Физико-географическая и историко-географическая характеристика территории города Пущино.

Район города Пущино относится к  Заокской части Серпуховского района Московской области. Находится на 54°48’ с.ш. и 37°30’ в. д., на северных отрогах Средне-Русской возвышенности. 

Территория района около 20 км², абсолютные высоты от 104 м (берег Оки) до 219 на водоразделе (южная часть). Граница города Пущино протянулась вдоль правого берега Оки от устья р. Хохла на западе до устья р. Неглядейка на востоке. Далее восточная граница идет по реке Неглядейка, на юге граничит с   территорией пгт. Б. Грызлово, затем граница идет вдоль лесного массива (урочище “Три ручья”) и по дороге на Серпухов до Шипиловского оврага, по которому течет р. Хохла. Западная граница идет по р. Хохла.  С севера границей служит р. Ока, по которой принято проводить границу между двумя природными зонами – подтайгой и зоной широколиственных лесов.

 
1.1. Геологическое строение территории

Коренные породы

Территория города Пущино, как и всей Московской области, занимает центральную часть Восточно-Европейской (Русской) платформы. Последний раз горообразовательные процессы происходили здесь в позднем протерозое (примерно 1 млрд. лет назад), в эпоху  байкальской складчатости. Над размытой, раздробленной частью фундамента, имеющего сложный ступенчатый профиль располагается осадочный чехол верхнего структурного этажа, мощностью в данном районе около 2 км. В его пределах, начиная с нижнего палеозоя, формировался крупнейший прогиб – Московская синеклиза (ориентированная в восточно-северо-восточном направлении), в юго-западной части которого располагается Московская область. В девонский и каменноугольный периоды продолжалось заполнение ее осадками преимущественно морского происхождения, и после длительного перерыва в перми и триасе процесс продолжался в юрское и меловое время, также с перерывами, так что вверх по разрезу осадочные породы постепенно выполаживаются и залегают горизонтально. В кайнозойскую эру происходило уничтожение ранее сформировавшихся слоев, довершившихся формированием ледниковых фаций в антропогене (Очерки экологии Подмосковья, 1997).  В результате  денудационной деятельности вод Оки и ее притоков  по берегам водотоков обнажаются дочетвертичные породы каменноугольного периода, выше которых залегают осадочные породы юры и мела.   Наиболее древние породы, выходящие на поверхность, относятся к нижнему отделу каменноугольного периода (веневский, михайловский, тарусский, стешевский и протвинский горизонты, совокупная мощность которых в среднем равна 106 м); представлены в основном известняками с прослоями глин и песков. Выше залегают отложения среднего отдела каменноугольной системы (верейский, нижне- и верхнекаширские горизонты, совокупная мощность до 80 м), представленные известняками, доломитами и мергелями, иногда с прослоями глин и песков (Записка к геологической карте СССР, 1974). Верейские глины представляют собой региональный водоупор. На известняках каменноугольного периода залегают  отложения юрской системы, представленные глинами келловейского яруса, мощность которых  5-10 м, еще выше -  меловые отложения, представленные песками аптского яруса (мощность 30-40 м). В пределах рассматриваемой территории на побережье Оки  есть выходы известняков на поверхность, часть из которых представляет собой оползневые блоки. В некоторых местах (долина речки Хохла) известняки покрыты маломощным почвенным покровом (15-20 см). 

Породы вышеназванных ярусов создают систему водоносных грунтов (верхний из которых находится на отметке 10-30 м от поверхности), которые , в свою очередь, обусловили развитие блоковых оползней, являющейся характерной чертой правобережья Оки. Карбонатность коренных пород является причиной жесткости грунтовых вод. Вода – гидрокарбонатная кальциево-магнивая с минерализацией 0,5-0,7 г/л.

Четвертичные отложения
 
 К началу четвертичного периода поверхность коренных пород была расчленена сложной гидрографической сетью, которая в значительной степени унаследована современными речными долинами.

Сильная расчлененность дочетвертичного рельефа обусловила сложное строение и характер залегания четвертичных отложений.  Наибольшая мощность отложений наблюдается в древней долине Оки (40-60м), на водораздельных участках они сокращаются до 4-5 м (Записка к геологической карте СССР, 1974). На рассматриваемой территории в разрезе четвертичных отложений выделяются ледниковые и аллювиальные отложения.
Среднечетвертичные отложения  представлены мореной днепровского оледенения, которая покрывает дочетвертичные отложения. Залегает днепровская морена на сильно эродированной поверхности. На древних водоразделах в пределах исследуемого района (правобережье Оки) она поднимается до 210-220 м над уровнем моря. Мощность морены изменяется в зависимости от рельефа от 0 до 5 м. Морена представлена красно-бурым или желто-бурым грубым несортированным суглинком с гравием, галькой  и валунами, среди которых наряду с обломками кристаллических пород в большом количестве встречаются и осадочные породы.

Верхнечетвертичные отложения представлены  аллювиальными отложениями I  и II надпойменных террас. Отложения II надпойменной террасы представлены  разнозернистыми, мелко- и среднезернистыми песками, с небольшой примесью гравийно-галечного материала, особенно в основании толщи. В верхней части  аллювия почти всегда наблюдаются прослои легких песчаных суглинков или иловатых глин. Мощность аллювия по Оке 7-10 м. Образование II надпойменной террасы относят к ранним этапам валдайского оледенения. Аллювиальные отложения I надпойменной террасы представлены разнозернистыми грубыми песками со значительной примесью гравийно-галечного материала, рассеянного по всей толще. Накопление части аллювия I надпойменной террасы происходило в эпоху молого-шекснинского межледниковья. Мощность отложений 15-20 м.

