Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экологическая оценка применения короцеолитового субстрата
ВАК РФ 03.00.16, Экология
Автореферат диссертации по теме "Экологическая оценка применения короцеолитового субстрата"
На правах рукописи
Ульянова Ольга Алексеевна 1 о ОД
- ^ ^ 2303
Экологическая оценка применения короцеолитового субстрата
Специальность 03.00.16 - экология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Красноярск - 2000 г.
Работа выполнена в Институте химии и химической технологии СО РАН и Красноярском государственном аграрном эдгиверситете
Научные руководителе доктор биологических наук,, профессор
Чупрова В.В.
кандидат биологических наук Кулебакин В.Г.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук
Горбачев В Н.
кандидат сельскохозяйственных наук Трубников Ю.Н.
Ведущая организация: Институт общей и экспериментальной
биологии СО РАН
Защита диссертации состоится «21» апреля 2000 года в 10.00 часов на заседании Диссертационного Совета Д 120.45.01 при Красноярском государственном аграрном университете по адресу: 660049, г.Красноярск, пр. Мира, 88.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Красноярского государственного аграрного университета
Автореферат разослан «17» марта 2000 г.
Ученый секретарь /
Диссертационного Совета
Доктор сельскохозяйственных наукQ $Бабинцева P.M.
ПМ-ЬЪ^о
Общая характеристика работы
Актуальность темы: В городах Сибири, где насыщенность крупными промышленными предприятиями и транспортными артериями очень высокая, наблюдается загрязненность окружающей среды. В связи с этим необходимо широкомасштабное создание зеленых насаждений - «легких» города. В настоящее время для проведения озеленительных мероприятий в городе-почвог-рунт берется из гумусово-аккумулятивных горизонтов, как правило, лесостепных почв, до 210-250 тыс. м3 которых только по Красноярскому краю ежегодно изымается из хозяйственного оборота. Эти почвогрунты в процессе короткого срока эксплуатации в зеленом строительстве сильно деградируют Поэтому актуальным является поиск новых качественных и доступных составляющих искусственных почвогрунтов пролонгированного действия для создания парков, скверов, газонов, территорий вдоль дорог и вокруг домов. Такого рода субстраты нужны и в тепличных хозяйствах для выращивания овощных, а также цветочных культур, без которых современный дизайн жилых, общественных и производственных помещений невозможен
В то же время не находит пока эффективного решения проблема утилизации отходов деревообрабатывающих предприятий, в частности, древесной коры. В Красноярском крае ежегодный вывоз ее в отвалы составляет 1,8 млн.т , что создает дополнительную нагрузку на экологическую среду. Многотоннажные отходы коры являются огромным сырьевым ресурсом для производства органических удобрений и почвогрунтов.
Среди компонентов почвенных субстратов в последние годы большое внимание уделяется природным цеолитам, из-за их уникальных физико-химических свойств. Огромные запасы цеолитов и коры в Красноярском крае открывают возможность широкого использования их в растениеводстве, цветоводстве, декоративном лесоводстве и озеленении городской среды обитания.
Цель наших исследований - разработка путей утилизации многотон-нажпых отходов древесной коры и использования цеолитов для приготовления почвогрунтов, а также экологическая оценка перспективности их применения Основные задачи
♦ исследовать физические, химические и физико-химические свойства компостированной коры хвойных пород и природных цеолитов как компонентов ор-гано-минеральных субстратов;
♦ определить влияние корокомпостных удобрений на формирование продуктивности зерновых культур,
♦ исследовать ризогенез и формирование продуктивности цветочных и декоративных древесно-кустарниковых культур на короцеолитовых субстратах,
♦ изучить возможность использования корокомпостов и цеолитов для создания травяных газонов
Научная новизна работы. Впервые:
♦ создан новый короцеолитовый субстрат на основе компостированной коры хвойных пород с добавками природных цеолитов. Научная новизна подтверждена патентом РФ;
♦ получены новые физико-химические характеристики цеолитов Пашенского месторождения Красноярского края как компонентов искусственных почвог-рунтов;
♦ новый субстрат испытан в технологии выращивания цветочных и декоративных древесно-кустарниковых культур;
♦ установлено положительное влияние короцеолитового субстрата на ризоге-нез и продуктивность цветочных и декоративных древесно-кустарниковых культур,
♦ исследованы физические, химические, физико-химические свойства и температурный режим в процессе эксплуатации короцеолитового субстрата;
♦ предложена технология приготовления трехкомпонентных грунтов для создания газонов с чередованием слоев от основания к поверхности: почва-цеолит-короцеолит.
Практическое значение работы. Применение кородеолитовых субстратов позволяет попутно утилизировать многотоннажные отходы коры деревообрабатывающих предприятий, что улучшит экологическую обстановку региона. При этом в хозяйственный оборот вовлекаются природные источники минерального сырья - цеолиты. Решается также проблема грунтов для тепличных и парниковых хозяйств, вследствие этого сокращаются объемы изымаемых из хозяйственного использования почв гумусово-аккумулятивных горизонтов и расходы на рекультивацию земель.
Результаты исследований позволяют рекомендовать новый короцеолитовый субстрат для широкого использования в тепличных и парниковых хозяйствах при выращивании цветочных и декоративных древесно-кустарниковых культур, при создании газонов в зеленом строительстве. Субстрат внедрен в технологии выращивания цветочных культур совхоза «Октябрьский».
Материалы диссертации могут быть использованы в учебном процессе по курсам «Экология», «Охрана почв и мониторинг», а также курсам специализации «Цветоводство» для студентов агрономического и эколого-биотехно-логического факультетов Красноярского государственного аграрного университета.
На защиту выносятся следующие положения:
♦ искусственный короцеолитовый субстрат оказывает положительное воздействие на фитоцеиозы как в защищенном, так и в открытом грунте за счет создания благоприятного температурного режима,
♦ компостные удобрения на основе коры хвойных пород действуют эффективнее минеральных и органических (навоза) удобрений на урожай зерновых культур,
♦ короцеолитовый субстрат способствует повышению ризогенеза и приживаемости саженцев, ускоряет прохождение фаз развития растений и повышает продуктивность цветочных культур,
♦ короцеолитовый субстрат позволяет выращивать большее сортовое разнообразие цветочных культур и декоративных древесно-кустарниковых растений при поздних сроках черенкования;
♦ короцеолитовый субстрат может эффективно заменять традиционно применяемые грунты в теплично-парниковых хозяйствах и почвогрунты, используемые при создании газонов
Апробация работы. Основные материалы диссертации опубликованы в 2-х печатных работах, защищены патентом на изобретение РФ, доложены на Всероссийской научной студенческой конференции «Охрана и рациональное использование природных ресурсов Западной Сибири» (Томск, 1985), научной конференции-конкурсе в Институте химии и химической технологии (ИХХТ СО РАН), посвященной 275-летию РАН (Красноярск, 1999), на научных семинарах лаборатории нетрадиционных технологий ИХХТ СО РАН (1998, 1999 гг.), на заседании Красноярского отделения Докучаевского общества почвоведов РАН (1999 г.).
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 149 стр. машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, выводов и приложений. Содержит 28 таблиц, 16 рисунков, 5 приложений Список литературы включает 211 наименований, в т.ч. 40 иностранных авторов
Глава 1. Состояние изученности вопроса
Рассмотрены современные подходы к проблеме утилизации древесной коры. Кору используют в качестве органических удобрений (Гладкова, 1979, Варфоломеев, 1992, ЭоПэгаа, 1979), в качестве тепличных грунтов (Колодкин, 1978, Тауль, 1989) и в качестве мульчи (Гейер, 1991)
Проанализированы вопросы экологической характеристики природных цеолитов (Годовиков, 1975, Карякин и др., 1985, Постников и др., 1992). Приведены данные по запасам и прогнозным ресурсам цеолитового сырья и сферам его применения (Макарычев, Пегункин, 1990). В сельском хозяйстве цеолиты используются для улучшения структуры и плодородия почв (Челищев и др, 1987, Цицишвили, 1986; Москалев и др., 1998), в качестве пролонгаторов удобрений (Николаев, 1990, Чамуха, 1992, Колесникова, 1999), в качестве искусственной почвы (Стоилов и др , 1986), для нейтрализации токсических химических веществ (Пурлаур, Трубников, 1998).
Исследований по экологической оценке органо-цеолитовых субстратов немного. В качестве органической составляющей традиционно используется торф (Панцхава и др., 1980, Перфильева и др., 1988, Конусова и др., 1990, Му-кина и др., 1996). Однако, использование торфяных субстратов имеет ряд существенных недостатков слеживаемость субстрата, засоренность его сорня-
ками (Махалов и др., 1992), неустойчивость микрофлоры, короткий срок эксплуатации (Ломакина и др., 1989), благоприятная среда для развития патогенов (Качалова, 1987). Добавки цеолитов улучшают агрохимические характеристики субстратов (Стоилов, Попов, 1984, Цхакая, 1985; Цицишвили, Андроника-швили, 1988).
Используются в качестве органического компонента искусственных субстратов также навоз (Мукина, Рыбкина, 1998), опилки (Нагорнова и др., 1992), лигнин (Тауль, 1988). Компостированная кора может эффективно заменять торфяные субстраты (Синников, 1977; Мошкова, 1978, Turner, 1973, Cywxnska-Smoter, 1978). Главное ее преимущество - стерильность, которая обеспечивается технологией компостирования (Дмитриев и др., 1993). Все выше сказанное определяет перспективность исследований в выбранном направлении.
Глава 2. Объекты и методы исследований
2.1. Объекты и методика исследований
Объектами исследований являлись многотоннажные отходы деревообработки - кора хвойных (ель, пихта) пород деревьев, природные цеолиты Па-шенского месторождения, а также корокомпост и искусственные почвогрунты на их основе. Отходы древесной коры использовались только в компостированном виде (корокомпост). Предварительное компостирование исходной коры проводили согласно описанной в литературе методике (Житков и др., 1973, Колодкинидр., 1975, Веретенник, 1976, Варфоломеев, 1992).
Агрономическая ценность полученных корокомпостов исследовалась в вегетационном опыте с овсом сорта Сельма, заложенном по методике З.И.Журбицкого (1968) и включающем 16 вариантов в 4-кратной повторности:
1 П - дерново-подзолистая почва 10 П + навоз.
без удобрений. 11. П + минеральные удобрения.
2 ШСКдкг =2:1. 12. ККмс.-ККшхг. =1/3:2/3.
3. П'ККшк^П. 13. ККслю
4. П:ККШИГ = 2:0,5, 14. КК^
5 ПИ« = 2:0,25 15 П + ККыюв (из расчёта 90 т/га).
6. П:ККел011 =2.1. 16. П + ККетм, (расчёт азота по валовому
7. П.'ККело« = 2:0,5. в навозе),
8. П:ККыю» = 2.0,25 где ЮС-корокомпост; П - почва.
9. П:ККе„„3.= 11
В качестве контроля служил вариант с дерново-подзолистой почвой. На протяжении всего опыта проводили фенологические наблюдения. В конце опыта был сделан учет структуры урожая.
Корокомпост, приготовленный по той же технологии в промышленных объемах (около 18 тонн), использовался для производства органо-цеолитовых субстратов в нескольких опытах
В вегетационно-попевом опыте №1 изучали действие субстратов на
ризогенез черенков и приживаемость саженцев при пересадке, а также формирование продуктивности цветочных культур. Черенкование хризантем проводили по методике Ф Я.Поликарповой (1990). Черенки для укоренения высаживали в короцеолитовый (корокомпост +10% цеолита), торфяный, опилочный и песочный субстраты. Через 3 недели проводили инвентаризацию ризогенеза черенков. Для экспериментов использовали сорта хризантем: Дарк порпул, Парижанка, Царевна-лебедь, Белая крупноцветная, Луна.
