Почвоулучшающая роль защитных насаждений на рекультивированных землях Лебединского ГОКа Курской магнитной аномалии

Трещевский, Игорь Викторович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Почвоулучшающая роль защитных насаждений на рекультивированных землях Лебединского ГОКа Курской магнитной аномалии
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Почвоулучшающая роль защитных насаждений на рекультивированных землях Лебединского ГОКа Курской магнитной аномалии"

094611475

На правах рукописи

Трещевский Игорь Викторович

ПОЧВОУЛУЧШАЮЩАЯ РОЛЬ ЗАЩИТНЫХ НАСАЖДЕНИЙ НА РЕКУЛЬТИВИРОВАННЫХ ЗЕМЛЯХ ЛЕБЕДИНСКОГО ГОКа КУРСКОЙ МАГНИТНОЙ АНОМАЛИИ

Специальность: 06. 01. 02 - Мелиорация, рекультивация и охрана земель

2 8 ОКТ 2010

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Курск-2010

004611475

Работа выполнена на кафедре лесомелиорации, почвоведения и озеленения Воронежской государственной лесотехнической академии.

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Панков Яков Владимирович.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Стифеев Анатолий Иванович; доктор сельскохозяйственных наук, профессор Постолов Виктор Дмитриевич.

Ведущая организация - ФГОУ ВПО «Воронежский государственный университет».

заседании диссертационного совета Д 220.040.01 в ФГОУ ВПО «Курская государственная сельскохозяйственная академия им. проф. И.И. Иванова» по адресу: 305021, г. Курск, ул. Карла Маркса, 70.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Курской государственной сельскохозяйственной академии и на сайте http://www.kgsha.ru

Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах с заверенными подписями просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.

Автореферат разослан » 010 г.

Защита состоится « 29 » октября

2010 г. в 12-00 часов на

Ученый секретарь диссертационного совета доктор сельскохозяйственных наук, профессор /

Засорина Э.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Ликвидация последствий антропогенного воздействия на природные ландшафты в настоящее время становится все более актуальной проблемой. Особенно сильное влияние наблюдается при техногенном воздействии на природные экосистемы в районах добычи полезных ископаемых открытым способом, в результате чего нарушается почвенный и растительный покров, иногда безвозвратно. Только в районе Курской магнитной аномалии (КМА) площадь техногенных ландшафтов составляет в настоящее время более 30 тыс. га. Естественное восстановление нарушенных промышленностью земель протекает очень медленно, поэтому для их быстрейшего возвращения в хозяйственный оборот применяется рекультивация. Среди ее направлений предпочтение отдается лесной рекультивации как наиболее эффективному способу.

В результате создания защитных насаждений на нарушенных землях постепенно формируются биоценозы, под влиянием которых происходит изменение свойств вскрышных пород, и постепенное превращение их в почвы. Выбор тех или иных древесных пород и кустарников, обладающих определенными почвоулучшающими свойствами, позволяет ускорить этот процесс. Исследования по данному вопросу в России, а также странах ближнего и дальнего зарубежья проводятся недостаточно.

Работа является составной частью научных исследований кафедры лесомелиорации, почвоведения и озеленения Воронежской государственной лесотехнической академии (ВГЛТА) по программам «Черноземье», «Программа КМА», Федеральной целевой программе «Интеграция науки и высшего лесотехнического образования. Инновационная деятельность на предприятиях лесного комплекса» (№ госрегистрации 01.2.00103888), а также хоздоговорным темам с Лебединским горно-обогатительным комбинатом (ГОКом) КМА.

Цель исследований - изучить почвоулучшающую роль и влияние насаждений разных древесных пород и кустарников на изменение гранулометрического состава и агрохимических свойств вскрышных пород и их смесей для создания более продуктивных фитоценозов в техногенных ландшафтах, ускорения почвообразовательного процесса и возвращения нарушенных земель в хозяйственный оборот с наименьшими затратами.

Задачи исследований заключались в следующем:

- изучить сохранность и продуктивность насаждений разных древесных пород и кустарников на рекультивированных землях Лебединского ГОКа КМА и их динамику;

- определить химический состав листового опада и поступление питательных элементов в грунтосмесь в процессе его разложения;

- выявить происходящие изменения в гранулометрическом составе и агрохимических свойствах грунтосмесей в результате проведения лесной рекультивации и под влиянием естественной травянистой растительности;

- установить почвоулучшаюхцую роль насаждений различных древесных пород и кустарников;

- экономически обосновать выбор оптимального способа улучшения свойств горных пород и их смесей.

Научная новизна. Впервые для рекультивированных земель Лебединского ГОКа КМА установлено влияние насаждений разных древесных пород и кустарников на изменение 1ранулометрического состава и агрохимических свойств грунтосмесей. Определена почвоулучшающая роль защитных насаждений на отвале рыхлой вскрыши. Доказано, что их создание является наиболее эффективным способом улучшения свойств вскрышных пород и ускорения почвообразовательного процесса в техногенных ландшафтах.

Практическая значимость. Результаты исследований используются природоохранными организациями при проектировании работ по биологической рекультивации техногенных земель карьерно-отвальных ландшафтов, научными организациями - для разработки и осуществления почвенно-экологического мониторинга, а также применяются в учебном процессе при чтении курсов «Рекультивация ландшафтов» и «Лесомелиорация ландшафтов» для студентов, обучающихся по направлению подготовки «Лесное хозяйство и ландшафтное строительство.

Достоверность полученных результатов обеспечивается мониторингом, значительным объемом проведенных исследований, использованием современных методик, методов статистического анализа с применением ПЭВМ для решения поставленных задач.

Личный вклад. Автором были разработаны программа и методика исследований, осуществлен сбор, обработка полевого материала и их анализ, сделаны выводы, на основе которых даны рекомендации производству по созданию более эффективных насаждений с целью улучшения свойств вскрышных пород и быстрейшего восстановления техногенных земель.

На защиту выносятся следующие положения:

- динамика сохранности, роста, состояния и продуктивности насаждений разных древесных пород и кустарников на рекультивированных землях Лебединского ГОКа КМА;

- видовое разнообразие и проективное покрытие живого напочвенного покрова при естественном зарастании отвала рыхлой вскрыши и при его рекультивации;

- химический состав листового опада и поступление питательных элементов в грунтосмесь в процессе его разложения;

- изменения в гранулометрическом составе и агрохимических свойствах песчано-меловой смеси, происходящие под влиянием естественной травянистой растительности и в результате проведения лесной рекультивации.

Апробация работы. Основные положения работы были представлены на ежегодных научных конференциях в ВГЛТА (2008-2010), на V съезде Всероссийского общества почвоведов им. В.В. Докучаева (Ростов-на-Дону, 2008), на Третьей Международной научно-практической конференции (ст.

Вешенская, 2008), межрегиональной конференции, посвященной памяти профессоров В.К. Попова, Р.И. Дерюжкина, И.В. Трещевского, В.Г. Шаталова (Воронеж, 2008), Международной научно-практической конференции, посвященной 40-летию Воронежской школы рекультиваторщиков (Воронеж, 2009).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 15 научных статей общим объемом 3,15 п.л., в том числе 1 - в «Лесном журнале», включенном в перечень изданий, рекомендованных ВАК РФ, где доля личного участия автора составляет 1,69 п.л.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, рекомендаций производству и приложений. Работа изложена на 167 страницах, содержит 23 таблицы, 23 рисунка, библиографический список из 209 наименований, в том числе 12 - на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1 СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

Представлен литературный обзор вопросов, касающихся влияния древесных пород и кустарников на изменение свойств грунтосмесей в отвалах. При изучении многих работ (Андроханов, 2006; Бекаревич, 1976; Бурыкин, 1974, 1976; Стифеев, 1993; Засорина, 1987; Капелькина, 2008; Коротаев и др., 1976; Махонина, 1976; Моторина, 1978; Одноралов и др. 2000; Панков, 1996; Свиридова, 1982 и др.) было установлено, что почвоулучшающая роль защитных насаждений, особенно на отвалах в техногенных ландшафтах КМА, изучена недостаточно полно.

2 ПРОГРАММА, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектами исследований служили опытно-производственные насаждения на песчано-меловой смеси железнодорожного отвала (отвала рыхлой вскрыши) Лебединского ГОКа КМА, которые были созданы в 1972 году.

При исследованиях использовались: ГОСТ 17.5.1.03-83. Классификация вскрышных и вмещающих пород для биологической рекультивации земель; ГОСТ 17.5.1.01-83. Рекультивация земель: Термины и определения; ГОСТ 17.5.1.02-85. Классификация нарушенных земель для рекультивации.

Работы на пробных площадях по изучению состояния и роста древесных пород и кустарников, подроста и подлеска выполнялись по общепринятым методикам. Отбор проб подстилки осуществлялся в соответствии с рекомендациями ВНИИЛМ. Анализы по определению гранулометрического и химического состава, а также агрохимических свойств субстрата выполнялись в Государственном центре агрохимической службы «Воронежский».

Статистическая обработка данных выполнялась на ЭВМ с использованием пакета прикладных программ EXCEL, STATISTICA с установлением средней величины, ошибок, точности и достоверности опыта.

Применялся однофакторный дисперсионный и корреляционно-регрессионный анализ.

3 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ

Территория Белгородской области приурочена к Среднерусской возвышенности и расположена в лесостепной зоне. Климатические особенности исследуемого района в целом благоприятны для развития биоценозов. Однако вследствие деятельности горнорудных предприятий КМА проявляется большое антропогенное воздействие на окружающую среду, природные ландшафты преобразуются в техногенные, которые требуют немедленной рекультивации.

4 СОСТОЯНИЕ И РОСТ НАСАЖДЕНИЙ НА РЕКУЛЬТИВИРОВАННЫХ ЗЕМЛЯХ

Основными породами, сохранившимися к 38 годам на отвалах Лебединского ГОКа КМА являются: акация белая (Robinia pseudoacacia L.), облепиха крушиновая (Hippophae rhamnoides L.), клен ясенелистный (Acer negundo L.)» береза повислая (Betula pendula Roth.).

Максимальная приживаемость, равная 90,5-91,2 %, отмечается у облепихи и клена (табл. 1). К 38 годам сохранность этих пород, а также акации, по-прежнему остается более высокой - 46,6, 53,4 и 44,3 % соответственно. Она выше в нижних частях склона, где складываются более благоприятные почвенно-гидрологические условия (табл. 2).

Ива остролистная (Salix acutifolia Willd.), имеющая сохранность в 38 лет 13,3 %, оказалась непригодной породой для облесения отвалов крутизной 35-40°, особенно в средней и верхней частях откосов.

Из всех изучаемых пород у клена и березы в нижней части отвала отмечаются более высокие биометрические показатели: средняя высота - 11,7 и 14,9 м, а средний диаметр - 17,9 и 21, 2 см соответственно! Запас у этих насаждений также самый высокий в нижней части откоса - 173 и 198 м3 на 1га.

Облепиха в нижней части отвала характеризуется более низкими биометрическими показателями в связи с большой загущенностью.

Естественное возобновление во всех обследуемых насаждениях, кроме березового, выше в нижних частях откоса (табл. 3).

Более высокая энергия роста присуща акации и облепихе в первые 7 лет, клен и береза в этом возрасте характеризуются замедленным ростом, а ива занимает промежуточное положение между ними (рис. 1). В 17 лет продуктивность насаждений на отвалах - максимальная: акация и береза растут по 1а классу бонитета, а клен - по III. К 38 годам насаждения в неблагоприятных условиях техногенных ландшафтов начинают стареть, прирост по высоте уменьшается в 1,3-2,1 раза по сравнению с первыми 17 годами (рис. 2).

