RU2677983C1 - Method of biological recultivation of technogenic landscape heat electric center using chlorell microwave aluminum - Google Patents
Method of biological recultivation of technogenic landscape heat electric center using chlorell microwave aluminum Download PDFInfo
- Publication number
- RU2677983C1 RU2677983C1 RU2018100872A RU2018100872A RU2677983C1 RU 2677983 C1 RU2677983 C1 RU 2677983C1 RU 2018100872 A RU2018100872 A RU 2018100872A RU 2018100872 A RU2018100872 A RU 2018100872A RU 2677983 C1 RU2677983 C1 RU 2677983C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- technogenic
- landscape
- substrate
- chlorella
- chlorell
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 15
- 241000195649 Chlorella <Chlorellales> Species 0.000 claims abstract description 10
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 5
- 235000021374 legumes Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 240000009108 Chlorella vulgaris Species 0.000 claims abstract description 4
- 235000007089 Chlorella vulgaris Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 239000012872 agrochemical composition Substances 0.000 claims abstract 2
- 241000380130 Ehrharta erecta Species 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 238000010410 dusting Methods 0.000 abstract description 7
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 abstract description 6
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 241000209504 Poaceae Species 0.000 abstract description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 14
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 9
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 9
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 7
- 241001271940 Sorghum x almum Species 0.000 description 6
- 241000219793 Trifolium Species 0.000 description 5
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- 240000001592 Amaranthus caudatus Species 0.000 description 2
- 235000009328 Amaranthus caudatus Nutrition 0.000 description 2
- 241000219823 Medicago Species 0.000 description 2
- 235000017587 Medicago sativa ssp. sativa Nutrition 0.000 description 2
- 241000219830 Onobrychis Species 0.000 description 2
- 244000273256 Phragmites communis Species 0.000 description 2
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 2
- 108010039203 Tripeptidyl-Peptidase 1 Proteins 0.000 description 2
- 102100034197 Tripeptidyl-peptidase 1 Human genes 0.000 description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- 244000056139 Brassica cretica Species 0.000 description 1
- 235000003351 Brassica cretica Nutrition 0.000 description 1
- 244000180419 Brassica nigra Species 0.000 description 1
- 235000011291 Brassica nigra Nutrition 0.000 description 1
- 235000003343 Brassica rupestris Nutrition 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 241000490229 Eucephalus Species 0.000 description 1
- 235000017585 Medicago sativa ssp. falcata Nutrition 0.000 description 1
- 235000010621 Medicago sativa subsp falcata Nutrition 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 1
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001483078 Phyto Species 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010498 Trifolium agrarium Nutrition 0.000 description 1
- 244000126309 Trifolium dubium Species 0.000 description 1
- 235000015724 Trifolium pratense Nutrition 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 239000003905 agrochemical Substances 0.000 description 1
- 244000039024 alfalfa Species 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- QKSKPIVNLNLAAV-UHFFFAOYSA-N bis(2-chloroethyl) sulfide Chemical compound ClCCSCCCl QKSKPIVNLNLAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000012272 crop production Methods 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010460 mustard Nutrition 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 238000004181 pedogenesis Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009993 protective function Effects 0.000 description 1
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 235000013526 red clover Nutrition 0.000 description 1
- 238000005067 remediation Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B79/00—Methods for working soil
- A01B79/02—Methods for working soil combined with other agricultural processing, e.g. fertilising, planting
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области биотехнологии, рекультивации нарушенных земель, защите окружающей среды, в частности, от пыления золоотвалов тепловых электростанций.The invention relates to the field of biotechnology, reclamation of disturbed lands, environmental protection, in particular, from dusting ash dumps of thermal power plants.