Укорененные саженцы высаживали для выгонки цветов в теплицу на гряды шириной 90 см, высотой 25 см из короцеолитового (испытуемый) и торфяного (контрольный) субстратов. В период вегетации проводили следующие подкормки растений в расчете на 1000 м2 первая (9,4 кг аммиачной селитры, 4,7 кг сернокислого калия) - после укоренения черенков, вторая (10 кг аммиачной селитры, б кг сернокислого калия) - через 7 дней после первой, последующие (15-20 кг кристалина, 15 кг сернокислого калия) - через каждые 7 дней до появления видимого бутона; последняя (15 кг кристалина, 5 кг суперфосфата) -после появления видимого бутона.
С возникновением окраски бутона подкормки прекращали. Регулярный полив растений осуществляли водопроводной водой. Рыхление и прополки субстратов производили по мере необходимости. На протяжении всего опыта проводили фенологические и биометрические наблюдения. Регулярно определяли температуру в субстратах на глубинах 5,10, 15,20 см
В вегетационно-полевом опыте №2 исследовали влияние короцеолитового субстрата и стимуляторов роста из группы цитокининов на формирование продуктивности тюльпанов Для исследований использовали луковицы тюльпанов первого разбора сортов Апельдоорн и Лондон, которые были высажены в короцеолитовый, коровый, короторфяный (корокомпост торф = 1.1), торфяный (контрольный) субстраты Грунт слоем 6-7 см насыпали в ящики размером 40x80 см, луковицы тюльпанов высаживали по схеме 5x5 см, присыпали слоем опилок высотой 3-4 см. Половина луковиц, высаженных на короцеолитовый субстрат, была обработана стимуляторами роста из группы цитокининов (цитодеф-К и альтацит) и парааминобензойной кислотой (ПА Б К) в следующих концентрациях, при долговременной обработке (в течение 18 ч.) тдитодеф-К - 0,01%, альтацит -0,015%, ПАБК - 0,07%, при кратковременной обработке (30 с) цитодеф-К -0,1%, альтацит - 0,15%
В каждом варианте обрабатывались от 40 до 100 шт луковиц каждого сорта, Всего было высажено 1500 шт, луковиц В период вегетации тюльпанов регулярно проводили замеры их высоты, во время срезки учитывали их сортность и репродуктивную способность луковиц.
В мелкоделяночном полевом опыте, заложенном в питомнике Института леса имЗ-Н.Сукачева СО РАН, исследовали ризогенез древесно-кус-тарниковых растений при поздних сроках черенкования на различных субстратах Для черенкования брали однолетние вполне вызревшие побеги толщиной от
4 до 7 мм розы морщинистой, жимолости Палдаса, чая Курильского, миндаля трехлопастного, чубушника венечного. Черенки в количестве от 20 до 50 штук были высажены в 1-ой декаде августа в парник под пленку для укоренения в песочный (контроль), коровый, короцеолитовый и короторфяноцеолитовый субстраты. Ежедневно черенки опрыскивали водопроводной водой. Через месяц в 1-ой декаде сентября провели учет ризогенеза и прироста черенков. Укоренившиеся черенки высаживали в открытый грунт на доращивание.
С целью изучения возможностей использования корокомпостов и цеолитов для производства газонов в зеленом строительстве провели 2 опыта. Почва в обоих опытах - гумусово-аккумулятивный горизонт чернозема.
Мыкро-полевой опыт включал 4 модельных газона размером 9 м2 каждый по следующей схеме: 1 .Почва (контрольный вариант), 2 Нижний слой - почва, затем слой цеолита (10 см), верхний слой - корокомпост (10 см), 3.Нижний слой - почва, затем слой цеолита (10 см), верхний слой - смесь корокомпоста с цеолитом (10 см), 4.Нижний слой - почва, затем слой щебня (10 см), верхний слой - смесь корокомпоста с цеолитом (10 см). Тестовая культура - овсяница луговая (Festuca pratensis Hunds). Норма высева - 2 г на 1 м2. В процессе исследований на всех газонах до глубины 90 см проводили определение температуры термометрами Саввинова и влажности термостатновесовым методом
Полевой опыт был заложен в жилом массиве г.Красноярска. Создано 3 газона по 50 м2 каждый по следующей схеме 1 .Почва (контрольный вариант), 2. Нижний слой - почва, затем слой цеолита (10 см), верхний слой - корокомпост (10 см), 3 Нижний слой - почва, затем слой цеолита (10 см), верхний слой -смесь корокомпоста с цеолитом (10 см). Газоны были засеяны овсяницей луговой. Подкормки и поливы не проводили В ходе опыта учитывали проективное покрытие газонов, влагозапасы разных слоев, температурный режим субстратов.
Цеолиты Нашенского месторождения, вводимые в корокомпост, субстраты и модельные газоны, предварительно исследовали с помощью рентгенофазового (ДРОН-4-07), термогравиметрического (Q-1000D), минералогического (POLAM-Р-311), атомно-адсорбционного (Сатурн-2.0) методов анализа. Химический анализ грунтов проводили по стандартной методике (Аринушкина, 1970). Количественные характеристики, полученные в результате экспериментов, обработаны статистически (Доспехов, 1979).
2.2. Физико-химическая характеристика цеолитов Пашенского месторождения
Пашенское месторождение выявлено в Красноярском крае в пределах северной части Хакасско-Минусинской впадины, которая находится между Кузнецким Алатау, Западным и Восточным Саянами. Запасы цеолитового туфа составляют около 100 тыс.т., прогнозные ресурсы - около 155 тыс.т.
Химический анализ цеолитовых пород Па-шенского месторождения обнаруживает кальциевую форму превалирующего цеолит-ного минерала. По данным рентгеновской дифракции (рис 1), цеолит представлен минералами гейландит-клиноптилолитовой группы. Преоблада-Рис 1 Дифрактограмма образца цеолитсодержащей породы ющая фаза — кварц Пашенского месторождения (¿/=4 22' 3 32' 1 81 А)
Интенсивные пики (йК8,84; 3,97, 2,96 А) принадлежат гейландиту (СаАЬБ^О^хбНгО), близкому по структуре эталонному образцу из Гибельсбаха (Швейцария, ОюЬаЬЬасЬ) Раздвоенность пиков с ¿=3,97-3,88, 3,19- 3,16, 3,112,96 А, свидетельствует о присутствии клиноптилолита - кварцсодержащей разности гейландита.
При совместном присутствии в цеолитсодержащей породе этих минералов, более точная рентгенографическая идентификация затруднена из-за их изострук-турности. По данным ИКС исследований кремнистый модуль, определенный в инфракрасной области 400-4000 см"1 по антисимметричному валентному колебанию с частотой около 1000 см"1, равен 3,5, что также свидетельствует о кальциевой модификации цеолигной фракции.
Кинетика массолотери воды в интервале 100-250°С (рис.2) указывает на то, что максимальная влгагоемкость цеолитовых пород равна 8,5 %, Термохимически
определена концентрация цеолита в породе, средневзвешенное значение которой составляет 32±5%
Таким образом, цеолит Пашенского месторождения является высокопористым и широкополостным кальциевым гейландитом-клинопти-лолитом, обладающим максимальным поглотительным эффектом из цеолитовых минералов
Возможность использования природных цеоли-
дтг
Рис 2. Дериватогрстма образца цеолитсодержащей породы Пашенского месторождения
хов Пашенского месторождения в качестве сырья при производстве субстрата обусловлена их огромными запасами, составом, уникальными адсорбционными и ионообменными свойствами. Экологическая безопасность их крупномасштабного использования подтверждается данными химического микроэлементного анализа.
Глава 3. Формирование продуктивности зерновой культуры под влиянием корокомпостных удобрений
Во всех вариантах опыта с использованием корокомпостных удобрений всходы растений были полными и появились на 2 дня раньше, чем на базовом варианте, что связано со стабильным температурным режимом и большей влаго-емкостью корокомпостов Кустистость, как общая, так и продуктивная на вариантах с корокомпостом была выше контроля в 1,3-2,2 раза. Применение корокомпостных удобрений способствовало достоверному увеличению числа колосков в метелке овса. Исключение составили варианты, с чистым пихтовым корокомпостом (без почвы) и пихтовым корокомпостом в смеси с почвой 1:1.
Максимальное число колосков и зерен сформировалось на растениях варианта П:ККепо».=2'.1, превышающее контрольный в 3,5 и 3,9 раз соответственно. Довольно близкие значения этих показателей между собой, но выше контроля в 2,9-3 раза получили на вариантах П ККе®» =2:0,5 и П:КК<м>а = 1:1. Пихтовые ко-рокомпосты оказали меньшее влияние на число колосков и озерненность, чем еловые. Формирование метелки овса при П:ККпихт=1:1, было на уровне контрольного варианта Уменьшение дозы этого компоста в почве привело к достоверному увеличению числа колосков и зерен в метелке по сравнению с контролем, но оставалось достоверно меньшим по сравнению с вариантами, где вносился корокомпост еловый. Высокая концентрация маслянистых и дубильных веществ в пихтовой коре надолго сохраняется и при ее компостировании и определяет ингибирующий эффект.
Внесение компостных удобрений оказало положительное влияние на водно-физические свойства почвы: уменьшилась плотность сложения в сосудах, улучшилась аэрация, полная влагоемкость увеличилась с 46 до 53-290%. Применение корокомпостов привело к улучшению агрохимических свойств: снизилась почвенная кислотность, возросло содержание основных элементов питания растений общего азота, подвижных форм фосфора и калия. Возросли основные элементы структуры урожая овса- продуктивная кустистость растений, озернен-ность колоса и масса 1000 зерен, что послужило основной причиной формирования прибавки урожайности культуры.
Урожайность растений на вариантах П:ККетов =2:1, П:ККепо» =2:0,5, П:ККепо«=Г-1 достигала 32-34 г/сосуд, что в 3 с лишним раза выше контроля Уменьшение дозы этого корокомпоста в почве (соотношение 2:0,25) привело к
статистически достоверному снижению урожайности овса (относительно оптимального варианта).
Компостные удобрения на основе коры хвойных пород в смеси с почвой оказались эффективнее на 52-216 % минеральных и на 65% органических удобрений (навоза). Это связано с тем, что под влиянием корокомпостов в почве активизируются биохимические процессы, способствующие переходу органических соединений в легкогидролизуемые формы, которые в последствии подвергаются минерализации и становятся доступными для растений. Наиболее высокая интенсивность минерализации происходила в вариантах с еловым короком-постом По мнению многих исследователей (Костычев, 1949, Неунылов, Хав-кин,19б8) степень минерализации зависит еще от температуры и влажности. В данном случае варианты с еловым корокомпостом оказались оптимальными: влажность их составляла 31-35%, что соответствовало 85-93% от полной влаго-емкости и благоприятствовала минерализационным процессам. Растения на чистом пихтовом корокомпосте имели самую низкую продуктивность - 7,75 г/сосуд. Формирование урожая овса шло преимущественно за счет соломы, о чем свидетельствовало очень узкое отношение зерно: солома.
Масса зерна контрольных растений составила 3,85 г/сосуд. Для растений на еловых корокомпостах в смеси с почвой прибавка массы зерна достигала 7,53-10,88 г/сосуд. На вариантах с применением корокомпоста пихтового - прибавка зерна составила 5,46-6,73 г/сосуд. Достоверно близкие значения получили на варианте с использованием навоза и на варианте с корокомпостом еловым из расчета 90 т/га. Эффективность применения корокомпостов связана еще с пролонгированным их действием, так как для овса характерно поглощение азота не только в ранние, но и в поздние фазы своего роста и развития.
