WO2011084079A1 - Способ биологической рекультивации техногенно-нарушенных земель - Google Patents
Способ биологической рекультивации техногенно-нарушенных земель Download PDFInfo
- Publication number
- WO2011084079A1 WO2011084079A1 PCT/RU2010/000001 RU2010000001W WO2011084079A1 WO 2011084079 A1 WO2011084079 A1 WO 2011084079A1 RU 2010000001 W RU2010000001 W RU 2010000001W WO 2011084079 A1 WO2011084079 A1 WO 2011084079A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- substrate
- vermiculite
- layer
- soil
- oxide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B79/00—Methods for working soil
- A01B79/02—Methods for working soil combined with other agricultural processing, e.g. fertilising, planting
Definitions
- the invention relates to methods for biological reclamation of disturbed lands and can be used both for restoration of lands disturbed as a result of mining, and for fixing dusty surfaces of dumps, tailings.
- compositions for land reclamation including various organomineral additives and sorbents (patents for inventions of the Russian Federation JfeNs 1730742, 2193590, 2277326, 2293103, etc.), for example, peat-sand mixture, sapropel, aluminum powder, lignin, etc. . derived from local wastes. It is known to use expanded vermiculite as additives for soils and soils in an amount of 25 to 70% to improve their composition and increase crop yields, as well as in soil mixtures consisting of vermiculite and peat in a ratio of 1: 1 or vermiculite with soil or soil in a ratio 12.
- Latex polymer coating protects seeds located on the surface from the adverse effects of the environment and provides the possibility of their growth and rooting in extreme hydrothermal conditions.
- the disadvantage of this method is the use of techniques and mechanisms for applying (spraying) an aqueous solution of latex emulsion, the operation of which requires the presence of a network of roads, approaches and entrances, as a result of the inability to cover hard-to-reach areas of technologically disturbed territories.
- the claimed invention as well as well-known, includes the sowing of perennial herbs with the introduction of mineral fertilizers.
- the problem solved by the invention was to create high-quality seed culture phytocenosis in a short time, including in the Far North.
- the technical result consists in increasing the efficiency of the formation of planting crop phytocenoses and their durability, in initiating the processes of seed germination and further growth and development of herbaceous plants and thereby reducing the formation time cultural phytocenoses up to 7-10 days, in reducing the complexity of technical and biological rehabilitation works.
- a technical result is achieved by the fact that vermiculite substrate with granules up to 2-4 mm and pH from 6.5 to 7.2 is scattered on the soil with a layer of up to 1 cm, grass seeds are sown on the surface of the substrate and they are irrigated with an aqueous solution of mineral fertilizers, then the surface the substrate is covered with a polymer film, which is removed on the 5-7th day. With a strong compaction of the surface layer of disturbed lands before applying a layer of substrate, loosening of the soil can be made.
- the substrate is an independent carrier of valuable macro- and microelements, which increases the durability of grass cover.
- Covering the surface of the substrate with a polymer (polyethylene, for example) film preserves the temperature and moisture of the substrate with seeds in the initial, starting period of seed germination and seedling growth, which also ensures the initiation of seed germination processes, thereby reducing the formation of culture phytocenoses to 7-10 days.
- Loosening the soil before applying the substrate layer provides better penetration of the roots of sprouted plants into the soil and fixing the substrate on the surface of the cultivated areas.
- the invention is as follows.
- the site on which the creation of vegetation is planned (crop phytocenosis) is cleared of garbage. In the case of a strong compaction of the surface of the reclamation site, it slightly (to a depth of 2-5 cm) loosens, for example, with a rake.
- Vermiculite substrate scatters on the surface area with a layer of 1 cm manually or with special devices, for example, solid fertilizer spreaders. Seeds of herbaceous plants are sown manually or by seeders on the surface of a vermiculite substrate in an even layer without gaps (the rate of sowing of seeds depends on the type of plants, quality, market germination of seeds and the planned density of the future grass stand).
- a 0.2% aqueous solution of complex mineral fertilizers is being prepared, for example, Azofoska nitrogen-phosphate-potassium fertilizers manufactured by the industry - a rate of 20 g / l of water, to which microelements are added, for example, microfertilizers Effect-mony or Uniflor- micro ”, the rate of their application is 1 tablet per Yul of the Azofoski solution.
- Azofoska nitrogen-phosphate-potassium fertilizers manufactured by the industry - a rate of 20 g / l of water, to which microelements are added, for example, microfertilizers Effect-mony or Uniflor- micro ”, the rate of their application is 1 tablet per Yul of the Azofoski solution.
- a highly concentrated solution of a complete mineral mixture is prepared, for example, in any room convenient for this, and at the site of reclamation it is diluted with water to the desired concentration, which facilitates the transportation of the fertilizer solution.
- Seeds and substrate are wetted with a solution of prepared fertilizers at the rate of 5 l of solution / m using a watering can or a hose with a spray.
- Crops on top of the sown seeds are covered with a plastic film to protect against the influence of adverse external factors (wind, precipitation, low temperatures, mechanical and chemical influences). Along the perimeter, the film is pressed by improvised means (stones, boards, etc.).