Таблица 1 - Характеристика насаждений древесных пород и кустарников на песчано-меловой смеси отвала

№ Порода Прижи- Возраст, Сохран- Средняя высота, м Прирост по высоте, см Средний диаметр, см Бони- Уравнение регрессии по высоте, м

п/п % лет* ность, % средний текущий на 0,1 м на 1,3 м тет

7 58,1 4,2 57,4 50,3 6,03 3,71 -

1. Акация 75,9 17 44,4 9,3 53,9 55,4 10,13 7,35 1а Н = -0,0108Аг + 0,72А; К2 = 0,9984

38 44,3 11,7 30,8 _ _ 11,61 III Н = -0,0108 А2 + 0,72А; Л2 = 0,9984

7 72,7 3,1 47,0 20,7 5,85 4,15 -

2. Облепиха 90,5 17 66,2 4,3 29,7 13,2 9,01 6,40 - Н = -0,0067А2 + 0.3908А; Яг = 0,9586

38 46,6 5,3 13,9 _ _ 9,60 _ И = -0,0067А2 + 0,3908А; И2 = 0,9586

7 55,6 1,1 13,4 6,2 1,36 - -

3. Клеи 91,2 17 54,8 5,5 30,9 51,1 7,20 4,35 III н = -0,0016А2 + 0.3149А; Я2 = 0,9746

38 53,4 9,5 25,0 - - 13,41 IV н = -0,0016А2 + 0.3149А; Я2 = 0,9746

7 62,1 1,2 12,9 14,9 1,83 - -

4. Береза 76,8 17 42,4 8,6 48,7 130,4 10,00 6,20 1а н = -0,0025А2 + 0.4767А; Я2 = 0,9585

38 36,7 14,3 37,6 _ - 15,69 II н = -0.0025А2 + 0,4767А; Я2 = 0,9585

7 32,9 1,6 23,4 27,5 1,32 2,00 -

5. Ива 85,7 17 26,1 4,5 26,5 86,2 2,95 2,04 - н = -0,0067А2 + 0,3908А; Я2 = 0,9586

38 13,3 5,2 13,7 - - 7,34 - н = -0,0067 А2 + 0.3908А; И1 = 0,9586

Примечание*: для возраста 7 и 17 лет-данные проф. Панкова Я.В. (1996)

Таблица 2 - Показатели состояния и роста 38-летних насаждений древесных пород и кустарников в разных частях откоса отвала

№ п/п Порода Часть откоса Сохранность, % Густота, шт./га Средняя высота, м Средний прирост по высоте, см Средний диаметр на 1,3 м (М±т), см Бонитет Запас, м3/га

нижняя 46,9 5000 14,5 38,2 10,07 ±0,38 II 76

1. Акация средняя 43,0 4000 9,7 25,5 11,46 ±0,39 IV 49

верхняя 43,0 4000 12,7 33,4 13,31 ±0,62 III 81

нижняя 51,3 5125 4,5 11,8 6,78 ± 0,56 - -

2. Облепиха средняя 47,1 4714 5,5 14,5 8,34 ± 0,40 - -

верхняя 41,4 4142 6,0 15,8 13,68 ±0,27 - -

нижняя 54,7 5833 11,7 30,8 17,94 ± 0,30 III 173

3. Клен средняя 53,6 5000 8,8 23,2 13,51 ±0,29 IV 76

верхняя 51,8 4833 8,0 21,1 8,78 ± 0,36 V 27

нижняя 30,0 3000 14,9 39,2 21,23 ±0,42 II 198

4. Береза средняя 40,0 4000 14,1 37,1 12,51 ±0,47 II 93

верхняя 40,0 4000 14,0 36,8 13,34 ±0,77 II 107

нижняя 0 0 - - - - -

5. Ива средняя 10,0 1000 4,2 ИЛ 6,48 ± 0,22 - -

верхняя 30,0 3000 6,1 16,1 8,20 ±0,36 - -

Таблица 3 - Характеристика естественного возобновления в 38-летних защитных насаждениях

Подрос т (средний возраст 6-10 лет) Подлесок

№ п/п Порода Часть откоса видовой состав кол-во, шт/га густота оценка ест. возобновления видовой состав густота

1. Акация нижняя средняя верхняя Ак.б Ак.б Ак.б 4000 800 400 средний редкий редкий удовл. плохое плохое - -

2. Облепиха нижняя средняя верхняя Т.п., Обл. кр., Кл.я. Обл.кр. Обл.кр. 10000 6000 2400 густой средний средний хорошее хорошее слабое См.з. редкий

3. Клен нижняя средняя верхняя Кл.я Кл.я 2600 800 средний редкий слабое плохое Ак.ж. редкий

4. Береза нижняя средняя Б.п., Яс.з., Кл.яс, Б.п. 600 1200 редкий редкий плохое слабое Свид.кр., Обл.кр. Обл.кр. редкий редкий

верхняя Б.п. 2600 средний слабое - -

5. Ива нижняя средняя верхняя - - - - Свид.кр., Обл.кр. редкий

Акация Облепиха Клен Береза

Рисунок 1 - Динамика роста в высоту насаждений разных пород с возрастом

Ива

Порода

Возраст, лет

Рисунок 2 -Зависимость высоты древесных пород и кустарников от возраста на железнодорожном отвале

По породам зависимость высоты от возраста выражается уравнениями:

Акация: Н = -0,0108А2 + 0,72А; Я2 = 0,9984 (1).

Облепиха: Н = -0,0067А2 + 0.3908А; Я2 = 0,9586 (2).

Клен: Н = -0,0016 А2 + 0,3149А; Я2 = 0,9746 (3).

Береза: Н =-0,0025А2 + 0,4767А; Я2 = 0,9585 (4).

Ива: Н = -0,0067А2 + 0,3908А; Л2 = 0,9586 (5).

5 ВЛИЯНИЕ НАПОЧВЕННОГО ПОКРОВА НА ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ГРУНТОСМЕСЕЙ В ТЕХНОГЕННЫХ ЛАНДШАФТАХ

Ботанические исследования играют важную роль при освоении нарушенных земель. Отвалы, сложенные песчано-меловой смесью, слабо зарастают травянистой растительностью. И все же контрольный участок характеризуется наиболее богатым живым напочвенным покровом. Флористический состав трав в нижней части откоса отвала насчитывает 18 видов. По мере продвижения вверх по откосу он становится менее разнообразным, зато возрастает степень проективного покрытия. Согласно шкале Друде растения очень обильно (в нижней и средней частях склона) или сплошь (в верхней части) покрывают поверхность грунтосмеси. Степень проективного покрытия грунтосмеси контрольного участка растениями составляет 60-80 %, причем в верхней части откоса она выше, чем в нижней и средней на 12,5-25,0 %.

В насаждении акации отмечается наивысшая степень проективного покрытия, равная 100 %. Этому содействует почвоулучшающая роль этой породы. Флористический состав на всех опытных участках беднее более чем в 2 раза по сравнению с контролем, а в насаждениях клена и ивы он представлен всего лишь 1-3 видами.

Всего на железнодорожном отвале в 38-летних насаждениях и на контрольном участке с естественным травянистым покровом зарегистрировано 49 видов трав, относящихся к 22 семействам. Преобладающими по числу видов являются семейства сложноцветные (11 видов) и злаковые (7 видов). Многие семейства, например, крапивные, зонтичные, маковые и др. представлены одним видом. Наиболее часто встречаемыми видами являются полынь горькая (11 раз из 16 вариантов), тысячелистник обыкновенный и чистотел большой (7 раз из 16).

Живой напочвенный покров способствует улучшению свойств грунтосмесей; основным макроэлементом, попадающим при его разложении внутрь субстрата, является калий (рис. 3).

* 3

о ...... .1---1---1---1-!—1-,

Азот Фосфор Калий Кальций Магний

Химические элементы

Рисунок 3 - Химический состав живого напочвенного покрова

Лесной опад является источником естественного удобрения почвы. От запаса листового опада, ежегодно поступающего на почву, зависит толщина лесной подстилки. В насаждении клена при высоком запасе листового опада, достигающем 7,48 т/га, формируется подстилка мощностью 2 см, тогда как в облепишнике, при запасе опада в 2,6 раза меньшем, мощность подстилки достигает 4 см. Это связано с тем, что в насаждении клена в связи с большим количеством тепла и света лесной опад быстро минерализуется.

Химический анализ листового опада показал, что максимальное количество азота содержит опад облепихи (2,72 %), кальция - акации (4,69 %), а фосфора и магния - опад ивы (0,31 и 0,97 %) (табл. 4). Ведущая роль в обогащении субстратов отвалов в техногенных ландшафтах главнейшими органогенами (Р+К+Са) принадлежит акации и клену.

Таблица 4 - Химический состав листового опада в 38-летних насаждениях разных древесных пород и кустарников в техногенных ландшафтах

№ п/п Порода Показатели, % в абс. сухом веществе

N Р К Са мё влага зола

1. Акация 1,76 0,13 0,33 4,69 0,26 8,18 17,9

2. Облепиха 2,72 0,24 0,83 2,35 0,59 6,83 9,72

3. Клен 2,07 0,15 0,29 3,30 0,44 9Д1 13,59

4. Береза 1,02 0,17 0,39 3,85 0,64 4,70 17,12

5. Ива 1,17 0,31 0,49 3,73 0,97 8,87 12,13

Если расположить изучаемые породы по степени убывания главнейших органогенов (Са+К+Р), то получается следующий ряд: акация - 293,04 кг/га, клен - 171,29, облепиха - 75,93 и береза - 75, 42 кг/га. Максимальное поступление этих элементов в насаждениях акации и клена объясняется как большой массой листового опада (5,69 и 4,58 т/га), так и высоким содержанием в нем кальция.

6 ПОЧВОУЛУЧШАЮЩАЯ РОЛЬ ЗАЩИТНЫХ НАСАЖДЕНИЙ НА РЕКУЛЬТИВИРОВАННЫХ ЗЕМЛЯХ

Древесные породы и кустарники улучшают свойства горных пород и их смесей и способствуют постепенному превращению их в почвы. Без проведения лесной рекультивации изменяется гранулометрический состав грунтосмесей в отвалах за счет вымывания частиц диаметром менее 0,01мм из верхних частей откоса в нижние, в результате чего песчано-меловая смесь супесчаного гранулометрического состава превращается в верхней части отвала в песок связный, а в нижней - в суглинок легкий. В насаждениях гранулометрический состав грунтосмеси остался аналогичным первому году отсыпки отвала.

Под влиянием растительности за 38 лет снизилось значение рН, в результате чего песчано-меловая смесь приобрела щелочную реакцию среды с рН 8,08 - под травянистым покровом и 7,61-7,94 - под защитными насаждениями (в момент отсыпки отвала грунтосмесь характеризовалась щелочной и сильнощелочной реакцией с максимальным значением рН 9,66). Породный состав древостоя не оказал существенного влияния на изменение реакции почвенного раствора (табл. 5).

Усиление роли древесных растений и ослабление позиций травянистых в условиях техногенных ландшафтов способствует более интенсивному накоплению перегноя в почве. За 38 лет содержание гумуса на контрольном участке под естественным травянистым покровом увеличилось в .2,1 раза, тогда как под древесно-кустарниковыми насаждениями - в 2,4-4,1 раза. Ведущая роль в обогащении грунтосмеси органическим веществом принадлежит облепихе и акации, под которыми содержание гумуса в среднем по откосу увеличилось в 1,3 и 1,7 раза соответственно по сравнению с контрольным участком (рис. 4).

