RU2817344C1 - Способ закрепления и восстановления почвенно-растительного покрова нарушенных земель с использованием биополимера-структурообразователя - Google Patents
Способ закрепления и восстановления почвенно-растительного покрова нарушенных земель с использованием биополимера-структурообразователя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2817344C1 RU2817344C1 RU2023122605A RU2023122605A RU2817344C1 RU 2817344 C1 RU2817344 C1 RU 2817344C1 RU 2023122605 A RU2023122605 A RU 2023122605A RU 2023122605 A RU2023122605 A RU 2023122605A RU 2817344 C1 RU2817344 C1 RU 2817344C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- soil
- per
- forming agent
- polymer
- soils
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 89
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims abstract description 16
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims abstract description 10
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 241000380130 Ehrharta erecta Species 0.000 claims abstract description 7
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 29
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 claims description 9
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 5
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 claims description 5
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 10
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 9
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 8
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 8
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 5
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 4
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- 229920002988 biodegradable polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004621 biodegradable polymer Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000495 cryogel Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 241000209202 Bromus secalinus Species 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000218631 Coniferophyta Species 0.000 description 1
- 241001668545 Pascopyrum Species 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000987 absorbed dose Toxicity 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Chemical compound BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 1
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000006225 natural substrate Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000007226 seed germination Effects 0.000 description 1
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004162 soil erosion Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000021 stimulant Substances 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к области экологии и может быть использовано для закрепления почвогрунтов, оголенных или нарушенных на территории предприятий, осуществляющих добычу и транспортировку газа в различных природно-климатических условиях. Способ закрепления и восстановления почвенно-растительного покрова нарушенных земель с использованием биоразлагаемого полимера-структурообразователя на водной основе включает подготовку участка, внесение в поверхностный слой почвогрунта семян многолетних трав, заделывание семян на глубину 1-2 см, укатывание и обработку почвогрунта биоразлагаемым полимером-структурообразователем. При этом биоразлагаемый полимер-структурообразователь содержит растворенные в 10000 г на 1 м2 почвы водной фазы поливинилпирролидон с высокой и средней молекулярной массой, анионный полиакриламид и минеральные удобрения. Причем указанный поливинилпирролидон содержится в диапазоне 1,8-3,6 г на 1 м2 почвы, а анионный полиакриламид содержится в диапазоне 5,4-10,7 г на 1 м2 почвы. Технический результат – повышение устойчивости почв к водно-эрозионным процессам, улучшение агрофизических и структурных свойств почв, ликвидация последствий негативного воздействия на окружающую среду, сокращение сроков и энергетических затрат при восстановлении техногенно-нарушенных участков. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.
Description
Способ закрепления и восстановления почвенно-растительного покрова нарушенных земель с использованием биополимера-структурообразователя относится к области экологии и может быть использован для закрепления почвогрунтов, оголенных или нарушенных на территории предприятий, осуществляющих добычу и транспортировку газа в различных природно-климатических условиях. Изобретение предназначено для предотвращения водно-эрозионных процессов и улучшения агрофизических и структурных свойств почв при добыче и транспортировке газа в различных природно-климатических условиях.
Известен способ защиты грунтов от эрозии, включающий пропитку грунта водным раствором поливинилового спирта с последующим перемешиванием пропитанного криогелем грунта при помощи средств механизации в период года с положительной температурой в дневное время и отрицательной температурой в ночное время, при колебании температуры окружающего воздуха в диапазоне: от +8°С днем до -10°С ночью. Наличие перехода температур от положительных к отрицательным и обратно является необходимым условием для набора прочности грунта, обработанным препаратом (Патент RU 2754141 С1, СПОСОБ ЗАЩИТЫ ГРУНТОВ ОТ ЭРОЗИИ, патентообладатель - Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Надым" (RU), опубл. 30.08.2021).
К недостаткам известного способа можно отнести высокие материальные и энергетические затраты, связанные с нагреванием воды до температуры 80÷95°С для приготовления криогеля заданной вязкости и со стабильными техническими параметрами путем растворения поливинилового спирта в нагретой воде, а также крайне низкую эффективность его применения при положительных температурах в течение суток (т.е. отсутствия перехода температур от положительных к отрицательным и обратно).
