Комплексный анализ почв и зеленых насаждений в парках Новой Москвы, образованных на месте бывших сельскохозяйственных территорий и леса

Обложка

Полный текст

Аннотация

Рекреационные зоны выполняют значимую роль в формировании устойчивой и комфортной городской среды. Зеленые насаждения и почвы рекреационных зон обеспечивают важные экологические функции и экосистемные сервисы, реализация которых зависит от сочетания естественных и антропогенных факторов, определяемых во многом историей землепользования. В рекреационных зонах Новой Москвы проведен сравнительный анализ древесных насаждений (n = 1909) и почв (n = 39, слой 0-10 см) парков, созданных на месте лесных и залежных территорий. Показано, что для лесопарков видовое разнообразие было выше, а балл состояния ниже, чем для парков, созданных на месте залежей, для которых в целом отмечен более высокий уровень благоустройства. Для почв таких парков характерна нейтральная реакция (pHH20 7,2±0,8) и высокое содержание органическое вещества (8,5±2,5 %), в то время как почвы лесопарков были ближе к фоновой дерново-подзолистой почве лесного участка - pHH20 6,4±0,2 и 5,1±0,2; органическое вещество 5,9±0,2 и 3,5±0 % соответственно. Для почв парков, созданных на месте залежей, выявлен более высокий уровень загрязнения как по отдельным тяжелым металлам, так и по интегральному индексу загрязнения. Таким образом, более высокий уровень благоустройства парков на месте залежных земель сопряжен с более значительной антропогенной нагрузкой и изменением экосистемы, в то время как реорганизация лесов в лесопарки позволяет частично сохранить естественные экосистемы, что необходимо принимать во внимание при планировании развитии новых урбанизированных территорий Москвы.

Полный текст

Введение

Зеленая инфраструктура —  неотъемлемый компонент современного города, определяющий его экологическую устойчивость и качество жизни [1—3]. Городские зеленые насаждения обеспечивают наиболее важные экосистемные услуги: формирование микроклимата, депонирование углерода, поддержание водного баланса, очищение атмосферного воздуха, сохранение биоразнообразия [4, 5]. Генеральные планы и стратегии устойчивого развития городских территорий традиционно уделяют большое внимание рекреационным зонам [6, 7]. При этом рекреационные зоны могут заметно отличаться по размеру, форме, состоянию, растительности, почвам, выполняемым экологическим функциям и экосистемным сервисам [8—10]. Особенно заметны эти отличия становятся на новых урбанизированных территориях, где свойства и функции почв и зеленых насаждений рекреационных зоны определяются не только мероприятиями по благоустройству, содержанию и уходу, но и в значительной степени зависят от истории землепользования.

Город может развиваться по двум направлениям. Во-первых, может происходить расширение урбанизированной территории за счет преобразования сельскохозяйственных земель, во-вторых, могут создаваться более плотные застройки или увеличиваться площади запечатанных территорий в старых районах. Второй способ применяется в целях преобразования сельскохозяйственных земель, сокращения энергопотребления и уменьшения загрязнения [11]. Однако, данный путь развития городов имеет ряд возможных последствий, связанных с сохранением биоразнообразия и сложности оказания экосистемных услуг [12], а уменьшение зеленых зон может привести к негативным последствиям, связанным с уровнем и комфортом жизни человека и состоянием его здоровья [13].

Современная тенденция устойчивого развития городов и запрос на комфортную городскую среду приводит к появлению рекреационных зон с различной историей землепользования. Например, большую популярность приобретают, активно внедряются проекты реорганизации промышленных территорий в городские парки [8, 14, 15] и рекультивированных полигонов коммунальных отходов [16, 17]. В то же время, чаще всего в процессе урбанизации рекреационные зоны создаются на месте бывших сельскохозяйственных лесных территорий [18], при этом ожидаемые закономерности динамики состояния и свойств почв и зеленых насаждений заметно отличаются. Преобразование леса в рекреационную зону подразумевает сохранение основных растительных ассоциаций, хотя и может быть сопряжено со значительными изменениями: упрощением вертикальной структуры, интродукцией новых видов, созданием дорожно-тропиночной сети и малых архитектурных форм [19]. В таких рекреационных зонах преобладают естественные почвы, хотя повышенная антропогенная нагрузка, связанная с переуплотнением, загрязнением или засолением из-за применения противогололедных средств может привести к изменению отдельных свойств [20—22]. Создание рекреационной зоны на месте сельскохозяйственных, чаще всего, залежных земель, приводит к радикальной смене растительных сообществ, высадке новых зеленых насаждений, как правило, с доминированием интродуцированных видов [23], а также значительной долей рудеральных видов, особенно в случае недостаточного ухода [24]. Для таких рекреационных зон характерно преобладание антропогенных почв и почвенных конструкций, создаваемых при посадке декоративных растений, газонов и клумб. Их свойства и функции могут значительно отличаться от естественных почв [25—27].

Таким образом, история землепользования становится одним из основных факторов, влияющих на физико-химические и микробиологические почвенные свойства, а также состояние растительности рекреационных зон урбанизированных территорий, что особенно заметно для одного из крупнейших современных проектов урбанизации — Н овой Москвы [28—33]. Разнообразие и структура растительного покрова являются важными элементом города для изучения, так как влияют на функции и свойства экосистемы [34—37].

