ИСТИНА

Структурно-функциональная организация почв определяет возможности их успешного функционирования, устойчивость почвенных систем к антропогенным нагрузкам, их развитие в условиях города. Гидротермические показатели городской среды, отличные от зональных, в комплексе с процессами техногенеза будут исследованы для основных почвенно-климатических зон России. Актуальность настоящего исследования заключается в том, для многих городских почв характерно включение в профиль почвенных субстратов и грунтов разного генезиса, поэтому агрегаты и отдельные гранулометрические фракции, оказавшись хаотично расположенными в составе почвенных горизонтов при формировании конструктоземов неизбежно будут претерпевать изменения. Кроме того, происходит формирование слоистого профиля, дифференцированного по многим показателям и имеющего резкие границы перехода горизонтов. Особенности водного и теплового режима слоистых почв слабо изучены, не ясны пути их трансформации и длительности сохранения резких границ почвенных слоев в разных климатических зонах. Именно эти вопросы планируется исследовать в данном проекте.

Structural and functional organization of soils determines the possibility of their successful functioning, stability of soil systems to anthropogenic loads, their development in the city. Hydrothermal indicators of the urban environment, different from the zonal ones, in combination with the processes of technogenesis will be studied for the main soil and climatic zones of Russia. The relevance of this study lies in the fact that many urban soils are characterized by the inclusion in the profile of soil substrates and soils of different Genesis, so the aggregates and individual particle size fractions, being randomly located in the composition of soil horizons in the formation of constructozems will inevitably undergo changes. In addition, there is the formation of a layered profile, differentiated by many indicators and having sharp boundaries of the horizon transition. Peculiarities of water and heat regime of the layered soils is poorly studied, it is not clear the way for their transformation and the duration of maintaining sharp boundaries of the soil layers in different climatic zones. It is these issues that are planned to be investigated in this project.

Целью настоящего проекта является изучение базовых структурных и функциональных характеристик городских почв разных почвенно-климатических зон. Для этого планируется решение следующих задач: 1. Подбор объектов исследования на основе почвенно-климатического районирования и с учетом имеющегося задела по изучению нативных почв членами научного коллектива. Выбор объектов в пределах городской территории будет охватывать диапазон по степени выраженности и типу антропогенного воздействия – (1) почвы парков и лесопарков, максимально приближенные к естественным, с полным профилем слагающих его горизонтов, (2) урбаноземы селитебных территорий, (3) реплантоземы и/или конструктоземы, создаваемые вдоль автомагистралей или скверах. 2. Сравнительный анализ морфологических зональных и техногенных признаков городских почв в ряду степени выраженности техногенеза и в зональном ряду. 3. Исследование влияния техногенеза на трансформацию свойств почв твердой фазы почв: плотность, твердость, структурное состояние и механическая устойчивость и водоустойчивость агрегатов, химический состав почв, реологическое поведение почв. Выявление направленности изменений в зависимости от генезиса почв. 4. Исследование гидрологических (сорбционных, водоудерживающих, влагопроводящих), гидрохимических (определение гидродинамической дисперсии и шага смешения) и тепловых (определение температуропроводности) характеристик городских почв во взаимосвязи с антропогенным влиянием на территорию, как показатели устойчивости почвенной системы. 5. Изучение водного и температурного режима почв на основе экспериментальных исследований и методами математического моделирования с учетом климатических показателей окружающей среды для анализа специфики функционирования городских почв в разных климатических зонах.

Научный коллектив проекта состоит из группы ученых давно работающих в области классификации почв, физики, химии почв и исследовании антропогенно-измененных почв. Постановка целей и задач проекта основывается на оригинальных теоретических и методических разработках и экспериментальных данных, полученных при выполнении проектов РФФИ 04-04-49606; 06-04-48298; 07-04-00131; 09-04-01297, 16-04-01851. Участники проекта являются авторами ряда коллективных методических пособий, получены оригинальные результаты, разработаны новые методы и подходы, которые и явились основой для выполнения проекта: «Полевые и лабораторные методы исследования физических свойств и режимов почв: Методическое руководство», 2001; «Теория и методы физики почв», 2007; монографий и учебников: Умарова А.Б. «Преимущественные потоки влаги: закономерности формирования и значение в функционировании почв», 2011, «Антропогенные почвы : учебное пособие для бакалавриата и магистратуры». (авторы Герасимова М.И., Строганова М.Н., Можарова Н.В., Прокофьева Т.В.), «Почвы Москвы (почвы в городской среде, их особенности и экологическое значение)», 2004 (Прокофьева Т.В., Строганова М.Н). Члены научного коллектива являются одними из авторов классификации городских почв, ведут работы в области исследования свойств городских почв (Прокофьева Т.В, Мартыненко Т.А.), ведут научные исследования свойств, режимов и трансформации конструктоземов (Умарова А.Б., Сусленкова М.М., Бутылкина М.А.), температурного режима почв разного генезиса и математического моделирования почвенных процессов (Архангельская Т.А, Гасина А.И.), ими апробированы методы центрифугирования для получения основной гидрофизической характеристике и прогнозного математического моделирования водного режима почв, содержащих остаточные количества нефтепродуктов (Ежелев и др., 2014), разработана оригинальная методика проведения микроморфологических исследований почвенной микроструктуры (Сусленкова М.М.).