Таблица 5 - Характеристика гранулометрического состава 20-см слоя грунтосмеси отвала рыхлой вскрыши под 38-летними насаждениями

Содержание фракций (%) при диаметре частиц (мм)

№ п/п Опытный участок Часть откоса 1-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01-0,005 0,005-0,001 <0,001 сумма частиц меньше 0,01 Гранулометрический состав

1. Разнотравье (контроль) нижняя средняя верхняя 41,43 48,25 43,54 30,82 27,91 32,02 7,49 4,38 6,82 4,87 5,27 5,09 13,92 11,75 10,65 1,46 2,44 1,87 20,25 19,45 17,62 суглинок легкий супесь супесь

2. Облепиха нижняя верхняя 42,61 36,23 28,65 33,87 8,90 8,10 2,19 1,43 7,78 10,74 9,86 2,57 19,82 14,75 супесь супесь

3. Акация нижняя средняя верхняя 44,18 46,08 46,02 35,83 32,54 27,64 6,38 11,02 12,22 2,27 1,41 2,26 8,98 2,85 7,83 2,36 6,11 4,03 13,60 10,36 14,12 супесь супесь супесь

4. Береза нижняя средняя верхняя 33.97 44,43 40.98 39,79 41,72 37,13 2,95 1,15 4,76 5,65 4,16 10,27 13,85 4,88 4,85 3,78 3,66 2,01 23,28 12,70 17,13 суглинок легкий супесь супесь

5. Клен нижняя средняя верхняя 37,32 32,09 40,95 46,22 46,72 42,75 2,91 2,68 2,71 2,46 5,31 3,12 8,58 9,20 6,72 2,51 3,99 3,74 13,55 18,50 13,58 супесь супесь супесь

6. Ива средняя верхняя 42,10 42,57 37, 70 36,69 5,99 5,85 2,31 2,57 10,01 9,77 1,89 2,54 14,21 14,88 супесь супесь

Рисунок 4 - Содержание гумуса в песчано-меловой смеси под 38-летними насаждениями (слой 0-20 см)

Причиной разного накопления азота в слаборазвитых почвах служит характер и видовой состав растительности. За истекший период процент общего азота увеличился на контрольном участке в 60 раз, однако его содержание осталось небольшим - 0,06 %. Присутствие на отвалах бобовых растений усиливает азотонакопление, чем и объясняется самый высокий процент (0,09) общего азота в грунтосмеси под насаждением акации благодаря актиномицетам (рис. 5).

га

>5 X

ю О

□ Контроль В Облепиха

□ Акация Р Береза Ш Клен О Ива

Порода

Рисунок 5 - Содержание общего азота в грунтосмеси под 38-летними насаждениями (слой 0-20 см)

Характер растительности оказывает также огромное влияние на накопление в грунтосмеси фосфора и калия. За истекший период содержание фосфора в песчано-меловой смеси увеличилось на контрольном участке в 1,5 раза, тогда, как под насаждением облепихи - в 1,9 раза. Максимальное его количество (29,5 мг/кг) - в 1,3 раза больше, чем под травянистой растительностью. Но если степень проективного покрытия достигает 80-100 %, отмечается максимальное содержание калия в грунтосмеси (149-190 мг на 1 кг почвы). В большинстве же случаев содержание калия в слаборазвитых почвах техногенных ландшафтов меньше под защитными насаждениями, чем под естественным травянистым покровом в 1,1-1,4 раза (рис. 6).

п п

Контроль Облепиха

Акация

Береза

Клен

Ива Порода

Рисунок 6 - Содержание фосфора и калия в песчано-меловой смеси под 38-летними насаждениями разных пород (слой 0-20 см)

Песчано-меловая смесь характеризуется высоким содержанием кальция и магния, которое в момент отсыпки отвала составляло 7,4 и 3,8 мг-экв. на 100 г соответственно. За истекший период естественная травянистая растительность способствовала снижению содержания кальция в ППК в 1,7 раза, а магния - в 3,8 раза (рис. 7). На опытных участках резкого снижения содержания кальция не произошло, под разными древесными породами и кустарниками оно уменьшилось в среднем в 1,2 раза.

Известно, что насыщенность почв основаниями колеблется от 5 до 100 %. Максимальное значение, равное 97,6 %, характерно для грунтосмеси под облепихой и акацией, минимальное (96,4 %) - для контрольного участка (рис. 8). Эти величины отличаются всего на 1,2 %, поэтому, можно сделать вывод, что характер растительности не играет существенной роли в перераспределении поглощенных оснований.

□ Кальций ■ Магний

Контроль Облепиха Акация

Береза

Клен

Ива Порода

Рисунок 7 - Содержание кальция и магния в песчано-меловой смеси под 38-летними насаждениями (слой 0-20 см)

98 ■

97,5 ■

□ Контроль Ш Облепиха

□ Акация а Береза ■ Клен

□ Ива

95,5

Порода

Рисунок 8 - Степень насыщенности песчано-меловой смеси основаниями под 38-летними насаждениями разных древесных пород и кустарников

(слой 0-20 см)

Максимальное содержание органического вещества и основных элементов питания содержится в верхнем слое 0-5 см и, при прочих равных условиях - в нижней части откоса отвала.

7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОЧВОУЛУЧШАЮЩЕЙ РОЛИ РЕКУЛЬТИВАЦИОННЫХ НАСАЖДЕНИЙ

В результате поведенных исследований установлено, что почвоулучшающая роль рекультивационных насаждений состоит из нескольких элементов и выражается, прежде всего, в следующих прогрессирующих тенденциях:

- в улучшении структуры и гранулометрического состава эмбриоземов;

- в увеличении содержания гумуса и повышении их плодородия;

- в повышении содержания элементов минерального питания.

Как показали исследования, главными почвоулучшающими породами являются акация и облепиха. Однако, если сравнить затраты на выращивание тех и других насаждений, то преимущество имеет облепиха.

Целесообразно сравнить два варианта: создание защитного насаждения путем сплошной посадки 2-летних сеянцев акации и насаждения облепихи - 23-летними корневыми отпрысками. В большинстве случаев на отвалах, сложенных вскрышными горными породами и их смесями, слабо зарастающими в первые годы травянистой растительностью, насаждения создаются без подготовки субстрата, вручную, без проведения лесокультурных уходов.

В первом варианте сеянцы высаживаются на откосе с размещением посадочных мест 2,0 х 0,5 м (10 тыс. штук на 1 га), во втором - отдельными рядами с размещением 10,0 * 2,5 м (400 растений на 1 га). В последующем, через 3-4 года, благодаря своей корнеотпрысковой способности, облепиха естественным путем распространится по всему участку.

Расчеты показали, что общие затраты на создание 1 га насаждения акации составляют 25,67 тыс. руб., а облепихи - 3,19 тыс. руб. (табл. 6). Даже проводимое дополнение облепихи, которое отсутствует при создании акациевых насаждений, не снижает экономического эффекта.

Таблица 6 - Общая смета затрат на создание 1 га защитных насаждений по двум вариантам, тыс. руб. ___

№ п/п Статьи затрат Затраты по вариантам создания насаждений

акации облепихи

1. Прямые затраты 16,43 2,04

2. Накладные расходы 3,29 0,41

3. Плановые накопления 0,82 0,10

Итого 20,54 2,55

4. Затраты, связанные с передвижным характером работ 2,05 0,26

5. Резерв на непредвид. затраты 3,08 0,38

Всего 25,67 3,19

За 37 лет насаждение облепихи увеличило содержание гумуса на 25,87 т/га, общего азота - на 2,03, фосфора - на 0,42 и калия - на 1,28 т/га и составляет в 20-см слое соответственно 40,57, 2,06, 0,87 и 3,15 т/га. Сумма элементов минерального питания - 6,08 т/га. В год данная порода обеспечивает субстрат количеством гумуса, равным 1,10 и количеством ЫРК -0,16 т/га.

Известно, что повысить запасы питательных элементов в почвах и субстратах можно также внесением минеральных и органических удобрений, что в экстремальных условиях техногенных ландшафтов является сложным и дорогостоящим агротехническим приемом.

В качестве минерального удобрения можно вносить нитроаммофоску марки «А», в которой содержание И: Р: К составляет 15 % : 15% : 15 %. Если выразить стоимость основных питательных элементов через стоимость данного комплексного минерального удобрения, то получим эффект в сумме, равный:

22000 руб. за 1 т х 6,08 т/га = 133,76 тыс. руб. - за 37 лет или

22000 х 0,16 т/га = 3,52 тыс. руб. - за 1 год.

Органическим удобрением может служить торф, стоимость которого в среднем составляет 600 руб. за 1 тонну.

600 х 1,10 т/га = 0,66 тыс. руб.

Общий эффект за 1 год составляет: 3,52 + 0,66 = 4,18 тыс. руб.

Экономическая эффективность определена как отношение эффекта от обогащения грунтосмеси гумусом и №К в насаждении облепихи к затратам на ее создание: 4,18/3,19= 1,3

ВЫВОДЫ

1. На песчано-меловых смесях, имеющих преимущественное распространение в отвалах Лебединского ГОКа КМА, после их рекультивации к 40 годам с момента их отсыпки сформировались искусственные фитоценозы, доминантами в которых среди древесных пород и кустарников являются облепиха крушиновая, клен ясенелистный и акация белая. В 38 лет данные породы характеризуются самой высокой сохранностью (46,6, 53,4 и 44,3 % соответственно) в нижних частях откосов отвалов, где складываются более благоприятные почвенно-гидрологические условия. Максимальная продуктивность насаждений на отвалах наблюдается в возрасте 15-17 лет, в дальнейшем она снижается.

2. Естественному возобновлению, которое успешнее в нижних частях откоса, дана следующая оценка: в насаждении облепихи - хорошее, акации -удовлетворительное, клена - слабое. Береза повислая и ива остролистная в связи с низкой сохранностью (36,7 и 13,3 %) и плохим естественным возобновлением признаны непригодными для лесной рекультивации отвалов КМА.

3. Отвалы, сложенные песчано-меловой смесью, слабо зарастают травянистой растительностью. К 40 годам флористический состав насчитывает 49 видов трав, относящихся к 22 семействам. На контрольном участке (без проведения лесной рекультивации) он представлен 11-18 видами, тогда как на

опытных участках под насаждениями - 1-11 видами. По числу представленных видов преобладают семейства сложноцветные и злаковые. Степень проективного покрытия поверхности контрольного участка составляет 60-80 %. В верхней части откоса она выше, чем в нижней и средней на 12,5-25,0 %. В насаждении акации она достигает 100 %, т.к. под этой породой субстрат характеризуется лучшими агрохимическими свойствами. Живой напочвенный покров способствует улучшению свойств грунтосмесей; основным макроэлементом, попадающим при его разложении внутрь субстрата, является калий - 2,69 %.

4- Листовой опад способствует изменению свойств горных пород и их смесей. Максимальное количество азота содержит опад облепихи (2,72 %), кальция - акации (4,69 %), а фосфора и магния - опад ивы (0,31 и 0,97 %). Ведущая роль в обогащении субстратов главнейшими органогенами (Р+К+Са) принадлежит акации и клену, для которых характерны самые высокие запасы листового опада в среднем на откосе - 5,69 и 4,58 т/га ежегодно.

5. На контрольном участке без проведения лесной рекультивации изменился гранулометрический состав грунтосмесей в отвалах за счет вымывания частиц диаметром менее 0,01 мм из верхних частей откоса в нижние, в результате чего песчано-меловая смесь супесчаного гранулометрического состава превратилась в верхней части отвала в песок связный, а в нижней — в суглинок легкий. Лесные насаждения активнее, по сравнению с естественной травянистой растительностью, кольматируют твердый сток, но гранулометрический состав грунтосмесей остался аналогичным первому году отсыпки отвала.

