ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИВОЗНЫХ ГРУНТОВ В МОСКВЕ

Статья Генерального директора ООО Проф-союз

По результатам многолетнего мониторинга, на городских объектах озеленения ежегодно используется до 1 миллиона кубических метров привозных грунтов и их компонентов.

Долгое время экологическая чистота и качество грунтов, их использование практически не контролировались. В Москву попадали не только не полезные, но и опасные, как для зеленых насаждений, так и для здоровья населения, грунты. Например, осадки канализационных отстойников, использованные тепличные субстраты, так называемая «срезка с полей», напичканная еще с советских времен непомерными дозами гербицидов, пестицидов, минеральных удобрений, чернозем из районов Тульской и Орловской областей, подвергшихся радиационному загрязнению при Чернобыльской аварии и т.д.

27 июля 2004 г. вышло постановление Правительства Москвы «О повышении качества почвогрунтов в городе Москве» N 514-ПП, а в дальнейшем – в него внесены соответствующие изменения и дополнения.

В настоящее время существует Московская система добровольной сертификации «Экологичные почвогрунты», «Московский экологический регистр» (АНО «МЭР»). Изданы «Правила создания, содержания и охраны зеленых насаждений города Москвы».

Для улучшения экологического обстановки в городе применяются большие усилия, но, тем не менее, остается еще немало не решенных проблем. Некоторые требования к завозимым почвогрунтам и порядку работы с ними не совсем соответствуют современному экологическому состоянию городских почв, специфике произрастания растений в городе, обстановке в районах вывозимого грунта.

Привозные почвогрунты применяются в Москве для решения двух основных задач.

• Для повышения плодородия городских почв.
• Для улучшения экологической обстановки в городе.

Поэтому они должны обладать такими свойствами, которые способствуют выполнению вышеперечисленных задач.

Под плодородием понимают способность почв удовлетворять потребность растений в воде и питательных веществах. К условиям, определяющим плодородие, относятся: запасы доступной воды, аэрация почвы, реакция почвенного раствора (рН), форма и количество доступных элементов питания, а также их соотношение. Каждое отдельное условие может быть недостаточным, оптимальным и избыточным. Для растений одинаково вредными являются как недостаточность, так и избыточность этих факторов.

Естественные почвы – это сложнейшая, живая, динамическая экосистема, состоящая из нескольких, взаимосвязанных слоев (почвенных горизонтов), каждый из которых выполняет определенную функцию и обладает специфическими свойствами. Городские почвы, часто, больше напоминают безжизненные субстраты. Вследствие антропогенной деятельности, горизонты их перемешаны, засорены мусором и химическими элементами, почвенные капилляры, благодаря которым почва дышит и снабжается растворенными в воде питательными элементами, разрушены, почвенные микроорганизмы угнетены либо отсутствуют, поверхность - сильно уплотнена.

По мнению почвоведов, изучающих городские почвы, основной фактор стресса и гибели зеленых насаждений в Москве - вытаптывание напочвенного покрова и уплотнение поверхности почвы. Вытаптывание ограничивает проникновение корней, вызывает угнетенное состояние или гибель растений. Уплотнение поверхности негативно влияет на поглощение влаги, газообмен, развитие корневых систем растений, интенсивность микробиологических процессов. Твердость городских почв и плотность их сложения в два раза больше, чем естественных, а поровое пространство и влагоемкость - почти в два раза меньше.

Потому, в первую очередь, для повышения почвенного плодородия, необходимы меры по уменьшению плотности корнеобитаемого слоя почвы. Отчасти это решается применением рыхлых насыпных плодородных грунтов. Но только отчасти.

Озеленительные организации, стараясь сэкономить, часто насыпают плодородный слой 5-10 см и даже меньше, на переуплотненную поверхность. Семена травы в таком грунте (при условии своевременного полива) быстро прорастают, корни их хорошо развиваются в рыхлом слое, не проникая, однако, в нижележащую уплотненную зону. Для нормального же укоренения и здорового травостоя корнеобитаемый слой должен быть не менее 20-25 см.

Поэтому растения, произрастающие в подобных почвенных условиях, вырастают слабыми, с минимально выраженной корневой системой. Часто бывает так, что при сборе опавшей листвы едва укоренившаяся трава сгребается вместе с растительным опадом и тонким слоем плодородного грунта и вывозится. В начале следующего сезона газон, на создание которого были потрачены немалые деньги, оказывается чахлым, а порой и вовсе исчезает. Озеленители сетуют на плохое качество привозного грунта или семян травы, однако, это является следствием неправильной подготовки поверхности под газон.