Новая Москва является примером преобразования сельскохозяйственных и природных земель в городские районы, которое мы можем наблюдать. В структуре Московского мегаполиса Новая Москва позиционируется как наиболее зеленая территория с доминированием рекреационных зон. Новая Москва является ярким примером современного преобразования сельскохозяйственных и лесных земель, при этом более половины из них преобразованы в рекреационные зоны [32, 38]. Последствия таких преобразований для почв и зеленых насаждений пока остаются недостаточно изученными. Все это показывает важность такого фактора, как «история землепользования», который влияет на изменение городских территорий. Серьезные изменения данная территория претерпела за последние 40 лет. Самые сильные изменения произошли с естественными пастбищами и пахотные земли, которые потеряли 87 и 18 % своей площади соответственно, а лесные массивы уменьшили свою площадь на 9 % [32]. Однако не только жилыми комплексами стали заняты эти территории, за этот период в Москве (в современных границах) обустроено большое количество рекреационных зон, в основном образованных на месте леса, пашни и лугов, 53, 8 и 5 % соответственно. Остальные парковые зоны обустраивались на усадебных территориях или в зонах жилых застроек, которые уже существовали с 1981 г. и ранее.

Основываясь на вышесказанном, для дальнейшего изучения выбрали 2 типа землепользования (лесные насаждения и пашни), на которых сформированы рекреационные зоны.

Цель исследования — проанализировать влияние истории землепользования (лесные или сельскохозяйственные земли) на физико-химические свойства почвы и оценить состояние зеленых насаждений на примере четырех парков, расположенных на территории Новой Москвы.

Материалы и методы исследования

Объекты исследования —  это почвы и древесная растительность четырех парков на территории, присоединенной к Москве в 2012 г. для снижения нагрузки на транспортную систему и перераспределения потока людей [29]. Новая Москва (Троицкий и Новомосковский административные округа (ТиНАО)) расположена в центральной части Восточно-Европейской равнины и занимает общую площадь более 1500 км2 на юго-запад от Москвы в границах до 2012 г. (рис. 1). Климат на данной территории умеренно-континентальный, среднегодовая температура 4—5 °C, снежный покров обычно держится с конца декабря до середины апреля.

Рис. 1. Расположение объектов исследования в Новой Москве

Fig. 1. Location of research objects in New Moscow

 

Растительный покров ТиНАО достаточно разнообразен и представляет собой как отдельные участки с сохранившимися естественными насаждениями (сосновые боры, хвойно-широколиственные леса, березово-осиновые мелколиственные леса, черно- и сероольшаники), так и искусственные насаждения, состоящие из пород, используемых в озеленении и ландшафтной архитектуре: тополь бальзамический (Populus balsamifera L.), липа сердцевидная (Tilia cordata Mill.), клен остролистный (Aser platanoides L.), конский каштан обыкновенный (Aesculus hippocastanum L.), береза повислая (Betula pendula Roth), различные виды ив (Salix sp.) и др. [39].

Присоединение территории Новой Москвы увеличило площадь Московского мегаполиса в два с половиной раза. В 2012—2020 гг. на территории Новой Москвы было построено более 12 млн м2 жилой площади, а население увеличилось вдвое —  с 250 тысяч до 554 тысяч человек [1], что привело к созданию комфортной городской среды и парков на новой территории.

Рекреационные зоны. Для комплексного анализа состояния почв и древесной растительности парков с различной историей землепользования выбрали четыре парка. При выборе учли историю их формирования (два парка образованны на лесной территории и два — н а бывшей пашне) и удаленность от Москвы в границах до 2012 г. (табл. 1).

Таблица 1 Общая характеристика объектов исследования

Название парка (район)

Год основания/ реконструкции

История землепользования

Функции

Площадь, га

Парк «Сосны», 

(п. Новофедоровское)

2013

Залежь

Спортивная, рекреационная, транзитная

15,1

Парк «Южное Бутово»  (р-н Южное Бутово)

2018

Залежь

Спортивная, рекреационная, транзитная

18,6

Парк 3-го микрорайона Московского (п. Московский)

1935/2017

Лес

Рекреационная, транзитная коммунальная

16,8

ООПТ «Троицкая роща» (г. Троицк)

2008/2011

Лес

Рекреационная, транзитная, защитная

15,0

Table 1 General characteristics of the research objects

Name of park (district)

Year of foundation / reconstruction

History of land use

Functions

Area, ha

‘Sosny’ Park (Novofedorovskoye village)

2013

Fallow land

Sports, recreational, transit

15.1

‘South Butovo’ Park 

(South Butovo district)

2018

Fallow land

Sports, recreational, transit

18.6

 Park of the 3rd microdistrict of

Moskovsky (Moskovsky settlement)

1935/2017

Forest

Recreational, transit, communal

16.8

PA ‘Troitskaya Grove’ (Troitsk)

2008/2011

Forest

Recreational, transit, protective

15.0

 

Парк 3-го микрорайона Московского входит в состав Валуевского лесопарка. В парке преобладают широколиственные растительные ассоциации (липняки, дубравы), встречаются ельники и сероольшаники. В растительном покрове парка «Троицкая роща» осиново-березовый мелколиственный лес с участием дуба чередуются с посадками ели. Территория представляет собой лесной массив, защищающий жителей Центральной улицы г. Троицк от шума Калужского шоссе. Парк «Южное Бутово» создан на территории, где ранее находились сельскохозяйственные угодья села Чернево и деревни Гавриково. В процессе создания парка было высажено более 2 тысяч деревьев и более 25,5 тысяч кустарников с преобладанием декоративных видов и форм. Значительную площадь занимают газоны и клумбы. Парк «Сосны» также создан на территории старопахотных земель и окружен старым сосново-еловым лесом с включениями лиственных видов, в основном березы, осины и рябины.