6. Древесные породы и кустарники активнее по сравнению с естественной травянистой растительностью снижают щелочность грунтосмеси. За 38 лет песчано-меловая смесь приобрела щелочную реакцию среды с рН = 8,08 - под травянистым покровом и рН=7,61-7,94 - под насаждениями (в момент отсыпки отвала грунтосмесь характеризовалась сильнощелочной реакцией с максимальным значением рН=9,66). Породный состав древостоя не оказывает существенного влияния на изменение реакции почвенной среды.

7. Увеличение доли опада древесных растений по сравнению с травянистыми видами в условиях техногенных ландшафтов способствует более интенсивному накоплению перегноя в почве. За 38 лет содержание гумуса на контрольном участке под естественным травянистым покровом увеличилось в 2,1 раза, тогда как под древесными и кустарниковыми насаждениями - в 2,4-4,1 раза.

8. Характер растительности оказывает большое влияние на накопление основных питательных элементов в грунтосмеси. Присутствие на отвалах бобовых растений усиливает азотонакопление. Этим объясняется самое высокое содержание общего азота (0,09 %) в грунтосмеси под акацией. Количество фосфора под облепихой в 1,3 раза больше, чем под травянистой растительностью. Если степень проективного покрытия не достигает 80-100 %, содержание калия в слаборазвитых почвах техногенных ландшафтов выше под насаждениями, чем под естественным травянистым покровом в 1,1-1,4 раза.

Характер растительности не играет существенной роли в перераспределении поглощенных оснований.

9. Почвоулучшающая роль изученных древесных пород и кустарников оценена как:

высокая (для быстрорастущих корнеотпрысковых видов, азотонакопителей: акация и облепиха);

- средняя (для пород с богатым листовым опадом, хорошо размножающихся семенным путем: клен);

- низкая (для видов, имеющих неразветвленную корневую систему, медленнорастущих: береза и ива).

10. Улучшить агрохимические свойства горных пород и их смесей в отвалах техногенных ландшафтов можно с помощью внесения минеральных удобрений или посадкой почвоулучшающих древесных пород и кустарников, среди которых целесообразно выбирать более дешевые по агротехнике создания и стоимости посадочного материала породы, одной из которых является облепиха. Разница в сумме на создание защитных рекультивационных насаждений разных пород составляет 22,48 тыс. руб. Затраты на выращивание насаждений облепихи в 8 раз меньше, чем насаждений акации.

11. Экономическая эффективность создания насаждений облепихи в части обогащения грунтосмеси гумусом и элементами минерального питания равна 1,3. Ожидаемый расчетный экономический эффект будет значительно выше, если учитывать защитную, санитарно-гигиеническую и рекреационную роли рекультивационных насаждений, а также прибыль от реализации продукции.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Слаборазвитые почвы техногенных ландшафтов КМА, формирующиеся на вскрышных горных породах и их смесях, необходимо и целесообразно вовлекать в хозяйственный оборот за счет проведения лесной рекультивации с использованием рекомендуемого ассортимента почвоулучшающих древесных пород и кустарников (клен ясенелистный, акация белая, облепиха крушиновая).

2. Использовать для ускоренного восстановления нарушенных земель в районах горнодобывающей промышленности облепиху крушиновую в качестве основной почвоулучшающей и экономически рентабельной породы при проведении лесной рекультивации.

3. Учитывая различное назначение защитных насаждений, отражаемое в соответствующих терминах (полезащитные, пастбищезащитные, пойменные и др.), корректнее впредь называть насаждения, создаваемые при лесной рекультивации нарушенных земель, «рекультивационными».

Работы, опубликованные в изданиях перечня ВАК:

1. Трещевский, И.В. Изменение свойств грунтосмесей в отвалах Курской магнитной аномалии в результате биологической рекультивации [Текст] / И.В. Трещевский, М.Ю. Глатко, Э.И. Трещевская // Лесной журнал. - 2008. - № 6. -С. 121-126.

Материалы конференций и совещаний:

2. Трещевский, И.В. Экологически нарушенные земли как объект ландшафтного мониторинга [Текст] / И.В. Трещевский // Актуальные проблемы социально-гуманитарных наук. Межвуз. сб. науч. тр. В. XXXII. - Воронеж: ВГЛТА, 2003.-С. 92-93.

3. Лавуденшлегер, Ю.В. Экология техногенных ландшафтов и их восстановление [Текст] / Ю.В. Лавуденшлегер, И.В. Трещевский, Е.Ю. Лаврова // Актуальные проблемы социально-гуманитарных наук. Межвуз. сб. науч. тр. В XXXII. - Воронеж: ВГЛТА, 2003. - С. 97-98.

4. Трещевский, И.В. Комплексное освоение нарушенных земель Курской магнитной аномалии [Текст] / И.В. Трещевский // Методические основы изучения географии в ВУЗе и школе: мат. Всерос. НПК. Ч. II. - Воронеж: ВГПУ, 2003.-С. 134-136.

5. Лесная рекультивация - основной способ восстановления экологического равновесия нарушенных и деградированных земель [Текст] / Я.В. Панков [и др.] // Совершенствование наземного обеспечения авиации: мат. Всерос. НПК. - Воронеж: Вор. воен. авиац.-инж. ин-т, 2003. - С. 70.

6. Панков, Я.В. Улучшение экологической обстановки нарушенных земель КМА с помощью культур облепихи крушиновой [Текст] / Я.В. Панков, А.Н. Коптев, И.В. Трещевский // Лесные культуры, селекция, семеноводство древесных пород в лесостепи: мат. конф., посвящ. 80-летию со дня рождения проф. Р.И. Дерюжкина. - Воронеж: ВГЛТА, 2003. - С. 46-47.

7. Панков, Я.В. Мониторинг процессов биологической рекультивации техногенных ландшафтов [Текст] / Я.В. Панков, И.В. Трещевский // Лес. Наука. Молодежь - 2004. - Воронеж: ВГЛТА, 2005. - С. 60-63.

8. Панков, Я.В. Способы распространения облепихи крушиновой на нарушенных землях КМА [Текст] / Я.В. Панков, А.Н. Коптев, И.В. Трещевский // Наука и образование на службе лесного комплекса (к 75-летию ВГЛТА). Т. 1. - Воронеж: ВГЛТА, 2005. - С. 146-149.

9. Панков, Я.В. Опыт и перспективы облесения мело-мергельных субстратов в техногенных ландшафтах ЦЧР [Текст] / Я.В. Панков, Э.И. Трещевская, И.В. Трещевский // Проблемы ускоренного воспроизводства и комплексного использования лесных ресурсов: сб. статей по мат. междунар. НПК. - Воронеж: ВГЛТА, 2006. - С. 169-173.

10. Трещевский, И.В. Почвоулучшающая роль лесных культур на отвалах Курской магнитной аномалии [Текст] / И.В. Трещевский, Э.И. Трещевская, E.H.

Тихонова // Мат. V съезда Всерос. общества почвоведов им. В.В. Докучаева. -Ростов-на Дону, 2008. - С. 457.

11. Трещевская, Э.И. Повышение биоразнообразия защитных насаждений на рекультивируемых землях Курской магнитной аномалии [Текст] / Э.И. Трещевская, И.В. Трещевский // Музей-заповедник: экология и культура: сб. мат. Третьей междунар. НПК. - Вешенская: ФГУК «Гос. музей-заповедник М.А.Шолохова», 2008. - С. 86-88.

12. Трещевский, И.В. Опыт и перспективы выращивания лесных культур на песчано-меловых смесях в техногенных ландшафтах Курской магнитной аномалии [Текст] / И.В. Трещевский, Э.И. Трещевская // Лесные -культуры и защитное лесоразведение в лесостепи: мат. межрег. конф., посвящ. памяти проф. В.К. Попова, Р.И. Дерюжкина, И.В. Трещевского, В.Г. Шаталова. -Воронеж: ВГЛТА, 2008. - С. 73-76.

13. Панков, Я.В. Влияние лесных культур на гранулометрический состав грунтосмесей в техногенных ландшафтах Курской магнитной аномалии (КМА) [Текст] / Я.В. Панков, И.В. Трещевский // Современные проблемы оптимизации зональных и нарушенных земель: мат. междунар. НПК, посвящ. 40-летию Ворон, школы рекультиваторщиков. - Воронеж: ВГЛТА, 2009.-С. 153-158.

14. Панков, Я.В. Характеристика лесного опада в насаждениях Курской магнитной аномалии [Текст] / Я.В. Панков, И.В. Трещевский // Лес. Наука. Молодежь - 2009: мат. по итогам научно-исслед. работы молодых ученых ВГЛТА за 2008-2009 годы. Т. 2. - Воронеж: ВГЛТА, 2009. - С. 134-137.

15. Трещевский, И.В. Почвоулучшающая роль лесных культур на нарушенных землях Курской магнитной аномалии (КМА) [Текст] / И.В. Трещевский // Современные проблемы экологии: доклады Всерос. НТК. - Тула: изд-во «Инновационные технологии», 2009. - С. 15-17.

Подписано в печать 3.09.2010. Формат 60><90 1/16. Объем 1,37 п. л. Тираж 100 экз. Заказ 243 Отпечатано в УОП ГОУ ВПО «ВГЛТА». 394087, г. Воронеж, ул. Докучаева, 10

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Трещевский, Игорь Викторович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

1 СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ.

1.1 Классификации техногенных ландшафтов.

1.2 Классификации нарушенных земель и их основных типов -отвалов.р

1.3 Классификации вскрышных пород по их пригодности к биологической рекультивации.

1.4 Влияние условий в техногенных ландшафтах на рост древесных пород и кустарников.

1.5 Влияние древесных пород и кустарников на изменение свойств грунтосмесей в отвалах.

2 ПРОГРАММА, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Программа.

2.2 Объекты.

2.3 Методика исследований.

3 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Климат.

3.2 Рельеф.

3.3 Почвообразующие породы и почвы.

3.4 Гидрография и гидрологические условия.

3.5 Растительность.

3.6 Антропогенный фактор.

4 СОСТОЯНИЕ И РОСТ НАСАЖДЕНИЙ НА РЕКУЛЬТИВИРОВАННЫХ ЗЕМЛЯХ.

5 ВЛИЯНИЕ НАПОЧВЕННОГО ПОКРОВА НА ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ГРУНТОСМЕСЕЙ В ТЕХНОГЕННЫХ ЛАНДШАФТАХ.

5Л Характеристика живого напочвенного покрова и его роль в изменении свойств песчано-меловой смеси.

5.2 Состав и свойства листового опада древесных пород и кустарников на отвале рыхлой вскрыши.

6 ПОЧВОУЛУЧШАЮЩАЯ РОЛЬ ЗАЩИТНЫХ НАСАЖДЕНИЙ НА РЕКУЛЬТИВИРОВАННЫХ ЗЕМЛЯХ.

6Л Изменение гранулометрического состава грунтосмесей под влиянием растительности.

6.2 Изменение агрохимических свойств: грунтосмесей под влиянием растительности.

7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОЧВОУЛУЧШАЮЩЕЙ РОЛИ РЕКУЛЬТИВАЦИОННЫХ

НАСАЖДЕНИИ.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Почвоулучшающая роль защитных насаждений на рекультивированных землях Лебединского ГОКа Курской магнитной аномалии"

Актуальность темы. Последствия антропогенного воздействия на природные ландшафты в настоящее время становится все более актуальной проблемой. Особенно сильное влияние наблюдается при техногенном воздействии на природные экосистемы в районах добычи полезных ископаемых открытым способом, в результате чего нарушается почвенный и растительный покров, иногда безвозвратно. Только в районе Курской магнитной аномалии (КМА) площадь техногенных ландшафтов составляет в настоящее время более 30 тыс. га. Естественное восстановление нарушенных промышленностью земель протекает очень медленно, поэтому для их быстрейшего возвращения в хозяйственный оборот применяется рекультивация. Среди ее направлений1 предпочтение отдается лесной рекультивации как наиболее эффективному способу.