Известен способ реабилитации нарушенных земель (патент №2567900, 2015 г.). Способ включает формирование плодородного слоя с включением измельченных растительных остатков. При этом по краям нарушенного участка формируют гребни из цеолитсодержащих глин местного происхождения различного механического и химического состава. Участок покрывают слоем глины аланита в пределах 8-10 т/га, смешанным с кукурузными кочерыжками, растворенными в послеспиртовой барде в соотношении 1:1 и составляющей 20% от общего объема вносимой смеси. На следующий год после уплотнения верхнего слоя высевают многолетние травы.A known method of rehabilitation of disturbed lands (patent No. 2567900, 2015). The method includes the formation of a fertile layer with the inclusion of crushed plant residues. At the same time, ridges of zeolite-containing clays of local origin of various mechanical and chemical composition are formed along the edges of the disturbed area. The site is covered with a layer of alanite clay in the range of 8-10 t / ha, mixed with corn stalks, dissolved in the post-alcohol stillage in a ratio of 1: 1 and constituting 20% of the total volume of the introduced mixture. The next year, after compaction of the upper layer, perennial grasses are sown.
Данный способ достаточно трудоемок. При рекультивации более масштабных территорий требуется огромное количество глины аланита. Травы высеваются только на второй год.This method is quite laborious. When reclaiming larger areas, a huge amount of alanite clay is required. Grasses are sown only in the second year.
Известен также способ, при котором на поверхность хвостохранилищ наносят цеолитовую гидросмесь, включающий рыхление поверхностного слоя, посев многолетних трав и уплотнение верхней части (патент №2513468, 2014 г.). Способ усложнен тем, что для формирования почвообразующего слоя производят предварительную обработку поверхностного наружного участка, а в качестве связующего состава применяют водорастворимые полимеры. Все эти технологические приемы повышают затраты на реализацию технического решения.There is also known a method in which a zeolite hydraulic mixture is applied to the surface of tailings, including loosening the surface layer, sowing perennial grasses and densifying the upper part (patent No. 2513468, 2014). The method is complicated by the fact that for the formation of the soil-forming layer, preliminary processing of the surface outer portion is carried out, and water-soluble polymers are used as a binder composition. All these technological methods increase the cost of implementing a technical solution.
Наиболее близким техническим решением является способ, при котором на поверхность почвы наносят слой кольматанта общим объемом не менее 20% пор формируемого плодородного слоя, а в качестве органического удобрения вносят измельченные растительные остатки до 40% (патент №2244393, 2005 г.).The closest technical solution is a method in which a layer of colmatant is applied to the soil surface with a total volume of at least 20% of the pores of the formed fertile layer, and crushed plant residues up to 40% are applied as organic fertilizer (patent No. 2244393, 2005).
Недостатком способа-прототипа является сложность технического решения. При нанесении слоя неорганических веществ кольматанта нарушается аэрация участка, снижается фильтрация, в результате чего измельченные растительные остатки разлагаются медленно.The disadvantage of the prototype method is the complexity of the technical solution. When applying a layer of inorganic substances of Kolmatant, the aeration of the site is disturbed, the filtration is reduced, as a result of which the crushed plant residues decompose slowly.
Задача способа - создание растительного покрова с целью закрепления субстрата и окультуривания техногенного ландшафта, для предотвращения пыления золоотвалов тепловой электроцентрали и улучшения процесса почвообразования.The objective of the method is to create a vegetation cover in order to fix the substrate and cultivate the technogenic landscape, to prevent dusting of ash dumps of the thermal power plant and improve the process of soil formation.
Предложен способ фитомелиорации техногенного ландшафта тепловой электроцентрали с помощью посева злаковых и бобовых трав с внесением в качестве удобрения водного раствора зеленой микроводоросли хлорелла (Chlorella vulgaris).A method for the phytomelioration of the technogenic landscape of the thermal power plant using the sowing of cereal and bean herbs with the addition of an aqueous solution of the green microalga Chlorella (Chlorella vulgaris) as a fertilizer is proposed.
Технический результат - предотвращение пыления золоотвала, закрепление субстрата.The technical result is the prevention of dusting ash dump, fixing the substrate.