В современных городских почвенных условиях не добиться устойчивого здорового травостоя без предварительной первичной перекопки имеющейся на объекте почвы на глубину 20-25 см и вторичной – после насыпания плодородного грунта. При этом улучшается аэрация корнеобитаемого слоя, быстрее идет разложение органических веществ, входящих в состав привозного грунта, высвобождается значительное количество элементов питания растений.

В Москве, в районах городской застройки, происходит постоянное истощение органопрофиля почв, вызванное нарушением поверхностных горизонтов в результате эрозии и перепланировки поверхности, деградации растительности и микробиологических сообществ, разрушением гумуса под воздействием повышенной щелочности и химического загрязнения почв, отсутствием систематического ухода за территорией. Этот процесс также приводит к уменьшению корнеобитаемого слоя и гибели растений.

Чтобы сохранить, и даже увеличить количество перегноя необходимо применять запахивание богатых органикой веществ, завозимых из экологически чистых районов. В нашем регионе наиболее доступными и дешевыми из них являются: низинный торф, торфо-песчаная и торфо-земельная смеси.

Почвы города Москвы, как правило, богаты подвижными формами калия и фосфора, часто на порядок превышающими потребность в них растений. При достаточной обеспеченности городских почв основными питательными элементами, к числу лимитирующих факторов, кроме уплотненности, следует отнести высокие значения рН, загрязнение тяжелыми металлами и токсическими веществами.

Неблагоприятная экологическая обстановка в Москве ухудшает не только качество городских почв и зеленых насаждений, но и негативно влияет на здоровье населения. Зараженные почвы, в свою очередь, являются источником вторичного загрязнения атмосферы, грунтовых вод, что еще больше ухудшает ситуацию со здоровьем людей.

Естественные почвы обладают способностью адсорбировать и разрушать многие виды загрязнений. Однако, в условиях мегаполиса механизм «самоочищения» не справляется с растущей массой техногенных веществ, поступающих ежеминутно в воздух, воду и на сушу. При дальнейшем усилении процесса химического загрязнения городская почва может окончательно потерять способность к продуктивности, что приведет к гибели экосистемы.

В настоящее время на многих участках городских почв полностью нарушено биологическое равновесие и отсутствует «живая фаза», почвенная биота сильно обеднена, иногда встречаются патогенные микроорганизмы.

Экологически чистые плодородные привозные грунты, не содержащие токсикантов и болезнетворных микроорганизмов, обладающие почвоулучшающими свойствами, при правильном применении, способствуют восстановлению экосистемы города, повышают почвенное плодородие.

Какие органосодержащие и, в тоже время, не загрязненные материалы имеются в достаточных количествах и экономически оправданы с учетом доставки автотранспортом в нашем регионе?

Московская область находится в климатической зоне южной тайги, произрастаемой на относительно малоплодородных почвах. Поэтому, в нашем регионе нет черноземов, для формирования которых необходимы степные условия более южных областей. Наиболее распространенные естественные почвы Московского региона – дерново-подзолистые разной степени гумусированности и оподзоленности. Почвенный профиль таких почв состоит из лесной подстилки, мощностью до 3 см, под которой залегает гумусовый горизонт, мощностью 5-10 см и с содержанием гумуса 2-3%. Ниже идет неплодородный подзолистый горизонт и серия иллювиальных горизонтов, постепенно переходящих в почвообразующую породу. Окультуренные дерново-подзолистые почвы имеют расположенный сверху дерновый горизонт с обилием корней растений, а под ним - хорошо выраженный гумусовый горизонт, мощностью до 20 см, с содержанием гумуса 4-8%. В поймах рек развиваются болотно-торфяные и заторфованные пойменные почвы, с мощным ясно выраженным гумусовым горизонтом, высоким содержанием гумуса (25-30%) и слаборазложившейся органики. Эти почвы в Подмосковье наиболее плодородны.

Самым доступным и дешевым материалом, богатым органикой, является торф, который в изобилии добывается на торфопредприятиях Московской и прилегающих областей. А также – производимые на его основе смеси с песком и землей.

Озеленители Москвы опасаются применять эти материалы из-за многочисленных штрафных санкций контролирующих организаций. В «Правилах создания, содержания и охраны зеленых насаждений города Москвы» запрещено применять торф в качестве растительного грунта (пункт 3.2.16). В Постановлениях Правительства Москвы № N 514-ПП от 27 июля 2004 г. и N 594-ПП от 9 августа 2005 г к плодородным грунтам, используемым для создания газонов, выдвигается требование по содержанию органического вещества не более 4-8%. Торф и торфосмеси характеризуются более высоким содержанием органики, включая гумус.

