CC BY
70
УДК 630*236.118
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ТЕХНОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ КУРСКОЙ МАГНИТНОЙ АНОМАЛИИ
кандидат сельскохозяйственных наук, ассистент кафедры лесных культур, селекции
и лесомелиорации Т. А. Малинина студент В. А. Шурыгин кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, доцент кафедры лесных культур, селекции
и лесомелиорации А. Н. Дюков ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»
Добыча и переработка полезных ископаемых открытым способом приводит к образованию техногенных ландшафтов, занятых под карьеры, отвалы пустой породы, шламо-, шлако- и хвостохранилища, гидроотвалы, отвалы скальных пород, автоотвалы, отвалы рыхлой вскрыши и т.д. Техногенные ландшафты имеют удручающее состояние. Они оказывают пагубное воздействие как на территорию своего расположения, так и в десятки раз большую площадь окружающих городских территорий и сельскохозяйственных угодий.
По мнению многих исследователей, в настоящее время Курская магнитная аномалия в районе Старооскольско - Губкин-ского железорудного месторождения занимает площадь порядка 85 тысяч гектар, а территория негативного влияния превышает эту цифру в десятки раз. Для предотвращения загрязнения окружающей среды, нарушения подвижного равновесия в геосфере на таких территориях применяется рекультивация земель - комплекс мероприятий по восстановлению техногенных ландшафтов.
Нарушенные территории делятся на
две категории - отвалы различного назначения, которые занимают 65,2 % от общего земельного отвода и производственные территории - карьеры, промышленные площадки и пути транспорта - 34,8 %. Однако, очевидно, что территории, нарушенные горнодобывающей промышленностью, расширяются очень быстро, занимая значительные площади пахотных земель, которые надолго, а зачастую навсегда, выбывают из сельскохозяйственного оборота. При этом негативное влияние ландшафта промышленных отвалов сказывается и на прилегающих территориях. Это вредоносное воздействие проявляется в виде загрязнения водного и воздушного бассейнов, изменения гидрологических условий местности, развития эрозионных процессов, снижения продуктивности сельскохозяйственных угодий и др.
Нарушения природных ландшафтов увеличиваются довольно ощутимо, однако, параллельно с ними растет стремление к их предотвращению. При решении данной проблемы особое значение уделяется рекультивации техногенных ландшафтов -комплексу горнотехнических, инженерных, биологических, мелиоративных и
экологических мероприятий, имеющих целью создания и ускоренному формированию оптимальных культурных ландшафтов с высокой продуктивностью, имеющих значительную социальную и хозяйственную значимость.
Первоначально на гидроотвалах, конвейерных и железнодорожных отвалах заложены основы биологической рекультивации техногенных ландшафтов. Сначала проведена апробация ассортимента древесных пород и кустарников на различных по составу и продуктивности субстратах, разработана агротехника выращивания, способы и методы создания насаждений и улучшения лесорастительных свойств горных пород.
По мере увеличения рекультивированных площадей разрабатываются научные основы биологической рекультивации: изучаются особенности физиологических процессов у древесно-кустарниковой растительности, экологические основы выращивания сосны обыкновенной, методы борьбы с ветровой и водной эрозией, протекание почвообразовательных процессов в различных субстратах, а также формирование биогеоценозов на нарушенных землях. К настоящему времени возникли проблемы, возникающие при выращивании древостоев различного назначения.
Лесоразведение на отвалах и других категориях нарушенных территорий имеет ряд особенностей в связи с многообразием и специфичностью экологических условий. Влияние на рост растений неблагоприятных свойств субстратов, условий микроклимата, эрозионных процессов и других факторов на промышленных территориях
проявляются сильнее, чем на обычных зональных лесокультурных и даже лесомелиоративных объектах.
От правильного подбора древесных пород и кустарников при лесоразведении на территории техногенных ландшафтов во многом зависит их устойчивость и мелиоративная роль. При этом основное внимание должно быть обращено на низкую требовательность к почвенному плодородию и засухоустойчивости растений, достаточно высокую их продуктивность.
На отвалах Курской магнитной аномалии в опытно - производственном порядке по различным схемам смешения созданы чистые и смешанные лесные культуры с применением максимального ассортимента древесных пород и кустарников. Посадка лесных культур проводилась только ручным способом по неподготовленным субстратам под лопату или меч Колесова 1-2 - летними сеянцами, саженцами, укорененными черенками с размещением 2-2,5 м в междурядьях и 0,7-1,0 м - в ряду. Таксационные характеристики и состояние насаждений достоверно подтверждают перспективность отдельных пород для биологической рекультивации техногенных ландшафтов. В этих условиях, впервые годы жизни, отмечен резко притупленный рост всех древесных пород и кустарников.
Результаты наших исследований показывают, что к группе интенсивного роста, кроме широко известных мелиорантов лесной рекультивации (сосна обыкновенная, береза повислая, акация белая, облепиха крушиновая), можно отнести такие породы как бузина красная, шиповник
обыкновенный, лох узколистный, смородина золотая, тополь, карагана древовидная, которые характеризуются относительно высокими показателями состояния и роста.
Группа среднего роста (груша обыкновенная, клен остролистный, яблоня лесная, жимолость европейская, клен полевой) характеризуется низкой сохранностью в первые годы жизни (49,5-57,5 %) и незначительным средним приростом по высоте (7-15 см в год). Очень низкой устойчивостью в этих условиях произрастания характеризуются породы из групп слабого роста (дуб красный, ель обыкновенная, дуб черешчатый, бузина красная), сохранность которых в первые годы жизни не превышает 40 %. В последующие годы эти культуры имеют незначительный прирост, заглушаются обильной сорной растительностью, суховершинят и, в конечном итоге, погибают.
В результате длительного мониторинга за лесными культурами на гидроотвале Березовый лог Лебединского ГОКа КМА, выявлена некоторая закономерность в защитном лесоразведении на техногенных ландшафтах. На гидроотвале главной ле-сообразующей породой была принята сосна обыкновенная, созданная на песчаных промытых песках с небольшим включением мела, покрытых 35-40 см растительным слоем. Создание в подобных условиях культур сосны обыкновенной следует счи-
тать нецелесообразным, так как их полный распад уже в возрасте жердняка стал неизбежным из-за неудовлетворительного состояния. Перед учеными - лесоводами стоит на данный момент задача определить опытным путем, какая должна быть мощность растительного слоя.
Библиографический список
1. Дюков А.Н., Малинина Т.А. Перспективы восстановления техногенных ландшафтов // Лесные культуры и защитное лесоразведение в степи: матер. межрегион. конф. посвящ. памяти проф. В.К. Попова, Р.И. Дерюжкина, И.В. Трещевско-го, В.Г. Шаталова. Воронеж: ВГЛТА, 2008. С. 95-97.
2. Малинина Т.А., Панков Я.В., Федотов В.И., Дюков А.Н. Причины гибели культур сосны обыкновенной на гидроотвале Березовый лог КМА // Вестник ВГУ. Серия: География. Геоэкология. 2011. № 1. С. 122-128.
3. Малинина Т.А., Дюков А.Н. Распространение корневых систем сосны обыкновенной, произрастающей на гидроотвале Березовый лог // Современные проблемы оптимизации зональных и нарушенных земель : матер. междунар. НПК, посвящ. 40-летию Воронежской школы рекультиваторщиков, 21 -24 октября 2009 г. / под ред. проф. Я.В. Панкова; ГОУ ВПО «ВГЛТА». Воронеж, 2009. С. 350-357.
