Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Типы лесных культур на промышленных отвалах Подмосковья
ВАК РФ 06.03.01, Лесные культуры, селекция, семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Типы лесных культур на промышленных отвалах Подмосковья"
На правах рукописи ВАСИЛЬЕВ СЕРГЕЙ БОРИСОВИЧ
ТИПЫ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР НА ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТВАЛАХ ПОДМОСКОВЬЯ (НА ПРИМЕРЕ ЕГОРЬЕВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ФОСФОРИТОВ)
Специальность: 06.03.01 - «Лесные культуры, селекция и семеноводство»
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва-2000
Работа выполнена на кафедре лесных культур Московского государственного университета леса
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук
Дроздов И.И.
Научные консультанты - кандидат биологических наук
Костенчук Н.А.
кандидат биологических наук Чернышенко О.В.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук
Мухамедшин К. Д.
кандидат сельскохозяйственных наук Курносов Г. А.
Ведущая организация - ВНИИ лесоводства и механизации лесного
хозяйства
Защита состоится 2000 года в ÚU- на
заседании диссертационного Совета Д 053.031.03 при Московском государственном университете леса по адресу: 141005, Мытшци-5, Московской обл., ул. 1-я Институтская, 1, Московский государственный университет леса.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Московского государственного университета леса.
Автореферат разослан «
_ 2000 года
Отзывы на автореферат просим направлять в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу: 141005, Мытшци-5, Московской обл., Московский государственный университет леса. Ученому секретарю.
Ученый секретарь диссертационного Совета кандидат с.-х. наук WL^^*4 " В.Г. Анисочкин
¿О®
Ш.3,0
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Егорьевское месторождение фосфоритов (ЕМФ) является самым крупным из четырех государственных мест по добыче фосфоритного сырья. Разработка его сопровождается разрушением природных ландшафтов, главным образом лесных, ежегодно на площади около 380 га.
Наиболее перспективным видом преобразования техногенных ландшафтов ЕМФ является лесная рекультивация земель, которая занимает более 75 % от общего объема рекультивации. Это требует весьма обоснованного подхода к выбору ассортимента древесных видов для определенных типов лесных рекультивационных культур. Введение при этом в искусственные лесные насаждения ценных интродуцированных пород имеет большое экологическое значение. Расширяются ареалы ценных лесообразовате-лей, увеличивается породное разнообразие насаждений, повышаются возможности их функционального использования.
Цель работы. Изучить особенности приживания, роста и формирования искусственных молодняков, главным образом с участием интродуцированных видов на землях, нарушенных открытой добычей фосфоритов. Дать характеристику состояния техногенных субстратов, используемых под лесные культуры. Определить значение и целесообразность использования наряду с местными и породы-интродуценты, предложить рациональные типы культур при рекультивации земель, нарушенных в результате разработок ЕМФ.
Научная новизна работы. Выявлены особенности роста и формирования искусственных насаждений интродуцированных видов на рекультивируемых землях в сравнении с местными хвойными породами.
Представлена динамика сезонного накопления основных элементов питания в техногенных субстратах, а так же в хвое древесных пород на фосфоритных отвалах.
Установлено положительное влияние на приживаемость и рост культур ряда пород нанесение слоя глауконитового песка разной мощности, используемого в качестве мелиоранта субстратов.
Практическая значимость. Результаты исследований позволили разработать практические рекомендации по совершенствованию технологии лесной рекультивации, обоснованию типов лесных культур с участием интродуцированных пород, агротехники их создания. Они могут найти широкое научное и практическое применение при рекультивации нарушенных земель, вызванных добычей фосфоритного сырья.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на научно-технических конференциях МГУЛ (1995-1999), Всероссийской научно-технической конференции "Охрана лесных экосистем и рациональное
использование лесных ресурсов" (МГУЛД994), четвертой международной конференции "Новое в науках о земле" (МГГА, 1999).
Публикации. Основные положения диссертации изложены в 5-ти печатных работах.
Личный вклад автора:
1. Изучение состояния вопроса по теме диссертации и определение основных направлений программы исследований.
2. Отработка методики и полевые экспериментальные исследования на опытно-производственных объектах.
3. Анализ результатов исследований, подготовка и создание диссертационной работы.
На защиту выносятся:
1. Экологическое и агротехническое обоснование возможности лесной рекультивации земель ЕМФ, нарушенных в результате открытой добычи фосфоритов.
2. Экспериментальное подтверждение и обоснование выбора типов лесных культур по ассортименту пород, в т. ч. с участием ценных интро-дуцированных видов при рекультивации нарушенных земель.
3. Ряд аспектов по агротехнической мелиорации техногенных субстратов перед созданием рекультивационных культур.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 8 глав, 14 выводов и 8 рекомендаций производству. Содержит 25 таблиц, 8 рисунков, 1 приложение. Список литературы включает 174 наименования, в том числе 5 иностранных авторов. Объем диссертации 119 страниц. Работа выполнена в период с 1993 по 2000 г. под руководством доктора сельскохозяйственных наук Дроздова И.И., при консультации кандидата биологических наук Костенчука H.A. (фитоценотические аспекты) и кандидата биологических наук Чернышенко О.В. (минеральное питание).
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава 1. Естественно-исторические условия региона исследований
Район исследований расположен в 80-100 км к юго-востоку от Москвы на левом берегу р. Москвы в пределах западной части Мещёрской провинции зоны смешанных лесов. Площадь распространения ЕМФ составляет 500 км2 и является сырьевой базой АО "Фосфаты".
Толща горных пород на территории ЕМФ сложена из различных по качеству и вещественному составу слоев. Вскрышные породы представлены песчано-глинистыми отложениями мощностью от нескольких до 35 м.
Климат района исследований умеренно-континентальный и характеризуется поздними весенними и ранними осенними заморозками. Водо-обеспеченность в Мещёрской низменности крайне неравномерная и местами недостаточна. Фосфоритная серия месторождения обводняется безнапорным водоносным горизонтом.
Преобладают супесчаные и песчаные дерново-подзолистые почвы, бедные гумусом и питательными веществами, особенно азотом.
Глава 2. Рекультивация и формирование техногенного ландшафта после карьерной добычи фосфоритов
2.1. Этапы рекультивации нарушенных земель
Открытая добыча полезных ископаемых вызывает перестройку составных частей природного ландшафта, прежде всего, его главного компонента- почвы (Келеберда, Другов, 1983; Клопотовский, 1981). Формируется новый техногенный ландшафт со всеми его отрицательными свойствами: пустынностью, бесплодием, большой расчлененностью. Его можно отнести к одному из видов экстремальных экосистем, отличающихся большой неустойчивостью, где рельеф, растительный покров, водный режим, формирующиеся почвы, энтомофауна претерпевают большие изменения и часто деградируют под влиянием водной и ветровой эрозии, оползней, обвалов, усадки грунтов, токсичных пород, вывернутых на дневную поверхность, микроклимата и других факторов (Бурыкин, 1985).
Для использования в хозяйстве нарушенных земель и предотвращения вредного влияния их на окружающую среду проводится рекультивация, т. е. искусственное восстановление земель и растительного покрова после техногенного нарушения ландшафта (Реймерс, 1990). Обычно комплекс рекультивационных работ состоит из двух этапов - технического и биологического, продолжительность которых называют мелиоративными периодами, т. е. интервалами от времени улучшения качества рекультивируемых земель и восстановления их плодородия. (Поляков и др., 1987).
Технический этап рекультивации выполняют горнодобывающие предприятия. Одной из важных операций, проводимой на этом этапе рекультивации является планировка местности. Продольный уклон рекультивируемых площадей после планировки не должен превышать 10°, поперечный 4°, что позволяет осуществлять посадку леса (Жиганов, 1986).
Биологический этап рекультивации выполняют после технического. Он включает мероприятия по восстановлению плодородия рекультивируемых земель, направленные на возобновление флоры и фауны (Бекаревич, Колбахин, 1982; Индрисова, Гарифуллин, Имшемьяров, 1988; Скопина, Панов, 1984).
Наряду с этапностью работ различают направления или виды рекультивации, характеризующиеся своими специфическими приемами и методами, зависящими от конечного, целевого использования нарушенной территории. Наибольшее распространение в зависимости от последующего целевого использования получили следующие основные направления рекультивации техногенных ландшафтов: сельскохозяйственное, лесохозяй-ственное, рыбохозяйственное, водохозяйственное, рекреационное, санитарно-гигиеническое и строительное (Зайцев, Моторина, Данько, 1977 и др.). Преобладающими направлениями рекультивации в России и за рубежом, являются сельскохозяйственное и лесное.
Создание лесных культур имеет ряд преимуществ перед сельскохозяйственным направлением. Оно менее трудоемко, не требует дополнительных мелиоративных мероприятий, может быть использовано практически на всех нетоксичных грунтах без их особой предварительной подготовки, а при правильном выборе древесных пород оказывается экономически эффективным.
В целом рекультивация земель должна всегда носить комплексный характер, т. е. предусматривать одновременное использование различных ее направлений в оптимальных для каждого района соотношениях. После окончания работ рекультивируемые земли и окружающие их территории должны представлять собой оптимально организованный и экологически сбалансированный ландшафтный участок.
2.2. Опыт лесной рекультивации нарушенных земель Егорьевского месторождения фосфоритов
Ускоренная рекультивация нарушенных земель особенно важна для районов залегания крупноплощадных месторождений минерального сырья, в т. ч. фосфоритов (Андрее, Карлович, Акопов, 1986).
Разработку ЕМФ с 1920 г. производит Подмосковный горнохимический завод (ПГХЗ), который добывает руду и перерабатывает ее на фосфоритную муку и обесфторенные кормовые фосфаты. По существующей классификации, нарушенные земли ЕМФ относятся к XXII классу (горные выработки) и представлены в основном внутренними отвалами (Карлович, Тюлина, Арбузова, 1977; Федорин, 1977 и др.). Рекультивацией нарушенных земель завод начал заниматься с 1958 г. заложив в порядке опыта в Виноградовском лесхозе 0,20 га культур сосны обыкновенной. Приживаемость составила 90%. Весной 1960 г. заложено 20,8 га культур сосны обыкновенной путем посадки однолетних сеянцев сосны под меч Колесова с размещением 1x1 м (10 тыс. шт. на 1 га). Большая густота посадки объяснялась сомнениями в успехе лесных культур. Однако, судя по материалам осенней инвентаризации, приживаемость этих культур составила 96,5 %. В первый год культуры сильно страдали от засыпания и засекания сеянцев движущимся песком. В 1961 г. было создано 80 га лесных культур сосны. Частично посадка производилась лесопосадочной машиной «Чашки-
на» с размещением 1,2x1 м. Однако машина в песке заглублялась и результаты механизированной посадки оказались неудовлетворительными.
В 1964 г. с внедрением в практику лесопосадочных машин ЛМД-1, СБН-1 и др., лесхоз полностью перешел на механизированную посадку леса. Для предотвращения чрезмерного заглубления сошников лесопосадочных машин в рыхлый песок было применено устройство «лыжи» - салазочные полоза. 13-18-летние представляли собой сомкнутые насаждения высотой 6-8 м, развиваясь по II классу бонитета Средний ежегодный прирост по высоте 4050 см, приживаемость - не ниже 85-90 % (Зайцев, Моторина, Данько, 1977).
Наиболее распространенная схема посадки 2x1 м. Агротехнический уход за лесными культурами не проводился, так как грунт отвалов был рыхлым и в течение нескольких лет на них почти отсутствует травянистая растительность.