Техническое решение предлагаемого нами способа заключается в том, что необходимо создать устойчивые растительные сообщества с высокими защитными функциями, которые снижают эрозионные процессы на рекультивируемой территории, ускоряют процессы естественного восстановления компонентов биогеоценозов, а главное, предотвращают пыление. Для этого в качестве культур-фитомелиорантов нужно использовать многолетние бобовые и злаковые травы, а именно донник, люцерну, клевер, колумбову траву (можно в смеси) с добавлением в качестве удобрения водного раствора зеленой микроводоросли хлорелла (Chlorella vulgaris) в дозе 5 л/га. Норма высева трав увеличена в 2-2,5 раза от традиционной (бобовые 40-50 кг/га, колумбова трава 50-60 кг/га). Высевать следует в наиболее ранние сроки (март-апрель), подсевать можно в течение всего вегетационного периода. Перед посевом семена лучше прорастить (но это не является обязательным условием). Поливать раствором хлореллы оптимально 1-2 раза в месяц.The technical solution of our proposed method is that it is necessary to create sustainable plant communities with high protective functions that reduce erosion processes in the reclaimed area, accelerate the natural recovery of components of biogeocenoses, and most importantly, prevent dusting. For this, perennial leguminous and cereal herbs should be used as phytomeliorant crops, namely, clover, alfalfa, clover, Columbus grass (can be mixed) with the addition of an aqueous solution of green microalgae Chlorella (Chlorella vulgaris) at a dose of 5 l / ha . The seeding rate of herbs increased by 2-2.5 times from the traditional (legumes 40-50 kg / ha, Columbus grass 50-60 kg / ha). Sowing should be done at the earliest possible date (March-April), it is possible to sow during the entire growing season. Before sowing, seeds are better to germinate (but this is not a prerequisite). Pour a solution of chlorella optimally 1-2 times a month.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
До начала рекультивации производится оценка естественного зарастания нарушенных земель. Понимание процессов восстановления растительного покрова техногенного ландшафта невозможно без детального изучения естественной растительности. В 2013-2017 гг.проводились полевые геоботанические исследования на золоотвале ТЭЦ №1 г. Курска в период максимального развития растительности - в июле-августе. Данная местность частично имеет растительный покров (очень скудный), представленный сообществами с доминированием гидрофитов. В основном представлен сорно-рудеральный комплекс. Наиболее распространен тростник обыкновенный (Phragrmtes australis). Помимо тростника произрастают и другие виды с преобладанием трав семейства астровые. Но данных растений недостаточно, чтобы закрепить субстрат. Культурные растения-фитомелиоранты должны быть неприхотливыми и иметь развитую корневую систему.Prior to reclamation, an assessment is made of the natural overgrowing of disturbed lands. Understanding the processes of restoration of the vegetation cover of the technogenic landscape is impossible without a detailed study of natural vegetation. In 2013-2017, field geobotanical studies were carried out at the ash dump of Kursk Thermal Power Station No. 1 during the period of maximum vegetation development - in July-August. This area partially has vegetation cover (very scarce), represented by hydrophyte-dominated communities. The weed-ruderal complex is mainly represented. The most common reed (Phragrmtes australis). In addition to reeds, other species with a predominance of aster family herbs also grow. But these plants are not enough to fix the substrate. Cultivated phytomeliorant plants should be unpretentious and have a developed root system.
Затем необходимо сделать анализ исследуемых субстратов. Результаты агрохимического анализа изучаемого субстрата говорят о том, что на его поверхности возможно создание травянистых фитоценозов (содержание органического вещества 5,3%, подвижные азот, фосфор, калий - 63, 212, 136 мг/кг, соответственно, гидролитическая кислотность 0,31 мг-экв, обменная кислотность 7,1).Then you need to do an analysis of the investigated substrates. The results of the agrochemical analysis of the studied substrate indicate that it is possible to create herbaceous phytocenoses on its surface (the content of organic matter is 5.3%, mobile nitrogen, phosphorus, potassium - 63, 212, 136 mg / kg, respectively, hydrolytic acidity of 0.31 mg -eq, metabolic acidity 7.1).
Данные таблицы 1 свидетельствуют о том, что содержание тяжелых металлов в золе не превышает предельно допустимых концентраций (ПДК).The data in table 1 indicate that the content of heavy metals in the ash does not exceed the maximum permissible concentrations (MPC).