Современные отложения представлены также аллювиальными отложениями, которые слагают пойменные террасы рек, ручьев и балок. В нижней части разреза преобладают грубые пески и галечники. Выше они сменяются мелкозернистыми песками и супесями с прослоями суглинков. Суглинистый состав аллювия особенно характерен для малых рек. Мощность аллювия на Оке 12-15 м, на малых реках, врезанных в коренные породы, мощность современного аллювия составляет первые метры.

1.2. Рельеф

История развития рельефа.

Современный рельеф в значительной мере определяется формой дочетвертичной поверхности. В четвертичное время территория полностью покрывалась льдами днепровского ледника, поэтому  формирование рельефа рассматриваемой территории связано, главным образом, с процессами оледенения; свою роль сыграли и карстовые процессы.  К началу четвертичного периода район представлял собой сушу с весьма расчлененным рельефом. Развитая гидрографическая сеть была выработана к началу окского оледенения, которое, возможно, частично покрывало рассматриваемую территорию; отложения его были полностью уничтожены последующей эрозией (Записка к геологической карте СССР, 1:200000…). Перестройки гидрографической сети в послеокское время не произошло, и к лихвинскому межледниковью глубина долин достигала 100-120 м (пра-Ока). Льды днепровского оледенения перекрывали всю территорию. Если на левобережье Оки мощные моренные накопления значительно сгладили рельеф и привели к некоторой перестройке гидрографической сети, то  более возвышенное правобережье Оки (относится к рассматриваемой территории)  было перекрыто маломощной мореной, не приведшей к такой перестройке. После отступания льдов сток возобновился по тем же направлениям, но на значительно более высоком гипсометрическом уровне. В период максимального распространения московских льдов большая часть левобережья Оки была занята приледниковым озером, подпруженный ледником. После спуска этого озера талые воды, стекавшие от ледника, выработали обширную флювиогляциальную равнину (на левобережье Оки), а вдоль современной долины Оки образовались долинные зандры.

В послеледниковое время аккумулятивный рельеф был в значительной степени преобразован эрозией. Вся изучаемая территория находится в пределах одного геоморфологического района  и представляет собой расчлененную доледниковую эрозионную равнину, перекрытую отложениями днепровского оледенения  и измененную последующими процессами денудации (записка к геологической карте СССР, 1:200000…).  Особенностью данной территории является то, что преобладающая мощность морены 3-5 м, поэтому она не образует достаточно четкого моренного рельефа, а лишь обтекает маломощным плащом доледниковый рельеф.

Таким образом, рельеф города Пущино представляет собой доледниковое возвышенное плато, перекрытое днепровской мореной и расчлененное глубокой эрозионной сетью, врезанной на глубину до 130-140 м. Верховья долин и оврагов сильно сближены. Междуречные пространства узкие, выпуклые. Благодаря высокому гипсометрическому положению района (до 220 м над уровнем моря), эрозионные процессы действуют здесь с большой интенсивностью: овраги имеют высокие и крутые склоны, V-образный поперечный профиль; в верховьях оврагов и по крутым склонам нередки свежие промоины.
В пределах рассматриваемой территории можно выделить два типа  речных долин (Записка к геологической карте СССР, 1:200000…). К первому типу относится широкая аллювиальная, хорошо разработанная долина Оки, имеющая 3-4 террасы (в пределах города Пущино четко прослеживаются 2 надпойменных террасы); она заложена в доледниковое время и частично переработана водами московского ледника. Долины второго типа (реки Любожиха, Неглядейка, Хохла) – узкие, глубокие, с высокими крутыми склонами, с одним – двумя (р. Любожиха) ярусами надпойменных террас; они также, по-видимому, унаследованы от доледникового времени, но переработаны эрозией в значительно меньшей степени.
IV и III надпойменные террасы на рассматриваемой территории отсутствуют.

II надпойменная терраса развита на р. Оке и р. Любожиха. Ширина ее первые  метры на р. Любожиха и 2-3 км на Оке (в пределах района Пущино). Уступ террасы почти всегда хорошо выражен в рельефе. Поверхность террасы ровная.

I надпойменная терраса  в долине Оки достигает ширины  0,8 км, на более мелких реках она сохраняется только на излучинах и может быть шириной до 3-5 м. Поверхность террасы ровная, большей частью залесенная. Особенностью данной террасы являются  небольшие дюнные всхолмления.

Пойменная терраса (пойма)  развита почти на всех, встречаемых в пределах исследуемой территории, водотоках, протягиваясь почти непрерывной полосой вдоль русла.  На мелких реках ширина поймы не превышает 2-3 м, на Оке, в пределах территории Пущино,  до 2 км . Можно выделить три уровня поймы: низкий, высотой до 1,5-2 м, который заливается каждым половодьем,  и  часто во время сильных паводков; средний – такие же высоты, но отделен от низкой поймы перешейком, заливается во время половодий и редко во время паводков; высокий уровень, высотой до 5-7 м, редко заливающийся во время половодий  и никогда во время паводков.

Современные физико-географические явления на рассматриваемой территории проявляются в образовании оползней, дюн  и развитии карстовых процессов. Оползни развиты на склонах оврагов и речных долин, там, где эрозией вскрыты мезозойские или каменноугольные глины, служащие водоупорами для подземных вод. На правобережье Оки (где и находится город Пущино)  оползневые процессы особенно интенсивны (Записка к геологической карте СССР, 1:200000…). Оползающие склоны долин  ступенчатые, бугристые, значительно выположенные. Оползневые явления обычно сопровождаются выходами родников.
Небольшие дюнные всхолмления на низкой пойме закреплены ивовыми зарослями. Размеры их небольшие, ширина их 10-15 м, высота до 2-3 м.