В результате создания защитных насаждений на нарушенных землях постепенно формируются биоценозы, под влиянием которых происходит изменение свойств вскрышных пород, и постепенное превращение их в почвы. Выбор тех или иных древесных пород и кустарников, обладающих определенными почвоулуч-шающими свойствами, позволяет ускорить этот процесс. Исследования по данному вопросу в России, а также странах ближнего и дальнего зарубежья проводятся недостаточно.

Работа является составной частью научных исследований кафедры лесомелиорации, почвоведения и озеленения Воронежской государственной лесотехнической академии (ВГЛТА) по программам «Черноземье», «Программа КМА», Федеральной целевой программе «Интеграция науки и высшего лесотехнического образования. Инновационная деятельность на предприятиях лесного комплекса» (№ госрегистрации 01.2.00103888), а также хоздоговорным темам с Лебединским горнообогатительным комбинатом (ГОКом) КМА.

Задачи исследований заключались в следующем:

- установить почвоулучшающую роль насаждений различных древесных пород и кустарников; »

- экономически обосновать выбор оптимального способа улучшения свойств горных пород и их смесей.

Научная новизна. Впервые для рекультивированных земель Лебединского ГОКа КМА установлено влияние насаждений разных древесных пород и кустарников на изменение гранулометрического состава и агрохимических свойств грунтосмесей. Определена почвоулучшающая роль защитных насаждений на отвале рыхлой вскрыши. Доказано, что их создание является наиболее эффективным способом улучшения свойств вскрышных пород и ускорения почвообразовательного процесса в техногенных ландшафтах.

Практическая значимость. Результаты исследований могут быть использованы природоохранными организациями при проектировании работ по биологической рекультивации техногенных земель карьерно-отвальных ландшафтов, научными организациями — для разработки и осуществления почвенно-экологического мониторинга, а также могут применяться в учебном процессе при чтении курса «Рекультивация ландшафтов» для студентов специальности 260500 (250203) - Садово-парковое и ландшафтное строительство.

Личный вклад. Автором были разработаны программа и методика исследований, осуществлен сбор и обработка полевого материала, сделаны выводы, на основе которых даны рекомендации производству по созданию более эффективных насаждений с целью улучшения свойств вскрышных пород и быстрейшего восстановления техногенных земель.

На защиту выносятся следующие положения:

- видовое разнообразие и проективное: покрытие живого напочвенного покрова при естественном зарастании отвала рыхлой вскрыши и при его рекультивации;

-химический состав листового опада и поступление питательных элементов в грунтосмесь в процессе его разложения;

- изменения в гранулометрическом составе и агрохимических свойствах пес-чано-меловой смеси, происходящие под влиянием естественной травянистой растительности и в результате проведения-лесной рекультивации.

Апробация работы;.Основные положения работы были представлены на ежегодных научных конференциях в ВГЛТА (2008-2010), на V съезде Всероссийского общества почвоведов им. ВВ. Докучаева (Ростов-на-Дону, 2008), на Третьей Международной научно-практической конференции (ст. Вешенская, 2008), на межрегиональной конференции, посвященной памяти профессоров В.К. Попова, Р.И. Дерюж-кина, И.В. Трещевского, В.Г. Шаталова (Воронеж, 2008), на Международной научно-практической конференции, посвященной 40-летию Воронежской школы рекуль-тиваторщиков (Воронеж, 2009).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 15 научных статей, в том числе 1 - в «Лесном журнале», включенном в перечень изданий, рекомендованных ВАК РФ.

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Трещевский, Игорь Викторович

выводы

1. На песчано-меловых смесях, имеющих преимущественное распространение в отвалах Лебединского ГОКа КМА, после их рекультивации к 40 годам с момента их отсыпки сформировались искусственные фитоценозы, доминантами в которых среди древесных пород и кустарников являются облепиха крушиновая, клен ясене-листный и акация белая. В 38 лет данные породы характеризуются самой*высокой сохранностью (46,6, 53,4 и 44,3 % соответственно) в нижних частях откосов отвалов, где складываются более благоприятные почвенно-гидрологические условия. Максимальная продуктивность насаждений на отвалах наблюдается в возрасте 15-17 лет, в дальнейшем она снижается.

2. Естественному возобновлению, которое успешнее в нижних частях откоса, дана следующая оценка: в насаждении облепихи - хорошее, акации - удовлетворительное, клена - слабое. Береза повислая и ива остролистная в связи с низкой сохранностью (36,7 и 13,3 %) и плохим естественным возобновлением признаны непригодными для лесной рекультивации отвалов КМА.

1 сложноцветные и злаковые. Степень проективного покрытия поверхности контрольного участка составляет 60-80 %. В верхней части откоса она выше, чем в' ' нижней и средней на 12,5-25,0 %. В насаждении акации она достигает 100 %, т.к. под этой породой субстрат характеризуется лучшими агрохимическими свойствами.

Живой напочвенный покров способствует улучшению свойств грунтосмесей; основным макроэлементом, попадающим при его разложении внутрь субстрата, является калий - 2,69 %.

4. Листовой опад способствует изменению свойств горных пород и их смесей.

Максимальное количество азота содержит опад облепихи (2,72 %), кальция — акации

4,69 %), а фосфора и магния - опад ивы (0,31 и 0,97 %). Ведущая роль в обогащении субстратов главнейшими органогенами (Р+К+Са) принадлежит акации и клену, для которых характерны самые высокие запасы листового опада в среднем на откосе - 5,69 и 4,58 т/га ежегодно.

5. На контрольном участке без проведения лесной рекультивации изменился гранулометрический состав грунтосмесей в отвалах за счет вымывания частиц диаметром менее 0,01 мм из верхних частей откоса в нижние, в результате чего песча-но-меловая смесь супесчаного гранулометрического состава превратилась в верхней части отвала в песок связный, а в нижней — в суглинок легкий. Лесные насаждения активнее, по сравнению с естественной травянистой растительностью, кольматиру-ют твердый сток, но гранулометрический состав грунтосмесей остался аналогичным первому году отсыпки отвала.

6. Древесные породы и кустарники активнее по сравнению с естественной травянистой растительностью снижают щелочность грунтосмеси. За 38 лет песчано-меловая смесь приобрела щелочную реакцию среды с рН = 8,08 — под травянистым покровом и рН=7,61-7,94 - под насаждениями1 (в момент отсыпки отвала грунто-смесь характеризовалась сильнощелочной реакцией с максимальным значением рН=9,66). Породный состав древостоя не оказывает существенного влияния на изменение реакции почвенной среды.

7. Увеличение доли опада древесных растений по сравнению с травянистыми видами в условиях техногенных ландшафтов способствует более интенсивному накоплению'перегноя в почве. За 38 лет содержание гумуса на контрольном участке под естественным травянистым покровом увеличилось в 2,1 раза, тогда как под древесными и кустарниковыми насаждениями - в 2,4-4,1 раза.

8. Характер растительности оказывает большое влияние на накопление основных питательных элементов в грунтосмеси. Присутствие на отвалах бобовых растений усиливает азотонакопление. Этим объясняется самое высокое содержание общего азота (0,09 %) в грунтосмеси под акацией. Количество фосфора под облепихой в 1,3 раза больше, чем под травянистой растительностью. Если степень проективного покрытия не достигает 80-100 %, содержание калия в слаборазвитых почвах тех ногенных ландшафтов выше под насаждениями, чем под естественным травянистым покровом в 1,1-1,4 раза. Характер растительности не играет существенной роли в перераспределении поглощенных оснований.

9. Почвоулучшающая роль изученных древесных пород и кустарников оценена как:

- высокая (для быстрорастущих корнеотпрысковых видов, азотонакопителей: акация и облепиха);

- средняя (для пород с богатым листовым опадом, хорошо размножающихся семенным путем: клен);

- низкая (для видов, имеющих неразветвленную корневую систему, медленнорастущих: береза и ива).

10. Улучшить агрохимические свойства горных пород и их смесей в отвалах техногенных ландшафтов можно с помощью внесения минеральных удобрений или посадкой почвоулучшающих древесных и кустарниковых пород, среди которых целесообразно выбирать более дешевые по агротехнике создания и стоимости посадочного материала породы, одной из которых является облепиха. Разница в сумме на создание защитных рекультивационных насаждений разных пород составляет 22,48 тыс. руб. Затраты на выращивание насаждений облепихи в 8 раз меньше, чем насаждений акации.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Трещевский, Игорь Викторович, Курск

1. Абакумов, Е.В. Почвообразование в посттехногенных экосистемах карьеров на Северо-Западе Русской равнины Текст. / Е.В. Абакумов, Э.И. Гагарина. С.Петербург: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2006. - 208 с.

2. Андроханов, В.А. Почвы техногенных ландшафтов: генезис и эволюция Текст. / В.А. Андроханов, Е.Д. Куляпина, В.М. Курачев. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004.-151 с.

3. Андрющенко, П.Ф. Опыт выращивания культур сосны обыкновенной на отвалах КМА Текст. / П.Ф. Андрющенко, Я.В. Панков, Э:И. Трещевская // Лесной журнал. 1982. - № 4. - С. 30-33.ч

4. Андрющенко, П.Ф. Рекультивация нарушенных земель в РФ Текст. / П.Ф. Андрющенко // Оптимизация ландшафтов зональных* ш нарушенных земель: тез. докл. fecepoc. НПЕС. Воронеж: ВГУ, 2005. - С. 48-49.

5. Андрющенко, П.Ф. Рост и состояние лесных культур при разных способах улучшения мело-мергельных горных пород на отвалах КМА Текст.: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.03.01 / П.Ф. Андрющенко. Воронеж, 1979. - 18 с.

6. Антропогенные почвы: генезис, география, рекультивация Текст.: учеб. пособие / М.М. Герасимова [и др.]. Смоленск: Ойкумена, 2003. - 268 с.

7. Аринушкина, Е.В. Руководство по химическому анализу почв Текст. / Е.В. Аринушкина: М.: Изд-во МГУ, 1961. - 492 с.

8. Аткин, A.C. Определение массы опада в лесных сообществах Текст. / A.C. Аткин, В.Д. Стаканов // Лесн. хоз-во. 1996. - № 2. - С. 44-45.

9. Аткин, A.C. Фитомасса и обмен веществ' в сосновых лесах Текст. / A.C. Аткин. Красноярск: АН СССР, 1984. - 135 с.

10. Баранник, Л.П. Лес на «промышленных пустынях» Текст. / Л.П. Баранник, A.M. Калинин. Кемерово: Кемер. кн. из-во, 1976. - 64 с.

11. Баранник, Л.П. Лесная рекультивация отвалов угольных карьеров в Кузбассе Текст. / Л.П. Баранник // Лесн. хоз-во. 1969. - №-5. - С. 80-81.

12. Баранник, Л.П. Лесная рекультивация отвалов угольных карьеров в Южном Кузбассе Текст. / Л.П. Баранник // Рекультивация в Сибири и на Урале. Новосибирск: Наука, 1970.-С. 125-128.

13. Баранник, Л.П. Лесопосадки на послепромышленных землях в Кузбассе Текст. / Л.П. Баранник // Проблемы рекультивации земель в СССР. — Новосибирск: Наука, 1974.-С. 237-241.