Известен способ, заключающийся в приготовлении водного 0,25-2,0 % раствора поливинилового спирта и нанесении его на поверхность грунта, отличающийся тем, что в грунт предварительно вносят влаго-сорбент, в качестве которого используют порошок бентонитовой глины с расходом 100-500 г/м2. В варианте 2 так же в поверхностный слой грунта предварительно вносят влаго-сорбент, семена многолетних трав, удобрения и гуматы, а водный раствор поливинилового спирта наносят на закрепляемую поверхность грунта во вспененном виде (Патент RU 2267514 С1, СПОСОБ ЗАЩИТЫ ГРУНТОВ ОТ ЭРОЗИИ, патентообладатель - Чеверев Виктор Григорьевич (RU), опубл. 10.01.2006).
Недостатком известного способа является ухудшение аэрации и увеличение гидрофобности почвогрунтов.
Известен способ защиты грунтов от эрозии и создания зеленого покрытия путем обработки грунта водным раствором поливинилового спирта, отличающийся тем, что в водный раствор поливинилового спирта вводят минеральные или органические удобрения, добавляют семена многолетних трав или хвойных растений, смешивают с грунтом, замораживают при отрицательных температурах, затем размораживают при положительных температурах при следующих соотношениях компонентов, мас.%: поливиниловый спирт 0,625-1,25, грунт 83-88, минеральные и/или органические удобрения 0,03-0,05, остальное вода (Патент RU 2496588 С1, СПОСОБ ЗАЩИТЫ ГРУНТОВ ОТ ЭРОЗИИ И СОЗДАНИЯ ЗЕЛЕНОГО ПОКРЫТИЯ, патентообладатель - Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук (ИХН СО РАН) (RU), опубл. 20.03.2012).
Недостатками известного способа являются высокие материальные и энергетические затраты, связанные с введением в смесь грунта, поливинилового спирта, воды и семян растений, которые ввиду суровых природно-климатических условий Крайнего Севера, небольшой глубины оттаивания грунта в летний период, а также низкой концентрации питательных веществ в грунте имеют низкую всхожесть, что усложняет технологию и приводит к повышенным материальным затратам.
Известен способ улучшения водно-физических свойств почв путем внесения в почву порошка полимерного гидрогеля на основе акрилового полимера, отличающийся тем, что в качестве порошка полимерного гидрогеля используют полиакриламид, модифицированный ионизирующим гамма излучением до поглощенной дозы 3,0-7,0 кГц с последующей стабилизацией водой и сушкой при температуре 60-70°С, при этом дисперсные частицы полученного полимерного гидрогеля, имеющие показатели вязкоупругих свойств: модуль упругости 20,0-23,07 Па, динамическую вязкость 3000-3754 Па при скорости сдвига 2,0-2,6⋅10-4c-1, при водопоглощении частиц до 1000 мл на 1 г полимера, вносят в почву в количестве 50-300 кг на 1 гектар. В состав порошка полимерного гидрогеля дополнительно вводят микроэлементы либо при стабилизации путем обработки полимера водным раствором микроудобрений, либо напылением порошка микроудобрений на стабилизированные частицы полимера (Патент RU 2527215 С1, СПОСОБ УЛУЧШЕНИЯ ВОДНО-ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВ, патентообладатель - Аджиев Джамболат Рамазанович (RU) и др., опубл. 27.08.2014).
Недостатком данного способа является сложность исполнения метода, существенные энергозатраты на сушку, необходимость наличия и использования специального оборудования.
Известен способ рекультивации, предусматривающий последовательное покрытие загрязненной токсическими веществами площадки слоями - сначала 10-сантиметровым слоем цеолитсодержащей породой, затем 15-сантиметровым слоем карбонатной глины, 10-сантиметровым слоем смеси почвы с полиакриламидным полимером АК-639 марки В-415К в объемном соотношении 100:1, а также 20-сантиметровым слоем почвы. Последующее залужение поверхности проводят посевом корневищных многолетних трав, костреца и пырея в весовом соотношении семян 1:1 и нормой высева 20 кг/га (Патент RU 2329882 С2, СПОСОБ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ЗАГРЯЗНЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ, патентообладатель - Региональный центр Государственного экологического контроля по Пензенской области (RU), Стаценко Александр Петрович (RU), опубл. 27.07.2008).