На делювиальных склонах, где  легко растворимые карбонатные породы залегают неглубоко,  в  формировании рельефа участвуют также и процессы карстообразования, проявляющихся в образовании небольших провальных воронок, глубина которых может быть до 2-3 м, а диаметр 5-7 м.

1.3. Климат

Климат исследуемой территории определяется ее  физико-географическим  положением. Данный район расположен в центральной части Русской равнины, на северных отрогах Среднерусской возвышенности, абсолютные высоты от 130 в пойме р. Оки до 220 м на водоразделах. Поверхность территории слабоволнистая, пересеченная оврагами, долинами рек и ручьев, и грядами холмов, служащими водоразделами. Общий характер циркуляционных процессов над данным районом определяется в основном влиянием западного переноса воздушных масс с Атлантического океана, прерываемого вторжением холодных масс воздуха из Арктики в тылу циклонов, смещающихся по рассматриваемой территории с запада на восток (Справочник по климату СССР, 1966).    В целом, климат района города Пущино умеренно-континентальный, с умеренно холодной зимой, теплым летом и достаточно устойчивым увлажнением.  В холодные месяцы года нередки вторжения атлантических циклонов, которые приводят к частым оттепелям и повышению температуры до 5-8ºС. 

Годовой приход суммарной солнечной радиации составляет 89 ккал/см². Примерно 41 ккал/см² приходится на долю рассеянной радиации. Доля прямой и рассеянной радиации меняется в течении года. В период с октября по февраль доля прямой радиации составляет 15-35%,  с апреля по август 45-55% в следствие того, что облачность в этот период несколько меньше. Период с положительным радиационным балансом  составляет 7 месяцев. В годовом ходе максимум сумм суммарной и прямой радиации на горизонтальную поверхность приходится на июнь (14-15 ккал/ см² суммарная радиация  и 7-8 ккал/см² прямая). Минимум прихода радиации наблюдается в декабре, равен 0,7-1,2 ккал/см² для суммарной радиации и 0,1-0,2 ккал/см² для прямой радиации.  В абсолютных величинах годовой радиационный баланс равен 30-40 ккал/см².

В тесной связи с радиационным режимом находится температура воздуха, на которую также влияют  атмосферная циркуляция и характер подстилающей поверхности.  Местные условия  также влияют на термический режим. Особенностями физико-географического положения является то, что город расположен на правом берегу Оки (ширина реки в районе города Пущино составляет 150-200 м). К местным условиям относятся  высота и формы рельефа и понижение абсолютных высот по направлению к Оке.

Среднегодовая температура района составляет +3,9ºС, средняя температура самого холодного месяца, января, равна -10,2ºС, самого теплого, июля, +18,1º (данные для города Серпухов, находящийся в 15 км от города Пущино на левобережье Оки),  По данным метеостанции, находившейся на территории города (в настоящее время не работающей) среднегодовая температура воздуха +3,1ºС, температура января  - 10,5ºС, в июле среднемесячная температура составляет +18º. Небольшие разницы в данных объясняются тем, что город Пущино расположено непосредственно на берегу Оки на возвышенной территории, открытой ветрам.  Как видно из рис. 2, большую часть года, с конца марта  до конца октября среднесуточные температуры больше нуля. Годовая амплитуда среднемесячной температуры 27-28ºС указывает на значительную континентальность данного района.

По данным, приведенным на рис.3  для Серпухова, абсолютный максимум температуры +39ºС, абсолютный минимум -44ºС. По данным Пущинской  метеостанции абсолютный максимум +37ºС, абсолютным минимум также -44ºС. То, что абсолютный максимум для территории города Пущино меньше, также объясняется ее прибрежным положением на открытой территории.

Переход среднесуточной температуры через ноль происходит в конце марта  и в конце октября. Характерной чертой  являются заморозки, которые в среднем начинаются в конце сентября (28/IX). Но могут быть и более ранние заморозки ( 2/IX), когда большинство растений еще не закончили свою вегетацию, а могут начаться в середине октября (19/X). Прекращаются заморозки в среднем в начале мая (8/V), но могут быть и более поздние заморозки (наиболее поздняя дата заморозков  - 8 июня), когда не только весенние, но и летние виды уже полностью вегетируют, последние заморозки могут быть в апреле (наиболее ранняя дата прекращения заморозков – 15 апреля).  Безморозный период длится в среднем 142 дня (от 101 до 174). Сумма активных температур (>10ºС) составляет 2090ºС. Этого количества тепла вполне достаточно для нормального вызревания озимой пшеницы, ржи, овса (преобладали в посевах).

Температура поверхности почвы по сравнению с температурой воздуха имеет несколько больший размах колебания,  как в течение суток, так и в течение года. Заморозки на поверхности почвы весной кончаются позже, а осенью начинаются раньше примерно на 10 дней (Леса южного Подмосковья,1985).

Данный район относится к области с  достаточным увлажнением. В холодный период с середины октября по февраль наблюдается повышенная относительная влажность воздуха, превышающая 80% (рис.4.); это связано с повышенной циклонической активностью в это время и преобладанием юго-западных ветров. Среднемесячная относительная влажность воздуха меньше 70%  наблюдается  в мае и июне. Суточный ход относительной влажности более резко выражен в летний период. Максимум наблюдается в 4-5 часов, минимум в 14-16 часов и суточная амплитуда составляет 35-40%. В переходные месяцы (март, октябрь) суточная амплитуда уменьшается до 10-20%, а зимой  в течение дня разница значений относительной влажности воздуха не более 2-5%. В мае максимально число сухих дней с относительной влажностью меньше 30% (может быть 3-4 таких дня).