Оптимальными соотношениями смеси почвы с корокомпостом еловым являются 11, 2:1, 2.0,5, где прибавка урожая была максимальной и изменялась от 207% до 283% от контроля. Использование корокомпостов без почвенных добавок приводит к невыгодному перераспределению структуры урожая в пользу вегетативной массы (соломы). Особенно ингибируют формирование и развитие зерна (при общем повышении урожайности надземной фигомассы) применение корокомпостов на основе пихтовой коры
Глава 4. Формирование продуктивности цветочных и декоративных дре-весно-кустарниковых растений на короцеолитовом субстрате
4.1. Влияние короцеолитового субстрата на ризогенез цветочных культур
Как показали исследования (табл.1) коровый (корокомпостный) субстрат близок по свойствам к торфяному и значительно превосходит опилочный и песочный. Добавка цеолита не ухудшает свойства и качество корового и торфяно-
Таблица 1
Физико-химические свойства субстратов
Показатели Субстрат
коровый торфяный песочный 1,55 опи-лочный 0,20 короцеолитовый короторфяно-цеолиговый
Плотность сложения, г/см3 0,21 0,17 0,25 0,33
Сорг, % 58,83 45,50 0,50 36,00 47,34 32,59
N,»/0 1,64 1,04 0,007 0,37 1,40 1,22
СШ 35,87 43,75 71,41 97,29 33,81 26,71
РНя20 6,9 7,5 4,8 5,0 6,7 7,7
ЕКО, мг-экв/100 г 14,6 76,0 Следы 14,9 49,2 85,0
Подвижные, мг/100 г: N-N03 16,00 3,01 Следы Следы 12,00 5,40
Р205 25,56 15.20 3,70 4,15 16,40 1,40
К20 51,60 2,40 1,50 5,00 27,80 8,00
го грунтов. Существенные различия между субстратами по физико-химическим показателям отразились и на укореняем ости черенков хризантем (табл.2). Короцеолитовый субстрат способствует 100% укоренению черенков всех сортов хризантем. Различия в ризогенезе черенков по сортам зависят от их требовательности к качеству субстрата. Высокую укореняемость отметили у сортов Парижанка и Царевна-лебедь. Самую низкую - у сорта Дарк порпул на торфяном и песочном субстратах (56-70%). Видно, что использование короцеолитового субстрата позволяет успешно укоренять и выращивать большее сортовое разнообразие хризантем. Укоренение и развитие корневой системы хризантем лучше протекало на короцеолитовом и торфяном субстратах. Они и были использованы для высадки саженцев. Особенно отзывчив к качеству субстрата был сорт Белая крупноцветная - приживаемость на контроле не более 61%, на опытном варианте - на 28% выше.
Таблица 2
Укореняемость чгренков хризантем на различных субстратах, %
Сорт Субстрат
короцеолитовый торфяный песочный опшочкьш
Парижанка 100 100 95 - 91
Белая крупноцветная 100 89 76 83
Луна 100 93 88 94
Дарк-порпул 100 56 70 79
Царевна-лебедь 100 83 100 100
Средняя по сортам 100 84 86 ' 89
1 2 3 4 5
Сорта хризантем 1-Парижанка, 2-Бегтая крупноцветная, 3- Луна, 4-Царевна.-лебедь, 5-Дарк-порпул О короцеолиговый Нторфяный субстраты
Рис.3. Средняя высота хризантем, высаженных в различные субстраты, см
Через 2 месяца после посадки саженцев средняя высота растений на коро-цеолитовом субстрате была в 1,4-7 раз выше, чем на торфяном грунте в зависимости от сорта (рис.3). Фенологические наблюдения показали существенную разницу и в развитии растений. На торфяном грунте растения находились в начальной стадии роста, а на испытуемом - уже в стадии бутонизации. Различие в развитии растений достигло 1 мес.
Исследован температурный режим грунтов (рис.4). На торфяном субстрате в верхнем слое отмечается максимальное значение температуры. С глубиной она понижается. Температурный профиль коро-цеолитового субстрата -обратный Такая закономерность в температурном режиме сохранялась как в солнечную, так и в пасмурную погоду, т.е. аккумуляция солнечного тепла не играет определяющей роли.
Различия в температурном режиме могут быть обусловлены неодинаковыми тепловыми свойствами данных субстратов. Теплоемкость торфяного субстрата гораздо выше, а теплопроводность в 26 раз ниже, чем короцеолитового. Кроме того, цеолитовый компонент в короцеолитовом субстрате пролонгирует минерали-зационные процессы, идущие с выделением тепла, что согласуется с литературными данными. В рамках гипотезы Вальтера (1982) - определенная стадия развития растений наступает тогда, когда достигнута определенная «сумма тепла». Разница температур (на 1-3 градуса) короцеолитового и торфяного субстратов обуславливает за вегетационный период недобор тепла торфяным субстратом до 240 градусов в сравнении с короцеолитовым. По нашему мнению, температур-
10 15
Глубина, см
Короцеолиговый ~*©~Торфят.щ субстраты
Рис. 4. Температурный профиль субстратов по глубине в солнечную погоду
ный режим кородеолихового субстрата является важнейшим фактором, вызывающим ускорение прохождения фаз развития растений. Благоприятный температурный режим способствует газообмену, обеспечивает формирование сильной корневой системы и надземной части растений, лучшей приживаемости, быстрому развитию и раннему наступлению фазы бутонизации Большой запас питательных веществ на короцеолитовом субстрате обеспечивает при этом нормальное питание растений.
4.2.Влияние короцеолитового субстрата на ризогенез декоративных древесно-кустарниковых растений
Проведенные исследования обнаружили высокое качество испытуемых субстратов. Даже при поздних сроках черенкования укоренение благоприятно проходило на короцеолитовом и короторфяноцеолитовом субстратах. Укореняемость черенков (в среднем по сортам) на короцеолитовом грунте в 14 раз выше, чем на: песочном, и в 1,2 раза выше, чем на короторфяноцеолитовом субстрате (табл.3). Отрицательное действие в последнем случае оказывала добавка «холодного» влажного торфа, снижающего теплотворную способность почвосмеси.
Таблица 3
Укореняемость черенков декоративных древесно-кустарниковых растений
на разлйчнъ1х субстратах, %
Вид Роза морщинистая Субстрат
песочный _ коровый короцеолиговый короторфяно-деолиховый
85 92 71
Чубушник венечный каллус 20 48 30
Жимолость Далласа каллус 30 70 70
Миндаль трехлопастный каллус каллус 35 _1 30
Чай Курильский 16 18 42 36
В среднем: 4,2 30,6 57,4 47,4
На песочном субстрате укореняемость черенков розы морщинистой и чая Курильского низкая. У других видов растений на этом субстрате наблюдали только образование каллуса в связи с поздними сроками черенкования На коро-вом субстрате отметили отсутствие ризогенеза миндаля трёхлопастного, что обусловлено опять же поздними сроками черенкования и биологическими особенностями вида, так как па этом же субстрате у черенков розы морщинистой выявили довольно высокую укореняемость (85%). Полученные данные свидетельствовали о неприхотливости розы к срокам черенкования, но отзывчивости ее к качеству субстрата. Отзывчивым к срокам черенкования оказался чубушник, для которого характерна низкая укореняемость на всех исследуемых субстратах, хотя на короцеолитовом она все же заметно выше (48%). Высокая укореняе-
мость жимолости Палласа (70%) была обнаружена на короцеолитовом и короторфяноцеолитовом субстратах. В отсутствие цеолита (на коровом субстрате) этот показатель снизился в 2,3 раза, а на песочном ризогенез отсутствовал вообще. Результаты укореняемости черенков чая Курильского показали отзывчивость его и к срокам черенкования и качеству субстрата.
На короцеолитовом субстрате черенки декоративных древесно-кус-тарниковых растений имели не только более высокую укореняемость, но и сформировали более сильную корневую систему. Средняя длина корней розы морщинистой на этом субстрате была в 1,2 раза больше, чем на коровом и коро-торфяноцеолитовом субстратах, и в 2,9 раза выше, чем на песочном. Близкие значения длины корневой системы чубушника венечного отметили на короцеолитовом и короторфяноцеолитовом субстратах. При этом длина корневой системы растений на коровом грунте была в 2 раза ниже вышеуказанных субстратов, что связано с отсутствием цеолигного компонента, оптимизирующего лучшее развитие корневой системы за счет благоприятного температурного режима. Наибольшая длина корневой системы была обнаружена у черенков жимолости Палласа также на короцеолитовом и на короторфяноцеолитовом субстратах, которая превышала в 1,7 раз этот же показатель на коровом грунте по той же причине, описанной выше. Кроме того, на укоренившихся у этого кустарника черенках на этих же грунтах образовалось больше всего корней. Их количество достигало 15-17, что в 2-12 раз превышает количество корней на черенках других изученных декоративных древесно-кустарниковых растений.
Таким образом, даже при поздних сроках черенкования декоративных древесно-кустарниковых растений на короцеолитовом и короторфяноцеолитовом субстратах наблюдали высокую укореняемость черенков и сформировавшуюся на них сильную корневую систему. Цеолит, входящий в состав этих грунтов, благодаря своим уникальным свойствам, пролонгирует минерализационные процессы в субстратах, идущие с выделением тепла, тем самым стабилизирует их температурный режим, являющийся лимитирующим фактором в условиях поздних сроков черенкования. Наиболее высокие показатели ризогенеза и развития корневой системы на этих грунтах выявили у розы морщинистой и жимолости Палласа. Эти виды растений можно рекомендовать к размножению вегетативным способом как в оптимальные для черенкования сроки, так и более поздние, используя короцеолитовый и короторфяноцеолитовый субстраты, когда традиционные грунты в условиях поздних сроков черенкования практически «не работают».
4.3. Влияние короцеолитового субстрата на продуктивность тюльпанов
К началу срезки длина тюльпанов сорта Лондон на короцеолитовом субстрате вегетационно-полевого опыта варьировала от 41,4 до 44,2 см, а сорта Алельдоорн - от 37,2 до 44,9 см. Наименьшая длина растений к началу срезки
была отмечена на коровом субстрате - в 1,3 раза ниже контроля Качество цветочной продукции оценивали показателем сортности Максимальное количество первосортных тюльпанов Алельдоорн (97%) срезали на короцеолитовом субстрате (в 1,2 раза выше контроля). Первосортных тюльпанов этого сорта на коровом и короторфяном грунтах было в 1,1-1,5 раза ниже контроля. Высокий показатель выхода первосортной продукции сорта Лондон выявили на коровом субстрате (95%). Однако для сорта Алельдоорн на этом грунте и второсортных тюльпанов оказалось больше всего (16%), тогда как на короцеолитовом субстрате второсортная продукция отсутствовала вообще. Большое количество третьесортных тюльпанов сорта Апельдоорн получили также на коровом (28%) и короторфяном (21%) субстратах; сорта Лондон - на торфяном (26%) и короторфяном (21%). Короцеолитовый субстрат в данном случае можно определить как предпочтительный для выгонки цветов. На нем изучали влияние биостимуляторов роста на репродуктивную функцию тюльпанов сорта Апельдоорн. В качестве контроля служил вариант, где луковицы тюльпанов не обрабатывались стимуляторами роста.
Обработка биостимуляторами во всех случаях снижала сортность цветочной продукции на 15-47% в зависимости от используемого стимулятора Лучший результат - 100% выход продукции тюльпанов 1 сорта - получен на короцеолитовом субстрате без предварительной обработки луковиц стимуляторами роста. Биостимуляторы способствовали усиленному деткообразованию, на это были затрачены дополнительные питательные вещества луковицы, что привело к снижению сортности получаемой продукции. Поэтому их применение в технологии выращивания тюльпанов на срезку цветов не рекомендуется Использование ко-роцеолитового субстрата позволило получить максимальное количество (100%) первосортной продукции тюльпанов, при высоком коэффициенте размножения (2,71-3,30) (таблицы 4 и 5). Разные сорта тюльпанов, выращенные на одном и том же субстрате, достоверно отличались по величине коэффициента размножения луковиц На короцеолитовом субстрате продуктивнее в 1,2 раза тюльпаны сорта Апельдоорн. Та же закономерность видна и на контрольном торфяном грунте На коровом грунте, наоборот, продуктивнее оказались тюльпаны сорта Лондон, что обусловлено биологическими особенностями исследуемых сортов
Таблица 4
Статистические параметры коэффициента размножения луковиц тюльпанов сорта Апельдоорн
| Субстрат 11 Г х V ~Т з
1 Короцеолитовый 89 3,30 0,10 0,94 29 5
1 Коровий 95 2,87 0,09 0,92 33 3,38 ^
! Короторфяный 86 3,27 0,10 0,81 28 0,63 0,16 5
1 Торфяный 92 3,10 0,09 0,81 29 1,80 0,79 0,07 1
Г Т05=2,6Т !