Недостатком известного способа рекультивации является большая трудоемкость, сложность выполнения мероприятий, высокая стоимость рекультивационных работ.
Технической задачей, на решение которой направлено заявленное техническое решение, является создание такого способа закрепления и восстановления почвенно-растительного покрова нарушенных земель, использование которого позволяло бы предотвратить водно-эрозионные процессы, закрепить и восстановить почвенно-растительный покров в различных природно-климатических условиях.
Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное техническое решение, является повышение устойчивости почв к водно-эрозионным процессам, улучшение агрофизических и структурных свойств почв, ликвидация последствий негативного воздействия на окружающую среду, а также сокращение сроков, финансовых, материальных и энергетических затрат при восстановлении техногенно-нарушенных участков.
Указанный технический результат достигается за счет создания способа закрепления и восстановления почвенно-растительного покрова нарушенных земель с использованием биоразлагаемого полимера-структурообразователя на водной основе, включающего подготовку участка, внесение в поверхностный слой почвогрунта семян многолетних трав, заделывание семян на глубину 1-2 см, укатывание и обработку почвогрунта полимером, отличающийся тем, что в качестве полимера применяется биоразлагаемый полимер-структурообразователь на водной основе, содержащий растворенные в 10000 г на 1 м2 почвы водной фазы поливинилпирролидон с высокой и средней молекулярной массой из расчета внесения 1,8-3,6 г на 1 м2 почвы, анионный полиакриламид в диапазоне 5,4-10,7 г на 1 м2 почвы и дополнительно минеральные удобрения.
Кроме того, заявленный технический результат достигается за счет того, что в грунт на глубину 5-10 см предварительно вносят гидрогель.
Также, заявленный технический результат достигается за счет того, что в грунт на глубину 5-10 см предварительно вносят альгинат натрия.
Способ реализуется следующим образом.
Подготавливают участок. Подготовка заключается в удалении механических включений, разрыхлении, планировании, засыпке углублений, сравнивании гребней почвогрунта различными средствами: грейдер, экскаватор, культиватор и др. Рыхление почвогрунта обеспечивает лучшее проникновение в грунт корней растений при прорастании и закрепление полимер-структурообразователя в слое и на поверхности рекультивируемых территорий.
Затем осуществляют подбор семян многолетних трав. Подбор осуществляют с учетом природно-климатических условий региона прорастания. Семена с нормой высева в интервале 100-250 кг/га вносят в поверхностный слой почвогрунта, заделывают семена на глубину 1-2 см с помощью граблей и укатывают при необходимости.
После этого приготавливают водный раствор биоразлагаемого полимер-структурообразователя. Приготовление осуществляют следующим образом: поливинилпирролидон (1-этенилпирролидин-2-он) с высокой и средней молекулярной массой растворяют в водной фазе, которая не должна содержать взвешенных веществ, объемом 10000 г на 1 м2 почвы, из расчета внесения поливинилпирролидона 1,8-3,6 г на 1 м2 почвы. Предварительно в водной фазе могут растворять минеральные удобрения для стимуляции роста корневой системы растений. Анионный полиакриламид вносят в полученный водный раствор поливинилпирролидона в диапазоне 5,4-10,7 г на 1 м2 почвы. Пропитку почвогрунта водным раствором биоразлагаемого полимер-структурообразователя осуществляют поливом.
Применение биоразлагаемого полимер-структурообразователя на водной основе по назначению обеспечивает повышение противоэрозионной и противодефляционной стойкости почвогрунтов путем достижения оптимальных значений показателей, характеризующих размываемость почвогрунта (интенсивность размыва и размывающая (или критическая) скорость водного потока) за счет создания водопрочных агрегатов. При изучении эффективности конкретной композиции полимер-структурообразователя проводились исследования, в результате которых была взята конкретная рецептура и количество вносимой композиции для достижения оптимального размыва водного потока (см. табл. 1).