Среднегодовое количество осадков составляет 582 мм, при этом в холодный период (с  октября по март) выпадает 188 мм (30% всех осадков), а в теплый период – 394 мм (70% всех осадков). Количество атмосферных осадков определяется главным образом циклонической деятельностью. Осадки, связанные с местной циркуляцией, даже летом составляют меньшую долю. Наибольшее количество осадков выпадает в июле, до 76 мм в месяц, (рис. 5), минимальное  - в феврале (31 мм), в период с января по апрель в среднем выпадает до 36 мм осадков.

В теплую часть года преобладают дожди средней интенсивности, хорошо увлажняющие почву. Характерной особенностью для данной зоны является майско-июньское иссушение почв. Недостаток влаги в мае-июне сильно отражается на урожае. Наиболее дождливыми являются июль и август. Ливневой характер выпадающих осадков часто приводит к проявлению эрозионных процессов на пахотных угодьях.

Город Пущино расположен на возвышенности, поэтому имеет значение, что на западных наветренных слонах выпадает большее количество осадков (в среднем, на 14%), чем на подветренных (Справочник по климату СССР, 1966) . 

20% осадков выпадает в твердом виде в зимний период. Снежный покров является фактором, оказывающим влияние на формирование климата зимой. В  среднем, в конце ноября образуется устойчивый снежный покров, достигая максимальной высоты к   началу марта (в среднем 44 см, максимум 99 см и минимум 13 см). В условиях нечерноземной зоны, в пределах которой находится исследуемая территория, снежный покров высотой 30 см уже достаточно изолирует почву от внешних колебаний температур. Такая высота наблюдается в 90% лет.

В целом, за год, преобладают юго-западные и западные ветра (20% и 15% соответственно, рис. 6.). Примерно по 12% приходится на северные и юго-восточные ветра, и 10% на северные; на северо-восточные и восточные приходится меньше 10%.

Основным фактором, определяющим режим ветра в холодный период, является западный перенос, обусловленный общей циркуляцией атмосферы. Зимой направление ветра определяется юго-западной периферией сибирского антициклона и периодическим вторжениям воздушных масс Атлантики и Арктики. С сентября по апрель в 35-40% случаев наблюдаются южные и юго-западные ветры (рис. 7). В летние месяцы преобладают северные, западные и северо-западные ветра.

Режим скорости ветра определяется циркуляцией атмосферы и рельефом местности. На ровных, относительно открытых местах лесной зоны среднегодовая скорость ветра 3,4 м/с, на открытых пространствах  повышается до 4 м/с. На пониженных местоположениях, лесных полянах, скорость ветра снижается до 2,5-3 м/c. В холодный период скорость ветра больше (до 4 м/c  в январе), чем в летний (2,7 м/с в августе).В среднем, за год, наибольшая скорость ветра наблюдается при южных, юго-западных и западных ветрах.

1.4. Поверхностные воды

Гидрографическая сеть на исследуемой территории хорошо развита. Главным гидрологическим объектом  является река Ока. Это второй по величине приток Волги после Камы, общая длина Оки равна 1480 км. Ока - типичная равнинная река лесной зоны Европейской части РФ с хорошо выработанной долиной.  Особенностью режима Оки являются частые весенние и осенние паводки и большие колебания уровней (Загрязнение и самоочищение Оки, 1964). Ее ширина у города Пущино в среднем не превышает 250 м, а глубина доходит до 3,75 м. Средняя скорость течения 0,25 м/с, расход воды 159 м³/с (в районе исследуемой территории).  На долю стока талых вод приходится 60%. На участке Оки от Калуги до устья Москвы-реки, в пределах которого находится район Пущино (Оку принято делить на три части) вода характеризуется небольшой цветностью, малой прозрачностью и средней величиной солевого состава. По химическому составу окская вода принадлежит к гидрокарбонатному типу. В пределах территории города Пущино в Оку впадают три небольшие речки: Хохла, Негладейка и Любожиха со своим притоком – ручьем Солоновка (не пересыхают летом). Также в пределах города находятся 2 небольших искусственных пруда (Фиановский, Митинский) и совсем небольшие водоемы при садово-огородных участках. Питание реки осуществляется преимущественно атмосферными осадками и в меньшей степени подземными водами.

1.5. Почвы

Город Пущино расположен на правом берегу Оки, которую условно считают границей между зонами подтайги (хвойно-щироколиственных лесов) на левобережье и зоной широколиственных лесов на правом берегу. Кроме того Ока является границей между двумя геоморфологическими областями – Московско-Окской всхолмленной равниной (абс. высоты 150-180 м) с малопересеченными водоразделами и развитым древним эрозионным рельефом по долинам рек, и северной частью Среднерусской возвышенности (180-230 м) с развитой современной сетью оврагов. Формирование почв происходило под многоярусными дубово-липовыми лесами, к настоящему времени практически вырубленными (5,6 % от общей площади Пущино).

Территория города Пущино в почвенном отношении относится к тульскому эрозионно-пластово-возвышенному округу серых лесных глинистых, тяжело-  и среднесуглинистых пылеватых почв на лессовидных суглинках ((География почв и почвенное районирование…, 1972).  По свойствам серые лесные почвы имеют двойственную природу. В них достаточно ярко выражены процессы, присущие как черноземам  (значительный биологический круговорот веществ, гумусово-аккумулятивный процесс и глинообразование), так и дерново-подзолистым почвам (оподзоливание).

По механическому составу преобладают средне- и тяжелосуглинистые серые лесные почвы разной степени смытости. Общей закономерностью в распределении почв по рельефу является уменьшение оподзоленности вниз по склону. Водоразделы и верхние части пологих склонов заняты серыми лесными почвами. Темно-серые лесные почвы приурочены к выровненным участкам междуречий. Горизонт А этих почв заметно обеднен илом. Анализ серых лесных почв на водоразделах указывает на относительное обогащение горизонтов А1 и А1А2 кремнеземом, наибольшее содержание которого соответствует иллювиальному горизонту В. В самом верхнем горизонте происходит некоторое накопление СаО и Р2О5 вследствие процесса биологической аккумуляции. Содержание гумуса в верхнем горизонте серых лесных почв – 4-5%,  темно-серых – 5-7%, в оподзоленном горизонте А1А2 оно резко снижается. В  нижних частях склонов и в понижениях отмечается оглеение нижней части профиля.