Таблица 5
Статистические параметры коэффициента размножения луковиц тюльпанов сорта Лондон
! Субстрат п ! х - " V Т
1 Короцеолитовый 91 | 2",71 0,07 0,52 26
! Коровый 95 | 3,18 0,10 0,98 31 2,76
I Торфяный 93 2,51 0,08 0,54 29 2,38 5,32
1 То5=2,0 1 | |
Стимуляторы цитодеф-К и альтацит идентично действуют на размножение луковиц тюльпанов сорта Апельдоорн, но значительно сильнее (в 1,3-1,4 раза) по сравнению с другим биостимулятором - ПАБК - 0,07% концентрации.
Таким образом, при выращивании тюльпанов в защищенном грунте с использованием различных субстратов и биостимуляторов обнаружены следующие особенности:
- объем и структура урожая тюльпанов зависят от их сорта и качества тепяич ного субстрата;
- применение биостимуляторов роста снижает выход первосортной продукции тюльпанов,
- размножение луковиц разных сортов тюльпанов протекает неодинаково на различных субстратах. Количественные значения коэффициента размножения луковиц тюльпанов Апельдоорн на короцеолитовом субстрате существенно не отличались от таковых на короторфяном и торфяном, но статистически выше, чем на коровом. Коэффициенты размножения луковиц тюльпанов сорта Лондон на короцеолитовом на статистически значимую величину больше, чем на торфяном, и ниже, чем на коровом;
- стимуляторы роста из группы цитокининов цитодеф-К и альтацит действуют в 1,3-1,4 раза эффективнее биостимулятора ПАБК на процесс размножения луковиц тюльпанов
В технологии производства тюльпанов необходимо учитывать для каких целей выращивается продукция. Если на размножение, то целесообразно применение цитодеф-К и альтацита, а если для получения цветов, то рекомендуется использовать короцеолитовый субстрат без обработки исходного материала биостимуляторами роста.
Глава 5. Использование корокомпоста и цеолита при создании газонов
Результаты исследований в микро-полевом опыте свидетельствуют о том, что увлажнение в слое 0-10 см контрольного газона №1 в первые недели после создания газонов (первая половина июля) составило 39%. Вниз по профилю оно снижается до 31-33%. Идет промачивапие верхнего слоя почвы в нижние горизонты. На газоне (№2), состоящем из корокомпоста и цеолита, максимальная
влажность наблюдалась в слое 10-20 см, просачивание влаги вниз по профилю замедляется, обусловлено цеолитным компонентом, выстилающим этот слой, который адсорбирует влагу и не дает ей просачиваться вниз по глубине газона. Эта же тенденция сохранилась и на газоне №3, но влажность в цеолитовом слое здесь увеличилась значительнее - на 5%, что связано с большим содержанием цеолита в составе этого газона. Причем водный режим стабилен в широком диапазоне глубины, особенно это характерно для газона №3. Влагозапасы между слоями 0-20 см и 20-50 см в этот же период различались на 20 мм (газон №1), 27 мм (газон №2), 40 мм (газоны №3 и №4). В слое 0-20 см влагозапасы были выше на контрольном газоне, а в слое 20-50 см - выше на опытных. Последующее формирование газонов (усадка почвогрунтов, нарастание травяного покрова) сопровождалось дальнейшим изменением почвенного увлажнения и влагозапасов. Во второй половине июля характер дифференциации влажности по глубине базового варианта совпадал с этими же показателями на газоне №2, где короком-пост и цеолит разделены по слоям. Водный режим их идентичен Влажность в корнеобитаемом слое короцеолитовых субстратов (№3, №4) снизилась на 4-5 %. Расход влаги происходил за счет транспирации, которая связана с лучшим проективным покрытием растениями. Использование раздельно (по слоям) ко-рокомпоста и цеолита при озеленительных мероприятиях не уступало по качеству почвам гумусово-аккумулятивных горизонтов, но гораздо эффективнее оказалось их совместное применение в составе короцеолитовых субстратов (газон №3).
Исследования теплового режима искусственных газонов выявили существенные различия ло температуре верхних слоев контрольного и опытных газонов (рис.5). Температура на всех исследуемых газонах с использованием корокомпо-ста и цеолита (№2, №3, №4) была достоверно выше на 1 -2 градуса контрольного газона с почвой. Полученные данные можно объяснить большей теплопроводностью цеолитного компонента искусственных почвогрунтов. Внесение в корокомпост цеолита Па-шенского месторождения пролонгировало минерали-зационяые процессы и обусловило повышение тепло-запасов.
Различия температурного профиля почвогрунтов приводят к существенным различиям их теплового состояния и расчетных сумм
21 20 19 18 17 16
--и
\ ----
10
20
30 40 50 Глубина, см
60
70
—♦— газон №1 -В- газон №2 —газон №3 О- газон №4 Рис.5. Температурный профиль газонных субстратов
суточных температур. За вегетационный период генерация тепла в корнеобитае-мом слое достигает 240-280°С, что согласуется с данными, полученными на-ми для защищенного грунта Повышение теплозапасов верхнего слоя газонов (0-20 см), з которых использовались корокомпост и цеолит способствует приближению к температурному оптимуму роста и физиологической активности корней травянистых растений с соответствующим повышением продуктивности травяных газонов Поэтому оптимальным вариантом искусственных почвогрунтов следует считать газон №3 с более благоприятным тепловым режимом Проективное покрытие на всех моделях короцеолитовых газонов, созданных в Октябрьском совхозе, где был гарантирован регулярный полив, составило 70%.
На газонах, созданных в жилом массиве г Красноярска (полевой опыт), в связи с засушливым периодом в июле месяце, всхожесть семян овсяницы луговой (Festuca pratensis Hunds) была невысокой Проективное покрытие контрольного газона составило только около 30% Исходная засорённость почвы корнями и семенами корневищно-отпрысковых растений способствовала быстрому распространению сорной растительности (пырея ползучего, осота). Влажный период в августе усилил конкуренцию сорняков, угнетающих рост и развитие овсяницы.
Проективное покрытие газонов №2 и №3 составляло более 40%, что достоверно выше контроля. Это связано с высокой водоудерживающей способностью опытных газонов, при устройстве которых использовался цеолит. По данным Ф.Н.Челищева и др. (1987), адсорбированная порами цеолита вода является действенным резервом почвенной влаги, и при нормальных условиях участвует только в обменных реакциях, а не испаряется и не перемещается в нижние горизонты за счет фильтрации. Таким образом, применение цеолитов при устройстве газонов способствовало выживанию всходов в начальный засушливый период вегетации. Во влажный же период вследствие стерильности субстратов, отсутствия конкуренции сорняков и благодаря более благоприятному температурному и водному режиму проективное покрытие увеличилось до 70%.
Таким образом, для создания газонов экологически целесообразно применение искусственных короцеолитовых субстратов по сравнению с плодородными почвами. Наилучшими показателями проективного покрытия, высоты растений, запасов влаги и температурного режима характеризуются газоны, устройство которых заключается в формировании 3-слоев из следующих компонентов (от основания к поверхности): почва - цеолит - короцеолит Такая технология рекомендуется для внедрения и широкого применения в зеленом строительстве
Общие выводы
1. Короцеолитовые субстраты не оказывают отрицательного воздействия и благоприятно влияюг на фитоценозы в защищенном и открытом грунте. Основным действующим фактором таких субстратов является формирование благоприят-
ного температурного режима в процессе их функционирования за счет пролонгации цеолитным компонентом минерализационных процессов.
2. Исследование действия компостных удобрений на основе коры Хвойных пород на продуктивность зерновых культур показывает их высокую агрономическую эффективность. Продуктивность овса на почве, удобренной корокомпост-ными удобрениями, на статистически значимую величину выше продуктивности растений на почве, удобренной только навозом (на 65%) или только минеральными удобрениями (на 52-216%).
3. Компостные удобрения на основе еловой коры оказывают большее влияние на формирование структуры урожая, чем компостные удобрения на основе пихтовой Прибавка урожая овса на субстратах из смеси почвы и елового короком-лоста в соотношениях 1Т, 2.1, 2:0,5 была максимальная и изменялась от 207 до 283%
4. Цеолитовый туф Пашенского месторождения представлен минералами группы гейландит-клиноптилолита, в основном кальциевой формы, для которых свойственен максимальный поглотительный эффект по сравнению с другими цеолитами. Содержание чистой минеральной формы цеолита в породе достигает 32% По микроэлементному анализу не выявлено превышения ПДК в содержании вредных и токсичных элементов.
5 Короцеолитовый субстрат по комплексу физических, химических и физико-химических свойств является самым благоприятным для выращивания цветочных культур по сравнению с традиционно применяемыми (торфяный, песочный, опилочный) Это проявляется в:
- 100% -ом ризогенезе разных сортов хризантем,
- увеличении длины и количества образовавшихся корней на хризантемных черенках,
- повышении приживаемости саженцев хризантем на 10-28% при пересадке, ускорении на 1 мес. прохождения всех фаз онтогенеза хризантем; стерильности субстрата и устранению привлечения ручного труда для прополки цветочных культур.
б. Формирование продуктивности тюльпанов определяется их сортовым разнообразием и качеством тепличного субстрата. Количественные значения коэффициента размножения луковиц тюльпанов сорта Алельдоорн на короцеолитовом грунте существенно не отличались от таковых на короторфяном и торфяном, но были статистически выше, чем на коровом. Коэффициенты размножения луковиц тюльпанов сорта Лондон на короцеолитовом больше на статистически значимую величину, нежели на торфяном, и ниже, чем на коровом. Максимальный выход первосортной продукции тюльпанов Апельдоорн обнаружен на короцеолитовом субстрате, тюльпанов Лондон - на коровом.
7 Использование биостимуляторов из группы цитокининов, с одной стороны, способствует повышению коэффициента размножения, с другой, - снижению сортности получаемой продукции тюльпанов на короцеолитовом субстрате
8 Для создания газонов экологически целесообразно применение искусственных органо-минеральных субстратов, нежели плодородных почв. Цеолитный компонент таких субстратов пролонгирует процессы минерализации, при этом повышались теплозапасы, водоудерживающая способность субстрата, что способствовало более высокому проективному покрытию травяных сообществ до 70% против 30% на контрольном (почвенном) газоне.
9. Из изученных вариантов технологий создания искусственных газонов наилучшими показателями проективного покрытия, запасами влаги и температурного режима, отличается газон, технология которого заключается в формировании 3-х слоев из следующих компонентов (от основания к поверхности): почва - цеолит - короцеолит.
10. Внедрение короцеолитовых субстратов снизит техногенную нагрузку на экологическую среду за счет утилизации многотоннажных отходов деревообрабатывающих предприятий, сокращения объемов изъятия почв гумусово-аккумулятивных горизонтов, повышения эффективности озеленительных мероприятий
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Ульянова O.A., Кулебакин В.Г. Влияние компостных удобрений из коры на урожайность овса на дерново-подзолистой почве // Сб.науч.тр.: Почвы и повышение их производительной способности. Новосибирск: СО РАСХН, 1993. -С 142-146
2. Ульянова О А., Козинцева НИ., Москалев А.К. Использование субстратов на основе корокомпоста и цеолита для черенкования древесных растений // Сб. науч тр.. Ботанические исследования в Сибири. - Вып.2 Красноярск, 1994. -С. 130-135
3. Ульянова O.A., Козинцева Н.И, Москалев А.К. Субстрат для выращивания растений в защищенном грунте. Патент № 2115300. Россия. МКИ А 01 G 31/00. Открытия и изобретения, 1998. Вып.20.