Водный раствор поливинилпирролидона (1-этенилпирролидин-2-он) обладает высокими адгезионными свойствами и предназначен для увеличения связывающего действия полимера-структурообразователя на частицы почвы. Поливинилпирролидон (Требования к характеристикам ПВП (таблица 2)) также оказывает стимулирующее действие на рост растений, развитие их корневой системы и обеспечивает их элементами питания.
Анионный полиакриламид (ТУ 2216-133-26447891-2016) уменьшает поверхностное уплотнение и образование корки, предотвращает проявление последствий эрозии. Анионный полиакриламид представляет собой отрицательно заряженный полимер, поэтому он может притягивать к себе положительно заряженные частицы грунта, глины или песка. Анионный полиакриламид обладает адгезивными свойствами и закрепляет грунт на период до прорастания семян растений.
Оба основных компонента растворимы в водной фазе и при концентрации 0,1-0,2 % могут использоваться совместно, не ухудшая свойств каждого из них.
Композиция используется в качестве носителя для проращивания семян травяных растений с нормой высева в интервале 100-250 кг/га. Объем высева и типы семян определяются в зависимости от природно-климатических условий. Для стимуляции роста их корневой системы может быть использована обработка стимуляторами роста. Композиция оказывает склеивающее действие на природный субстрат, способствует развитию корневой системы трав, которое усиливает взаимодействие композиции с субстратом.
При проведении вышеуказанных исследований диапазон концентраций выбран на основании того, что при концентрации поливинилпирролидона (1-этенилпирролидин-2-он) менее 1,8 г/м2 почвы размыв образцов грунта начинается при малых значениях скоростей потока, а при концентрации более 3,6 г/м2 почвы значительного увеличения значения неразмывающей скорости потока не отмечается.
Исходя из того, что ПАА является компонентом, «ответственным» за закрепление почвогрунта до появления на его поверхности травостоя с развитой корневой системой (ускоренному развитию которой способствует ПВП и другие добавки) была проанализирована связь концентрации ПАА и размывающей скорости потока для грунта, обработанного композицией полимеров, но не закрепленного растительностью.
Анализ влияния концентрации ПАА на неразмывающую скорость потока показывает, что после достижения концентрацией значения 5,36 г/м2 происходит резкое (более чем двукратное по сравнению с необработанным почвогрунтом) увеличение неразмывающей скорости потока до значения более 50 см/с. Однако при такой концентрации ПАА его эффективность в противоэрозионном отношении может быть уменьшена другим компонентом полимерной композиции. При опытах с концентрацией ПАА 7,14 г/м2 и более неблагоприятное влияние ПВП становилось существенно менее значимым, а неразмывающая скорость потока устойчиво увеличивалась до значений, превышающих 60 см/с. При этом скорость, при которой начинается размыв почвы, составила 66,5 см/с.
Дальнейшее увеличение концентрации ПАА приводит к увеличению неразмывающей скорости по зависимости, близкой к линейной. Исходя из принципа разумной достаточности для условий конкретного природного или техногенного объекта (скорости стекания воды по его поверхности, зависящей от крутизны и длины склонов, а также технологии их обработки и концентрации второго компонента полимерной композиции) был определен рекомендуемый диапазон концентраций ПАА: 5-10 г/м2.
Увеличение рекомендуемой концентрации внесения ПАА выше значений данного диапазона нецелесообразно, как исходя из экономических соображений, так и из-за того, что при внесении избыточного количества полимера на поверхности почвогрунта образуется корка, препятствующая росту растительности и развития ее корневой системы. В то же время в ряде особых случаев (крутые длинные склоны северной экспозиции в арктических областях), где быстрое прорастание семян может быть проблематичным, концентрация ПАА может быть увеличена выше значений рекомендуемого диапазона.
На засушливые территории в грунт на глубину 5-10 см предварительно вносят гидрогель или альгинат натрия. Альгинат натрия известен своими гелеобразующими, стабилизирующими и влагоудерживающими свойствами. В данном случае применяют именно альгинат натрия, поскольку он является биодеградируемым природным полимером.