Вопрос использования микроводорослей в растениеводстве изучен недостаточно. Однако в литературе (Лукьянов В.А., Стифеев А.И. Прикладные аспекты применения микроводорослей в агроценозе / В.А. Лукьянов, А.И. Стифеев. - Курск, 2014. - 186 с.) имеются сообщения о том, что метод биологической мелиорации, заключающийся в орошении почв удобрительной суспензией живых культур микроводорослей (альголизация), способствует интенсификации процесса повышения плодородия в результате обогащения почвы значительным количеством микроэлементов и пополнения ее бактериальной микрофлоры. Микроводоросли являются богатейшим источником простейших белков (около 50%), минералов, витаминов, аминокислот, антиоксидантов и онкопротекторов, обладают сахаропонижающим эффектом, что объясняет их применение в различных сферах человеческой деятельности. Целью использования хлореллы в рассматриваемом опыте являлось выяснение перспективы замены устоявшейся системы традиционных удобрений (например, отходов производства - сточных вод и их осадка, требующих предварительной очистки).The question of the use of microalgae in crop production is not well understood. However, in the literature (V. Lukyanov, A. I. Stifeev. Applied aspects of the use of microalgae in agrocenosis / V. A. Lukyanov, A. Stifeev. - Kursk, 2014. - 186 p.) There are reports that The method of biological reclamation, which consists in irrigating the soil with a fertilizer suspension of live microalgae cultures (algolization), helps to intensify the process of increasing fertility as a result of enriching the soil with a significant amount of microelements and replenishing its bacterial microflora. Microalgae are the richest source of the simplest proteins (about 50%), minerals, vitamins, amino acids, antioxidants and cancer protectors, have a sugar-lowering effect, which explains their use in various fields of human activity. The purpose of using chlorella in this experiment was to clarify the prospects of replacing an established system of traditional fertilizers (for example, production wastes - wastewater and their sludge requiring preliminary treatment).
Для опытов были выбраны растения (люцерна желтая, клевер красный, донник желтый, горчица черная, эспарцет, лисохвост, колумбова трава), биологические особенности которых (быстрая акклиматизация, устойчивость к отрицательным свойствам грунта, засухоустойчивость, устойчивость к болезням и вредителям, широкая экологическая пластичность) перспективны для создания устойчивых фитоценозов на рекультивируемой территории.For the experiments, we selected plants (yellow alfalfa, red clover, yellow clover, black mustard, sainfoin, foxtail, Columbus grass), the biological characteristics of which (rapid acclimatization, resistance to negative soil properties, drought resistance, resistance to diseases and pests, wide ecological plasticity ) are promising for creating sustainable phytocenoses in the reclaimed territory.
Пример 1. Лабораторный опыт в вегетационных сосудах. В 2014 г. была исследована возможность произрастания различных культурных трав на техногенных субстратах - на золе ТЭЦ-1 и, для сравнения, на лессовидном суглинке, взятом вблизи промышленного отвала Михайловского ГОКа (Железногорский р-н Курской обл.). С данной целью были проведены лабораторные опыты в фитолаборатории Курской ГСХА с использованием вегетационных сосудов. Культурные травы (люцерна, клевер, колумбова трава, горчица, донник, эспарцет, лисохвост) высевались на каждом субстрате. Из мелиорантов применялись сточные воды (в дозе 80 мл на 1 дм3 субстрата), осадок сточных вод (80 г на 1 дм3) и водный раствор микроводоросли хлорелла (1,2 мл на 1 дм3). Для выявления влияния мелиоранта проводился также контрольный вариант опыта (без внесения мелиоранта).Example 1. Laboratory experience in the vegetation vessels. In 2014, the possibility of growing various cultivated herbs on technogenic substrates was investigated - on the ash of TPP-1 and, for comparison, on loesslike loam taken near the industrial dump of the Mikhailovsky GOK (Zheleznogorsk district of Kursk region). For this purpose, laboratory experiments were conducted in the phyto laboratory of the Kursk State Agricultural Academy using vegetation vessels. Cultivated herbs (alfalfa, clover, Columbus grass, mustard, clover, sainfoin, foxtail) were sown on each substrate. Wastewater (at a dose of 80 ml per 1 dm 3 of substrate), sewage sludge (80 g per 1 dm 3 ) and an aqueous solution of chlorella microalgae (1.2 ml per 1 dm 3 ) were used from ameliorants. To identify the effect of the ameliorant, a control version of the experiment was also carried out (without making a meliorant).