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Ульянова, Ольга Алексеевна
Введение
Глава 1. Состояние изученности вопроса
1.1. Современные подходы к утилизации древесной коры
1.2. Экологическая характеристика цеолитов
1.3. Экологическая оценка применения органо-цеолитовых субстратов
Глава 2. Объекты и методы исследований
2.1. Объекты и методика исследований
2.2. Физико-химическая характеристика цеолитов Пашенского месторождения
Глава 3. Формирование продуктивности зерновой культуры под влиянием корокомпостных удобрений
Глава 4. Формирование продуктивности цветочных и декоративных древесно-кустарниковых растений на короцеолитовом субстрате
4.1. Влияние короцеолитового субстрата на ризогенез цветочных культур
4.2. Влияние короцеолитового субстрата на ризогенез декоративных древесно-кустарниковых растений
4.3. Влияние короцеолитового субстрата на продуктивность тюльпанов
Глава 5. Использование корокомпоста и цеолита при создании газонов Общие выводы Литература Приложения
Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологическая оценка применения короцеолитового субстрата"
В городах Сибири, где насыщенность крупными промышленными предприятиями и транспортными артериями очень высокая, наблюдается загрязненность окружающей среды. В связи с этим необходимо широкомасштабное создание зеленых насаждений - «легких» города. В настоящее время для проведения озеленительных мероприятий в городе почвогрунт берется из гумусово-аккумулятивных горизонтов, как правило, лесостепных почв, до 210-250 тыс.м3 которых только по Красноярскому краю ежегодно изымается из хозяйственного оборота. Эти почвогрунты в процессе короткого срока эксплуатации в зеленом строительстве сильно деградируют. Поэтому актуальным является поиск новых качественных и доступных составляющих искусственных почвогрунтов пролонгированного действия для создания парков, скверов, цветочных клумб, газонов, защитных зеленых территорий вдоль дорог, вокруг домов и промышленных предприятий. Такого рода субстраты нужны и в тепличных хозяйствах для выращивания овощных, а также цветочных культур, без которых современный дизайн жилых, общественных и производственных помещений невозможен.
В то же самое время пока не находит эффективного решения проблема утилизации отходов деревообрабатывающих предприятий, в частности, древесной коры. В Красноярском крае ежегодный вывоз ее в отвалы составляет 1,8 млн.т., что создает дополнительную нагрузку на экологическую среду. Многотоннажные отходы коры являются огромным сырьевым ресурсом для производства органических удобрений и грунтов, слабо используемым до настоящего времени.
Среди компонентов почвенных субстратов в последние годы большое внимание уделяется и природным цеолитам. Цеолиты имеют высокую адсорбционную способность, ионообменную активность и широко распространены в природе. Они способствуют улучшению физико-химических свойств субстрата, продлению действия удобрений, что позволяет без смены грунта в 4 течение 8-12 лет выращивать различные культуры высокого качества. Огромные запасы цеолитов и коры в Красноярском крае открывают возможность широкого использования их в растениеводстве, цветоводстве, декоративном лесоводстве и озеленении городской среды обитания.
Цель наших исследований - разработка путей утилизации многотоннажных отходов древесной коры и использования цеолитов для приготовления короцеолитовых субстратов, а также экологическая оценка перспективности их применения. Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- исследовать химические, физические и физико-химические свойства компостированной коры хвойных пород и природных цеолитов как компонентов органо-минеральных субстратов;
- определить влияние корокомпостных удобрений на формирование продуктивности зерновых культур;
- исследовать ризогенез и формирование продуктивности цветочных и декоративных древесно-кустарниковых культур на короцеолитовых субстратах;
- изучить возможности использования корокомпостов и цеолитов для создания травяных газонов.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые:
- создан новый короцеолитовый субстрат на основе компостированной коры хвойных пород с добавками природных цеолитов. Научная новизна подтверждена патентом РФ;
- получены новые физико-химические характеристики цеолитов Пашен-ского месторождения Красноярского края как компонентов искусственных почвогрунтов;
- новый субстрат испытан в технологии выращивания цветочных и декоративных древесно-кустарниковых культур;
- установлено положительное влияние короцеолитового субстрата на ризогенез и продуктивность цветочных и декоративных древесно-кустарниковых культур; 5
- исследованы физические, химические, физико-химические свойства и температурный режим в процессе эксплуатации короцеолитового субстрата;
- предложена технология приготовления трехкомпонентных грунтов для создания газонов с чередованием слоев от основания к поверхности: почва-цеолит-короцеолит.
Практическое значение работы. Результаты исследований позволяют рекомендовать новый короцеолитовый субстрат для широкого использования в тепличных и парниковых хозяйствах при выращивании цветочных и декоративных древесно-кустарниковых культур, при создании газонов в зеленом строительстве. Этот субстрат внедрен в технологии выращивания цветочных культур совхоза «Октябрьский».
Применение короцеолитовых субстратов позволит попутно утилизировать многотоннажные отходы коры деревообрабатывающих предприятий, что улучшит экологическую обстановку региона. При этом в хозяйственный оборот вовлекаются природные источники минерального сырья - цеолиты Пашенского месторождения. Решается также проблема грунтов для тепличных и парниковых хозяйств, вследствие этого сокращаются объемы изымаемых из хозяйственного использования почв гумусово-аккумулятивных горизонтов и расходы на рекультивацию земель.
Материалы диссертации могут быть использованы в учебном процессе по курсам «Экология», «Охрана почв и мониторинг», а также курсам специализации «Цветоводство» для студентов агрономического и эколого-биотех-нологичекого факультетов Красноярского государственного аграрного университета.
Защищаемые положения:
- компостные удобрения на основе коры хвойных пород действуют эффективнее минеральных и органических (навоза) удобрений на урожай зерновых культур; 6
- короцеолитовый субстрат способствует повышению ризогенеза, приживаемости саженцев, сокращает длительность прохождения фаз развития растений и повышает продуктивность цветочных культур;
- короцеолитовый субстрат позволяет выращивать большее сортовое разнообразие цветочных культур и декоративных древесно-кустарниковых растений при поздних сроках черенкования;
- короцеолитовый субстрат может эффективно заменять традиционно применяемые грунты в теплично-парниковых хозяйствах и почвогрунты, используемые при создании газонов.
Апробация работы. Материалы диссертации представлены в 2-х публикациях, защищены патентом на изобретение РФ №2115300, а также доложены и обсуждены на Всероссийской научной студенческой конференции: «Охрана и рациональное использование природных ресурсов Западной Сибири» (Томск, 1985); на научной конференции-конкурсе в Институте химии и химической технологии (ИХХТ СО РАН), посвященной 275-летию РАН (Красноярск, 1999), на научных семинарах лаборатории нетрадиционных технологий ИХХТ СО РАН (1998, 1999 гг.), на заседании Красноярского отделения Докучаевского общества почвоведов при РАН (1999 г.).
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 149 стр. машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложений. Содержит 28 таблиц, 16 рисунков, 5 приложений. Список литературы включает 211 наименований, в т.ч. 40 - иностранных авторов.
Заключение Диссертация по теме "Экология", Ульянова, Ольга Алексеевна
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Короцеолитовые субстраты не оказывают отрицательного воздействия, а благоприятно влияют на фитоценозы в защищенном и открытом грунте. Основным действующим фактором таких субстратов является формирование благоприятного температурного режима в процессе их функционирования за счет пролонгации цеолитным компонентом минерализационных процессов.
2. Исследование действия компостных удобрений на основе коры хвойных пород на продуктивность зерновых культур показало их высокую агрономическую эффективность. Продуктивность овса на почве, удобренной короком-постными удобрениями, на статистически значимую величину выше продуктивности растений на почве, удобренной только навозом (на 65%) или только минеральными удобрениями (на 52-216%).
3. Компостные удобрения на основе еловой коры оказывают большее влияние на формирование структуры урожая, чем компостные удобрения на основе пихтовой. Это обусловлено разной интенсивностью минерализационных процессов, происходящих в почве под действием внесенных корокомпо-стов. Прибавка урожая овса на субстратах из смеси почвы и елового коро-компоста в соотношении 1:1; 2:1; 2:0,5 была максимальной и достигала 207283%.
4. Многолетними экспериментами по изучению возможности использования цеолитов Пашенского месторождения в качестве компонента органо-мине-ральных субстратов под цветочные и древесно-кустарниковые культуры обнаружено, что компостирование коры и торфа в присутствии цеолитов привело к обогащенности субстратов азотом, сужению повышению емкости катионного обмена. По данным рентгенофазового, спектрального и дифференциально-термического анализов, цеолит представлен в основном минералами группы гейландит-клиноптилолит, в основном кальциевой формы, для которых свойственен максимальный поглотительный эффект. Микроэле
120 ментный анализ используемых цеолитов не выявил превышения ПДК в содержании токсичных элементов.
5. Короцеолитовый субстрат по комплексу физических, химических и физико-химических свойств оказался самым благоприятным для выращивания цветочных культур по сравнению с традиционно применяемыми (торфяный, песочный, опилочный), что способствовало:
- 100% ризогенезу разных сортов хризантем;
- увеличению длины и количества образовавшихся корней на хризантемных черенках;
- повышению приживаемости саженцев хризантем на 10-28% при пересадке;
- ускорению (на 1 мес.) прохождения всех фаз онтогенеза хризантем;
- увеличению продуктивности хризантем, особенно сортов Парижанка и Луна;
- стерильности субстрата и устранению, таким образом, привлечения ручного труда для прополки.
6. Формирование продуктивности тюльпанов определялось их сортовым разнообразием и качеством тепличного субстрата. Количественные значения коэффициента размножения луковиц тюльпанов сорта Апельдоорн на коро-цеолитовом грунте существенно не отличались от таковых на короторфяном и торфяном, но были статистически выше, чем на коровом. Коэффициенты размножения луковиц тюльпанов сорта Лондон на короцеолитовом больше на статистически значимую величину, нежели на торфяном, и ниже, чем на коровом. Максимальный выход первосортной продукции тюльпанов Апельдоорн обнаружили на короцеолитовом субстрате, тюльпанов Лондон - на коровом.
7. Использование биостимуляторов из группы цитокининов с одной стороны способствовало повышению коэффициента размножения, с другой - снижению сортности получаемой продукции тюльпанов на короцеолитовом субстрате.
121
8. Для создания газонов экологически целесообразно применение искусственных органо-минеральных субстратов, нежели плодородных почв. Цео-литный компонент таких субстратов пролонгирует процессы минерализации, при этом повышались теплозапасы, водоудерживающая способность субстрата, что способствовало более высокому проективному покрытию травяных газонов, до 70% против 30% на контрольном (почвенном) газоне.
9. Из изученных вариантов технологий создания искусственных газонов наилучшими показателями проективного покрытия, высоты растений, запасов влаги и температурного режима, отличался газон, технология которого заключается в формировании 3-х слоев из следующих компонентов (от основания к поверхности) почва - цеолит - короцеолит.
10. Внедрение короцеолитовых субстратов снизит техногенную нагрузку на экологическую среду за счет утилизации многотоннажных отходов деревообрабатывающих предприятий, сокращения изъятия почв гумусово-аккумулятивных горизонтов, повышения эффективности озеленительных мероприятий.
