Способ технической рекультивации платообразных отвалов горных пород Советский патент 1989 года по МПК A01B79/02 

I

Изобретение относится к рекультивации земель, нарушенных промышленностью, и может быть использовано для выполнения технического этапа лесной рекультивации пла- тообразных отвалов горных пород, в частности, фитотоксичных с незначительным уклоном поверхности до 9°.

Цель изобретения - обеспечение более полного и длительного лесорастительного эффекта и снижение трудоемкости.

На чертеже показана стратиграфия насыпных слоев искусственных (антропогенных) почв на отвалах скальных пород.

Способ осуществляют следующим образом.

Планируют отвалы горных пород платооб- разными площадками, допуская уклон, до 7-9°. Отсыпают на поверхность отвалов 1 слой песка 2, равный 0,3-0,4 м. Он обладает сравнительно слабыми адсорбционными силами, выполняет роль экрана, препятствующего капиллярному поднятию почвенной влаги с растворенными в ней солями и фитотоксичными соединениями.

Экспериментально установлено, что слой песка менее 0,3 м не обеспечивает защитных

функций экрана на линиях контакта с горными породами, а слой более 0,4 м значительно увеличивает капитальные затраты на рекультивацию. Шахтная порода не образует деятельных корнеобитаемых слоев, она является водоупором. Песчаный горизонт выполняет роль накопителя и резерватора полезной для растений влаги. На песок наносят слой суглинка 3, а выше - слой чернозема 4. На поверхность плодородного гумусиро- ванного слоя почвы наносят слой 5 супеси мощностью 0,2-0,3 м. Этот слой облегчает применение почвообрабатывающих орудий, противостоит развитию конкурирующих сорных травянистых растений и создает более благоприятный гидрологический режим, так как супеси обладают «провальным режимом увлажнения, т.е. атмосферная влага быстро (практически без всяких задержек) фильтруется через слой и накапливается в слоях плодородных и потенциально плодо- . родных пород. На дневной поверхности не образуется корка, в ней отсутствует капилляр ное подтягивание влаги из нижележащих слоев, поэтому корнеобитаемый слой иссушается меньше.

S

(Л

05 СХ

Пример. Насыпные почвогрунты по предложенной схеме были созданы на площади 2 га в условиях эксперимен-тально-произ- водственного участка. Субстраты для насыпки получены из временного карьера открытого на участке, готовящегося под отвалооб- разование. Перекрытие отвала из щахтных пород по предложенной схеме полностью предотвратили горение и вредное влияние от. вальных пород на окружающую среду. Для отсыпки использовали третичные пески лессовидные тяжелые суглинки, чернозем обыкновенный со средним содержанием гумуса 3,2% и супесь, содержащую до 0,4% гумусовых веществ. Весной 1978 г. на участке были высажены следующие культуры: тополь черный, «Новоберлинский, «Дружба, ива вавилонская, ива сортов «Тронка, «Олимпийский огонь, а также акация белая, облепиха крушиновидная. Приживаемость культур составила 95-97%, среднегодовой прирост варьировал по отдельным культурам от 29 до 35 см, что соответствует средним показателям, характерным для практики степного лесоводства в ненарущенных местообитаниях. В 1985 г. по отдельным культурам насаждения достигли высоты до 360-450 см при диаметре 5,0-8,5 см. Акация белая сом кнулась в рядах и междурядьях, а в остальных культурах наблюдается смыкание в рядах.

Использование предлагаемого способа поз-- воляет предотвратить негативное влияние промыщленных отвалов на окружающую ере ду. На щахтных отвалах обеспечивается воз можность создания устойчивых и долговременных защитных насаждений, имеющих мелиоративное, рекреационное и санитарно-гигиеническое значение и играющих роль как почвозащитную так и водоохранную.

Способ обеспечивает наиболее благоприят.. ное развитие преобладающей массы корневой системы больщинства древесных культур

в горизонте 20-60 см. В этом горизонте создается и наиболее благоприятный водный режим, что особенно важно для условий за- сущливого степного лесоводства. Способ

значительно уменьщает или полностью исключает отравление растений токсичными веществами из горных отвалов или рекульти- вационных слоев почвогрунтов. Способ прост в техническом и технологическом осуществлении, требует меньщих капительных вложений в сравнении с прототипом.

Лесорастительный эффект не определяется арифметической суммой плодородия отдельных слоев, а достигается за счет создания нового сочетания слоев, что позволило уменьщить мощность насыпки, но повысить продуктивность насаждений и весь эффект рекультивации, снизить затраты, улучщить жизненность лесных культур в условиях за- сущливого степного климата.

В таблице приведены показатели приживаемости годичных приростов экспериментальных культур при различной мощности насыпного слоя.

25

Формула изобретения

Способ технической рекультивации плато- образных отвалов горных пород, включающий моделирование природных горизонтов путем создания многослойности из пород с

0 различными свойствами, в частности суглинка и гумусированной почвы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения более полного и длительного лесорастительного эффекта, снижения трудоемкости, насыпные почвогрунты наносят послойно, последовательно

5 один на другой снизу вверх, м:

Песок0,3-0,4

Суглинок0,2-0,3

Гумусированная почва0,2-0,3

Супесь0,2-0,3

Продолжение таблицы

Изобретение относится к восстановлению нарушенных антропогенными факторами земель при лесомелиоративном направлении восстановления техногенных ландшафтов. Цель изобретения - обеспечение более полного и длительного лесорастителиного эффекта. На поверхность отвальных пород последовательно один на другой наносят слои почвогрунтов снизу вверх, м: песок 0,3-0,4; суглинок 0,2-0,3; гумусирован- ная почва 0,2-0,3 и супесь 0,2-0,3. 1 ил., 1 табл.

Тополь черный Акация белая Береза бородавчатая

Можжевельник виргинский Ива валиноская Лох узколистый

w . s,, V СЛ .4./ -( ц./ . 1«Л-и/ ( . / w/ LA v,/ N.4 w

u ./ W Ч.Л v,,/

v/ . ч/ . .«Л ,/г «/ . цу- .

,ил . .А. . V. V.

. 1« . ч.Х . ./ . w , -.ц.

чУ - t. ч.. UA .,- Ч.Х

wA. W4. Ч , V- ,Х,Л