На ЕМФ около 25 % нарушенных земель восстанавливается под сельскохозяйственные угодья (Мирзаев, Маковский, 1986), а 75 % используются для лесонасаждений. Поэтому главной задачей является поддержка способности природы к самовосстановлению, расширение в техногенном ландшафте экологически оптимального ареала растений (Бурыкин, 1985). Начиная с конца 80-х годов под руководством сотрудников кафедры лесных культур МЛТИ (ныне МГУЛ), начаты испытания целого ряда новых древесных и кустарниковых видов, которые заняли достойное место в составе рекультивационных культур на техногенных ландшафтах ЕМФ. Были введены в культуры наряду с местными хвойными видами ряд интроду-центов: кедр сибирский, кедр корейский, кедровый стланник, сосны Вей-мутова и Банкса, лиственница сибирская, береза карельская.
Глава 3. Программа, методика и объем выполненных работ
3.1. Программа исследований
Для решения задач, поставленных при разработке темы диссертации рассмотрен широкий круг, включающих следующие основные программные положения:
1. Анализ литературных источников и аналитическое обобщение опыта рекультивации нарушенных земель.
2. Исследование приживаемости и роста культур разных типов, в том числе с участием интродуцентов (кедра сибирского, сосны Банкса, лиственницы сибирской, березы карельской) на различных техногенных субстратах.
3. Анализ агрохимических характеристик состояния и динамики NPK, а также гумусонакопления в техногенных субстратах.
4. Изучение сезонной динамики накопления азота, фосфора и катая в хвое исследуемых пород;
5. Разработка практических рекомендаций по созданию и выращиванию культур интродуцентов различного целевого назначения.
Эти вопросы вытекают и тесно связаны с планом научных исследований кафедры лесных культур МГУЛ в области использования интродуцентов для повышения видового разнообразия лесов и их прижизненных функций, «Программы интродукции кедра сибирского в европейскую часть России» (1991) и научно-производственной программы «Российский лес».
3.2. Методика работ
В работе использованы апробированные методы полевых и лабораторных исследований. Изучения искусственных лесных насаждений проведено согласно методике кафедры лесных культур МЛТИ (Дроздов, Ян-гутов, 1984; Александров, Дроздов, 1985). При выделении форм карельской березы была принята классификация А.Я. Любавской (1966, 1978). В нашей работе 1а и 16, Па и Иб формы объединены в I и II формы карельской березы. Исследование корневых систем кедра сибирского проведено с использованием методических разработок В.А. Колесникова (1972), М.И. Калинина (1991) и др. с полной отмывкой корневых систем 10-летних деревьев противопожарной мотопомпой.
Агрохимический анализ образцов субстратов и листовая диагностика выполнены стандартными методами в лаборатории экологии и охраны природы ВНИИЛМа и центральной лаборатории АООТ «Минудобрение», согласно общепринятых методик (Аринушкина, 1970; Агрохимические методы... 1975).
Определение ИРК при листовом анализе исследуемых пород проведено согласно ускоренному методу сжигания растений по К.Е. Гинзбургу, Г.М.Щегловой, Е.А. Вульфиусу (1963). Для этого отбирали одно - трехлетнюю хвою на каждой пробной площади с 10 деревьев. Образцы брали с ветвей в середине кроны с южной стороны.
Обработка исходного материала произведена с помощью пакетов прикладных программ ЗТАТСКАИСБ-З.О, ЕХСЕЬ-5.0.
3.3. Объекты и объем исследований
Экспериментальные работы на территории ЕМФ по созданию и оценке роста и устойчивости разных искусственных лесных насаждений были выполнены в течение 1993-2000 гг.
Объектами исследования явились типы лесных культур, как коренных видов (сосна обыкновенная, ель европейская), так и интродуцентов (кедр сибирский, лиственница сибирская, сосна Банкса, береза карельская), созданных кафедрами лесных культур и селекции, генетики и дендрологии МГУЛа, Союзгипролесхозом совместно с Виноградовским лесхозом, на разровненных отвалах вскрышных пород ЕМФ. Также были исследованы
опытные культуры, ранее созданные ВНИИЦ «Экология» на глауконито-вом песке с различной мощностью слоя (!0 см, 20 см, 30 см).
За означенный период были исследованы 17 участков культур различных древесных пород в возрасте от 5 до 12 лет, общей площадью 87,6 га. Было заложено 19 пробных площадей, на которых измерено 1 690 деревьев. Для лабораторных анализов взяты 720 образцов почвы и 1 080 1, 2, 3-летней хвои в мае, июле и сентябре. Агрохимический анализ субстратов выполнен в трехкратной повторности на 36 объединенных образцах. Листовой анализ осуществлен на 108 объединенных образцах.
Глава 4. Типы лесных культур
Одной из главных составных частей типа культур является ассортимент древесных пород или компоненты будущего насаждения (главные, сопутствующие и кустарниковые породы). Древесные и кустарниковые породы для рекультивации должны быть устойчивыми в экстремальных условиях техногенных территорий, обладать комплексом защитных и сре-дообразующих функций и обеспечивать быстрое получение природоохранного и природовосстановительного эффектов.
Главными древесными породами по ЕМФ являются сосна обыкновенная и ель европейская. Однако в определенных случаях, основываясь на положительном опыте, можно рекомендовать внедрение интродуцирован-ных пород (Дроздов, 1982; Дроздов, Васильев, 1994).
Таблица 4.1
Типы лесных культур при рекультивации техногенных отвалов
Порода Схема смешения Размещение, м Густота, тыс. шт./га Посадочный материал, лет
Сосна обыкновенная С-С-С 2,0.. .2,5x1,0 4,0...5,0 СН-2
Ель европейская Е-Е-Е 3,0x1,0 3,3 СЖ-1
Береза карельская Бк—Бк-Бк 2,0x1,0 5,0 СН-2
Кедр сибирский К-К-К 3,0x1,0 3,3 СН-3
Лиственница сибирская Лс-Лс-Лс 3,0x1,0 3,3 СН-1
Сосна обыкновенная Сосна Банкса С-С-С С-С-С Се-Сб-Сб С6-Сб-С6 2,5x1,2 1,65 1,65 СН-2
Кедр сибирский Ива Свидина К-Ив-К-Ив Св-Ив-Св-Ив К-Ив-К-Ив Св-Ив-Св-Ив 3,0x3,0 К-0,28 Ив-0,55 Св-0,27 К-СЖ4 Ива-Ч Св-Ч
Кедр сибирский Облепиха К-Об-К-Об Об-Об-Об-Об К-Об-К-Об Об-Об-Об-Об 3,0x3,0 К-0,27 06-0,83 К- СЖ 4 Об-УЧ
Примечание: СН - сеянцы; СЖ - саженцы; Ч - черенки; УЧ - укорененные черенки
С целью повышения разнообразия ассортимента древесных пород, используемых при лесной рекультивации, в 1986-88 гг. на ЕМФ в ассортимент были введены интродуценты. Обследованные и исследованные нами типы лесных культур на рекультивируемых техногенных отвалах ЕМФ представлены в табл. 4.1.
Интродуцируемые виды проходят испытания в довольно жестких условиях техногенного ландшафта. Результаты детального исследования культур интродуцированных пород в сравнении с местными видами представлены в последующих главах.
Глава 5. Лесные культуры на песчаных субстратах промышленных отвалов
5.1. Агрохимическая характеристика субстратов
После добычи фосфоритного сырья и этапа технической рекультивации, нарушенные земли ЕМФ, в основном, представлены субстратами, сложенными смесью мелкозернистых кварцевых песков. Техногенные субстраты можно признать малопригодными для биологической рекультивации по своим физическим свойствам (ГОСТ 17.5.1 03-86).
Результаты исследований агрохимических свойств песчаных субстратов на участках рекультивационных культур в Хорловском лесничестве Виноградовского лесхоза свидетельствуют, что по степени кислотности они относятся к сильнокислым. Реакция pH {KCl) колеблется в пределах 3,76-4,49, а содержание гумуса на всех исследуемых участках очень низко и составляет 0,14-0,24 %. Однако, этот факт удостоверяет о наличии гуму-сообразовательного процесса и его связи с функционированием и развитием биоты (трава, опад, муравьи и др.). Низкая скорость накопления гумуса связана с тем, что в техногенных сообществах, как в любой молодой экосистеме, процессы потребления преобладают над процессами накопления. При этом скорость минерализации, обеспечивающая текущие потребности биоты, превышает быстроту образования гумуса, предоставляющего экосистеме резервный фонд и сообщающего ей высокую гомеостатичность. Техногенные субстраты практически лишены органического вещества-одного из долговременных источников азота в субстратах. Исследователи почти всегда сходятся во мнении о дефиците азота в техногенных субстратах (Гладкова, 1977; Горлов, 1981; Мизонов, 1984; Новожилова, 1994).
Вскрышные породы ЕМФ включают ничтожные количества азота, поэтому содержание доступного азота оценивается как очень низкое. Практически весь подвижный азот на исследуемых участках содержится в аммиачной форме, так как нитраты подвержены либо быстрому поглощению корнями растений, либо вымыванию в более глубокие слои, либо трансформации.
Агрохимический анализ техногенных субстратов позволил установить, что содержание доступного фосфора (PiOsj в течение всего вегетаци-
онного периода составляет 4,0-9,2 мг/100 г, с некоторой тенденцией к увеличению к концу июля. По наличию доступного фосфора {РгО$) исследуемые субстраты относятся к мало обеспеченным и, как отмечает Е.О. Новожилова (1994), уступают зональным почвам, содержащим PzOs в пределах 9,3-14,7 мг/100 г почвы. Обменный калий (К20) в субстратах пробных площадей за весь вегетационный период встречался на уровне 8,5-15,5 мг/100 г, что соответствует его содержанию в зональных почвах, где наличие К20 колеблется от 10,7 до 14,5 мг/100 г почвы. На участках с культурами ели европейской и лиственницы сибирской наблюдается снижение содержания К20 в июле по сравнению с маем, затем опять происходит повышение его количества к концу сентября. На всех остальных участках максимальное наличие обменного калия в субстратах приходится на июль. Наиболее высокое содержание КгО наблюдается в течение вегетационного периода на участке с кедром сибирским, ивой и свидиной, где он наблюдается в пределах 13,5-15,5 мг/100 г субстрата.
Таким образом, данные исследований свидетельствуют о заметном своеобразии агрохимических свойств субстратов. Тем не менее, они не являются токсичными и агрохимические свойства их вполне приемлемы для произрастания лесных культур.
5.2. Рост культур разных типов
При лесной рекультивации нарушенных земель большое внимание уделяется подбору ассортимента древесных и кустарниковых пород, основному элементу типов проектируемых искусственных лесных насаждений. Ряд исследователей отмечают широкое использование для облесения нарушенных земель сосны обыкновенной (Хватов, 1973, 1974, 1975; Зайцев и др., 1977; Ерусалимский, Костенчук, Лепнева, 1990; Мартынюк, Новожилова, 1993; Новожилова, 1993, 1994, Мерзленко, 1998 и др.). Эта порода относительно нетребовательная и пластичная, хорошо приспосабливается к существованию на нетоксичных субстратах ЕМФ.
Наши исследования в 5-летних культурах различных древесных пород также показали преимущество в росте сосны обыкновенной (табл. 5.1). В этом возрасте она почти в 1,5 раза опережает по росту лиственницу сибирскую, в 2 - ель европейскую и в 3 раза кедр сибирский. Тоже наблюдается и в 10-летних культурах. Культуры сосны обыкновенной соответствуют I и II классу бонитета по B.C. Моисееву (1971).
Обогащение породного состава лесов европейской части России вполне возможно в результате расширения ареалов сибирских, западноевропейских и других видов древесных пород (Дроздов, 1998). Примером тому служат культуры лиственницы сибирской, кедра сибирского, сосны Банкса и береза карельской, проходящие испытания на техногенных субстратах ЕМФ.