122
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Ульянова, Ольга Алексеевна, Красноярск
1. A.c. 1491866. СССР. МКИ С 05 F7/00, С 05 Fl 1/00. Вайсман Я.И., Зайцева Г.И., Вакуленко Л.В. / Органическое удобрение Опубл. 07.07.89 // Бюлл. Открытия и изобретения. №25. - С. 107.
2. Аксенов Е.С., Аксенова H.A. Декоративные растения. Т.1. (Деревья и кустарники). Энциклопедия природы России. -М.: 1997. 560 с.
3. Аксенов Е.С., Аксенова H.A. Декоративные растения. Т.2. (Травянистые растения). Энциклопедия природы России. -М.: 1997. 608 с.
4. Аммосова Я.М., Бенедиктова А.И., Орлов Д.С. Влияние коры и коро-минеральных компостов на гумусное состояние и свойства гуминовых кислот аллювиальной дерново-глеевой почвы // Агрохимия. №11. 1995. С.42-50.
5. Аникин A.C., Горелова И.Д., Ярмишко М.А. Влияние азота на твердофазную ферментацию древесного субстрата грибами // Экология и защита леса. Взаимодействие компонентов лесных экосистем. -Л. 1985. С.72-75.
6. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. -М.: Изд-во МГУ, 1970. 488 с.
7. Артюшин А.М., Державин Л.М. Краткий справочник по удобрениям. М.: Колос, 1984.-208 с.
8. Афанасьев В.Н., Миллер В.В., Вайсборг О.Я., Юрина Г.М. Расчет конечной массы компоста // Химия в сельском хозяйстве. 1986. №4. С.56-58.
9. Бамбалов H.H. Баланс органического вещества торфяных почв и методы его изучения. -Минск: Наука и техника, 1984. 175 с.
10. Бахнов В.К. Применение минерального грунта комплексный прием повышения плодородия болотных почв // Ресурсы и проблемы использования агрохимического сырья Западной Сибири. -Новосибирск. 1988. - С.153-159.
11. Бенедиктова А.И., Аммосова Я.М. Испытание короминеральных ком-постов на аллювиальной дерново-глеевой почве Архангельской области // Вестн. МГУ. 1994. №1. С.41-44.
12. Брек Д. Цеолитовые молекулярные сита. -М.: Мир, 1979. 782 с.
13. Букштынов A.A. Использование древесной коры в народном хозяйстве // Лесное хозяйство. 1989. №6. С. 13-15.
14. Бывших М.Д. Древесиноведение и лесное товароведение. -Минск: Высшая школа, 1972. 287 с.
15. Вальтер Г. Общая геоботаника. М.: Мир, 1982. -264 с.
16. Варфоломеев JI.A. Агрономическое обоснование технологии приготовления коропометных удобрений // Интенсификация подсочки и использования вторичной продукции леса. -Архангельск. 1986. С. 110-120.
17. Варфоломеев JI.A. Критерии и методы оценки эколого-хозяйственной пригодности компостов, приготовляемых на основе древесной коры. Тез. докл. 2 съезда общества почвоведов. Кн. 1. -С.-Петербург, 1996. С.329-330.
18. Варфоломеев JI.A. Приготовление промышленных компостов на основе твердых отходов деревообработки / Обзор.инф. -М.: ВНИИТЭИАгропром. 1992. 52 с.
19. Варфоломеев JI.A., Калугина З.С. Органические удобрения из коры // Изучение и пути использования древесной коры. Тез. докл. краев, конф. 27 мая 1985 г., Красноярск. -Красноярск. 1985. С. 130-132.
20. Варфоломеев JI.A., Мошкова Т.Б. Удобрительная и мелиоративная ценность компостов из древесных отходов // Переработка и использование древесных отходов. Сб. науч. трудов / ЦНИИМЭ. -Химки. 1989 С.87-96.
21. Ведров Н.Г., Завгородняя Е.Т., Нестеренко Е.М., Фролов И.Н. Практикум по растениеводству. -Красноярск: Изд-во КГУ. 1992. 384 с.
22. Ведрова Э.Ф. Трансформация растительных остатков в 25-летних культурах основных лесообразующих пород Сибири // Лесоведение. 1995. №4. С. 13-21.
23. Веретенник Д.Г. Использование коры для приготовления удобрений. Использование древесной коры в народном хозяйстве. -М.: Лесная промышленность. 1976. -С.101-109.
24. Гейер Б. Нехимические методы борьбы с сорняками в органическом земледелии //Вестник сельскохозяйственной науки. 1991. №10. С.23-26.
25. Герасимова И.П., Каманин Л.Г., Лиханов Б.Н. Средняя Сибирь. -М.: Наука. 1964. 480 с.
26. Гладкова Л.И. Использование древесных отходов в сельском хозяйстве. -М.: 1979. 270 с.
27. Гладкова Л.И. Использование древесных отходов в сельском хозяйстве / Обзорная информация. -М.: ВНИИТЭИСХ. 1979. 54 с.
28. Годовиков A.A. Минералогия. -М.: Недра, 1975. 520 с.
29. Гончиков Г.Г., Корсунов В.М., Дондоков В.Ш., Булыгина E.H. Биоиндустрия компостов: Принципы и практика. -Улан-Удэ. 1995. 60 с.
30. Гришкова Л.А. Возможности использования древесной коры // Изучение и использование древесной коры. Тез. докл. I Всесоюз. конф. -Красноярск. 1977. С.16-17.126
31. Гришкова JI. А. Применение органических удобрений из коры для сельского и лесного хозяйства // Лесные ресурсы на службу народу. -М. 1986. -С.68-112.
32. Гришкова Л.А., Бейгемман A.B., Чулка Э.И. Научные предпосылки использования коры отходов целлюлозно-бумажного производства в народном хозяйстве // Изучение и использование древесной коры. Тез. докл. I Все-союз. конф. -Красноярск. 1977. - С. 14-16.
33. Данынин И.И., Казадаев С.А., Харитонов В.Ф., Спахова A.C. Размножение селекционно-ценных древесных растений стеблевыми черенками // Лесное хозяйство. 1984. №3. С.44.
34. Джабаров В. Использование цеолитового субстрата «Балканин -1» для производства овощной рассады // Природные цеолиты. Сб. научн. тр. / Болг. Ан. Ин-т орг. Химии. -София. 1986. С.310-318.
35. Дмитриев Ю.А., Паршиков В.К., Гордиенко В.П. Искусственный субстрат для выращивания маточников меристемной гвоздики // Химия в сельском хозяйстве. 1993. № 3-4. С.23-24.
36. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. -М.: Колос. 1979. 416 с.
37. Ермаченков М.В., Завьялова Е.Ф. Удобрение из древесной коры многолетних отвалов // Исследование почв на европейском Севере. -Архангельск. 1990. С.134-135.
38. Ершов В.В., Шабалина Л.П., Дмитренок Н.Е. Использование компостированной коры в тепличном овощеводстве / Изучение и использование древесной коры. Тез. докл. I-Всесоюз. конф. -Красноярск. 1977. С.41-44.
39. Житков A.B. Утилизация древесной коры. -М.: Лесная промышленность, 1985. С.73-82.
40. Житков A.B., Свирин Л.В., Баранов А.Н. Утилизация древесной коры в качестве удобрений / Продукты переработки древесины сельскому хозяйству. Сб. науч. тр. -Рига. 1973. - С.81-86.
41. Журбицкий З.И. Теория и практика вегетационного метода. -М.: Наука, 1968. 269 с.
42. Заявка 252717. ПНР (PL). МЕСИ С 05 F. Способ получения органического удобрения // РЖ Изобретения стран мира. 1986. Вып. 55.
43. Заявка 257645. ПНР (PL). МКИ С 05 F. Натуральное многокомпонентное удобрение пролонгированного действия // РЖ Изобретения стран мира. 1986. Вып.55.
44. Заявка 2565965. Франция. МКИ С 05 F 11/02, С 05 С9/00. Способ получения удобрений из древесной коры мягких пород или других древесных отходов // РЖ Изобретения стран мира. 1985. Вып.55.
45. Заявка 3812766. ФРГ. МКИ С 05 F9/00, А 61 L 9-01. Способ приготовления компоста // РЖ Изобретения стран мира. 1989. Вып.58.
46. Иванова З.Я. Декоративные кустарники Западной Сибири и способы их размножения. -Новосибирск: Зап.-Сиб.кн. изд-во, 1974. 152 с.
47. Кавтарадзе Ю.Д., Цицишвили Г.В., Андроникашвили Т.Г. и др. Изучение деструкции почвы закрытого грунта с отходами технической ваты и природным цеолитом / Применение клиноптилолитсодержащих туфов в растениеводстве. -Тбилиси. 1988. С. 122-124.
48. Караджян A.M., Чиркинян А.Г., Геворкян Г.А. и др. Применение природных цеолитов в животноводстве и растениеводстве. -Тбилиси: Мецние-раба, 1984. -С.202-205.
49. Кардиналовская Р.И. Некоторые нетрадиционные источники и способы приготовления органических удобрений, их использование и эффективность //Агрохимия. 1986. №7. С.124-135.
50. Карякин А.Е., Строна П.А., Шаронов Б.Н. и др. Промышленные типы месторождений неметаллических полезных ископаемых. -М.: Недра, 1985. -286 с.
51. Качанова Г.Ф. Вермикулит и цеолит в защищенном грунте // Плодоовощное хозяйство. 1987. №2. С.22-26.
52. Кебич М.С., Зильберглейт М.А., Горбатенко И.В., Богуш В.Д. Применение малоиспользуемых отходов древесины в производстве органомине-рального компоста // Деревообрабатывающая промышленность. 1995. №3. -С.8-10.
53. Кебич М.С., Зильберглейт М.А., Горбатенко И.В., Гурьян Б.А. Гумификация древесных отходов в процессе их биодеструкции // Агрохимия. 1997. №3. С.17-21.129
54. Кефели В.И., Власов П.В., Прусакова Л.Д. Природные и синтетические регуляторы онтогенеза растений. —М.: ВИНИТИ. Сер. физиология растений. 1990. Т. 7. 157 с.
55. Кириенко O.A., Имранова Е.Л. Влияние корокомпоста на плодородие осушенной лугово-глеевой почвы // Агрохимия. 1998. №7. С.35-40.
56. Кириллов И.А. Перспективы механизации окорки и использования коры на предприятиях ВЛПО «Красноярсклеспром» / Изучение и пути использования древесной коры. Тез. докл. краев, конф. 27-31 мая 1985 г., Красноярск. -Красноярск. 1985. С.3-6.
57. Колесникова В.Л. Экологическая оценка применения обогащенных цеолитов под овощные культуры: Автореф. дис. . канд.биол.наук / -Красноярск: КрасГАУ. 1999. 24 с.
58. Колесникова В.Л., Вершков A.B. Влияние цеолитов на накопление нитратов и ряда металлов в корнеплодах свеклы // Проблемы экологической безопасности агропромышленного комплекса. Сб. науч. тр. Вып. 3. -Сергиев Посад. 1998. С.52-56.
59. Колодкин Ю.А. Использование компостов из коры в качестве субстратов в овощеводстве защищенного грунта / Использование древесной коры в лес-ном, сельском и коммунальном хозяйствах. Тез. докл. конф. -Архангельск. 1978. С.22-25.
60. Колодкин Ю.А. Тепличный субстрат из древесной коры // Сельское хозяйство России. 1977. №12. С.48.
61. Комиссаров Д.А. Биологические основы размножения растений черенками. -М.: Лесная промышленность, 1964. 204 с.
62. Компосты из коры. ТУ/ОСТ 56-56-83. 1983. №145. 12 с.130
63. Конусова O.A., Перфильева В.Д. Влияние цеолита на некоторые показатели биологической активности торфа и торфяных субстратов // Физико-химические и медико-биологические свойства природных цеолитов. Сб. науч. тр. СО АН СССР. -Новосибирск. 1990. С.136-142.
