Рекультивация рациональное использование восстановленных земель

Если  выполаживание откосов сверху вниз невозможно (из-за отсутствия свободных  площадей), используют выполаживание  снизу вверх. При этом способе  выполаживания порода перемещается с нижней бровки откоса вверх на поверхность отвала. Объем работ  увеличивается в 4 раза по сравнению  со способом "сверху вниз"

 

2.1.3 Мероприятию по обеспечению гидрологического режима рекультивированных территорий

Надежная  противоэрозионная защита земель может  быть достигнута при выполнении комплекса  мероприятий. Интенсивность водной эрозии почв зависит от многих факторов, главные из которых:

климатические условия, формирующие величину и  интенсивность стока в зависимости  от количества, интенсивности и частоты  выпадения осадков, характера снежного покрова, интенсивности таяния снега;

Физико-механические свойства почв и почвообразующих  пород: тип и гранулометрический состав почвы, связность, структура, размокаемость, размываемость;

наличие, вид и густота растительного  покрова, особенности корневой системы  растений, защищающей поверхность от размыва и смыва;

хозяйственное или иное использование территории, влияющее на рельеф, состояние поверхности, структуру почвогрунтов, поверхностный  сток.

Комплекс  противоэрозионных мероприятий  разрабатывают в традиционно  сложившейся последовательности:

1-й этап  — обоснование необходимости  противоэрозионных мероприятий  с составлением генеральной схемы;

2-й этап  — составление принципиальной  схемы противоэрозионных мероприятий  в границах общей водосборной  площади;

3-й этап  — разработка комплекса противоэрозионных  мероприятий для условий конкретного  хозяйства в составе проекта  землеустройства или в дополнение  и развитие существующей системы  использования территории;

4-й этап  — разработка проектной и сметной  документации на выполнение радикальных  противоэрозионных работ по созданию  лесных насаждений, строительству  противоэрозионных гидротехнических  сооружений по мелиорации заовраженных  земель.

К работам  по защите территорий от дальнейшего  развития эрозионных процессов относят  выращивание противоэрозионных  лесных насаждений.

Влияние лесного покрова на сток поверхностных  вод, его закрепляющее значение для  верхнего слоя земной поверхности, осушающее  воздействие за счет транспирации, влияние на микроклимат общеизвестны. Поэтому искусственное лесонасаждение широко применяют и оно занимает одно из ведущих мест в системе  противоэрозионных мероприятий. К  специфическим особенностям создания защитных лесных насаждений разного  назначения можно отнести: проблематичность выращивания в условиях недостатка влаги, в районах с низкими  зимними температурами и суховеями, на засоленных почвах и загрязненных почвогрунтах;

необходимость тщательного и обоснованного  подбора древесных и кустарниковых  пород для каждой природно-климатической  зоны, района, участка, защищаемого  от эрозии;

большие продолжительность и трудоемкость выращивания. Лесные полосы начинают выполнять  водорегулирующую роль только после  смыкания кроны растений в рядах и междурядьях в среднем через 5...7 лет после посадки.

Полосы  водорегулирующих лесных насаждений располагают  поперек склонов вдоль горизонталей, этим они отличаются от полезащитных лесных полос, размещаемых под прямым углом к направлению господствующих ветров. Расстояние между водорегулирующими  полосами назначают с учетом разновидностей почвенных зон и крутизны склонов.

В ландшафтах, где почвы подвержены ветровой эрозии, достаточно эффективно себя зарекомендовали  почвозащитные насаждения. Оказывая положительное влияние на микроклимат  приземной зоны, почвозащитные насаждения способствуют уменьшению скорости ветра  и тем самым обеспечивают защиту почвы, предотвращая ветровую эрозию. Уменьшение скорости ветра в приземном  слое способствует также улучшению  микроклимата для произрастания  растений. За счет ослабления ветра  улучшается водный режим почвы, снижаются  потери воды. Кроме того, безветрие  способствует образованию росы. Ветрозащитные  насаждения оказывают положительное  влияние на тепловой режим почвы  и приземное воздушное пространство. С уменьшением испарения повышается температура почвы.