Оценка состояния древесных насаждений. В каждом парке было заложено по 9—10 пробных площадок площадью около 0,13 га (деревья изучались вокруг точек отбора почвенных образцов в радиусе 20 м вокруг). На исследовательских площадках определяли биологический возраст (онтогенез) и проводили оценку жизненного состояния по стандартным методикам [40, 41]. Жизненное состояние определялось в соответствии с биологическим возрастом дерева. Для подроста и взрослых деревьев выделяли следующие категории: имматурные (полувзрослые) особи (im), виргинильные (взрослые вегетативные) растения (v), молодые генеративные особи (g1), средневозрастные (зрелые) генеративные деревья (g2) и старые генеративные особи (g3) [41]. Проростки и ювенильные растения не рассматривались.

Для оценки жизненного состояния деревьев применялась 6-балльная шкала В.А. Алексеева (1989), основанная на визуальной фиксации состояния кроны (степень усыхания ветвей, облиственность кроны, трещиноватость коры и пр.). Выделялись следующие балльные категории состояния: 1 —  здоровое дерево; 2 — п оврежденное (ослабленное) дерево; 3 — с ильно поврежденное (сильно ослабленное) дерево; 4 — о тмирающее дерево; 5 — с вежий сухостой (деревья, погибшие менее года назад, иногда с сухой листвой или хвоей); 6 —  сухостой прошлых лет (деревья, погибшие год и более лет назад, теряющие остатки ветвей и кору) [41] [2].

Изучение состояния почв. Для каждого парка в 9—10 точках проводили бурение почвенным буром для суглинистой почвы (Eijkelkamp, Нидерланды) до глубины 50 см (в отдельных точках —  до 100 см) для описания профиля. В каждой точке методом конверта отбирался смешанный образец для определения физико-химических свойств почв рекреационных зон (рис. 2). В качестве фоновых объектов были изучены лесные и залежные участки, расположенные вблизи парков с соответствующей историей землепользования.

Анализ физико-химических свойств почвы. Плотность почвы была рассчитана весовым методом как масса единицы объема почвы, высушенной при 105 °C [3]. Кислотность водной суспензии 1: 2.5 (pHH2O) определяли с помощью pH-метра («Эконикс», Москва, Россия) по ГОСТ 26423—85. Валовое содержание тяжелых металлов определяли с использованием портативного рентген-флуоресцентного анализатора (РФА) Vanta C (Olympus, США) —  метод, основанный на регистрации и последующем анализе спектра, полученного при облучении исследуемого образца рентгеновским излучением [42]. Для каждого образца измерения производили в трех повторностях, время экспозиции —  120 секунд.

Рис. 2. Схема отбора почвенных проб в структуре рекреационных зон: парк 3-го микрорайона Московского (А); парк Южное Бутово (Б); Троицкая роща (В); парк «Сосны» (Г)

Fig. 2. Scheme of soil sampling in the structure of recreational zones: park of the 3rd microdistrict of Moskovsky (A); ‘South Butovo’ Park (Б); ‘Troitskaya Grove’ (B); ‘Sosny’ Park (Г)

Для оценки комплексного загрязнения почвы тяжелыми металлами рассчитывали суммарный индекс загрязнения почвы Zc по формуле

Zc=(Kci+...+Kcn)-(n-1){{Zc = \sum(Kci + ... + Kcn) - (n-1)}} ,                                                                    (1)
где n —  число определяемых суммируемых веществ; Кci —  коэффициент концентрации i-го компонента загрязнения.

Данные по результатам анализа свойств почв и состояния деревьев обрабатывались с использованием инструментов описательной статистки. Значимость различия показателей между парками проверяли с использованием однофакторного дисперсионного анализа, а различия для парков с разной историей землепользования определялись по t-критерию Стьюдента для независимых групп. Зависимость между свойствами почв и параметрами состояния зеленых насаждения изучали с использованием регрессионного анализа. Статистическую обработку и анализ данных проводили с использованием программного обеспечения Statistica 8.0 [43].

Результаты исследования и обсуждение

Состояние древесных насаждений. Парки с различной историей землепользования заметно отличались как по видовому разнообразию, так и по состоянию зеленых насаждений. Для лесопарка «Троицкая роща» показано наиболее высокое разнообразие — 2 1 вид древесных растений в сравнении с 11—13 для других парков. Древесные насаждения лесопарков похожи по видовому составу, преобладающая порода в них — к лен платановидный (Acer platanoides), который растет во втором ярусе. В парке «Сосны» доминирующей породой является Ель обыкновенная (Picea abies), а в парке «Южное Бутово» —  Ива ломкая (Salix fragilis).

При том что общая площадь древесных насаждений и их видовое разнообразие было выше в лесопарках, состояние зеленых насаждений было лучше в парках, созданных на месте залежей. Так наиболее ослаблены были деревья в Троицкой роще; средний балл в парке 3-го микрорайона Московского также был выше, чем в парках «Сосны» и «Южное Бутово» (рис. 3).

Рис. 3. Распределение древесных насаждений по баллу состояния

Fig. 3. Distribution of tree plantations by state score

Средний балл для пробных площадок внутри парков варьировал от 1,0 до 2,3 в Соснах, от 1,0 до 2,2 в Южном Бутово, от 1,3 до 2,1 в парке 3-го микрорайона Московского и от 1,5 до 2,4 в Троицкой роще, что подтверждает выявленную закономерность. Как правило, внутренняя неоднородность состояния зеленых насаждений объясняется зонированием парка и степенью антропогенной нагрузки. Так, самые низкие значения характерны для участков, расположенных близко к дороге (площадка № 10, парк «Южное Бутово») или парковке (площадка № 5, парк 3-го микрорайона Московского) (табл. 2).

