Введение к работе
Актуальность темы:
Добыча полезных ископаемых приводит к нарушению, а в некоторых случаях и к полному уничтожению почвенного покрова, микробоцеиозов, ухудшению окружающей среды, сокращению площади плодородных земель и образованию безжизненных техногенных ландшафтов с неустойчивой средой обитания.
В результате проблема их рекультивации и возвращения в народнохозяйственное использование становится первоочередной сельскохозяйственной и экологической задачей, что требует постановки специфических экспериментов, разработки соответствующих методов изучения закономерностей развития почвообразовательных процессов на полях рекультивации. Поскольку ведущая роль в преобразовании исходного субстрата и, следовательно, почвообразования принадлежит процессам накопления и трансформации органического вещества, то основное внимание в технологиях биологической рекультивации необходимо уделять созданию условий для активизации процессов накопления и трансформации органического вещества, стимулирования его гумификации и, следовательно, формированию и развитию гумусовоаккумулятивного горизонта в почве.
Целью работы является разработка такого способа биологической рекультивации техногенных ландшафтов, который позволит, с одной стороны, получить максимальное количество полезной продукции и создание предпосылок развития в почве свойств и режимов, обеспечивающих ее важнейшие экологические функции,' с другой.
Задачи исследований:
-
Определить роль органических добавок в создании свойств и режимов почв, формирующихся в ходе биологической рекультивации техногенных ландшафтов.
-
Изучить биологические, биохимические, химические, физико-химические и физические процессы, характеризующие особенности преобразования при реализации различных технологий биологической рекультивации техногенных ландшафтов.
-
Выявить диагностические признаки, характеризующие поч-венно-зкологическую эффективность методов биологической рекультивации.
Научная новизна:
— Впервые, в целях ускорения развития свойств и режимов
почв при рекультивации техногенных ландшафтов,' использованы
приемы выращивания многолетних злаково-бобовых смесей при
внесении в корнеобитаемый горизонт органических добавок в виде
навоза и сидератов;
- —Показано, что самым эффективным приемом восстановления свойств и режимов почв является использование варианта «спде-раты-]-навоз-f-многолетние злаково-бобовые травы»;
—Установлено, что наиболее интенсивно в ходе биологической рекультивации развиваются процессы трансформации в субстрате внесенного и образовавшегося органического вещества и агрегирование минеральной части субстрата;
— Выявлено, что параметры, характеризующие пищевой режим
почвы или ее дифференциацию по химическим и физико-химиче
ским свойствам из-за сильной неоднородности вещественного со
става пород отвалов не могут служить надежным диагностирую
щим признаком эффективности того или иного приема биологиче
ской рекультивации.
Защищаемые положения:
-
Интенсивность развития свойств и режимов почв при рекультивации техногенных ландшафтов определяется количеством и качеством вносимого в субстрат и образующегося в нем органического вещества.
-
Наибольшая активность процессов, преобразующих субстрат отвалов в почву, наблюдается в варианте биологической рекультивации «сидераты-г-навоз+многолетние злаково-бобовые травы».
. 3. Наиболее надежными диагностическими показателями эффективности восстановления свойств и режимов в ходе биологической рекультивации являются количество и качество образующегося органического вещества, микро — и макроагрегатный состав субстрата в корнсобитаемом горизонте.
Практическая значимость:
Результаты исследований по теме диссертации использовались при разработке рекомендаций для организации сенокосов и пастбищ на рекультивируемом гндроотвале. Теоретические выводы, полученные "в результате исследования процессов почвообразования^ гумусообразования и эволюции свойств и режимов, молодых почв техногенных ландшафтов позволяют решать проблемы экологии, биологической рекультивации, оптимизации функционирования восстанавливаемой экосистемы.
Апробация работы:
Основные положения диссертации доложены на республиканской научной конференции по «Экологии и охране почв засушливых территорий Казахстана» (Алма-Ата, 1991), на научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава НГАУ по «Проблеме науки и производства в условиях аграрной реформы» (Новосибирск, 1993), на второй Всероссийской конференции по «Эколого-экономическим основам безопасной жизнедеятельности» (Новосибирск, 1993), на научной конференции по «Проблемам экологии в сельском хозяйстве» (Пенза, 1993).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ, 2 работы находятся в печати.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов, списка литературы и приложения. Работа изложена на страницах 188 машинописного текста, содержит 76 таблиц и рисунков. Список литературы включает 176 наименовании, в том числе 20 зарубежных авторов.