- the substrate should provide the plant with all these conditions for a certain time (until the seeds hatch - 2-3 days, until the root fixes in the substrate - another 1-2 days, while seedlings develop their roots and penetrate the ground - another 2-3 days, and until the small plant gets stronger, it will form 1-2 real green leaves). It should be able to hold a large amount of available water, air, withstand temperature extremes that maintain the required level of acidity (in an acidic environment with a pH below 3.5 and alkaline with a pH above 8.0) most seeds do not germinate) and sterile to protect those who hatch seeds and young shoots from pathogenic microflora.
- Vermiculite substrate with granules up to 2-4 mm and a pH from 6.5 to 7.2, obtained by high-temperature electric firing at temperatures up to 850 ° C with speed and firing temperature regulation, is a substitute for the vermiculite natural mineral, which has a number beneficial properties (sterility, high moisture and air absorption, buffering, optimal sorption and ion exchange properties), even in northern latitudes, helps to create a biologically active, soil-like body, optimal water-air o, temperature and nutritional conditions, causing high rates of seed germination (regardless of the type of plants for 4-5 days), further growth and development of plants at all stages of ontogenesis. As a result, obtaining high-quality phytocenoses resistant to adverse environmental factors of a wide range of purposes became possible in a short time - in 7-10 days.
- the method was tested in Karelia and the Murmansk region. He showed high efficiency when creating a vegetation cover on the apatite-nepheline tailing dump, on soils with pH less than 4.0, as well as on soils contaminated with oil and oil products.
- the universality of the application of the proposed method is ensured not only due to the fact that expanded vermiculite is an active absorber (sorbent) of chemical compounds, heavy metal ions and radionuclides, but mainly due to the formation of a soil-like layer on heavily contaminated areas of the soil, due to which plants of the created cover can grow and develop over the long term. This layer of vermiculite protects both sown seeds and plants grown from them from the influence of these pollutants.
- Example 1 In 2006-2009 On the territory of the reserve apatite-nepheline tailing dump ANOF-2 of JSC Apatit, research was conducted on the method of accelerated formation of anti-erosion culture phytocenosis.
- the sand dumps of this tailing dump are characterized by a low species diversity of plants: 21 species (2.2% of the local flora).
- the natural processes of phytocenosis development are poorly expressed here, the overgrowing of the territory proceeds slowly.
- Most native species are characterized by low vitality, density, coverage and anti-erosion functions; Leymus arenarius and Puccinella distans, which have prospects for independent settlement and reclamation of nepheline sands, can be classified as edificators of natural phytocenoses.
- Example 2 The method was tested in Monchegorsk district of the Murmansk region on man-made wasteland with soil pH less than 4.0. As a rule, under these conditions, plant roots cannot penetrate into such acidic soil and die. A layer of vermiculite with nutrients ensures the rapid creation of a vegetative cover, then the sprouted vegetative cover begins to form a secondary pillow from the roots, the height of its turf layer increases due to the constant formation and growth of new roots of those plants that make up the created herbage, since in this case the coating lives not due to the nutrients of the soil, but due to the nutrients, moisture and air that are contained in the inventive substrate.
- Example 3 Experimental work was conducted to study the possibility of using the proposed method in a landfill for household waste in the village of Drovyanoye, Murmansk Region. in July-October 2009 Fuel oil (2 boxes) and crude oil (2 boxes) were added to boxes with substrates from a mixture of peat and sand. Then, in some baskets, ready-made lawn mats were laid on the surface of the substrates, in others, grass seeds were sown according to the claimed method. The results of observations showed that after 2 weeks the degree of growth of turf of lawn mats in the variants with the addition of fuel oil was more than 70%, in the variants using crude oil - 10%. With the direct sowing method with the initiation of the processes of seed germination and the growth of seedlings of perennial cereal plants in just 1 week, a high-quality vegetative cover was formed with 100% projective cover and deep penetration of the root system into the technogenic substrate.
- the method is simple to implement, applicable even in adverse climatic conditions of the Far North and can significantly reduce the cost of creating high-quality grass-turf cover, plan ahead for the timing and density of the future grass stand and the type of cultivated phytocenosis.
- Botany Morphology and anatomy of plants: a textbook for students of ped. Institute of Biol. and chem. special / Vasiliev A.E., Voronin N.S., Elenevsky A.G. et al. M .: Education, 1988. 488 p.
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Заявляется способ биологической рекультивации техногенно- нарушенных земель, включающий посев многолетних трав с внесением минеральных удобрений. Отличается от известных тем, что на грунт слоем до 1 см рассыпают вермикулитовый субстрат с гранулами до 2-4 мм и рН от 6,5 до 7,2, по поверхности субстрата высевают семена трав и производят их полив водным раствором минеральных удобрений, затем поверхность субстрата укрывают полимерной пленкой, которую удаляют на 5-7-й день. При сильном уплотнении поверхностного слоя нарушенных земель перед нанесением слоя субстрата может быть произведено рыхление грунта. Вермикулитовый субстрат может быть получен методом высокотемпературного обжига при температуре до 850°C с регулированием скорости и температуры обжига.
Description
Способ биологической рекультивации техногенно-нарушенных земель
Изобретение относится к способам биологической рекультивации нарушенных земель и может быть использовано как для восстановления земель, нарушенных в результате разработки полезных ископаемых, так и для закрепления пылящих поверхностей отвалов, хвостохранилищ.
