СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ МНОГОЛЕТНИХ КУЛЬТУР НА ГИДРОМОРФНЫХ ПОЧВАХ, СОДЕРЖАЩИХ РАДИОНУКЛИДЫ Российский патент 1996 года по МПК A01G23/00 A01B79/02 A01G25/00 

Заявляемое изобретение относится к лесному хозяйству и может быть использовано в области лесоводства при выращивании лесных насаждений на загрязненных радионуклидами гидроморфных почвах.

Известен ряд путей снижения содержания радионуклидов в почве:
механическое удаление верхнего наиболее загрязненного слоя почвы, что реально на ограниченных участках (1);
очистка почвы от радионуклидов с помощью внесения неорганических соединений (2).

Недостатком этого способа является многооперационность после внесения водного раствора сульфида аммония высевают семена многолетних и однолетних растений, потом их собирают в конце вегетационного сезона и затем выделяют из них радионуклиды, что применить к лесным территориям практически невыполнимо.

Задачей изобретения является выращивание многолетних культур на гидроморфных почвах с регулируемым содержанием радионуклидов в корнеобитаемом слое за счет снижения накопления их (радионуклидов) в лесной подстилке путем изменения уровня грунтовых вод.

Лесная подстилка в лесных фитоценозах является первичным почвообразующим субстратом лесных почв. Ее состав и содержание в нем элементов питания, в т. ч. и радиоактивных, определяют питательный режим в корнеобитаемом слое почвы.

Поэтому, воздействуя на содержание радионуклидов в формирующих лесную подстилку компонентах лесного фитоценоза, имеется реальная возможность регулировать концентрацию радионуклидов в корнеобитаемом слое почвы на загрязненных радиоактивными веществами территориях.

Одним из определяющих факторов миграции радионуклидов является характер водного режима почв, влияющего на скорость миграции радионуклидов вглубь почвенного профиля, и интенсивность поступления радионуклидов в древесные растения.

Регулирование водного режима осуществляется посредством шлюзования мелиоративными каналами, проходящими через лесной массив (3).

Пример
На гидроморфных почвах в типе леса сосняк сфагно-осоковый III класса возраста отбирались участки, находящиеся в зоне влияния указанных выше каналов на разном удалении от них, и, следовательно, осушенные с разной интенсивностью, где изучалось потребление лесным фитоценозом поступающего в почву с опадом цезия-137.

В опыте среднегодовой уровень грунтовых вод составлял 53 см и 27 см.

Плотность загрязнения почвы цезием-137 соответственно составляла 5,7 Ки/км² и 5,9 Ки/км².

В 1991 году в начале вегетационного периода на пробных площадях были расставлены опадосборники для сбора древесного опада. Через 1 год опад с каждого опадосборника был собран и в лабораторных условиях разделен на фракции: хвою, листья, кору и сучья.

Затем проводились взвешивания и спектрометрический анализ каждой фракции на содержание в них цезия-137. Одновременно с этим проведены измерения удельной активности и плотности загрязнения почвы цезием-137, затем определялись коэффициенты перехода (Кп) и накопления (Кн) для фракций опада.

Результаты обработки полученных данных приведены в таблице.

Из анализа полученных результатов мы видим, что при практически одинаковой плотности загрязнения средневегетационные уровни грунтовых вод отличаются на 26 см. Сравнивая коэффициенты накопления опада на пробных площадях, следует отметить, что при более глубоком уровне грунтовых вод (53 см) Кп для хвои на 50% для листвы 25% коры 34% и сучьев 11% ниже, чем на пробной площади с уровнем грунтовых вод 27 см.

В 1993 году на этих же объектах были проведены дополнительные исследования по изучению накопления радионуклидов древесным опадом, которые подтвердили возможность регулирования содержания радиоактивных веществ в лесной подстилке.

В результате спектрометрического анализа установлено, что Кп для опада на пробной площади с УГВ 27 см на 22% а КН на 41% выше, чем на пробной площади с УГВ 53 см.

Таким образом, установлено, что на лесных гидроморфных почвах при снижении УГВ до 27 см содержание радионуклидов цезия-137 в древесном опаде снижается в среднем на 40% что позволяет формировать лесную подстилку с уменьшенным содержанием радионуклидов и, соответственно, уменьшается наличие радионуклидов в корнеобитаемом слое почвы.

Источники информации
1. Алексахин Р.М. Васильев А.В. Дипарев В.Г. и др. Сельскохозяйственная радиоэкология. М. Экология, 1991 (1).

2. Романовский В.В. Болотов Б.В. Способ очистки почвы от радионуклидов. Патент 1804280 (прототип).

3. Михович А. И. Регулируемое лесоосушение. М. Лесная промышленность, 1979. ТТТ1

Использование: лесное хозяйство при выращивании чистых насаждений на загрязненных радионуклидами землях. Сущность изобретения: уменьшение концентрации радионуклидов в корнеобитаемом слое почвы осуществляют за счет снижения содержания радиоактивных веществ в лесной подстилке путем регулирования водного режима почвы. 1 табл.

Способ выращивания многолетних культур на гидроморфных почвах, содержащих радионуклиды, включающий регулирование содержания радиоактивных веществ в почве, отличающийся тем, что при выращивании лесных культур регулирование содержания радионуклидов осуществляют в лесной подстилке путем изменения уровня грунтовых вод.