КАРАГАНА ДРЕВОВИДНАЯ (CARAGANA ARBORESCENS LAM.) КАК КУСТАРНИКОВАЯ ПОРОДА ПРИ БИОЛОГИЧЕСКОЙ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ТЕХНОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ

Э.И. Трещевская, Е.Н. Тихонова, И.В. Голядкина, С.В. Трещевская, В.И. Князев

Скачать

№ 3 (43)

Природопользование

Аннотация: 

Полезные ископаемые считаются одной из составляющих экономики любой страны. Отрицательной стороной техногенеза является возникновение техногенных ландшафтов с развитыми экзогенными процессами. Для их предотвращения и ликвидации осуществляется биологическая рекультивация, наиболее перспективным направлением которой является лесная рекультивация. В лесной рекультивации предпочтение отдается почвоулучшающим древесным и кустарниковым породам. Исследования проводились в насаждениях караганы древовидной (Caragana arborescens Lam.) на отвалах Курской магнитной аномалии в Белгородской области Центрального федерального округа России. Работы на пробных площадях выполнялись по общепринятым методикам. На песчано-меловом отвале рыхлой вскрыши культуры караганы полностью погибли к 38 годам. На двухкомпонентном техноземе, при поверхностном нанесении на песчано-меловую смесь плодородного слоя, карагана показала положительные результаты. Максимальная сохранность (84,2-82,0 %) характерна для первых четырех лет жизни караганы. Она мало зависит от экологических условий. Рост побегов у караганы начинается только во второй декаде мая. Наиболее активно побеги нарастают в третьей декаде мая – 43,8 %. Средняя биомасса одного куста караганы в возрасте 6 лет составляет 503 г. В то же время средняя масса одного экземпляра робинии лжеакации составляет 2264 г. Общий запас фитомассы в 9-летнем насаждении караганы – 69,5 ц/га, что в 2,6 раза меньше, чем в насаждении робинии лжеакации. Мелиорирующая роль листьев караганы является незначительной. Карагана древовидная богата минеральными элементами, что отражается на аккумуляции их в субстратах. Особенно велики в карагане запасы азота – 4,06 % и кальция – 1,46 %. Отвал находится в зоне горнорудного производства, поэтому содержание железа в ассимилирующих органах караганы превышает в 4 раза содержание на зональных почвах, а титана – в 1,8 раза. Значительная часть химических элементов приходится на зеленые части растений. С листьями караганы поступает: азота – 26,64 кг/га, калия – 1,78 кг/га, кальция – 17,52 кг/га и магния – 4,56 кг/га. Более половины химических элементов корневых систем аккумулируется в мелких корнях. При их отмирании они поступают непосредственно в субстрат. Карагана древовидная может быть рекомендована для лесной рекультивации техногенно нарушенных земель при смешении с более ценными древесными и кустарниковыми породами.

 

Ключевые слова: 

техногенно нарушенные земли, вскрышные породы, биологическая рекультивация, карагана древовидная, биомасса

 

Для цитирования: 

Трещевская, Э. И. Карагана древовидная (Caragana arborescens Lam.) как кустарниковая порода при биологической рекультивации техногенных ландшафтов / Э. И. Трещевская, Е. Н. Тихонова, И. В. Голядкина, С. В. Трещевская, В. И. Князев // Лесотехнический журнал. – 2021. – Т. 11. – № 3 (43). – С. 31–44. – Библиогр.: с. 40–43 (19 назв.). – DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2021.3/3.

 

Литература: 

1. Аткин, А. С., Стаканов В. Д. Определение массы опада в лесных сообществах. Лесное хозяйство. 1996; 2: 44-45. Режим доступа: https://elar.usfeu.ru/bitstream/123456789/5149/1/lesa_urala_19_03.pdf.

2. Ведерников К.Г. Лесная рекультивация и оптимизация техногенных ландшафтов: На примере промышленных отвалов Кумертауского буроугольного разреза: специальность 03.00.16 «Экология»: дис. … канд. биол. наук: защищена13.10.2002 / Ведерников Константин Георгиевич; Институт экологии Волжского бассейна РАН. Тольятти, 2002 141 с. Режим доступа: http://forestry3.chat.ru/pdf/vedernikov.pdf.