Также на изучаемой территории встречаются дерново-карбонатные почвы, приуроченные к  выходам известняковых пород или их близкому залеганию под поверхностью с маломощным чехлом четвертичных отложений ( от 0 до 1,2 м). В пределах поймы Оки,  в ее центральной части, - пойменные дерновые супесчаные почвы.

В результате длительной распашки серые лесные почвы характеризуются невысоким плодородием. Содержание гумуса в истощенных серых лесных почвах составляет 1,5 – 2,1%. Кроме того, вследствие сильной расчлененности рельефа, в данном районе широко развиты эрозионные процессы, что способствует вымыванию органических веществ.

1.6. Растительность 

По реке Оке принято проводить границу между хвойно-широколиственными (зона подтайги) и широколиственными лесами. И действительно, если на левом берегу Оки ельники встречаются ( например, в Приокско-террасном заповеднике), но на правом берегу Оки, на котором расположено Пущино, естественных ельников уже почти не встречается.

Своеобразие растительного покрова района г. Пущино определяется следующими факторами:
1. Пограничное положение между зонами хвойно-широколиственных и широколиственных лесов.
2. Расположение района исследований на северных склонах Среднерусской возвышенности,  на правом берегу Оки.

В системе геоботанического районирования В. В. Алехина (1947) территория города Пущино относится к району широколиственных лесов, основному тульско-рязанскому подрайону, для которого наиболее типичными являются широколиственные леса с господством дуба, участием липы, вяза, ясеня и без примеси ели. По классификации Е. А. Любимовой (1967) этот район относится к среднерусскому лесному району со снытевыми, зеленчуковыми и волосистоосоковыми дубравами и пашнями на их месте, а по классификации В. В. Петрова (1968) - к каширско – верейскому округу Московской области с господствующей коренной растительностью междуречий – дубняками. В некоторых источниках территорию южнее Оки в данном районе относят уже к лесостепной зоне (например, в климатологическом справочнике СССР, вып. VIII, 1967), однако преобладает зональный тип почв, характерных для широколиственных лесов (серые лесные). К тому же участие степных элементов в растительном покрове незначительно по сравнению с преобладающими в лесах неморальными видами.

В пределах исследуемой территории зональный тип растительности сохранился  на небольших участков водоразделов (“Лесная дача” в районе ручья Солоновка), и по оврагам; представляет собой леса с преобладанием широколиственных (липа, дуб) пород в древостое и  доминированием неморалов в травяно-кустарничковом ярусе; занимают 5,6% от общей площади территории города Пущино.

Значительную часть территории занимают нарушенные лесные массивы, представленные, главным образом, березовыми лесами (занимают 14% от общей площади города), со значительным участием неморальных видов в травяно-кустарничковом ярусе (ТКЯ). Также есть леса с преобладанием осины в древостое, занимающие примерно 5% территории Пущино. Многочисленны посадки, относящиеся ко времени образования города, представлены березовыми, сосновыми и еловыми древостоями (за пределами жилой части города), площадь таких лесов равна примерно 5% от общей площади.

Поля, сеянные до 1990х гг, в настоящее время заброшены. Растительный покров большинства заброшенных полей, которые занимали, главным образом, повышенные водоразделы, представляет собой однородное одуванчиково-злаково-бобовое сорное разнотравье (занимают около трети всей площади). По краям полей идут процессы зарастания березой и осиной (сейчас подрост достигает высоты 3-4 м). Сохранился участок пойменного луга, расположенный на высокой пойме Оки и отделенным от основной береговой линии глубокой долиной старицы (протока Аниска). Здесь представлены все характерные типы пойменных  лугов. Особенностью “острова” является присутствие в растительном покрове степных видов.  На склонах окской долины также есть небольшие участки лугов со значительным участием в ТКЯ степных и кальцефильных видов (приуроченных к близкому залеганию карбонатных пород).

В пойме Оки представлены  ивовые леса с доминированием мезогигрофитов в ТКЯ, а также своеобразные кустарниковые растительные сообщества на молодых аллювиальных песчаных наносах.

1.7.   Изменение ландшафтов за исторический период

Заселение Подмосковья, надо полагать,  началось с Заокского края, так как последний ледник, покрывавший территорию Московской области, продвинулся на юг до Оки и рельеф Заокской части Подмосковья сформировался раньше других его частей. Полвека назад на речке Неглядейке, неподалеку от деревни Митенки (это окрестности города Пущино), были найдены бивни и зубы мамонтов.  Костяки этих гигантов, вымерших, как известно, около десяти тысяч лет назад, встречаются и в более северных районах области, в частности, в  Чеховском. Но следов  человека — древнего  охотника  на  мамонтов, в Подмосковье пока не обнаружено. Ученые между тем полагают, что первые люди  пришли  в Подмосковье примерно двадцать три тысячи лет назад, в эпоху древнего каменного века — палеолита (Беспалов, 1981).

Предположительно, заселение Заочья началось в период наибольшего потепления климата, примерно 5—6 тысяч лет назад. Влияние человека на ландшафт в то время носило локальный характер. В Заочье, как, впрочем, и на всей территории нынешней центральной России, лес начали рубить еще в каменном веке. В неолите из дерева делались жилища, лодки, лыжи, сани и всевозможные ловушки для охоты.