Таблица 2 Состояние древесной растительности на площадках

Название парка

№ площадки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Сосны

1,3

1,7

1

1,6

1,1

1,4

2,3

1

1

Южное Бутово

1,6

1,2

1,1

1

1,2

1,5

1,3

2,2

Парк 3-го микрорайона Московского

1,7

1,4

1,8

1,7

2,1

1,8

1,9

1,7

1,3

Троицкая роща

1,6

1,5

1,8

2,0

1,5

1,7

1,7

1,8

1,8

2,4

Table 2 State of woody vegetation on the sites

Park

Site

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

‘Sosny’

1.3

1.7

1

1.6

1.1

1.4

2.3

1

1

‘South Butovo’

1.6

1.2

1.1

1

1.2

1.5

1.3

2.2

Park of the 3rd microdistrict of Moskovsky

1.7

1.4

1.8

1.7

2.1

1.8

1.9

1.7

1.3

‘Troitskaya Grove’

1.6

1.5

1.8

2.0

1.5

1.7

1.7

1.8

1.8

2.4

По-видимому, лучшее состояние деревьев в парках, созданных на месте залежей, в сравнении с лесопарками объясняется как меньшей сомкнутостью и конкуренций за ресурсы, так и качеством посадочного материала [44]. Косвенно это подтверждается анализом возрастного состава деревьев. Например, в парке «Южное Бутово» преобладают молодые генеративные растения, а имматурные растения в пределах изученных территорий отсутствуют (рис. 4), поскольку для задач озеленения и благоустройства новых рекреационных зон используют посадочный материал, соответствующий виргинильному или молодому генеративному возрастным состояниям [45]. В лесопарках возрастные категории более выравнены, так как посадки имеют единичный характер, а естественная растительность представляет все этапы естественного жизненного цикла [46]. Для парка «Сосны» показан необычно высокий процент старых генеративных растений. Предположительно, это связано с тем, что часть парка прилегает к старому лесному массиву, деревья которого были включены в отдельные экспериментальные площадки (рис. 4).

Рис. 4. Распределение деревьев по возрастным группам

Fig. 4. Distribution of trees by age groups

Анализ свойств почв. Результаты полевого описания почв парков также позволяют выделить характерные признаки, отличающиеся в зависимости от истории землепользования. В лесопарках преобладают естественные дерново-слабо и среднеподзолистые почвы, иногда с признаками оглеения в нижних горизонтах. Признаки антропогенного воздействия заметны только в верхних горизонтах — для них характерны изменение окраски на более темную, появление включений кирпича, стекла, угля, строительного и бытового мусора. Наиболее заметно антропогенное воздействие проявляется на участках, где для создания газонов формировался насыпной горизонт RAT [47, 21], однако таких участков в лесопарках практически не встречается. В парках, созданных на месте залежей, наоборот, газоны занимают значительную часть площади (до 80 %). Кроме формирования одного или нескольких насыпных горизонтов в профиле почв можно отметить и характерные признаки агрогенных изменений, таких как ровная граница старопахотного горизонта. Подстилающие иллювиальные горизонты в меньшей степени подвержены воздействию землепользования [48], и несмотря на высокую неоднородность по цвету, гранулометрическому составу и наличию включений, характерных отличий между парками на месте залежей и лесопарками для них выявлено не было.

По химическим свойствам отличия почв парков с разной историей землепользования были еще более заметны. Реакция среды в почвах парков, образованных на месте залежей, была в среднем на 0,5…0,7 выше, чем для парков, образованных не месте леса. Общее увеличение pHH2O от фоновой лесной территории к парку «Южное Бутово» (рис. 5А) иллюстрирует известную закономерность подщелачивания городских почв, показанную в т. ч. для почв Новой Москвы [32] и связанную с регулярным поступлением известь-содержащей пыли от строительства и транспорта [20, 49]. Другой причиной повышения pHH2O может быть мелиорация и известкование почв сельскохозяйственного назначения, неоднократно проводившиеся на территории современного ТиНАО [50, 51]. Содержание Сорг также было значимо (t-критерий, p < 0,05) выше для парков на месте залежей. В данном случае основным фактором, по-видимому, является привнос органических субстратов при создании газонов и проведении других работ по озеленению и благоустройству [52, 53], так как фоновые почвы залежей содержали меньше Сорг в сравнении с лесными почвами (рис. 5Б). При этом в результате работ по озеленению и благоустройству заметно увеличивалась и пространственная неоднородность содержания Сорг — к оэффициент вариации (CV%) в парке «Южное Бутово» достигал 80 %, в то время как для фоновых территорий от не превышал 10 %. Высокая пространственная неоднородность —  одна из типичных характеристик городских почв, связанная с различным (частно, контрастным) типом функционального использования и антропогенной нагрузкой [54, 55]. Плотность почв не превышала 1,0 г·см-3 с минимальными значениями 0,8± 0,1 для парка 3-го микрорайона и фонового лесного участка. Таким образом, создание рекреационных зон привело к смещению реакции среды в сторону нейтральной и увеличению содержания органического углерода, что соответствует результатам исследований почв реконструированных парков в Москве [27] и Сеуле [34], Люблине [56] и Тель-Авиве [57]. При этом для более измененных и благоустроенных парков не месте залежи выявленное воздействие проявлялось в большей степени.