Анализ продуктивности корневой массы растений, выращенных на техногенных субстратах в лабораторном опыте, показал, что для обеспечения устойчивости поверхности из всех задействованных видов трав наиболее подходит колумбова трава (семейство злаковые). Данное растение имело наиболее массивные (1-2 г) и разветвленные корни. Корневая масса остальных трав была на порядок меньше (до 0,2 г). Что касается мелиорантов, наиболее эффективными оказались микроводоросль хлорелла и осадок сточных вод (табл. 2). Но сточные воды и их осадок требуют предварительного обеззараживания, что несет дополнительные затраты и потенциальную возможность большего загрязнения, а хлорелла является экологически чистым удобрением. Поэтому именно ее рекомендуется использовать.An analysis of the productivity of the root mass of plants grown on technogenic substrates in laboratory experiments showed that Columbus grass (the cereal family) is most suitable for ensuring surface stability from all involved grass species. This plant had the most massive (1-2 g) and branched roots. The root mass of the remaining herbs was an order of magnitude smaller (up to 0.2 g). As for ameliorants, the most effective were the chlorella microalgae and sewage sludge (Table 2). But wastewater and its sludge require preliminary disinfection, which incurs additional costs and the potential for greater pollution, and chlorella is an environmentally friendly fertilizer. Therefore, it is recommended to use it.
Пример 2. Мелкоделяночный полевой опыт. В 2015 г. были продолжены экспериментальные исследования уже непосредственно на золоотвале ТЭЦ-1. При закладке микрополевого опыта на данном техногенном ландшафте ограничились тремя видами растений. Кроме колумбовой травы, обладающей наиболее мощной корневой системой, оставили также бобовые -донник желтый и клевер. Поскольку бобовые культуры способствуют образованию гумуса и накоплению азота, уменьшают концентрацию тяжелых металлов, усиливают водо- и воздухопроницаемость почв, их присутствие необходимо для долгосрочного поддержания растительности на рекультивируемой территории. Мелиоранты те же, что в 2014 г.Example 2. Small plot field experience. In 2015, experimental studies were continued directly at the ash dump of TPP-1. When laying the microfield experiment in this technogenic landscape, we limited ourselves to three plant species. In addition to the Columbus grass, which has the most powerful root system, legumes are also left - donnik yellow and clover. Since legumes contribute to the formation of humus and the accumulation of nitrogen, reduce the concentration of heavy metals, increase water and air permeability of soils, their presence is necessary for long-term maintenance of vegetation in the reclaimed territory. The reclamants are the same as in 2014.
Всего было 12 делянок площадью 0,25 м2. Количество делянок (вариантов опыта) определялось числом возможных комбинаций культур и удобрений. Посев производился вручную. В каждой делянке высевались по 16 проросших семян. Окончательная оценка посевов и уборка проводилась 5 сентября. Высота и масса трав определялась для всех растений, а затем усреднялась.In total there were 12 plots with an area of 0.25 m 2 . The number of plots (experience options) was determined by the number of possible combinations of crops and fertilizers. Sowing was done manually. In each plot, 16 germinated seeds were sown. The final assessment of crops and harvesting was carried out on September 5. The height and mass of herbs was determined for all plants, and then averaged.
Продуктивность трав в естественных условиях оказалась ожидаемо выше, чем в лабораторном опыте. Биометрические показатели растений соответствовали стандартным размерам (табл. 3). Микроводоросль хлорелла показала себя перспективным мелиорантом во всех вариантах опыта.The productivity of herbs under natural conditions was expectedly higher than in laboratory experiments. Plant biometric parameters corresponded to standard sizes (Table 3). Chlorella microalgae proved to be a promising ameliorant in all variants of the experiment.
