Способ рекультивации земель под древесно-кустарниковой растительностью, пораженной лесными пожарами

Авторы патента:


Изобретение относится к экологии и может быть использовано в лесном хозяйстве. Способ включает применение бытовых и/или промышленных отходов. В качестве отходов используют обезвоженные до 20-50% влажности осадки сточных вод, соответствующие нормам экологической безопасности и биологический особенностям растений. Осадки сточных вод доставляют механизированным способом на участки, пораженные лесными пожарами, а затем распределяют в дозах 7-10 т/га сухого вещества по площади участков разбрасывателями органических удобрений и далее заделывают дисковыми боронами с последующим восстановлением древесно-кустарниковой растительности естественным или агротехническим путем. Способ позволит улучшить условия окружающей среды и восстановить продуктивность нарушенных земель.

 

Изобретение относится к экологии; оно представляет собой способ рекультивации земель под древесно-кустарниковой растительностью, пораженной лесными пожарами, на основе использования осадков сточных вод (ОСВ). Изобретение может быть использовано в лесном хозяйстве. Известно, что в результате жизнедеятельности городского населения в РФ ежегодно образуется 3,5 млн. т сухого вещества осадков сточных вод, первоначально концентрирующихся на канализационных очистных сооружениях (Ресурсы органических удобрений в сельском хозяйстве России. Владимир: РАСХН, 2006. С. 127.). Однако дальнейшая экологическая утилизация осадков сточных вод представляет трудно разрешимую проблему, которая осуществляется разными способами, в том числе для удобрения сельскохозяйственных полей. В США и странах Европы утилизируется около 35% образующихся ежегодно осадков сточных вод для удобрения зерновых, кормовых, технических, древесных и других культур. В РФ для удобрения используется менее 5% осадков, образуемых в год на очистных сооружениях городов и крупных населенных пунктов. Остальные 93-95% осадков концентрируются на специальных иловых площадках и полях фильтрации, частично размещаются во временных буртохранилищах или просто вывозятся на рельеф (С.В. Беляева и др. Организация работ по использованию осадков сточных вод в качестве удобрения // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. №12. Ч. 1. С. 30-33). Все вышеупомянутые способы утилизации ОСВ, кроме использования их на удобрение согласно разработанным регламентам, связаны с загрязнением как мест их размещения, так и окружающей среды вследствие распространения с поверхностными и внутрипочвенными водами.

Вместе с тем, проблема экологически безопасной утилизации осадков сточных вод, не используемых до сих пор на удобрение, может быть частично решена применением их в лесном хозяйстве РФ. Известно, что в России ежегодно поражаются пожарами огромные площади лесов, особенно в Сибири и на Дальнем Востоке. О возможности успешной рекультивации земель под лесо-кустарниковой растительностью, пораженной лесными пожарами, свидетельствует история земледелия. Как известно, на лесных и кустарниковых территориях Европы, Азии, Африки, Центральной и Южной Америки в свое время земледельцы использовали подсечно-огневую систему земледелия. Эта система объединяла определенную цепь технологических процессов: выбор лесного участка, подсечка древесно-кустарниковой растительности, ее высушивание и сжигание, перемешивание золы с почвой с последующим ее рыхлением различными способами и посевом сельскохозяйственных культур (И.А. Крупенников. История почвоведения. М.: Наука, 1981. С. 14). В настоящее время лесные пожары являются крайне негативным явлением из-за экологических и экономических последствий. В связи с их распространением на больших территориях, особенно в Сибири и на Дальнем Востоке, разрабатываются правительственные меры по восстановлению утраченных из-за пожаров лесных угодий путем их рекультивации, в частности за счет высадки древесных саженцев, выращенных в лесных питомниках.

Известны различные способы рекультивации пораженных по разной причине земель путем внесения тех или иных бытовых отходов. Так, например, для рекультивации отвалов угольных шахт, характеризующихся недостатками питательных веществ и низкой биологической активностью, предлагалось вносить отходы - иловый осадок очистных сооружений. (Некрасова А.Е. Рекультивация нарушенных земель на примере породного отвала обогатительной фабрики шахты «Капитальная» Кемеровской области // Науки о Земле: вчера, сегодня, завтра: материалы II Междунар. науч. конф. (г. Москва, июнь 2016 г. ). - М.: Буки-Веди, 2016.

Недостатком этого способа является то, что такое применение осадка на период рекультивации ухудшает экологическую ситуацию. Способ также является довольно затратным ввиду включения таких операций, как разработка илового осадка объемом 1110 м3 с погрузкой в транспортные средства, его перевозку в столь же значительных количествах автомобилями, нанесение гидросмеси и проч. Авторы этого способа признают, что он является очень сложным и дорогостоящим процессом.

Существует способ рекультивации нарушенных земель, включающий внесение на поверхность почвы шлама - отхода содового завода, с дальнейшей вспашкой и дополнительного внесения активного ила очистных сооружений химического завода с последующим посевом семян растений (патент RU №2336684). Способ этот является весьма трудоемким и недостаточно экологичным, так как в фитомассе растений, выращенной в опытах, проведенных авторами изобретения, обнаружено превышение МДУ ряда микроэлементов (Cr, Ti, V, Sr).

Известен также способ рекультивации нарушенных земель путем использования техногенного грунта, полученного путем термической обработки отходов (патент RU №2520146). Способ включает много операций и требует наличия дорогостоящего оборудования.

Целью предлагаемого изобретения является определение нетрудоемкого способа рекультивации земель, подвергшимся лесным пожарам, путем внесения экологически безопасных отходов.

В связи с этим нами предлагается способ рекультивации земель под лесо-кустарниковой растительностью, подвергшихся лесным пожарам, который заключается в применении на лесных участках осадков сточных вод, отвечающих требованиям экологической безопасности. На таких участках выгорает, как правило, лесная подстилка и в значительной мере - древесно-кустарниковая растительность. Естественное или искусственное восстановление древостоя на пораженных пожарами территориях требует длительного времени и может быть ускорено применением осадков сточных вод (ОСВ) в качестве органо-минерального удобрения. Принципиальная возможность использования предложенного нами способа рекультивации земель под лесо-кустарниковой растительностью, пораженной пожарами, основана на том, что в ОСВ, образуемых на очистных сооружениях, содержатся макро- и микроэлементы, являющиеся ценными питательными веществами для автотрофных растений (многолетних и однолетних трав, деревьев, кустарников). В частности, в ОСВ Курьяновской станции аэрации г. Москвы содержались, по данным ВНИИ агрохимии им. Д.Н. Прянишникова, как макроэлементы (на сухое вещество): 1,5-2,5% общего азота, 3,5-5% фосфора (P2O5), 0,2-0,3% калия (K2O), так и многие микроэлементы: 400-500 мг/кг меди, 300-1000 мг/кг марганца, 1600-1800 мг/кг цинка и др. Также обладают полезными для растений свойствами осадки сточных вод городов Санкт-Петербурга, Новосибирска, Барнаула, других городов и населенных пунктов. По результатам исследований ВНИИ агрохимии имени Д.Н. Прянишникова, применение осадков естественной влажности, соответствующих требованиям ГОСТ Р 54534-2001 в дозах 50-150 т/га под сельскохозяйственные культуры повышало их продуктивность до 32%, а также значительно улучшало плодородие почвы без отрицательного влияния на ее агроэкологические показатели по содержанию тяжелых металлов (Стратегия использования осадков сточных вод и компостов на их основе в агрикультуре / Под ред. Н.З. Милащенко / ВИУА им. Д.Н. Прянишникова. М.: Агроконсалт, 2002. С. 67). Таким образом, предлагаемый способ предполагает решение двух задач: рекультивацию земель под лесо-кустарниковой растительностью, подвергшихся лесным пожарам, и экологическую утилизацию осадков сточных вод.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение условий окружающей среды и восстановление продуктивности нарушенных земель.

Предложенный новый способ рекультивации земель осуществляют следующим образом: обезвоженные до 20-50% влажности осадки сточных вод с мест хранения доставляются на участки, пораженные лесными пожарами, механизированным способом, а затем распределяются по площади участков разбрасывателями органических удобрений в дозах 7-10 т/га сухого вещества в соответствии с требованиям СанПиН 2.1.7.573-96. Далее осуществляется заделка ОСВ дисковыми боронами. Эффект от применения ОСВ на таких участках может проявляться в течение данного года или через год в появлении травянистой, а в дальнейшем древесно-кустарниковой растительности. При возможности эти участки осваиваются принятыми в лесоводстве методами, в том числе высадкой саженцев, выращенных в соответствующих лесопитомниках. Предлагаемый способ отличается также высокой экологичностью, ввиду строгого соответствия нормам СанПин.

Итак, предлагается следующий способ рекультивации земель под древесно-кустарниковой растительностью, пораженной лесными пожарами, включающий применение бытовых и/или промышленных отходов и отличающийся тем, что в качестве таковых используют обезвоженные до 20-50% влажности осадки сточных вод, соответствующие нормам экологической безопасности и биологическим особенностям растений, в дозах 7-10 т/га сухого вещества, при этом осадки сточных вод доставляют механизированным способом на участки, пораженные пожарами, а затем распределяют по площади участков разбрас ы вате л ям и органических удобрений и далее заделывают дисковыми боронами, с последующим восстановлением древесно-кустарниковой растительности естественным или агротехническим путем.

Способ рекультивации земель под древесно-кустарниковой растительностью, пораженной лесными пожарами, включающий применение бытовых и/или промышленных отходов, отличающийся тем, что в качестве отходов используют обезвоженные до 20-50% влажности осадки сточных вод, соответствующие нормам экологической безопасности и биологическим особенностям растений, при этом осадки сточных вод доставляют механизированным способом на участки, пораженные лесными пожарами, а затем распределяют в дозах 7-10 т/га сухого вещества по площади участков разбрасывателями органических удобрений и далее заделывают дисковыми боронами, с последующим восстановлением древесно-кустарниковой растительности естественным или агротехническим путем.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области лесного хозяйства и может быть использовано при заготовке древесной зелени хвойных пород. Способ отделения хвои от древесных побегов включает отбор хвойных лапок и помещение их в камеру с газовоздушной средой.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к устройствам для измельчения древесной зелени и получения хвойной муки в условиях лесосеки.

Изобретение предназначено для ухода за насаждениями путем кольцевания стволов деревьев, подлежащих удалению. Устройство для кольцевания деревьев содержит режущий орган.

Изобретение относится к способу очистки лесосеки после сортиментных лесозаготовок и может быть использовано в лесной промышленности на лесозаготовках. Лесная машина 7 перемещается по линии движения 4 перпендикулярно волокам.

Устройство относится к области лесного хозяйства и предназначено для уничтожения малоценных пород лиственных деревьев при проведении рубок ухода. Устройство состоит из корпуса в виде ручной дрели с режущим органом в виде сверла, к которому в верхней части жестко закреплена пластина.

Изобретение относится к области лесного хозяйства и рекультивации земель. В способе вносят компостную смесь, полученную при соотношении компонентов: осадков сточных вод и опила по массе сухого вещества 1,4:1, срок компостирования до 2 лет, срок хранения компоста не более 3-х лет.

Изобретение относится к области сельского и лесного хозяйства, в частности к способам оценки состояния древостоев, например в зонах аэротехногенного воздействия. Для каждой оцениваемой древесной породы, с учетом возраста и условий местопроизрастания, на основании опытных данных устанавливают контрольную величину отношения прироста по диаметру стволов деревьев в зоне кроны (на высоте 1/3 ее протяженности), считая от макушки (an), и на высоте груди (на высоте 1,3 м), считая от поверхности почвы (bn), в оцениваемом древостое - kn, сравнивают вычисленную величину с контрольной величиной этого соотношения (ak/bk=kk), вычисленной по результатам определения аналогичных показателей у деревьев в эталонном древостое, выбранном в соответствующих лесорастительных условиях, такого же породного состава, возраста и густоты, неподверженном факторам ослабления.

Изобретение относится к отрасли сельскохозяйственного машиностроения, в частности к лесному хозяйству, и предназначено для посадки сеянцев лесных и садовых культур.

Изобретение относится к области лесоводства. В способе лесоразведения при сплошной рубке путем прививки прививку к пеньковому подвою осуществляют одновременно с вырубкой.

Изобретение предназначено для уничтожения малоценных пород лиственных деревьев в пользу хвойных при проведении рубок ухода, таких как осветление и прочистка, а также для уничтожения древесно-кустарниковой растительности на линиях связи, электропередач, на придорожных полосах и на газонефтетрассах.
Способ может быть использован для уничтожения борщевика Сосновского. На участке его произрастания выращивают замещающие культуры. В качестве таковых используют ель обыкновенную и/или сосну обыкновенную. Высаживают 3-10-летние саженцы этих деревьев с шагом 1-1,5 метра с расстоянием между рядами 1-2 метра. При смыкании крон замещающих культур происходит вытеснение борщевика Сосновского из фитоценоза. Обеспечивается повышение эффективности и снижение трудоемкости при уничтожении этого сорняка. 2 пр.

Изобретение относится к экологии и может быть использовано в лесном хозяйстве. Способ включает применение бытовых иили промышленных отходов. В качестве отходов используют обезвоженные до 20-50 влажности осадки сточных вод, соответствующие нормам экологической безопасности и биологический особенностям растений. Осадки сточных вод доставляют механизированным способом на участки, пораженные лесными пожарами, а затем распределяют в дозах 7-10 тга сухого вещества по площади участков разбрасывателями органических удобрений и далее заделывают дисковыми боронами с последующим восстановлением древесно-кустарниковой растительности естественным или агротехническим путем. Способ позволит улучшить условия окружающей среды и восстановить продуктивность нарушенных земель.

Наверх