Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

БИОЛОГИЧЕСКАЯ РЕКУЛЬТИВАЦИЯ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ

Введение

Литература

рекультивация земля почва биологический

Введение

Рекультивация в нашей стране рассматривается как одно из важнейших направлений в охране природных и в том числе земельных ресурсов.

Много ценных угодий выбывает из-за выделения значительных территорий под объекты промышленности, инфраструктуры городов. За всю историю человеческое общество потеряла 200 млн га естественных угодий для аграрного использования. Сейчас ежегодно для несельскохозяйственных нужд отводится 5-7 милл га, для индустриальных целей изъято около 50 млн га, пригодных для сельского хозяйства. На перспективу для несельскохозяйственных пользователей нужно 19 милл га, в том числе 30% сельскохозяйственных угодий. Наибольшие массивы теряются при строительстве гидроэлектростанций, торфяных и горнорудных разработках, .

Площади таких земель в 100 раз превышают собственно площадь, занятую разработками. В дальнейшем из сельскохозяйственного оборота изыматься еще больше земель, поскольку растет добыча угля и руды открытым способом, строительство железных и автомобильных дорог, аэродромов, хранилищ, мелиоративных систем и т.п. Для обеспечения минимальных потребностей сельской местности в дорогах с твердым покрытием их надо построить около 400 тыс. км.

Рекультивация земель занимает важное место в системе мер по охране почвы и естественной среды в условиях интенсивной хозяйственной деятельности человека. Чем шире размах строительства, освоения новых районов, тем больше значение своевременной и полноценной рекультивации земель.

1. Общие положения рекультивации нарушенных земель

Рекультивация земель - комплекс работ, направленных на восстановление продуктивности и народохозяйственной ценности нарушенных земель, а также на улучшение условий окружающей среды. На действующих предприятиях, связанных с нарушением земель, рекультивационные работы должны быть неотъемлемой частью технологических процессов, .

Направления рекультивации: определенное целевое использование рекультивированных земель в народном хозяйстве, :

Сельско-хозяйственное - создание на нарушенных землях сельскохозяйственных угодий (пашен, сенокосов, пастбищ и др.);

Лесохозяйственное - создание лесных насаждений различного типа;

Рыбохозяйственное - создание в понижениях техногенного рельефа рыбоводческих водоемов;

Водохозяйственное - создание в понижениях техногенного рельефа водоемов различного назначения;

Рекреационное - создание на нарушенных землях объектов отдыха;

Санитарно-гигиеническое, которое предусматривает биологическую или техническую консервацию нарушенных земель, оказывающих отрицательное воздействие на окружающую среду, рекультивация которых для хозяйственного использования экономически не эффективна;

Строительное - приведение нарушенных земель в состояние, пригодное для промышленного и гражданского строительства.

Технический этап рекультивации - этап рекультивации земель, включающий их подготовку для последующего целевого использования в народном хозяйстве, .

Стадии технического этапа рекультивации - Планировка. Формирование откосов. Снятие, транспортировка и нанесение почв и потенциально плодородных пород на рекультивируемые земли. Строительство дорог, гидротехнических и мелиоративных сооружений и др.

Основные типы нарушенных промышленностью земель:

1. Нарушенные земли горнодобывающей промышленности:

Промышленные отвалы, образованные при добыче железной руды;

Промышленные отвалы, образованные при добыче медной руды;

Промышленные отвалы, образованные при добыче угля;

Глубокий (до 500 м) угольный разрез.

2. Нарушенные земли предприятий перерабатывающей промышленности:

Золоотвалы (шлакоотвалы) тепловых электростанций, работающих на высокозольных углях;

Шламохранилища после обогащения железной руды и руд цветных металлов;

Отвалы отходов литейного производства.

Рекультивация проводится в 3 этапа на территориях, нарушенных открытыми горными работами:

Этап I - подготовительный. Обследование и типизация нарушенных территорий, изучение специфики условий, определение направления рекультивации.

Этап II - горнотехнический. Рациональное формирование поверхности отвалов и карьеров.

Этап III - биологическая рекультивация. Сюда входит окончательное восстановление плодородия и биологической продуктивности нарушенных земель, создание сельскохозяйственных и лесохозяйственных угодий, разведение рыбы в водоемах, дичи в созданных лесах, т. е., иными словами, создание культурфитоценозов различного назначения.

2. Технологии биологической рекультивации

Биологический этап рекультивации - этап рекультивации земель, включающий мероприятия по восстановлению их плодородия, осуществляемые после технической рекультивации. К нему относится комплекс агротехнических и фитомелиоративных мероприятий, направленных на возобновление флоры и фауны.

Особую ценность имеют работы по биологической рекультивации в тех случаях, когда нарушенными оказываются бывшие сельскохозяйственные угодья.

Наметившиеся тенденции к сокращению площади пашни, приходящейся на душу населения при одновременном увеличении его численности, ставит проблему сохранения и восстановления земель для сельскохозяйственных нужд в число первоочередных.

Далеко не все виды высших растений могут нормально расти и развиваться в условиях специфической среды субстратов промышленных отвалов. Так, для установления ассортимента видов, пригодных для фитомелиорации золоотвалов, было испытано более 230 видов, а засоленных красных шламов - 160 видов, из которых признано пригодными для указанной цели соответственно 30 и 8. Столь же специфичны по экологическим условиям и отвалы, возникающие при открытой добыче полезных ископаемых.

Для облесения отвалов целесообразно использовать олиготрофные виды, т. е. виды малотребовательные к плодородию почвы (например, сосна обыкновенная, береза бородавчатая и др.). Наличие симбиотических отношений между древесными растениями (сосна, лиственница, березы) и микоризообразующими грибами или между бобовыми травянистыми видами (клевером, люцерной, донником и др.) и клубеньковыми бактериями способствует улучшению роста растений в неблагоприятных условиях среды.

Олиготрофность видов, а также их засухоустойчивость и солеустойчивость являются важными характеристиками при выборе ассортимента видов как для лесной, так и для сельскохозяйственной рекультивации.

Надо учитывать и дополнительный экологический фактор - такой, как загрязнение атмосферы промышленными выбросами. У растений отсутствуют какие-либо специальные механизмы приспособления к таким факторам среды, они эволюционно не выработаны, так как бурный рост видов загрязнения и их интенсивности наблюдается во второй половине XX в. Как правило, растения, устойчивые к действию одного загрязнителя, поражаются другими ингредиентами промышленных выбросов. Отсутствие растений, комплексно устойчивых к загрязненной атмосфере, заставляет индивидуально подходить к подбору ассортимента видов для данных условий.

Наибольший эффект биологической рекультивации может быть получен при использовании видов широкой экологической амплитуды, способных в короткий срок сформировать высокопродуктивное растительное сообщество.

Помимо разработки биологических аспектов проблемы, возникает необходимость решения вопросов, относящихся к области опытно-агрономическихисследований (норма высева - 3-4-кратная, смешанные или одновидовые посевы, способы посевов и посадок, гидропосев и т. д.).

Гидропосев имеет определенные преимущества перед обычным способом посева, особенно при укреплении отвалов и бортов карьеров от водной и ветровой эрозии, где возможности механизации работ ограничены или очень трудоемки.

Сельскохозяйственные угодья на отвалах могут создаваться двумя способами:

На грунтах (субстратах), свойства которых улучшаются путем покрытия их гумусированным слоем почв;

Непосредственно на грунтах, складированных в отвалы.

Грунты (субстраты) отвалов в своем большинстве малопригодны для роста и развития растений, т. е. грунты и субстраты отвалов не обладают основным свойством почв - эффективным плодородием.

В.В. Докучаев писал, что следует разуметь под почвой исключительно только те дневные и близкие к ним горизонты горных пород, все равно каких, которые были более или менее естественно изменены взаимным влиянием воды, воздуха и различного вида организмов - живых и мертвых. Где этого условия нет, там нет и естественных почв, а есть или искусственная смесь, или чисто горная порода.

Одним из наиболее распространенных способов улучшения грунтов (субстратов) для сельскохозяйственного освоения является так называемое землевание, т. е. нанесение на поверхность отвалов гумусированного слоя почвы или пригодных для выращивания растений грунтов разной мощности. Так, ряд исследователей считают, что этот слой должен быть 0,5-1,0 м. По мнению других - 1,5-2,0 м. Можно представить, во сколько раз подорожает горнотехнический этап рекультивации. Да и не везде можно найти такое количество плодородной почвы для нанесения.

Эксперименты доказали, что во многих случаях бывает достаточно 35-40 см. Но и при таком слое затраты значительны. При токсичных породах (например, сульфидсодержащих) землевания бывает недостаточно. Требуется экранировать эти грунты глинистыми породами слоем 15-20 см для создания водоупора, чтобы токсичные вещества не поступали в плодородный слой. Эта мощность в условиях промывного типа водного режима достаточна, в условиях выпотного необходимо ее увеличение до 2-3 м.

Если подобрать соответствующий ассортимент культур и применить технологию внесения трех норм NPK или микробиологического препарата (технология ВНИИОСуголь МУП СССР, г. Пермь), можно добиться хороших результатов без землевания или с минимальным землеванием.

Например, ВНИИОСуголь в Кизеловском угольном бассейне в 1970-х гг. разработал и внедрил технологию ускоренной биологической рекультивации (Красавин, Хорошавин, Катаева, 1982; 1985; 1988), которая предусматривала:

1) нанесение на поверхность отвалов обезвреженных бытовых осадков с иловых площадок городских очистных сооружений - бытовой осадок содержит биогенные элементы (азот, фосфор, калий), необходимые для стартового развития микрофлоры, которая, в результате своей жизнедеятельности (метаболизма), оказывает стимулирующее влияние на рост и развитие высших растений;

2) внесение гуминового препарата, полученного на основе использования угольных отходов и культуры микроскопических организмов;

3) посев смеси многолетних трав: костреца безостого, донников - белого и желтого.

Выбор указанных растений обусловлен следующими факторами. Кострец характеризуется высокой биоэкологической устойчивостью, обладает мощной корневой системой, хорошо задерживает влагу и устойчив к вымерзанию; донник выбран как растение, способствующее накоплению азота в почвогрунтах.

В отвальный грунт вносятся микроорганизмы, которые участвуют в процессах превращения азота и фосфора, т. е. переводят азот и фосфор из труднодоступных в доступные для растений формы, а также способствуют разрушению минералов и тем самым почвообразовательному процессу. В период всходов и кущения рекультивируемые участки инокулируются комплексом микроорганизмов, которые образуют и выделяют различные органические вещества, аминокислоты и витамины, крайне необходимые растениям в период всходов и кущения.

Эта ускоренная рекультивация дала положительный результат: рН среды возрос с 2-3 до 7, вес сырой биомассы на опытных участках с инокулятом составил 195,4 ц/га. Широкое внедрение в практику данного способа позволит повысить плодородие отвальной породы, в более короткие сроки создать на шахтных отвалах устойчивые биогеоценозы без нанесения плодородного слоя почвы.

Многолетние травянистые растения должны возделываться с первых лет после окончания формирования поверхности отвалов. Это доказано работами немецких, чешских и других исследователей. Вместе с формированием значительной фитомассы, подземная часть которой обогащает грунты перегноем, многолетние травы препятствуют эрозии грунтов. Это важное свойство позволяет использовать многолетние травы и при создании растительного покрова на откосах бортов карьеров

3. Сельскохозяйственное направление биологической рекультивации

Сельскохозяйственное направление биологической рекультивации - создание на нарушенных землях сельскохозяйственных угодий (пашен, сенокосов, пастбищ и др).

В числе наиболее стойких и перспективных растений, которые рекомендуются для посевов и посадок на отвалах хозяйственно ценные растения: люцерна синегибридная, эспарцет песчаный, клевера белый и луговой и т.п.

Горнотехнический этап рекультивации включает в себя работы по планировке поверхности отвалов (созданию рельефа), нанесению плодородного или потенциально плодородного слоя, внесению основного минерального удобрения.

Биологический этап рекультивации включает в себя посев многолетних трав, посадку древесных и кустарниковых видов, уход за ними.

В ходе длительных исследований была доказана возможность улучшения свойств субстратов с помощью различных приемов. Возможны следующие основные приемы обогащения поверхности отвалов необходимыми для роста и развития растений питательными веществами.

1. Прием землевания - нанесение на поверхность отвалов почвы, торфа или потенциально плодородного грунта, толщина слоя которых может колебаться от 2-4 см (на золоотвалах) до 20-50 см и более (на породных отвалах). При землевании поверхность отвалов может покрываться как равномерно по всей площади, так и полосами, причем полосы с покрытием шириной 6-10 м каждая чередуются с такими же по размеру полосами без покрытия. Оба типа полос располагаются поперек господствующего направления ветров. Полосы с покрытием засеваются многолетними травами, а также практикуются посадки деревьев и кустарников. Такой способ покрытия дает экономию как посевного и посадочного материала, так и наносимого покрытия.

2. Внесение полного минерального удобрения (NРК) с учетом имеющегося содержания питательных веществ в субстрате, слагающем отвал, которое делится на два этапа: осенью вносятся фосфорные и калийные удобрения из расчета 60-90 кг действующего начала на гектар; весной внести азотные удобрения - 90-120 кг/га из расчета 30-45 кг действующего начала на гектар Ежегодная подкормка посевов способствует лучшему развитию культур и скорейшему задернению отвалов.

3. Полив поверхности отвалов, в частности золоотвалов, в течение вегетационного периода обезвреженными сточными водами (после прохождения их через очистные сооружения). Полив следует проводить как до посева, так и после, начиная с 10-го дня после посева, в течение всего вегетационного периода (с мая по сентябрь) из расчета 200-500 м3/га за один раз, согласуя его с фазами развития растений. Состав применяемых сточных вод должен соответствовать нормам санитарно-эпидемиологической службы по содержанию вредных веществ.

Предпосевная обработка подготовленных площадей в зависимости от вида освоения, свойств субстрата может включать как безотвальную вспашку с почвоуглубителем, так и дискование или боронование тяжелыми боронами в 2-4 следа.

Семена злаковых трав не требуют предварительной обработки, но для улучшения всхожести их можно подвергнуть воздушно-тепловому обогреву. Семена бобовых по правилам следует подвергать скарификации. Но при посеве на отвалах этот прием можно не проводить, т. к. семена, не проросшие в первый год, пополняют количество растений в последующие годы. Хорошие результаты дает обработка семян бобовых бактериальными удобрениями, в частности нитрагином, из расчета 1 кг (2 бутылки) на рекомендуемую гектарную норму высева семян.

Посев семян проводится или рано весной - с 25 апреля до 15 мая или летом - с 20 июля по 10 августа, т. е. в период выпадения осадков. Посев семян можно проводить как вручную, так и механизированным способом с последующим боронованием и прикатыванием гладким катком.

Мелкие семена заделываются на глубину 1-2 см, крупные - 3-4 см.

Одновременно с посевом многолетних трав следует проводить посадку деревьев и кустарников, формируя из них защитные полосы или небольшие колки, что будет способствовать накоплению снега, уменьшению водной и ветровой эрозии поверхности отвалов. Для этого рекомендуются следующие деревья и кустарники: тополь бальзамический, яблоня мелкоплодная, осина, береза бородавчатая, береза пушистая, ива козья, ива пятитычинковая., сосна обыкновенная, карагана желтая, шиповник коричный, ракитник русский, малина лесная, облепиха, смородина золотистая, клен американский, лох узколистный и др. Возможно создание крупноплощадных культурдендроценозов.

Посадку древесных и кустарниковых видов на отвалах как правило проводят в ямки или траншеи с внесением плодородной почвы. Культурфитоценозы, формируемые на отвалах путем посева многолетних трав уже на третий год жизни дают прочную дернину, сомкнутый травостой и пригодны для сенокошения. Урожайность сена колеблется от 10,5 до 26 ц/га (злаки); от 20 до 45,5 ц/га (бобовые).

4. Лесохозяйственное направление биологической рекультивации

Лесная (лесохозяйственная) рекультивация предполагает создание и выращивание лесных культур мелиоративного, противоэрозионного, полезащитного, ландшафтно-озеленительного, санитарно-гигиенического, рекреационного и других назначений. В конечном счете речь идет о конструировании искусственного лесного биогеоценоза.

Первыми работами по лесной рекультивации у нас в стране следует считать освоение для лесохозяйственных целей торфяных выработок на севере и северо-западе европейской части, озеленение террикоников в Донбассе.

Одними из первых рекультивационных районов на нарушенных промышленностью землях в нашей стране стали Подмосковный горнохимический комбинат и лесопосадки в Тульской области.

В лесорекультивационной практике необходимо более полно учитывать естественное восстановление лесной растительности на отвалах. В общем плане рекультивации нарушенных горными работами территорий большого района целесообразно ряд участков использовать как участки для спортивной охоты, рыболовства и мест обитания диких животных. В таких случаях при проведении рекультивации можно ограничиться мероприятиями по содействию естественному восстановлению лесов и последующей реконструкции малоценных молодняков. Часто с этой целью проводят разреживание мелколиственных пород и посадку саженцев сосны и лиственницы площадками. Это так называемый пассивный способ лесной рекультивации, в отличие от активного способа - посадки лесокультур.

В южных районах страны под естественное зарастание целесообразно оставлять неудобные участки неразровненных территорий - крутые склоны, узкие ложбины, балки, где создают ремизные насаждения из плодовых деревьев и кустарников.

Требования к горнотехническому этапу рекультивации включают снятие плодородного слоя почвы, селективную выемку пород вскрыши, транспортировкуи использование для рекультивации плодородного почвенного слоя и потенциально плодородных вскрышных пород, формирование рельефа и структуры поверхностного слоя, создание подъездных путей и противоэрозионных сооружений.

Поверхностный слой служит основой для формирования корнеобитаемого горизонта рекультивируемого участка. При проведении биологической рекультивации внимание обращается на поверхностный слой, качество которого определяет возможность создания растительного покрова, трудоемкость мелиоративных мероприятий. Состав и структура верхнего слоя определяют виды освоения рекультивируемой территории. Мощность этого слоя для выращивания древесных и кустарниковых растений должна составлять не менее 1,5-2 м. Искусственно формируемый при рекультивации верхний горизонт (Р-горизонт) создают по схеме, близкой к природной (нижний слой - благоприятные водно-физические свойства, верхний - гумусированый горизонт).

Степень биологической пригодности грунтов устанавливается на основе физических и химических свойств пород вскрышной толщи и по наблюдениям за естественным зарастанием согласно. Практически выделяются три основные группы вскрышных пород по степени пригодности их для биологической рекультивации: пригодные (плодородные и потенциально-плодородные), малопригодные, непригодные. Группы разделяются на подгруппы по физическим и химическим свойствам.

К непригодным по физическим свойствам относятся сильнокаменистые скальные породы. Непригодность пород по химическим свойствам определяют, как правило, неблагоприятная реакция среды (сильно кислая или сильно щелочная) и высокий уровень засоления. Первая группа складируется во временные отвалы и используется впоследствии для создания рекультивационного слоя. Вторая группа - основная часть горной массы отвалов, для которых характерно малое количество элементов питания растений, неблагоприятный механический состав, но возможно использование для создания лесонасаждений. Третья группа - преимущественно скальные породы.

Пригодность нарушенных земель устанавливается на основе следующих факторов:

Природных физико-географических условий: рельефа, геологии, почвы, климата, растительности, гидрологии;

Хозяйственных, социально-экономических и санитарно-гигиенических условий;

Технологии и комплексной механизации горных работ, срока эксплуатации карьера и стадии развития предприятия, на котором проектируются рекультивационные работы;

Экономической целесообразности и социального эффекта рекультивации.

Для улучшения структуры и качественного состава грунтосмесей рекультивационного слоя необходим целый комплекс мероприятий по их мелиорации.

Мелиоративные меры делят на группы:

Физико-химические методы мелиорации грунтосмесей;

Обогащение грунтов с помощью внесения удобрений и посева сидератов;

Биологические методы интенсификации роста лесокультур путем введения в их состав пород азотонакопителей.

Лесные культуры на отвалах. Оптимальным считается лесонасаждение, где наиболее полно использовано потенциальное плодородие почвы для роста древесных пород, получены наибольшие запасы древесины, проявляются полезные свойства леса: климаторегулирующие, водоохранные, почвозащитные, санитарно-гигиенические и др.

В мировой лесорекультивационной практике сложилась особая форма ведения лесного хозяйства на промьшленных отвалах - создание предварительных мелиоративных насаждений из быстрорастущих нетребовательных пород и постепенная замена их насаждениями из более ценных пород. Мелиоративные породы - это ольха, акация белая, тополя. Существует трехмерное лесоводство - создание устойчивых экосистем, заменяющих менее продуктивную естественную растительность (обширные лесополосы, перемежающиеся с пастбищными угодиями).

Подбор пород строят по зональному географическому принципу, сучетом биологической пригодности грунтов.

Л. П. Баранник (1976) предлагает определять такие показатели биологической устойчивости лесных пород, как морозостойкость, засухоустойчивость, требовательность к почвенному плодородию, быстрота роста, мелиоративные качества, и выражает эти свойства в баллах (высокие, средние, низкие и т. д.).

В соответствии с биологической характеристикой выделяется группа пионерных видов: лиственница, сосна, береза, тополь, ива, ольха, акация. Токсичные породы с высокой кислотностью переносят акация, береза, ольха, тополь, лох, облепиха, сосна, ива, клен, осина, смородина, спирея, тамариск. А карбонатные щелочные - сосна, акация, береза, клен, ольха, лох, облепиха.

Сравнительно большой выбор видов позволяет создавать на отвалах сложные по составу насаждения различных типов и назначения - мелиоративные, противоэрозионные, водорегулирующие лесополосы, ремизные, лесопарковые и массивные эксплутационные.

Мелиоративный тип лесокультур для токсичных сульфидсодержащих грунтосмесей. Мелиоративный тип лесных культур разрабатывается для крайне неблагоприятных в биологическом отношении отвалов, сложенных токсичными грунтосмесями. На них можно использовать сосну, березу, тополь, ольху, акацию, но требуется мелиорация грунта. Эффективны экранирование непригодных участков слоем суглинка либо известкование с глубоким рыхлением и промывкой. Обязательна подготовка грунтосмесей по системе сидерального пара и посевы донника. Необходимо выращивать не чисто сосновые лесонасаждения, а смешанные сосново-березовые лесокультуры с ольхой.

Таким образом, подбирать тип лесных культур нужно с учетом распределения участков грунтосмесей различной степени токсичности на поверхности отвалов.

На нетоксичных вскрышных грунтах можно выращивать лесные насаждения различного целевого назначения: это лесопарки, эксплутационные, защитные, мелиоративно-озеленительные, подготовительные ремизные и другие насаждения. Для всех видов обязательным является выполнение мелиоративных и почвозащитных функций.

Во всех почвенно-климатических зонах на рыхлых грунтах легкого механического состава без сорной растительности возможно выращивание лесной культуры без подготовки грунта. На грунтах тяжелого механического состава с сорняками сплошная вспышка обязательна. Проектированию и созданию лесных культур должно предшествовать агротехническое обследование и крупномасштабное картирование поверхности отвалов.

При подборе древесных и кустарниковых пород и составлении проектов лесных культур предпочтение следует отдавать смешанным насаждениям, которые, как правило, более устойчивы, чем из одной породы, полнее используют почвенные и атмосферные ресурсы среды. В состав посадок желательно вводить до 30-50 % кустарников.

Необходимо, однако, заметить, что облепиху не следует смешивать с другими древесными породами, так как она дает на отвалах высокую энергию роста и через 4-5 лет вытесняет все другие виды.

1. Сосны - 33 %, лиственницы - 17 %, кустарников - 50 %;

2. Сосны - 33 %, березы - 33 %, кустарников - 33 %;

3. Лиственницы - 30 %, березы - 25 %, кустарников - 45 %;

4. Березы - 50 %, кустарников - 50 %.

Последняя схема предназначена для неблагоприятных условий - на ветроударных и склонах южной экспозиции, на вершинах отвалов.

На участках лесной рекультивации, предназначенных для создания зон отдыха и имеющих ландшафтное назначение, желательно куртинное смешение древесно-кустарниковых пород, величина отдельных куртин может достигать 0,1-0,3 га.

Размещение саженцев на площади устанавливается в каждом конкретном случае в зависимости от биологических свойств высаживаемых пород, лесопригодности грунта, назначения создаваемых лесопосадок, особенностей рельефа участка. Предпочтительнее равномерное распределение саженцев по площади (например, 1 х 1 м или 1,0 х 1,2 м). В этом случае быстрее происходит смыкание крон и закрепление поверхности отвалов. Однако в случае проведения механизированных работ ширина междурядий увеличивается до 1,5-2 м, а в рядах расстояние между растениями соответственно сокращается до 0,5-0,7 м. Плодово-ягодные облепиховые плантации следует создавать с шириной междурядий 2-2,5 м, высаживая на 1 га 2-2,5 тыс. саженцев.

В большинстве случаев ухода за лесопосадками на отвалах (прополка и рыхление) не требуется. Травянистая растительность на свежеотсыпанных или недавно разровненных отвалах практически отсутствует. Если и появляется сорно-полевая растительность, то она обычно не образует густого травостоя и не угнетает древесную растительность. И только в исключительных случаях, при большой густоте сорных трав, необходимо производить прополку лесных культур.

Рыхление требуется на тяжелых глинистых грунтах, где возможно образование на поверхности плотной корки. На отвалах из аргиллитов, алевролитов, песчаников, образующих щебенисто-пластинчатые каменистые грунтосмеси, поверхностный слой породы обычно бывает достаточно рыхлым.

Создаваемые на отвалах лесонасаждения имеют преимущественно защитное, санитарно-гигиеническое и рекреационное значение, но возможно и лесохозяйственное их использование.

Литература

1. Колесников Б.П., Пикалова Г.М. К вопросу о классификации промыш-ленных отвалов как компонентов техногенных ландшафтов // Растения и промышленная среда. Свердловск, 1974. С. 3-28.

2. Махнев А.К., Чибрик Т.С., Трубина М.Р., Лукина Н.В. и др. Экологические основы и методы биологической рекультивации золоотвалов тепловых электростанций на Урале. Екатеринбург: УрО РАН, 2002. 356 с.

3. Чибрик Т.С. Основы биологической рекультивации.: Учеб. пособие. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2002. 172 с.

4. Чибрик Т.С., Елькин Ю.А. Формирование фитоценозов на нарушенных промышленностью землях (биологическая рекультивация). Свердловск: УрГУ, 1991. 220 с.

5. Голованов А.И., Зимин Ф.М., Козлов Д.В. и др. Природообустройство. Москва «КолосС», 2008. 551 с.

6. Сметанин В.И. Рекультивация и обустройство нарушенных земель.: учеб.пособие. Москва: «КолосС», 2003. 94 с.

7. ГОСТ 17.5.1.03-86. Охрана природы. Земли. Классификация вскрышных и вмещающих пород для биологической рекультивации земель.

8. Зайцев Г.А. Лесная рекультивация. Москва: Лесная промышленность, 1997. 129 с.

9. Трифонова Н.В., Шкура В.Н. Мелиорация, рекультивация и охрана земель.: Терминологический словарь. Новочеркасск: НГМА, 2007. 237 с.

10. Черемисинов А.Ю. и др. Рекультивация нарушенных земель. Москва, 2000.

11. Поляков М.И. Рекультивация и охрана природы. Минск: Ураджай, 1987. 176 с.

12. Рекультивация земель и землевание малопродуктивных угодий. Москва: ГИЗР, 1981. 120 с.

13. Науменко В.П. Загрязнение почв и их охрана.: учеб. пособие. Новочеркасск: НГМА, 1996. 125 с.

14. Горлов Д.В. Рекультивация земель на карьерах. Москва: Недра, 1981. 260 с.

15. Голованов А.И., Зимин Ф.М., Сметанин В.И. Рекультивация нарушенных земель. Москва: «КолосС», 2009.

16. ГОСТ 17.5.1.01-83. Охрана природы. Рекультивация земель. Термины и определения.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Определение понятия рекультивации в контексте зеленой химии. Изучение существующих методов рекультивации природных сред для восстановления продуктивности и народнохозяйственной ценности загрязненных земель, а также для улучшения условий окружающей среды.

реферат , добавлен 25.12.2017


Основные понятия и этапы рекультивации земель. Рекультивация полигонов твердых бытовых отходов. Схема процесса очистки почвы от нефтепродуктов с внесением нефтеокисляющих микроорганизмов. Рекультивация земель, загрязненных тяжелыми металлами, отвалов.

контрольная работа , добавлен 31.10.2016


Методика и технология восстановления нефтезагрязнённых земель. Виды и способы получения биопрепаратов, их показатели. Эффективность технологии рекультивации загрязненных земель нефтью на основе аборигенных штаммов, разработанная ЗАО НПС "Элита-комплекс".

дипломная работа , добавлен 18.07.2010


Технологии рекультивации загрязненных земель в нефтяном комплексе Октябрьского района, их благоприятное влияние на окружающую природную среду. Общие сведения об Октябрьском районе и организации "ТНК - Нягань". Биотехнология ликвидации шламовых амбаров.

курсовая работа , добавлен 03.09.2010


Комплекс мероприятий, направленных на сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов в пределах территорий, подвергшихся техногенному воздействию в связи с добычей полезных ископаемых. Выбор направления рекультивации земель.

презентация , добавлен 17.10.2016


Проблема локальных загрязнений почвы, связанных с разливами нефти и нефтепродуктов. Снижение количества микроорганизмов в почве как следствие загрязнения почвы нефтепродуктами. Пагубное влияние загрязнений на пищевые цепи. Способы рекультивации земель.

презентация , добавлен 16.05.2016


Токсическое действие нефти на почвенную биоту. Изменение основных свойств почвы при длительном воздействии на неё нефтепродуктов. Перспектива применения биопрепаратов для ускорения процессов биодеградации нефтезагрязнений. Этапы рекультивации земель.

курсовая работа , добавлен 09.04.2014


Характеристика Тюменского района. Климатическая характеристика и географическое положение. Характеристика почвенного покрова. Характеристика растительного и животного мира. Обзор мероприятий по рекультивации загрязненного тяжелыми металлами участка.

курсовая работа , добавлен 18.12.2014


Типы и виды деградации пригородных почв, оценка степени деградации. Способы рекультивации загрязненных почв. Характеристика г. Ижевска как источника химического загрязнения почв. Технологические приёмы рекультивации почв, загрязнённых тяжёлыми металлами.

курсовая работа , добавлен 11.06.2015


Характеристика загрязнения атмосферы и водоемов, анализ состояния здоровья, заболеваемости и смертности населения Кемеровской области. Проблема рекультивации техногенных земель, утилизации и обезвреживания отходов, растительного и животного мира Кузбаса.

Главная цель рекультивации – содействие естественному восстановлению природных экосистем, возврат земель в первоначальное природопользование.

Биологический этап рекультивации земель включает комплекс агротехнических и фитомелиоративных мероприятий по восстановлению плодородия нарушенных земель.

Биологическая рекультивация направлена, прежде всего, на закрепление поверхностного слоя почвы корневой системой растений, создание сомкнутого травостоя и предотвращение развития водной и ветровой эрозии почв на нарушенных землях.

К мероприятиям по биологической рекультивации относятся:

– агротехнические мероприятия по повышению плодородия почв,

– посев семян многолетних растений с целью восстановления естественного или антропогенного растительного покрова,

– послепосевное прикатывание для уплотнения почв.

Исходя из этого, биологический этап рекультивации направлен, прежде всего, на закрепление поверхностного слоя почвы корневой системой растений, создание сомкнутого травостоя и предотвращение развития водной и ветровой эрозии почв на нарушенных землях.

Для защиты территории участка работ от разрушительного воздействия стока и дефляционных ветров, применяют посев трав, для создания противоэрозионного покрытия с повышенной нормой высева семян. Высеваемые травы должны обладать способностью быстро создавать замкнутый травостой и прочную дернину, устойчивую к смыву.

При подготовке почв для посева особое внимание должно быть направлено на сохранение влаги в почве, придание поверхностному слою мелкозернистой консистенции, выравниванию поверхности. Это достигается планировкой нарушенных земель, после которой создаются условия, вполне достаточные для проведения предпосевной обработки земель и проведения посевов.

Рабочим проетом рекультивации предлагается следующая последовательность приемов обработки почвы:

– предпосевная культивация и боронование (на сухих участках, занятых луговой растительностью);

– предпосевная культивация и боронование (на участках, подвергшихся расчистке от лесорастительности);

– предпосевное прикатывание;

– механизированный посев семян многолетних трав по рекультивируемой поверхности;

– прикатывание почвы в один след после посева (создает условия для лучшего прорастания семян, усиливая приток влаги из нижних горизонтов почвы).

Рабочим проетом предусматривается внесение удобрений под средний уровень урожайности многолетних трав. Землепользователь по своему усмотрению может уточнить дозы и виды применяемых удобрений, в пределах сводной сметы.

Удобрения внести на сухих участках полосы отвода земель, в местах механизированного посева многолетних травосмесей.

Фоновой реакцией почвенной среды на участке проведения работ является кислая среда. Для уменьшения кислотности почв предусмотрено внести известь, в расчете ориентировочно в среднем 3 т/га почвы. Известкование является основным условием эффективного применения удобрений на кислых почвах. Эффективность минеральных удобрений на известкованных почвах значительно возрастает. Известь вносят под культивацию.

В результате снижения кислотности и улучшения физических свойств почвы, под влиянием известкования, усиливается жизнедеятельность микроорганизмов и мобилизация ими азота, фосфора и других питательных веществ из почвенного органического вещества.

Посев трав выполнить после завершения строительства, весенне-летний или осенний периоды, в тихую, безветренную погоду.

Высеваемые травы должны обладать способностью быстро создавать замкнутый травостой и прочную дернину, устойчивую к смыву, быстро отрастать после скашивания. Семена трав для посева должны соответствовать требованиям стандарта и по посевным качествам быть не ниже II класса.

Для посева рекомендуется использовать семена трав местного происхождения, как наиболее приспособленных к местным почвенно–климатическим условиям. При подборе семенного материала целесообразно пользоваться услугами местных семеноводческих хозяйств или закупать адаптированные к данным условиям семена многолетних трав в других регионах.

Для южнотаежной лесной зоны, где расположен объект строительства, в соответствии с техническими условиями на рекультивацию, рекомендуется травосмесь, в которой злаковые составляют 60%, бобовые – 40%. Из злаковых растений рекомендуется тимофеевка луговая, овсяница луговая, костер безостый, из бобовых – клевер красный, люцерна желтая. Краткая характеристика видов трав, предлагаемых в составе травосмеси, представлена ниже.

Тимофеевка луговая – рыхлокустовой злак с неглубокой корневой системой. Отличается высокой зимостойкостью, светолюбива, требовательна к содержанию питательных веществ, хорошо развивается лишь на достаточно богатых суглинистых и глинистых почвах. Влаголюбива. Устойчива к затоплению. Отличается высокой зимостойкостью, переносит суровые зимы. Используется для залужения бросовых земель, создания лугов.

Овсяница луговая – дерновый многолетник, отличающийся большим разнообразием популяций и форм, растущий на практически любых почвах и выдерживающий периодическое затопление. Отдельные корни проникают на глубину более 125 см, основная же масса корней распространяется на глубину 12-20 см. В верхнем горизонте почвы отрастают многочисленные коротки корневища, от которых образуются с самостоятельной корневой системой. Генеративный период – более 10 лет. Образует прочную упругую дернину. Она хорошо растет на осушенных и окультуренных торфянистых и болотных почвах.

Кострец безостый – Корневища длинные, упругие, дающие многочисленные побеги, корневая система углубляется до 1,5-2 м. К почвам нетребователен, засухоустойчив, холодостоек и весностоек. Хорошо переносит вытаптывание.

Клевер красный – К почвам не требователен. Вынослив к колебаниям метеорологических условий, потребность к влаги пониженная. Недостаток влаги для него лучше, чем избыток, особенно осенью. Высеянные семена прорастают в течение четырех-пяти дней. В первое время растения требуют пониженных температур, поэтому предпочтительнее ранневесенние сроки сева. Заморозки переносит стойко. Особо ценен для закрепления склонов.

Люце́рна желтая - род многолетних трав семейства Бобовые (Fabaceae). Люцерна желтая отличается самой высокой зимостойкостью, засухоустойчивостью, солевыносливостью и долголетием среди возделываемых видов люцерны. Корневая система мощная, глубоко проникает в почву, развивается на основе зародышевого корешка семени. Мощная, глубоко расположенная корневая система люцерны способствует улучшению структуры почвы, повышает её водо- и воздухопроницаемость и способствует накоплению гумуса. Благодаря симбиозу с азотфиксирующими клубеньковыми бактериями люцерна накапливает азот атмосферы в корнях и пожнивных остатках. Стебли ветвистые, образуют мощный куст высотой 50…150 см.

В мелиорации эродированных земель ей принадлежит одно из основных мест. Обладает хорошими противоэрозионными свойствами. Высокая урожайность, широкая экологическая приспособленность, долговечность, зимостойкость и засухоустойчивость делают люцерну пригодной для возделывания в самых разнообразных условиях.

Посев трав производится механизировано, на участках аренды земель на период строительства за исключением площади, занятой дорогами, обводненных и заболоченных участков. Основные способы посева:

1. Механизировано, рядовым способом только поперек склона, с целью задержания поверхностного стока и предотвращения дальнейшего развития эрозионных процессов – на участках, подверженных эрозионно-опасным процессам.
2. Механизировано, рядовым способом – на остальной территории.

При необходимости следует провести выборочный посев трав на размытых участках. Уход за посевом следует осуществлять в течение 2-3 лет до полного задернения поверхности.

Биологический этап включает комплекс агротехнических и фитомелиоративных мероприятий, направленных на улучшение агрофизических, агрохимических, биохимических и других свойств почвы. Биорекультивация - это оптимизация физико-химического и биологического факторов очищения почвы.

Биологический этап выполняется после завершения технического этапа и заключается в подготовке почвы, внесении удобрений, биопрепаратов, подборе трав и травосмесей, посеве, уходе за посевами и направлен на закрепление поверхностного слоя почвы корневой системой растений, создание сомкнутого травостоя и предотвращение развития водной и ветровой эрозии почв на нарушенных землях.

Биологический этап осуществляется после полного завершения технического этапа по восстановлению плодородного слоя почвы в соответствии с ГОСТ 17.5.3.06-85 и комплексе с механическими методами. При проведении данного этапа рекультивации должны быть учтены требования к рекультивации земель по направлениям их использования.

На сильно загрязненных нефтью и нефтепродуктами участках для ускорения процесса биодеградации нефти и нефтепродуктов могут вноситься биологические препараты, имеющие разрешение государственных служб. Использовать препараты следует согласно инструкции по их применению и по технологии, согласованной с местными органами Федерального агентства кадастра объектов недвижимости. Необходимым условием для успешной переработки нефти и нефтепродуктов нефтеокисляющими бактериями является величина активной реакции (рН) почвы, она должна быть не менее 6.5.

Внесение рабочих растворов биопрепарата на обрабатываемую поверхность осуществляется с помощью насоса и распылителя. При этом обеспечивается интенсивное рыхление очищаемого почвенного слоя .

Дня внесения рабочей суспензии на небольших площадях загрязнений используются пожарные машины, мотопомпы, опрыскиватели, дождевальные аппараты и машины, на более крупных - агрегаты с большим объемом резервуара.

При проведении биорекультивации необходимо учитывать, что органические вещества и микроэлементы, содержащиеся в составе нефти, при определенной трансформации и снижении концентрации до 300 мг нефти на 1 кг почвы могут быть стимуляторами роста растений и пищевыми компонентами для почвенного биоценоза.

Биологический этап включает две стадии - пробный посев трав и фитомелиоративный с внесением минеральных удобрений и посевом устойчивых к загрязнению многолетних трав. При посадке растений следует избегать посадки деревьев хвойных пород, деревьев, кустарников и трав, выделяющих волокнистые вещества или опушенные семена.

Цель пробного посева трав - оценить остаточную фитотоксичность почвы, интенсифицировать процессы биодеградации нефти и нефтепродуктов и улучшения агрофизических свойств почвы, уточнить сроки перехода к заключительной стадии рекультивации.

Перед пробным посевом трав бобовых культур проводится вспашка (на глубину загрязнения), рыхление и дискование. Посев и уход за посевами осуществляются по нормам и технологиям, принятым в почвенно-климатической зоны. Высеваемые травы должны обладать способностью быстро создавать сомкнутый травостой и прочную дернину, устойчивую к смыву и выпасу скота, быстро отрастать после скашивания. Семена трав, предназначенные для посева, должны соответствовать требованиям стандарта и по посевным качествам быть не ниже II класса.

Семена бобовых трав следует по возможности скарифицировать. Перед посевом семена бобовых желательно подвергнуть инокуляции обработке бактериальными удобрениями (нитрагин) .

Слежавшиеся минеральные удобрения перед внесением в почву необходимо измельчить и просеять через сито. В случае припосевного внесения удобрений смешивание их с семенами производится непосредственно перед посевом. Сульфат аммония, аммиачную селитру нельзя смешивать, рассеивать и заделывать в почву одновременно с известью. Суперфосфат и калийные удобрения целесообразно вносить вместе с известью.

Перед проведением биорекультивации нарушенных земель на кислых почвах предварительно проводят мелиоративные мероприятия, в том числе известкование почв. Дозы извести устанавливаются по справочным и нормативным документам, действующим в почвенно-климатической зоне.

В зависимости от дозы извести определяют способ ее заделки в почву. При внесении извести необходимо равномерно распределить ее по полю, лучше перемешать со всем пахотным слоем почвы. Это может быть достигнуто при заделке извести под культивацию.

При поверхностном внесении извести, дозы должны быть уменьшены до 1/2-1/5 от полной дозы. Малые дозы извести действуют на процесс нормализации кислотности почвы более эффективно в первый год после внесения .

На второй стадии биологического этапа спустя 1.5-2.5 года после загрязнения проводится посев многолетних трав. Он начинается, если пробный посев трав дал всходы не менее чем на 75% площади. Перед посевом многолетних трав проводится боронование, внесение минеральных удобрений, культивация почвы. Внесение удобрений проводится с целью интенсификации жизнедеятельности микробных сообществ в почве и увеличения биомассы растений, что, в свою очередь, способствует усилению процессов восстановления плодородия земель.

Для контроля за восстановлением земель и качеством выращенной биомассы одновременно проводится посев тех же культур по аналогичной технологии на контрольном (незагрязненном) участке на буферной площади между нефтезагрязненным участком и землями, используемыми для хозяйственных целей. Если зарастание на загрязненном участке составляет не менее 75% площади земель по сравнению с зарастанием на контрольном участке, то рекультивационные работы считаются законченными и участок следует передать землевладельцу.

Зеленую массу возделываемых трав по окончании рекультивации использовать в кормовых целях не рекомендуется. Ее оставляют на рекультивируемом участке и используют в качестве сидерального удобрения (после обработки дисковыми лощильщиками зеленую массу запахивают). Использование рекультивируемых земель в качестве сельскохозяйственные угодий возможно только после получения заключения агрохимической и санитарно-эпидемиологической служб об отсутствии опасности выноса растениями веществ, токсичных для человека и животных [ГОСТ 17.5.3.04-83].

Выбор видов трав проводится исходя из местных почвенно-климатических условий и рекомендаций зональной системы земледелия субъектов Российской Федерации .

При рекультивации нефтезагрязненных земель нужно учитывать модифицирующее действие нефти на основные свойства почвы и динамику естественной биодеградации нефти. Комплекс мероприятий по очистке почвы от нефтяного загрязнения включают два момента: 1)активизация абиотических физико-химических процессов деградации свежей нефти; 2)стимуляция почвенной углеводоокисляющей микрофлоры и фитомелиорация. Причём изменённые свойства загрязнённой почвы позволяют предположить направление необходимых воздействий, а поэтапность процесса естественной деградации нефти в почве указывает на наиболее рациональную последовательность отдельных мероприятий .

МИНИСТЕРСТВО НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ВНИИСПТнефть

УТВЕРЖДЕН

Первым заместителем министра

нефтяной промышленности

В.И. Кремневым

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО БИОЛОГИЧЕСКОЙ РЕКУЛЬТИВАЦИИ
ЗЕМЕЛЬ, НАРУШЕННЫХ ПРИ СБОРЕ,
ПОДГОТОВКЕ И ТРАНСПОРТЕ НЕФТИ

РД 39-30-925-83

Настоящие "Методические указания" регламентируют параметры технологического процесса биологической рекультивации земель, нарушенных при сборе, подготовке и транспорте нефти и предотвращения эрозии почв путем посева многолетних трав. Технология рекомендуется для предприятий Миннефтепрома, расположенных от лесотундрово-северотаежной зоны на севере и до сухостепной - на юге. Составители: от ВНИИСПТнефть - Хасанов И.В., Гибадуллин И.Г., Гумеров Р.С., Абзалов Р.З.; от Сыктывкарского Госуниверситета - Акульшина Н.П., Лобовиков Н.Н.; от Управления Северными магистральными нефтепроводами - Пелевин В.В., Бакута А.Г. Замечания и предложения просим направлять по адресу: г. Уфа, 450055, проспект Октября, 144/3, ВНИИСПТнефть, лаборатория охраны окружающий среды.

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

Методические указания по биологической рекультивации
земель, нарушенных при сборе, подготовке и транспорте нефти

РД 39-30-925-83

Вводится впервые

Приказом Министерства нефтяной промышленности от 17 ноября 1983 г. № 616 Срок введения установлен с 01.01.84 г. Срок действия до 01.01.89 г. Настоящие методические указания относятся к технологии биологической рекультивации земель, нарушенных при сборе, подготовке и транспорте нефти, посредством посева многолетних трав, стимулирования естественного их зарастания и регламентируют: технологический процесс, условия его применения, сроки и нормы высева семян, состав и дозы минеральных удобрений, способы ухода за почвозакрепляющими травами в первые годы жизни. Технологический процесс предназначен для предотвращения эрозионных процессов, повышения надежности эксплуатации объектов, охраны окружающей среды, благоустройства и озеленения территорий предприятий Министерства нефтяной промышленности. Методические указания могут быть использованы также при планировании, проектировании и практическом выполнении работ, связанных с нарушением земель и их рекультивацией, сохранением и рациональным использованием плодородного слоя почвы. Методические указания разработаны на основе исследований, выполненных Сыктывкарским государственным университетом имени 50-летия СССР совместно с Управлением северными магистральными нефтепроводами в таежной зоне Европейского Севера; во ВНИИСПТнефти, а также зональных научно-исследовательских учреждениях, в развитие существующих руководящих документов по охране окружающей среды на объектах Миннефтепрома. Руководящий документ может быть использован также предприятиями других министерств и ведомств, производственная деятельность которых связана с нарушением и биологической рекультивацией земель. Производственная проверка основных рекомендуемых мероприятий проведена на трассе магистрального нефтепровода Возей-Уса-Ухта в период 1978-1982 гг.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Процесс строительства, реконструкции, эксплуатации и ремонта объектов отрасли обусловливает появление участков, где частично или полностью уничтожен растительный покров. На обнаженных территориях развиваются процессы ветровой и водной эрозии почв, в результате чего происходит потеря грунта, оврагообразование, создаются аварийные ситуации, ухудшается эстетический вид участков. Установлено, что главной причиной, вызывающей процессы эрозии, является несвоевременное и некачественное проведение или полное отсутствие почвозащитных мер (технической и биологической рекультивации почвогрунтов). Рекультивация земель, осуществление мер борьбы с эрозионными процессами и предотвращение их возникновения способствуют надежной работе объектов отрасли, являются необходимым средством защиты окружающей среды. Они должны осуществляться в соответствии с утвержденными техническими проектами в увязке с годовыми планами производственной деятельности, в процессе которых происходит нарушение земель. Существуют сельскохозяйственное, лесохозяйственное, водо- и рыбохозяйственное, санитарно-гигиеническое, рекреационное и строительное направления рекультивации земель. Выбор их должен осуществляться с учетом почвенно-климатических условий района; состояния и степени естественного зарастания нарушенных земель; агрохимических и агрофизических свойств почв и пород; перспективы развития отрасли, возможности повторных нарушений и других факторов. Технологический процесс рекультивации земель и предотвращение эрозии почв должен включать технический и биологический этапы и предусматривать последовательность: селективное снятие биологически активного верхнего слоя почвы (кроме лесных угодий); возвращение его на нарушенную площадь с насыпаным ровным слоем и планировкой; гидротехнические мероприятия на склонах (устройство насыпных валиков под острым углом; одиночное и двойное мощение); укрепление грунтами, глиной, глинобетоном и обработанными черными вяжущими; одерновка, травяные ковры (в т.ч. армированные и другие); лесомелиоративные мероприятия; отвод поверхностных вод, известкование, гипсование и т.д.; агротехнические приемы: подготовка почвы, внесение удобрений, подбор трав и травосмесей, сроки посева и посев, меры ухода. Лесомелиоративные мероприятия проводятся, учитывая специфику объекта, например, на трассе трубопроводов и у нефтехранилищ, где возобновление леса недопустимо. Биологическая рекультивация осуществляется немедленно после завершения технического этапа и заключается в проведении комплекса агротехнических и фито-мелиоративных мероприятий, направленных на восстановление плодородия земель. Основная ее задача - создание продуктивных угодий, закреп ление с помощью растительности эродируемых поверхностей, загрязняющих окружающую среду. Затраты на рекультивацию земель должны включаться в годовые производственные планы предприятий-землепользователей. Технологический процесс биологической рекультивации земель, нарушенных при сборе, подготовке и транспорте нефти, составлен с учетом природно-сельскохозяйственного районирования земельного фонда СССР. При этом в холодном тундрово-таежном поясе, ввиду недостатка экспериментальных данных, технология дается лишь для лесотундрово-северотаежной и среднетаежной зон, исключая полярно-тундровую зону. В умеренном поясе описание технологии производится по трем группам зон: южно-таежно-лесной, лесостепной и степной, сухостепной. Система общесоюзного природно-сельскохозяйственного районирования земельного фонда и расположения объектов Миннефтепрома приводится в приложении 1. Почвенно-климатические показатели и технологический процесс приводятся для регионов с развитой нефтяной промышленностью (приложение 2, 3).

2. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ

2.1. Технология применяется как средство закрепления поверхностного слоя почвы корневой системой растений, создания сомкнутого травостоя и предотвращения развития водной и ветровой эрозии почв на землях, нарушенных в процессе производственной деятельности предприятий отрасли. 2.2. Применение технологии биологической рекультивации обосновывается и определяется с учетом: размера площади, подлежащей закреплению; подготовки средств для обработки почв и посева трав; гидрометеоусловий на месте работ: температуры и влажности окружающего воздуха, почвы и т.д.; удаленности места эрозионноопасных участков от баз сосредоточения средств, материалов и возможности их доставки. 2.3. Применение технологии обязательно на склонах (с крутизной более 0,5-1°) эрозионноопасных участков; в местах пересечения с реками, ручьями; на территории объектов в целях озеленения. Она может также применяться в сочетании с гидротехническими мероприятиями в зависимости от условий и специфики объектов. 2.4. До начала рекультивации нарушенных земель проводится оценка этапов их естественного зарастания.

3. ОЦЕНКА ЭТАПОВ ЕСТЕСТВЕННОГО ЗАРАСТАНИЯ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ В ТАЕЖНОЙ ЗОНЕ

3.1. Для оценки надежности самозарастания (саморекультивации) земель следует определить наличие на поверхности эрозионных борозд, затем их площадь относительно площади всего выделяемого эрозионноопасного участка, глубину и ширину, направление и скорость роста и продвижения борозд в течение сезона и по сравнению с предыдущим годом. Важно оценить динамику эрозионного процесса: о его усилении свидетельствует увеличение размывов в период дождей и паводка; об ослаблении судят по активному зарастанию поверхности старых эрозионных борозд. 3.2. Для оценки состояния самозарастания важно определение общего проективного покрытия (о.п.п.) поверхности почвы растениями: кустарничками, травами, мхами. О.п.п. исчисляется от 100 %, за которое условно принимается такое покрытие, при котором не видно обнаженных участков земли. При нормальном ходе за растания на 2-3 год о.п.п. отдельных участков варьируются от 15 (25) до 75 %. При неблагоприятном - травостой почти не формируется или составляет менее 15-20 %. О.п.п. растительности и активность эрозионных процессов, как правило, находятся в обратно пропорциональной зависимости. 3.3. Пионерные растения являются индикаторами темпов и стадий зарастания. В таежной и лесотундровой зонах основными пионерами зарастания являются вегетативно подвижные длиннокорневищные иван-чай узколистный, хвощ лесной. Их появление на нарушенном субстрате означает начало самозарастания. Иван-чаевое зарастание - основной тип зарастания, хвощевое зарастание - обычно на еще более бедных субстратах. На еще более увлажненных и богатых, чаще приречных субстратах происходит осоковое и вейниковое (вейник пурпурный и др.) зарастание, как правило, это последующий за пионерным этап. Саморекультивация послелесных участков на водоразделах активно происходит благодаря быстрому разрастанию кустарничков (черника, брусника, голубика), а по окраинам болот - багульника, андромеды, из трав - различных видов пушицы. Мхи активно разрастаются на влажных кислых субстратах. 3.4. Появление кустарников: шиповника, ивы, рябины, а также всходов и подроста березы, осины и других, выявляет третий этап зарастания. Дальнейшее их разрастание и появление подроста показывает начало восстановления исходной растительной ассоциации и облесения участка. 3.5. В целом естественное зарастание происходит удовлетворительно там, где при строительстве на поверхности сохранился плодородный слой почвы с остатками растительного покрова. Естественное восстановление растительности происходит по луговому или лесному типу, имеющему свою специфику на разных участках в зависимости от исходной коренной растительности. 3.6. Эрозионноопасными являются склоны, особенно берега, у пересечения трубопроводов с реками, ручьями. Именно здесь особенно тщательно должны быть проведены все работы по технической и биологической рекультивации в соответствии с ТЭО с целью предотвращения эрозии почвогрунтов. Биорекультивацию следует считать завершающим этапом строительства, реконструкции объектов и проводить не позднее 15 дней после окончания земляных работ на трассе. Несвоевременное проведение биорекультивации повышает затраты на ликвидацию последствий эрозионных процессов, увеличивает площадь техногенных участков в 10-12 раз. 3.7. После оценки этапов естественного зарастания устанавливают приемы его стимулирования или иные технологические приемы биорекультивации нарушенных земель.

4. ПРИЕМЫ СТИМУЛИРОВАНИЯ ЕСТЕСТВЕННОГО ЗАРАСТАНИЯ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ В ТАЕЖНОЙ ЗОНЕ

С этой целью рекомендуются известкование кислых почв и подкормка самовосстанавливающейся растительности минеральными удобрениями. 4.1. Известкование рекультивируемых участков проводится в зависимости от степени кислотности почв. Как повышенная, так и пониженная кислотность почвы мешает развитию растений. Дозы внесения извести устанавливаются после определения кислотности (рН) почвы. Методика определения кислотности почвы приводится в приложении 4. 4.2. Подкормка естественной самовосстанавливающейся растительности минеральными удобрениями увеличивает проективное покрытие почвы, способствует накоплению в ней большей корневой мас сы, в результате уменьшаются процессы водной и ветровой эрозии. Для этой цели лучшими являются сложные удобрения: нитроаммофоска и аммофоска, включающие основные элементы питания: азот, фосфор, калий (N , P , K), а также простые удобрения, содержащие по одному из названных элементов питания (суперфосфат, аммиачная селитра, мочевина, хлористый калий). Для целей стимулирования естественного зарастания целесообразна весенняя подкормка по мере освобождения участка от снега. Оптимальная доза внесения азота, фосфора и калия в условиях лесотундрово-северотаежной и среднетаежной зон - 45-90 кг/га действующего вещества. Способы внесения - ручной (на небольших участках), туковыми сеялками, самолетом или гидросеялкой в зависимости от условий.

5. ПОДГОТОВКА МАТЕРИАЛОВ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

5.1. Подбор видов трав. 5.1.1. Виды трав, используемые для биорекультивации нарушенных земель, должны быть апробированных районированных сортов и местных популяций. Травы местного происхождения более приспособлены к местным почвенно-климатическим условиям, поэтому более устойчивы, долголетни и высокоурожайны. 5.1.2. Высеваемые травы должны обладать способностью быстро создавать сомкнутый травостой и прочную дернину, устойчивую к смыву и выпасу скота, быстро отрастать после скашивания. 5.1.3. При подборе видов трав следует также учитывать их устойчивость к загрязнению нефтью и задымленности воздуха, засухоустойчивость и зимостойкость. 5.1.4. От качества семенного материала во многом зависит дружность и полнота всходов. Семена трав, предназначенных для посева, должны соответствовать требованиям стандарта и по посевным качествам быть не ниже II класса. 5.1.5. Семена перед посевом должны быть проверены на энергию прорастания и всхожесть. Если они имеют низкую энергию про растания, то обязательным приемом для обеспечения дружных всходов является воздушно-тепловой обогрев их. 5.1.6. Семена бобовых следует по возможности скарифицировать путем пропускания через клеверотерку или перетирания с крупнозернистым кварцевым песком и битым стеклом. Перед посевом семена бобовых желательно подвергнуть инокуляции - обработке бактериальными удобрениями. 5.2. Удобрения. 5.2.1. Слежавшиеся минеральные удобрения перед внесением в почву должны быть раздроблены и просеяны через сита. 5.2.2. В случае припосевного внесения удобрений, смешивание их с семенами производится непосредственно перед посевом. Заблаговременное смешивание снижает полевую всхожесть семян трав. 5.3. Сеялки. 5.3.1. Подготовка зернотравяных сеялок к посеву трав сводится к проверке ее комплектности, заправке семенами и удобрениями, установлению ширины междурядий, нормы высева и глубины заделки семян. 5.3.2. Гидросеялки перед посевом проверяются на комплектность, соответствие регулировок и норм расхода жидкости, заправляются гидросмесью. 5.4. Сроки сева и глубина заделки семян. 5.4.1. Рекомендуемые сроки посева - начало момента поспевания почвы и окончание за 3-4 недели до наступления осенних заморозков, чтобы уже в год посева травы хорошо укоренились и раскустились. 5.4.2. Глубина заделки семян зависит от механического состава почвы. На легких песчаных и супесчаных почвах глубина заделки изменяется от 3 см для крупных семян (овсяницы луговой, костра безостого) до 1,5 см для мелких семян (овсяницы красной, тимофеевки луговой); на тяжелых глинистых почвах она изменяется соответственно от 0,5 до 1,0 см.

6. ПРОВЕДЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

6.1. Лесотундрово-северотаежная и среднетаежная зоны. 6.1.1. Перед проведением биорекультивации нарушенных земель в этих зонах предварительно проводят мелиоративные мероприятия: отвод поверхностных вод, выполаживание оврагов, известкование почв (табл. 1). Указанные в таблице дозы извести рассчитаны на доведение реакции почвы до нейтральной (рН-6,0). Известь, внесенная в полной дозе, действует в течение 8-10 лет.

Таблица 1

Дозы углекислой извести (в т на 1 га) В зависимости от дозы извести определяют способ ее заделки в почву. При внесении полных или половинных доз навести необходимо стремиться как можно равномернее распределить ее по полю, лучше перемешать со всем пахотным слоем почвы. Это может быть достигнуто при заделке извести под культивацию. При поверхностном внесении извести, что более вероятно при биорекультивации на трассе: трубопровода, дозы должны быть уменьшены до 1/3 - 1/5 от полной дозы. Малые дозы извести действуют обычно более эффективно в первый год внесения, затем действие их затухает. При внесении в почву минеральных удобрений и извести необходимо помнить, что аммиачные удобрения (сульфат аммония, аммиачная селитра) нельзя смешивать, рассевать и заделывать в почву одновременно с известью. Суперфосфат и калийные удобрения целесообразно вносить вместе с известью. Для известкования почв в зоне рекомендуется молотый известняк (известковая мука), известковый туф (ключевая известь), торфотуф (приложение 5). 6.1.2. Порядок подготовки участка к посеву определяется его размерами, конфигурацией и крутизной склона. На сравнительно небольших участках вытянутой формы, типичных в местах перехода трубопроводов через ручьи и реки, наиболее приемлемым является выравнивание поверхности бульдозером вслед за укладкой трубопровода или заравниванием образовавшегося оврага. Процесс выравнивания должен сочетаться с формированием водоотводящих земляных валиков и созданием бетонированных водоотводов или канав с постепенным уклоном и укреплением дерниной и другими средствами. После выравнивания участка бульдозером создаются условия вполне достаточные для проведения посевов. В этих случаях наиболее приемлемым является гидропосев, который предусматривает подбор таких обязательных компонентов, как удобрения, мульчирующие и стабилизирующие вещества, что позволяет получить траво стой высоких противоэрозионных качеств в сезон посева без предварительного нанесения плодородного слоя. На более обширных территориях, нефтеперекачивающих станциях (НПС) и других объектах отрасли приемлемы способы подготовки почвы, которые осуществляются при коренном улучшении естественных угодий. Они должны включать выравнивание участка, известкование, внесение органических (торф, торфокомпост) и минеральных удобрений с последующей их заделкой боронами. 6.1.3. Особенностью многолетних трав является высокая потребность их в питательных веществах, особенно в азоте. Поэтому одним из основных процессов технологии биорекультивации должна быть правильно разработанная система удобрений. В условиях зоны рекомендуются повышенные дозы органических (50-60 т/га) и минеральных удобрений (130-180 кг действующего вещества на 1 га). Методика расчетов доз удобрений приводится в приложении 6 . 6.1.4. Виды рекомендуемых к внедрению в рассматриваемом регионе трав и их возможное сочетание представлены в табл. 2 .

Таблица 2

Долевое участие трав в противоэрозионных травосмесях (в %)

Виды трав *)	Варианты травосмесей
Овсяница луговая
Овсяница красная
Мятлик луговой
Полевица белая
Тимофеевка луговая
Лисохвост луговой
Арктофилла рыжеватая
Канареечник тростниковидный
Клевер белый
Клевер луговой

*) При подборе видов для различных местообитаний необходимо учитывать биологические особенности трав. Краткая характеристика рекомендованных видов и сортов трав представлена в приложении 7 (рис. 1- 19). 6.1.5. Важное значение для предотвращения эрозии наряду с видовым составом травосмеси имеют нормы высева семян. Специальные исследования и практика закрепления грунтов показали целесообразность использования норм высева семян, рассчитанных не для полевого травосеяния, а для создания газонов. При посеве на склонах с учетом смыва и большей гибели семян норма высева их должна быть увеличена (табл. 3).

Таблица 3

Примерные нормы высева семян многолетних трав для почвозащитных посевов в лесотундровой и таежной зонах

Виды растений (трав)	Норма высева семян в кг/га при 100 % хозгодности
	травяно-дерновые покрытия
	на ровной поверхности	на склонах
Овсяница луговая
Овсяница красная
Мятлик луговой
Полевица белая
Тимофеевка луговая
Лисохвост луговой
Канареечник тростниковый
Клевер белый
Клевер красный
Арктофилла рыжеватая

Методика расчета норм высева семян приводится в приложении 8. 6.1.6. Посев сеялкой производится вдоль участка, начиная с края или середины его. Первый проход для соблюдения прямолинейности рядков следует осуществлять по провешенной линии. Технические данные зернотравяных сеялок приводятся в приложении 9. На участках, недоступных для использования обычной почвообрабатывающей и посевной техники, рекомендуется гидропосев. Преимущество гидропосева заключается в том, что для co здания противоэрозионного сплошного травяного покрытия на рекультивируемый участок механическим способом наносится рабочая смесь, включающая в себя, кроме воды, семена многолетних трав, минеральные удобрения, мульчирующие и стабилизирующие вещества. В результате компоненты, входящие в состав гидросмеси, позволяют создать условия, необходимые для прорастания, а также начального роста и развития трав без предварительного нанесения растительного грунта. Кроме того, мульчирующие и стабилизирующие материалы образуют на укрепляемом участке временный защитный слой, который препятствует смыву и выдуванию семян. Гидропосев трав осуществляется гидросеялкой, сконструированной для северных условий УСМН при участии Сыктывкарского госуниверситета, которая отличается облегченной конструкцией. Специальные исследования показали целесообразность использования в качестве мульчирующего и стабилизирующего материала отходы целлюлозно-бумажного производства - скоп и шламовую массу. Список предприятий, производящих применяемые при гидропосеве материалы, представлен в приложении 10. Обычный компонентный состав гидросмеси в расчете на 1 га задерняемой площади содержит 3000-6000 кг воды, 400-600 кг скопа (норма указанных компонентов уменьшается на выравненной поверхности и увеличивается на склонах). Виды трав, нормы высева семян и дозы удобрений устанавливают согласно п.п. 6.1.3, 6.1.4 и 6.1.5. Гидросмесь готовится в емкости агрегата путем перемешивания компонентов до гомогенного (равномерного) состояния непосредственно перед посевом. Готовая смесь наносится на поверхность с помощью гидрометателя, а на более отдаленные от гидросеялки места - с применением пожарного рукава и брандспойта. Лучшие результаты по рациональному распределению гидросмеси получаются при двукратном нанесении ее с учетом скорости впитывания раствора грунтом. Гидропосев в весенне-летний и осенний периоды производится сразу после укладки трубопровода и заравнивания участка бульдозером. 6.2. Южнотаежно-лесная и лесостепная зоны. 6.2.1. Южнотаежно-лесная и лесостепная зоны имеют более благоприятные почвенные, агроклиматические условия в сравнении с более северными и южными областями. Поэтому мелиоративные ме роприятия в этих зонах сводятся к культуртехническим: уборке мусора, камней, устранению просадочных трещин и замкнутых понижений, выполаживанию оврагов и др. Известкование или гипсование почв возможно на небольших площадях. 6.2.2. Подготовка участка к посеву сводится к тщательной обработке почвы. При возможности обрабатывают ее по типу полупара, чтобы вызвать массовое произрастание сорняков с тем, чтобы уничтожить их при последующих обработках. После выравнивания нарушенных земель на участках проводят, по мере необходимости, боронование, дискование, культивацию, прикатывание и посев. Под предпосевную обработку вносятся удобрения. 6.2.3. Эффективность удобрений в указанных зонах наибольшая. Поэтому здесь можно уменьшить норму органических удобрений до 40-50 т/га, минеральных - до 100-120 кг действующего вещества на гектар. 6.2.4. Виды трав и их возможное сочетание в травосмесях здесь наиболее разнообразны. Эффективны также одновидовые посевы злаковых или бобовых трав. Благоприятные условия указанных зон создают предпосылки успешного возделывания приведенных в приложении 7 трав. Возможные травосмеси. 1. Овсяница луговая, тимофеевка луговая, клевер красный. 2. Тимофеевка луговая, овсяница луговая, костер безостый, клевер красный. 3. Ежа сборная, овсяница луговая, клевер красный. 4. Регнерия волокнистая, люцерна синегибридная или донник белый. 5. Тимофеевка луговая, лисохвост луговой, люцерна синегибридная. 6. Костер безостый, пырей сизый, люцерна синегибридная. 7. Костер безостый, пырей бескорневищный, эспарцет песчаный. Эффективны и другие травосмеси. 6.2.5. Нормы высева семян трав на эродированных и нарушенных землях обычно увеличивают в полтора раза по сравнению с обычными. В двухвидовых смесях компоненты травосмеси принимаются в равных соотношениях, а норма высева каждого компонента уменьшается на 20-25 % по сравнению с одновидовыми. В трехвидовых смесях бобовые компоненты занимают 30-40 % от общего веса, злаковые - 70-60 %. Норма высева каждого компонента уменьшается на 20-30 %. В случае гидропосева норма высева семян с гидросмесью повышается еще в 1,5 раза. Примерные нормы высева семян трав при рядовом одновидовом беспокровном посеве приведены в табл. 4. 6.2.6. В южнотаежно-лесной и лесостепной зонах основным способом посева надо считать посев зернотравяными сеялками рядовым способом. На крутых склонах и труднодоступных участках необходимо применять гидропосев. Технические характеристики отдельных гидросеялок приведены в приложении 11.

Таблица 4

Нормы посева луговых трав при 100 % хозяйственной годности

Виды трав	Норма посева в кг/га	Виды трав	Норма посева в кг/га
Тимофеевка луговая		Пырей бескорневищный
Овсяница луговая		Волоснец сибирский
Мятлик луговой		Регнерия волокнистая
Полевица белая		Житняк гребенчатый
Лисохвост луговой		Райграс высокий
Овсяница красная		Люцерна синяя
Ежа сборная		Эспарцет песчаный
Костер безостый		Донник желтый
Пырей сизый		Клевер красный

6.3. Степная и сухостепная зоны. 6.3.1. Отличительной особенностью степной и сухостепной зон является недостаточная увлажненность территории при плодородных почвах и хорошей обеспеченности теплом. В этих зонах имеются также солонцовые почвы, требующие гипсования. Повышенная щелочная реакция почвенного раствора вызывает образование почвенной корки, снижает урожайность трав. Поэтому ее необходимо нейтрализовать гипсованием, т.е. химической мелиорацией, при которой щелочные соли устраняются из почвы. Характеристика материалов для гипсования приведена в приложении 5. Примерные дозы гипса приведены в табл. 5.

Таблица 5

Дозы гипса в зависимости от степени засоленности почв

6.3.2. При подготовке почвы под биорекультивацию и посев трав особое внимание должно быть обращено на сохранение влаги в почве, придание поверхностному слою мелкокомковатого сложения, выравнивание ее. Это достигается своевременной планировкой, обработкой дисковыми орудиями, боронованием и прикатыванием. 6.3.3. Органические и минеральные удобрения в указанных засушливых зонах также имеют большое значение, однако эффективность их снижается низкой увлажненностью почвы, а повышенные дозы могут даже оказать отрицательный эффект. Поэтому в этих зонах рекомендуются меньшие дозы органических (30-40 т/га) и минеральных (60-80 кг/га) удобрений. 6.3.4. Засушливость климата оказывает большое влияние и на подбор трав для биорекультивации нарушенных земель, ограничивает его набор. Наиболее пригодными для указанных зон являются житняки, костер безостый, люцерна желтая и желтогибридная, эспарцет, пырей бескорневищный, волоснец сибирский, донники, регнерия. Преобладают здесь одновидовые посевы, но могут применяться и двувидовые злаково-бобовые смеси. Например, житняк гребенчатый, эспарцет песчаный; костер безостый, эспарцет песчаный или люцерна желтогибридная. 6.3.5. Нормы высева семян аналогичны нормам высева в лесостепной зоне. 6.3.6. Посев многолетних трав в данном регионе - преимущественно зернотравяной сеялкой. Лишь на крутых берегах и в местах пересечения трубопроводов с реками необходимо применять гидропосев.

7. КОНТРОЛЬ ЗА КАЧЕСТВОМ БИОРЕКУЛЬТИВАЦИИ

7.1. В процессе посева сеялкой контролируется равномерность высева, глубина заделки семян и совпадение стыков между проходами сеялки. 7.2. При гидропосеве контролируется консистентность смеси, равномерность ее распределения на площади, отсутствие смыва почвы и стекания смеси по склону. 7.3. В случае просева и очаговой оголенности участка проводится подсев трав.

8. УХОД ЗА ПОСЕВАМИ

8.1. После посева проводится прикатывание почвы. Применяются рубчатые или кольчатые катки. При ручном посеве семена заделываются граблями. На сильно увлажненных болотистых почвах достаточно простого ручного рассева семян. 8.2. Весной, на выровненных и достаточных по площади участках после подсыхания почвы, проводится боронование посевов, с целью удаления прошлогодней ветоши и улучшения водно-воздушного режима почвы. На небольших участках (газонах) проводят прочесывание граблями. 8.3. На участках выпавших трав проводят восстановление травостоя в оптимальные сроки. 8.4. Важным условием создания качественного дернового покрова на эрозионноопасных участках является подкормка посевов минеральными удобрениями. Необходимость проведения подкормки определяется на основании результатов агрохимического анализа грунтов и по внешнему виду растений. Важнейшие признаки недостатка отдельных питательных веществ для трав следующие. Осенью при азотном голодании злаковых трав листья оказываются мелкими и бледно-зелеными. При сильном голодании верхушки нижних листьев приобретают желтую окраску с розоватым оттенком, а затем могут отмирать. Если весной растения продолжают испытывать недостаток азота, то образующиеся у них новые листья мелкие, бледно-зеленой окраски, стебли формируются короткие, тонкие, плотные. Злаковые травы в молодом возрасте потребляют много азота, который для них является самым необходимым элементом, активизирующим кущение и рост. При сильном недостатке фосфора верхушки листьев приобретают красную и красно-фиолетовую окраску. Кущение трав отмечается слабо или отсутствует, рост стеблей и листьев приостанавливается, семена не образуются. Фосфор особенно необходим бобовым растениям. Этот элемент питания необходим с первых дней жизни растений. Он активизирует кущение и рост трав. При недостатке калия на листовых пластинках трав появляются бурые пятна, края листьев закручиваются. Потребление калия улучшает рост и кущение трав, повышает их устойчивость к низким температурам и засухе. 8.5. Оптимальные дозы внесения элементов питания при их подкормке изменяются от 45 до 90 кг/га действующего начала азота, фосфора и калия. Более повышенные дозы удобрений применяются в лесотундрово-северотаежной и среднетаежной зонах. Первая подкормка проводится летом в год посева, последующие - весной после схода снега и после укосов. 8.6. Всходы трав могут сильно подавляться дикорастущими растениями - пионерами зарастания, особенно корневищными. Борьба с сорняками проводится путем периодической прополки (в лесостепной и степной зонах) с применением гербицидов или подкашивания. 8.7. В засушливые периоды лета, по возможности, необходимо произвести полив растений, особенно в первый год их жизни. Норма полива 150-200 м на гектар. 8.8. Для усиления кущения трав проводится ее периодическое скашивание. Высота травостоя перед уходом под зиму не должна превышать 7-10 см. 8.9. Бессистемный проход и проезд через участки, где проведена биорекультивация, а также выпас скота и произвольное сенокошение должны быть категорически запрещены. 8.10. Отдельные площади сеяных фитоценозов могут использоваться в качестве источника ценных семян, которые на больших площадях могут убираться с помощью комбайна, а на небольших обшмыгиванием в период восковой или полной спелости.

9. ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ И ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

9.1. Работы по биорекультивации должны проводиться в соответствии с "Правилами безопасности в нефтегазодобывающей промышленности" (М., Недра, 1974), утвержденными Госгортехнадзором СССР 31.01.74 г. и «Правилами пожарной безопасности при эксплуатации предприятий Главнефтеснаба РСФСР» (М., Недра, 1973). 9.2. Во время проведения работ необходимо выполнять типовые инструкции по безопасной эксплуатации применяемого оборудования, технических средств и материалов. 9.3. На территориях НПС, нефтехранилищ и других объектах отрасли в противопожарных целях не допускать на посевах образования ветоши, для чего необходимо проводить периодическое скашивание трав и их удаление. 9.4. Работа с минеральными удобрениями должна производиться в спецодежде, респираторах и резиновых перчатках. 9.5. К работе на машинах и агрегатах допускаются только ли ца, прошедшие инструктаж по технике безопасности, санитарным правилам при обращении с удобрениями и другими материалами.

10. ПРАВИЛА ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ И МАТЕРИАЛОВ

10.1. Сеялки транспортируются в нерабочем положении. После завершения работ очищаются от грязи, остатков семян, удобрений; промываются водой и хранятся под навесом. Перед установкой сеялок на длительное зимнее хранение требуется их тщательная смазка. 10.2. Гидросеялка после окончания работы очищается, промывается водой. Резино-тканевые рукава снимаются, сушатся. Агрегат хранится под навесом. 10.3. Минеральные удобрения хранятся в складах химических реактивов и реагентов отдельно по видам. На каждом штабеле должна быть этикетка. 10.4. Семена трав и составные части гидросмеси хранятся отдельно от удобрений, реактивов и ядохимикатов.

Приложение 1

СИСТЕМА
общесоюзного природно-сельскохозяйственного районирования земельного фонда и расположения объектов Миннефтепрома

	Пояса, подпояса		Предприятия МНП
	Холодный тундровый пояс	1. Полярно-тундровая	ПО Коминефть, УСМН
		2. Лесотундрово-северотаежная	ПО Коминефть, УСМН ПО Ноябрьскнефтегаз
		3. Среднетаежная	ПО Нижневартовскнефтегаз ПО Сургутнефтегаз ПО Урайнефтегаз ПО Юганскнефтегаз
	Умеренный пояс Б 1 умеренный таежно-лесной подпояс	4. Южнотаежно-лесная	ПО Беларусьнефть ПО Главтюменнефтегаз ПО Пермнефть ПО Удмуртнефть УМН Верхне-Волжскими
	Б 2 умеренный черноземно-степной подпояс	5. Лесостепная	ПО Белнефть ПО Главтюменнефтегаз ПО Татнефть ПО Томскнефть ПО Укрнефть УМН "Дружба" УМН Транссибирскими УМН Северо-Западными УМН Урало-Сибирскими УМН Западной и Северо-Западной Сибири УМН Приднепровскими УМН Центральной Сибири
		6. Степная	ПО Краснодарнефтегаз ПО Куйбышевнефть ПО Оренбургнефть ПО Ставропольнефтегаз УМН Приволжскими Черноморское УМН
		7. Сухостепная	ПО Нижневолжскнефть ПО Саратовнефтегаз ПО Актюбинскнефтегаз

Приложение 2

Состав почвенного покрова природно-сельскохозяйственных зон СССР с развитой нефтяной промышленностью

Природно-сельскохозяйственная зона, преобладающие почвы	Общая площадь млн. га
1. Полярно-тундровая зона
2. Лесотундрово-северотаежная зона:
глеево-подзолистые
полуболотные и болотные северотаежные
3. Среднетаежная зона:
подзолистые
полуболотные и болотные среднетаежные
4. Южнотаежно-лесная зона:
дерново-подзолистые и дерново-карбонатные
полуболотные и болотные южнотаежные
5. Лесостепная зона:
серые лесные почвы
выщелоченные и типичные черноземы
лугово-черноземные лесостепные
6. Степная зона:
обыкновенные и южные черноземы
лугово-черноземные степные
солонцеватые комплексы и солонцы
7. Сухостепная зона:
темнокаштановые и каштановые
лугово-каштановые

Приложение 3

Агроклиматические показатели природно-сельскохозяйственных зон СССР с развитой нефтяной промышленностью

	Природно-сельскохозяйственная зона	Теплообеспеченность		Влагообеспеченносгь		Температура месяца °С, наиболее		Высота снежного покрова, см
			период вегетации (дни)	осадки за год, мм			холодного
	Полярно-тундровая зона
	Лесотундрово-северотаежная зона
	Среднетаежная зона
	Южнотаежно-лесная зона
	Лесостепная зона
	Степная зона
	Сухостепная зона

Приложение 4

Методика определения кислотности почв

Потребность почвогрунтов в извести зависит от степени кислотности их. Если почвогрунты имеют рН солевой вытяжки менее 4,5, потребность в извести высокая, при рН 4,6-5,0 - средняя, 5,1-5,5 - слабая. Почва, имеющая рН более 6,0, в известковании не нуждается. На необходимость известкования указывают и появляющиеся в зарастании растения - индикаторы кислых почв - лютик ползучий, щавель конский, хвощ полевой, щучка дернистая и др. Более точное представление о степени кислотности почвогрунтов и нуждаемости их в известковании можно получить на основании анализа образцов. Наиболее простым и общедоступным методом определения кислотности является метод Алямовского. В основе этого метода лежит изменение окраски раствора при прибавлении к нему индикатора - особого вещества, окрашивающего жидкость в разные цвета в зависимости от кислотности почвы. Анализ почвогрунтов с помощью прибора Алямовского производится следующим образом. Из взятого для определения кислотности образца почвогрунта берут навеску в 4 г, помещают ее в пробирку и заливают 10 см 3 7,5 % раствора хлористого калия. Таким образом, отношение почвогрунта к раствору должно быть 1:2,5. Если будет увеличена или уменьшена навеска, соответственно должно быть увеличено или уменьшено количество раствора. Залитая раствором проба взбалтывается в течение 5 минут, после чего дают жидкости отстояться. Песчаные почвы быстро оседают на дно пробирки и жидкость становится прозрачной. Вытяжки из суглинистой почвы отстаиваются дольше, обычно их отстаивают ночь. С помощью пипетки берут 5 см 3 прозрачного раствора и сливают в чистую пробирку, туда же добавляют 0,3 см 3 . индикатора. В зависимости от кислотности раствора жидкость окрашивается в красный, желто-оранжевый или желто-зеленый цвет. В приборе имеется цветная шкала, на каждой из пробирок которой указана величина рН. Подбираются одинаковые по окраске растворы испытуемой жидкости и цветной шкалы и таким образом определяют величину рН испытуемого раствора. Одна из причин плохих физических свойств и щелочной реакции солонцовых почв и повышенное содержание обменного натрия. Гипсование почвы способствует удалению из почвенно-поглощающего комплекса натрия, а следовательно, устраняет причину щелочной реакции. Дозу гипса, необходимую для удаления избытка поглощенного натрия, выводят по формуле:

r = 0,086 (N a - 0,05 Т) H·d,

Где r - доза гипса в тоннах на 1 га; 0,086 - коэффициент пересчета миллиэквивалентов натрия в граммы гипса; N а - содержание поглощенного натрия в миллиэквивалентах на 100 г почвы; Т - емкость поглощения в миллиэквивалентах на 100 г почвы; Н - глубина пахотного слоя в см; d - объемный вес (вес в граммах 1 см 3 сухой почвы с ненарушенной структурой) солонцового горизонта. Так как для гипсования солонцовых почв применяются материалы с различным содержанием гипса (сыромолотый гипс, фосфогипс), то вычисленную дозу гипса надо перевести в дозу конкретного удобрения. С этой целью вычисленную дозу гипса надо умножить на процент гипса в удобрении и разделить на 100.

Приложение 5

Характеристика наиболее распространенных удобрений, материалов для известкования и гипсования

В группе минеральных удобрений различают следующие виды: азотные, фосфорные, калийные и сложные удобрения, содержащие в своем составе одновременно два или три вида питательных веществ. Азотные удобрения В почвах региона азот содержится в первом минимуме. Запасы его в почве в основном пополняются за счет внесения минеральных и органических удобрений. Азот доступен растениям как в нитратной, так и аммиачной форме, но в почве эти формы азота ведут себя по-разному. Аммиачный азот обычно поглощается почвой и сохраняется длительное время, в то время как нитратный азот почвой не поглощается, а передвигается вместе с почвенным раствором. Нитратный азот может быть легко вымыт из корнеобитаемого слоя атмосферными осадками. Поэтому нитратные формы удобрений целесообразно вносить в виде подкормок, а для заблаговременного внесения больших доз азотных удобрений в условиях региона лучше использовать аммиачные формы. Все азотные удобрения хорошо растворимы в воде и после внесения их в почву сразу же используются растениями. Аммиачная селитра (азотнокислый аммоний, нитрат аммония) NH 4 NO 3 содержит 34,2-35,0 % азота, причем половина азота находится в аммиачной форме, другая половина - в нитратной. По внешнему виду аммиачная селитра представляет собой белый или с розоватым оттенком кристаллический порошок или гранулы. Аммиачная селитра обладает очень высокой гигроскопичностью, поэтому во избежание слеживаемости требует при хранении специальной упаковки. Сульфат аммония (сернокислый аммоний) - (NH 4) 2 SO 4 содержит 20,8-21 % азота. Представляет собой белый, слегка сероватый, иногда зеленоватый кристаллический порошок; это удобрение менее гигроскопично, чем аммиачная селитра, и слеживаемость его при хранении незначительна. Сульфат аммония применим как основное удобрение, в нем содержится свободная серная кислота, поэтому на кислых почвах вносить его следует с добавлением извести. Мочевина (карбамид) - C О(NH 2) 2 содержит 46,3 % азота. Это белый кристаллический порошок, гранулированная мочевина имеет вид белых окатанных зернышек. Мочевина малогигроскопична, слеживаемость при хранении незначительна. Она оказывает хорошее действие на все культуры и является самым концентрированным удобрением. Фосфорные удобрения Фосфорные удобрения при взаимодействии с почвой переходят в формы, менее доступные растениям, из-за чего в первый год после внесения фосфор используется неполностью. Суперфосфат простой - Са(H 2 PO 4) 2 · H 2 O содержит 14-19,5 % Р 2 О 5 . Это мягкий порошок белого или серого цвета, в последнее время выпускается в гранулированном виде. Он является наиболее распространенным фосфорным удобрением. Гранулированный суперфосфат хорошо рассеивается, медленнее, чем порошковый, превращается в почве в малоподвижное соединение. Гранулированный суперфосфат наиболее пригоден для кислых почв. Двойной суперфосфат, в отличие от простого, характеризуется большим содержанием Р 2 О 5 (45-50 %). По физическим свойствам и действию на растение и почву не отличается от простого суперфосфата. Фосфоритная мука содержит 16-22 % Р 2 О 5 . По внешнему виду это землистый мелкий пылящий порошок без запаха, в воде не рас творяется. Она не гигроскопична, не слеживается. Фосфоритная мука уменьшает кислотность почвы и является ценнейшим длительно действующим удобрением на кислых подзолистых и болотистых почвах. Калийные удобрения Все промышленные калийные удобрения хорошо растворимы в воде. Они быстро вступают во взаимодействие с почвой и поглощаются ею, тем самым предотвращается вымывание калия в глубже лежащие слои почвы. Калийные удобрения являются физиологически кислыми солями. На подзолистых кислых почвах калийные удобрения лучше применять в сочетании с азотными. Хлористый калий - KCl . Основное калийное удобрение в СССР. Содержит 52-62 % с небольшой примесью NaCl . Удобрение представляет собой кристаллическое вещество грязно-белого цвета, характеризуется не высокой гигроскопичностью, но склонен к слеживанию. Можно смешивать со всеми другими видами удобрений, кроме мочевины. Нитрофоска - сложное гранулированное минеральное удобрение, содержащее азот, фосфор, калий, до 17 % каждого из питательных веществ. При хранении слеживается, гигроскопична. Хорошо растворима в воде. Применяют как основное, припосевное удобрение и в подкормку под все культуры. Нитроаммофоска - сложное гранулированное минеральное удобрение. Содержит 18,2 % азота, 14,6 % фосфора, 14,6 % калия. Применяется также под все виды культур как основное, припосевное удобрение и в подкормку. Молотый известняк (известковая мука) - основное известковое удобрение, содержит до 85 % углекислого кальция и углекислого магния. Эффективность этого удобрения зависит от типа ее помола и содержания в ней карбонатов. Применяется на всех кислых почвах. Доломитовая мука - рыхлая известковая порода. Содержит до 95-100 % кальция и магния в пересчете на СаСО 3 . Оказывает положительное действие на растения, особенно на песчаных и супесчаных почвах, в которых содержится мало магния. Известковый туф (ключевая известь) - рыхлый, легко рассыпающийся порошок серого, иногда желтовато-бурого или ржавого цвета. Содержит кальция и магния в пересчете на CaCO 3 до 75-96 %. Действует быстрее, чем известковая мука. Торфотуф добывается из залежей в низинных торфяниках. Известь в торфотуфах находится либо в виде небольших комочков, хлопьев белого или желтого цвета, либо прослойками толщиной от 1-2 мм до нескольких см. Содержит кальция и магния в пересчете на СаСО 3 от 10 до 50 %. Наиболее применим для почв, бедных органическими веществами. Гипс сыромолотый - порошок серого или белого цвета. Его размалывают так, чтобы не менее 70 % муки проходило через сито с отверстиями диаметром 0,25 мм. Гипсовую муку хранят под крышей. Фосфогипс - отходы туковых заводов, содержащие 70-75 % гипса и 2-3 % фосфора. Это порошок серого или беловатого цвета. Применяемый для борьбы со щелочностью порошок должен быть такого помола, чтобы 70-60 % его проходило через сито с отверстиями диаметром 0,1 мм. Благодаря содержанию фосфора, фосфогипс как материал для гипсования почв, ценнее гипсовой муки.

Приложение 6

Методика определения дозы вносимого удобрения

Одним из условий получения высокого эффекта от применения удобрений - установление правильных доз. На результаты биорекультивации неблагоприятно действует как недостаток, так и избыточность питательных веществ в почве. Нормированное внесение удобрений важно и с экологической стороны. При определении дозы удобрений необходимо учитывать количество питательных веществ в почвогрунтах, свойства удобрений и способы их внесения. Дозы удобрений часто выражают количеством питательного вещества, содержащегося в удобрениях. Так дозы азотных удобрений выражают в килограммах чистого азота, для фосфорных удобрений за действующее начало принимают ангидрид фосфорной кислоты (Р 2 О 5), для калийных - окись калия (К 2 О). Данные о содержании действующего вещества в удобрении берут из документов, поступающих с завода вместе с удобрениями. При отсутствии указанных документов используются данные содержания действующего вещества, опубликованные в справочниках. Расчеты доз вносимых удобрений по количеству действующего вещества производят по следующей формуле:

X - вес удобрения (в кг), а - рекомендуемая доза действующего вещества на 1 га (в кг), в - содержание действующего вещества в данном удобрении (в кг). Например, при весенней подкормке трав нужно внести полное минеральное удобрение из расчета 60 кг действующего вещества на 1 га. Имеются следующие удобрения: аммиачная селитра с содержанием N - 35 %, суперфосфат двойной, гранулированный, содержащий Р 2 О 5 - 48,7 %, калийная соль, содержащая К 2 О - 35 %. Подставляя в формулу данные, получим, что аммиачной селитры на га потребуется:

X = = 174,3 кг

Суперфосфата на 1 га потребуется:

X = = 123,2 кг

Калийной соли потребуется на 1 га:

X = = 171,4 кг

Приложение 7

Морфобиологические особенности многолетних трав, перспективных для биорекультивации

а) Лесотундрово-северотаежная и среднетаежная зоны. Овсяница луговая (рис. 1) - многолетний полуверховой рыхло-кустовой злак с большим количеством укороченных, сильно облиственных побегов. Овсяница луговая хорошо растет и развивается на достаточно влажных, богатых питательными веществами почвах. Плохо растет на легких песчаных почвах. Отличается хорошей зимостойкостью, устойчивостью к засухе и загрязнению почвы нефтью. В год посева быстро формирует надземную массу с хорошими почво-покровными качествами. Побегообразование в годы изучения изменилось от 3,5 до 10,7 тыс. шт. на 1 м 2 . Проективное покрытие поверхности почвы растениями колебалось от 80 до 100 %. Целесообразно высевать в смеси с низовыми корневищными, рыхлокорневищными злаками: овсяницей красной и мятликом луговым, а также стержнекорневыми бобовыми: клевером белым или луговым. Рекомендуемые сорта: Северодвинская 130 селекции Северодвинской государственной селекционной станции; Цилемская селекции Коми государственной с/х опытной станции им. А.В. Журавского. Овсяница красная (рис. 2) - многолетний низовой злак, образующий немногочисленные слабооблиственные генеративные стебли и большое количество укороченных вегетативных побегов. Растения сорта "Тентьюковский" в чистых посевах формируют от 12 до 19,1 тыс. побегов на 1 м 2 . Проективное покрытие поверхности почвы растениями достигает 100 %.

Рис. 1. Овсяница луговая.

Рис. 2. Овсяница красная.

Имеются корневищные, рыхлокустовые и переходные формы высоких дернообразующих качеств. Злак характеризуется нетребова тельностью к почвенно-климатическим условиям, способностью к хорошему развитию и на суходольных местообитаниях с бедными по питательным веществам почвогрунтам. Овсяница красная устойчива к кислотности почвы. Посевы, включающие этот злак в окрестностях д. Сыня-Нырд (Усинский район), хорошо сохраняются, несмотря на пастбищную нагрузку. При сравнении с техногенными участками в условиях лесотундровой зоны (окрестности Усинска) выделился сорт «Тентьюковский» селекции Коми государственной с/х опытной станции им. А.В. Журавского. Овсяница красная - один из обязательных компонентов противоэрозионных травосмесей. Мятлик луговой (рис. 3) - долголетний низовой корневищно-рыхлокустовой злак. Дает ограниченное количество генеративных стеблей (от 4,2 до 10 %) высотой 30-41 см и много укороченных вегетативных побегов (от 8,2 до 11,4 тыс. на 1 м 2), которые совместно с хорошо развитой мочковатой корневой системой обеспечивают высокие почвопокровные качества (проективное покрытие до 100 %) этого растения. Невысокая требовательность к условиям произрастания позволяет местным дикорастущим популяциям этого злака активно участвовать в естественном зарастании не только в условиях лесной, но и в лесотундровой зонах. К недостаткам мятлика лугового следует отнести медленное развитие в год посева. Поэтому его следует высевать в смеси с овсяницей луговой, тимофеевкой луговой, которые в год посева способствуют снижению эрозионных процессов за счет быстрого развития. Перспективным является сорт Цырносский селекции Коми государственной с/х опытной станции им. А.В. Журавского, а также местные дикорастущие популяции.

Рис. 3. Мятлик луговой.

Рис. 4. Лисохвост луговой.

Лисохвост луговой (рис. 4) - многолетний корневищно-рыхло-кустовой злак с короткими корневищами. В условиях региона образует генеративные стебли высотой от 40 до 70 см и много вегетативных (до 4,8 тыс. шт. м 2) с большим количеством листьев. Обеспечивает проективное покрытие в чистых посевах до 70 %. Лисохвост хорошо выносит суровые зимы, осенние и весенние заморозки, длительное затопление, требователен к содержанию питательных веществ в почве. Плохо переносит загрязнение почвы и листовой поверхности нефтепродуктами. По этой причине в опытных посевах вблизи нефтехранилищ изреживание травостоя отмечено начиная с третьего года жизни. Учитывая естественный ареал лисохвоста лугового сорт Северодвинский 14 и местные популяции этого злака, можно рекомендовать для включения в травосмеси и в более северных точках рассматриваемого региона. В целях биорекультивации лисохвост может использоваться совместно с канареечником тростниковидным на пойменных долго затопляемых весенним паводком участках. Арктофилла рыжеватая, желтая (рис. 5) - многолетний длиннокорневищный злак высотой 40-100 см. Не требователен к условиям произрастания. В условиях вечной мерзлоты тундровой и лесотундровой, а также в северной полосе лесной зоны этот злак активно участвует в естественном зарастании техногенных участков. Положительное качество этого злака - способность образовывать в этих условиях зрелые семена. Встречается на пойменных и суходольных лугах. Отличается высокой морозостойкостью, хорошо переносит гололедицу. Отсутствие селекционных сортов обусловливает необходимость сбора и использования при биорекультивации семян местных дикорастущих популяций этого злака. Из-за медленного развития этого злака в год посева необходимо высевать его в смеси с лисохвостом луговым, овсяницей красной и луговой, которые отличаются более ранней способностью останавливать эрозионные процессы.

Рис. 5. Арктофилла рыжеватая.

Рис. 6. Тимофеевка луговая.

Тимофеевка луговая (рис. 6) - многолетний верховой злак высотой 45-60 см, в травостое которого преобладающими бывают генеративные и вегетативные удлиненные побеги (от 3,0 до 4,6 тыс. шт. на м 2). Обеспечивает проективное покрытие почвы до 70 %. Обладает целым рядом биологических и хозяйственно-ценных свойств: быстрым развитием, сравнительной простотой получения семян высоких посевных качеств, нетребовательностью к почвам. В уровнях коллекционного питомника и в производственных посевах проявила достаточную сохранность в травостое и на 5 году жизни. Устойчивость к загрязнению нефтью удовлетворительная. При посеве вблизи нефтехранилищ ежегодное скашивание является обязательным, в противном случае большая часть ветоши на посевах итого верхового злака создает пожароопасную обстановку. На удаленных от пожароопасных объектов таежной и лесотундровой зонах может высеваться в смеси с низовыми рыхлокустовыми и корневищными злаками, а также с клевером белым и луговым. Положительно зарекомендовал себя в условиях региона сорт "Марусинская 297". Канареечник тростниковидный (рис. 7) - долголетний верховой корневищный злак высотой до 230 см. В естественных условиях Севера встречается повсеместно. В культуре он успешно растет в пойме, а также на более сухих подзольных водоразделах, легких супесчаных и песчаных почвах. Отличается зимостойкостью, переносит суровые зимы, весенние заморозки и затопление до 50 дней. Отличается ранним отрастанием и хорошими кормовыми и мелиоративными качествами. Канареечник тростниковидный целесообразно высевать в чистых посевах или в смеси с лисохвостом луговым при биорекультивации грунтов на пойменных участках. В условиях региона следует использовать сорта «Вычегодский», «Первенец» и местные популяции.

Рис. 7. Канареечник тростниковидный.

Рис. 8. Полевица белая.

Полевица белая (рис. 8) - долголетний короткокорневищный низовой злак с многолетними укороченными вегетативными побегами, хорошо облиственными. Естественный ареал простирается и в тундровую зону. Полевица белая хорошо растет на увлажненных почвах, не предъявляя особых требований к их плодородию и кислотности. На кислых, средне и сильно оподзоленных почвах развивается лучше. Отличается медленным развитием в год посева, максимального развития достигает на 3-4 год, в травостоях держится многие годы, нередко десятки лет. Следует высевать в смеси с верховыми и полуверховыми злаками на участках достаточно увлажненных и даже на заболоченных почвах. б) Южнотаежно-лесная-степная зоны. Ежа сборная (рис. 9) - многолетний верховой рыхлокустовой злак озимого типа. Весной отрастает рано и в благоприятных условиях произрастания дает большое количество хорошо облиственных вегетативных побегов. Обладает хорошей отавностью, хорошо переносит временный недостаток влаги, однако плохо растет и выпадает из травостоя при подъеме грунтовых вод. Повреждается морозами, особенно чувствительна к притертой ледяной корке. Выдерживает паводки до 10-15 дней, исключительно отзывчива на азотные удобрения. Лучше растет на хорошо дренированных суглинистых почвах. Костер безостый (рис. 10) - многолетний верховой длинно-корневищный злак озимо-ярового типа. Весной трогается в рост рано. Растения хорошо облиствены, образуют много удлиненных вегетативных побегов. Влаголюбив, выдерживает длительное, до 45 дней, затопление талыми водами, но не выносит подтопления снизу. Костер сравнительно засухоустойчив, холодостоек. Приспособлен для произрастания на пойменных лугах, хорошо осушенных торфяниках и на суходолах. На тяжелых, малоплодородных почвах растет плохо. Хорошо развивается в смесях с Тимофеевкой луговой и клевером красным.

Рис. 9. Ежа сборная.

Рис. 10. Костер безостый.

Райграс высокий (рис. 11) - многолетний рыхлокустовой верховой злак ярового типа. Образует высокорослый, хорошо облиственный травостой. Развивается интенсивно. К почве и влаге нетребователен. Зимостоек. Засухоустойчив, но хорошо отзывается на орошение и удобрение. Пырей сизый (он же средний или промежуточный) - долголетний полуверховой корневищный злак с ползучими корневищами, проникающими глубоко в почву. Пырей сизый более засухоустойчив, чем костер безостый, к почвам малотребователен, может произрастать и на почвах засоленного ряда. Хорошо произрастает на рыхлых субстратах. Светолюбив и морозостоек. В травостое размножается преимущественно вегетативным путем. Рекомендуется выращивать на склонах, подверженных водной эрозии. Высевают как в чистом виде, так и в сложных травосмесях. Пырей бескорневищный (рис. 12) - рыхлокустовой злак с мочковатой корневой системой. Остается перспективной культурой при освоении отвалов и малопродуктивных бросовых земель. Довольно влаголюбивая и малотребовательная к почвам культура. Рекомендуется для выращивания в лесостепной (при достаточном количестве осадков) и лесной зонах. В травостое держится до 10 лет. Наивысшие урожаи дает на 3-4 год. Плохо переносит стравливание и используется для сенокошения.

Рис. 11. Райграс высокий.

Рис. 12. Пырей бескорневищный.

Рис. 13. Житняк гребенчатый.

Житняк гребенчатый (рис. 13) - многолетнее рыхлодерновое растение с мочковатой, мощноразвитой корневой системой с большим количеством тонких корней. Житняк - светолюбивое растение, высокозимостойкое, обладает непревзойденными (из окультуренных злаков) засухоустойчивостью и долговечностью в травостое. Является исключительной культурой для создания сенокосов длительного пользования на эродированных землях в районах, подверженных засухе. В травостое размножается как семенами, так и вегетативно, потенциальная продолжительность жизни 15 лет и более. Житняк можно высевать в чистом виде и в травосмесях с люцерной, эспарцетом и другими бобовыми. Регнерия волокнистая - растение близкое по внешнему виду к пырею бескорневищному, но имеет более нежные и широкие листья. Влаголюбива и рекомендуется для выращивания в лесостепной и таежной зонах. Хорошо растет на различных почвах, в том числе с малым потенциальным плодородием, не переносит кислых и заболоченных. Рекомендуется выращивать в злаково-бобовой травосмеси. Волоснец сибирский (рис. 14) - долголетний рыхлокустовой злак с мочковатой сильно развитой корневой системой. Засухоустойчив и зимостоек, к почвам малотребователен. Рекомендуется для выращивания на склонах, подверженных эрозии, в степной зоне. Лучше выращивать на одновидовых посевах, так как резко подавляет растущие с ним другие виды. Размножается в травостое преимущественно семенами. Клевер белый (ползучий) (рис. 15) - многолетнее низкорослое бобовое, с ползучими укореняющимися стеблями растение. Клевер белый неприхотлив к почвам, более устойчив на кислых и болотных почвах, чем клевер красный. Высокая способность к вегетативному и семенному размножению способствует быстрому распространению растения на биорекультивируемых участках - естественный ареал клевера белого распространяется и в лесотундровую зону. При совместном посеве клевер белый, за счет фиксации атмосферного азота, создает условия для хорошего роста и развития злаковых компонентов. При создании сеяных фитоценозов в пойме реки Б. Сыня интенсивное внедрение в них клевера белого осуществляется за счет дикорастущих особей.

Рис. 14. Волосенец сибирский.

Рис. 15. Клевер белый.

Клевер красный (луговой) (рис. 16) - многолетнее бобовое растение со стеблями высотой от 20 до 140 см. В пределах северной, средней и южной подзон местные дикорастущие клевера отличаются способностью обильно произрастать в естественных условиях на площадях, измененных под влиянием деятельности человека (известкование). Наблюдения показали, что клевер красный неплохо выносит среднекислые и слабодернистые почвы, за счет деятельности клубеньковых бактерий хорошо развивается и при недостатке почвенного азота. Высокие кормовые достоинства обуславливают необходимость включения клевера лугового в травосмеси биорекультивируемого назначения. При сенокосном использовании посевов целесообразно высевать в смеси с тимофеевкой луговой и овсяницей луговой. Люцерна (рис. 17) - многолетнее растение, хорошо сохраняющееся в травостое до 8-10 лет и более. В мелиорации элювий вскрышных пород и эродированных земель ей принадлежит одно из основных мест. Облает хорошими противоэрозионными свойствами. Высокая урожайность, широкая экологическая приспособленность, долговечность, зимостойкость и засухоустойчивость делают люцерну пригодной для возделывания в самых разнообразных условиях. На рекультивируемых землях хорошо зарекомендовали себя желтогибридные, синегибридные и пестрогибридные сорта.

Рис. 16. Клевер красный.

Рис. 17. Люцерна посевная.

Рис. 18. Эспарцет песчаный.

Эспарцет песчаный (рис. 18) - морозостойкая и засухоустойчивая бобовая культура, что определяет в лесостепной и особенно в степной зоне его пригодность для возделывания. Это типично долголетнее растение, в травостое развивается до 10-12 лет и более. Корневая система мощная, ветвящаяся, проникает в почву до двух и более метров, что обуславливает его засухоустойчивость. Эти особенности корневой системы делают его незамени мой мелиорирующей культурой на малоплодородных почвах. Эспарцет - типичное растение известковых почв и лучший заменитель люцерны в степной зоне. Эспарцет не переносит кислых, тяжелых и заболоченных почв, а также близкое залегание грунтовых вод. Донник (рис. 19) - двухлетнее растение. Распространен белый и желтый донник. В первый год посева дает один медленнорастущий стебель и образует небольшую вегетативную надземную массу. Наиболее ценная особенность донников - их способность не только произрастать на солонцеватых почвах лесостепи и ряда пустынных районов, но и улучшать также на подверженных эрозии склоновых землях. Донники распространены в СССР повсеместно за исключением тундры и альпийского пояса гор. Для выращивания в таежной и лесостепной зоне рекомендуется донник белый, а в степной и лесостепной - донник желтый. Оба вида донника высокозимостойки, засухоустойчивы, а донник желтый еще солеустойчив.

Рис. 19. Донник белый.

Приложение 8

Методика расчета норм высева семян

Порядок пересчета норм высева семян с хозяйственной годностью ниже 100 % в одинаковых посевах и травосмесях следующий. 1. Определить посевную годность семян. Посевная годность семян определяется процентным содержанием чистых и всхожих семян и вычисляется произведением чистоты на всхожесть, деленным на 100:

П - посевная годность; А - чистота семян; Б - всхожесть. 2. Сделать перерасчет норм высева на фактическую посевную годность в одновидовых посевах:

Н - норма высева при 100 % посевной годности; Н 1 - норма высева с поправкой на фактическую посевную годность; п - посевная годность семян. 3. Определить норму высева семян каждого вида в травосмеси по формуле:

Н 1 - норма высева семян (кг/га) вида, входящего в травосмесь; Н - норма высева в чистом виде, кг/га; У - участие вида в травосмеси, %; П - посевная годность семян, %.

Приложение 9

Технические данные зернотравяных сеялок

Наименование показателей	Марка сеялки
Ширина захвата, м
Ширина междурядий, см
Глубина хода сошников, см
Рабочая скорость, км/ч
Расчетная производительность, га/ч
Емкость ящиков, дм 3
для зерна
для удобрений
для трав
Диаметр колес, мм
Габаритные размеры, мм
длина
ширина
высота
Масса, кг
Обслуживающий персонал, включая тракториста
Агрегатируется трактором

Приложение 10

Список предприятий, на которых можно приобрести материалы для биорекультивации нарушенных земель

1. Семена - совхозы Миннефтепрома, колхозы, совхозы и научные учреждения Минсельхоза СССР. 2. Скоп - расположенные близи целлюлознобумажные комбинаты (ЦБК). 3. Удобрения, известковые материалы и гипс - подразделения Всесоюзного объединения "Сельхозхимия".

Приложение 11

Технические данные машин для гидропосева

Показатели	Гидросеялки
Производительность, га/смену
Емкость цистерны, м 3
Габаритные размеры, мм
длина
ширина
высота
Тип мешалки	лопастная	лопастная
Тип и марка насоса	центробежный фекальный	центробежный фекальный
Производительность насоса, м 3 /ч
Полный напор, мм вод. ст.
Дальность полета струи, м
Масса, кг
без заправки
с полной заправкой

Примечание: возможно также применение гидросеялок: конструкции Сыктывкарского госуниверситета и УСМН, прицепной для северных районов; на базе автомобиля ЗИЛ-130-66; конструкции "Караганда-уголь", смонтированной на базе КрАЗ-256 Б; конструкции "НИИОСуголь-ПГСИ", смонтированной на базе трактора К-700.

1. Общие положения. 2 2. Область применения технологии. 3 3. Оценка этапов естественного зарастания нарушенных земель в таежной зоне. 3 4. Приемы стимулирования естественного зарастания нарушенных земель в таежной зоне. 4 5. Подготовка материалов и технических средств. 4 6. Проведение технологического процесса. 5 7. Контроль за качеством биорекультивации. 8 8. Уход за посевами. 9 9. Требования технической и пожарной безопасности. 9 10. Правила транспортирования и хранения технических средств и материалов. 10 Приложение 1 Система общесоюзного природно-сельскохозяйственного районирования земельного фонда и расположения объектов Миннефтепрома. 10 Приложение 2 Состав почвенного покрова природно-сельскохозяйственных зон СССР с развитой нефтяной промышленностью.. 11 Приложение 3 Агроклиматические показатели природно-сельскохозяйственных зон СССР с развитой нефтяной промышленностью.. 11 Приложение 4 Методика определения кислотности почв. 11 Приложение 5 Характеристика наиболее распространенных удобрений, материалов для известкования и гипсования. 12 Приложение 6 Методика определения дозы вносимого удобрения. 14 Приложение 7 Морфобиологические особенности многолетних трав, перспективных для биорекультивации. 14 Приложение 8 Методика расчета норм высева семян. 24 Приложение 9 Технические данные зернотравяных сеялок. 25 Приложение 10 Список предприятий, на которых можно приобрести материалы для биорекультивации нарушенных земель. 25 Приложение 11 Технические данные машин для гидропосева. 25

Многими видами хозяйствования - строительством, добычей полезных ископаемых, ремонтными или изыскательскими работами - значительно разрушается почвенный покров, поэтому для его восстановления проводится рекультивация нарушенных земель. Для введения в оборот восстанавливается огромное количество плодородного слоя почвы специальными мероприятиями, о которых и будет рассказано в этой статье.

Словарь

Что такое нарушенные земли? Это те, которые утратили ценность в хозяйствовании или, более того, отрицательно влияют на окружающую среду из-за нарушенного почвенного покрова либо когда образуется техногенный рельеф после определённой производственной деятельности.

Что такое рекультивация земель? Это целый комплекс действий, которые направлены на восстановление народно-хозяйственной ценности опустошённых почв, на восстановление их продуктивности, на улучшение условий всей окружающей среды. Производится техническая и биологическая рекультивация нарушенных земель. Для этого их сначала нужно инвентаризовать - выявить, учесть и картографировать, определить площади и установить уровень качества.

Направления рекультивации нарушенных земель - восстановление их для того или иного целевого способа использования. Например, сельскохозяйственное направление предусматривает на нарушенных почвах создание новых сельскохозяйственных угодий.

Работы по снятию плодородного слоя, его транспортировке и нанесению нового - землевание. Оно даже малопродуктивные угодья и потенциально плодородные породы может значительно улучшить. Объектом рекультивации называется земельный участок с нарушенным плодородным слоем, который подлежит восстановлению. Верхняя часть почвенного покрова, гумусированная и снабжённая всеми благоприятными для растений физическими, химическими и агрохимическими свойствами, называется плодородным слоем.

Постановление

Очень актуальны в современных условиях действия по организации работы сельского хозяйства и восстановлению всех нарушенных земель. Территории, где рекультивация таких земель уже произошла, должны находиться под особым контролем.

Постановление Правительства РФ 1994 года определяет общие требования для выполнения работ по рекультивации повреждённого почвенного покрова. Они обязательны для всех юридических, должностных и физических лиц. Рекультивация нарушенных земель возвращает в строй рекреационные, лесохозяйственные и сельскохозяйственные угодья для дальнейшего использования по назначению. Для восстановления почв есть два этапа - биологический и технический.

Когда рекультивация нарушенных земель проходит технический этап, производится планировка, формируются откосы, снимается и наносится плодородный слой почвы, устраиваются мелиоративные и гидротехнические сооружения, захораниваются токсичные породы, удалённые вскрытием, организуются разнообразные работы для создания условий проведения второго этапа мероприятий.

Восстанавливает плодородие почвы биологическое вмешательство: агротехнические, фитомелиоративные мероприятия, улучшающие агрохимические, агрофизические, биохимические свойства, а также другие показатели плодородности.

Виды рекультивации

Нарушенных земель на планете неимоверно много. Рекультивация необходима во многих случаях. Так, требуется устранение последствий:

• разработки месторождений открытым способом или подземным;
• прокладки трубопроводов, проведения мелиоративных, строительных, лесозаготовительных и некоторых других работ, которые связаны с порчей почвенного покрова;
• ликвидации военных, промышленных, любых других сооружений и объектов;
• складирования или захоронения бытовых, промышленных или других отходов;
• ликвидации последствий загрязнения почв, когда условием восстановления является снятие плодородного верхнего слоя.

Нормы такого снятия устанавливает проект рекультивации нарушенных земель в зависимости от того, насколько упал уровень плодородия данного участка. Снятый слой почвы обычно тоже идёт в дело - рекультивируется, после чего улучшает малопродуктивные угодья.

Цели, не связанные с сельским или лесным хозяйствами, обычно не преследуются, поскольку это экономически невыгодно. Исключение составляют случаи, когда отсутствуют возможности использования снятого почвенного слоя для лесного фонда или улучшения земель для сельского хозяйства. На территории каждой области есть организации передачи или приёмки рекультивированных земель. Там же рассматриваются и другие вопросы, которые связаны с нарушением почвенных покровов и их восстановлением.

В состав Постоянных комиссий включаются землеустроительные, природоохранные, водохозяйственные, лесохозяйственные, сельскохозяйственные, архитектурно-строительные, санитарные, финансово-кредитные и многие другие органы, под чьим надзором проходят все этапы рекультивации нарушенных земель.

Документы

Приёмка (передача) всех рекультивированных земель должна осуществляться в течение одного месяца после подачи в Постоянную комиссию извещения о завершённых действиях по восстановлению почв. Проведение рекультивации нарушенных земель требует приложения к документам следующих материалов:

• Разрешение на проведение подобных работ (копии), то есть документ, удостоверяющий право пользования недрами и землёй.
• Копия плана землепользования, где нанесены границы всех восстановленных участков.
• Проект рекультивации нарушенных земель.
• Данные обследований - почвенных и других, которые необходимы для проведения подобных работ, связанных и с нарушением плодородного слоя, и с ликвидацией последствий этого.
• Рабочие чертежи - проектная документация на противоэрозийные, мелиоративные, гидротехнические и иные объекты, агротехнические, лесомелиоративные и другие мероприятия, которые были предусмотрены проектом.
• Материалы проверок, в которых отражено выполнение работ по восстановлению почв, информация о мерах, принятых для устранения выявленных нарушений.
• Сведения о порядке снятия, хранения, использования, передачи плодородного слоя, соответствующие документы, подтверждающие это.

Этот перечень бумаг в каждом случае дополняется и уточняется Постоянной комиссией. Изменения и дополнения продиктованы характером нарушения земель и их использования в дальнейшем.

Приёмка

Рекультивированные участки принимаются специальной комиссией с обязательным выездом на место. Ее утверждает председатель или заместитель Постоянной комиссии в десятидневный срок после подачи заявления юридическими или физическими лицами, сдающими земли.

Обычно в рабочей комиссии состоят представители муниципальных и государственных органов, заинтересованных в землепользовании, а также члены непосредственно Постоянной комиссии. Лица, сдающие и принимающие восстановленные территории, представители проектных и подрядных организаций, специалисты и эксперты тоже принимают участие в приёмке рекультивированных площадей. Порядок рекультивации нарушенных земель проверяется после рассмотрения всех положенных документов.

Загрязнение пестицидами

Пестициды - это неорганические и органические соединения, которые применяют в борьбе с болезнями и вредителями растений, с сорняками, а также чтобы ускорить созревание ряда культур, подвергающихся машинной уборке. Несмотря на то что на гектар вносится только около трёхсот граммов таких веществ, почвы с течением времени значительно засоряются, поэтому рано или поздно они подлежат обязательной рекультивации. Основная задача - активизировать процессы разложения остаточных форм вредных веществ. Направления рекультивации нарушенных земель могут быть самыми разными согласно проекту, предусматривающему процентные данные состава загрязнения почв.

Применяются биодеструкторы, разлагающие определённые соединения, почвы облучают ультрафиолетом, вносят удобрения - минеральные и органические, проводят агромелиоративные и агротехнические мероприятия. Для сокращения времени разложения пестицидов используются химические мелиоранты, которые образуют нетоксичные соединения, в почвы вносятся искусственные или природные сорбенты, известь. Потом в севооборот вводятся те культуры, которые способны усваивать вредные соединения и перерабатывать их: кукуруза, люпин, рапс. Таким образом почвы очищаются от атразина и линурона, а также многих других соединений.

Загрязнение нефтепродуктами

Учитывая критерии оценки состояния экологической обстановки, проводятся соответствующие мероприятия, прежде всего - техническая рекультивация нарушенных земель, после чего - биологическая. Есть три определённых уровня загрязнения почв: фоновый, повышенное и высокое загрязнение. Первый - до пятидесяти миллиграммов содержания нефтепродуктов на килограмм сухого грунта. Второй - до тысячи миллиграммов, третий - до пяти тысяч. Именно третий уровень предполагает назначение рекультивации как почвы, так и грунтовых вод. Второй уровень должен насторожить ответственных лиц, обязанных произвести мониторинг.

Организовывается разработка проекта рекультивации нарушенных земель, загрязнённых нефтью и её продуктами, по уравненной схеме. Первоначальные действия направляются на активизацию микроорганизмов в почве, чтобы они деструктировали углеводороды. Также почва рыхлится, в неё вносятся известь, гипс, высокие дозы минеральных и органических организмов, затем всё это перепахивается. Создаётся мульчированная поверхность, состоящая из питательных смесей, высеваются повышенные нормы нефтетолерантных культур. Выращиваются полевица белая, тимофеевка, красная овсяница, безостый кострец, многолетний люпин, восточная бекмания, канареечник, рогатый лядвенец, люцерна и клевер. Появившиеся на загрязнённой почве растения в корм животным идут под жёстким контролем, поскольку в них накапливаются канцерогены и ароматические полициклические углеводороды.

Экологическая система

Восстановление земель зависит от того, как составлен проект рекультивации нарушенных земель, а также в соответствии с уровнем чрезвычайности ситуации экологического бедствия. Это целый ряд мероприятий инженерной системы экологии. Нефтепродукты чрезвычайно подвижны в компонентах геосистемы. Если почвы засорялись длительно и образовались большие ареалы связанных и свободных нефтепродуктов в разделе зон аэрации и подземных вод, то борьба с ними предстоит нешуточная. Обычно такое происходит вблизи нефтебаз, складов топливных материалов и нефтеперерабатывающих заводов.

Инженерно-экологическая система должна реализовать задачи по удалению подвижных нефтепродуктов, защите рек, водозаборов, а также по рекультивации всех повреждённых почв. Очаги загрязнения должны быть локализованы. Основу инженерной системы экологии составляют сооружения: дамбы обвалования, стены в грунте, вертикальный и горизонтальный дренаж, нагнетательные и добывающие скважины. Хороши также многие другие мероприятия, которые предусматривает техническая рекультивация нарушенных земель.

Карьерные отвалы

Двадцать процентов общей площади территории горных предприятий отводится на карьерные отвалы, 13% - на хранилища отходов обогатительных фабрик, 5% - на отвалы и отходы шахт, а 3% - полностью непригодные земли из-за оседаний и провалов поверхности. Объём горных работ ежегодно увеличивается, и теперь примерно десять-пятнадцать гектаров каждый год уходит под отвалы. Нарушаются ландшафтные комплексы, почвенный покров. Инженерные коммуникации и их строительство тоже требуют значительных площадей. Рекультивация нарушенных горными работами земель в нашей стране проводится с 1959 года систематически.

Комплексные схемы восстановительных работ могут включать в себя широкий ряд мероприятий в зависимости от степени загрязнения и его химического состава. Например, такие:

• Первый год - рыхление для дегазации почвы и стимулирования всех биохимических процессов.
• Второй год - регулирование водного и питательного режимов почвы биодеструкторами.
• Третий год и все последующие - выращивание устойчивых культур до момента произрастания качественной продукции.

Высокий уровень загрязнения может заставить полностью сменить плодородный верхний слой почвы, который снимается и отправляется на переработку. Вскрышные породы, складируемые в виде насыпи (внешние отвалы, используются только в случае их радиоактивной чистоты и отсутствия токсичности.

Выемки и искусственно созданные полости рекультивируются в основном с использованием отходов потребления и производства, то есть являются, по сути, их захоронением, и это лицензируемый вид деятельности. Карьерные выемки и разного рода отвалы используются при добыче полезных ископаемых и строительных материалов открытым способом.

Этапы рекультивации

Это очень сложная многокомпонентная система мероприятий, тесно связанных между собой, структурированных уровнем решаемых задач и технологическим исполнением. Подготовительный этап - обоснование мероприятий с инвестиционной стороны и разработка рабочей документации. Этап технический - реализация проекта в инженерной его части.

Биологический - завершающий этап, включающий озеленение, биологическую очистку почвы, лесное строительство, фиторекультивационные и агромелиоративные мероприятия, которые направлены на полное восстановление почвообразовательных процессов. Первые два этапа могут проходить в течение долгого времени - до нескольких десятков лет, когда решаются сложные экологические задачи.