CC BY
32Научно-технический журнал
6. Нургалиев Р. Д., Лазько М. В., Лозовский А. Р., Сарсенгалиев К. Д. Особенности экстерьера лошадей кушумской породы в Астраханской области // Естественные науки. 2012. № 3 (40). С. 194-199.
7. Муха В. Д., Картамышев Н. И, Муха Д. В. Агропочвоведение. М. : КолосС, 2003. 529 с.
8. Кузьмина Л. И. Физиологические показатели адаптации коров красной степной породы в условиях некоторых субрегионов Юга России. Астрахань : АГТУ, 2011. 24 с.
9. Курамшин Э. М., Богатова О. В., Нуртдинова Э. Э., Николаева С. В. Биохимические маркеры геохимического состояния природных сред Южного Урала // Вестник Оренбургского государственного университета. 2012. № 12 (146). С. 156-169.
10. Иванов А. А., Ксенофонтова А. А., Войнова О. А. Оценка уровня благополучия лошадей по физиолого-гематологическим и этологическим показателям при разных технологиях содержания // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2012. Вып. 6. С. 159-164.
© В. С. Маркелова, Н. А. Каниева, Н. Н. Федорова
Ссылка для цитирования:
Маркелова В. С., Каниева Н. А., Федорова Н. Н. Влияние экологических условий на морфологию органов и тканей лошадей
кушумской породы // Инженерно-строительный вестник Прикаспия : научно-технический журнал / Астраханский
инженерно-строительный институт. Астрахань : ГАОУ АО ВПО «АИСИ», 2015. № 3 (13). С. 21-23.
ЛИ и
УДК 631.5
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ СОРБЕНТОВ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ПОЧВ С. В. Золотокопова, А. О. Титов, С. Д. Бобракова, П. А. Щербакова
Астраханский государственный технический университет
Обоснована возможность использования растительных сорбентов для улучшения состояния почв в аридных условиях. Определена пористость растительных сорбентов. Проведен эксперимент по выращиванию тагетеса при использовании в качестве мульчирующего материала тростника и вермикулита. Установлено преимущество применения растительных сорбентов перед искусственными. Ключевые слова: растительные сорбенты, мульчирование, тростник, вермикулит, тагетес.
THE USE OF VEGETABLE SORBENTS TO IMPROVE THE CONDITION OF SOILS S. V. Zolotokopova, A. O. Titov, S. D. Bobrakova, P. A. Scherbakova
Astrakhan State Technical University
Substantiated the possibility of using vegetative sorbents to improve the condition of soils in arid conditions. determined porosity vegetative sorbents. An experiment on growing tagetes when used as mulch material cane and vermiculite. The advantage of the use of plant before artificial sorbents. Keywords: vegetable sorbents, mulching, common reed, vermiculite, marigold
Большинство отходов сельскохозяйственных и пищевых производств, такие как лузга подсолнечника, гречихи, риса, стебель топинамбура, тростник, являются лигнинсодержащими и относятся к трудноразлагаемым. Имея крайне малую насыпную плотность, лигнинсодержа-щие отходы занимают большие территории и загрязняют окружающую среду. При попадании в водоем такие отходы вызывают его эвтро-фикацию и заиливание, что может привести к заморным явлениям и обмелению водоемов. В связи с этим необходимо использовать их как вторичные ресурсы, учитывая уникальные адсорбционные свойства [1].
Также одним из интересных растений с точки зрения адсорбционных свойств является повсеместно произрастающий тростник. Он обогащает кислородом не только воду, но и почву, на которой растет, способствуя усилению процессов окисления. Кислород циркулирует по полым стеблям и проходит в корни по воздухопроводящим побегам, а густые мочковатые водно-воздушные корни растений, как своеобразный механический фильтр, задерживают взвешенные в воде частицы и очищают от них воду.