Рис. 5. Свойства почв парков в сравнении с лесом и залежью

Fig. 5. Soil properties of parks in comparison with forest and fallow land

Загрязнение почв тяжелыми металлами —  одна из наиболее распространенных проблем городской экологии [58—60]. Как правило, рекреационные зоны в меньшей степени подвержены загрязнению, чем промышленные или селитебные зоны, но и для них концентрации тяжелых металлов могут превышать нормативные значения, как это, например, было показано для некоторых парков Пекина [61], Белграда [62], Нью-Йорка [63] и Москвы [22]. В изученных парках Новой Москвы отмечены отдельные превышения ориентировочно допустимых концентраций (ОДК) по никелю, цинку, мышьяку и кадмию. В парке «Сосны» для половины точек показаны превышения по всем четырем металлам, в парке «Южное Бутово» —  содержание мышьяка и кадмия превышали ОДК в 80 % случаев. Повышенное содержание тяжелых металлов выявлено и в парках, образованных на месте леса, но, как правило, незначительное. Для фоновых залежных и лесных участков превышение зафиксировано только в 10 % случаев. По интегральному показателю загрязнения Zc фоновые почвы относятся к низкому уровню загрязнения (Zc <12), а парки —  к среднему и высокому. Загрязнение почв Новой Москвы тяжелыми металлами ранее отмечалось в отдельных публикациях [64, 65], однако полученные высокие значения для кадмия и мышьяка могут также быть связаны с методом исследования, основанным на применении портативного рентген-флуоресцентного анализатора. Данный метод считается полуколичественным и в зависимости от условий измерения (влажность почвы, содержание органического вещества, гомогенизация образца) абсолютные значения могут как занижаться, так и завышаться [66—68].

Заключение

Рекреационные зоны играют определяющую роль в устойчивом развитии современных городов. Зеленые насаждения и почвы рекреационных зон обеспечивают важные экосистемные услуги, направленные на формирование экологически устойчивой и комфортной среды. Анализ состояния зеленых насаждений и почв парков Новой Москвы —  наиболее «зеленого», но стремительно урбанизируемого округа Московского мегаполиса, — п оказал разные пути развития рекреационных зон в зависимости от истории землепользования. Лесопарки, сформированные на месте бывших лесных угодий, отличались более высоким видовым разнообразием, но худшим состоянием древесных насаждений в сравнении с более благоустроенными парками, созданными на месте залежей. Почвы лесопарков более кислые и содержат меньше органического вещества, при этом в меньшей степени загрязнены тяжелыми металлами. Таким образом, более высокий уровень благоустройства парков на месте залежных земель скорее способствует созданию новых урбанизированных экосистем, в то время как реорганизация лесов в лесопарки позволяет частично сохранить естественные экосистемы, устойчивость которых выше. По-видимому, поиск компромисса между интенсивным благоустройством и сохранением природного каркаса и станет основным вызовом, который определит внешний облик и экологическое состояние зеленых насаждений и почв Новой Москвы.

 

1 Численность населения Новой Москвы превысила 550 тысяч человек // Комплекс градостроительной политики и строительства города Москвы. Режим доступа: https://stroi.mos.ru/press_releases/chisliennost-nasielieniia-novoi-moskvyprievysila-550-tysiach-chieloviek?from=cl Дата обращения: 20.03.2022.

2 Постановление Правительства Москвы от 10 сентября 2002 года № 743-ПП «Об утверждении правил создания, содержания и охраны зеленых насаждений и природных сообществ города Москвы» (ред. от 25.11.2019) // Деп. природ. и охр. окр. среды г. Москвы. Режим доступа: https://www.mos.ru/eco/documents/control-activity/view/62960220/ Дата обращения: 21.03.2022.

3 Guidelines for soil description // Food and agriculture organization of the United Nations. Rome, 2006. Режим доступа: https://www.fao.org/3/a0541e/a0541e.pdf Дата обращения: 21.03.2022.

×

Об авторах

София Альфредовна Демина

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: ibatulina_sa@pfur.ru
ORCID iD: 0000-0003-2259-0251

ассистент департамента ландшафтного проектирования и устойчивых экосистем

117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8/2

Вячеслав Иванович Васенев

Российский университет дружбы народов

Email: vasenev_vi@pfur.ru
ORCID iD: 0000-0003-0286-3021

кандидат биологических наук, PhD, доцент, департамента ландшафтного проектирования и устойчивых экосистем

117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8/2

Ксения Игоревна Махиня

Российский университет дружбы народов

Email: makhinya-ki@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-4850-510X

лаборант департамента ландшафтного проектирования и устойчивых экосистем

117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8/2

Ольга Николаевна Ромзайкина

Российский университет дружбы народов

Email: romzaykina-on@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-8516-2724

кандидат биологических наук, ассистент департамента ландшафтного проектирования и устойчивых экосистем

117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8/2

Ирина Игоревна Истомина

Российский университет дружбы народов

Email: istomina-ii@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0001-7321-7137

кандидат биологических наук, доцент агробиотехнологического департамента

117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8/2

Марина Евгеньевна Павлова

Российский университет дружбы народов

Email: pavlova-me@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-6626-1284

кандидат биологических наук, доцент агробиотехнологического департамента

117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8/2

Эльвира Анварбековна Довлетярова

Российский университет дружбы народов

Email: dovletyarova-ea@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0003-4296-9015

кандидат биологических наук, доцент департамента ландшафтного проектирования и устойчивых экосистем