Известны способы рекультивации земель (патенты РФ на изобретения 1 "о2336684, 2338355 2321979, 2101901, и др.), включающие формирование почвенного слоя с внесением минеральных или органоминеральных удобрений и последующим посевом семян различных растений. Их недостатками являются необходимость не только внесения удобрений и смеси трав, но и вспашку земель, что трудоемко и зачастую невозможно для закрепления пылящих поверхностей отвалов, хвостохранилищ.
Известны различные составы или композиции для рекультивации земель, включающие различные органоминеральные добавки и сорбенты (патенты на изобретения РФ JfeNs 1730742, 2193590, 2277326, 2293103 и др.), например, торфо-песчаную смесь, сапропель, алюминиевую пудру, лигнин и т.д., получаемые из отходов местных производств. Известно использование вспученного вермикулита в качестве добавок для грунтов и почв в количестве от 25 до 70% для улучшения их состава и повышения урожайности культур, а также в почвосмесях, состоящих из вермикулита с торфом в соотношении 1 : 1 или вермикулита с грунтом или почвой в соотношении 1 :2. Недостатками производимого при температурах 850- 1000°С вспученного вермикулита, не позволяющими использовать его в качестве чистого субстрата, является его высокая щелочность, а также частично разрушенная кристаллическая решетка, не несущая достаточного количества воздуха и при поливе водой выделяющая подщелачивающий магний, что не позволяет поддерживать заданный уровень рН.
Известен способ рекультивации посттехногенных и отдаленных территорий на Крайнем Севере (патент на изобретение РФ N°2093974 от 09.11.1995г.), включающий внесение гранулированного удобрительно- посевного материала, полученного микробиологической трансформацией смеси лигнин-опилки-птичий помет, обогащенного минеральными удобрениями, в который добавлены семена многолетних трав местных видов. Недостатком заявляемого способа является сложность изготовления гранулированного материала.
Наиболее близким является способ восстановления нарушенных земель по патенту РФ на изобретение N° 2030851 от 10.07.92г., включающий посев многолетних трав с внесением минеральных удобрений и последующую обработку почвы связующим составом - водной эмульсией латекса. Латексное полимерное покрытие защищает семена, находящиеся на поверхности, от неблагоприятных воздействий среды и обеспечивает возможность их роста и укоренения в экстремальных гидротермических условиях. Появление всходов - через 10-15 дней. Долговременность покрытия - 5 лет. Недостатком способа является использование техники и механизмов для нанесения (разбрызгивания) водного раствора эмульсии латекса, для эксплуатации которой необходимо наличие сети дорог, подходов и подъездов, как следствие - невозможность охватить труднодоступные участки техногенно-нарушенных территорий.
Заявляемое изобретение так же, как и известные, включает посев многолетних трав с внесением минеральных удобрений.
Задача, решаемая изобретением, заключалась в создании качественного посевного культурфитоценоза в короткие сроки, в том числе в районах Крайнего Севера.
Технический результат заключается в повышении эффективности формирования посевных культурфитоценозов и их долговременности, в инициации процессов прорастания семян и дальнейшего роста и развития травянистых растений и снижении тем самым сроков формирования
культурфитоценозов до 7-10 дней, в снижении трудоемкости технических и биологических работ по рекультивации.
Достигается технический результат тем, что на грунт слоем до 1 см рассыпают вермикулитовый субстрат с гранулами до 2-4 мм и рН от 6,5 до 7,2, по поверхности субстрата высевают семена трав и производят их полив водным раствором минеральных удобрений, затем поверхность субстрата укрывают полимерной пленкой, которую удаляют на 5-7-й день. При сильном уплотнении поверхностного слоя нарушенных земель перед нанесением слоя субстрата может быть произведено рыхление грунта.
Использование в качестве вермикулитового субстрата вспученного вермикулита, полученного методом высокотемпературного обжига при температуре до 850°С с регулированием скорости и температуры обжига, содержащего, масс.%:
окись кремния (Si02) 34,0-36,6
окись железа (Fe203) 5,6-6,5
окись алюминия (А1203) 9,1-9,9
окись магния (MgO) 24,7-26,6
окись железа (FeO) 0,20-0,27
окись титана (Ti02) 0,40-0,47
окись кальция (СаО) 1 ,02-1,22
марганец (Мп) 0,05-0,07
окись калия (К20) 0,70-0,87
обеспечивает нейтральную или слабощелочную щелочность вермикулита - рН от 6,5 до 7,2, что позволяет использовать его в качестве экологически чистого субстрата, способного поддерживать заданный уровень рН и создавать различные типы культурфитоценозов за счет возможности подбора и использования различных видов травянистых растений. Субстрат является самостоятельным носителем ценных макро- и микроэлементов, что увеличивает долговременность травяного покрытия.