Очень ценна способность тканей тростника детоксицировать различные ядовитые соединения. Достаточно высокие концентрации аммиака, фенола, свинца, ртути, меди, кобальта, хрома не сказываются заметно на его росте и развитии. Известно, что тростник имеет высокие адаптивные свойства и может прорастать в очень загрязненных промышленными сточными водами водоемах. Он способен удалять из воды ряд органических соединений, в том числе фенолы, нафтолы, анилины и прочие органические вещества. Удельное поглощение минеральных веществ тростником достигает (г на 1 г сухой массы): кальция - 3,95, калия -10,3, натрия - 6,3, кремния - 12,6, цинка - 50, марганца - 1200, бора - 14,6. Заросли тростника можно использовать на биоплато для очистки бытовых и промышленных сточных вод, но в то же время встает вопрос об утилизации в зимний период сухих побегов.
Для изучения возможности использования растительных отходов в качестве мульчирующего материала и аэрирующего, влагоудерживающего субстрата необходимо исследовать их пористость, истинную и кажущуюся удельную массу, насыпную плотность, суммарный объем пор.
Инженерно-строительный вестник Прикаспия
Пористость адсорбентов показывает суммар- агрегатного состава, структуры адсорбента, ный объем пустот, различных по величине формы частиц, плотности их упаковки и т. д. Пои форме. Пористость зависит от механического, лученные данные представлены в таблицах 1-4.
Таблица 1
Истинная масса адсорбента
И
Наименование показателей Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Образец 5 Образец 6 Образец 7
Наименование субстрата Войлок Губка Вермикулит Уголь Лузга риса Стебель тростника Листья тростника
Масса пикнометра, г: пустого, м1 заполненного водой, м2 с субстратом, мз с водой и субстратом, м4 25,7526 75,5801 26,1165 75,6405 26,1501 76,0443 26,4435 76,0655 25,8852 75,6545 27,0481 76,4405 27,3128 77,2593 28,2945 77,6174 26,0353 75,8901 26,4715 76,1184 31,7529 81,7143 33,2487 82,3675 31,8456 82,3094 32,1536 81,8474
Объем вытесненной воды, см3 0,3035 0,2722 0,3769 0,6236 0,2079 0,8426 0,7696
Истинная удельная масса, г/см3 1,1990 1,0779 3,0854 1,5742 1,1361 1,7752 1,3017
Таблица 2
Кажущаяся масса адсорбента
Наименование показателей Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Образец 5 Образец 6 Образец 7
Наименование субстрата Войлок Губка Вермикулит Уголь Лузга риса Стебель тростника Листья тростника
Масса пикнометра г: пустого, м1 заполненного водой, м2 с субстратом, м3 с водой и субстратом, м4 25,7526 75,5801 28,6728 73,5572 26,1501 76,0443 29,5735 74,3075 25,8852 75,6545 28,2011 73,3840 27,3128 77,2593 31,5049 75,7191 26,0353 75,8901 29,3398 73,9296 31,7529 81,7143 34,2685 80,3547 31,8456 82,3094 33,8483 80,3547
Объем вытесненной воды, см3 4,9431 5,1602 4,7536 5,7323 5,2650 3,8752 3,9574
Истинная удельная масса, г/см3 0,5908 0,6634 0,4872 0,7313 0,6276 0,6492 0,5061
Таблица 3
Насыпная масса адсорбента
Наименование субстрата Вес пустого бюкса с крышечкой, г Вес бюкса с субстратом, г Объем бюкса, см3 Насыпная удельная масса, г/см3
Войлок 25,4496 26,5010 41,5122 0,0253
Губка 25,5043 26,4542 30,1907 0,0315
Вермикулит 26,7656 31,4964 39,2479 0,1205
Уголь 26,9625 36,0846 41,5122 0,2197
Лузга риса 26,9855 28,1123 45,2861 0,0249
Стебель тростника 26,3391 32,6786 37,7384 0,1680
Листья тростника 39,0854 40,7772 48,1056 0,0352
Таблица 4
Характеристика адсорбентов
Название субстрата Истинная удельная масса, г/см3 Кажущаяся удельная масса, г/см3 Насыпная удельная масса, г/см3 Пористость, % Общая порозность, %
Войлок 1,1990 0,5908 0,0253 50,73 97,89
Губка 1,0779 0,6634 0,0315 38,45 97,08
Вермикулит 3,0854 0,4872 0,1205 84,21 96,1
Уголь 1,5742 0,7313 0,2197 53,54 86,05
Лузга риса 1,1361 0,6276 0,0249 44,76 97,81
Стебель тростника 1,7752 0,6492 0,1680 63,43 90,54
Листья тростника 1,3017 0,5061 0,0352 61,12 97,3
Как видно из таблицы 4, пористость растительных сорбентов приближается к пористости искусственных.