Также в микрополевом опыте мы изучили влияние окультуривания золоотвала на микробиологическую активность субстрата. Микроорганизмы являются минерализаторами растительных и животных осадков, они очищают почву от токсикантов и тяжелых металлов. Они играют значительную роль в накоплении в почве основного компонента плодородия - гумуса. Основная масса почвенных микроорганизмов является сапрофитами, использующими для питания органические вещества, среди которых значительное место занимает клетчатка (целлюлоза), которую разлагает специфическая группа целлюлозных микроорганизмов. От их активности во многом зависит скорость разложения целлюлозы (Мишустин Е.Н. Ассоциация почвенных микроорганизмов. - М: Наука, 1975. 107 с.). В этой связи были проведены исследования, характеризующие скорость разложения клетчатки, которая была представлена льняным полотном, с целью изучения биологической активности субстрата золоотвала в процессе его окультуривания. Размер полотна составлял 10×5 см2. Учитывалась масса полотна до и после закладки. Время экспозиции - 50 суток, повторность - трехкратная.Also in the microfield experiment, we studied the effect of cultivation of the ash dump on the microbiological activity of the substrate. Microorganisms are mineralizers of plant and animal sediments, they cleanse the soil of toxicants and heavy metals. They play a significant role in the accumulation in the soil of the main component of fertility - humus. The bulk of the soil microorganisms are saprophytes, which use organic substances for nutrition, among which fiber (cellulose) occupies a significant place, which is decomposed by a specific group of cellulose microorganisms. The rate of decomposition of cellulose in many respects depends on their activity (Mishustin E.N. Association of soil microorganisms. - M: Nauka, 1975. 107 p.). In this regard, studies have been conducted characterizing the rate of decomposition of fiber, which was represented by linen, in order to study the biological activity of the ash dump substrate in the process of cultivation. The canvas size was 10 × 5 cm 2 . The mass of the canvas before and after the bookmark was taken into account. The exposure time is 50 days, the repetition is three times.
По результатам опыта была определена активность целлюлозоразрушающих организмов (табл. 4).According to the results of the experiment, the activity of cellulose-destroying organisms was determined (Table 4).
Данные таблицы 4 свидетельствуют о том, что в контрольном варианте активность была минимальной. В вариантах окультуривания поверхности золоотвала с использованием фитомелиорации отмечается заметное увеличение активности микроорганизмов.The data in table 4 indicate that in the control variant activity was minimal. In variants of culturing the surface of the ash dump using phytomelioration, a marked increase in the activity of microorganisms is noted.
Следовательно, предлагаемый способ позволяет защитить окружающую среду от пыления техногенного ландшафта и закрепить исследуемый субстрат уже в первый год проведения рекультивационных мероприятий. Кроме того, для рекультивации используют экологически чистые средства-травянистые растения и микроводоросли, исключая, таким образом, дополнительное загрязнение окружающей среды применяемыми средствами рекультивации.Therefore, the proposed method allows to protect the environment from dusting of the technogenic landscape and to fix the test substrate in the first year of reclamation measures. In addition, ecologically clean means — herbaceous plants and microalgae — are used for remediation, thus eliminating additional environmental pollution by the remedies used.
*Примечание: в числителе указана длина (см), а в знаменателе масса (г).* Note: the numerator shows the length (cm), and the denominator shows the mass (g).