Готовый плодородный субстрат, содержащий от 4 до 8 процентов органики, купить в необходимых для Москвы количестве невозможно, в силу реалий почвенного покрова Подмосковья. Что не сложно подсчитать. Если мы исключим из спектра поставляемых грунтов торфяные смеси, то нам останутся только окультуренные дерново-подзолистые почвы, а из всей их толщи, в лучшем случае, 10-сантиметровый слой гумусового горизонта. Остальные горизонты для озеленения не годятся. Выше находится дернина, ниже – элювиальный горизонт вымывания, не пригодный для использования в качестве растительного грунта.

По неоднократно проведенному фондом «Эко-Грунт-Москва» мониторингу использования привозных растительных грунтов, Москва ежегодно потребляет до 1 миллиона кубических метров данной продукции. Таким образом, для удовлетворения потребностей города в плодородных грунтах, необходимо безвозвратно уничтожать 1 000 гектаров земель в год!

Примем во внимание тот факт, что 1-сантиметровый слой естественной почвы образуется примерно за 1000 лет. А также и то, что практически все земли Подмосковья находятся либо в собственности, либо в хозяйственном использовании, что не позволяет их изымать и перемещать.

Производители растительных грунтов, стараясь уменьшить, как того требуют нормативные документы, содержание торфа в смесях, используют все доступные легитимные способы. Добавляют песок, а также плодородный слой земли, изымаемой при строительстве, мелиорации и рекультивации земель. Это позволяет снизить содержание органики на 20-30%.

Что касается прорабатываемого вопроса об использовании в производстве торфосмесей московских котлованных грунтов, то есть большая вероятность того, что данные материалы окажутся химически и физически загрязненными. Потребуется очень жесткая система контроля вывозимого грунта, фактически каждой автомашиной, огромные финансовые и человеческие затраты.

А альтернатив у нас, к сожалению, немного. Заниматься преступным браконьерством, скупая срезку с полей у разорившихся совхозов или вывозить чернозем с юга России, что еще более незаконно.

Остается только одно – решать назревшую проблему всеми заинтересованными сторонами одновременно. Поставщикам следует добавлять в торф песок или имеющуюся в их распоряжении экологически чистую землю. Озеленителям (в любом случае, закупают ли они чистый торф или смеси на его основе) - проводить правильную подготовку растительного грунта при устройстве газонов, применяя первичную и вторичную перекопку на глубину не менее 20-25 см. Тогда, при правильном последующем уходе и своевременном поливе задымления не произойдет, а травостой будет долговечным и густым.

Запрещать использование торфа не следует, но необходимо научиться им правильно пользоваться. Торф и торфосмеси повышают плодородие почв и улучшают экологическую обстановку на территории города.

Низинные торфа характеризуются средне- и слабокислой реакцией среды (что нейтрализует повышенную щелочность городских почв), относительно высоким содержанием питательных веществ и микроэлементов. Современная добыча торфа осуществляется фрезерным способом. Измельченный таким образом материал укладывается в бурты для проветривания, что улучшает его механический состав и водно-физические свойства. Происходит гумификация части органического вещества и высвобождение минеральных элементов питания.

Применение низинного торфа в качестве органического удобрения оптимизирует почвенные условия Москвы для произрастания зеленых насаждений. Торф обогащает почву гумусом, фосфором, калием, азотом и микроэлементами, уменьшает плотность и увеличивает пористость. Это приводит к возрастанию её фильтрационной и воздухоудерживающей способности, восстановлению нормального воздухообмена и водного режима.

Корневая система в обогащенных торфом зонах развивается активнее, способствуя интенсивному питанию и росту растений. Органическое вещество торфа, поступая в почву, обеспечивает протекание нормального биологического круговорота – необходимого условия для функционирования любой экосистемы. При этом усиливается биологическая активность почвы, восстанавливается популяция почвенных микроорганизмов и животных, улучшается состояние зеленых насаждений.

Применение экологически чистых торфосмесей в качестве компонентов растительного грунта может во многих случаях снизить, а иногда и снять опасность токсичного воздействия загрязненного почвенного покрова на сопредельные среды и здоровье человека. Торф также обладает высокой адсорбционной способностью. Он аккумулирует тяжелые металлы, нефтепродукты и другие загрязнители.

Организации, проверяющие качество привозных грунтов, в первую очередь, должны сконцентрировать свое внимание на проверке санитарно-эпидемиологических параметров. Это уровень химического загрязнения тяжелыми металлами, мышьяком и нефтепродуктами; уровень эпидемиологической опасности и биологического загрязнения патогенной микрофлорой; радиационный контроль.