64. Костычев П.А. Почвы черноземной области России (их происхождение, состав и свойства). -М., 1949. 239 с.
65. Крупкин П.И., Кильби И.Я., Макринова И.А., Ялтонский М.А. Эффективность удобрений на основе лигнина в центральной Сибири // Агрохимия. 1994. №12. С.53-64.
66. Кубасов A.A. Цеолиты кипящие камни // Соросовский Образовательный Журнал. 1998. №7. - С.70-76.
67. Кулебакин В.Г. О возможных способах переработки отходов древесины и областях применения полученных продуктов (промежуточный отчет -обзор литературных данных). -Красноярск: СКТБ «Наука». 1989. 33 с.
68. Курбацкая З.А., Гришкова JI.A., Тростянецкий A.A. и др. Токсигенная и антибиологическая активность микромицетов, выделенных из короком-постов // Микология и фитопатология. 1986. Т.20. №3. С.204-210.
69. Лаптев A.A. Газоны. Киев, 1983. С. 16.
70. Левин Э.Д. Успехи и перспективы в области изучения и использования древесной коры / Изучение и пути использования древесной коры.: Тез.131докл. краев, конф., 27 мая 1985 г., Красноярск. -Красноярск. 1985. С.7-9.
71. Лозановская И.Н., Орлов Д.С., Попов П.Д. Теория и практика использования органических удобрений. -М.: Агропромиздат, 1987. 96 с.
72. Ломакина Л.Г. Использование природных цеолитов для выращивания горшечных и срезочных цветочных культур // Использование цеолитов Сибири и Дальнего Востока в сельском хозяйстве. Сб.науч.тр. -Новосибирск. 1988. С.87-90.
73. Ломакина Л.Г., Пахоменко Т.Н., Кардаш Л.И., Пошерстник И.М., Ку-чава В.К. Природные цеолиты в защищенном грунте для выращивания цветов. -М.: Институт экономики жилищно-коммунального хозяйства АКХ им. К.Д.Памфилова. 1989. 40 с.
74. Лоскутов Р.И. Декоративные древесные растения для озеленения городов и поселков. -Красноярск: Изд-во КГУ, 1993. 184 с.
75. Лоскутов Р.И. Декоративные древесные растения для озеленения г.Красноярска / Достижения науки и техники развитию города Красноярска. Тез. докл. научн.-практ. конф. 22-24 окт., Красноярск. -Красноярск. 1997.-С.66.
76. Лузанов В.Г., Карпов В.А. Использование цеолитов в лесном хозяйстве / Природные цеолиты в социальной сфере и охране окружающей среды: Сб. науч. тр. ВАСХНИЛ. Сиб. отд-ние. -Новосибирск. 1990. С.67-72.
77. Львов Б.В. Атомно-адсорбционный спектральный анализ. -М.: Наука, 1966.-392 с.
78. Лямин В.А. К вопросам о химическом использовании и исследованиях древесной коры / Изучение и использование древесной коры. Тез. докл. I Всесоюз. конф. -Красноярск. 1977. С. 12-14.
79. Макарычев Ю.И., Петункин Н.И. Некоторые итоги и перспективные направления работ по программе «Цеолиты России» // Природные цеолиты в социальной сфере и охране окружающей среды. -Новосибирск. 1990. С.72-78.132
80. Махалов A.B. Использование цеолитов при выращивании огурцов в пленочных теплицах / Использование цеолитов Сибири и Дальнего Востока в сельском хозяйстве. Сб. науч.тр. -Новосибирск. 1988. С. 83-86.
81. Махалов A.B., Кокорев Е.В., Михайлова С.М. Цеолитовый субстрат для выращивания томатов в защищенном грунте // Природные цеолиты России. Сб. науч. тр. -Новосибирск. 1992. С.94-97.
82. Минеев Л.Н., Сабуров C.B. Биотермический процесс в буртах // Химизация сельского хозяйства. 1989. №12. С.15-18.
83. Москалев А.К., Провоторов С.И., Петушинова М.В., Томшин А.Т. Природные цеолиты Пашенского месторождения в качестве кормовой добавки133бройлерам // Использование природных цеолитов в народном хозяйстве. -Новосибирск. 4.2. 1991. С. 107-114.
84. Мошкова Т.Б. Изменение физико-химических свойств тепличных грунтов из древесной коры в процессе их использования / Использование древесной коры в лесном, сельском и коммунальном хозяйствах: Тез. докл. сем. -Архангельск, 1978 г. С.19-21.
85. Мошкова Т.Б. Удобрения из отходов переработки древесины // Исследования почв на Европейском Севере: Сб. матер, научной сессии, посвященной 130-летию со дня рождения Н.М.Сибирцева, 13-15 февр. 1990 г., Архангельск. -Архангельск. 1990. С.156-157.
86. Мукина JI.P., Рыбкина Т.П., Власов A.B. Влияние цеолитсодержащих пород и субстратов на их основе на продуктивность и качество овощных культур / Теоретические и практические аспекты экологически чистых систем земледелия. -Красноярск. 1996. С. 137-162.
87. Нагорнова JI.M., Булычева Г.П., Потапова Н.В. Использование цеолит-содержащей породы Радденского месторождения в тепличных грунтах // Природные цеолиты России. 1992. С.82-83.
88. Неунылов Б.А., Хавкина Н.В. Изучение скорости разложения и процессов превращения в почве органического вещества меченого С14 // Почвоведение. 1968. №2. С. 103-109.
89. Николаев В.Н. Возможности и перспективы использования природных цеолитов в экологически безопасных агротехнологиях // Природные цеолиты в социальной сфере и охране окружающей среды. -Новосибирск. 1990. -С.51-61.
90. Никольский К.С., Фельдман Р.И., Соколов В.В. Биомасса из отходов производства // Химия в сельском хозяйстве. 1993. №3-4. С.20-21.
91. Овчаренко М.М. Тяжелые металлы в системе почва-растения-удобре-ние // Химия в сельском хозяйстве. 1995. №4. С.8-16.
92. Пат. 225812. ЧССР. МКИ С 05 F 11/00. Способ получения удобрений из древесной коры // РЖ Изобретения стран мира. 1984. Вып.55.
93. Пат. 379373. Австрия. МКИ С 05 F 009/04. Способ производства полноценного гумусодержащего удобрения на основе древесной коры // РЖ Изобретения стран мира. 1985. Вып.55.
94. Пат. 232481. ГДР. МКИ С 05 F 11/02. Способ получения удобрений // РЖ Изобретения стран мира. 1986. Вып.55.
95. Пат. 2115300. Россия. МКИ А 01 G 31/00. Субстрат для выращивания растений в защищенном грунте. Открытия и изобретения. 1998. Вып.20.135
96. Панцхава И.Д., Алексидзе Г.Е. Применение природного цеолита как компонента и разрыхлителя субстрата теплицы // Природные цеолиты в сельском хозяйстве. -Тбилиси: Мецниеребе. 1980. С. 132-141.
97. Перфильева В.Д., Росновская Т.Н., Кравченко О.Р. Использование природных цеолитов в условиях защищенного грунта // Использование цеолитов Сибири и Дальнего Востока в сельском хозяйстве. -Новосибирск. 1988. -С.77-80.
98. Петункин Н.И. Основные направления и проблемы исследования применения цеолитов в сельском хозяйстве // Применение природных цеолитов в народном хозяйстве: Докл. Республ. конф. 4.1. -М.: ЦНТИПР, 1989. С.35-44.
99. Пилюгина Л.Г. Об опыте использования древесной коры и других отходов лесоперерабатывающих производств в сельском и лесном хозяйстве // Комплексное использование и воспроизводство лесных ресурсов Карельской АССР. -Петрозаводск. 1985. С.159-165.
100. Подгорный П.И. Растениеводство. -М.: Сельхозиздат. 1963. 480 с.
101. Поликарпова Ф.Я. Размножение плодовых и ягодных культур зелеными черенками. -М.: Агропромиздат, 1990. 96 с.
102. Попова Т.П., Лагутина Т.Б., Варфоломеев Л.А. Приготовление и использование компостов из отходов деревообрабатывающей промышленности // Достижения науки и техники АПК. 1989. №6. С.43-44.
103. Постников A.B., Лобода Б.П., Соколов A.B. Использование цеолитов в сельском хозяйстве // Вестник Российской академии с/х наук. 1992. №5. -С.49-51.
104. Правдин Л.Ф. Вегетативное размножение растений. Теория и практика. -М.: Сельхозиздат, 1938. 232 с.
105. Решетник А.П., Трибис В.П. Скорость минерализации органического вещества почв различной зольности // Агрохимия. 1988. № 7. С.86-89.
106. Рий В.Ф. Использование коры в качестве удобрений // Изучение и пути использования древесной коры. Тез. докл. краев, конф., 27-31 мая 1985 г. -Красноярск. 1985. С.120-122.
107. Родионова C.B. Потенциальные возможности использования древесной коры в лесном хозяйстве // Изучение и пути использования древесной коры. Тез. докл. краев, конф. 27-31 мая 1985 г. -Красноярск. 1985. С. 127-128.
108. Романов Г.А. Основные пути и проблемы испытания природных цеолитов в АПК РСФСР // Применение природных цеолитов в народном хозяйстве. Докл. республиканской конференции. Часть 1. -М.: ЦНТИПР., 1989. -С.9-19.
109. Романов Г.А. Природные цеолиты в сельском хозяйстве // Агропромышленный комплекс России. 1989. №9. С.28-30.
110. Рощин В.И., Колодынская Л.А., Баранова P.A., Соловьев В.А. Экстрактивные вещества хвои и побегов ели, сосны и пихты / Экстрактивные вещества древесных растений. Тез.докл.Всесоюз.конф. Новосибирск, 1986. -С.98-99.137
111. Русанова Г.В., Казаков В.Г., Сидоров Д.Г. Влияние древесной коры на свойства и биологическую активность пахотных подзолистых почв // Почво-ведение.1989. №4. С.71-74.
112. Сафронов Г.В. Перспективы использования природных цеолитовых туфов в народном хозяйстве // Использование цеолитов Сибири и Дальнего Востока в сельском хозяйстве. Сб. науч. тр. -Новосибирск. 1988. С.4-7.
113. Сафронов Г.В. Эффективность цеолитов в народном хозяйстве и прикладные проблемы внедрения // Применение природных цеолитов в народном хозяйстве. Докл. республиканской конференции. Часть 1. -М.: ЦНТИПР., 1989.-С.З-9.
114. Силина З.М. Тюльпаны: Биология и агротехника // Цветоводство. 1979. №4. С.13-16.
115. Синников A.C., Калугина З.С. Рекомендации по использованию древесной коры в качестве тепличного грунта в лесном и сельском хозяйствах. -Архангельск. 1984. 12 с.
116. Синников A.C., Мочалов Б. Использование коровых компостов для выращивания сеянцев в питомниках / Использование древесных отходов и побочных продуктов леса. Сб. науч.тр. -Архангельск. 1977. С.61-66.
117. Соловьев В.А., Малышева О.Н., Малева И.Л., Саимена В.И. Изменение химического состава древесины под действием лигнинразрушающих грибов // Химия древесины. 1985. №6. С.94-100.
118. Сорокина Л.И., Кучук Э.Л. Использование отходов окорки для тепличных грунтов // Изучение и пути использования древесной коры: Тез. докл. краевой конференции 27-31 мая 1985 г., Красноярск. Красноярск. 1985. -С.128-130.138
119. Стоилов Г.П. Итоги экспериментальной оценки применения природных цеолитов в растениеводстве // Природные цеолиты. Сб. научн. тр. / Болг. Ан. Ин-т орг. Химии. -София. 1986. С.336-346.
120. Стоилов Г.П., Торбанов С.П. Цеолитовые субстраты как среда для производства рассады овощных культур // Природные цеолиты. Сб. научн. тр. / Болг. Ан. Ин-т орг. Химии. -София. 1986. С.347-350.