*Примечание: в числителе указана длина (см), а в знаменателе масса (г).* Note: the numerator shows the length (cm), and the denominator shows the mass (g).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018100872A RU2677983C1 (en) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | Method of biological recultivation of technogenic landscape heat electric center using chlorell microwave aluminum |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018100872A RU2677983C1 (en) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | Method of biological recultivation of technogenic landscape heat electric center using chlorell microwave aluminum |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2677983C1 true RU2677983C1 (en) | 2019-01-22 |
Family
ID=65085161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018100872A RU2677983C1 (en) | 2018-01-10 | 2018-01-10 | Method of biological recultivation of technogenic landscape heat electric center using chlorell microwave aluminum |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2677983C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2755309C1 (en) * | 2020-11-13 | 2021-09-15 | Общество с ограниченной ответственностью «Альготек Грин Технолоджи» (ООО «Эй-Джи-Ти») | Method for managing algoremediation of water bodies |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4317670A (en) * | 1980-01-04 | 1982-03-02 | Khoroshavin Anatoly N | Microbiological process for recultivation of industrial refuse heaps |
| RU2512171C2 (en) * | 2010-01-11 | 2014-04-10 | Любовь Андреевна Иванова | Method of biological revegetation of technogenically disturbed lands |
| RU2630237C1 (en) * | 2016-12-30 | 2017-09-06 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Method for disturbed soils recultivation |
-
2018
- 2018-01-10 RU RU2018100872A patent/RU2677983C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4317670A (en) * | 1980-01-04 | 1982-03-02 | Khoroshavin Anatoly N | Microbiological process for recultivation of industrial refuse heaps |
| RU2512171C2 (en) * | 2010-01-11 | 2014-04-10 | Любовь Андреевна Иванова | Method of biological revegetation of technogenically disturbed lands |
| RU2630237C1 (en) * | 2016-12-30 | 2017-09-06 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Method for disturbed soils recultivation |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2755309C1 (en) * | 2020-11-13 | 2021-09-15 | Общество с ограниченной ответственностью «Альготек Грин Технолоджи» (ООО «Эй-Джи-Ти») | Method for managing algoremediation of water bodies |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Cárdenas-Aguiar et al. | The effect of biochar and compost from urban organic waste on plant biomass and properties of an artificially copper polluted soil | |
| Abdel-Raouf et al. | Agricultural importance of algae | |
| Vasilyev et al. | The effectiveness of the use of alternative fertilizers in the conditions of the Chuvash Republic | |
| CN105695354A (en) | Process and application for treating municipal sewage sludge by means of ultrahigh-temperature aerobic composting fermentation | |
| CN110106126A (en) | One plant of colloid bacillus cereus and its preparing the application in saline-alkali soil conditioner | |
| CN107400512A (en) | A kind of phytoremediation activator and the plant restoration method for heavy-metal composite pollution soil | |
| CN110624949B (en) | Method for repairing excessive phosphorus pollution of phosphorite waste land by combining indigenous microorganisms and plants | |
| CN106010546A (en) | Passivant for treating heavy metal cadmium in acidic farmland soil as well as preparation and use methods of passivant | |
| CN102240664A (en) | Method for restoring soil polluted by manganese | |
| CN110100670A (en) | A method of prevention and treatment crop in cruciferae clubroot | |
| KR20180079227A (en) | Method for purifying heavy metal contaminated soil | |
| CN104838996A (en) | Method of using chlorpyrifos and CNT (carbon nanometer tube) interlayer to regulate lawn grass heavy metal accumulation | |
| Priyadarshani et al. | Effect of organic and inorganic fertilizers on biomass production, oil yield and quality of vetiver (Vetiveria zizanioides L.) | |
| Al-Sherif et al. | Use of cyanobacteria and organic fertilizer mixture as soil bioremediation | |
| CN106734184A (en) | A kind of in-situ remediation method of heavy-metal contaminated soil | |
| CN105950174B (en) | A kind of microbial soil conditioner for salt-soda soil | |
| CN105198509A (en) | Special biological organic fertilizer for cotton and preparation method of special biological organic fertilizer | |
| CN107904191B (en) | Rhizobium V2-2 and application thereof | |
| CN112592866A (en) | Carbon-based microbial agent for soil remediation and preparation method and application thereof | |
| RU2569582C1 (en) | Method of reclamation of tailing dump surface, which comprises toxic wastes, using phototrophic bacteria | |
| Iqbal et al. | Algal biofertilizer | |
| RU2677983C1 (en) | Method of biological recultivation of technogenic landscape heat electric center using chlorell microwave aluminum | |
| RU2499636C1 (en) | Method of biological reclamation of oil-contaminated soils | |
| Razanov et al. | Yield, chemical composition and the level of accumulation of heavy metals in the vegetative mass and seeds of milk thistle (Silybum marianum L.) in different types of organic fertilizer | |
| KR101569099B1 (en) | Liquid Compound Fertilizer Using Sericite and Microalgae and Method of Manufacturing the Same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210111 |