117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8/2

Список литературы

  1. Климанова О.А., Колбовский Е.Ю., Илларионова О.А. Экологический каркас крупнейших городов Российской Федерации: современная структура, территориальное планирование и проблемы развития // Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле. 2018. № 63 (2). C. 127-146. doi: 10.21638/11701/spbu07.2018.201
  2. Andersson E, Barthel S, Borgstro S, Colding J, Elmqvist T, Folke C, et al. Reconnecting cities to the biosphere: Stewardship of green infrastructure and urban ecosystem services. AMBIO. 2014; 43(4):445-453. doi: 10.1007/s13280-014-0506-y
  3. Liu OY, Russo A. Assessing the contribution of urban green spaces in green infrastructure strategy planning for urban ecosystem conditions and services. Sustainable Cities and Society. 2021; 68:102772. doi: 10.1016/j.scs.2021.102772
  4. Manuel B, Méndez-Fernández L, Peña L, Ametzaga-Arregi I. A new indicator of the effectiveness of urban green infrastructure based on ecosystem services assessment. Basic and Applied Ecology. 2021; 53:12-25. doi: 10.1016/j.baae.2021.02.012
  5. Zhang S, Muñoz Ramírez F. Assessing and mapping ecosystem services to support urban green infrastructure: The case of Barcelona, Spain. Cities. 2019; 92:59-70. doi: 10.1016/j.cities.2019.03.016
  6. Bush J, Ashley G, Foster B, Hall G. Integrating green infrastructure into urban planning: Developing Melbourne’s green factor tool. Urban Planning. 2021; 6(1):20-31. doi: 10.17645/up.v6i1.3515
  7. Davies C, Lafortezza R. Urban green infrastructure in Europe: Is greenspace planning and policy compliant? Land Use Policy. 2017; 69:93-101. doi: 10.1016/j.landusepol.2017.08.018
  8. Bell S, Montarzino A, Travlou P. Mapping research priorities for green and public urban space in the UK. Urban Forestry and Urban Greening. 2007; 6(2):103-115. doi: 10.1016/j.ufug.2007.03.005
  9. Klimanova OA, Illarionova OI. Green infrastructure indicators for urban planning: Applying the integrated approach for russian largest cities. Geography, Environment, Sustainability. 2020; 13(1)251-259. doi: 10.24057/2071-9388-2019-123
  10. Klimanova O, Kolbowsky E, Illarionova O. Impacts of urbanization on green infrastructure ecosystem services: the case study of post-soviet Moscow. Belgeo. 2018; (4). doi: 10.4000/belgeo.30889
  11. Tratalos J, Fuller R, Warren P, Davies R, Gaston K. Urban form, biodiversity potential and ecosystem services. Landscape and Urban Planning. 2007; 83(4):308-317. doi: 10.1016/j.landurbplan.2007.05.003
  12. Dye C. Health and urban living. Science. 2008; 319(5864):766-769. doi: 10.1126/science.1150198
  13. Pytel S, Sitek S, Chmielewska M, Zuzańska-Żyśko E, Runge A, Markiewicz-Patkowska J. Transformation directions of brownfields: The case of the górnośląsko-zagłȩbiowska metropolis. Sustainability (Switzerland). 2021; 13(4)2075. doi: 10.3390/su13042075
  14. Rodina E, Filatov V, Zaitseva N, Larionova A, Makarova L, Berezniakovskii V, et al. Revitalization of depressed industrial areas based on ecological industrial parks. Eurasian Journal of Analytical Chemistry. 2018; 13(1): em88.
  15. Artuso A, Cossu E, He L, She Q. Rehabilitation of landfills. New functions and new shapes for the landfill of Guiyang, China. Detritus. 2020; 11:57-67. doi: 10.31025/2611-4135/2020.13971
  16. Długoński A, Dushkova D. The hidden potential of informal urban greenspace: An example of two former landfills in post-socialist cities (Central Poland). Sustainability (Switzerland). 2021;13(7):3691. doi: 10.3390/su13073691
  17. Bae J, Ryu Y. Land use and land cover changes explain spatial and temporal variations of the soil organic carbon stocks in a constructed urban park. Landscape and Urban Planning. 2015; 136:57-67. doi: 10.1016/j.landurbplan.2014.11.015
  18. Кузнецов В.А., Рыжова И.М., Стома Г.В. Изменение лесных экосистем мегаполиса под влиянием рекреационного воздействия // Почвоведение. 2019. № 5. C. 633-642. doi: 10.1134/S0032180X1905006X
  19. Кузнецов В.А., Рыжова И.М., Стома Г.В. Изменение свойств почв лесопарков Москвы при высоком уровне рекреационной нагрузки, «Почвоведение» // Почвоведение. 2017. № 10. C. 1270-1280. doi: 10.7868/S0032180X17100057
  20. Прокофьева Т.В., Попутников В.О. Антропогенная трансформация почв парка Покровское-Стрешнево (г. Москва) и прилегающих жилых кварталов // Почвоведение. 2010. № 6. C. 748-758.
  21. Romzaykina O, Vasenev V, Paltseva A, Kuzyakov Y, Neaman A, Dovletyarova E. Assessing and mapping urban soils as geochemical barriers for contamination by heavy metal(loid)s in Moscow megapolis. Journal of Environmental Quality. 2021; 50(1):22-37. doi: 10.1002/jeq2.20142
  22. Lemoine-Rodríguez R, MacGregor-Fors I, Muñoz-Robles C. Six decades of urban green change in a neotropical city: a case study of Xalapa, Veracruz, Mexico. Urban Ecosystems. 2019; 22(3):609-618. doi: 10.1007/s11252-019-00839-9
  23. Czortek P, Pielech R. Surrounding landscape influences functional diversity of plant species in urban parks. Urban Forestry and Urban Greening. 2020; 47:126525. doi: 10.1016/j.ufug.2019.126525
  24. Смагин А.В. Динамка черноземов: реконструкция развития и прогноз агродеградации // Проблемы экологии и агрохимии. 2012. № 3. C. 31-39.