14. Баранник, Л.П. Экологическая оценка пригодности древесных и кустарниковых пород для лесной рекультивации в Кузбассе Текст. / Л.П. Баранник // Восстановление техногенных ландшафтов Сибири. Новосибирск: Наука, 1977. - С. 120-138.

15. Баранник, Л.П. Экологическое обоснование и опыт лесной рекультивации техногенных территорий в Кузбассе Текст. / Л.П. Баранник // Программа и методика изучения техногенных биогеоценозов. М.: Наука, 1978. - С. 159-165.

16. Бекаревич, Н.Е. К вопросу о плодородии почв и пород Текст. / Н.Е. Бекаревич, Н.Т. Масюк, Л.П. Сидорович // Освоение нарушенных земель. — М.: Наука, 1976.-С. 5-26.

17. Бекаревич, Н.Е. Оценка эффективности удобрений, вносимых в нарушенные горные породы Текст. / Н.Е. Бекаревич, Н.Т. Масюк // Рекультивация земель, нарушенных при добыче полезных ископаемых: тез. докл. корд, совещ. — Тарту: Эс-тНИИЛХиОП, 1975. С. 229-235.

18. Ботанический атлас Текст. / под ред. Б.К. Шишкина. — М.-Л.: Сельхозиз-дат, 1963.-504 с.

19. Буевский, Н.М. Рекультивация земель, нарушенных горными работами Текст. / Н.М. Буевский, Л.Ф. Зорин. Донецк: Донбасс, 1969. - 71 с.

20. Бурыкин, A.M. Изменение свойств и плодородия! осадочных пород в отвалах при выветривании и почвообразовании Текст. / A.M. Бурыкин // Освоение нарушенных земель. М.: Наука, 1976. - С. 56-71.

21. Бурыкин, A.M. К оценке пород КМА для биологической рекультивации Текст. / A.M. Бурыкин // Рекультивация земель, нарушенных открытыми горными разработками: мат. семинара, ч. II. Губкин - Орджоникидзе: НИИКМА, 1974. - С. 31-34.

22. Бурыкин, A.M. Роль лесных культур в рекультивации земель Текст. / A.M. Бурыкин, А.И. Стифеев // Лесн. хоз-во. 1973. -№ 6. - С. 65-70.

23. Васильев, Г. Рекультивация нарушенных горнодобывающей промышленностью земель в социалистических странах Текст. / Г. Васильев // Новости с.-х. науки и практики. 1970. - № 5. - С. 74-77.

24. Васильева, Н-.П. Методы и направления лесовосстановления в техногенных ландшафтах Текст. / Н.П. Васильева, Э.В. Каар // Программа и методика изучения техногенных биогеоценозов. Mi: Наука, 1978. - С. 115-135.

25. Вербин, А.Е. Опыт рекультивации пород разведением лесных культур Текст. / А.Е. Вербин, Т.Н. Келеберда // Почвоведение. 1974. - № 2. - С. 116-120.

26. Временные указания по проведению'изысканий и< проектированию лесных насаждений на рекультивируемых землях Текст. М.*: Союзгипролесхоз, 1976. -197 с.

27. Гагарина, Э.И. Выветривание карбонатных пород в условиях Северо-Запада Русской равнины Текст. / Э.И. Гагарина // Вестник. С.-Петерб. ун-та. Сер. 3. С.-Петербург, 2002. - Вып. 1. - № 3. - С. 60-67.

28. Гаджиев, И.М. Стратегия и перспективы решения проблем рекультивации нарушенных земель Текст. / И.М. Гаджиев, В.М. Курачев, В.А. Андроханов. Новосибирск: ЦЭРИС, 2001. - 37 с.

29. Глебова, О.И. Фитоценотическая диагностика почв техногенных ландшафтов лесостепной зоны Кузбасса Текст. / О.И. Глебова // Материалы V съезда Всероссийского общества почвоведов им. В.В. Докучаева. Ростов-на-Дону, 2008. - С. 429.

30. Гогатишвили, А.Д. О результатах работ по рекультивации земель в Грузинской ССР Текст. / А.Д. Гогатишвили // Рекультивация земель, нарушенных при добыче полезных ископаемых: тез. докл. коорд. сов. Тарту: ЭстНИИЛХиОП, 1975. - С. 37-47.

31. Госсен, И.Н. Водопроницаемость эмбриоземов в техногенных ландшафтах Кузбасса Текст. / И.Н. Госсен // Материалы V съезда Всероссийского общества почвоведов им. В.В. Докучаева. Ростов-на-Дону, 2008. - С. 432.

32. ГОСТ 17.5.1.01 83. Рекультивация земель. Термины и определения Текст. - Введ. 1984 - 07 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 9 с.

33. ГОСТ 17.5.1.02 85 Классификация нарушенных земель для рекультивации Текст. - Введ. 1986 - 01 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 18 с.

34. ГОСТ 17.5.1.03 83. Классификация вскрышных и вмещающих пород для биологической рекультивации земель Текст. - Введ. 1984 - 01 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 9с.

35. Гумусообразование в техногенных экосистемах Текст. / С.С. Трофимов [и др.]. Новосибирск: Наука, 1986. - 168 с.

36. Гуртова, В.Н. Особенности почвообразования на карбонатных суглинках при рекультивации отвалов Текст. / В.Н. Гуртова, С.А. Шоба // Биологические науки. 1978. - № 3. - е. 125-130.

37. Данько; В.Н. Лесная рекультивация на Украине Текст. / В.Н. Данько // Лесная рекультивация нарушенных земель. — Воронеж: ВГУ, 1991. — С. 34-43.

38. Данько, В.Н; Лесные рекультивации на отвалах открытых разработок Украины Текст. / В.Н: Данько // Лесоводство и агролесомелиорация: респ. межвед. тем. научн. сб. / Укр НИИЛХ и Агролесомел. 1969. - Вып. 18. - С. 7-11.

39. Деденко, Т.П. Рост лесных культур в антропогенно-меловых ландшафтов ЦЧО Текст.: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.03.01 / Т.П. Деденко. Воронеж, 2006.- 19 с.

40. Денисов, Ю.И. Технико-экономические возможности рекультивации нарушенных территорий в Челябинском угольном бассейне Текст. / Ю.И. Денисов // Растительность и промышленные загрязнения. Свердловск: Уральский филиал АН СССР, 1970.-С. 100-104.

41. Доспехов, Б.А. Практикум по земледелию Текст. / Б.А. Доспехов, И.П. Васильев, А.М. Туликов. М.: Агропромиздат, 1987. - 383 с.

42. Дылис, Н.В. Лесная подстилка в биогеоценотическом освещении Текст. / Н.В. Дымис // Лесоведение. 1985. - № 5. - С. 3-7.

43. Дюков, А.Н. Влияние техногенного загрязнения на лесные биоценозы в районе Курской магнитной аномалии Текст. / А.Н. Дюков, Т.А. Малинина // Оптимизация ландшафтов зональных и нарушенных земель: тез. докл. Всерос. НПК. -Воронеж: ВГУ, 2005. С. 25-26.

44. Загреев, В.В. Общесоюзные нормативы для таксации лесов Текст.: справочник / В.В. Загреев [и др.]. М.: Колос, 1992. - 495 с.

45. Зайцев, Г.А. Лесная рекультивация Текст. / Г.А. Зайцев, Л.В: Моторина, В.Н. Данько. М.: Лесная пром-ть, 1977. - 129 с.

46. Засорина, Э.В. Почвообразовательная роль травянистых' фитоценозов в техногенных экосистемах (на примере Стойленского ГОКа Белгородской, области) Текст.: автореф. дис. . канд. биол. наук: 06.01.03 / Э.В. Засорина. Новосибирск, 1987.- 18 с.

47. Застенская, Л.Л. Влияние биологической'мелиорации на рост лесных культур в условиях нарушенных земель Текст.: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.03.01 -С.-П., 1994.-22 с.

48. Застенский, JI.C. Облесение карьеров нерудных ископаемых и выработанных торфяников Текст. / JI.C. Застенский. Минск: Урожай, 1982. - 135 с.

49. Застенский, JI.C. Эколого-агротехнические основы облесения рекультивируемых карьеров Текст.: автореф. дис. . докт. с.-х. наук: 06.03.01 / JI.C. Застенский. Ленинград, 1983. - 40 с.

50. Зимина, М.П. Содержание органического вещества в молодых почвах карьерно-отвальных комплексов юга Дальнего Востока Текст. / М.П. Зимина // Материалы V съезда Всероссийского общества почвоведов им. В.В. Докучаева. Ростов-на-Дону, 2008. - С. 436.

51. Иванов, Ф.Е. Агротехнические основы лесной рекультивации отвалов КМА Текст.: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.03.04 / Ф.Е. Иванов. — Воронеж, 1975.-28 с.

52. Каар, Э.В. Рекультивация земель открытых разработок полезных ископаемых Эстонии Текст. / Э.В. Каар // Рекультивация земель в СССР. М.: Наука, 1973. - С. 256-268.

53. Кабанов, C.B. Взаимосвязи запаса лесной подстилки с таксационными показателями дубовых низкоствольников Текст. / C.B. Кабанов // Лесной'журнал. -1991.-№3.-С. 13-17.

54. Калиниченко, Н.П. Противоэрозионная лесомелиорация Текст. / Н.П-. Ка-линиченко, И.Г. Зыков. М.: Агропромиздат, 1986. - 277 с.

55. Капелькина, Л.П. Особенности почвообразования на отвалах скальных пород горнорудных предприятий Кольского Севера Текст. / Л.П. Капелькина // Материалы V съезда Всероссийского общества почвоведов им. В.В. Докучаева. — Ростов-на-Дону, 2008. С. 438.

56. Капитонов, Д.Ю. Формирование биоценозов на нарушенных землях Лебединского ГОКа КМА Текст.: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.03.04; 03.00.16 / Д.Ю. Капитонов. Воронеж, 2003. - 24 с.

57. Карпачевский, И.О. О методике учета опада и подстилки в смешанных лесах Текст. / И.О. Карпачевский, Н.К. Киселева // Лесоведение. 1968. - № 3. - С. 73-79.

58. Келеберда, Т.Н. Лесная рекультивация отвалов буро-угольных разработок Приднепровья и лимитирующие ее факторы Текст. / Т.Н. Келеберда^ В.Я. Жаром, ский // Лесоводство и агролесомелиорация: респ. межвед. тем. науч: сб. / Укр НИ

59. ИЛХ и Агролесомел. 1975. - Вып. 1. - С. 26-33.

60. Келеберда, Т.Н. Опыт лесной рекультивации, шахтных отвалов Текст. / Т.Н. Келеберда // Лесная рекультивация нарушенных земель. — Воронеж: ВГУ, 1991. С. 87-94.

61. Колесников, Б.П. Исследования по рекультивации промышленных отвалов на Урале в девятой пятилетке Текст. / Б.П. Колесников, Г.М. Пикалова, Т.С. Чибрик, Г.И. Махонина // Растения и промышленная среда. Свердловск: Изд-во Уральского ун.-та, 1976. - С. 3-9.

62. Колесников, Б.П. К вопросу о классификации промышленных отвалов как * компонентов техногенных ландшафтов Текст. / Б.П. Колесников, Г.М. Пикалова // ! Растения и промышленная среда: Сб. 3. Свердловск: Урал. гос. унив., 1974. - С. 328.

63. Колесников, Б.П. Классификация промышленных отвалов и условия почвообразования на них Текст. / Б.П. Колесников, Г.М. Пикалова // Рекультивация земель в СССР. М.: ПМП ВНИЭСХ, 1973. - С. 33-64.