Таблица 5.1
Рост культур разных типов в Хорловском лесничестве Виноградовского лесхоза
№№ участков Площадь, га Возраст, лет Состав Размещение, м Приживаемость, % Таксационные показатели
Высота Диаметр ствола Текущий прирост
Н, м ±т к% £>, см ±т У,% 2И, м ±т У,%
12 20,0 5 ЮС 2,5x1,0 82 1.21 0,05 29,2 3,3. 0,14 30,0 0,18 0,01 39,3
13 12,0 5 ЮЛс 2,5x1,0 78 0,82 0,05 36,2 2,3. 0,14 27,8 0,12 0,01 35,4
14 0,1 5 10К 3,0x1,0 93 0,38 0,02 37,2 0,9. 0,04 31,4 0,06 0,01 47,1
15 4,0 5 10Е 3,0x1,0 77 0,58 0,03 41,6 2,1. 0,08 29,6 0,09 0,01 39,2
16 0,5 9 10К 3,0x1,0 20 0,82 0,10 39,4 2,2. 0,11 16,1 0,17 0,03 49,9
5 0,8 10 ЮК+Об 6,0x6,0 83 1,52 0,05 20,2 3,6. 0,11 21,9 0,33 0,01 21,7
6 1,0 10 ЮК+Ив 6,0x6,0 98 1,83 0,04 15,0 2,0 0,10 35,8 0,38 0,01 20,7
17 12,7 10 ЮС 2,0x1,0 95 3,10 0,06 15,8 5,2 0,10 17,5 0,43 0,03 27,9
2 14,1 12 10Е 3,0x1,0 71 1,08 0,06 38,0 3,1. 0,12 26,5 0,16 0,01 38,6
3 2,9 12 ЮЛс 3,0x1,0 70 2,00 0,18 50,1 5,3. 0,46 47,5 0,32 0,03 50,4
1 2,3 12 10К 3,0x1,0 75 1,38 0,05 46,4 - - - 0,20 0,01 51,7
7 8,0 12 5С 5С6 2,5x1,2 92 4,00 4,45 0,10 0,06 17,8 8,8 5,4 6,1 0,26 0,14 33.4 16.5 _ _
Примечание:
* диаметр у корневой шейки
По данным наших исследований (табл. 5.1) лиственница в культурах уступает по росту лишь сосне обыкновенной и опережает кедр сибирский и ель европейскую такого же возраста. Довольно сильное варьирование лиственницы по показателю высоты (50 %) свидетельствует о возможности селекционного отбора на быстроту роста.
Введение сосны Банкса в рекультивационные культуры ЕМФ было не случайным, так как она мирится с суровым климатом, обладает достаточно быстрым ростом в молодом возрасте, крайне нетребовательна к запасу питательных веществ, растет хорошо на любых почвах: на песчаных, карбонатных, засоленных, заболоченных и даже на торфянисто-болотных. Очень перспективным можно считать культуры сосны Банкса с сосной обыкновенной, особенно при наличии таких вредителей сосновых как майский хрущ, побеговьюны, сосновый подкорный клоп, «ппотте», корневая губка и др. Сосна Банкса практически не страдает от болезней и легче, чем сосна обыкновенная оправляется после обгрызания корней личинками хрущей. Введение рядов сосны Банкса через два ряда сосны обыкновенной на 2-3 года сокращает срок смыкания культур, что имеет первостепенное значение. В связи с более быстрым смыканием смешанных культур в них сокращается и время действия очагов майского хруща (Кобецкий, 1966). Сосна Банкса имеет преимущество в росте над сосной обыкновенной по высоте на 11 % и по диаметру на 13 %.
Одной из перспективных пород при рекультивации техногенных ландшафтов является такая хозяйственно ценная и устойчивая порода, как карельская береза. На ЕМФ опытные культуры карельской были заложены 2-х летними сеянцами Белорусского происхождения московской репродукции, выращенные по методике предложенной А .Я. Любавской (1989) с высокой степенью сохранности всходов и раздельным доращиванием пикированных сеянцев. В 12-летнем возрасте отпад их не превышал 15 % (Казанцева, Васильев, 2000) и они отличались разнообразием форм и хорошим ростом (табл. 5.2).
Таблица 5.2
Формовое разнообразие и параметрические показатели 12-летних культур карельской березы на песчаных субстратах ЕМФ
Формы Представленность форм, % Параметрические показатели
Высота Диаметр ствола
Н, м ±т А см ±т
I 42,8 3,19 0,13 36,3 2,9 0,2 51,0
II 32,0 2,75 0,13 35,0 3,0 0,2 62,7
III 12,9 2,85 0,22 37,6 7,6 0,7 46,1
IV 4,6 2,85 0,30 31,4 4,4 0,6 38,9
V 7,7 4,83 0,26 21,0 5,2 0,4 33,1
В исследуемых культурах присутствуют узорчатые и безузорчатые формы. Причем V безузорчатая форма составляет всего 7,7 %, а 92,3 % -узорчатые формы. По данным же ряда исследователей (Любавская, 1978; Погиба, 1988; Казанцева, 1977) в культурах различного географического происхождения (Калужского, Белорусского, Карельского) соотношение узорчатых и безузорчатых форм может быть близки 1:1 или 2:1.
Вместе с тем наблюдается увеличение представленности медленнорастущих короткоствольных и кустовидных форм (II - 32 %, III - 12,9 %). Имеются деревья и IV кустарниковой формы (4,6 %). Наибольшее количество деревьев представлены I формой (42,8 %).
Сравнительный анализ таксационных показателей форм карельской березы различного происхождения, возраста, типа культур по данным А.Я. Любавской (1978), Г.А. Курносова (1993), Е.В. Казанцевой (1997) показал, что угнетение роста различных форм карельской березы на техногенных субстратах ЕМФ не наблюдается.
Результаты наших исследований позволили сделать вывод, что карельская береза, благодаря своему высокому полиморфизму, является достаточно перспективной породой для рекультивации техногенных ландшафтов ЕМФ.
5.3. Индивидуальный рост кедра сибирского на техногенных субстратах
Опыт интродукции кедра сибирского в европейской части России имеет более чем 4-вековую историю и существуют реальные свидетельства успешного роста кедра сибирского в условиях интродукции (Твеленёв, 1974; Игнатенко, 1987; Дроздов, Янгутов, 1984, 1989; Дроздов, Дмитриев, 1987; Дроздов, 1989,1998; Лавренова, 1997; Гришенков, 1998 и др.).
Результаты наших исследований на техногенных субстратах свидетельствуют о большом варьировании высоты и диаметра, что ранее отмечено И.И.Дроздовым и А.И.Янгутовым (1984, 1989), И.И.Дроздовым (1998). Высокая внутрипопуляционная изменчивость показывает о значительном потенциале кедра сибирского, о перспективе этой породы для интродукции.
На изучаемых участках наиболее высокую изменчивость наблюдали в 12-летних культурах кедра, где рост деревьев весьма неравномерен: от сидячих кедров (0,3-0,4 м) до лидеров (2,4-2,7 м). В связи с этим данный участок по представительству кедров с разной высотой (максимальный, средний, минимальный) был разбит на 3 выдела, с раздельным проведением агрохимического анализа субстратов.
Полученные результаты свидетельствуют о различном содержании в субстратах на выделах подвижных форм азота, фосфора и калия. Наличие обменного калия (КгО) в субстратах имеет первостепенное значение для роста кедра сибирского. По данным исследований на кафедре лесных
культур МГУЛ (Дроздов, 1972, 1998) отмечена высокая калиофильность этого вида. Лучших показателей в росте культур кедра достигали на участках с более высоким содержанием К20 (выделы 1 и 2).
Достаточно успешным показал себя на ЕМФ опыт редких культур кедра сибирского с размещением 6,0x6,0 м и ориентацией на насаждение орехоплодового назначения с введением в междурядья кустарников: облепихи (уч. 5), ивы и свидины (уч. 6). Уплотняющая примесь кустарников положительно влияет на рост кедра (рис. 5.1).
Рис. 5.1. Динамика роста в высоту кедра сибирского в культурах: 1 - чистых; 2-е облепихой; 3-е ивой и свидиной
Средний прирост кедра в 10-летних культурах с ивой и свидиной, а также с облепихой соответственно в 1,9 и 1,65 раза выше, чем в чистых культурах. В целом, 10-летние редкие кедрово-кустарниковые культуры отличаются хорошим ростом и развитием кроны. Текущий прирост их достигает максимального показателя (33-38 см).
Следует отметить, что для всех культур кедра сибирского, произрастающих на различных участках, свойственно последовательное увеличение текущего прироста по высоте. Это свидетельствует о нормальной их жизнедеятельности. Наблюдения за сезонным ростом кедра сибирского показали, что при интродукции он сохраняет присущий ему в естественном ареале ритм вегетации. Наблюдаемый на всех участках вторичный прирост центрального побега свидетельствует о достаточно благоприятных условиях для роста кедра сибирского в исследуемом регионе.
В культурах на песчаных отвалах ЕМФ у кедра сибирского формируется не глубокая, но широкоразвитая горизонтально корневая система до 10-20 м в диаметре без развития стержневого корня. В культурах кедра сибирского с ивой и свидиной, горизонтальные проводящие корни интро-дуцента «находят» корневую систему ивы, проникают внутрь куста и далее углубляются по проложенному ею корнями ходу до капиллярной каймы в песках. Это действие корней свидетельствует о заметном влиянии на состояние культур кедра влажности почвы.
Исследование биологической продуктивности кедра сибирского в культурах разных типов, также показали явное преимущество за посадками с ивой и свидиной. Масса среднего дерева в этих культурах почти в 3,6 раза больше, чем в чистых и в 1,5 раза больше, чем с облепихой.
Наши эксперименты показали, что такой ценный интродуцент, как кедр сибирский может успешно расти в культурах на глубоких песках ЕМФ.
Глава 6. Лесные культуры на насыпных глауконитовых
песках
При отводе земель под лесную рекультивацию на ЕМФ формирование почвенного профиля не производится. На поверхность спланированных участков выносятся глубокие слои грунта, а верхний слой зональной почвы оказывается погребенным в основании внутреннего отвала. Селективная отсыпка поверхности слоя почвы при снятии вскрышы не применяется, так как зональные почвы имеют невысокое плодородие и маломощный гумусовый горизонт (Новожилова, 1994).
В.В. Андрее и др. (1986) считают более пригодным для нанесения на отвалы при рекультивации нарушенных земель глауконитовый песок.
Глауконитовые породы имеют более благоприятный для роста растений гранулометрический состав, обладают хорошей водоудерживающей способностью и используются на ЕМФ при сельскохозяйственной рекультивации в качестве насыпного верхнего слоя мощностью до 50-70 см (Акопов, 1987 и др.).
В связи с этим мы провели исследования с использованием глауко-нитового песка в качестве мелиоранта субстратов ЕМФ. Агрохимические свойства этих субстратов в опыте с насыпным глауконитовым песком разной мощности представлены в табл. 6.1.
Таблица 6.1
Агрохимические свойства субстратов мелиорируемых насыпным глауконитовым песком в 10-летних культурах
Варианты субстратов, см Месяцы Агрохимические свойства
Рн (КС1) Гумус, % щм14+т3), мг/100 г I Рг05, мг/100 г к2о, мг/100 г 5* Н* у*
контроль V 4,09 0,22 1,16 6,6 10,5 0,61 1,64 27,1
VII 4,12 0,24 1,50 7,5 13,5 0,79 1,31 37,5
IX 4,12 0,26 1,38 5,8 14,0 0,98 1,31 42,8
глауконитовый песок, 10 V 4,32 0,40 2,05 8,6 17,5 6,99 2,79 71,5
VII 4,36 0,45 2,10 11,3 17,9 6,61 2,95 69,1
IX 4,36 0,40 2,20 9,0 24,5 15,81 3,29 82,8
глауконитовый песок, 20 V 4,32 0,44 2,10 9,4 20,1 15,25 3,45 81,6
VII 4,39 0,50 2,26 13,7 21,0 17,13 3,61 82,6
IX 4,35 0,50 1,89 12,5 19,2 15,44 3,79 80,3
глауконитовый песок, 30 V 4,38 0,61 1,94 8,9 22,1 15,44 3,79 80,3
VII 4,35 0,61 2,71 17,2 24,5 16,95 3,12 84,5
IX 4,39 0,61 1,34 14,5 25,9 13,94 3,45 80,2
Примечание: 8* - сумма обменных оснований, мг-экв. на 100 г субстрата;
Н* - гидролитическая кислотность, мг-экв. на 100 г субстрата; V* - степень насыщенности субстратов основаниями, %.
Нами установлено, что содержание гумуса в различных техногенных субстратах незначительное (0,22-0,61 %). Вместе с тем наблюдается тенденция его возрастания в зависимости от увеличения мощности слоя глау-конитового песка. Содержание гумуса при мощности глауконитового песка от 10 до 30 см в среднем за весь вегетационный период увеличилось от 0,41 % до 0,61 %, что в 1,7, и 2,6 раза больше, чем на контроле, где его наличие составило 0,24 %.
Выполненные исследования показали, что нанесение глауконитового песка на выравненные техногенные отвалы ЕМФ положительно сказываются на агрохимических свойствах субстрата. Техногенные субстраты, которые были покрыты глауконитовым песком разной мощности, обладают более большим содержанием подвижных форм азота, фосфора, калия, чем на контроле. Максимальное количество подвижных форм ЩМН^+ЫОз), Р205, КгО наблюдается в варианте, где мощность слоя глауконитового песка составила 30 см. Культуры различных древесных пород на техногенных субстратах с различной мощностью глауконитового песка были заложены весной 1988 г. (табл. 6.2).
Таблица 6.2
Параметрические показатели 10-летних культур на насыпных глауконитовых песках
Порода Размеры деревьев при мощности глауконитового песка, см
0(контроль) 10 20 30
Я, м Д см Я, м Д см Я, м Д см Я, м Д см
С 3,81+0,06 5,3+0,2 3,85±0,05 6,0±0,2 3,9610,08 5,6±0,2 4,04+0,08 6,1+0,2
Е 0,76±0,04 1,9±0,1 0,77±0,04 1,9+0,1 0,91 ±0,05 2,1 ±0,1 1,12+0,07 2,0+0,1
Лс 1,98±0,10 3,1±0,2 2,32±0,20 3,4±0,3 2,21+0,24 3,7±0,2 2,64±0,18 3,8+0,2
Примечание: диаметр сосны на высоте 1.3 м; ели и лиственницы у корневой шейки.
Данные табл. 6.2 свидетельствуют об успешном росте на всех вариантах культур сосны обыкновенной, которая в значительной степени опережает в росте культуры лиственницы сибирской и особенно ели европейской. Наилучшие показатели наблюдаются у всех пород на варианте, где мощность глауконитового песка достигает 30 см. Здесь культуры сосны обыкновенной по высоте в 1,5 раза превышают посадки лиственницы сибирской и в 3,6 раза больше ели европейской.
Полученные данные свидетельствуют о том, что тип техногенного субстрата оказывает влияние на рост различных культур. Так, у культур сосны обыкновенной и лиственницы достоверное отличие в росте наблюдается между контролем и вариантом с мощностью глауконитового песка 30 см. Наиболее чувствительно относятся к типу техногенного субстрата культуры ели европейской. Достоверные отличия по высоте у ели европейской наблюдаются почти между всеми исследуемыми вариантами.
Наиболее высокая приживаемость установлена в культурах сосны обыкновенной. Приживаемость березы карельской ниже, чем у сосны обыкновенной, но выше на 50% лиственницы сибирской и на 18-47% выше ели. Основной отпад всех исследуемых пород, по-видимому, произошел в первые годы после посадки, так как усохших или усыхающих деревьев не обнаружено. Это, вероятно, связано с тем, что сеянцы, перенесенные из благоприятных условий питомника на техногенные субстраты ЕМФ, в первые годы переживают «стресс адаптации».
Выполненные исследования культур карельской березы выявили представленность всех ее форм, независимо от видов техногенных субстратов. Однако, при увеличении слоя глауконитового песка наблюдается снижение количества узорчатых форм, в основном за счет первой - высокоствольной формы и увеличения содержания пятой - безузорчатой формы. Характерно, что основная часть деревьев карельской березы представлена медленнорастущими и кустовидными формами, выживающими в экстремальных условиях. Содержание макроэлементов в техногенных субстратах оказало заметное влияние и на параметрические показатели некоторых форм карельской березы. Дисперсионный анализ подтвердил, что в наиболее контрастных вариантах, различие параметрических показателей действительно связано с субстратами.
Влияние типа субстрата в основном сказывалось на параметрических показателях кустовидных форм (II и III). Для остальных форм сила влияния незначительная, т. е. на параметрические показатели влияют также и не учтенные факторы.
Проведенные исследования показали, что в результате покрытия субстратов глауконитовым песком различной мощности улучшаются их агрохимические свойства, что непосредственно оказывает влияние на рост различных культур. Лучшие результаты роста культур наблюдаются в варианте, где мощность глауконитового песка достигает 30 см. В связи с этим при техническом этапе рекультивации желательно, чтобы слой глауконитового песка, наносимый вместо почвенного слоя, был не менее 30 см.
Глава 7. Минеральное питание древесных пород на рекультивируемых землях ЕМФ
Исследование особенностей минерального питания кедра сибирского, лиственницы сибирской, сосны Банкса, сосны обыкновенной и ели европейской было выполнено в 10 и 12-летних культурах на рекультивируемых землях ЕМФ. Для этой цели использовали метод листового анализа на содержание NPK в 1-3-летней хвое, разных по размеру деревьев и на конкретном агрохимическом фоне. Образцы для анализа брали в мае, июле и сентябре с условием, чтобы в течение 10 предыдущих дней не было атмосферных осадков, так как подвижные соединения азота, фосфора и особен-
но калия легко вымываются ими из мезофилла листа (Чернышенко, 1985, 1987 и др.).
Результаты анализа однолетней хвои, отличающуюся наибольшей физиологической активностью, представлены в табл. 7.1.
Таблица 7.1.
Содержание N. Р и К в хвое 12-летних культур на землях ЕМФ
I Порода Содержание в хвое-—— по месяцам ы-.р-.к
май июль сентябрь
N Р К N Р К N Р К
К 1,12 52 0,15 7 0,87 41 0,97 58 0,13 8 0,58 34 0,93 53 0,16 9 0,66 38
СБ 1,12 52 0,12 6 0,91 42 0,97 70 0,09 6 0,33 24 1,54 61 0,17 7 0,85 32
Лс 1,54 37 10,38 9 2,28 54 1,17 57 0,38 19 0,50 24 1,26 41 0,45 15 1,33 44
Соб 1,22 56 0,11 6 0,83 38 1,26 64 0,14 7 0,58 29 1,54 58 0,16 6 0,95 36
Е 1,22 56 0,12 6 0,83 38 . 1Д9 63 0,12 6 0,58 31 0,98 28 0,16 5 2,40 67
Данные таблицы 7.1 показывают, что в течение вегетационного периода содержание азота в хвое кедра сибирского снизилось к сентябрю на 17 %, что можно объяснить появлением вторичного прироста центрального побега. Содержание фосфора в течение вегетации осталось постоянным. Содержание количества калия уменьшилось с мая по сентябрь на 24 %. Это, видимо, также связано с явлением вторичного прироста.
В хвое сосны Банкса максимальное значение содержания азота наблюдалось в сентябре. Это объясняется тем, что во время интенсивного роста (середина мая - начало июля) клетки усиленно преобразуют соединения азота в новую ткань и к началу сентября полностью сформировавшаяся хвоя обладает наибольшей фотосинтетической способностью и накапливает большое количество азота для метаболизма. Соотношение фосфора также увеличивается к сентябрю, что подтверждает гипотезу о повышении фотосинтеза именно в этом месяце. Содержание калия оказалось максимальным в мае, затем оно уменьшилось в июле на 64 % и постепенно восстановилось к сентябрю до уровня мая.
Для лиственницы характерно наибольшее содержание азота в начале роста. Молодая хвоя не способна в этот период синтезировать органические соединения, поэтому использует азот и фосфор реутилизированный в стволе. Д ля фосфора характерна постоянная концентрация в мае и июле. В сентябре содержание его в тканях хвои возрастает на 16 %.
В хвое сосны обыкновенной минимальное количество азота определено в мае, затем оно несколько возрастает к июлю (на 3 %) и к сентябрю происходит его резкое увеличение (на 36 %). Количество фосфора полностью повторяет содержание азота в хвое. Наличие калия в июле минимальное, что прямо противоположно его увеличению в субстрате. Такое понижение содержания калия в июле можно объяснить физиологическим состоянием тканей в данном периоде, но не фоновым количеством данного вещества в субстрате. Однако наличие калия в сентябре также увеличивается, как и содержание азота и фосфора.
Содержание азота, фосфора и калия в хвое ели европейской в мае близко к показателям в хвое сосны обыкновенной. Однако в июле и сентябре количество азота и фосфора резко уменьшается, что негативно сказывается на приросте деревьев в текущем году. Вместе с тем содержание калия с мая по сентябрь увеличивается в 3 раза. В целом, судя по состоянию деревьев ели, можно заключить о малой пригодности техногенных субстратов для нормального роста этой породы.
Содержание NPK в хвое кедра сибирского с различными показателями роста имеет явную тенденцию к постоянному снижению от деревьев максимального размера к среднему и минимальному. Таким образом, наиболее высокая концентрация азота, фосфора и калия отмечена в хвое кедра максимального роста.
Сопоставление наших данных с показателями других исследователей о содержании NPK в однолетней хвое кедра сибирского (Судачкова и др., 1967; Дроздов, Янгутов, 1984), сосны обыкновенной (Wehrmann, 1961; Бабич, Мерзленко, 1998), позволяет отметить, что у пород произрастающих на техногенных субстратах ЕМФ, заметно меньшая концентрация азота и фосфора в хвое, чем на естественных почвах. Однако достаточно хорошим показателем обеспеченности растений питательными веществами являются соотношения их содержания {N/P, N/K, Р/К). По данным Н.Е. Судачко-вой и др. (1967) соотношение N/P для однолетней хвои кедра сибирского в ареале находится в пределах 6,4-7,1. В нашем случае для ЕМФ достаточно благоприятным для этой породы можно считать отношение N/P - 6,5-8,4; N/K- 1,1-1,5; PIK- 0,15-0,21. По Wehrmann (1961) для сосны нормальным считается соотношение MP равное 10-11, а в засушливые годы - 9,2-9,5, что вполне согласуется с данными наших исследований. Оптимальные отношения для сосен Банкса и обыкновенной, произрастающих на техногенных субстратах ЕМФ, составили: NIP - 9,7-9,9; N/K- 1,8-2,0; P/K- 0,18-0,20.
Таким образом, полученные данные могут служить в первом приближении для индикации оптимального насыщения NPK в хвое культивируемых видов, а следовательно, и при оценке достаточности плодородия конкретных субстратов для продуцирования устойчивых и высокобони-тетных насаждений.
ВЫВОДЫ
1. Несмотря на благоприятные почвенно-климатические условия зоны смешанных лесов, лесные фитоценозы не отличаются большим разнообразием. Поэтому уместно введение интродуцированных видов -лиственницы сибирской, кедра сибирского, сосны Банкса, березы карельской, успешно прошедших предварительную апробацию и отличающихся высоким хозяйственно-экологическим потенциалом.
2. При добыче фосфоритного сырья открытым способом и на этапе технической рекультивации нарушенные земли ЕМФ в основном представлены техногенными субстратами в виде кварцевых песков.
3. Процессы минерализации в техногенных экосистемах преобладают над процессами гумификации. Образование гумуса идет медленно, и его запасы в субстратах составляют 0,14—0,24%. Поэтому техногенные субстраты ЕМФ включают ничтожные количества азота. Содержание доступного азота оценивается как очень низкое.
4. По степени обеспеченности доступными формами макроэлементов субстраты отличаются недостаточным содержанием фосфора, в чем заметно уступают зональным почвам. В это же время наличие обменного калия в техногенных субстратах соответствуют содержанию его в зональных почвах и лесные культуры вполне обеспечены им как в текущих потребностях, так и в перспективе. Субстраты в большей части не являются токсичными и по своим агрохимическим свойствам в целом достаточно пригодны для произрастания как лесных, так и интродуцированных пород.
5. Для облесения нарушенных земель ЕМФ широко используется сосна обыкновенная. Из других местных хвойных видов, ель европейская по своим показателям приживаемости и роста заметно уступает всем исследуемым породам.
6. В рекультивационных культурах достаточно хорошо зарекомендовали себя ряд новых пород-интродуцентов. Сосна Банкса проявила себя крайне не требовательной к запасу питательных веществ в техногенных субстратах и по темпам роста в 12-летнем возрасте опережает сосну обыкновенную по высоте на 11 % и по диаметру на 13%. Лиственница сибирская в культурах на техногенных субстратах ЕМФ растет достаточно успешно, однако уступает в росте культурам, произрастающим на ненарушенных землях Московской области.
В культурах карельской березы наибольшее количество деревьев представлены первой формой. Благодаря своему высокому полиморфизму карельская береза является достаточно перспективной породой в культурах при рекультивации техногенных ландшафтов.
7. Кедр сибирский зарекомендовал себя достаточно пластичным видом. 10-12-летние культуры кедра сибирского на субстратах ЕМФ по приживаемости и росту не уступают посадкам на естественных почвах Подмосковья. В чистых культурах кедра на рекультивируемых субстратах ус-
тановлена высокая вариабельность по высоте, что вполне согласуется с показателями его полиморфизма в естественных популяциях и свидетельствует о высоком потенциале при интродукции, в том числе в условиях нарушенных земель ЕМФ. Древесно-кустарниковый тип культур позволяет более успешно выращивать кедр сибирский с относительно редким размещением (6,0x6,0 м), где кустарники (ива, свидина, облепиха) являются мелиорантами субстрата и уплотнителями культур кедра на первых этапах их формирования. В древесно-кустарниковом типе кедр имеет лучшие показатели роста, формирует более мощные корневые системы и кроны деревьев. Первостепенное значение для успешного роста этой породы имеет содержание в субстратах доступных форм калия.
8. Эффективным мелиорантом техногенных субстратов является глауконитовый песок, наносимый на поверхность разровненных отвалов ЕМФ. Это заметно улучшает агрохимические свойства субстрата и положительно влияет на рост культур, особенно при мощности слоя глаукони-тового песка в 30 см.
9. Показатели листового анализа свидетельствуют о том, что у пород, произрастающих на техногенных субстратах, наблюдается минимальная концентрация в хвое подвижных форм азота и фосфора. Однако, относительные показатели N/P, N/K, Р/К характерны для растений достаточно обеспеченных макроэлементами для их нормального роста.
Рекомендации
1. Качество лесных насаждений, их устойчивость к болезням и вредителям находятся в прямой зависимости от лесопригодности субстратов. В связи с этим важной задачей при лесной рекультивации отвалов ЕМФ является перевод субстратов на техническом этапе рекультивации из худших категорий в лучшие. Для улучшения агрохимических свойств субстратов ЕМФ на этапе технической рекультивации целесообразно на их поверхность наносить глауконитовый песок слоем не менее 30 см.
2. При выборе ассортимента древесных видов для лесной рекультивации следует ориентироваться на сосну обыкновенную и ряд интродуци-рованных видов: кедр сибирский, березу карельскую, сосну Банкса и лиственницу сибирскую.
3. Создание культур посадкой сеянцев или саженцев следует проводить не ранее 2-3 лет после хорошо выполненного технического этапа рекультивации для лучшей детоксикации субстратов.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Экологические аспекты лесовыращивания интродуцентов // Всероссийская науч.-техн. конф. МГУЛ. - М.: МГУЛ, 1994,- С. 58-59 (соавтор Ю.И. Дроздов).
2. Лесная рекультивация фосфоритных отвалов в зоне смешанных лесов Подмосковья // Научн. тр./ МГУЛ. - 1996. - Вып. 286. - С. 95-99.
3. Культуры хвойных пород на рекультивируемых землях Егорьевского месторождения фосфоритов // Лесхоз, информ. - М.: ВНИИЦлесресурс, 1997.-№4.-С. 25-28.
4. Культуры хвойных пород на рекультивируемых землях Егорьевского месторождения фосфоритов// Научн. тр./ МГУЛ.- 1999,- Вып. 297.-С. 95-99.
5. Культуры карельской березы на техногенных субстратах Егорьевского месторождения фосфоритов// Научн. тр./ МГУЛ. - 2000.- Вып. 303. — С. 79-87 (соавтор Е.В. Казанцева).
ЛР №020718 от 02.02.1998 г.
Подписано к печати /4^ // ¿ Тираж
Объем 4,1.л. Заказ ífeV-K
Издательство Московского государственного университета леса. 141005. Мытищи-5. Московская обл., 1-я Институтская, 1, МГУЛ. Телефон: (095)588-57-62, факс (095)588-57-09 e-mail:izdat@mgul.ac.ru
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Васильев, Сергей Борисович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ЕСТЕСТВЕННО - ИСТОРИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РЕГИОНА ИССЛЕДОВАНИЙ.
ГЛАВА 2. РЕКУЛЬТИВАЦИЯ И ФОРМИРОВАНИЕ ТЕХНОГЕННОГО ЛАНДШАФТА ПОСЛЕ КАРЬЕРНОЙ ДОБЫЧИ ФОСФОРИТОВ.И
2.1. Этапы рекультивации нарушенных земель.
2.2. Опыт лесной рекультивации нарушенных земель Егорьевского месторождения фосфоритов.
ГЛАВА 3. ПРОГРАММА, МЕТОДИКА И ОБЪЕМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ.
3.1. Программа исследований.
3.2. Методика работ.
3.3. Объекты и объем исследований.
ГЛАВА 4. ТИПЫ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР.
ГЛАВА 5 ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ НА ПЕСЧАНЫХ СУБСТРАТАХ.
5.1. Агрохимическая характеристика субстратов.
5.2. Рост культур разных типов.
5.3. Индивидуальный рост кедра сибирского на техногенных субстратах.
ГЛАВА 6. ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ НА НАСЫПНЫХ ГЛАУКОНИТОВЫХ
ПЕСКАХ.
6.1. Агрохимическая характеристика субстратов на исследуемых участках.
6.2. Рост культур на насыпных глауконитовых песках различной мощности.
ГЛАВА 7. МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ ДРЕВЕСНЫХ ПОРОД НА РЕКУЛЬТИВИРУЕМЫХ ЗЕМЛЯХ ЕМФ.
ГЛАВА 8. ВЫВОДЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.
8.1. Выводы.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Типы лесных культур на промышленных отвалах Подмосковья"
Актуальность темы. Егорьевское месторождение фосфоритов (ЕМФ) является самым крупным в числе четырех государственного значения месторождений по добыче фосфоритного сырья.
Разработка месторождений полезных ископаемых сопровождается разрушением природных ландшафтов. На каждый млн. т фосфоритного сырья выводится из оборота от 22 до 97 га земель. На ЕМФ ежегодная добыча составляет 6,2 млн. т фосфоритов.
Наиболее перспективным видом преобразования техногенных ландшафтов ЕМФ является лесная рекультивация земель, которая занимает более 75% от общего объема рекультивации. Это требует весьма обоснованного подхода к выбору ассортимента древесных видов для определенных типов лесных рекультивационных культур. В связи с этим в задачу нашей работы входило расширение этого ассортимента за счет введения интродуци-рованных видов (кедровые сосны, сосна Банкса, лиственница сибирская, береза карельская).
Введение в искусственные лесные насаждения ценных интродуциро-ванных пород имеет не малое лесоэкологическое значение. Расширяются ареалы ценных лесообразователей, увеличивается породное разнообразие насаждений, повышаются возможности их функционального использования.
Цель работы. Изучить особенности приживания, роста и формирования искусственных молодняков, главным образом с участием интродуциро-ванных видов на землях, нарушенных открытой добычей фосфоритов. Дать характеристику состояния техногенных субстратов, на которых произрастают лесные культуры. Определить значение и возможности использования наряду с местными интродуцированных пород в искусственном лесоразведении и предложить рациональные типы культур при рекультивации земель нарушенных в результате разработок ЕМФ.
Научная новизна работы. Выявлены особенности роста и формирования искусственных насаждений новых интродуцированных видов на рекультивируемых землях в сравнении с местными хвойными породами.
Изучена динамика сезонного накопления основных элементов питания в техногенных субстратах, а так же в хвое древесных пород на фосфоритных отвалах ЕМФ.
Исследованы культуры ряда пород на искусственно нанесенных слоях глауконитовых песков разной мощности, используемых в качестве мелиоранта субстратов.
Практическая значимость. По результатам исследований разработаны практические рекомендации по совершенствованию технологии лесной рекультивации: выбор типов лесных культур с участием интродуцированных пород, агротехника их создания с учетом целевого назначения культур и лесорастительных условий. Результаты выполненных исследований могут найти широкое научное и практическое применение при рекультивации нарушенных земель, возникших после добычи фосфоритного сырья.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов МГУЛ (1995-1999), Всероссийской научно-технической конференции «Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов» (МГУЛ, 1994), четвертой международной конференции «Новое в науках о земле» (МГГА, 1999).
Основные положения диссертации отражены в 5-ти печатных работах.
Заключение Диссертация по теме "Лесные культуры, селекция, семеноводство", Васильев, Сергей Борисович
8.1. Выводы
На основании результатов исследований можно сделать следующие выводы:
1. Район исследований расположен в западной части Мещерской провинции зоны смешанных лесов. Преобладают почвы зональных сообществ: дерново-подзолистые слабой и реже средней степени оподзолен-ности, легкого механического состава, бедные гумусом и питательными веществами. Не смотря на относительно благоприятные почвенно-климатические условия, лесные фитоценозы не отличаются большим биоразнообразием. Поэтому введение интродуцированных лесных видов, успешно прошедших предварительную апробацию в условиях ботанической и лесной интродукции, таких как лиственница сибирская, кедр сибирский, сосна Банкса, береза карельская, отличающиеся высоким хозяйственно-экологическим потенциалом, значительно повысит многообразие значения лесов.
2. Толща горных пород Егорьевского месторождения фосфоритов (ЕМФ) сложена из различных по качеству и вещественному составу слоев. Вскрышные породы представлены песчано-глинистыми отложениями, мощностью до 35 м. Два промышленных слоя фосфоритов состоят из конкреций и фосфатизированной массы, сосредоточенных в кварцево-глауконитовом глинистом песке.
3. При добыче фосфоритного сырья открытым способом и на этапе технической рекультивации нарушенные земли ЕМФ в основном представлены техногенными субстратами в виде кварцевых песков.
4. По степени пригодности для биологической рекультивации техногенные субстраты ЕМФ отнесены к III категории - грунтов малопригодных по своим физическим свойствам, поэтому 75% нарушенных земель отводится под лесную рекультивацию.
5. Процессы минерализации в техногенных экосистемах преобладают над процессами гумификации. Образование гумуса идет медленно, и его запасы в субстратах составляют 0,14-0,24%). Поэтому техногенные субстраты ЕМФ включают ничтожные количества азота. Содержание доступного этот элемент оцениваются как очень низкое. Практически весь подвижный азот на исследуемых участках содержится в аммиачной форме.
6. По степени обеспеченности доступными формами макроэлементов субстраты отличаются недостаточным содержанием фосфора, в чем заметно уступают зональным почвам. В это же время наличие обменного калия в техногенных субстратах соответствуют содержанию его в зональных почвах и лесные культуры вполне обеспечены им как в текущих потребностях, так и в перспективе.
7. Техногенные субстраты в большей части не являются токсичными и по своим агрохимическим свойствам в целом достаточно пригодны для произрастания как лесных, так и интродуцированных пород.
8. Для облесения нарушенных земель широко используется сосна обыкновенная. Являясь видом относительно нетребовательным и пластичным, она хорошо приспосабливается к существованию на нетоксичных субстратах ЕМФ. Из других местных хвойных видов ель европейская по своим показателям приживаемости и росту заметно уступает всем исследуемым породам.
9. Кроме местных видов в рекультивационных культурах достаточно хорошо зарекомендовали себя ряд пород - интродуцентов. Сосна Банкса проявила себя крайне не требовательной к запасу питательных веществ в техногенных субстратах и по темпам роста в 12-летнем возрасте опережает сосну обыкновенную по высоте на 11% и по диаметру на 13%. Лиственница сибирская в культурах на техногенных субстратах ЕМФ растет достаточно успешно, однако уступает в росте культурам, произрастающим на не нарушенных землях Московской области. Их всех исследуемых пород она имеет самый высокий коэффициент вариации по высоте -50,1%. Это создает предпосылки для отбора устойчивых и продуктивных форм. В культурах карельской березы наблюдается расщепление потомства на узорчатые и безузорчатые формы, при этом У-ая безузорчатая форма составляет 7,7%, а узорчатые - 92,3% Наибольшее количество деревьев представлены 1-ой формой. Наличие медленнорастущих древовидных кустарниковых и кустовидных форм свидетельствует о приспособительном механизме у этой породы для выживания в неблагоприятных условиях. Благодаря своему высокому полиморфизму, карельская береза является достаточно перспективной породой в культурах при рекультивации техногенных ландшафтов.
10. Кедр сибирский зарекомендовал себя достаточно пластичным видом. 10 - 12-летние культуры кедра сибирского по показателям приживаемости и росту не уступают культурам на естественных почвах Подмосковья. В чистых культурах кедра сибирского на рекультивируемых субстратах имеет место высокая вариабельность по высоте, что вполне согласуется с показателями полиморфизма кедра в естественных популяциях и свидетельствуют о высоком потенциале кедра при интродукции, в том числе в условиях нарушенных земель ЕМФ. Древесно-кустарниковый тип культур позволяет более успешно выращивать кедр сибирский с относительно редким размещением (6,0 х 6,0 м), где кустарники (ива, сви-дина, облепиха) являются мелиорантами субстрата и заполнителями культур кедра на первых этапах их формирования. В древесно-кустарниковом типе культур кедр сибирский имеет лучшие показатели роста, формирует более мощные корневые системы и кроны деревьев. Древесно-кустарниковый тип культур кедра отличается заметно большей биологической продуктивностью. Кедр сибирский в этих культурах по биомассе среднего дерева в 2-2,5 раза превосходит таковой в чистых посадках. Первостепенное значение для успешного роста кедра имеет содержание в субстратах доступных форм калия. Лучшие показатели роста культур кедра сибирского отмечены в вариантах исследованных субстратов с максимальным содержанием обменного калия. Минимальное содержание этого макроэлемента значительно (в 3-4 раза) лимитирует рост культур этой породы.
11. Наблюдения за сезонным ростом кедра сибирского показали, что эта порода в древесно-кустарниковом типе сохраняет присущие ей ритмы вегетации. Проявление вторичного прироста центрального побега здесь свидетельствует о перспективности этого вида в культурах на техногенных субстратах ЕМФ.
12. Достаточно эффективным мелиорантом техногенных субстратов, является глауконитовый песок, наносимый на поверхность разровненных отвалов ЕМФ. Это заметно улучшает агрохимические свойства субстрата и положительно влияет на рост культур, особенно при мощности слоя глауконитового песка в 30 см.
13. Показатели листового анализа древесных видов в рекультиваци-онных культурах при сопоставлении с посадками на естественных почвах свидетельствует о том, что у пород, произрастающих на техногенных субстратах, наблюдается минимальная концентрация в хвое азота и фосфора. Однако относительный показатель N/P, N/K, Р/К, свидетельствует о достаточной обеспеченности растений макроэлементами для их нормального роста. Это вполне согласуется с данными других исследователей. Близким к оптимальному для роста древесных растений на рекультивируемых землях ЕМФ можно считать соотношения N/P, N/K, Р/К, соответственно у кедра сибирского : 6,5-8,4; 1,1-1,5; 0,15-0,21; у сосны обыкновенной и Банкса: 9,7-9,9; 1,8-2,0; 0,18-0,20.
14. Многосторонняя хозяйственная ценность и положительный опыт интродукции кедра сибирского, сосны Банкса, карельской березы и лиственницы сибирской позволяют считать эти породы перспективными для разведения в лесных насаждениях защитного, орехоплодового и декоративно-рекреационного назначения на нарушенных землях ЕМФ.
8.2. Практические рекомендации
1. Качество лесных насаждений, их устойчивость к болезням и вредителям находится в прямой зависимости от лесопригодности субстратов. В связи с этим важной задачей при лесной рекультивации отвалов является перевод субстратов на техническом этапе рекультивации из худших категорий в лучшие.
2. Для улучшения агрохимических свойств субстратов ЕМФ на этапе технической рекультивации целесообразно на их поверхность наносить глауконитовый песок слоем не менее 30 см.
3. После окончания технического этапа рекультивации до посадки лесных культур необходимо выделение контуров различных типов субстратов по их лесопригодности. Это вполне оправдано при проектировании соответствующих типов культур.
4. При выборе ассортимента древесных видов для лесной рекультивации на техногенных субстратах ЕМФ следует ориентироваться на сосну обыкновенную и ряд интродуцированных видов: кедр сибирский, березу карельскую, сосну Банкса и лиственницу сибирскую.
5. Поскольку культуры сосны обыкновенной почти в течение 40 лет достаточно апробированы на рекультивационных землях ЕМФ, следует обратить внимание на рекомендуемые нами типы культур новых, интро-дуцированных видов, представленные в таблице.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Васильев, Сергей Борисович, Б. м.
1. Акопов М.Н. Сельскохозяйственная рекультивация земель, нарушенных при добыче фосфоритов (на примере Егорьевского месторождения). Автореф. дис. канд. с.-х. наук. - Воронеж, 1987. - 21 с.
2. Александров А.И., Дроздов И.И. Основы лесокультурного проектирования: Учебное пособие. М.: МЛТИ, 1979. - 81 с.
3. Александров А.И., Дроздов И.И. Исследование искусственных молод-няков: Методические указания. М.: МЛТИ, 1985. -32 с.
4. Андрее В.В., Карлович C.B., Акопов М.Н. Опыт рекультивации выработок фосфоритных месторождений // Земледелие. 1986.- №6. - С. 1416.
5. Анучин Н.П. Лесная таксация. М.: Лесная промышленность, 1971. -512 с.
6. Арбузова С.К., Бычковская Л.В., Гордеева З.И., Карлович C.B. Особенности рекультивации нарушенных земель на фосфоритных месторождениях Нечерноземной зоны СССР // Научн. тр. М., 1978. - Вып. 21.-С. 85-86.
7. Арбузова С.К., Карлович C.B., Тюлина О.В. Улучшение нарушенных земель с помощью глауконитовых песков // Почвоведение. 1981. - № 3 -С, 103 - 108.
8. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: МГУ, 1970.-487 с.
9. Бабич H.A., Мерзленко М.Д. Биологическая продуктивность лесных культур. Архангельск: Изд-во АГТУ, 1998. -89 с.
10. Баранник Л.П. Лесная рекультивация техногенных территорий: Авто-реф. дис. канд. с/х наук. Свердловск, 1974. - 24 с.
11. Баранник Л.П. Экологическое обоснование и опыт лесной рекультивации техногенных территорий в Кузбассе // Программа и методика изучения техногенных биоценозов /Отв. ред. Л.В. Моторина, Б.П. Колесников. Новосибирск, 1978. - С. 159-165.
12. Баранник Л.П., Шмонов А.М. Рекультивация земель Кемерово: Кемеровское кн. изд-во, 1988. 67 с.
13. Бельков В.А. Лесоводственно-экологическое обоснование рекультивации промышленных отвалов: Автореф. дис. канд. с/х наук. Брянск, 1996,- 18 с.
14. Бурыкин А.М. Некоторые теоретические вопросы рекультивации техногенных ландшафтов // Научн. тр. / ВСХИ Воронеж, 1985. - 156 с.
15. Васильева Н.П., Каар Э.В. Методы и направления лесовосстановления в техногенных ландшафтах // Программа и методика изучения техногенных биогеоценозов. М.: Наука, 1978. - С. 115 - 136.
16. Васильева Н.П. Рекультивация земель в США // Земледелие. 1983. -№ 8. - с. 30.
17. Войтюк М.М. Выращивание кедра корейского в культурах зоны хвой-но-широколиственных лесов: Автореф. дис. канд. с/х. наук. М.: МЛТИ, 1989.-21 с.
18. Гладкова JI.И. Использование рекультивированных земель в сельском и лесном хозяйстве: Обзорная информация. М.: ВНИИТЭИСХ, 1977. -53 с.
19. Гончар М.Т., Сабан Б.А. Лесная рекультивация земель, нарушенных открытой и подземной добычей серы в условиях Прикарпатья. Львов: ЛСХИ, 1987 - С.25-39.
20. Горбунов Н.И., Тунник Б.М. Минералогический состав, свойства и плодородие почв и пород, нарушенных промышленностью // Почвоведение. 1969. - № 12.- С. 100-114.
21. Горлов В.Д. Рекультивация и эффективность использования плодородных почв // Вопросы экономики. 1979. - № 11. - С. 61-70.
22. Горлов В.Д. Рекультивация земель на карьерах. М.: Недра, 1981. -206 с.
23. ГОСТ 17.5.1.03-86. Охрана природы. Земли. Классификация вскрышных и вмещающихся пород для биологической рекультивации земель. -М.: Изд-во стандартов, 1986. 10 с.
24. ГОСТ 17.8.1.02-88 (CT СЭВ 6005-87). Охрана природы. Ландшафты. Классификация. —М.: Изд-во стандартов, 1988. 7 с.
25. Гришенков В.А. Культуры кедра сибирского в нечерноземном центре европейской части России: Автореф. дис. канд. с/х наук. М.: МГУЛ, 1998.- 20 с.
26. Губанов И.А., Старостин Б.А., Тихомиров В.Н. Флора и растительность Московской области (история изучения и аннотированная библиография). М.: МГУ, 1972. - 288 с.
27. Джафаров А.Ф., Рязанов O.A. Биохимический состав плодов облепихи на рекультивируемых землях// Садоводство. 1984. - № 5. - с. 24.
28. Дмитриев В.В. Биоэкологические факторы роста и формирования культур кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour) при интродукции взону смешанных лесов европейской части России: Автореф. дис. канд. биолог, наук. М.: МГУЛ, 1996. - 19 с.
29. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки результатов исследований. 4-е изд. - М.: Колос, 1979. - 416 с.
30. Дроздов И.И. Культуры интродуцентов новый компонент динамической типологии леса // Науч. тр. / МЛТИ. - 1985. - Вып. 176. - С. 40-46.
31. Дроздов И.И. Культуры хвойных интродуцентов.- М.: МЛТИ, 1987 -91 с.
32. Дроздов И.И. Искусственное лесовыращивание кедра сибирского. -М.: МЛТИ, 1989.-4с.
33. Дроздов И.И. Проблемы лесной интродукции хвойных видов // Науч. тр./ МЛТИ. 1990. - С. 76-78.
34. Дроздов И.И. Программа интродукции кедра сибирского в европейскую часть СССР. М.: МЛТИ, 1991. - 55 с.
35. Дроздов И.И. Интродукция сосны кедровой сибирской в европейскую часть лесной зоны: Автореф. дис. докт. с.х. наук. М., 1992. - 48 с.
36. Дроздов И.И. Хвойные интродуценты в лесных культурах. М.: МГУЛ, 1998. - 137 с.
37. Дроздов И.И., Гришенков В.А. Лесная интродукция кедра сибирского //Всероссийская научн. техн. конф. МГУЛ. - М.: МГУЛ, 1994. - С. 5758.
38. Дроздов И.И., Дроздов Ю.И. Лесная интродукция. М.: МГУЛ, 2000. -135 с.
39. Дроздов И.И., Янгутов А.И. Методические рекомендации по изучению лесных культур интродуцированных пород. М.: МЛТИ, 1984. - 40 с.
40. Дроздов Ю.И., Васильев С.Б. Экологические аспекты лесовыращива-ния интродуцентов // Всероссийская науч.-техн. конф. МГУЛ. М.: МГУЛ, 1994.-С. 58-59.
41. Дылис Н.В. Лиственница. М.: Лесная промышленность, 1981. - 96 с.
42. Егорова C.B., Калининская Т.А. Активность фиксации азота в песчаных почвах сосновых культур // Лесоведение. 1980. - № 4. - С. 71-73.
43. Ерусалиммский, Костенчук, Лепнева, 1990 (цитируется по источнику №241).
44. Етеревская Л.В., Донченко М.Т., Лехциер Л.В. Систематика и классификация техногенных почв // Научн. тр. / УРГУ Свердловск - 1984. -С. 14-21.
45. Жиганов Ю.И. Рекультивация земель, нарушенных открытой разработкой полезных ископаемых // Обзорная информация. М.: ВНИИ-ТЭИСХ, 1986. - С. 26-38.
46. Зайцев Г.А. Лесокультуры на отвалах горных пород в Подмосковном бассейне // Восстановление земель после промышленных разработок. М.: Колос, 1967.-С. 55-67.
47. Зайцев Г.А. Облесение отвалов горных пород в Подмосковном бассейне // Лесное хозяйство. 1968. - №9. - С. 42-45.
48. Зайцев Г.А., Моторина Л.В., Данько В.Н. Лесная рекультивация. М.: Лесная промышленность, 1977. 128 с.
49. Застенский Л.С. Облесение карьеров нерудных ископаемых и выработанных торфяников. Минск: Ураджай, 1982. - 135 с.
50. Идрисова З.Н., Гарифуллин Ф.Ш., Ишемьяров А.Ш. Рекультивация техногенно-нарушенных почв. Ульяновск: БСИ, 1988. - 84 с.
51. Изучение сравнительный анализ состояния лесных биогеоценозов на землях, рекультивированных ППО «Фосфаты» и на контрольном участке. M.: Инженерно-экологический центр, 1990. Фонды ПО «Фосфаты», № 403.
52. Казанцева Е.В. Популяционно генетический анализ карельской березы и вегетативное размножение ее ценных форм: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. - М.: МГУ Л, 1997. - 24 с.
53. Казанцева Е.В., Васильев С.Б. Культуры карельской березы на техногенных субстратах Егорьевского месторождения фосфоритов / Науч. тр./ МГУЛ. 2000. - Вып. 303. - С. 79-87.
54. Калачиков В.А. Пути восстановления плодородия мелконарушенных земель. Киев.: Укр. НИИ НТИ, 1976. - 36 с.
55. Карлович C.B., Тюлина О.В., Арбузова С.К. Нарушенные земли Егорьевского фосфоритного месторождения, вопросы их рекультивации и классификации // Науч. тр. / ГИЗР. 1977. - Вып. 15. - С. 62-69.
56. Карлович C.B., Акопов М.Н. Восстановление плодородия рекультивированных земель // Земледелие. 1980. - № 3. - С. 48-49.
57. Кауричев И.С. Почвоведение. М.: Колос, 1982. - 496 с.
58. Кедр сибирский на европейском севере СССР / Отв. ред. A.A. Корчагин, Л.И. Крестьяшин. Л.: Наука, 1972. - 83 с.
59. Кедр сибирский в географических культурах. М.: ВДНХ, 1983. - 4с.
60. Келеберда Т.Н., Другов А.Н. О систематике и классификации почв, образованных в процессе техногенеза // Почвоведение. 1983. - № 11.-С. 17-21.
61. Клопотовский А.П. Сохранение и использование плодородного слоя почв в ССР //Вестник с. х. науки. - 1981. - № 5. - С. 25-33.
62. Кобецкий Е.А. Опыт разведения сосны Банкса в лесах Литовской ССР и перспективы ее использования при создании лесных культур на песчаных почвах юго-востока республики: Автореф. дис. канд. с. х. наук. -Л.: ЛЛА, 1966.-22 с.
63. Колесников В.А. Методы изучения корневой системы древесных растений. М.: Лесная промышленность, 1972. - 152 с.
64. Колесников Б.П. О научных основах биологической рекультивации техногенных ландшафтов. Новосибирск: Наука, 1974. - 24 с.
65. Крамер Пол Д., Козловский Теодор Т. Физиология древесных растений: Пер. с анг. М.: Лесная промышленность, 1983. - 464 с.
66. Крупеников И.А., Холмецкий A.M. Некоторые проблемы рекультивации земель. М.: Знание, 1979. 102 с.
67. Курнаев С.Ф. Лесорастительное районирование СССР. М.: Наука, 1973.-202 с.
68. Курнаев С.Ф. Дробное лесорастительное районирование Нечерноземного центра. М.: Наука, 1982. - 120 с.
69. Курносов Г.А. Возрастная изменчивость березы карельской в культурах центральной части зоны смешанных лесов: Автореф. дис. канд. с. -х. наук. М.: МГУЛ, 1993. - 18 с.
70. Лавренова Е.А. Искусственное лесовыращивание сосны кедровой сибирской в ценореале вида и при интродукции: Автореф. дис. канд. с. -х. наук. М.: МГУЛ, 1998. - 22 с.
71. Лакин Г.Ф. Биометрия: Учебное пособие для биол. спец. вузов 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1990. - 352 с.
72. Лапин П.И. Калуцкий К.К., Калуцкая О.Н. Интродукция лесных пород. М.: Лесная промышленность, 1979. - 224 с.
73. Любавская А.Я. Селекция и разведение карельской березы. М.: Лесная промышленность, 1966. - 123 с.
74. Любавская А.Я. Селекция и интродукция карельской березы. Автореф. дис. докт. с. х. наук. - М., 1969. - 48 с.
75. Любавская А.Я. Итоги интродукции карельской березы в Московской области // Лесная генетика, селекция и семеноводство. Петрозаводск, 1970.-С. 301-310.
76. Любавская А.Я. Руководство по разведению карельской березы в лесах РСФСР, М.: Изд-во МЛХ РСФСР, 1971. - 45 с.
77. Любавская А.Я. Основные направления сортоводства карельской березы // Науч. тр. / МЛТИ. 1972. - Вып. 43. - с. 10-24.
78. Любавская А.Я., Коровин В.В. Анализ роста культур карельской березы в Московской области // Сборник статей по итогам договорных научно-исследовательских работ за 1971-1972 гг. М.: Лесная промышленность, 1974. - С. 91-96.
79. Любавская А.Я. Карельская береза и ее место в системе рода Betula // Тр./ Институт экологии растений и животных. Свердловск, 1975. Вып. 91. - С. 53-59.
80. Любавская А.Я. Карельская береза. М.: Лесная промышленность, 1978. - 156 с.
81. Любавская А.Я. Селекционное значение агротехники выращивания сортового посадочного материала березы карельской // Науч. тр./ МЛТИ. 1989. - Вып. 221. - С. 13-17.
82. Маковский А.Н., Мирзаев Г.Г. Отчет по НИР «Траншейно-тоннельный способ вскрытия и отработки участков Егорьевского месторождения фосфоритовых руд. Л. : Ленинградский горный институт, 1986. Фонды ПО «Фосфаты» № 338.
83. Максимушкина P.A., Карлович C.B. Рекультивация земель // Земля родная. 1979. - №8. - С. 20-21.
84. Мартынова A.C., Мартынова H.A. Гумусообразование в почвах на фосфоритах : Тез. докл. Всесоюз. научн. конф. Л.: Ленинградский университет, 1986. - С. 81-82.
85. Мартынюк A.A., Новожилова Е.О. Экологический подход к рекультивации земель // Лесохозяйственная информация. 1993. - №6. - С. 1520.
86. Материалы НИР №103 Московской геолого-гидрологической экспедиции, 1986. Фонды ПО «Фосфаты», №51.
87. Мизонов Р. Нарушенные земли в оборот // Сельское хозяйство Нечерноземья. 1984. - №3. - С. 26-27.
88. Миронов В.В. Древесные породы для облесения отвалов горных пород // Лесное хозяйство. 1964. - №8. - С. 46-48.
89. Мелехов И.С. Интродукция хвойных в лесном хозяйстве // Лесоведение. 1984. - №6. - С. 72-73.
90. Мерзленко М.Д. Типы и густота лесных культур: Учебное пособие. -М.: МЛТИ, 1992.- 60 с.
91. Мерзленко М.Д. Лесные культуры в суборях: Учебное пособие. М.: МГУЛ, 1999.- 55 с.
92. Методические указания по оценке режима роста хвойных культур на эколого-физиологической основе. Пушкино: ВНИИЛМ, 1976. - 36 с.
93. Методические указания по рекультивации земель, нарушенных промышленностью. Днепропетровск: ДГУ, 1979. - 51 с.
94. Моисеев B.C. Таксация молодняков: Учебное пособие. Л.: ЛоЛЛТА, 1971. - 343 с.
95. Моторина Л.В. Опыт рекультивации нарушенных промышленностью ландшафтов в СССР и зарубежных странах. М.: ВНИИТЭИСХ, 1975. -83 с.
96. Моторина Л.В. Роль комплексных экологических исследований в рекультивации земель // Растения и промышленная среда. 1984. Вып. 10. -С. 5-13.
97. Моторина JI.B. Роль комплексных экологических исследований в рекультивации земель // Научн. тр./ УРГУ Свердловск - 1984 - С. 5-13.
98. Моторина Л.В. Ландшафтно-экологический подход к оптимизации природно-техногенных комплексов // Техногенные экосистемы: Организация и функционирование / Отв. ред. A.A. Титлянова. Новосибирск: Наука, 1985. - С. 12-23.
99. Моторина Л.В. Естественное восстановление биогеоценозов и ре-культвация земель, нарушенных при открытой добыче полезных ископаемых // Общие проблемы биогеоценологии 11 Всесоюзного совещания 1986 года / Отв. ред. И.А. Шилов. М., 1986. - С. 44-46.
100. Моторина Л.В., Овчинников В.А. Промышленность и рекультивация земель. М.: Мысль, 1975. - 240 с.
101. Мухамедшин К.Д., Воробьев Г.И., Девяткин Л.М. Лесное хозяйство мира. М.: Лесная промышленность, 1984. - 351 с.
102. Мухамедшин К.Д., Кураев В.Н. и др. Наставление по применению удобрений в лесном хозяйстве на Европейской территории СССР // Сборник нормативных документов. -М., 1993. 134 с.
103. Новожилова Е.О. Динамика травянистого покрова в культурах сосны обыкновенной, создаваемых при рекультивации земель на Егорьевском месторождении фосфоритов // Экология леса и охрана природы. М.: ВНИИЛМ, 1993. - С. 83-99.
104. Новожилова Е.О. Экологическая оценка культур сосны обыкновенной на отвалах Егорьевского месторождения фосфоритов: Автореф. дис. канд. биол. наук. М.: МЛТИ, 1994. - 22 с.
105. Орлов А.Я., Кошельков С.И. Об оценке плодородия лесных почв // Почвоведение. 1965. - №3. - С. 62-72.
106. Панков Я.В. Рекультивация отвалов Курской магнитной анамалии древесно-кустарниковой и травянистой растительностью: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Воронеж, 1973. - 27 с.
107. Панов Н.П. Индустриальные пустыни не пустыни // Наука в СССР. - 1983. - №3. - С. 64-69.
108. Погиба С.П. Анализ причин низкой всхожести семян карельской березы // Науч. тр. /МЛТИ. 1980. - Вып. 123.-е. 89-93.
109. Погиба С.П. Селекционная инвентаризация культур карельской березы в Загорском мехлесхозе. // Науч. тр./ МЛТИ. 1982. - Вып. 139. - С. 166-168.
110. Погиба С.П. Заказники карельской березы в КАССР и БССР // Науч. тр. / МЛТИ. 1983. - Вып. 148. - С. 145-148.
111. Погиба С.П. Естественные древостой карельской березы в Латвийской ССР //Науч. тр./МЛТИ. 1984. - С. 161-164.
112. Погиба С.П. Селекционно генетические основы плантационногоразведения карельской березы. Автореф. дис.канд. с.-х. наук. М.:1. МЛТИ 1988,- 16 с.
113. Погиба С.П., Зайцев Б.И., Романовский М.Г. Селекционные основы плантационного разведения и особенности таксации культур карельской березы // Тез. докл. совещания по лесной селекции, генетике и семеноводству. Петрозаводск, 1983. - С. 66-68.
114. Погиба С.П., Казанцева Е.В., Смирнова Т.А. Изменчивость карельской березы в географических культурах Московской области // Науч. тр./ МГУЛ 1995. Вып. 280. - с 128-132.
115. Погиба С.П., Казанцева Е.В. Фенетический анализ популяций карельской березы и ее географических культур // Тез. докл. II Междуна1.lродной конференции «Строение, свойство и качество древесины 96». -М.: МГУЛ, 1996.-с. 27.
116. Поляков М.И. Рекультивация земель и охрана природы. Л.: Урад-жай, 1987. - 176 с.
117. Почвы Московской области. М.: Московский рабочий, 1974. - 606 с.
118. Редько Г.И., Родин А.Р., Трещевский И.В. Лесные культуры. М.: Агропромиздат, 1985. - 400 с.
119. Реймерс Н.Ф. Природопользование // Словарь справочник. - М., 1990. - 637 с.
120. Рекультивация и почвообразование / С.С. Трофимов, С.А. Таранов и др.; под ред. В.Б. Ильина. Новосибирск: Наука, 1977. - С. 52-73.
121. Рекультивация и использование земель, нарушенных подмосковным горно-химическим заводом при добыче фосфоритной руды /C.B. Карлович, С.К. Арбузова и др.; отв. ред. O.K. Замков. М.: ГИЗР, 1978. -Вып. 20. - С. 151-157.
122. Рекультивация земель хозяйственным способом. Ю: МСХ РСФСР, 1980. - 32 с.
123. Рекультивация почв, нарушенных промышленностью. Воронеж: ЦЧ книжн. изд-во, 1980. - 56 с.
124. Рийспире А.О. О минеральном питании сосны обыкновенной на маломощных перегнойно-карбонатных почвах // Изв. АН СССР, Сер. биол. 1969. - Т.18, №3. - С. 305-332.
125. Родин А.Р., Дроздов И.И. Методические рекомендации по выращиванию сеянцев кедра сибирского. М.: ВАСХНИЛ, 1978. - 30с.
126. Руководство по организации и ведению хозяйства в кедровых лесах (кедр сибирский). М.: Гослескомитет, 1990. - 121 с.
127. Рысин Л.П. Географическое положение, геологическое строение и рельеф //Леса Восточного Подмосковья. М.: Наука, 1979. - С. 5-13.
128. Свойства вскрышных и вмещающих горных пород по показателям пригодности для биологической рекультивации / С.К. Арбузова, JI.B. Бычковская и др. Мытищи.: ГНИИЗР, 1988. - 124 с.
129. Сергеев М.В. Динамика процессов почвообразования в техногенном ландшафте (на примере Щигровского фосфоритного месторождения) // Научн. тр./ ВСХИ Воронеж. - 1985. - С. 51-74.
130. Сергейчик С.А. Роль древесных растений в очищении атмосферного воздуха от газообразных сернистых токсикантов // Проблемы фитоги-гиены и охрана окружающей среды. JL, 1981. - С. 133-136.
131. Сергейчик С.А. Древесные растения и оптимизация промышленной среды. Минск: Наука и техника, 1984. - 168 с.
132. Сергейчик С.А. Устойчивость древесных растений в техногенной среде. Минск: Наука и техника, 1994. - 279 с.
133. Скопина Р.П., Панов Е.П. Рекультивация нарушенных земель. М.: Министерство мелиорации и водного хозяйства СССР, 1984. - 56 с.
134. Смирнова М.Ю. Рекультивация отвалов открытых разработок полезных ископаемых в Брянском лесном массиве: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Брянск, 1983. - 17 с.
135. Соловых В.Д., Краснова Д.Д., Иванова З.В., Соловых В.Н. Опыт рекультивации отвалов фосфоритных карьеров в Хорловском лесничестве Виноградовского мехлесхоза// Лесохозяйственная информация. 1990. - №4. - С. 35-37.
136. Спиридонов А.И. Геоморфология Европейской части СССР. М.: Высшая школа, 1978. - 332 с.
137. Спурр С.Г., Барнес Б.В. Лесная экология: Пер. с 3-го англ. изд. М.: Лесная промышленность, 1984. - 479 с.
138. Судачкова Н.Е., Расторгуева Е.Я., Коловский P.A. Физиология подроста кедра. М.: Наука, 1967. - 122 с.
139. Таланцев H.K. Кедр. M.: Лесная промышленность, 1981. - 96 с.
140. Терехова Э.Б. Особеннсти формирования культурфитоценозов на кварцево-глауконитовых песках // Научн. тр. /УрГУ Свердловск, 1985. - 144 с.
141. Тюлина О.В., Антонова З.П., Аношкина Е.А. Динамика плодородия рекультивируемых земель Егорьевского месторождения фосфоритов // Агрохимия. 1981. - №9. - С. 80-86.
142. Урбах В.Ю. Биометрические методы. М.: Наука, 1964. - 415 с.
143. Федорин Ю.В. Классификация земель СССР и некоторые аспекты ее практического применения // Научн. тр./ ГИЗР. -1977. Вып. 15. - С. 1930.
144. Физико-географическое районирование Нечерноземного центра /Под ред. H.A. Гвоздецкого, В.К. Жучковой. M.: МГУ, 963. - 451 с.
145. Физиология сосны обыкновенной /Судачкова Н.Е., Гире Г.И., Про-кушкин С.Г. и др. Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1990. -248 с.
146. Харитонович Ф.Н. Биология и экология древесных пород. М.: Лесная промышленность, 1968. - 304 с.
147. Хватов Ю.А. Облесение земель, нарушенных при разработке полезных ископаемых: Обзорная информация. М.: ЦБНТИ-лесхоз, 1973. -56 с.
148. Хватов Ю.А. Исследования лесопригодности отвалов открытых разработок полезных ископаемых в центральных областях европейскойчасти РСФСР: Автореф. дис. канд. с. х. наук. - М.: МЛТИ, 1974. - 29 с.
149. Хватов Ю.А Лесопригодность осадочных пород в отвалах фосфоритных разработок в Московской и Брянской областях // Выращивание сосны и ели в лесных культурах. Л. - Пушкин, 1975. - С. 79-94.
150. Чернышенко О.В. Интенсивность накопления серы в листьях древесных пород и газоустойчивость в течение вегетации // Изучение, охрана и рациональное использование природных ресурсов. Уфа, 1975. - с. 26.
151. Чернышенко О.В. Поглотительная способность и газоусточивость древесных растений в течение вегетации //Науч. тр./ МЛТИ. 1985. -Вып. 197. - С. 102-104.
152. Чернышенко О.В. Судьба серы после поглощения сернистого газа листьями у различных по устойчивости видов // Науч. тр./ МЛТИ. -1987.-Вып. 188.-С. 51-54.
153. Чикалина А.Н. Особенности роста и перспективы использования сосны Банкса на Ставрополье // Эколого-ботанические аспекты интродукции растений в условиях Северного Кавказа / Науч. ред. И.С. Белю-ченко. КГАУ, 1992. - С. 99-101.
154. Шабуров В.И., Левит С.Я. Опыт использования ивы шерстистопобе-говой для рекультивации нарушенных земель // Сб. статей /УНЦ АН СССР Свердловск .- 1984. - С. 91-96.
155. Шиманюк А.П. Биология древесных и кустарниковых пород СССР. -М.: Просвещение, 1964. 477 с.
156. Школьник М.Я. Значение микроэлементов в жизни растений и земледелии. Л.: Наука, 1950. - 132 с.
157. Школьник М.Я. Микроэлементы в жизни растений. Л.: Наука, 1975. - 323 с.
158. Экологический паспорт Воскресенского района Московской области. Пояснительная записка т.1. Общая характеристика природно-экономических условий Воскресенского района. - М.: ВНИИЛМ, 1990. - 185 с.
159. Экологические основы рекультивации земель / Отв. ред. Н.М. Чернова. М.: Наука, 1985. - 183 с.
160. Янгутов А.И. Динамика сезонного развития и роста кедра сибирского в зоне смешанных лесов // Науч. тр./ МЛТИ М., 1982 - №319. - С. 96101.
161. Янгутов А.И. Кедр сибирский в лесных культурвх зоны смешанных лесов: Автореф. дис. канд с.-х. наук. М.: МЛТИ, 1984. - 17 с.
162. Янгутов А.И. Почвенная экология кедра сибирского в условиях интродукции. // Науч. тр./ МЛТИ, 1984. Вып. 165. - С. 67-70.
163. Янгутов А.И. Типы культур сосны кедровой сибирской в зоне смешанных лесов // Науч. тр./ МЛТИ М., 1985.- Вып. 167. - С. 62-64.
164. Янгутов А.И., Дроздов И.И. Искусственное выращивание кедра сибирского // Итоги науки и техники. 1989. - т.5 - С. 3-59.
165. Bradshaw A.D., Chadwick, Michael G. The restoration of land: The ecoloqy a. reclamation of direlict a deqradation land. Oxford, 1980. - 317 P
166. Office of surface mininq reclamation and enforcement / US. Dep. of the interior, Office of surface mininq reclamation a enforcement.-Washinqton, 1979. 27 p.
167. Rural abandoned mine proqram. As authozizeid bu section 406 of the surface mininq control and reclamation act of 1977. Washinqton, 1978. - 1111. P
-
Васильев, Сергей Борисович
-
кандидата сельскохозяйственных наук
-
Б. м., 2000
-
ВАК 06.03.01
- Динамика естественного зарастания отвалов угледобычи на Среднем Урале
- Лесокультурное закрепление отвалов промышленных отходов на примене Кингисеппского ПО "Фосфорит"
- Лесная рекультивация и оптимизация техногенных ландшафтов
- Формирование биоценозов на нарушенных землях Лебединского ГОКа КМА
- Динамика и оценка состояния культур сосны обыкновенной на рекультивированных землях