Около трех тысяч лет назад в истории человечества нача­лась новая эпоха, продолжающаяся и по сей день,— железный век. В раннем железном веке люди уже широко расселились по территории нынешней Московской области. Основным типом по­селений в это время становятся укрепленные поселки, остатки которых принято называть городищами. В Заочье, только на 35-километровом правобережье Оки, от Скниги до Беспуты, сохранилось шесть памятников раннего же­лезного века, которые можно отнести к дьяковской культуре. Находятся они у селений Подмоклово, Спас-Тешилово, Пущино, Хорошевка, Макаровка и у деревни Нижняя Городня, что на речке Городенке в 15 км к югу от Оки. Все эти памятники, за исключением Подмокловского городища, еще не изучены. В пределах исследуемой территории находятся Спас-Тешилово и Пущино.

Люди дьяковской культуры в отличие от древних рыболовов-охотников селились не у воды, а на высо­ких берегах рек. Как правило, для своих поселений они выбирали мысы, образованные рекой и идущими к ней оврагами. С на­польной стороны мыса возводились искусственные укрепления — рылись рвы, насыпались валы, после чего весь поселок обносился тыном из вертикально врытых в землю бревен. Такое городище представляло собой родовой поселок, где обитало несколько десятков человек — членов одного рода. Почти на всех дьяковских городищах найдены следы литейно­го производства и предметы из железа. Но основную массу находок представляет собой керамика: обломки посуды, игруш­ки, предметы украшения и так называемые «грузики дьяковско­го типа» — небольшие грибообразные предметы, назначение ко­торых пока не выяснено. Посуда дьяковцев украшалась сетча­тым или, говоря языком археологов, текстильным орнаментом. Так, на Тешиловском городище, сохранились такие укрепления.  При проведении полевых исследований, на участке посаженного соснового леса, который находится рядом с  Тешиловским городищем в почве на глубине 70 см были найдены черепки с подобным орнаментом. Земледелие на тер­ритории нынешней Московской области зародилось около полу­тора тысяч лет назад, в период существования дьяковской куль­туры. Возникло оно первоначально на речных поймах, где, как известно, самые плодородные почвы. Земля под посевы взрых­лялась мотыгой, наконечник которой делался из лосиного рога (отсюда и созвучие старых слов «соха» — «сохатый»). По грубому подсчету в эпоху дьяковцев, то есть 12—13 веков назад, население Заочья вряд ли превышало 1000 человек.

За период существования дьяковской культуры (около 1000 лет) ландшафт несколько изменяется.  Леса редеют в результате рубок, а  нерегулируемый выпас скота приводил к образованию локальных очагов эрозии  почв. Данные археологов не дают сведений о судьбе племен дьяковской культуры, но на смену им пришли славяне-вятичи, предки которых живут тут и по сей день. Заселение территории верхней и средней Оки славянами ар­хеологи относят к VIII—XI векам новой эры. Отец русского ле­тописания, монах Киево-Печерского монастыря Нестор расска­зал в «Повести временных лет» следующее: «Были два брата в Ляхах; Родим, а другой — Вятко. Пришли и сели Родим на Соже, а Вятко сиде с родом своим по Оке, от негоже прозвашеся Вятичи».

Отличием вятичей от племен дьяковской культуры было то, что главным видом хозяйства у вятичей было подсечно-огневое земдледелие. По мнению Беспалова, именно с появлением вятичей связана новая веха в развитии ландшафтов, началось тоталь­ное сведение лесов в Заочье и в ближайших к нему областях. В XII веке земли Заочья были включены в орбиту единой культуры Киевской Руси, а позднее, с XIV века, территория вошла в состав Московского княжества.

Воздействие человека на ландшафт непрерывно усиливалось.   В работе “Козельские засеки. Историко-экологический очерк” (Бобровский,2004 г) приведена информация о характере поселений территории Московской области: “В X-XIII веках в Московской области на 5-10 укрепленных поселений, включая города, приходилось 150-300, иногда до 500 открытых сельских поселений. При этом основным типом поселения являются одно- двух дворки. М.В.Фехнер (1967), говоря о размещении деревень в бассейне р. Оки, также обращает внимание на высокую плотность заселения территории; расстояние между деревнями оценивается им в 3 - 5 км.” По мнению автора работы,  “в этот период складывается система хозяйства, которая без существенных изменений просуществовала до XIX-XX веков. Постепенно происходит специализация угодий, формируется сравнительно жесткая связь их с положением в ландшафте, прослеживаемая до настоящего времени. Водораздельные участки в значительной мере были заняты пашнями (клиньями трехполья, перелогами); сенокосы были приурочены к поймам рек, днищам оврагов и балок. При этом контуры угодий, использовавшихся в традиционном природопользовании, были достаточно консервативными (Офман и др., 1998)”.

В первую очередь объектом антропогенной деятельности становились леса. Наши предки хозяйствовали на берегах Оки нерасчетливо, по принципу «после нас хоть потоп». Веками выжигали леса под пашни в эпоху подсечного земледелия; уничтожали их при строительстве засек, крепостей и других оборонительных соору­жений. Также лес рубили на дрова и сплавляли плотами по Оке в города, стоявшие ниже по течению. Сплавляли и древесный уголь, выжженный в приокских дворцовых селах «для зелейного дела», то есть для изготовления пороха. Много лесов было истреблено первыми в России металлургическими заводами, действовавшими на протяжении примерно ста лет на притоках Оки: Скниге, Тулице, Вашане и Протве. Чтобы сберечь леса и вместе с тем реки, в 1754 году вышел указ императрицы Елизаветы Петровны, по которому почти все заводы на расстоянии двухсот верст от Москвы были закрыты.  Весь лесной массив был размежеван на владельческие дачи. По разработанной А.Т. Болотовым системе лесопользования владельцы лесных дач разделяли свои наделы на 40 лесосек. Ежегодно вырубался участок за участком и, когда подходила очередь рубить последнюю лесосеку, в первой лес уже восстанавливался. Сорокалетнее дерево считалось технически спелым, пригодным для строительства. Однако, в целом, лес стали рубить еще больше. К концу XIX века правительству пришлось издать лесоохранительный закон, ограничивавший права частной собственности на леса, но было уже поздно. В начале XX века Заочье походило на лесостепь. По сведениям 1925 года в двух волостях Заочья — Больше-грызловской и Липицкой осталось 2609,88 десятин леса, что вместе с кустарником составляло 10,5% площади этих волостей.