64. Колесников, Б.П. О научных основах биологической рекультивации техногенных ландшафтов Текст. / Б.П. Колесников // Проблемы рекультивации земель в СССР. Новосибирск: Наука, 1974. - С. 12-25.

65. Колядный, М.Ф. Рекультивация земель в ГДР Текст. / М.Ф. Колядный // Земледелие. 1972. - № 1. - С. 74-77.

66. Колядный, М.Ф. Рекультивация нарушенных земель в ФРГ Текст. / М.Ф. Колядный, В.А. Овчинников. М., 1976. — 40 с.

67. Крылов, А.Г. Жизненные формы лесных фитоценозов Текст. / А.Г. Крылов. JL: Наука, 1984. - 181 с.

68. Лесные культуры на отвалах КМА Текст. / И.В. Трещевский [и др.]и// Растения и промышленная среда. Свердловск: УрГУ, 19821 - С. 53-64.

69. Лозовой, А.Д. Лесная вспомогательная книжка: лесотаксационный справочник работнику лесного хозяйства Центрально-Черноземного региона России Текст. / А.Д. Лозовой. Воронеж: ВГЛТА, 2000. - 390 с.

70. Лозовой, А.Д. Таксация тонкомерной древесины Текст.: учеб. пособие / А.Д. Лозовой, В.А. Бугаев, BiH. Егоров. Воронеж: Вор. лесотехн. ин-т, 1975. - 131 с.

71. Маевский, П.Ф. Флора средней полосы европейской части СССР Текст. / П.Ф. Маевский. Л.: Колос, 1964. - 880 с.

72. Мартыненко, О.В. Практикум по почвоведению Текст. / О.В. Мартынен-ко, О.В. Кормилицина. М.: Эко-Сервис, 2007. - 168 с.

73. Масюк, Н.Т. Особенности формирования естественных и культурных фи-тоценозов на вскрышных горных породах в местах произведенной добычи полезных ископаемых Текст. / Н.Т. Масюк // Рекультивация земель: сб. тр. ДСХИ, т. 2. -Днепропетровск, 1974. С. 62-105.

74. Махонина, Г.И. Азот в почвах техногенных экосистем-Урала Текст. / Г.И. Махонина, Е.Б. Тихомирова // Растения! и промышленная среда: сб. науч. трудов. -Свердловск: Урал. гос. ун-т, 1990. С. 34-44.

75. Махонина, Г.И'. Начальные процессы почвообразования на отвалах Баже-новского месторождения асбеста при их самозарастании Текст., / Г.И. Махонина // Растения и промышленная среда: сб; науч. тр. Свердловск: Урал. гос. ун-т, 1979. -С. 82-101.

76. Махонина, Г.И. Начальные процессы почвообразования на отвалах Верх-неуфалейского никелевого месторождения Текст. / Г.И'. Махонина // Растения и промышленная среда. Свердловск: Урал. гос. ун-т, 1980. — С. 101-110!

77. Махонина, Г.И. Скорость гумусонакопления на самозарастающих отвалах Урала Текст. / Г.И. Махонина // Растения и промышленная среда: сб. науч. трудов. Свердловск: Урал. гос. ун-т, 1990. - С. 22-33.

78. Махонина, Г.И. Химический состав травянистых растений на отвалах железорудных месторождений-Урала Текст. / Г.И. Махонина // Почвообразование в антропогенных условиях. Свердловск: Урал. гос. ун-т, 1981. — С. 47-59.

79. Мелехов, И.С. Лесоведение Текст.: учеб. / И.С. Мелехов. М.: лесн.пром-ть, 1980.-408 с.

80. Методические основы оценки лесогидромелиоративных систем Текст.: учеб. пособие / В.К. Попов [и др.]. Воронеж: ВГЛТА, 2005. - 79 с.

81. Методические рекомендации по определению запасов лесной подстилки и ее зольности при лесоводственных исследованиях Текст. М.: ВНИИЛМ, 1979. -38 с.

82. Мильков, Ф.Н. Человек и ландшафты Текст. / Ф.Н. Мильков. — М.: Мысль, 1973.-224 с.

83. Миронов, В.В. Древесные породы для облесения отвалов открытых горных пород Текст. / В.В. Миронов // Лесное хозяйство. 1964. - № 8. — С. 46-48.

84. Миронов, В.В. Леса на мертвых землях Текст. / В.В. Миронов, Ю.А. Хватов // Природа. 1968. - № 5. - С. 82-85.

85. Моторина, Л.В. Опыт рекультивации нарушенных промышленностью ландшафтов в СССР и зарубежных странах Текст.: обзорная информация / Л.В. Моторина. М.: ВНИИТЭИСХ, 1975. - 85 с.

86. Моторина, Л.В. Промышленность и рекультивация земель Текст. / Л.В. Моторина, В.А. Овчинников. М.: Мысль, 1975. - 240 с.

87. Моторина, Л.В. Рекультивация земель, нарушенных горнодобывающей промышленностью Текст. / Л.В. Моторина, Н.М. Забелина. М.: ВИНТИСХ, 1968. -89 с.

88. Моторина, Л.В. Рекультивация ландшафтов Текст. / Л.В. Моторина // Научная мысль. 1970. - № 12. - 15 с.

89. Нагулевич, Л.И. Характеристика породных отвалов Карагандинскогоугольного бассейна Текст. / Л.И. Нагулевич, М.С. Жандаев // Мелиорация, эрозия, рекультивация и физика почв: тез. докл. IV per. конф. почвоведов, ч. 2. Алма-Ата, 1978.-С. 103-104.

90. Накаряков, A.B. О молодых почвах, формирующихся на отвалах выработанных россыпей в подзоне южной тайги Среднего Урала Текст. / A.B. Накаряков, С.С. Трофимов // Почвообразование в техногенных ландшафтах. Новосибирск: Наука СО, 1979. - С. 58-106.

91. Накаряков; A.B. Площади отработанных россыпных месторождений как специфический объект рекультивации Текст. / A.B. Накаряков // Восстановление техногенных ландшафтов Сибири. Новосибирск: Наука, 1977. — С. 27-42.

92. Начальные стадии формирования биогеоценозов на техногенных землях Европейского Севера Текст. / Н.Г. Федорец [и др.]. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 1999. - 74 с.

93. Нестеров, В.Г. Общее лесоводство Текст.: учеб. / B.F. Нестеров. — М. — Л.: Гослесбумиздат, 1954. 656 с.

94. Новикова, H.A. Восстановление почвенного^ плодородия на" отвалах открытых разработок при биологической рекультивации Текст. / H.A. Новикова, А.И. Савич. М.: АСХ им. Ленина, 1980. - 48 с.

95. О рекультивации земель в степи Украины Текст. / под ред. Н.Е. Бекаре-вича. Днепропетровск: Промшь, 1971. - 220 с.

96. Облесение промышленных. пустырей в Украинской ССР Текст. / В.Н. Данько [и др.] // Рекультивация ландшафтов, нарушенных промышленной' деятельностью: тез. докл. VI Междунар. симп. (Донецк, 1976 г.). М.: ГНИИЗР; 1976. - С. 164-169.

97. Овчинников, В.А. К вопросу о классификации нарушенных земель.

98. Текст. / В.А. Овчинников, Т.П. Федосеева // Современное землеустройство, изучение и организация рационального использования земельных ресурсов. — М.: Мысль, 1972.-С. 296-304.

99. Панков, Я.В; Защитное лесоразведение на техногенно нарушенных землях Текст. / Я.В: Панков // Агролесомелиорация. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2006 -С. 502-517.

100. Панков, Я.В. Из опыта биологической рекультивации отвалов Текст. / Я.В. Панков // Лесн. хоз-во. 1973. - № 6. - С. 71-73.

101. Панков; Я.В: К 30-летию лесной рекультивации нарушенных^земель КМА Текст. / Я.В. Панков // Облесение нарушенных и бросовых земель ЦЧР. Воронеж: В1ЛТА, 2000. - С. 5-6.

102. Панков, Я:В: Научные основы биологической рекультивации техногенных ландшафтов Текст.: дис. . докт. с.-х. наук: 1Г.00.11: защищена: 1-. 11.96: утв. 10.01.97 / Панков Яков Владимирович. Курск, 1996:,- 388 с. - Библиогр.: с. 301382.

103. Панков, Я.В. Рекультивация отвалов Курской магнитной аномалии дре-весно-кустарниковой и травянистой растительностью Текст.: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.03.01 / Я.В. Панков. Воронеж, 1973.-28 с.

104. Пикалова, Г.М. О способе «землевания» промышленных отвалов при их зарастании растительностью Текст. / Г.М. Пикалова.// Проблемы рекультивации земель в СССР. Новосибирск: Наука, 1974. - С. 91-97.

105. Побединский, A.B. Водоохранная и почвозащитная роль лесов Текст. / A.B. Побединский. М.: Лесн. пром-ть, 1979. — 176 с.

106. Поджаров, В.К. Лесохозяйственная рекультивация выработанных торфяников Белоруссии Текст. / В.К. Поджаров- // Рекультивация земель, нарушенных при добыче полезных ископаемых: тез. докл. коорд. совещ. — Тарту: ЭстНИИЛХи-ОП, 1975.-С. 48-50.

107. Поджаров, В.К. Лесохозяйственное освоение торфяных выработок Текст. / В.К. Поджаров. Минск: Урожай, 1974. - 200 с.

108. Поливанов, B.C. Особенности техногенной трансформации и естественного восстановления профиля горных почв Приморья Текст. / B.C. Поливанов // Освоение нарушенных земель. М.: Наука, 1976. - С. 99-112.

109. Половицкий, И .Я. Состав и свойства пород отвалов Карагандинского угольного бассейна Текст. / И.Я. Половицкий, В.М. Володин, Л.И. Нагулевич // Освоение нарушенных земель. М.: Наука, 1978. - С. 187-200.

110. Потенциальное плодородие вскрышных пород КМА Текст. / П.Г. Адери-хин [и др.]. Воронеж: ВГУ, 1978. - 223 с.

111. Почвообразование в техногенных ландшафтах на лессовых породах Текст. / Л.В. Етеревская [и др.] // Техногенные экосистемы. Организация и функционирование. Новосибирск: Наука, 1985. - С. 107-135.

112. Приемы рекультивации земель в Курской области Текст. / A.M. Бурыкин [и др.] // Рекультивация ландшафтов, нарушенных промышленной деятельностью: тез. докл. VI Междунар. симп. (Донецк, 1976 г.): -М:: МСХ СССР, 1976. С. 89-94.

113. Работнов, Т.А. Фитоценология) Текст.: учеб. пособие / Т.А. Работнов. -М.: МГУ, 1992.-347 с.

114. Размещение вскрышных'пород в отвалах и рекультивация нарушенных земель Текст.' / Г.В. Коротаев [и др.] // Рекультивация ландшафтов, нарушенных промышленной деятельностью: тез. докл. VI Междунар. симш (Донецк, 1976 г.). -М.: МСХ СССР, 1976. С. 43-49.

115. Разработка способов, рекультивации ландшафта, нарушенного промышленной деятельностью Текст.: Междунар. сим. (Бургас - Солнечный берег, 1973 г.).-София, 1973.- 139 с.

116. Разработка способов рекультивации* ландшафта, нарушенного промышленной деятельностью Текст.: V симпозиум (Бургас Солнечный берег, 1973 г.). -София, 1973.-413 с.

117. Рекомендации и методические указания к сельскохозяйственному и лесо-хозяйственному восстановлению отвалов-в Подмосковном бассейне Текст. / Л.В. Моторина [и др.]. — М.: МСХ СССР, 1969. С. 51.

