный на месте Коптевских выселок, начал преобразовываться уже в этот период. Почвы старых пашен продолжали изменяться под действием естественных почвообразую-щих процессов; растительные ассоциации старых пашен постепенно трансформировались в сторону зональных еловых лесов с липовым подлеском (таблица). После событий 1917 г. большинство дачных поселков снесли; на месте Коптевских выселок возник рабочий поселок. Однако информация о существовании дач и малоэтажной застройки в окрестностях парка стерты при возведении современных жилых домов. Окончание этого этапа связано с за-поведанием территории в 1935 г., когда все поселения на территории парка были снесены [11]. К этому времени относится формирование верхнего горизонта урбик в профиле, заложенном в приусадебном поселении и содержащем значительное количество строительного мусора и антропогенных включений. По всей видимости, примерно в тот же период были заброшены распахиваемые участки в северо-западной части парка. В отличие от горизонта урбик, за прошедшее время пахотный горизонт приобрел морфологические и физико-химические признаки обратной трансформации. Признаки распашки выражаются также в характере растительности — разрез заложен в смешанном молодом лесу с выпадающей березой (что свидетельствует о ее замещении сосной и липой). На картографическом материале 1931 г. в окрестностях территории со-
временного парка пахотных территорий не отмечено, что подтверждает данные о незначительности площадей распахиваемых участков. В это же время был заброшен и старый сад, на настоящий момент заросший сорной травянистой и древесной (клены американский и ясенелистный) растительностью.
Последний, заключительный этап развития, захватывающий и настоящее время, сильно отличается от предыдущих. Антропогенный пресс выражается в рекреационной нагрузке, фрагментарной застройке и аэрогенном загрязнении. Как результат рекреационной нагрузки в обоих парках описаны профили технопочв, сформировавшихся на территории гравийных и грунтовых тропинок. Подсыпка гравийного материала и постоянное его уплотнение прогуливающимися гражданами привело не только к образованию поверхностого техногенного горизонта, но и к уменьшению общей мощности профиля и приобретению им ряда устойчивых признаков, не характерных для природных фоновых почв [12]. Ввиду хорошей сохранности антропогенно-преобразованных горизонтов оба описываемых объекта к настоящему времени характеризуются значительной долей трансформированных почв [8], увеличение которой частично связано с работами по обустройству парков — созданием цветников, аллей, посадок (рис. 1, г).
Выводы
История антропогенной трансформации почвенного покрова современных территорий природ-но-исторических парков Тушинский и Покров-ское-Стрешнево может быть условно разделена на четыре этапа. Каждый из них характеризуется определенным набором и соотношением территорий различного типа функционального зонирования и оставил свой след в формировании современного почвенного покрова объектов. Интенсивность антропопедогенеза зависела от исторических особенностей функционирования окрестных поселений. Так, минимальная интенсивность антропопедоге-неза приходилась на периоды, последующие событиям Смутного времени (современная территория парка Тушинский); приобретению территории современного парка Покровское-Стрешнево статуса загородной усадьбы, событиям Отечественной войны 1812 г. (оба участка). Последний (современный) этап развития территорий (как парковых заповедных зон) начался в первой половине XX в., после приобретения ими статуса сначала лесопарков, а затем ООПТ.
Результатом длительного антропогенного воздействия стал сложный характер почвенного покрова описываемых объектов. Наравне с естественными аналогами на территории парков встречаются различные варианты антропогенно-преобразованных или антропогенных почв.
Память об антропогенном воздействии может сохраняться в почвенном профиле в виде специфических почвенных горизонтов или почвенных
свойств, зависящих от типа функционального использования. Время сохранности признаков антропогенного воздействия зависит от его типа, продолжительности и интенсивности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Агеева P.A. Происхождение имен рек и озер. М.,
1985.
2. Баранова О.Ю. Антропогенные изменения дерново-подзолистых почв и их эволюция при лесовозобновлении: Автореф. канд. дис. М., 1987.
3. Гедымин A.B. Генеральное межевание — важный источник информации при почвенных исследованиях // Региональные проблемы экологии, географии и картографии почв. Смоленск, 1998.
4. Долотов B.A. Выявление пахотных почв разного времени освоения // Расширенное воспроизводство плодородия почв Нечерноземной зоны. М., 1987.
5. Забелин И.Е. История города Москвы. Т. 1. М., 1905.
6. Классификация и диагностика почв России / Авт.-сост.: Л.Л. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева, М.И. Герасимова. Смоленск, 2004.
7. Красилъников П.В., Макаров H.A., Скороходова Л.И., Хомиченко A.A. Почвы древних и средневековых селищ побережья озера Кубенское (Вологодская область) // Проблемы эволюции почв. Пущино, 2003.
8. Мартыненко H.A., Прокофъева T.B., Строганова М.Н. Состав и строение почвенного покрова лесных, лесопарковых и парковых территорий г. Москвы // Лесные экосистемы и урбанизация. М., 2008.
9. Мачулъский Е.Н., Кузнецов В.И., Милоголова И.Н. Северо-Западный округ Москвы // Сборник статей. М., 1997.
10. Прокофъева T.B., Мартыненко ИЛ, Попутни-ков В.О. Трансформация почв рекреационных территорий города Москвы // Лесные экосистемы и урбанизация. М., 2008.
11. Рысин Л.П. Зеленая книга Москвы. М., 2003.
12. Строганова М.Н., Мартыненко H.A., Прокофъева T.B., Рахлеева A.A. Физико-химические и физико-механические свойства урбанизированных лесных почв (антропогенная трансформация почв лесных экосистем г. Москвы) // Лесные экосистемы и урбанизация. М., 2008.
13. Таргулъян В.О. Память почв: формирование, носители, пространственно-временное разнообразие // Память почв. М., 2008.
Поступила в редакцию 05.05.2009
THE LAND USE CHANGES AND ITS INFLUENCES ON THE MOSCOW FOREST
PARKS TUSHINSKY AND POKROVSKOE-STRESHNEVO SOIL AND SOIL COVER
V.O. Poputnikov
The history of transformation of Moscow forest parks soils and soil cover was investigated. As the objects of research two Moscow forest park — Tushinsky and Pokrovskoe-Streshnevo were chosen. The peculiarities of the anthropogenic activities influence on the forest park soil cover and soils were examined. On this purposes different topographic and historical data since the XVII century were used. The historical ways of anthropogenic influence were considered, and the different types of anthropogenic transformation of soil profile were described.
Key words: anthropogenic soil transformation.
Сведения об авторе. Попутников Вадим Олегович, аспирант каф. географии почв; тел.: 939-36-41; e-mail: [email protected]