В целом, исследуемая территория до середины 20-го столетия оставалась объектом исключительно сельскохозяйственного освоения. Леса врубались под посевы и на древесину, земли распахивались, с 19-го века получает широкое развитие садоводство.
Идея создания биологического научного городка возникла в 1956 году. Через год у деревни Пущино началось строительство города. Здесь уже строилась  радиоастрономическая станция Физического института им. П. Н. Лебедева АН СССР. Южнее места, где предполагалось построить город, сооружались крупнейшие в мире по тому времени радиотелескопы. Строилась параболическая антенна в виде гигантской чаши и сложная сеть антенн полосой в километр. Часть города строилась на относительно ровной водораздельной поверхности. Однако строительные работы велись и на наклонных участках, поэтому здесь рельеф приобрел ступенчатый характер. В пределах города значительные перепады высот (до 30 м). В 1965 году поселок Пущино был преобразован в город. Уже действовали несколько институтов. Также была построена так называемая “верхняя” дорога Пущино – Серпухов ( где на песчаных насыпях нашли свою нишу сосны). В настоящее время  в городе проживает около 21 тыс. человек.

Помимо непосредственной застройки территории существенную роль в преобразовании ландшафтов сыграло выделение приусадебных участков для жителей города. Практически у каждой семьи есть свои 6 соток. Примерно 25% исследуемой территории занято огородами. Из архитектурных памятников сохранилась Пущинская усадьба, территория которой занимает северо-западный склон водораздельной поверхности и выходит на берег Оки. Усадьбе больше 270 лет.  В усадебном парке сохранились аллеи и  остатки каскада прудов. Сейчас усадьба заброшена, пруды наполовину засохли, растительность травяно-кустарничкового яруса представляет в основном заросли крапивы и сныти. Возраст деревьев парка 150-200 лет, это вяз, тополь (окаймляет пруды и верхнюю аллею), ива, липа и дуб. 

Таким образом, в формировании современного облика ландшафта территории города Пущино главная роль принадлежит  человеку. До постройки города здесь уже были вырублены на большей части леса и были распаханы поля. Но когда город был построен, колхоз «Заря  Коммуны», которому ранее принадлежали эти территории,  упразднили, поля сеялись до 1990 гг.,  сейчас  окраинные части заброшенных полей зарастают березой, в меньшей степени осиной, иногда сосной. Лесопользование сейчас также почти свелось на нет, поэтому в лесах восстанавливается прежняя зональная растительность, почти везде есть подрост липы, клена и дуба.  Этому способствуют и сохранившиеся участки широколиственных лесов  по оврагам и долинам рек (Оки и ее притоков). Также сохранились и участки пойменного луга – на так называемом ”острове”, на котором только косили травы. В местах с близким залеганием карбонатных пород из-за труднодоступности обработки почвы сохранились участки материковых лугов, со значительным участием кальцефильной флоры.
          
1.8. Особо охраняемые территории города Пущино

С 1977 года в городе Пущино работает программа “Экополис”, действующая по настоящее время, хоть и с меньшим размахом, чем 20 лет назад.  Были проведены различные комплексные исследования (в том числе мониторинг за городскими и природными экосистемами) по выявлению наиболее ценных территорий и подготовлению соответствующих материалов для оформления их в особо охраняемые территории города Пущино. В пределах исследуемой территории выделены следующие территории,  (Беспалов, 1987):

Долина речки Любожихи находится у подошвы Пущинского холма на границе городской территории и представляет собой ландшафт залесенной балки с богатой флорой и фауной. Здесь обитают черный дрозд, соловей, иволга и многие другие певчие птицы: в дуплах старых деревьев поселяются совы. Заказник нуждается в особом покое, поскольку на Любожихе поселились и живут в непосредственной близости к человеку интересные и крайне пугливые звери,— бобры.

Тешиловское городище — исторический памятник, один из «виновников» создания Охранной зоны и важный объект, находится на береговом мысу в 700 метрах от речки Любожихи по нижней дороге на Серпухов. За вековыми соснами видны довольно хорошо сохранившиеся земляные сооружения древ­ней крепости — валы и рвы. В 1925 году на городище проводились разведывательские археологические раскопки, которыми установлено, что здесь в XII—XVI столетиях был город, упоминающийся в русских летописях вместе с Москвой в 1147 году. Памятник взят под охрану государства.

Долина речки Хохлы находится в 2,5 км к западу от Любожихи между нижней и верхней дорогами в Серпухов. Речная глубокая долина является одним из живописнейших мест в окрестностях Пущина: густые леса, луговые светлые склоны, естественные обнажения известняковых пород и небольшие водопады. Встречаются редкие теперь цветы, из которых можно отметить, кроме незабудок и ветреницы, горечавку, дрок, вязель и девясил высокий. В лесных чащобах находят убежище звери и птицы, однако главная ценность долины — участок широколиственного леса на левобережном склоне. Лесоводы Заокского лесничества насчитали здесь 13 видов древесных пород и утверждают, что подобного по разнообразию видов участка нет во всем Заочье. Старые документы сообщают, что на месте соседнего поля еще в 1846 году была большая липовая роща.