Растительные адсорбенты можно использовать в качестве мульчирующего материала. Мульчирование - простая и весьма эффективная технология успешного земледелия, значительно улучшающая состояние почвы. Мульча раскладывается на поверхности обработанной
почвы, в которой выращивают овощи, а также цветы и другие декоративные культуры. Она препятствует испарению влаги из почвы у корней растения, способствует размножению и эффективной работе микроорганизмов в почве. Мульчирование защищает корни растений от крайних температур: перегревания летом и промерзания зимой. Органические мульчирующие материалы очень качественные, они
Научно-технический журнал
ЖI
обогащают почву полезными веществами и улучшают ее структуру, то есть работают как кондиционер для грунта [2].
Также мульчирование «запирает» полезные вещества в почве, препятствуя их вымыванию и выветриванию. При правильном использовании органической мульчи в почве достигается оптимальный уровень кислотности для каждого растения. Мульча подавляет рост сорняков и способствует размножению и эффективной работе микроорганизмов в почве.
Тростник обыкновенный в качестве мульчирующего материала имеет ряд преимуществ: медленно перегнивает, не изменяет кислотность почвы, обладает высокой влагоудержива-
ющей и аэрирующей способностью, создает благоприятные условия для развития почвенных микроорганизмов.
Мы проводили эксперимент по мульчированию почвы при выращивании цветов тагетеса. Семена были посажены в три емкости, и поверхность почвы была замульчирована различными материалами: в первой емкости тростником, во второй емкости - вермикулитом, а третья емкость была контрольной - без мульчирующего материала. Наблюдения за ростом и развитием растений проводились с апреля по сентябрь. В конце каждого месяца мы проводили измерения высоты растения, подсчитывали количество цветов тагетеса.
Рис. 1. Среднее количество цветов тагетеса
Рис. 2. Средняя высота тагетеса
На рис. 1 видно, что количество цветов у та-гетеса, выращенного в емкости с мульчей из тростника, в три раза больше, чем в емкости, где использовался вермикулит. А по сравнению с контрольной емкостью - в 1,5 раза больше.
На графике на рис. 2 видно, что средняя высота у тагетеса, выращенного в емкости с муль-
чей из тростника, в пять раз больше, чем в емкости, в которой в качестве мульчи использовался вермикулит. А по сравнению с контрольной емкостью - на 15 % больше.
Таким образом, растительные адсорбенты можно использовать в качестве мульчирующего материала для улучшения состояния почв.
Список литературы
1. Золотокопова С. В., Палагина И. А., Лучшева И. С. Переработка лигнинсодержащих отходов методом вермикультивирова-ния // Фундаментальные и прикладные исследования университетов, интеграция в региональный инновационный комплекс : мат-лы Межд. науч.-практ. конф. Астрахань, 2010. С. 46-48.
2. Четыркин Е. М. Биотехнологии в органических отходах. М. : Дело, 1998. 231 с.
© С. В. Золотокопова, А. О. Титов, С. Д. Бобракова, П. А. Щербакова
Ссылка для цитирования:
Золотокопова С. В., Титов А. О., Бобракова С. Д., Щербакова П. А. Использование растительных сорбентов для улучшения состояния почв // Инженерно-строительный вестник Прикаспия : научно-технический журнал / Астраханский инженерно-строительный институт. Астрахань : ГАОУ АО ВПО «АИСИ», 2015. № 3 (13). С. 23-25.