Однако, наиболее часто претензии к привозным грунтам, приводящие к штрафным санкциям производителей грунтов и озеленительных работ, заключаются в завышенном содержании органического вещества. С одной стороны, это объясняется тем, что при использовании в озеленении торфосмесей практически невозможно добиться снижения органики (включая гумус) до 4-8%, да и не нужно. Наоборот, городские почвы нуждаются в увеличении содержания гумуса для повышения плодородия и выполнения своих экологических функций.

С другой стороны, методика лабораторных анализов не всегда корректна. Органическая фракция в почвенных образцах определяется по ГОСТ 26213-91 - самым простым методом, который состоит в разложении органического вещества бихроматом калия (сильного окислителя) в кислой среде. Воздействию окислителя подвергаются как частички слаборазложившейся органики из привнесенного торфа, мелкие корешки, другие растительные остатки произрастающих зеленых насаждений, так и, собственно, сам почвенный гумус – ценнейшая составная часть органики, определяющая почвенное плодородие, «кладовая» питания растений. Кроме того, в бихромате калия сгорают органические загрязнители почв: нефтепродукты и другие антропогенные органополютанты, в изобилии встречающиеся в городских почвах. Выделить из общей органики гумус таким методом невозможно. Для этого требуется довольно сложный и долговременный фракционный анализ.

У контролирующих организаций часто вызывает претензию также недостаточное количество фосфора и калия в привозных грунтах. В таких случаях, кроме штрафных санкций, рекомендуется внесение дополнительных доз минеральных удобрений.

В нижеприведенной таблице указаны нормативы по содержанию питательных элементов в грунте, в сравнении с естественными и городскими почвами.

Возникает вопрос: исходя из каких почвенных характеристик эти нормативы рассчитывались? Для какого типа почв предназначены эти рекомендации?

Чтобы грамотно рассчитать нормы вносимых удобрений, необходимо, в первую очередь, сделать анализ механического состава и кислотности каждого участка почвы. Но и этого явно не достаточно. Слишком много параметров пришлось бы учитывать, да и параметры эти постоянно меняются.

На дозу вносимого удобрения влияют и погодные условия. В различные периоды весенне-летнего сезона активизируются различные виды бактерий, которые высвобождают и делают доступными для растений те или иные химические элементы.

Кроме того, важно не столько абсолютное количество того или иного химического элемента в почве, как то, в каком виде он в почве содержится, доступен ли он растениям. Для того чтобы рассчитывать "правильные" нормы внесения минеральных удобрений, пришлось бы постоянно делать анализы почвы и содержания химических элементов в растениях, учитывать погодные условия и следить за деятельностью сотен и тысяч видов почвенных микроорганизмов, поскольку почва организм живой и, следовательно, динамично изменяющийся.

Во всем цивилизованном мире идет тенденция к уменьшению применения минеральных удобрений, даже в сельскохозяйственном производстве, замена их органо-бактериальными. Мы же наоборот - в Москве, и без того загрязненной различными видами химических веществ, «директивным» применением минеральных удобрений еще больше ухудшаем экологическую обстановку. Не востребованные растениями минеральные удобрения смываются в грунтовые воды и реки, где убивают флору и фауну, а, в конечном итоге, попадают в питьевую воду, вызывая разнообразные заболевания жителей.

Внесение минеральных удобрений нарушает динамику почвенных процессов, угнетающе действует на почвенные микроорганизмы и червей.

В природе минеральные вещества практически не встречаются в чистом виде, а в землю попадают в составе сложных соединений. Поэтому наилучший способ повышать плодородие - это как можно ближе придерживаться природных процессов и естественного порядка вещей.

В почвах Москвы содержание фосфора и калия и так завышено. Настолько, что из полезных для растений питательных элементов они становятся вредными для растений, окружающей среды и здоровья человека. Правильнее будет совсем не добавлять минеральные удобрения в привозные грунты, а активизировать высвобождение уже имеющихся в них питательных элементов, например, глубокой перекопкой, перемешиванием с имеющейся на объекте озеленения почвой.

Конечно, применение привозных грунтов не может решить весь спектр назревших проблем с зелеными насаждениями и экологической обстановкой, но, в случае их экологической чистоты и плодородия, они могут значительно улучшить ситуацию. Кроме того, необходимо полностью поменять отношение человека к городским почвам, помня о том, что почва – это не механическая смесь различных химических веществ. Это сложнейшая, живая динамическая система, важная составная часть биологического круговорота. Именно с деградации почвы начинается деградация ландшафта и всего живущего в нем.

Почвовед, Кандидат биологических наук Фролова Татьяна Юрьевна