Энтомологический луговой заказник находится на юго-западной окраине города и занимает луговые участки склонов правого притока Любожихи—речки Солоновки. Название речки говорит о ее направлении (старые русские слова «солонь», «посолонь» означали «ходить за солнцем», то есть с востока на запад). Здесь на поляне левого берега до конца тридцатых годов XX века была деревня в 10 дворов с названием Солоновка. Луговые склоны интересны тем, что на них обитают редкие в Подмосковье виды дневных бабочек: красная и обыкновенная шашечницы, малый ленточник, серебристая го­лубянка, хвостатка терновая, толстоголовка и другие.

Солоновский лес. Начинается заказник от шоссе на Серпухов у городской больницы и продолжается по южной границе города, занимая оба береговых склона Солоновки до оврага у базы торга. В самом начале заказника есть ключ «Гремяк», с шумом сбегающий по каменным уступам. Основное достоинство лесистых склонов заключается в том, что он служит местом гнездования певчих птиц и отсюда через сквер у больницы проникают из леса белки в посадки сосен и лиственниц на городском бульваре.

Березовая роща. Участок чистого березняка находится к югу от Солоновки, с востока его обрамляет солоновский отвершек, на котором еще заметны три плотины, некогда подпруживавшие каскад прудов не существующего ныне хутора Ендова. Роща оправдывает свое название: она действительно рощенная, а посажена была в 1917 году. Век березы, как и век человека, сто лет, но, так же как и человек, не каждое дерево доживает до предельного возраста. Обычно после 60 лет береза загнивает и валится. Вот почему в роще много упавших деревьев. Чаще всего на опустевшем месте поселяется ель. Для пущинцев березовая роща давно стала парком отдыха. В ней много цветов, можжевельника, певчих птиц. Важен западный участок Солоновского леса за рощей, от центральной тропы в деревню Семеновское, до пахотного поля на западе. Здесь рядом с городом растут ландыш, хохлатка, купальница европейская, любка двулистная и волчье лыко.

Дубрава. Этот заказник находится в восточной части города между городской котельной, личными гаражами, овощехранилищами и простирается на восток до подъездной дороги к очистным сооружениям. Еще в конце прошлого века дубраву называли «Перловским заказником» по имени владельца и леса, и пущинской усадьбы, сохраняли ее. Лес состоит в основном из дуба, возраст некоторых деревьев более ста лет, и ценность его настолько очевидна, что не требует никаких комментариев. В дубраве встречается хохлатка — охраняемое растение и дубравные травы: копытень, сныть, воронец и вороний глаз.

Долина речки Неглядейки — узкая полоса залесенных склонов притока Оки за восточной окраиной Пущина между деревнями Балково и Митинки. Эта балка выполняет почвозащитную и водозащитную функции, а также является своеобразным питомником, из которого городские скверы и бульвары пополняются представителями дикой фауны.

В связи с перестроечными временами деятельность программы “Экополис” практически свелась на нет. И только в 1998 году вновь начались проводится исследования, результатом которых стало выделение уже не заказников, а памятников природы.

В настоящее время, в пределах города Пущино располагаются следующие виды охраняемых территорий:
1. Памятники природы (“Карстовый”, “Пущинская усадьба”, “Овраги”, ”Степной”, “Луговой”).
2. Водоохранные зоны ( в соответствии с законодательством РФ занимают территории 500-метровой полосы от крупных рек, как Ока, и 50-метровой полосы от малых рек).
3. Земли гослесфонда (объединение "Русский лес")

Ниже описаны наиболее интересные памятники природы (“Охраняемые природные территории города Пущино, 1998”:

Памятник природы “Карстовый”
Площадь 10,7 га. Занимает северо-западную оконечность водораздельной поверхности (так называемого пущинского холма), выходя северной границей на берег Оки, с востока примыкает к Пущинской усадьбе. Объект имеет областное значение, как ландшафтный памятник. Это живописный уголок города с красивыми дикорастущими растениями, обнажениями коренных известняков, карстовыми провалами, многочисленными ключами и ручьями. На остепненных луговых участках произрастают бобово-злаково-разнотравные синузии, в которых растут редкие для области растения: ломонос прямой, ветреница лесная, козелец пурпурный и др. Лесные участки представлены лесом с преобладанием широколиственных пород в древостое (дуб, липа, клен, вяз, ясень), в травяно-кустарничковом ярусе которых доминируют неморальные виды: сныть, зеленчук желтый, медуница неясная и др.  Вдоль ручьев растут селезеночник очереднолистный, сердечник горький и др.

Памятник природы “Степной”
Площадь 16,7 га. До 70-х гг. объект был островом, отделенным от коренного берега старицей Оки. Объект имеет районное значение как ландшафтный памятник. Особенности растительного покрова подробно описаны в разделе “Растительный покров города Пущино”.

Памятник природы “Пущинская усадьба”.
Площадь 8,0 га. Расположен восточнее памятника природы ”Карстовый”, также выходит на берег Оки. Объект имеет научное, историческое, эстетическое, противоэрозионное значение. Пущинская усадьба взята под охрану государства как памятник архитектуры и садово-парковогоискусства XVIII-XIX вв. Усадебный комплекс – главный дом, хозяйственные постройки, усадебный парк с аллеями и каскадом из трех прудов. В парке растут вяз шершавый, тополь (образует центральную и верхнюю аллеи и окаймляет пруды), также значительно участие липы, ив, дуба. Возраст деревьев парка 150-200 лет. В настоящее время памятник находится в запущенном состоянии и нуждается в благоустройстве.
                       
Александра Веремеева
2004 г.