Кроме того, в случае засушливых территорий в грунт на глубину 5-10 см предварительно вносят гидрогель, например, на основе полиакрилата натрия. Гидрогель имеет следующие свойства: как акриловый полиэлектролит он способствует уменьшению эрозии песчаных почв, выполняет функции полимерного компонента, запасающего, сохраняющего и отдающего воду в пригодном для растений виде, в связи с чем его применяют для создания в засушливых регионах максимально благоприятных для растений условий по обеспеченности влагой.
В результате использования данного способа закрепления и восстановления почвенно-растительного покрова нарушенных земель с использованием биоразлагаемого полимер-структурообразователя на водной основе с улучшенными характеристиками будет достигаться экологический эффект, который обусловлен тем, что предотвращаются водно-эрозионные процессы за счет уменьшения смыва почвы, что достигается путем повышения водопрочности структуры почвы, защиты ее от разрушения каплями дождя и увеличения межагрегатного сцепления, и улучшаются агрофизические и структурные свойства почв на территории предприятий, осуществляющих добычу и транспортировку газа в различных природно-климатических условиях, путем создания наиболее благоприятных условий водного, воздушного, теплового и питательного режимов для жизни растений за счет формирования оптимальных водопрочности, пористости, воздухо- и влагоемкости почв и поступления питательных веществ за счет продуктов разложения полимера-структурообразователя. Также использование биоразлагаемого полимер-структурообразователя на водной основе позволяет сократить сроки, финансовые, материальные и энергетические затраты при восстановлении техногенно-нарушенных участков за счет фиксирования почвенных частиц путем увеличения межагрегатного сцепления и связывания корнями растений, а также создания благоприятных условий для роста и развития растений, обеспечивающих достижение положительного результата в течение одного вегетационного периода, отсутствия необходимости в дополнительных затратах на выполнение работ по закреплению почв и подсеву семян, на закупку семенного материала и поддержание температуры, требуемой для получения полимера-структурообразователя путем смешения.
Claims (3)
1. Способ закрепления и восстановления почвенно-растительного покрова нарушенных земель с использованием биоразлагаемого полимера-структурообразователя на водной основе, включающий подготовку участка, внесение в поверхностный слой почвогрунта семян многолетних трав, заделывание семян на глубину 1-2 см, укатывание и обработку почвогрунта полимером, при этом в качестве полимера применяют биоразлагаемый полимер-структурообразователь на водной основе, содержащий растворенные в водной фазе, взятой в количестве 10000 г на 1 м2 почвы, поливинилпирролидон с высокой и средней молекулярной массой из расчета внесения 1,8-3,6 г на 1 м2 почвы, анионный полиакриламид в диапазоне 5,4-10,7 г на 1 м2 почвы и дополнительно минеральные удобрения.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в грунт на глубину 5-10 см предварительно вносят гидрогель.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в грунт на глубину 5-10 см предварительно вносят альгинат натрия.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2817344C1 true RU2817344C1 (ru) | 2024-04-15 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2267514C1 (ru) * | 2005-02-04 | 2006-01-10 | Виктор Григорьевич Чеверев | Способ защиты грунтов от эрозии |
| RU2329882C2 (ru) * | 2006-06-20 | 2008-07-27 | Региональный центр Государственного экологического контроля по Пензенской области | Способ рекультивации загрязненных земель |
| RU2484613C2 (ru) * | 2011-07-04 | 2013-06-20 | Учреждение Российской академии наук Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н.А. Аврорина Кольского научного центра РАН (ПАБСИ КНЦ РАН) | Способ создания почвенно-растительного покрова при рекультивации нарушенных земель |
| RU2496588C1 (ru) * | 2012-03-20 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук (ИХН СО РАН) | Способ защиты грунтов от эрозии и создания зеленого покрытия |
| CN106398698A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-02-15 | 上海永通化工有限公司 | 一种土壤调理剂及其制备方法 |
| RU2620828C1 (ru) * | 2016-04-12 | 2017-05-30 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Способ рекультивации разрушенных земель в зоне многолетней мерзлоты |
| RU2754141C1 (ru) * | 2020-12-07 | 2021-08-30 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Добыча Надым" | Способ защиты грунтов от эрозии |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2267514C1 (ru) * | 2005-02-04 | 2006-01-10 | Виктор Григорьевич Чеверев | Способ защиты грунтов от эрозии |
| RU2329882C2 (ru) * | 2006-06-20 | 2008-07-27 | Региональный центр Государственного экологического контроля по Пензенской области | Способ рекультивации загрязненных земель |
| RU2484613C2 (ru) * | 2011-07-04 | 2013-06-20 | Учреждение Российской академии наук Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н.А. Аврорина Кольского научного центра РАН (ПАБСИ КНЦ РАН) | Способ создания почвенно-растительного покрова при рекультивации нарушенных земель |
| RU2496588C1 (ru) * | 2012-03-20 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук (ИХН СО РАН) | Способ защиты грунтов от эрозии и создания зеленого покрытия |
| RU2620828C1 (ru) * | 2016-04-12 | 2017-05-30 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Способ рекультивации разрушенных земель в зоне многолетней мерзлоты |
| CN106398698A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-02-15 | 上海永通化工有限公司 | 一种土壤调理剂及其制备方法 |
| RU2754141C1 (ru) * | 2020-12-07 | 2021-08-30 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Добыча Надым" | Способ защиты грунтов от эрозии |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Shaaban et al. | Amelioration of salt affected soils in rice paddy system by application of organic and inorganic amendments | |
| RU2343692C1 (ru) | Технология восстановления лесных экосистем на техногенно нарушенных территориях европейского северо-востока россии | |
| KR101224632B1 (ko) | 친환경 녹생토 조성물 및 이를 이용한 시공방법 | |
| RU2459398C2 (ru) | Способ рекультивации почв, загрязненных минерализованными водами | |
| Jourgholami et al. | Effects of litter and straw mulch amendments on compacted soil properties and Caucasian alder (Alnus subcordata) growth | |
| Osman et al. | Physical properties of forest soils | |
| CN107114188A (zh) | 一种香樟树的移植方法 | |
| KR101133542B1 (ko) | 염해토양 식재지 조성 방법 | |
| Baran et al. | Hydrophysical and Biological Properties of Sandy Substrata Enriched with Hydrogel. | |
| RU2817344C1 (ru) | Способ закрепления и восстановления почвенно-растительного покрова нарушенных земель с использованием биополимера-структурообразователя | |
| RU2620658C1 (ru) | Способ восстановления загрязненных нефтью земель | |
| McMahon et al. | Root growth, calcite precipitation, and gas and water movement in fractures and macropores: A review with field observations | |
| RU2449001C1 (ru) | Способ рекультивации нарушенных земель | |
| Umasugi et al. | Improvement of soil moisture storage in clove plantation land using biopore technology and organic material litters. | |
| RU2816454C1 (ru) | Полимер-структурообразователь для предотвращения опасных проявлений водно-эрозионных процессов и восстановления почвенно-растительного покрова техногенно-нарушенных участков | |
| BR112019006328B1 (pt) | Método para sustentar o crescimento de uma cultura agrícola | |
| KR102125384B1 (ko) | 중화조성물을 이용한 산성 토양 척박지의 산림복원공법 | |
| Vasilyev et al. | Mechanized application of ameliorants for preservation of soil moisture on cultivated lands | |
| Meyer et al. | Seed-source differences in initial establishment for big sagebrush and rubber rabbitbrush | |
| CN110681691A (zh) | 有机土壤调节材料、制备、土壤修复方法以及矩阵 | |
| KR100733917B1 (ko) | 절토 및 성토면 안정을 위한 녹화공법 | |
| Fernández et al. | Growth and establishment of woody subsidiary plants for regeneration of compacted soils | |
| CN110899307B (zh) | 一种利用耐盐植物四翅滨藜进行赤泥固废修复的方法 | |
| Voorhees | Infiltration rate of bentonite mine spoil as affected by amendments of gypsum, sawdust and inorganic fertilizer. | |
| Fischer Jr | Using soil amendments to improve riparian plant survival in arid and semi-arid landscapes |