118. Рекомендации по рациональному использованию земельных ресурсов ирекультивации земель в Курской области Текст. / A.M. Бурыкин [и др.]. — Курск, 1976.-90 с.

119. Рекомендации по созданию лесных культур и интенсификации их роста на нарушенных землях КМА Текст. / Панков [и др.]. Губкин — Воронеж: ВЛТИ, ЛГОК, НИИКМА, 1991.-15 с.

120. Рекультивация земель, нарушенных горнотехническими работами Текст. / И.В. Трещевский [и др.] // Природные ресурсы Воронежской области и их охрана. Воронеж: ВГУ, 1974. - С. 46-48.

121. Рекультивация на Урале Текст. / Б.П. Колесников [и др.] // Разработка способов рекультивации ландшафта, нарушенного промышленной деятельностью: Междунар. симп. (Бургас Солнечный берег, 1973 г.). - Бургас - Солнечный берег, 1973.-С. 112-114.

122. Рекультивация нарушенных промышленностью территорий Текст.: тез. докл. 4 Междунар. симп. Лейпциг, 1970. - 460 с.

123. Рекультивация отработанных площадей.на марганцевых карьерах в Днепропетровской области УССР Текст. / Г.Л'. Середа, [и др.] // Рекультивация земель в СССР. -М.: ПМПВНИЭСХ, 1973.-С. 192-206.

124. Рекультивация почв, нарушенных промышленностью Текст. / под ред. A.M. Бурыкина. Воронеж: Центр.-Черн. книж. изд-во, 1980. — 56 с.

125. Рекультивация территорий, нарушенных промышленностью Текст.: тез. докл. 2 Междунар. симп. Катовице, 1965. - 193 с.

126. Рекультивация техногенных ландшафтов Текст.: мат. Междунар. сов. -Дьендьеш-Вишонта, 1978: —221 с.

127. Родин, Л.Е. Динамика органического вещества и биологический круговорот зольных элементов и азота в основных типах растительности Земного шара Текст. / Л.Е. Родин, Н.И. Базилевич. М. - Л.: Наука, 1965. - 256 с.

128. Родин, Л.Е. Методические указания к изучению динамики и биологического круговорота в фитоценозах Текст. / Л.Е. Родин, Н.П. Ремезов, Н.И. Базилевич. Л.: Наука, 1968. - 144 с.

129. Руководство по проектированию рекультивации выработанных торфяныхплощадей Текст. / Л.С. Застенский [и др.]. Минск: МИНТОЛПРОМ БССР, 1980. -202 с.

130. Саутин, В.И. Определитель лесных растений Текст. / В.И. Саутин. М.: Лесн. пром-ть, 1978. - 248 с.

131. Свиридова, И.К. Биологическая продуктивность древесно-кустарниковых пород на рекультивируемых землях КМА Текст. / И.К. Свиридова, Э.И. Трещев-ская; ВЛТИ. Воронеж, 1985. - 15 с. - Деп. в ЦБНТИ лесхоз 6.05.85, № 368 лх - 85 Деп.

132. Свиридова, И.К. Развитие молодых почв под древесно-кустарниковой растительностью отвально-карьерных ландшафтов в бассейне КМА Текст. / И.К. Свиридова // Рекультивация земель в СССР: тез. Всесоюзн. НТК. Т. 2. М.: МСХ СССР, 1982.-С. 78-81.

133. Симоненко, А.И. Лесомелиорация песков, мело-мергельных обнажений, сланцев и каменистых земель Текст. / А.И. Симоненко, А.Е. Вербин // Рекультивация земель в СССР. М.: ПМП ВНИЭСХ, 1973. - С. 239-255.

134. Смирнова, М.Ю. Рекультивация отвалов открытых разработок полезных ископаемых в Брянском лесном массиве Текст.: автореф. дис. . канд. с.-х. наук 06.03.01 / М.Ю. Смирнова. Брянск, 1983. - 17 с.

135. Соколов, Д.А. Специфика накопления и распределения восстановленных продуктов в почвах техногенных ландшафтов Текст. / Д.А. Соколов // Материалы V съезда Всероссийского общества почвоведов им. В.В. Докучаева. — Ростов-на-Дону, 2008.-С. 454.

136. Стнфеев, А.И. Рекультивация земель и почвообразование в техногенных ландшафтах КМА Текст. : автореф. дис. . докт. с.-х. наук: 06.01.03 / А.И. Стифеев. -Курск, 1993.-54 с.

137. Сукачев, В.Н. Избранные труды. Основы лесной типологии и биогеоце-нологии Текст. / В.Н. Сукачев. JL: Наука, 1972. - 420 с.

138. Таймуразова, JI.X. Почвообразование при естественной эволюции отвалов и на рекультивированных землях Текст. / JI.X. Таймуразова // Экологические основы рекультивации земель. М.: Наука, 1985. — С. 44-56.

139. Типовые нормы выработки на лесокультурные работы, выполняемые в равнинных условиях Текст. М.: Экономика, 1989. - 96 с.

140. Трещевская, Э.И. Опыт и перспективы выращивания сосны обыкновенной на суглинках ЦЧР Текст. / Э.И. Трещевская // Наука и образование на службелесного комплекса (к 75-летию ВГЛТА). Т. 1. — Воронеж: ВГЛТА, 2005. С. 195199.

141. Трещевская, Э.И. Экологические основы выращивания культур' сосны обыкновенной на рекультивируемых землях ЦЧР Текст.: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.03.01 / Э.И. Трещевская. Ленинград, 1984. - 20 с.

142. Трещевский, И.В. Лесная рекультивация земель, нарушенных горнотехническими работами Текст. / И.В. Трещевский, Ф.Е. Иванов, Я.В. Панков. Л.: ЛенНИИЛХ, 1978. - 40 с.

143. Трещевский, И.В. Лесные мелиорации и зональные системы противоэро-зионных мероприятий Текст. / И.В. Трещевский, В.Г. Шаталов. Воронеж: ВГУ, 1982.-264 с.

144. Трещевский, И.В. Некоторые вопросы биологической рекультивации отвалов Курской магнитной аномалии^ Текст. / И.В. Трещевский, Я.В. Панков // Рекультивация земель в СССР. М.: ПМП ВНИЭСХ, 1973. - С. 220-238.

145. Трещевский, И.В. Теоретические основы и экономическая эффективность лесной рекультивации отвалов Курской магнитной)аномалии Текст. / И.В. Трещевский // Вестник сельскохозяйственной науки. 1981. - № 6. - С. 83-87.

146. Трофимов, С.С. Состав гумуса молодых почв техногенных отвально-карьерных ландшафтов Текст. / С.С. Трофимов, Ф.А. Фаткулин // Восстановление техногенных ландшафтов Сибири (теория и технология). Новосибирск: Наука, 1977.-С. 113-119.

147. Ужегова, И.А. Начальные процессы почвообразования на отвалах Полуночного и Высокогорского железорудных месторождений Текст. / И.А. Ужегова, Г.И. Махонина // Почвообразование в антропогенных условиях. — Свердловск: Урал, гос. ун-т, 1981.-С. 60-70.

148. Федотов, В.И. Техногенные ландшафты. Теория, региональные структуры, практика Текст. / В.И. Мильков. Воронеж: ВГУ. - 191 с.

149. Харитонов, Г.А. Водорегулирующая и противоэрозионная роль леса в условиях лесостепей Текст. / Г.А. Харитонов. М.: Гослесбумиздат, 1963. - 256 с.

150. Харитонов, H.H. Обоснование параметров оценки экологической безопасности рекультивированных земель Текст. / H.H. Харитонов, В.Б. Батурина // Материалы V съезда Всероссийского общества почвоведов им. В.В. Докучаева. — Ростов-на-Дону, 2008. С. 458.

151. Хватов, Ю.А. Исследования лесных культур на почвах открытых разработок полезных ископаемых в центральных областях Текст. / Ю.А. Хватов // Защитное лесоразведение и лесные культуры. — М.: Лесн. пром-ть, 1971. С. 178-197.

152. Хватов, Ю.А. Облесение земель, нарушенных при разработке месторождений полезных ископаемых Текст. / Ю.А. Хватов. М.: ЦБНТИ лесхоза, 1973. -56 с.

153. Чибрик, Т.С. Формирование фитоценозов на нарушенных промышленностью землях (биологическая рекультивация) Текст. / Т.С. Чибрик, Ю.А. Елькин. -Свердловск: Урал. гос. ун-т, 1991.-220 с.

154. Шенников, А.П. Введение в геоботанику Текст.: учеб. / А.П. Шенников. Л.: изд-во Ленингр. ун.-та, 1964. - 447 с.

155. Щербатенко, В.И. Естественная растительность отвально-карьерных ландшафтов Сибири Текст. / В.И. Щербатенко, Е.Р. Кандрашин // Восстановление техногенных ландшафтов Сибири (Теория и технология). Новосибирск: Наука, 1977, с. 65-80.

156. Экологические основы рекультивации земель Текст. / под ред. Н.М. Чернова. М.: Наука, 1985.- 184 с.

157. Экология и рекультивация техногенных ландшафтов Текст. Новосибирск: Наука СО, 1992. - 305 с.

158. Angel С.Е. The effect of lime and fertilizers on for lignite overburdens under non-drained conditions: 11 Weathering Commun. Soil. Sci.and Plant., N 9. P. 982-1002.

159. Buhse, G. Kiesteiche und Keessseen in der Landschafsgestaltung und ficherei-biologische Ratshlage //Neues Arch. Niedersachs., 1969, v. 18, N 1, S. 20-26.

160. Dimitrovsky, K. Vyuziti robovice cerne pro zalesnovani v imishnich oblastech // Lesn. Prace, 1985, v. 64, N 1. P. 12-19.

161. Fitton, A., Gibbons, I. Experiments!on rehabilitation of open-cast coal sites // Experimental Husbandry, 1959, N 4. S. 87-93.

162. Jonas, F. Patejdl, C. Die RecultivierungvonPergbantagenbanlande en der Tschechoslowakischen Republik. // Fur die Socialistische Landwirt scaftwissenschaft. -1963.-N2.-C. 15-18.

163. Knabe, W. Methods and results of strip-minereclamation in Germany // The Ohio Journal of Science, 1964, N 2. S. 75-100;

164. Kohnke, H. The reclamation of coal mine, spoils // Advances in-'Agronomy, 1950, N 2. -S. 317-349.

165. Kozlowski, S. Degradacja srodowiska w wyniku ekspolatacji surowcow min-eralnych wyzyny. Krakowsko Wielunskiej I I Stud. Osr. Dok. Fisjorg., 1972, v. 1. - S. 279-281.

166. Lowry, G.L. Conifer establishment on coil spoils as influenced by certain site factors and organic addition at lanting time // Proceedings of soil science society of America, 1960, N 4.-S. 316-318.

167. Schenk, J. Actualnost recultivacie lesneho podneho fondu // Les, 1985, v. 41, N 11.-S. 490-492.

168. Skawina, T. Rezultaty badan modelem recultywacji terenow pogorniczych w Polcse // Zesz. Nauk. Akad. Gorn hutn., 1969, N 212. - S.l 15-136.

169. Patejdl, C. Agricaltural reclamation of spoils banks and areas disturbed by industrial activities. Praha, 1974. - 240 p.

Информация о работе

Трещевский, Игорь Викторович
кандидата сельскохозяйственных наук
Курск, 2010
ВАК 06.01.02

Диссертация

Почвоулучшающая роль защитных насаждений на рекультивированных землях Лебединского ГОКа Курской магнитной аномалии - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы