RU2706158C1 - Method of recultivation of lands under wood-shrubby vegetation affected by forest fires - Google Patents
Method of recultivation of lands under wood-shrubby vegetation affected by forest fires Download PDFInfo
- Publication number
- RU2706158C1 RU2706158C1 RU2019121322A RU2019121322A RU2706158C1 RU 2706158 C1 RU2706158 C1 RU 2706158C1 RU 2019121322 A RU2019121322 A RU 2019121322A RU 2019121322 A RU2019121322 A RU 2019121322A RU 2706158 C1 RU2706158 C1 RU 2706158C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- affected
- forest fires
- forest
- sewage sludge
- fires
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G23/00—Forestry
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к экологии; оно представляет собой способ рекультивации земель под древесно-кустарниковой растительностью, пораженной лесными пожарами, на основе использования осадков сточных вод (ОСВ). Изобретение может быть использовано в лесном хозяйстве. Известно, что в результате жизнедеятельности городского населения в РФ ежегодно образуется 3,5 млн. т сухого вещества осадков сточных вод, первоначально концентрирующихся на канализационных очистных сооружениях (Ресурсы органических удобрений в сельском хозяйстве России. Владимир: РАСХН, 2006. С. 127.). Однако дальнейшая экологическая утилизация осадков сточных вод представляет трудно разрешимую проблему, которая осуществляется разными способами, в том числе для удобрения сельскохозяйственных полей. В США и странах Европы утилизируется около 35% образующихся ежегодно осадков сточных вод для удобрения зерновых, кормовых, технических, древесных и других культур. В РФ для удобрения используется менее 5% осадков, образуемых в год на очистных сооружениях городов и крупных населенных пунктов. Остальные 93-95% осадков концентрируются на специальных иловых площадках и полях фильтрации, частично размещаются во временных буртохранилищах или просто вывозятся на рельеф (С.В. Беляева и др. Организация работ по использованию осадков сточных вод в качестве удобрения // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. №12. Ч. 1. С. 30-33). Все вышеупомянутые способы утилизации ОСВ, кроме использования их на удобрение согласно разработанным регламентам, связаны с загрязнением как мест их размещения, так и окружающей среды вследствие распространения с поверхностными и внутрипочвенными водами.The invention relates to ecology; it is a way of land reclamation under trees and shrubs affected by forest fires, using sewage sludge (WWS). The invention can be used in forestry. It is known that as a result of the vital activity of the urban population in the Russian Federation, 3.5 million tons of dry matter are generated annually from sewage sludge, initially concentrating on sewage treatment plants (Resources of organic fertilizers in Russian agriculture. Vladimir: RAAS, 2006. P. 127.) . However, further environmental disposal of sewage sludge is a difficult problem to solve, which is carried out in various ways, including for fertilizing agricultural fields. In the United States and Europe, about 35% of wastewater sludge generated annually is utilized to fertilize cereals, fodder, industrial, wood and other crops. In Russia, less than 5% of the precipitation generated per year at sewage treatment plants in cities and large settlements is used for fertilizer. The remaining 93-95% of precipitation is concentrated on special silt sites and filtration fields, partially located in temporary storage depots or simply transported to the relief (SV Belyaeva et al. Organization of work on the use of sewage sludge as a fertilizer // Water supply and sanitary equipment . 2002. No. 12. Part 1. S. 30-33). All of the above methods for the disposal of WWS, except for their use in fertilizer in accordance with the developed regulations, are associated with pollution of both their places of residence and the environment due to spread with surface and subsoil waters.
Вместе с тем, проблема экологически безопасной утилизации осадков сточных вод, не используемых до сих пор на удобрение, может быть частично решена применением их в лесном хозяйстве РФ. Известно, что в России ежегодно поражаются пожарами огромные площади лесов, особенно в Сибири и на Дальнем Востоке. О возможности успешной рекультивации земель под лесо-кустарниковой растительностью, пораженной лесными пожарами, свидетельствует история земледелия. Как известно, на лесных и кустарниковых территориях Европы, Азии, Африки, Центральной и Южной Америки в свое время земледельцы использовали подсечно-огневую систему земледелия. Эта система объединяла определенную цепь технологических процессов: выбор лесного участка, подсечка древесно-кустарниковой растительности, ее высушивание и сжигание, перемешивание золы с почвой с последующим ее рыхлением различными способами и посевом сельскохозяйственных культур (И.А. Крупенников. История почвоведения. М.: Наука, 1981. С. 14). В настоящее время лесные пожары являются крайне негативным явлением из-за экологических и экономических последствий. В связи с их распространением на больших территориях, особенно в Сибири и на Дальнем Востоке, разрабатываются правительственные меры по восстановлению утраченных из-за пожаров лесных угодий путем их рекультивации, в частности за счет высадки древесных саженцев, выращенных в лесных питомниках.At the same time, the problem of environmentally safe disposal of wastewater sludge that is still not used for fertilizer can be partially solved by their use in the forestry of the Russian Federation. It is known that in Russia huge areas of forests are struck by fires annually, especially in Siberia and the Far East. The history of agriculture testifies to the possibility of successful land reclamation under forest-shrub vegetation affected by forest fires. As you know, in the forest and shrubbery territories of Europe, Asia, Africa, Central and South America, at one time, farmers used slash-and-fire farming system. This system united a certain chain of technological processes: selecting a forest area, cutting tree-shrub vegetation, drying and burning it, mixing ash and soil with its subsequent loosening in various ways and sowing crops (I. A. Krupennikov. History of soil science. M: Science, 1981.P. 14). Currently, forest fires are extremely negative due to environmental and economic consequences. In connection with their distribution in large areas, especially in Siberia and the Far East, government measures are being developed to restore forest lands lost due to fires through their restoration, in particular, by planting tree seedlings grown in forest nurseries.
Известны различные способы рекультивации пораженных по разной причине земель путем внесения тех или иных бытовых отходов. Так, например, для рекультивации отвалов угольных шахт, характеризующихся недостатками питательных веществ и низкой биологической активностью, предлагалось вносить отходы - иловый осадок очистных сооружений. (Некрасова А.Е. Рекультивация нарушенных земель на примере породного отвала обогатительной фабрики шахты «Капитальная» Кемеровской области // Науки о Земле: вчера, сегодня, завтра: материалы II Междунар. науч. конф. (г. Москва, июнь 2016 г. ). - М.: Буки-Веди, 2016.There are various ways of reclamation of lands affected for various reasons by introducing one or another household waste. So, for example, for the reclamation of dumps of coal mines, characterized by nutrient deficiencies and low biological activity, it was proposed to introduce waste - sludge from sewage treatment plants. (AE Nekrasova, Remediation of disturbed lands by the example of the waste dump of the Kapitalnaya mine of the Kemerovo Region // Earth Sciences: yesterday, today, tomorrow: materials of the II International Scientific Conference (Moscow, June 2016). ). - M.: Buki-Vedi, 2016.
Недостатком этого способа является то, что такое применение осадка на период рекультивации ухудшает экологическую ситуацию. Способ также является довольно затратным ввиду включения таких операций, как разработка илового осадка объемом 1110 м3 с погрузкой в транспортные средства, его перевозку в столь же значительных количествах автомобилями, нанесение гидросмеси и проч. Авторы этого способа признают, что он является очень сложным и дорогостоящим процессом.The disadvantage of this method is that such use of sediment for the period of reclamation worsens the environmental situation. The method is also quite costly due to the inclusion of operations such as the development of sludge sediment with a volume of 1110 m 3 loaded into vehicles, its transportation in equally significant quantities by automobiles, application of hydraulic mixtures, etc. The authors of this method recognize that it is a very complex and expensive process.
Существует способ рекультивации нарушенных земель, включающий внесение на поверхность почвы шлама - отхода содового завода, с дальнейшей вспашкой и дополнительного внесения активного ила очистных сооружений химического завода с последующим посевом семян растений (патент RU №2336684). Способ этот является весьма трудоемким и недостаточно экологичным, так как в фитомассе растений, выращенной в опытах, проведенных авторами изобретения, обнаружено превышение МДУ ряда микроэлементов (Cr, Ti, V, Sr).There is a method of reclamation of disturbed lands, including the introduction of sludge on the soil surface - the soda plant waste, with further plowing and the additional introduction of activated sludge from the treatment plants of a chemical plant, followed by sowing plant seeds (patent RU No. 2336684). This method is very time-consuming and not environmentally friendly, since in the phytomass of plants grown in experiments conducted by the inventors, an excess of the MDR of a number of trace elements (Cr, Ti, V, Sr) was found.
Известен также способ рекультивации нарушенных земель путем использования техногенного грунта, полученного путем термической обработки отходов (патент RU №2520146). Способ включает много операций и требует наличия дорогостоящего оборудования.There is also known a method of reclamation of disturbed lands by using man-made soil obtained by heat treatment of waste (patent RU No. 2520146). The method involves many operations and requires the availability of expensive equipment.
Целью предлагаемого изобретения является определение нетрудоемкого способа рекультивации земель, подвергшимся лесным пожарам, путем внесения экологически безопасных отходов.The aim of the invention is the determination of a non-laborious method of land reclamation, subjected to forest fires, by introducing environmentally friendly waste.
В связи с этим нами предлагается способ рекультивации земель под лесо-кустарниковой растительностью, подвергшихся лесным пожарам, который заключается в применении на лесных участках осадков сточных вод, отвечающих требованиям экологической безопасности. На таких участках выгорает, как правило, лесная подстилка и в значительной мере - древесно-кустарниковая растительность. Естественное или искусственное восстановление древостоя на пораженных пожарами территориях требует длительного времени и может быть ускорено применением осадков сточных вод (ОСВ) в качестве органо-минерального удобрения. Принципиальная возможность использования предложенного нами способа рекультивации земель под лесо-кустарниковой растительностью, пораженной пожарами, основана на том, что в ОСВ, образуемых на очистных сооружениях, содержатся макро- и микроэлементы, являющиеся ценными питательными веществами для автотрофных растений (многолетних и однолетних трав, деревьев, кустарников). В частности, в ОСВ Курьяновской станции аэрации г. Москвы содержались, по данным ВНИИ агрохимии им. Д.Н. Прянишникова, как макроэлементы (на сухое вещество): 1,5-2,5% общего азота, 3,5-5% фосфора (P2O5), 0,2-0,3% калия (K2O), так и многие микроэлементы: 400-500 мг/кг меди, 300-1000 мг/кг марганца, 1600-1800 мг/кг цинка и др. Также обладают полезными для растений свойствами осадки сточных вод городов Санкт-Петербурга, Новосибирска, Барнаула, других городов и населенных пунктов. По результатам исследований ВНИИ агрохимии имени Д.Н. Прянишникова, применение осадков естественной влажности, соответствующих требованиям ГОСТ Р 54534-2001 в дозах 50-150 т/га под сельскохозяйственные культуры повышало их продуктивность до 32%, а также значительно улучшало плодородие почвы без отрицательного влияния на ее агроэкологические показатели по содержанию тяжелых металлов (Стратегия использования осадков сточных вод и компостов на их основе в агрикультуре / Под ред. Н.З. Милащенко / ВИУА им. Д.Н. Прянишникова. М.: Агроконсалт, 2002. С. 67). Таким образом, предлагаемый способ предполагает решение двух задач: рекультивацию земель под лесо-кустарниковой растительностью, подвергшихся лесным пожарам, и экологическую утилизацию осадков сточных вод.In this regard, we propose a method of land reclamation under forest-shrub vegetation that has undergone forest fires, which consists in the use of wastewater sludges in forest areas that meet environmental safety requirements. In such areas, as a rule, forest litter and, to a large extent, tree-shrub vegetation burn out. Natural or artificial restoration of the forest stand in areas affected by fires takes a long time and can be accelerated by the use of sewage sludge (WWS) as an organo-mineral fertilizer. The fundamental possibility of using our proposed method of land reclamation under forest-shrub vegetation affected by fires is based on the fact that WWS formed at treatment plants contain macro- and microelements, which are valuable nutrients for autotrophic plants (perennial and annual grasses, trees shrubs). In particular, in the WWS of the Kuryanovskaya aeration station in Moscow were kept, according to the All-Russian Research Institute of Agricultural Chemistry named after D.N. Pryanishnikova, as macronutrients (per dry matter): 1.5-2.5% of total nitrogen, 3.5-5% of phosphorus (P 2 O 5 ), 0.2-0.3% of potassium (K 2 O), as well as many trace elements: 400-500 mg / kg of copper, 300-1000 mg / kg of manganese, 1600-1800 mg / kg of zinc, etc. Also possess sewage sludge properties of the cities of St. Petersburg, Novosibirsk, Barnaul, and others. cities and towns. According to the research of the All-Russian Research Institute of Agrochemistry named after D.N. Pryanishnikova, the use of natural humidity precipitation that meets the requirements of GOST R 54534-2001 in doses of 50-150 t / ha for crops increased their productivity up to 32%, and also significantly improved soil fertility without negatively affecting its agroecological indicators for heavy metals ( The strategy for the use of sewage sludge and composts based on them in agriculture / Edited by N.Z. Milashchenko / VIUA named after D.N. Pryanishnikov.M .: Agroconsult, 2002. P. 67). Thus, the proposed method involves solving two problems: reclamation of land under forest and shrubbery, subjected to forest fires, and environmental disposal of sewage sludge.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение условий окружающей среды и восстановление продуктивности нарушенных земель.The technical result of the invention is to improve environmental conditions and restore the productivity of disturbed lands.
Предложенный новый способ рекультивации земель осуществляют следующим образом: обезвоженные до 20-50% влажности осадки сточных вод с мест хранения доставляются на участки, пораженные лесными пожарами, механизированным способом, а затем распределяются по площади участков разбрасывателями органических удобрений в дозах 7-10 т/га сухого вещества в соответствии с требованиям СанПиН 2.1.7.573-96. Далее осуществляется заделка ОСВ дисковыми боронами. Эффект от применения ОСВ на таких участках может проявляться в течение данного года или через год в появлении травянистой, а в дальнейшем древесно-кустарниковой растительности. При возможности эти участки осваиваются принятыми в лесоводстве методами, в том числе высадкой саженцев, выращенных в соответствующих лесопитомниках. Предлагаемый способ отличается также высокой экологичностью, ввиду строгого соответствия нормам СанПин.The proposed new method of land reclamation is carried out as follows: sewage sludge, dehydrated to 20-50% humidity, is delivered from storage places to sites affected by forest fires in a mechanized way, and then distributed over the area of plots by spreaders of organic fertilizers in doses of 7-10 t / ha dry matter in accordance with the requirements of SanPiN 2.1.7.573-96. Next, the OSV is sealed with disc harrows. The effect of the use of WWS in such areas may occur during a given year or a year later in the appearance of grassy, and later woody-shrubby vegetation. If possible, these sites are developed by methods adopted in forestry, including planting seedlings grown in the respective forest nurseries. The proposed method is also characterized by high environmental friendliness, due to strict compliance with SanPin standards.
Итак, предлагается следующий способ рекультивации земель под древесно-кустарниковой растительностью, пораженной лесными пожарами, включающий применение бытовых и/или промышленных отходов и отличающийся тем, что в качестве таковых используют обезвоженные до 20-50% влажности осадки сточных вод, соответствующие нормам экологической безопасности и биологическим особенностям растений, в дозах 7-10 т/га сухого вещества, при этом осадки сточных вод доставляют механизированным способом на участки, пораженные пожарами, а затем распределяют по площади участков разбрас ы вате л ям и органических удобрений и далее заделывают дисковыми боронами, с последующим восстановлением древесно-кустарниковой растительности естественным или агротехническим путем.So, we propose the following method of land reclamation under trees and shrubs affected by forest fires, including the use of domestic and / or industrial wastes and characterized in that sewage sludge dehydrated up to 20-50% moisture that meets environmental safety standards is used as such biological characteristics of plants, in doses of 7-10 t / ha of dry matter, while sewage sludge is delivered mechanically to areas affected by fires, and then distributed over pl show mercy portions razbrasyv s wool l pits and organic fertilizers and more embedded disc harrows, followed by reduction of trees and shrubs natural or agro-technical means.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019121322A RU2706158C1 (en) | 2019-07-08 | 2019-07-08 | Method of recultivation of lands under wood-shrubby vegetation affected by forest fires |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019121322A RU2706158C1 (en) | 2019-07-08 | 2019-07-08 | Method of recultivation of lands under wood-shrubby vegetation affected by forest fires |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2706158C1 true RU2706158C1 (en) | 2019-11-14 |
Family
ID=68579675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019121322A RU2706158C1 (en) | 2019-07-08 | 2019-07-08 | Method of recultivation of lands under wood-shrubby vegetation affected by forest fires |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2706158C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2728453C1 (en) * | 2020-03-02 | 2020-07-29 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии им. Д.Н. Прянишникова" (ФГБНУ "ВНИИ агрохимии") | Method of producing plant products environmentally safe by heavy metals content when using waste water sludge on fertilizer |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2078498C1 (en) * | 1993-08-10 | 1997-05-10 | Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства | Method for forestry development of radio active nuclide contaminated soils |
| RU2336684C2 (en) * | 2006-11-30 | 2008-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный университет" | Method revegetation of affected soils |
| RU2646892C1 (en) * | 2017-04-25 | 2018-03-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет" | Method for reclamation of disturbed soils |
| RU2655548C1 (en) * | 2017-06-26 | 2018-05-28 | Анатолий Юрьевич Ермаков | Method for recultivation of open-pit workings |
-
2019
- 2019-07-08 RU RU2019121322A patent/RU2706158C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2078498C1 (en) * | 1993-08-10 | 1997-05-10 | Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства | Method for forestry development of radio active nuclide contaminated soils |
| RU2336684C2 (en) * | 2006-11-30 | 2008-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский государственный университет" | Method revegetation of affected soils |
| RU2646892C1 (en) * | 2017-04-25 | 2018-03-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет" | Method for reclamation of disturbed soils |
| RU2655548C1 (en) * | 2017-06-26 | 2018-05-28 | Анатолий Юрьевич Ермаков | Method for recultivation of open-pit workings |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2728453C1 (en) * | 2020-03-02 | 2020-07-29 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии им. Д.Н. Прянишникова" (ФГБНУ "ВНИИ агрохимии") | Method of producing plant products environmentally safe by heavy metals content when using waste water sludge on fertilizer |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Guerrero et al. | Reclamation of a burned forest soil with municipal waste compost: macronutrient dynamic and improved vegetation cover recovery | |
| Thind et al. | Land application of rice husk ash, bagasse ash and coal fly ash: Effects on crop productivity and nutrient uptake in rice–wheat system on an alkaline loamy sand | |
| Khaliq et al. | Improvements in the physical and chemical characteristics of degraded soils supplemented with organic–inorganic amendments in the Himalayan region of Kashmir, Pakistan | |
| Michalak et al. | Bioconversion of Baltic seaweeds into organic compost | |
| Ch'ng et al. | Biochar and compost influence the phosphorus availability, nutrients uptake, and growth of maize (Zea mays L.) in tropical acid soil. | |
| Baldi et al. | Effect of organic fertilization on nutrient concentration and accumulation in nectarine (Prunus persica var. nucipersica) trees: The effect of rate of application | |
| Ekebafe et al. | Utilisation of biochar and superabsorbent polymers for soil amendment | |
| Oluwadare et al. | Evaluation and enhancement of available micronutrients status of cultivated soil of Nigeria guinea savanna using organic and inorganic amendments | |
| RU2706158C1 (en) | Method of recultivation of lands under wood-shrubby vegetation affected by forest fires | |
| Penuelas et al. | Increased eutrophication and nutrient imbalances in the agricultural soil of NE Catalonia, Spain | |
| RU2212391C2 (en) | Method of composting organic and organomineral materials and wastes (options) | |
| CN104893742A (en) | Sandy garden soil structure conditioner and preparation method thereof | |
| Kumar et al. | Effect of FYM, NPK and Algal fertilizers on the Growth and Biomass of Vetiver Grass [Vetiveria zizanioides L. Nass] | |
| Zanella et al. | Humusica 2, article 16: Techno humus systems and recycling of waste | |
| Iqbal et al. | Effects of sludge on germination and initial growth performance of Leucaena leucocephala seedlings in the nursery | |
| Torri et al. | Biosolids soil application: Agronomic and environmental implications 2013 | |
| Mullen et al. | The effects of land spreading and soil incorporation of spent mushroom compost on County Monaghan grassland soils | |
| Ubuoh et al. | The potentials of solid wastes utilization for agriculture in Imo state, Nigeria | |
| Song et al. | Ameliorating topsoil conditions by biosolid application for a waste landfill landscape | |
| Abdeen | Significance of some natural amendments to improve soil properties and plant growth | |
| Skrypnyk et al. | Implementation of the cascade waste use principle by application of sewage sludge on lands disturbed by mining operations | |
| Bozkurt et al. | The Effects of Sewage Sludge Application Doses and Times on Extractable Metal Concentrations in a Calcareous Pasture Soil | |
| Kilbride | Application of sewage sludge and composts | |
| Mailapalli et al. | Nitrogen leaching from Saybrook soil amended with biosolid and polyacrylamide | |
| CN102206110B (en) | Liquid compound fertilizer for restoration of mining wasteland with municipal domestic sludge and preparation method thereof |