Нанесение на грунт слоем до 1 см вермикулитового субстрата с
гранулами до 2-4 мм и рН от 6,5 до 7,2, посев по поверхности субстрата семян трав и их полив водным раствором минеральных удобрений обеспечивает оптимальные условия (большое количество влаги, воздуха, питательных веществ), необходимые для инициации процессов прорастания семян и дальнейшего роста и развития травянистых растений, снижая тем самым сроки формирования культурфитоценозов до 7-10 дней, способствуют формированию мощного дернового пласта высотой 40 см и более и увеличению долговременности травяного покрытия. Возможность применения для рекультивации нарушенных земель вспученного вермикулита в качестве субстрата с нейтральной или слабой щелочностью обеспечивает возможность посева различных видов травянистых растений, предохраняет их от вымерзания в сильные морозы благодаря хорошим теплоизоляционным свойствам, а также снижает трудоемкость технических работ по рекультивации вследствие малого веса субстрата.
Укрытие поверхности субстрата полимерной (полиэтиленовой, например) пленкой сохраняет температуру и влагу субстрата с семенами в начальный, стартовый период прорастания семян и роста проростков, что также обеспечивает инициацию процессов прорастания семян, снижая тем самым сроки формирования культурфитоценозов до 7-10 дней.
Рыхление грунта перед нанесением слоя субстрата (при сильном уплотнении поверхностного слоя нарушенных земель) обеспечивает лучшее проникновение в грунт корней проросших растений и закрепление субстрата на поверхности рекультивируемых территорий.
Совокупность вышеуказанных отличительных признаков, вместе взятых, обеспечивает получение заявляемых технических результатов.
Изобретение осуществляется следующим образом.
Участок, на котором планируется создание растительного покрова (культурфитоценоза), очищается от мусора. В случае сильного уплотнения поверхности участка рекультивации она слегка (на глубину 2-5 см) рыхлится, например, граблями. Вермикулитовый субстрат рассыпается по поверхности
участка слоем 1 см вручную или специальными устройствами, например, разбрасывателями твердых удобрений. Семена травянистых растений высеваются вручную или сеялками по поверхности вермикулитового субстрата ровным слоем без пропусков (норма высева семян зависит от вида растений, качества, товарной всхожести семян и планируемой плотности будущего травостоя). Готовится 0,2%-ый водный раствор комплексных минеральных удобрений, например, выпускаемых промышленностью азотно- фосфатно-калийных удобрений «Азофоска» - норма 20г/л воды, к которым добавлены микроэлементы, например таблетированные микроудобрения «Эффект-ΝΡΚ» или «Унифлор-микро», норма их внесения - 1 таблетка на Юл раствора «Азофоски». Можно приготовить концентрированный раствор микроудобрений из минеральных солей, г/1 л воды: борная кислота- 19,6, кобальт азотнокислый- 1,0, цинк сернокислый, аммоний молибденовокислый, медь сернокислая - по 1,4, серная кислота (концентрированная)-6,0 мл. На Юл приготовленного раствора «Азофоски» следует брать 1 ,4 мл концентрированного раствора микроудобрений.
Приготовление сильно концентрированного раствора полной минеральной смеси производят, например, в любом удобном для этого помещении, а на месте рекультивации его разбавляют водой до нужной концентрации, что облегчает транспортировку раствора удобрений. Семена и субстрат смачиваются раствором приготовленных удобрений из расчета 5 л раствора/м с помощью лейки или шланга с распылителем. Посевы сверху по высеянным семенам укрываются полиэтиленовой пленкой для защиты от влияния неблагоприятных внешних факторов (ветра, осадков, низких температур, механических и химических воздействий). По периметру пленка прижимается подручными средствами (камнями, досками и т.п.). В таком положении посевы оставляют на 4-6 дней, на пятый - седьмой день, с появлением массовых зеленых всходов, пленку снимают и больше не используют.
Для ускоренного формирования культурфитоценоза необходимо инициациировать не только процесс прорастания семян, но и рост и развитие проростков, защитить их от губительного влияния внешних условий (засухи, ливня, холода, вредных микроорганизмов и вредителей), а также добиться интенсивного (тоже стремительного) роста и развития травянистых растений в течение последующих этапов их развития в культурфитоценозе. Для этого жизненно необходимы, причем в нелимитирующих и оптимальных количествах, вода, 02, благоприятные температура и уровень рН (кислотность среды), наличие питательных веществ. Это можно обеспечить только посевом семян в субстрат, обладающий высокими влаго-, воздухоемкостью, стерильностью, буферностью, богатый питательными веществами. Субстрат должен обеспечивать всеми этими условиями растения в течение определенного времени (пока семена проклевывается - 2-3 дня, пока корешок закрепится в субстрате - еще 1-2 дня, пока всходы разовьют свои корешки и внедрятся в грунт - еще 2-3 дня, и пока маленькое растение окрепнет, сформирует 1-2 настоящих зеленых листочка). Он должен быть способным удерживать большое количество доступной воды, воздуха, противостоять перепадам температур, поддерживающим требуемый уровень кислотности (в кислой среде с рН ниже 3,5 и щелочной с рН выше 8,0) большинство семян не прорастают) и стерильным, чтобы защитить проклюнувшиеся семена и молодые всходы от патогенной микрофлоры. Таким условиям отвечает вермикулитовый субстрат с гранулами до 2-4 мм и рН от 6,5 до 7,2, полученный методом высокотемпературного электрообжига при температуре до 850°С с регулированием скорости и температуры обжига - почвозаменитель из природного минерала вермикулита, который, обладая рядом полезных свойств (стерильность, высокие влаго- и воздухоемкость, буферность, оптимальные сорбционные и ионообменные свойства), даже в условиях северных широт способствует созданию биологически активного, почвоподобного тела, оптимальных водно-воздушного, температурного и питательного режимов, обусловливающих высокие темпы прорастания семян
(независимо от вида растений в течение 4-5 дней), дальнейшего роста и развития растений на всех этапах онтогенеза. В результате получение высококачественных, устойчивых к неблагоприятным факторам окружающей среды фитоценозов широкого спектра назначения стало возможным в короткие сроки - за 7-10 дней.