3. ГОСТ 17.5.1.02-85 Охрана природы. Земли. Классификация нарушенных земель для рекультивации : издание официальное : дата введения 1986.01.01. – Москва : Сборник ГОСТов, 2002. Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200003375.

4. Государственный доклад «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2019 году». Москва : Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации, 2020. 494 с. Режим доступа: https://www.mnr.gov.ru/docs/o_sostoyanii_i_ispolzovanii_mineralno_syrevy....

5. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2019 году. Москва : Минприроды России, 2020. 1000 с. Режим доступа: https://www.mnr.gov.ru/docs/
gosudarstvennye_doklady/proekt_gosudarstvennogo_doklada_o_sostoyanii_i_ob_okhrane_okruzhayushchey_sredy_rossiyskoy_federat2019/.

6. Зырин Н. Г., Обухов А. И. Спектральный анализ почв, растений и других биологических объектов. Москва, 1977. 334 с.

7. Копылова Л. В. Аккумуляция железа и марганца в листьях древесных растений в техногенных районах Забайкальского края. Известия Самарского научного центра РАН. 2010;1-3: 709-712. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=15624719.

8. Куклина А. Г., Виноградова Ю. К., Ткачева Е. В. К биологии цветения чужеродных видов Caragana Arborescens Lam. и C. Laeta. Kom. Российский Журнал Биологических Инвазий. 2015;3: 22-38. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=25281528.

9. Никитенко М. А. Содержание цинка, меди, марганца и железа в древесных растениях в условиях малого промышленного города (на примере г. Сарапула Удмуртской республики). Исследовано в России. 2007: 180-183. Режим доступа: https://new-disser.ru/_avtoreferats/01003380232.pdf.

10. Посттехногенные экосистемы Севера / под ред. И. Б. Арчеговой, Л. П. Капелькиной. Санкт-Петербург : Наука, 2002. 159 с. ISBN: 5-02-026181-5. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=21145061.

11. Трещевская Э. И., Тихонова Е. Н. Биологическая продуктивность древесных пород в насаждениях техногенных ландшафтов Курской магнитной аномалии. Лесотехнический журнал. 2015;3: 122-130. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=24927054.

12. Трещевская С. В., Трещевская Э. И., Бобрешов К.В. Опыт выращивания рекультивационных сосновых насаждений на нарушенных землях КМА. Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2013; 4: 228-232. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=20603596.

13. Уфимцев В. И. Опыт и современное состояние лесной рекультивации в Кузбассе. Сибирский лесной журнал. 2017; 4: 12-27. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=29867051.

14. Чибрик Т. С., Батурин Г. И. Биологическая рекультивация нарушенных промышленностью земель: произв.-практ. рекомендации. Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2003. 36 с. Режим доступа: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/28109/1/biolog1.pdf.

15. Concas A., Ardau C., Cristini A. (et al.) Mobility of heavy metals from tailings to stream waters in a mining activity contaminated site. Chemosphere. 2006;63: 244-253. DOI: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2005.08.024.

16. Liebenberg D., Claassens S., van Rensburg L. Insights and Lessons Learned from the Long-term Rehabilitation of an Iron ore Mine. Int. J. Environ. Res. 2013;7(3): 633-644. DOI: https://dx.doi.org/
10.22059/ijer.2013.643.

17. Macdonald S., Landhausser S., Skousen J. (et al.) Forest restoration following surface mining disturbance: challenges and solutions. New Forests. 2015: 703-732. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/s11056-015-9506-4.

18. Treschevskaya E. I., Tichonova E. N., Golyadkina I. V., Malinina T. A. Soil development processes under different tree species post-mining sites. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019; 226. DOI: https://doi.org/10.1088/1755-1315/392/1/011001.

19. Zamotaev I. V., Ivanov I. V., Mikheev P. V., Belobrov V. P. Transformation and Contamination of Soils in Iron Ore Mining Areas (a Review). Eurasian Soil Science. 2017;50(3): 359-372. DOI: https://doi.org/10.1134/S1064229317030127.