Ученые Норильского НИИ сельского хозяйства и экологии Арктики — филиала ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» стремятся сделать восстановление нарушенных промышленностью тундровых и пойменных почв кардинально дешевле и проще, чем это возможно сегодня.
Предприятия добывающих отраслей избегают рекультивации не из экологического невежества: сегодняшние российские технологии построены на покрытии нарушенных территорий мегатоннами нового почвенного слоя и трудоемкой (часто ручной) высадке растений, которые то ли образуют новую экосистему, то ли не приживутся и зачахнут. Российская Арктика сегодня становится ареной разработки новых крупных месторождений, и в НИИСХиЭА задумались над тем, как попытаться сделать восстановление «лунных пейзажей» доступным и привлекательным для бизнеса.
Типичный пейзаж под Норильском. Деревья погибли от антропогенных загрязнений
«На объектах с тяжелыми нарушениями почвенного покрова правила рекультивации обязывают нанесение растительного субстрата, питательного слоя, ― рассказала директор НИИСХиЭА кандидат биологических наук Зоя Анатольевна Янченко. ― А мы считаем возможным не готовить новую землю под новые растения, а сразу высаживать каждую особь со своей питательной средой, закрывающей ее корневую систему и достаточной для того, чтобы прижиться, а затем начать осваивать менее плодородные грунты вокруг себя».
Зоя Янченко
Модельными растениями были избраны местные виды ив ― самые устойчивые ко всем видам и формам промышленных загрязнений, о чем сообщали и участники Большой Норильской экспедиции 2020 года. Ведь рядом с закрытыми и поставленными на рекультивацию объектами могут находиться действующие, а ива до последнего выдерживает жесткие химические атаки во всех трех средах и растет на беднейших и одновременно с тем загрязненных почвах. Норильские биологи решили посмотреть, как может выглядеть внедрение в чужеродные грунты молодых ивовых побегов, предварительно пророщенных в горшочках с определенным питательным составом, ― так, как готовят рассаду для дачных участков. «Идейным вдохновителем эксперимента стал наш коллега, кандидат биологических наук Игорь Дмитриевич Махатков из Института почвоведения и агрохимии СО РАН, ― рассказала З. Янченко. ― Он предложил распространить успешные опыты высадки рекультивантов со своим грунтом в сравнительно теплых широтах на Арктику, и мы решили попробовать».
«Сейчас идет первый, только первый сезон нашего эксперимента, ― подчеркнула Зоя Анатольевна. ― Весной мы смогли нарезать достаточное количество веток ивы различных видов, затем поместили черенки в гетероауксин ― вещество, способствующее корнеобразованию. После этого рассадили их в полулитровые пластиковые стаканы: на дне дренаж, выше смесь из равных частей грунта, торфа и песка. То есть выращивали первоначально, как комнатные цветы».
Будущая плантация
«Правда, перед посадкой в открытый грунт пропустили стадию доращивания в стаканах на открытом воздухе: помешала нехватка времени и сил, в летний сезон наши специалисты нарасхват. Рядом высадили другие черенки ― тоже обработанные гетероауксином, но без предварительного развития в горшочках, сразу в грунт. Считаные недели наблюдений показали, что во втором случае растения приживаются намного хуже», — рассказала Зоя Янченко. В обеих группах с активатором корнеобразования экспериментировали: как по времени, так и по концентрации.
«Всё дело в стаканчиках!»
На каждом стакане-горшочке наклейка с видом растения, датами срезки, обработки гетероауксином, помещения черенков в субстрат. «Мы в разные сроки высаживаем их, сравниваем рост, осенью подведем итоги: в какой группе растений прижилось больше и лучше. Весной проверим, как они перезимовали». Для рекультивации без нанесения сплошного почвенного слоя крайне важно понимать и то, с какой плотностью должны расти молодые особи, чтобы формировать сплошное зеленое покрытие и постепенно, год за годом, создавать на безжизненной основе естественный органический слой.
Высадка ивовых саженцев в норильской тундре смотрится трудом садовника: на строго отмеренной дистанции выкапываются ямки, туда аккуратно переносится содержимое горшочка, затем дополнительно удобряется (кстати, популярной у дачников азофоской), трамбуется и поливается. А на краю питомника НИИСХиЭА виднеется группа откровенно чахнущих или вовсе засохших деревцев и кустиков. «Это результат опытов по пересадке с комом земли, ― делится Зоя Янченко. ― В условиях Арктики это трудоемко и малоэффективно даже для местных видов».
Закладка ивовой делянки
До описательной части эксперимента, до научных докладов и статей пройдет не один сезон. При этом норильские исследователи не стремятся заложить очередную «вечную тематику»: по мнению З. А. Янченко, за три, максимум четыре года появится ясность, как по оптимальной схеме подготовки саженцев, так и по методике их высадки. «После этого научный результат можно будет, видимо, рассматривать как первоначальный технологический задел и двигаться дальше, ― считает Зоя Янченко. ― Мы в самом начале пути и предвидим многие трудности, которые на нем встретятся».
Подготовил Андрей Соболевский
Фото автора