  25. Deeb M, Groffman PM, Blouin M, Egendorf SP, Vergnes A, Vasenev V, et al. Using constructed soils for green infrastructure - challenges and limitations. SOIL. 2020; 6(2)413-434. doi: 10.5194/soil-6-413-2020
  26. Romzaykina ON, Vasenev VI, Khakimova RR, Hajiaghayeva R, Stoorvogel JJ, Dovletyarova EA. Spatial variability of soil properties in the urban park before and after reconstruction. Soil and Environment. 2017; 36(2):155-165. doi: 10.25252/se/17/51219
  27. Тетиор А.Н. Большая Москва «Новая Москва»: Развитие города // Sciences of Europe. 2020. № 47. C. 56-63.
  28. Argenbright R. Moscow on the rise: From primate city to megaregion. Geographical Review. 2013; 103(1):20-36. doi: 10.1111/j.1931-0846.2013.00184.x
  29. Argenbright R. The evolution of New Moscow: from panacea to polycentricity. Eurasian Geography and Economics. 2018; 59(3-4):408-435. doi: 10.1080/15387216.2019.1573693
  30. Argenbright R, Bityukova VR, Kirillov PL, Makhrova AG, Makhrova AG, Nefedova TG. Directed suburbanization in a changing context: «New Moscow» today. Eurasian Geography and Economics. 2020; 61(3):211-239. doi: 10.1080/15387216.2019.1707700
  31. Demina S, Vasenev V, Ivashchenko K, Ananyeva N, Plyushchikov V, Hajiaghayeva R, et al. Microbial properties of urban soils with different land-use history in New Moscow. Soil Science. 2018; 183(4):132-140. doi: 10.1097/SS.0000000000000240
  32. Schulp CJE, Verburg PH. Effect of land use history and site factors on spatial variation of soil organic carbon across a physiographic region. Agriculture, Ecosystems and Environment. 2009; 133(1-2):86-97. doi: 10.1016/j.agee.2009.05.005
  33. Bae J, Ryu Y. Land use and land cover changes explain spatial and temporal variations of the soil organic carbon stocks in a constructed urban park. Landscape and Urban Planning. 2015; 136:57-67. doi: 10.1016/j.landurbplan.2014.11.015
  34. Ermakov V, Perelomov L, Khushvakhtova S, Tyutikov S, Danilova V, Safonov V. Biogeochemical assessment of the urban area in Moscow. Environmental Monitoring and Assessment. 2017; 189(12):641. doi: 10.1007/s10661-017-6363-y
  35. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Функции почв в биосфере и экосистемах (экологическое значение почв). М.: Наука, 1990. 261 с.
  36. Doran JW. Soil health and global sustainability: Translating science into practice. 2002;88(2):119-127. doi: 10.1016/S0167-8809(01)00246-8
  37. Vasenev VI, Cheng Z, Dovletyarova EA, Morel JL, Prokofeva TV, Hajiaghayeva RA, et al. SUITMA 9: Urbanization as a challenge and an opportunity for soils functions and ecosystem services. In: Urbanization: Challenge and Opportunity for Soil Functions and Ecosystem Services. SUITMA 2017. Springer Geography. 2019. Cham: Springer; 2019. p.1-3. doi: 10.1007/978-3-319-89602-1_1
  38. Kiseleva V, Stonozhenko L, Korotkov S. The dynamics of forest species composition in the Eastern Moscow Region. Folia Forestalia Polonica, Series A. 2020; 62(2):53-67. doi: 10.2478/ffp-2020-0007
  39. Чистякова А.А., Заугольнова Л.Б., Полтинкина И.В., Кутьина И.С., Лащинский Н.Н. Диагнозы и ключи возрастных состояний лесных растений. Деревья и кустарники: методические разработки для студентов биологических специальностей. М.: Прометей, 1989. 106 c.
  40. Алексеев В.А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев // Лесоведение. 1989. № 4. C. 51-57.
  41. Ravansari R, Wilson SC, Tighe M. Portable X-ray fl for environmental assessment of soils: Not just a point and shoot method. Environment International. 2020; 134:105250. doi: 10.1016/j.envint.2019.105250
  42. Papa I, Pentek T, Janeš D, Šerić T, Vusić D, Đuka A. Usporedba podataka prikupljenih različitim metodama terenske izmjere pri rekonstrukciji šumske ceste. Nova Mehanizacija Sumarstva: Časopis za teoriju i praksu šumarskoga inženjerstva. 2017; 38(1):1-14.
  43. Hwang YH, See SC, Patil MA. Short-term vegetation changes in tropical urban parks: Patterns and design-management implications. Urban Forestry and Urban Greening. 2021; 64:127240. doi: 10.1016/j.ufug.2021.127240
  44. Meerow S, Newell JP. Spatial planning for multifunctional green infrastructure: Growing resilience in Detroit. Landscape and Urban Planning. 2017; 159:62-75. doi: 10.1016/j.landurbplan.2016.10.005
  45. Rudl A, Machar I, Uradnicek L, Praus L, Pechanec V. Young urban trees as important structures in the cultural heritage of cities-A case study from Prague. Environmental and Socio-Economic Studies. 2019; 7(3):14-23. doi: 10.2478/environ-2019-0014
  46. Прокофьева Т.В., Герасимова М.И., Безуглова О.С., Бахматова К.А., Гольева А.А., Горбов С.Н., Жарикова Е.А., Матинян Н.Н., Наквасина Е.Н., Сивцева Н.Е. Введение почв и почвоподобных образований городских территорий в классификацию почв России // Почвоведение. 2014. № 10. P. 1155-1164. doi: 10.7868/S0032180X14100104
  47. Little D, Farrell E, Collins J. Land-use legacies and soil development in semi-natural ecosystems in the marginal uplands of Ireland. Catena. 1997; 30(1):83-98. doi: 10.1016/s0341-8162(97)00003-9
