Биологическая рекультивация карьеров в условиях Крайнего Севера

• Автор: Игловиков, Анатолий Валерьевич
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 196 с. : ил.

Содержание
Введение
1 Обзор литературы
1.1 Влияние техногенных факторов на устойчивость рельефа поверхности в условиях Крайнего Севера
1.2 Требования многолетних трав к влажности почвы
1.3 Действие низких температур на питательный режим почвы
1.4 Особенности биологии многолетних трав в условиях Крайнего Севера
1.5 Агромелиоративные приёмы восстановления почвенно-растительного покрова нарушенных земель
2 Характеристика объектов, условия проведения и методика исследований
2.1 Характеристика объектов исследований
2.2 Почвенно-климатические условия Крайнего Севера как среда формирования многолетних трав
2.3 Агроклиматические условия в годы проведения исследований
2.4 Условия проведения и методика исследований

3 Особенности гидротермических условий грунтов Крайнего Севера в связи с их биологической рекультивацией
3.1 Формирование режима влажности грунтов в зоне вечной мерзлоты
3.2 Температурный режим грунтов
4 Физико-химические свойства и питательный режим грунтов Крайнего Севера
4.1 Влияние минеральных удобрений на физико-химические свойства и питательный режим намывных грунтов в условиях тундры
4.2 Физико-химические свойства и питательный режим песчаных грунтов при использовании минеральных удобрений и биоматов торфяных в условиях лесотундры

4.3 Физико-химические свойства и питательный режим песчаных фунтов
при внесении ионообменного субстрата БИОНА в условиях
лесотундры
5 Влияние агромелиоративных приёмов на рост и развитие многолетних трав в условиях Крайнего Севера
5.1 Развитие фитоценоза многолетних трав в зависимости от уровня
минерального питания
5.2 Рост и развитие многолетних трав при различных нормах высева
5.3 Формирование устойчивого травяного покрова при использовании биоматов торфяных
5.4 Особенности роста и развития многолетних трав при внесении в фунт ионообменного субстрата БИОНА
6 Экономическая эффективность биологической рекультивации карьеров в условиях Крайнего Севера
Выводы
Предложения производству
Список использованной литературы
Приложения

Введение
Актуальность темы. Промышленное освоение нефтегазовых земель Крайнего Севера, строительство здесь новых автомобильных и железных дорог увеличивает количество техногенно-нарушенных земель.
В результате деятельности предприятий нефтяной и газовой промышленности происходит формирование территорий, представляющих собой безжизненные песчано-пустынные субстраты.
Особо остро вопрос увеличения площади нарушенных земель стоит на полуострове Ямал. Здесь насчитывается огромное количество карьеров, т.к. песок является основным материалом для сооружения площадок под буровые, строительства зданий, дорог, трубопроводов и других различных сооружений. В связи с расширением эксплуатации старых и освоением новых месторождений количество нарушенных нефтегазодобычей земель (песчаных карьеров с открытым типом добычи минерального грунта) официально составит на полуострове до 10% его общей площади (Зенько, 2001).
Известно, что природные системы Севера отличаются повышенной ранимостью и хрупкостью, обусловленной нестабильностью многолетнемёрзлых пород, резкими колебаниями параметров абиотических условий, сравнительной простотой структуры и относительно невысоким видовым разнообразием растительных сообществ. Техногенные нарушения поверхности территории многолетнемёрзлых почв приводят к усилению криогенных и других геологических процессов, изменяющих ландшафт в нежелательном направлении.
Биологическую рекультивацию нарушенных земель в этой зоне только начинают. Здесь ещё нет необходимого производственного опыта и научно обоснованных рекомендаций по основным элементам технологии биологической рекультивации, что объясняет низкую эффективность выполняемых мероприятий. В связи с этим большое значение приобретает

органических удобрений (20 т/га) даже в первый год оказало незначительное влияние на объёмную массу (она снизилась с 1,38 до 1,33 г/см3), а уже на второй и третий год разницы по сравнению с контролем не было. Наиболее резкое влияние на изменение объёмной массы оказывало внесение органических удобрений в течение нескольких лет подряд. Так, трехкратное внесение органических удобрений (60+60+30) снизило объёмную массу почвы с 1,33 до 1,01 г/см3.
Исследования, проведённые на песчаных почвах в районе г. Надым показывают, что на четвертый год в пахотном слое прослеживается тенденция повышения объёмной массы за счет разложения торфа. Это приводит к снижению величины наименьшей влагоёмкости и активных запасов воды в почве (Чиков, 1988).
Навоз и другие органические удобрения являются для растений не только источником минеральных питательных веществ, но и углекислоты. Под влиянием микроорганизмов эти удобрения разлагаются в почве. При этом выделяется значительное количество углекислоты, которая насыщает почвенный воздух и надземный слой атмосферы. В результате улучшается подземное питание растений. Чем выше дозы внесенного в почву навоза, торфа или компостов, тем больше углекислоты образуется при их разложении и тем благоприятнее условия воздушного питания растений. На малогумусных, слабоокультуренных дерново-подзолистых и др. подобных почвах значение органических удобрений рельефно выступает не только в качестве источника корневого и воздушного питания растений, но и как важное средство улучшения свойств почвы (Асарова, 1977).
Многолетние травы, выращиваемые в условиях Крайнего Севера, больше всего нуждаются в азоте. Это вызвано низким содержанием валового азота и его минеральных форм. Дефицит азота усугубляется крайне слабой микробиологической активностью этих почв. Вследствие этого азот в почве представлен в основном органической формой, недоступной для растений. В подзолистых почвах Севера негидролизуемая, недоступная растениям часть