121. Тауль JI.K. Использование лигниновых субстратов в тепличном овощеводстве. Рекомендации / ВАСХНИЛ. Сиб. отд-ние. Красноярский НИИСХ. -Новосибирск. 1988. 16 с.
122. Тауль Л.К. Ускоренный способ подготовки высокоорганических тепличных грунтов // Пути повышения эффективности сельскохозяйственного производства Восточной Сибири. -Красноярск. 1989. С.3-4.
123. Транина Н.Ф., Гришкова Л.А. Удобрения из коры / Продукты переработки древесины сельскому хозяйству. Сб.науч.тр. -Рига. 1973. Вып. 2. -С.87-92.
124. Транина Н.Ф., Плотникова Т.А. Изучение продуктов разложения коры в процессе компостирования // Агрохимия. 1975. №1. С. 122-128.
125. Ульянова O.A., Козинцева Н.И., Москалев А.К. Использование субстратов на основе корокомпоста и цеолита для черенкования древесных растений // Ботанические исследования в Сибири: Сб. науч. тр. Вып.2. -Красноярск. 1994. С.130-135.
126. Фисинин В.И., Синцерова О.Д., Ленкова Т.Н. Итоги применения цеолитов в кормлении птицы // Материалы Всесоюз. конф. по добыче, переработке и применению природных цеолитов, Гори, 19-21 нояб. 1986 г. -Тбилиси: Сабчота Сакартвело. 1989. С.361-365.139
127. Хакимова Ф.К., Калегин А.Д., Меллер Я.М., Кофтун Т.Н. Изучение состава отходов окорки различной продолжительности хранения // Изв.ВУЗов. Лесной журнал. 1987. №6. С.121-123.
128. Хакимова С.Х., Кофтун Т.Н., Бабенков Л.П. Приготовление удобрений из отходов окорки // Исследование почв на европейском Севере. -Архангельск, 1990.-С. 127-128.
129. Харитонова Г.В., Завальнюк Н.М., Имранова Е.Л. Применение лигнина для повышения продуктивности луговых текстурно-дифференцированных почв Приамурья // Агрохимия. 1997. №6. С.43-49.
130. Хмелинин И.Н., Швецова В.М., Николаева Е.В. Включение в процесс гумусообразования органического вещества из гидролизного лигнина и его производных в сельском хозяйстве. Тез. докл. -Л.-Пушкин. 1989. С.64-65.
131. Хохлов В.И. Производство органических удобрений на основе древесных отходов // Исследование почв на европейском Севере. -Архангельск. 1990.-С.124.
132. Шабалина Л.П. Тепличный грунт из коры // Рекомендации по использованию коры в растениеводстве. -Петрозаводск. 1980. С.22-36.
133. Шадрин A.M. Природные цеолиты Сибири в животноводстве, ветеринарии и охране окружающей среды. -Новосибирск, 1998. 116 с.
134. Шамин A.A., Бобнева Л.И., Колчина О.Н. Биохимические и микробиологические процессы при компостировании еловой коры // Агрохимия. 1977. №7. С.97-103.
135. Шамин А., Меньшикова Л. Технология приготовления компостов из древесной коры / Использование древесной коры в лесном, сельском и коммунальном хозяйствах: Тез. докл. сем. -Архангельск. 1978. С.6-8.
136. Цицишвили Г.В. Применение природных цеолитов // Природные цеолиты: Сб. науч. тр. / Болг. Ан. Ин-т орг. Химии. -София, 1986. С.200-211.
137. Цицишвили Г.В., Андроникашвили Г.С. Использование природных цеолитов в растениеводстве // Применение клиноптилолитсодержащих туфов в растениеводстве. -Тбилиси. 1988. С.5-33.
138. Цхакая Н.Ш. Будущее за цеолитами // Горная химия. 1985. №23. -С.1-3.
139. Цывин М.М. Основные направления использования отходов окорки в лесопильно-деревообрабатывающей промышленности / Изучение и использование древесной коры. Тез. докл. I-Всесоюз. конф. -Красноярск. 1977. -С.33-40.
140. Чамуха М.Д. Состояние и перспективы использования цеолитов в агропромышленном комплексе // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 1992. №3. С.67-71.
141. Челищев Н.Ф, Беренштейн Б.Г., Володин В.Ф. Цеолиты новый тип минерального сырья. -М.: Недра. 1987. - 176 с.
142. Челищев Н.Ф, Челищева Р.В. Использование природных цеолитов // Вестник сельскохозяйственной науки. 1978. №2. С. 126-131.141
143. Яшин И.М., Кауричев И.С., Черников В.А. и др. Содержание и состав водорастворимых органических веществ в поверхностных природных водах Европейского Севера // Докл. ТСХА. 1990. Вып. 3. С.68-83.
144. Aaron J. Conifer bark, its properties and uses. Foresty Commission Record. 1976. №110.-32 p.
145. American Society For Testing and Materials. Powder diffraction file / Inorganic and organic. №21-131.
146. Anid P. J. Caracterition de 1 etal de maturation du compost // Ann. Gem-bloux. 1982. V. 88. №2. -P.119-131.
147. Baumann E., Starike P., Vorwerk R. Mabnahmen zur langfristigen Nutzung von Gewachshausboden fur Tomatenanbau. // Wissenschaftliche Zeitschrift, 1975. Jg. 10, H. 4, S.391-395.
148. Becker Oligmuller. Rinde zur Bodenvervesserung eine Literaturubersicht // Zeitschrift fur Vegetation stechnik in Landchafts und Sportstadtenbau. 1983. №6. - S.118-123.
149. Bertoldi M. De, Vallini G., Pera A. Zucconi F. Technological aspects of composting including modeling and microbiology // Compost. Agr. and other wastes. Proc.Semin., Oxford., 19-20 March.,1984. New. York. 1985. -P.27-40.
150. Bludovsky Z. Vyuziti kury lesnich drevin. S.J.U.V.T.J.: r.Lesnictvi, 1975, -56 s.
151. Bollen W. Properties of tree bark in relation to their agricultural utilization// Pacific North West Forest and Range exp. Station. U.S. Department of Agric. -Portland, Oregon. 1969.
152. Bollerslew K. Bark processing problems // Forest Products J. 1968. Vol.18.6.
153. Bunt A. Modern potting composts. -London. 1976. 277 p.
154. Cywinska-Smoter K., Smoter J. Nawozenie gozdzikow uprawinych na kompostach z kory // Owoce warzywa kwiaty, 1978, r.17, № 2. S.15-17.
155. Ferda J. Kuroraselinne substraty // Lesn. Prace, 1976, r.55, c.8. S. 350-355.142
156. Gabriels D. Use of organic waste materials for soil structurization and crop production initial field experiment // Soil-Technol. Cremlingen-Destedt, W. Ger.: CATENA Verlag, 1989. V.l(l). -P.89-92.
157. Gartner J. e.a. The use hardwood bark as a growth medium. -The Intern. Plant Propagation Sci. Combined Proceeding. 1973. № 23. P.222-231.
158. Hanselmann E. Rindenkompost zur Bodenverbesserung // Dt. Baumschule, 1978, jg.30, № 6. S.194-195.1.oko A. Evaluation of maturity of various composted materials // YARQ. 1985. Vol. 19. №2. P.103-108.
159. Kawada H., Shirai K., Akama A., Sato H. Studies on Woody Waste Composts. Part 3. On the hard wood bark composts // Bull. Forestiry and For. Prod. Res. Inst. 1981. №313. -P.53-78.
160. Kubota H., Nakasaki K. State of the art of composting in Japan // BioCycle. Emmaus, Pa.:J.G. Press, 1989. B. 30(8). P.67-69.
161. Mexal J.G., Fisher J.T. Organic matter amendments to a calcareous forest nursery soil //New-For.Dordrecht: Martinus Nijhoff Publishers, 1987. V. 1(4). -P.311-323.
162. Miva E. Composts. // Chem. And Chem. Ind. 1984. V. 37. №2. P.98-100. Olsson M. Klassificeringav nedfrytningsgrand hos bark. -Sver.Skogsvardsforb. Tidsk., 1977, arg.75, №6, S. 509-518.
163. Ostalski R. Bark wastes turn profit in Poland. World Wood, 1975, v. 10, №1, P. 33-35.
164. Reutimann P. Kompostierung: ein mehrphasiger biologischer Prozess // Dtsch. Baumsch. 1988. Bd.40. № 11. S.494-496.
165. Rydin Hakan. Utilization of waste products and inorganic fertilizer in the restoration of iron mine tailigs // J. Appl. Ecol. 1989. V. 26. №3. P.1083-1088.
166. Sand L.B., Mumpton F.A. Natural Zeolites: Oceurence, Properties, Use. // Pergamon Press, Elmspord. 1977. P.1-10.
167. Schelhaas R.M. Compost as fertilizer and soil amendment // Bull. Dep.Agric. Res. Roy. Trop. Jnst. Amsterdam. 1982. №310. -P.70-85.143
168. Semmens M. J., Seyfarth M. The selectivity of clinoptilolite for certain heavy metals//Natural Zeolites: Oceurence, 1977.
169. Senesi N. Composted materials as organic fertilizers // Sci. Total Envi-ron.1989. №81-82. -P.521-542.
170. Skoupy J. Pestovani semenacku na substratach s. Kurou // Lesn. Prace, 1977, r. 56, c.9. S.390-399.
171. Solbraa K. Composting of bark. I. Different vark qualities and their uses in plant production//Medd. Norsk inst. Skogforsk. 1979. Vol. 34.-P.285-333.
172. Solbraa K. Composting of bark II. Laboratory experiments // Medd. Norsk inst. Skogforsk. 1979.Vol. 34. P.335-386.
173. Solbraa K. Composting of bark III Composting on a practical scale // Medd. Norsk inst. Skogforsk. 1979. Vol.34. P.390-439.
174. Solbraa K. Composting of bark IV. Potential growth reducing compounds and elements in bark // Medd. Norsk inst. Skogforsk. 1979. Vol.34. P.448-508.
175. Still S. Comparative effects of fresh and composted hardwood bark extracts on plant growth // Intern. Plant Prop. Sci., Combined proceeding, 1974. V.24. -P.433-439.
176. Takahashi H. Advanced in technology of wood waste compost production // Bull. Forestry and For. Prod. Res. Inst. 1981. №315. -P.l-22.
177. Tanaka H., Haga K., Janaga M., Nakajima K. Control of malodor from Swine feces on composting // New Strateg. Impon Anim. Prod. Hum. Welfare. Proc. 5. World Conf. Anim. Prod. Tokyo, Aug. 14-19. 1983. Free Common. Vol.2. Pap. Tokyo. 1983. -P.835-836.
178. Tepe H. Zur Rinden Verwerting als Kompost. Allg. Forstzeitschrift, 1976, jg. 31, H. 43.-S.934.
179. Turner A. Preliminary trails with pulverised pine bark as a rooting medium. -Int. Plant. Propag. Sci., Combined proceeding, 1973. V.23. -P.180-182.
180. Wawra A. Kompostwirtschaft // Dt.Gartenbau. 1988. Bd 42. №29. S.748145
- Ульянова, Ольга Алексеевна
- кандидата биологических наук
- Красноярск, 2000
- ВАК 03.00.16
- Усовершенствование элементов технологии приготовления субстрата для выращивания вешенки
- Биологическое обоснование активации штаммов TRICHODERMA HARZIANUM RIFAI для защиты томата от комплекса заболеваний в малообъемной гидропонике
- Органические субстраты для малообъемного культивирования томата и огурца в Северо-Восточном регионе России
- Адаптационные способности червей Eisenia foetida Sav к субстратам из птичьего помета при его утилизации
- Сравнительная эффективность субстратов при малообъемной технологии выращивания огурца в защищенном грунте