  48. Setälä H, Francini G, Allen J, Hui N, Jumpponen A, Kotze D. Vegetation type and age drive changes in soil properties, nitrogen, and carbon sequestration in urban parks under cold climate. Frontiers in Ecology and Evolution. 2016; (4):93. doi: 10.3389/fevo.2016.00093
  49. Шишов Л.Л., Симакова М.С., Тонконогов В.Д., Чижикова Н.П., Кузнецова И.В. Почвы московской области и их использование. 2002. 500 c. (In Russ.).
  50. Qi L, Zhou P, Yang L, Gao M. Effects of land reclamation on the physical, chemical, and microbial quantity and enzyme activity properties of degraded agricultural soils. Journal of Soils and Sediments. 2020; 20(2):973-981. doi: 10.1007/s11368-019-02432-1
  51. Брянская И.П., Васеневa В.И., Брыкова Р.А., Маркелова В.Н., Ушакова Н.В., Госсе Д.Д., Гавриленко Е.В., Благодатская Е.В. Анализ ввозимых почвогрунтов для прогнозирования запасов углерода в почвенных конструкциях Московского мегаполиса // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1537-1549. doi: 10.31857/S0032180X20120047
  52. Edmondson J, O’Sullivan O, Inger R, Potter J, McHugh N, Gaston K, et al. Urban tree effects on soil organic carbon. PLoS ONE. 2014; (7): e101872. doi: 10.1371/journal.pone.0101872
  53. Vasenev V, Stoorvogel J, Vasenev I, Valentini R. How to map soil organic carbon stocks in highly urbanized regions? Geoderma. 2014; 226-227:103-115. doi: 10.1016/j.geoderma.2014.03.007
  54. Vasenev VI, Stoorvogel JJ, Vasenev II. Urban soil organic carbon and its spatial heterogeneity in comparison with natural and agricultural areas in the Moscow region. Catena. 2013; 107:96-102. doi: 10.1016/j.catena.2013.02.009
  55. Kawecka-Radomska M, Tomczyńska-Mleko M, Kamińska A, Wesołowska-Trojanowska M, Kwiatkowski C, Sołowiej B, et al. Biochemical changes in the recreational areas soil caused by the intensity of use. Environmental Earth Sciences. 2016; 75:150. doi: 10.1007/s12665-015-5004-4
  56. Sarah P, Zhevelev HM, Oz A. Urban park soil and vegetation: effects of natural and anthropogenic factors. Pedosphere. 2015; 25(3):392-404. doi: 10.1016/S1002-0160(15)30007-2
  57. Водяницкий Ю.Н. Загрязнение почв тяжелыми металлами и металлоидами и их экологическая опасность (аналитический обзор) // Почвоведение. 2013. № 7. C. 872-881.
  58. Guo B, Su Y, Pei L, Wang X, Zhang B, Zhang D, et al. Ecological risk evaluation and source apportionment of heavy metals in park playgrounds: a case study in Xi’an, Shaanxi Province, a northwest city of China. Environmental Science and Pollution Research. 2020; 27:24400-24412. doi: 10.1007/s11356-02008744-x
  59. Zhao L, Yan Y, Yu R, Hu G, Cheng Y, Huang H. Source apportionment and health risks of the bioavailable and residual fractions of heavy metals in the park soils in a coastal city of China using a receptor model combined with Pb isotopes. Catena. 2020; 194:104736. doi: 10.1016/j.catena.2020.104736
  60. Chen T, Zheng Y, Lei M, Huang Z, Wu H, Chen H, et al. Assessment of heavy metal pollution in surface soils of urban parks in Beijing, China. Chemosphere. 2005; 60(4):542-552. doi: 10.1016/j.chemosphere.2004.12.072
  61. Kuzmanoski M, Todorovic M, Anicic-Urosevic M, Rajsic S. Heavy metal content of soil in urban parks of Belgrade. Hemijska industrija. 2014; 68(5)643-651. doi: 10.2298/HEMIND131105001K
  62. Khandker EH, Friedman GM. Geochemical study of trace metals in soils of New York City Parks. Northeastern Geology and Environmental Sciences. 2000; 22(1):50-88.
  63. Bogdanov NA. Ecological and hygienic condition urbanized area in the geographical center of New Moscow. Gigiena i sanitariia. 2015; 94(1):51-57.
  64. Makhinya K, Demina S, Pavlova M, Istomina I, Terekhin A. The influence of soil quality on trees’ health in urban forest. In: Advanced Technologies for Sustainable Development of Urban Green Infrastructure. SSC 2020. Springer Geography. Cham: Springer; 2021. p.9-20. doi: 10.1007/978-3-030-75285-9_2
  65. Eriksson K. Trace element analysis of toxic heavy metals in soils and contaminated land. Nordic Steel and Mining Review. 2007; (3):116-117.
  66. Krishna A, Mohan K, Murthy N, Govil P. Comparative study of X-ray fluorescence and inductively coupled plasma optical emission spectrometry of heavy metals in the analysis of soil samples. Atomic Spectroscopy. 2008; 29(3):83-89.
  67. Rouillon M, Taylor MP. Can field portable X-ray fluorescence (pXRF) produce high quality data for application in environmental contamination research? Environmental Pollution. 2016; 214:255-264. doi: 10.1016/j.envpol.2016.03.055

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. Рис. 1. Расположение объектов исследования в Новой Москве

Скачать (928KB)
2. Рис. 2. Схема отбора почвенных проб в структуре рекреационных зон: парк 3-го микрорайона Московского (А); парк Южное Бутово (Б); Троицкая роща (В); парк «Сосны» (Г)

3. Рис. 3. Распределение древесных насаждений по баллу состояния

Скачать (219KB)
4. Рис. 4. Распределение деревьев по возрастным группам

Скачать (36KB)
5. Рис. 5. Свойства почв парков в сравнении с лесом и залежью

Скачать (52KB)
6. Fig. 5. Soil properties of parks in comparison with forest and fallow land

Скачать (41KB)

© Демина С.А., Васенев В.И., Махиня К.И., Ромзайкина О.Н., Истомина И.И., Павлова М.Е., Довлетярова Э.А., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах