CC BY
7
УДК 630.231.32:553.676
ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДРОСТА НА ОТВАЛАХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
ХРИЗОТИЛ-АСБЕСТА
CHARACTERISTICS OF TREES IN THE TAILINGS DEPOSITS OF CHRYSOTILE ASBESTOS
Залесов С.В., Зарипов Ю.В., Залесова Е.С.
(Уральский государственный лесотехнический университет, г.Екатеринбург, РФ)
Zalesov S.V., Zaripov Yu.V., Zalesova E.S.
(Ural state forestry engineering University, Russia)
Приведены данные о влиянии внесения осадка сточных вод в качестве мелиоранта при рекультивации отвалов отходов добычи хризотил-асбеста. Отмечена положительная роль внесения нетрадиционного удобрения на качественные показатели подроста сосны обыкновенной.
The data on the impact of the introduction of sewage sludge as a meliorant during the reclamation of waste dumps of chrysotile asbestos extraction are presented. The positive role of application of alternative fertilizer on qualitative indicators of an undergrowth of a pine ordinary is noted.
Ключевые слова: рекультивация нарушенных земель, отвалы хризотил-асбеста, лесовосстановление, подрост, охвоенность
Keywords: recultivation of disturbed soils, piles of chrysotile asbestos, reforestation, sapling, koenot
Антропогенное воздействие на лесные экосистемы проявляется в разных видах и формах. Общеизвестно негативное воздействие на лесные насаждения промышленных поллютантов [1, 2], рекреации [3, 4] и других видов воздействия, но особенно негативно влияет на лесные экосистемы добыча и переработка полезных ископаемых. Последнее четко прослеживается на территории Уральского Федерального округа, где добыча полезных ископаемых ведется уже несколько столетий.
Нарушенные в результате добычи полезных ископаемых земли чаще всего нуждаются в проведении рекультивационных работ. Однако в отдельных случаях лесовозобновление на нарушенных землях достаточно успешно протекает естественным путем, что снижает объем материальных и финансовых затрат на вовлечение нарушенных земель в хозяйственный оборот.
В научной литературе имеется значительное количество работ по рекультивации нарушенных земель. Однако нам не удалось обнаружить публикаций по естественной или искусственной рекультивации отвалов хризотил-асбеста, что и определило направление наших исследований.
В основу исследований положен метод пробных площадей (1111). 1111 закладывались в соответствии с общепринятыми методическими рекомендациями [5, 6].
Объектом исследований служил подрост сосны обыкновенной, формирующийся естественным путем на отвале № 3, расположенном на териито-рии карьера Баженовского месторождения хризотил-асбеста комбината ОАО «Ураласбест». Общая площадь указанного отвала составляла 188 га. Отвал сформировался в результате складирования вскрышных пород, отхо-
дов фабрики обогащения и бедных руд. Соотношение указанных составляющих в общем объеме отвала составляет 79,7; 11,7 и 8,6%.
В процессе формирования отвала вскрышные и вмещающие породы и отходы обогащения транспортировались по специально прокладываемой железной дороге. После накопления отходов вдоль железной дороги производилась их планировка и в настоящее время отвал представляет собой искусственное возвышение с углами откосов до 40-500.
Формирование отвала было закончено в 1979 г., после чего начался процесс естественного его зарастания. Однако данный процесс протекал крайне медленно о ряду причин. Главными из этих причин являлись неблагоприятные условия местопроизрастания. Зимние осадки сдуваются с поверхности отвала, а летние легко проникают во внутренние горизонты из-за наличия в отвале большой доли щебня. В результате происходит пересыхание верхнего слоя отвала, а появляющаяся на отвале древесная и травянистая растительность страдает от недостатка влаги. Кроме того, перечисленные ранее компоненты, формирующие отвал, чрезвычайно бедны азотом и элементами минерального питания, что в совокупности с недостатком влаги обуславливает очень медленный рост подроста и задерживает формирование насаждений.
Нами были проведены исследования характеристик ассимиляционного аппарата подроста сосны спустя полтора года после внесения нетрадиционного удобрения. Последнее представляло собой активный ил (осадок сточных вод), наносимый ровным слоем на поверхность отвала. В процессе исследований были определены длина хвои и охвоенность побегов (количество хвоинок в пересчете на 10 см длины побега). Кроме того, в качестве интегрального показателя эффективности внесения удобрения были установлены величины прироста центрального побега.
Поскольку активный ил вносился на поверхность отвала 15 мая 2015 г., а обмер показателей ассимиляционного аппарата в сентябре 2016 г. легко предположить, что внесение должно было сказаться на приросте центрального побега двух последних лет. Выполненные исследования показали, что внесение нетрадиционных удобрений положительно сказалось на длине хвои и охвоенности побегов последних двух лет (табл. 1, 2).
Таблица 1 - Длина хвои у подроста сосны по вариантам опыта и годам
Вариант Длина хвои по годам, см
опыта 2014 2015 2016
Контроль 3,2 ± 0,07 3,4 ± 0,08 3,5 ± 0,07
Участок рекультивации 3,3 ± 0,08 6,1 ± 0,11 8,1 ± 0,10
Таблица 2 - Охвоенность побегов подроста сосны по вариантам опыта и годам
Вариант Количество хвои на 10 см побега по годам, шт.
опыта 2014 2015 2016
Контроль 108 ± 1,3 140 ± 1,8 161 ± 2,2
Участок рекультивации 101 ± 1,1 141 ± 2,0 205 ± 2,3
Материалы таблицы 1 свидетельствуют, что до внесения удобрения длина хвои на контрольном и рекультивированном участках различается статистически недостоверно. Однако, уже в год внесения удобрения хвоя на рекультиви-
рованном участке увеличилась в 1,8 раза по сравнению с таковой на контрольном участке. На следующий год (второй год после внесения удобрения) длина хвои составила 8,1 см, что в 2,3 раза больше, чем на контрольном участке.
Аналогичные изменения произошли и в показателях охвоенности побегов. Однако статистически достоверное увеличение охвоенности побегов произошло не в первый. А на второй год после внесения нетрадиционного удобрения.
Известно, что интегральным показателем лесоводственных мероприятий является прирост центрального побега. Исследования показали, что внесение активного ила оказало положительное влияние на прирост центрального побега уже в год внесения у подроста всех категорий крупности (табл. 3).
Таблица 3 - Прирост центрального побега подроста сосны обыкновенной различных категорий крупности по вариантам опыта_
Вариант опыта Прирост центрального побега по годам, см
2012 2013 2014 2015 2016
Мелкий подрост
Контроль 3, 8 ± 0,11 4,6 ± 0,12 4,0 ± 0,15 4,0 ± 0,13 3,8 ± 0,11
Участок
рекультивации 2,0 ± 0,12 2,0 ± 0,10 3,0 ± 0,10 8,5 ± 0,18 15,5 ± 0,17
Средний подрост
Контроль 7,8 ± 0,31 6,1 ± 0,22 6,9 ± 0,25 7,1 ± 0,25 8,0 ± 0,25
Участок
рекультивации 8,0 ± 0,19 6,9 ± 0,21 7,6 ± 0,30 10,1 ± 0,31 21,0 ± 0,37
Крупный подрост
Контроль 10,8 ± 0,35 9,5 ± 0,44 9,8 ± 0,43 10,3 ± 0,52 9,8 ± 0,61
Участок
рекультивации 11,0 ± 0,25 10,0 ± 0,40 10,4 ± 0,44 13,3 ± 0,50 23,6 ± 0,65
Материалы таблицы 3 наглядно свидетельствуют, что внесение биологически активного ила в качестве нетрадиционного удобрения особенно эффективно сказывается на приросте мелкого подроста. Таким образом, внесение осадка сточных вод, способствуя повышению плодородия верхнего слоя отвала и выполняя роль мульчи, обеспечивает ускоренное зарастание отвала древесной растительностью.
Выводы
1. Активный ил (осадок сточных вод) может активно использоваться для рекультивации отвалов хризотил-асбеста.
2. Положительная роль активного ила проявляется в увеличении длины хвои, охвоенности побегов и величины прироста центрального побега.
3. Наиболее эффективно влияние удобрения проявляется на мелком подросте. Последнее позволяет надеяться на ускорение процесса естественного зарастания отвала после размещения на его поверхности активного ила.
4. Использование нетрадиционного удобрения при рекультивации отвалов хризотил-асбеста помимо лесоводственных задач решает проблему утилизации вредных отходов, а следовательно, улучшает экологическую обстановку в регионе.
Список использованных источников
1. Аникеев Д.Р. Влияние продуктов сжигания попутного газа при добыче нефти на репродуктивное состояние сосновых древостоев в северотаежной подзоне / Д.Р. Аникеев, И.А. Юсупов, Н А. Луганский, С.В. Залесов // Экология, 2006. № 2. С. 122-126.
2. Цветков В.Ф. «Экономика природы» и сохранение окружающей среды. Архан-
гельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2002. 268 с.
3. Данчева А.В. Влияние рекреационных нагрузок на состояние и устойчивость сосновых насаждений Казахского мелкосопочника / А.В. Данчева, С.В. Залесов, Б.М. Му-канов. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2014. 195 с.
4. Данчева А.В. Определение стадий рекреационной дигрессии в сосновых насаждениях Казахского мелкосопочника (на примере ГН1111 «Бурабай» / А.В. Данчева, С.В. Залесов, Б.М. Муканов, А.В. Лортянко // Аграрная Россия. № 10. 2014. С.9-15.
5. Бунькова НЛ. Основы фитомониторинга: Учеб. пособие / НЛ. Бунькова, С.В. Залесов, Е.А. Зотеева, А.Г. Магасумова. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2011. 89 с.
6. Данчева А.В. Экологический мониторинг лесных насаждений рекреационного назначения: Учеб. пособие / А.В. Данчева, С.В. Залесов. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2015. 152 с.
УДК 574.24:581.52+582.475+630*181
ВЛИЯНИЕ ГАЗОВОГО ФАКЕЛА НА РЕПРОДУКТИВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (PINUS SYLVESTRIS L.)
В СЕВЕРНОЙ ТАЙГЕ ЯНАО
INFLUENCE OF THE FLAMBEAU LIGHTS ON THE REPRODUCTIVE INDICATORS OF THE SCOTS PINE (PINUS SYLVESTRIS L.) IN THE
NORTHERN TAIGA OF YANAO
1 2 Казанцева М.Н., Аюпова А.Ф.
1 2
( ФИЦ Тюменский научный центр СО РАН (ИПОС), РФ; Тюменский государственный университет, РФ)
12 1Kazantseva M.N., 2Ayupova A.F.
(1FIC Tyumen Scientific Center of the SB RAS (IPOS), 2Tyumen State University)
Изучены размерные показатели женских шишек и качество семян сосны обыкновенной на разном расстоянии от газового факела в северной тайге Ямало-Ненецкого Автономного округа.
The size indices offemale cones and the quality of seeds of Scots pine at different distances from the flambeau light in the northern taiga of the Yamalo-Nenets Autonomous Okrug have been studied.
Ключевые слова: газовый факел, сосна обыкновенна (Pinus sylvestris), размеры шишек, качество семян.
Key words: flambeau light, Scots Pine (Pinus sylvestris), cone sizes, seed quality
Ямало-Ненецкий автономный округ (ЯНАО) - регион с высоким уровнем концентрации нефтяной и газовой промышленности, которая представляет высокую потенциальную опасность для окружающей среды, являясь источником разнообразных загрязнений. Наибольшее количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, приходится на долю факельных установок, используемых для сжигания неутилизируемых компонентов попутного нефтяного газа. В составе газовых выбросов в окружающую среду выделяются: пары углеводородов, оксиды углерода, азота, серы, сажа и другие атмосферные загрязнители. Кроме того, факела являются мощным источником теплового воздействия на прилегающие территории [1-4].
Высокой восприимчивостью к аэротехногенному загрязнению таежных