Способ был апробирован в Карелии и Мурманской области. Он показал высокую эффективность при создании растительного покрова на апатито- нефелиновом хвостохранилище, на грунтах с рН менее 4,0, а также на почвах, загрязненных нефтью и нефтепродуктами. Универсальность применения заявляемого способа обеспечивается не только за счет того, что вспученный вермикулит является активным поглотителем (сорбентом) химических соединений, ионов тяжелых металлов и радионуклидов, но в основном за счет образования на сильно загрязненных участках грунта почвоподобного слоя, благодаря которому растения созданного покрова могут расти и развиваться в течение длительного срока. Этот слой вермикулита защищает и посеянные семена, и выращенные из них растения от влияния этих загрязнителей.
Промышленная применимость способа поясняется на примерах.
Пример 1. В 2006-2009 гг. на территории резервного апатито- нефелинового хвостохранилища АНОФ-2 ОАО «Апатит» проведены исследования способа ускоренного формирования противоэрозионного культурфитоценоза. Песчаные отвалы данного хвостохранилища отличаются невысоким видовым разнообразием растений: 21 вид (2,2% от местной флоры). Естественные процессы развития фитоценозов здесь слабо выражены, зарастание территории протекает медленно. Большинство аборигенных видов характеризуется низкими жизненностью, плотностью, площадью покрытия и противоэрозионными функциями; к эдификаторам естественных фитоценозов могут быть отнесены Leymus arenarius и Puccinella distans, имеющие перспективы для самостоятельного расселения и мелиорации нефелиновых песков.
Формирование культурфитоценоза производилось горизонтальными зигзагообразными шевронами произвольной длины, шириной и интервалом по 0,5м. Это позволяет конструировать примитивные (состоящие из 3-8 видов растений) противоэрозионные фитоценозы с 50% проективным покрытием практически мгновенно, более сложные (30 видов) сомкнутые - за 2 года. Увеличение видового разнообразия в таком культурфитоценозе проходит несколькими путями: за счет самораспространения полос, заселения оголенных межполосных пространств заносными видами с близлежащих участков хвостохранилища, что обеспечивает высокое сходство общих показателей систематического разнообразия и ценотических спектров естественной и культурной флор и путем привлечения аборигенных корневищных растений.
Таким образом, с помощью заявляемого способа с использованием вермикулитового субстрата с гранулами до 2-4 мм и рН от 6,5 до 7,2 создается биологически активное почвоподобное тело, выполняющее функции традиционно используемого для биорекультивации торфяно- почвенного слоя.
Пример 2. Способ был апробирован в Мончегорском районе Мурманской области на техногенной пустоши с рН грунта менее 4.0. Как правило, в этих условиях корни растений не могут проникать в такую кислую почву и погибают. Слой вермикулита с питательными веществами обеспечивает быстрое создание растительного покрытия, затем проросшее растительное покрытие начинает образовывать вторичную подушку из корней, высота его дернового пласта увеличивается за счет постоянного образования и роста новых корней тех растений, которые слагают созданный травостой, так как в данном случае покрытие живет не за счет питательных веществ грунта, а за счет питательных веществ, влаги и воздуха, которые содержатся в заявляемом субстрате. Созданная таким образом дернина прирастает к грунту не сразу, а постепенно: в первый год ее корни проникают в грунт на 1-2 см, во второй - до 4 см. Адаптация
культурфитоценоза происходит только благодаря запасу влаги, воздуха и питательных веществ в вермикулитовом субстрате, сантиметровый слой которого защищает корни растений от прямого влияния загрязнителей, обеспечивает жизненно необходимые условия для дальнейшего роста и развития культурфитоценоза; в дальнейшем опад травостоя, микробиологические процессы, происходящие в формирующейся дернине, способствуют образованию дополнительного запаса питательных веществ уже органического характера, тем самым смягчаются условия в грунте в том месте, где создан растительный покров заявляемым способом.
Пример 3. Были проведены экспериментальные работы по исследованию возможности использования заявляемого способа на свалке бытовых отходов в п.Дровяное Мурманской обл. в июле-октябре 2009г. В короба с субстратами из смеси торфа и песка был внесен мазут (2 короба) и сырая нефть (2 короба). Затем в одних коробах на поверхность субстратов были постелены готовые газонные коврики, в других - посеяны семена трав по заявляемому способу. Результаты наблюдений показали, что через 2 недели степень прирастания дернины газонных ковриков в вариантах с добавлением мазута составила более 70%, в вариантах с использованием сырой нефти - 10%. При способе прямого посева с инициацией процессов прорастания семян и роста проростков многолетних злаковых растений всего за 1 неделю был сформирован высококачественный растительный покров со 100% проективным покрытием и глубоким проникновением корневой системы в техногенный субстрат.
Таким образом, запас питательных веществ в семени, высочайшая энергия его прорастания, роста и развития на первом этапе онтогенеза, заложенные природой, + 100% вермикулитовый субстрат с уровнем рН 6,5- 7,2, который обладает набором уникальных, благоприятных для посева и выращивания растений свойств и способен обеспечить оптимальные условия, необходимые для инициации процессов онтогенеза, + полив водным раствором минеральных удобрений + полиэтиленовая пленка, сохраняющая
температуру и влагу во время прохождения этих процессов и защищающая посевы - все они, вместе взятые, позволяют создавать высококачественный культурфитоценоз в кратчайшие сроки - всего за 7 дней.
Способ прост в исполнении, применим даже в неблагоприятных климатических условиях Крайнего Севера и позволяет значительно сократить затраты на создание высокачественного травяно-дернового покрытия, заранее спланировать сроки получения и плотность будущего травостоя и тип создаваемого культурфитоценоза.
Список использованной литературы:
1. Обручева Н.В., Антипова О.В. Запуск роста осевых органов и его подготовка при прорастании семян, находящихся в вынужденном покое // физиология растений, 1994. Том 41. JNTe 3. С. 443-447.
2. Обручева Н.В., Антипова О.В. Физиология инициации прорастания семян// физиология растений, 1997. Том 44. N°2. С. 287-302.
3. Ботаника: Морфология и анатомия растений: Учебное пособие для студентов пед. ин-тов по биол. и хим. спец./Васильев А.Е., Воронин Н.С., Еленевский А.Г. и др. М.: Просвещение, 1988. 488 с.
4. Гэлстон А., Девис П., Сэттер Р. Жизнь зеленого растения. Пер. с англ. М: Мир, 1983. 552 с.
5. Биология развития культурных растений: Учебное пособие для студентов пед.ин-тов по биол. спец.вузов / Куперман Ф.М., Ржанова Е.И., Мурашев В.В. и др. Под редакцией Куперман Ф.М. М.: Высшая школа. 1982. 342 с.
Claims
1. Способ биологической рекультивации техногенно-нарушенных земель, включающий посев многолетних трав с внесением минеральных удобрений, отличающийся тем, что на грунт слоем до 1 см рассыпают вермикулитовый субстрат с гранулами до 2-4 мм и рН от 6,5 до 7,2, по поверхности субстрата высевают семена трав и производят их полив водным раствором минеральных удобрений, затем поверхность субстрата укрывают полимерной пленкой, которую удаляют на 5-7-й день.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вермикулитовый субстрат представляет собой вспученный вермикулит с рН от 6,5 до 7,2, полученный методом высокотемпературного обжига при температуре до 850°С с регулированием скорости и температуры обжига, содержащий, масс.%:
окись кремния (Si02) 34,0-36,6
окись железа (Ре2Оз) 5,6-6,5
окись алюминия (А12Оз) 9.1- 9,9
окись магния (MgO) 24,7-26,6
окись железа (FeO) 0,20-0,27
окись титана (ТЮ2) 0,40-0,47
окись кальция (СаО) 1.02- 1,22
марганец (Мп) 0,05-0,07
окись калия (К20) 0,70-0,87
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед нанесением слоя вермикулитового субстрата на сильно уплотненный грунт производят его рыхление.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2010/000001 WO2011084079A1 (ru) | 2010-01-11 | 2010-01-11 | Способ биологической рекультивации техногенно-нарушенных земель |
| RU2012117842/13A RU2512171C2 (ru) | 2010-01-11 | 2010-01-11 | Способ биологической рекультивации техногенно-нарушенных земель |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2010/000001 WO2011084079A1 (ru) | 2010-01-11 | 2010-01-11 | Способ биологической рекультивации техногенно-нарушенных земель |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2011084079A1 true WO2011084079A1 (ru) | 2011-07-14 |
Family
ID=44305642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2010/000001 WO2011084079A1 (ru) | 2010-01-11 | 2010-01-11 | Способ биологической рекультивации техногенно-нарушенных земель |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2512171C2 (ru) |
| WO (1) | WO2011084079A1 (ru) |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102696300A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-10-03 | 北京北林绿源生态技术研究院有限责任公司 | 低湿盐碱滩地渗水排盐及造林绿化方法及其应用 |
| CN102783286A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-11-21 | 北京北林绿源生态技术研究院有限责任公司 | 用于盐碱地治理的一体式柔性排盐透气竖井及其应用 |
| CN103392417A (zh) * | 2013-07-30 | 2013-11-20 | 甘肃省农业科学院旱地农业研究所 | 一种旱地地膜玉米田免耕直播冬小麦的方法 |
| CN103733757A (zh) * | 2014-01-10 | 2014-04-23 | 中国农业科学院草原研究所 | 应用免耕法在草甸草原建植优质牧草生产田的方法 |
| CN104521362A (zh) * | 2015-01-07 | 2015-04-22 | 李阳铭 | 一种粉垄耕作方法 |
| CN104885611A (zh) * | 2015-06-19 | 2015-09-09 | 青岛袁策生物科技有限公司 | 改良土壤盐碱性的方法 |
| CN104919931A (zh) * | 2015-06-15 | 2015-09-23 | 刘长生 | 一种盐碱地改良方法 |
| CN104956803A (zh) * | 2015-06-04 | 2015-10-07 | 苏州金螳螂园林绿化景观有限公司 | 一种地质塌陷区生态修复的方法 |
| CN105009729A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-11-04 | 西北农林科技大学 | 灌水高温闷棚处理用于修复温室草莓连作土壤应用 |
| CN105230170A (zh) * | 2015-09-25 | 2016-01-13 | 安顺学院 | 一种利用地瓜藤治理石漠化水土流失的方法 |
| CN105409377A (zh) * | 2015-11-17 | 2016-03-23 | 仇颖超 | 一种利用禽类养殖废水处理土壤板结化方法 |
| CN105874958A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-08-24 | 大连理工大学 | 一种污泥蚓粪改良土壤的方法 |
| CN105940803A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-09-21 | 四川鑫隆康源农业科技有限公司 | 一种利用微生物肥料改良果园土壤的方法 |
| CN105993261A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-10-12 | 四川新隆农业科技有限公司 | 一种基于钙镁硅钾生物活性肥的土壤改良方法 |
| CN106561100A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-04-19 | 邓万超 | 瘠薄地表的防风固沙绿化建植方法 |
| CN106688354A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-24 | 大千生态景观股份有限公司 | 一种建筑垃圾土壤改良方法 |
| CN106688357A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-05-24 | 陈贺铭 | 铁矿废弃地植被恢复方法 |
| CN106717238A (zh) * | 2017-03-15 | 2017-05-31 | 中国矿业大学(北京) | 一种西部风沙区土地生态修复方法 |
| CN106852207A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-06-16 | 潜山县思迈农业科技有限公司 | 一种大棚种植蔬菜的土壤改良方法 |
| CN107124931A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-09-05 | 内蒙古百合生态科技有限公司 | 一种荒漠盐碱地园林绿化中保水抗旱的方法 |
| CN109156108A (zh) * | 2018-07-31 | 2019-01-08 | 浙江普天园林建筑发展有限公司 | 一种土壤盐碱地综合治理方法 |
| CN111108841A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-08 | 湖南芷兰生态环境建设有限公司 | 一种赤泥堆场生态修复阻隔工艺修复方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2646892C1 (ru) * | 2017-04-25 | 2018-03-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет" | Способ рекультивации нарушенных земель |
| RU2643038C1 (ru) * | 2017-06-13 | 2018-01-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Способ рекультивации хвостохранилищ |
| RU2716986C2 (ru) * | 2017-08-16 | 2020-03-17 | Алена Вячеславовна Орлова | Способ создания ковровой растительной дернины для озеленения и реабилитации техногенно нарушенных земель |
| RU2677983C1 (ru) * | 2018-01-10 | 2019-01-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова" | Способ биологической рекультивации техногенного ландшафта тепловой электроцентрали с использованием микроводоросли хлорелла |
| CN109997443A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-07-12 | 农安县春江堰家庭农场 | 一种盐碱地土壤改良方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1599356A1 (ru) * | 1988-03-11 | 1990-10-15 | Г.А.Иващенко, Н.А.Карловский, И.А,Косовский, Е.М,Моргун и Г.Е.Усик . | Способ получени искусственной почвы |
| RU2030851C1 (ru) * | 1992-07-10 | 1995-03-20 | Горный институт Кольского научного центра РАН | Способ восстановления нарушенных земель |
| RU2181640C2 (ru) * | 1999-06-30 | 2002-04-27 | Чекасина Елизавета Васильевна | Способ биологической рекультивации нарушенных земель |
-
2010
- 2010-01-11 WO PCT/RU2010/000001 patent/WO2011084079A1/ru active Application Filing
- 2010-01-11 RU RU2012117842/13A patent/RU2512171C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1599356A1 (ru) * | 1988-03-11 | 1990-10-15 | Г.А.Иващенко, Н.А.Карловский, И.А,Косовский, Е.М,Моргун и Г.Е.Усик . | Способ получени искусственной почвы |
| RU2030851C1 (ru) * | 1992-07-10 | 1995-03-20 | Горный институт Кольского научного центра РАН | Способ восстановления нарушенных земель |
| RU2181640C2 (ru) * | 1999-06-30 | 2002-04-27 | Чекасина Елизавета Васильевна | Способ биологической рекультивации нарушенных земель |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| TOLSTOY D. ET AL.: "Microbiological method for recultivation of industrial waste dumps, Proceedings of the 11 th Annual British Columbia Mine Reclamation Symposium in Campbell River, BC", THE TECHNICAL AND RESEARCH COMMITTRR ON RECLAMATION, 1987, pages 235 - 236 * |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102696300A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-10-03 | 北京北林绿源生态技术研究院有限责任公司 | 低湿盐碱滩地渗水排盐及造林绿化方法及其应用 |