Оптимального  защитного эффекта достигают  путем создания взаимосвязанной  сети защитных насаждений. Основные полосы защитных насаждений располагают перпендикулярно  господствующему направлению ветра. Их соединяют между собой вспомогательными полосами, размещаемыми на двойном  расстоянии друг от друга. В результате образуются зоны, ограниченные насаждениями (микроклиматические пространства), площадь  каждой из которых должна быть не менее  10 га. Закладываемые почвозащитные насаждения не должны быть густыми. Наилучшая защита прилегающих угодий достигается при 50%-й продуваемости насаждения ветром. При более густых насаждениях за ними образуются вихревые потоки, что уменьшает зону ветрозащитного эффекта. Ширина ветрозащитной зоны при насаждениях, продуваемых ветром наполовину, составляет с наветренной стороны пятикратную, а с подветренной — двадцатикратную высоту препятствия. Например, при высоте насаждений 12 м образуется ветрозащитная зона шириной 60 м с наветренной и 240 м с подветренной сторон. Большего эффекта защиты от ветра достигают при следующем сочетании деревьев и кустарников, образующих защитное насаждение: деревья 1-й величины—10...20 %; 2-й величины — 30...40; кустарники — 40...60 %.

Подбор  культур определяется биологическим  направлением рекультивации, геологическими и природно-климатическими условиям. Предусматривается обязательный уход за посадками, особенно в течение  первого года.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 3. Биологический этап рекультивации

 

Биологический этап рекультивации, который осуществляют после полного завершения технического этапа. Биологический этап рекультивации состоит в восстановлении почвенного покрова. Работы этого этапа землепользователи выполняют в соответствии с предполагаемым использованием рекультивированной территории и агротехническими требованиями к почвенному покрову для возделывания конкретных сельскохозяйственных культур. В ходе биологической рекультивации обеспечивают формирование почвенного слоя, оструктуривание почвы, накопление гумуса и питательных веществ и доведение свойств почвенного покрова до состояния, отвечающего требованиям сельскохозяйственных культур, намечаемых к возделыванию.

 

3.1 Лесохозяйственная рекультивация

 

Наиболее  удобный и дешевый вид освоения рекультивируемых территорий отвалов  — лесохозяйственное. Лесная рекультивация. Доминирует в большинстве стран. На первых этапах рекультивации важно  быстро озеленить отвалы и устранить  вредное влияние их на окружающую среду. Территорию, отводимую под  отвал, окаймляют полосой насаждений. Складирование отходов, препятствует росту растительности, и невозможно создание плодородного слоя почвы. Полоса насаждений по периметру отвала эффективна лишь при ее ширине не менее 5 м. При облесении нарушенных земель в первые годы иногда применяют посевы почвоулучшающих культур, затем высаживают деревья, кустарники.

Если  создать мощный покровный слой невозможно и сам материал, образующий рекультивируемую поверхность, должен стать субстратом для растений, то возникают биолого-экологические  проблемы озеленения таких земель. Для этого проводят мероприятия  по активации бедной почвы. Процесс восстановления почвенного покрова в естественных условиях длится от нескольких десятков лет до многих веков, поэтому приходится сжимать его до короткого промежутка времени.

Предварительное условие успешной активации бедной почвы — тщательное изучение местных  условий и оценка факторов, препятствующих развитию растений. Следовательно, для  этого необходимы подробные химические и биологические предварительные  исследования, после чего принимают  целенаправленные меры по улучшению  условий для развития растений, которые  можно подразделить на три группы: улучшение физической структуры  бедной почвы; улучшение химических условий для роста растений; биологическая  активация.

Перечисленные мелиоративные мероприятия направлены на обеспечение растений достаточным  количеством питательных веществ  и на устранение всех факторов, препятствующих их развитию.

На уплотненных  почвах целесообразно механическое рыхление в сочетании с заделкой в почву вносимых удобрений и  химических мелиорантов. Последние  связывают содержащиеся в почве  токсичные элементы и вещества; уменьшают  избыточную кислотность или, что  бывает реже, избыточное содержание оснований; мобилизуют имеющиеся и вносят недостающие  питательные вещества.

После создания достаточно гармоничных почвенных  условий повышают биологическую  активность за счет внесения в почву  гумуса и почвенных бактерий или  мульчирования органическими и  неорганическими материалами. Мелиоративные  мероприятия (химические, физические и  биологические) являются лишь подготовкой  к озеленению, определяемому принципами фитосоциологии. Растительность на бедных почвах развивается по определенным стадиям, конечной из которых является лес...

 

 

 

3.2 Подбор культур, подготовка  территорий, схема лесопосадок

 

Важным  условием, обуславливающим правильность подбора видов, является олиготрофность, засухо-соле и газоустойчивость. Основное требование при выборе ассортимента культур - это использование видов  местной флоры, экологически приспособленных  к условиям существования в данной климатической зоне.

При лесохозяйственной  рекультивации на первых этапах используют быстрорастущие породы: тополя и ивы. Приживаемость и рост лесных пород  зависят главным образом от гранулометрического  состава породы и ее рН. Оптимальное  значение рН: для хвойных пород  — 4,5...6,0 и для лиственных — 6,0..0,5. По гранулометрическому составу породы распределяются в следующей убывающей по плодородию последовательности: суглинки - глины — пески. Опыт облесения отвалов показывает, что посев древесных пород семенами непригоден. Наиболее рациональна посадка лиственных пород однолетними саженцами, а хвойных пород — двулетними. Виды пород подбирают экспериментально.

При формировании насаждений рекомендуют следующие  породы древесных и кустарниковых  культур в зависимости от качества почвы рекультивируемого объекта.

На Дальнем  востоке для создания лесонасаждений на отвала используются сосна обыкновенная, береза бородавчатая, в меньшей степени  вяз, ясень и клен.

При формировании экологически устойчивых зеленых насаждений рекомендуют создавать смешанные  парковые культуры в следующем соотношении: главные породы — до 60%, сопутствующие  — до 20, кустарники — до 20 %.

Исключив  источники дальнейшего загрязнения  почвы, проводя реабилитацию земель и занимая участки культурами, устойчивыми к загрязняющим веществам, и культурами-мелиорантами, можно  постепенно снизить содержание загрязняющих веществ в почве за счет естественных процессов самоочищения в результате выноса элементов растениями и вымывания их за пределы корнеобитаемого слоя почвы. Для проведения работ по фитомелиорации требуются трактор Т-130 с навесным оборудованием, сеялки, водоналивной каток.

Береза-род  лиственных деревьев и кустарников. Окраска стволов от белой до черно-серой. Особенно широко распространена береза плосколистная ( береза белая ), береза даурская ( черная ) и береза ребристая. Березовые леса играют важную противоэрозионную роль.

Биоэкологическая  характеристика: морозоустойчивость-1 балл, засухоустойчивость-1 балл, светолюбие-1 балл, требовательность к плодородию 1-2 балла, быстрота роста 1-2 балла, мелиоративные  свойства-2 балла, биологическая полезность-2 балла.

Сосна-дерево с конусовидной кроной и прямым, высоко очищенным от веток стволом. Цветет сосна в мае.

Биоэкологическая  характеристика: морозоустойчивость-1-2 балла, засухоустойчивость-1 балл, светолюбие-2 балл, требовательность к плодородию- 1 балл, быстрота роста- 1-2 балла, мелиоративные  свойства-2 балла, биологическая полезность-1 балл.

Клен  ясенелистный - деревья и кустарники. Широко распространен.Хороший медонос.

Биоэкологическая  характеристика: морозоустойчивость-2 балла, засухоустойчивость-2 балла, светолюбие-1 балл, требовательность к плодородию-2-3 балла, быстрота роста- 2-3 балла, мелиоративные  свойства-3 балла, биологическая полезность-3 балла.

Акация  желтая - семейство бобовых. Биоэкологическая характеристика: морозоустойчивость-1 балл, засухоустойчивость-2 балла, светолюбие-2 балла, требовательность к плодородию-1-2 балла, быстрота роста- 1-2 балла, мелиоративные  свойства-1 балл, биологическая полезность-2 балла.

Тополь- семейство ивовых. Биоэкологическая характеристика: морозоустойчивость-1 балл, засухоустойчивость-2-3 балла, светолюбие-1 балл, требовательность к плодородию-2 балла, быстрота роста- 1балл, мелиоративные  свойства-2 балла, биологическая полезность-2 балла.

Лох-семейство  лоховых. Биоэкологическая характеристика: морозоустойчивость-2 балла, засухоустойчивость-1-2 балла, светолюбие-1 балл, требовательность к плодородию-2 балла, быстрота роста- 2балла, мелиоративные свойства-2 балла, биологическая полезность-2 балла.

Спирея  – семейство розоцветных. Биоэкологическая характеристика: морозоустойчивость-1 балл, засухоустойчивость-2 балла, светолюбие-2 балла, требовательность к плодородию-2 балла, быстрота роста- 3балла, мелиоративные  свойства-3 балла, биологическая полезность-2 балла.