Улучшение состояния городских почв

Экологическая обстановка в крупных мегаполисах неблагоприятна для здоровья проживающих там людей и потому нуждается в улучшении. Среди факторов, способствующих этому, следует отметить важную роль растительности и почв. Протекающие с их участием процессы существенно смягчают негативные воздействия на экологическое состояние прилегающей территории. Кроме того, жизнедеятельность растений напрямую связана с характеристиками почвы, на которой они произрастают.

Почва является средой, возникающей на стыке взаимодействия неживой материи и разнообразных живых организмов, поэтому многие ее свойства, как определяющие плодородие, так и способствующие общему экологическому оздоровлению окружающей среды, находятся в прямой зависимости от их деятельности.

Среди всего разнообразия почвенной биоты следует особо выделить такую группу организмов, как дождевые черви. Их роль в почвообразовании, отмеченная еще Дарвином, незаменима. Они участвуют в разложении поступающих в почву растительных остатков, являющихся источником питательных элементов для растений. Деятельность червей улучшает ее питательный режим. Из растительных остатков при их участии образуется гумус, содержание которого является важным показателем плодородия почв и их способности связывать различные загрязняющие агенты, переводя их в неактивную форму и выводя из круговорота веществ. При этом в процессе своей жизнедеятельности черви участвуют в формировании водопрочной структуры, обеспечивающей благоприятный водно‑воздушный режим для корневой системы растений и почвенной биоты. Они улучшают также и микробиологическую характеристику почвы, очищая от патогенных бактерий.

Таким образом, наличие и численность дождевых червей является важным фактором, способствующим воссозданию и улучшению почвенного слоя, и показателем идущих в этом направлении процессов.

В городских условиях всегда есть риск уничтожения или деградации почв за счет негативных воздействий на нее (земляные работы, рекреационная дигрессия), что не способствует улучшению экологической обстановки. В этой ситуации возникает необходимость воссоздания полноценного почвенного слоя и улучшения свойств уже существующего. При этом важную роль играют биологические механизмы. Для этой цели используются следующие приемы: внесение органики в виде листового опада городских древесных насаждений, посев злаково‑клеверной травосмеси с инокуляцией семян препаратами азотфиксирующих бактерий и обработкой стимулятором роста.

Внесение листового опада слоем 5 см (или примерно 500 г/м2) с последующей его заделкой в почву происходит в осенний период (в сентябре). Посев производится на следующий год (в августе). Высеваются злаковые травы отечественной селекции (овсяница красная, райграс пастбищный, полевица белая, тимофеевка луговая, костер безостый) в сочетании с клевером белым. Инокуляция производится ризоторфином (клевер) и смесью флавобактерина и бактосана с одновременной обработкой стимулятором роста (оксид гумата торфа). В случае выпадения всходов производится пересев.

На опытных делянках численность дождевых червей исследовалась спустя два года после закладки на следующих вариантах: злаково‑клеверная (бобовая) травосмесь (контроль); злаково‑клеверная травосмесь + NPK (30 кг д.в./га); злаково‑клеверная травосмесь на фоне листового опада; злаково‑клеверная травосмесь с инокуляцией семян бактериальными препаратами и обработкой их стимулятором роста + NPK (30 кг д.в./га); злаково‑клеверная травосмесь на фоне листового опада с инокуляцией семян бактериальными препаратами и обработкой их стимулятором роста + NPK (30 кг д.в./га). Также для сравнения изучался вариант: злаковые травы (без клевера) на фоне экогрунта (удобрительной смеси, используемой в газонном строительстве), с момента закладки которого прошло 3 года, и сохранившиеся участки исходной растительности (целина). Учет численности червей производился путем отбора почвенных проб. Отбиралось по 10 проб на каждом варианте за исключением последнего, где было отобрано 6 проб.

Результаты исследования показали следующее. Численность червей на варианте, сочетающем внесение растительных остатков и обработку семян биопрепаратами и стимулятором роста, является наибольшей по отношению к другим вариантам, заложенным одновременно с ним, незначительно уступая варианту, имитирующему технологию посадки газона и заложенному годом раньше. Это доказывает ее положительное влияние на данную составляющую почвенной биоты. Внесение растительных остатков под многолетние травы также в большей степени способствует увеличению численности червей по сравнению с их обычным посевом. На варианте с обработкой семян биопрепаратами и стимулятором роста численность червей оказалась меньше, чем даже на участках с исходными условиями (целине). Внесение минеральных удобрений оказывает положительный эффект, сопоставимый с воздействием внесения растительных остатков.

Таким образом, метод воспроизводства почвенного плодородия в городских условиях, сочетающий внесение образующихся в городской черте растительных остатков и инокуляцию семян азотфиксаторами с обработкой стимуляторами роста способствует увеличению популяции дождевых червей, являющихся важнейшим фактором, улучшающим состояние почвы. Это доказывает эффективность комплексного применения биологических методов для этой цели.