Коллектив сотрудников Института проблем промышленной экологии Севера, ИХТРЭМС и Полярно-альпийского ботанического сада-института подготовил и выпустил в свет методическое издание «Пора озеленять Арктику. Инновационные газонные технологии для создания травяного покрова различного назначения в условиях Заполярья».
Труд выпущен в виде хорошо иллюстрированной брошюры при поддержке грантовой программы экспертного центра «Проектный офис развития Арктики» (ПОРА). Издание содержит общие и специализированные рекомендации по созданию высококачественной ковровой дернины для проведения озеленительных работ в арктических регионах. Авторы издания – Любовь Иванова, Марина Слуковская, Ирина Кременецкая и Тамара Горбачева – обобщили в нем свой многолетний опыт полевых и лабораторных исследований по формированию качественных и устойчивых ковровых газонных покрытий в сложных климатических условиях Крайнего Севера.
Издание включает главы об условиях произрастания растений Мурманской области – метеорологических, агроклиматических и почвенных, о классификации газонов, гидропонных технологиях создания и ремонта газонов, достоинствах ковровой дернины, выращенной по экспресс-технологиям, влагоемких субстратах-почвозаменителях.
В издании воедино сведены методические рекомендации по созданию качественных и устойчивых ковровых газонных покрытий для сложных северных почв. Читатели почерпнут из брошюры сведения о том, как создаются газонные покрытия широкого спектра назначения: интерьерные, партерные, садово-парковые, луговые и спортивные, а также зеленые витаминно-кормовые коврики для домашних животных и крупного рогатого скота.
В основе разработанного авторами метода – комплексное использование влагоемких гидропонных субстратов-почвозаменителей, применение которых улучшает условия прорастания семян и позволяет сократить продолжительность периода их прорастания до пяти дней, что очень важно в нестабильных погодных условиях Крайнего Севера.
Интерес к возможностям уникальных озеленительных работ на Крайнем Севере возник более двадцати лет назад. Инициатором проведенных исследований выступила доктор биологических наук, заведующая лабораторией цветоводства и озеленения ПАБСИ, ведущий научный сотрудник Института проблем промышленной экологии (ИППЭС) Севера Любовь Андреевна Иванова, позже к ней присоединились другие специалисты. Теперь в разработках принимают участие специалисты ИППЭС, Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья, Горного института и образовательных учреждений – Петрозаводского и Череповецкого университетов. Результаты сотрудничества служат основой разработки нового экологического направления - ускоренного конструирования растительных композиций, устойчивых к антропогенному влиянию в условиях Заполярья.
– Исследования по разработке инновационных способов выращивания ковровой дернины для озеленения северных городов начались в 2004 году, продолжаются и в настоящее время, –рассказывает Любовь Андреевна. – Цель – разработка и внедрение эффективных, быстрых и малозатратных способов в области газонных технологий. Основная задача – найти более дешевые и доступные субстраты-почвозаменители, преимущественно из отходов, например, деревообрабатывающей промышленности. Так, в наших технологиях нашли применение свежие и компостированные древесные опилки, жмых хвои, а также древесная кора в сочетании со штормовыми выбросами морских водорослей («турой»).
В 2018-2020 годах был разработан и апробирован в лабораторных и масштабных полевых исследованиях новый экспресс-способ создания ковровой травяной дернины методом штабелирования. Он позволяет экономить производственные площади, использовать для выращивания любые подсобные помещения, не требует специального оборудования и дорогостоящих материалов, электроосвещения и отопления помещений, а самое главное – способен сократить срок формирования дернины до 7-10 дней! Важно, что в технологии, разработанной специалистами ФИЦ КНЦ РАН и ПАБСИ, использованы природные материалы без изъятия почвенных ресурсов на других территориях. Экспресс-методы выращивания газонных покрытий – экономически эффективный способ озеленения и реабилитации антропогенно нарушенных территорий. Они достаточно просты в освоении, что позволяет внедрять их силами малых предприятий с минимальными вложениями.
Результатом плодотворного сотрудничества ученых в области рекультивации нарушенных территорий явилась разработка инновационных методов создания газонных покрытий с применением отходов добычи руд, главным образом месторождений Мурманской области. Это позволяет снизить себестоимость рекультивационных работ на региональном уровне и расширить область применения методов. На сегодняшний день технологии апатитских ученых запатентованы, прошли комплексные испытания, в том числе при организационной и финансовой помощи АО «Кольская ГМК» и Российского научного фонда.
Но почему же северным территориям нужны какие-то особые способы озеленения и рекультивации нарушенных территорий? Почему нельзя действовать общепринятыми методами? Дело в том, что не все газонные травосмеси и растения подойдут для северных широт. Кроме климатических особенностей, стоит учитывать и почвенные условия – в северных регионах почвы бедны питательными элементами, а многие, особенно в местах активных промышленных разработок, еще и подвержены негативному воздействию загрязняющих веществ. Поэтому в основу ряда технологий апатитские ученые положили использование песчаных горнопромышленных отходов, выступающих в качестве нетрадиционных мелиорантов для создания экранирующего слоя на загрязненных территориях.
– С 2008 года наши технологии использовались для научных исследований по рекультивации загрязненного грунта в районе Мончегорска. Они явились расширением исследований, проводимых на этих территориях с конца 80-х годов под руководством доктора биологических наук Вячеслава Никонова (ИППЭС), – рассказывает Любовь Андреевна. – Тогда предлагалось вносить различные мелиоранты и удобрения для корректировки химического состава нарушенной почвы с одновременным прямым посевом рекультивационных травосмесей. В начале 2000-х силами Мончегорского лесхоза на техногенных пустошах были проведены масштабные работы по посадке саженцев древесных пород на насыпной грунт на основе торфа либо осадка сточных вод регионального предприятия ЖКХ. Мы, несомненно, учитываем богатый опыт, накопленный коллегами–экологами ИППЭС, но применяем несколько иной подход: растения мы высаживаем в загрязненный грунт путем настила предварительно выращенной ковровой травяной дернины. Помимо этого, предварительно наносим на загрязненный грунт песчаные горнопромышленные отходы, в составе которых есть кальций и магний, что позволяет создавать благоприятные условия для выращивания на нем растений и защитить их корневую систему от излишней кислотности. Дернина позволяет очень быстро, за один вегетационный сезон, формировать качественный растительный покров из разных видов многолетних растений.
– Метод использования для грунтовой «подушки» горнопромышленных отходов выглядит абсолютно уникальным. А кто был автором идеи?
– Это идея коллективная. В работе по применению горнопромышленных отходов для реабилитации нарушенных территорий участие, кроме ПАБСИ, принимали совместно с ПАБСИ сотрудники ИХТРЭМС Ирина Кременецкая и Светлана Дрогобужская, ГоИ – Сергей Терещенко и Светлана Алексеева, ИППЭС – Тамара Горбачева, лаборатории природоподобных технологий и техносферной безопасности Арктики – Марина Слуковская и Ирина Мосендз.
– Каким образом проходили испытания новой технологии?
– Работы проводились в несколько этапов. Первоначально прошли лабораторные испытания двух видов отходов (карбонатитовых и серпентиновых), затем – пилотные (пробные) полевые исследования на двух экспериментальных площадках с разными грунтами, отличающихся исходным составом и уровнем загрязнения. В завершение проведены полевые полупромышленные испытания, в которых были исследованы восемь видов местных горнопромышленных отходов. Применены широкий ассортимент травянистых многолетних видов растений, несколько технологий создания ковровой дернины, изучено влияние различных факторов на формирование устойчивого растительного покрова. Наработанные подходы позволили повысить эффективность восстановления территорий в зоне аэротехногенного воздействия горнометаллургических предприятий, причем не только в Мончегорске, но и в Заполярном.
– Почему ваш метод до сих пор не так хорошо известен, почему нарасхват не используется на самых разных арктических территориях страны?
– Мы очень рады, что в 2019 году в Апатитах под руководством директора ПОСВИРа Ирины Михайловой были проведены первые экспериментальные работы по использованию горнопромышленных отходов в городском озеленении. О перспективах пока говорить преждевременно, но мы очень надеемся, что совместными усилиями обязательно получим обнадеживающие результаты.
А отвечая на вопрос о том, почему пока не отмечается широкой популярности технологии, то я думаю, тут дело в недостаточном освещении их в СМИ, а кроме того – пока не все городские коммунальные службы имеют достаточные финансовые и трудовые ресурсы для ее широкого внедрения в практику. Остается надежда на спонсорскую помощь градообразующих предприятий, заинтересованность малого бизнеса в освоении самих технологий производства ковровой дернины и, конечно, молодежное волонтерское движение.