| CN102783286A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-11-21 | 北京北林绿源生态技术研究院有限责任公司 | 用于盐碱地治理的一体式柔性排盐透气竖井及其应用 |
| CN103392417A (zh) * | 2013-07-30 | 2013-11-20 | 甘肃省农业科学院旱地农业研究所 | 一种旱地地膜玉米田免耕直播冬小麦的方法 |
| CN103733757A (zh) * | 2014-01-10 | 2014-04-23 | 中国农业科学院草原研究所 | 应用免耕法在草甸草原建植优质牧草生产田的方法 |
| CN104521362A (zh) * | 2015-01-07 | 2015-04-22 | 李阳铭 | 一种粉垄耕作方法 |
| CN104956803A (zh) * | 2015-06-04 | 2015-10-07 | 苏州金螳螂园林绿化景观有限公司 | 一种地质塌陷区生态修复的方法 |
| CN104919931A (zh) * | 2015-06-15 | 2015-09-23 | 刘长生 | 一种盐碱地改良方法 |
| CN104885611A (zh) * | 2015-06-19 | 2015-09-09 | 青岛袁策生物科技有限公司 | 改良土壤盐碱性的方法 |
| CN105009729A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-11-04 | 西北农林科技大学 | 灌水高温闷棚处理用于修复温室草莓连作土壤应用 |
| CN105230170A (zh) * | 2015-09-25 | 2016-01-13 | 安顺学院 | 一种利用地瓜藤治理石漠化水土流失的方法 |
| CN105409377A (zh) * | 2015-11-17 | 2016-03-23 | 仇颖超 | 一种利用禽类养殖废水处理土壤板结化方法 |
| CN105874958A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-08-24 | 大连理工大学 | 一种污泥蚓粪改良土壤的方法 |
| CN105940803A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-09-21 | 四川鑫隆康源农业科技有限公司 | 一种利用微生物肥料改良果园土壤的方法 |
| CN105993261A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-10-12 | 四川新隆农业科技有限公司 | 一种基于钙镁硅钾生物活性肥的土壤改良方法 |
| CN106561100A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-04-19 | 邓万超 | 瘠薄地表的防风固沙绿化建植方法 |
| CN106688354A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-24 | 大千生态景观股份有限公司 | 一种建筑垃圾土壤改良方法 |
| CN106688357A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-05-24 | 陈贺铭 | 铁矿废弃地植被恢复方法 |
| CN106852207A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-06-16 | 潜山县思迈农业科技有限公司 | 一种大棚种植蔬菜的土壤改良方法 |
| CN106717238A (zh) * | 2017-03-15 | 2017-05-31 | 中国矿业大学(北京) | 一种西部风沙区土地生态修复方法 |
| CN107124931A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-09-05 | 内蒙古百合生态科技有限公司 | 一种荒漠盐碱地园林绿化中保水抗旱的方法 |
| CN109156108A (zh) * | 2018-07-31 | 2019-01-08 | 浙江普天园林建筑发展有限公司 | 一种土壤盐碱地综合治理方法 |
| CN111108841A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-08 | 湖南芷兰生态环境建设有限公司 | 一种赤泥堆场生态修复阻隔工艺修复方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2512171C2 (ru) | 2014-04-10 |
| RU2012117842A (ru) | 2013-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2512171C2 (ru) | Способ биологической рекультивации техногенно-нарушенных земель | |
| Vanitha et al. | Effect of humic acid on plant growth characters and grain yield of drip fertigated aerobic rice (Oryza sativa L.) | |
| CN108184358A (zh) | 一种物理与生物结合改良盐碱地的有效方法 | |
| CN104584835B (zh) | 一种玫瑰山地栽培方法 | |
| RU2605759C2 (ru) | Способ и система орошаемого земледелия в гумидной зоне | |
| CN105210770B (zh) | 风沙前沿荒漠区梭梭仿生态造林方法 | |
| CN105432410A (zh) | 一种广玉兰用泥炭土/北投石复合培养基及其制备方法 | |
| CN105706819A (zh) | 一种丘陵坡地新建果园土壤轻简高效管理的方法 | |
| CN104876718A (zh) | 一种盐碱地有机质含量高的肥料及其在卫矛种植中的应用 | |
| CN106332646A (zh) | 一种适用于盐碱地的花生与向日葵间作方法 | |
| CN108040710A (zh) | 沙质化盐碱地种植马棘及改良土肥状况的方法 | |
| CN109122157A (zh) | 一种促进白芨大棚内直播苗快速生长的施肥方法 | |
| CN108184460A (zh) | 一种彩叶杞柳的栽培方法 | |
| CN101095395A (zh) | 一种春菜豆无公害栽培方法 | |
| CN105123170B (zh) | 野生华细辛的驯化与生防栽培方法 | |
| CN109197192B (zh) | 一种快速繁殖抗盐碱杨树的方法 | |
| CN109744112A (zh) | 一种牛蒡子的栽培方法 | |
| CN108651127A (zh) | 一种利用盐碱土种植白玉兰的方法 | |
| CN104620815B (zh) | 一种百喜草防治水土流失的种植方法 | |
| CN109757177B (zh) | 一种瓜蒌的育苗方法 | |
| Nemati | Pasture improvement and management in arid zones of Iran | |
| RU2497608C1 (ru) | Способ биологической рекультивации нарушенных земель крайнего севера | |
| RU2599836C1 (ru) | Способ биологической рекультивации нарушенных вечномерзлых почв | |
| CN107155758A (zh) | 一种提高垂丝海棠成活率和生长势的方法 | |
| CN107182340A (zh) | 一种利用沙障及种植苋菜改造盐碱化草地的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 10842326 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2012117842 Country of ref document: RU |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 10842326 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |