1

Козыбаева Ф.Е.,Бейсеева Г.Б., Сапаров Г.А., Ажикина Н.Ж.,

Саркулова Ж.

ПОЧВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ

РЕКУЛЬТИВИРОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ

НА ЮГЕ И ВОСТОКЕ КАЗАХСТАНА

Алматы, 2017

2

Козыбаева Ф.Е.,Бейсеева Г.Б., Сапаров Г.А., Ажикина Н.Ж.,

Саркулова Ж.

ПОЧВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ

РЕКУЛЬТИВИРОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ

НА ЮГЕ И ВОСТОКЕ КАЗАХСТАНА

Алматы, 2017

3

УДК 631.4

ББК 40.3

П 65

Рецензенты: доктор сельскохозяйственных наук Кан В.М., кандидат биологических

наук Отаров А.

Почвенно-экологическая оценка состояния рекультивированных земель на юге

и востоке Казахстан // Козыбаева Ф.Е.,Бейсеева Г.Б., Сапаров Г.А., Ажикина Н.Ж.,

Саркулова Ж. - Алматы.: «Жания -Полиграф». 2017. - 224 с.

ISBN 978-601-7567-19-4

Монография посвящена почвенно-экологической оценке рекультивированных

техногенно-нарушенных земель нерудных и рудных месторождений природных ресурсов

на юге и востоке Казахстана. Мониторинговые исследования на разновозрастных

рекультивированных участках юга и востока Казахстана позволилии дать оценку

восстановления почвенно-экологических функций на ранее рекультивированных

техногенно-нарушенных землях в сравнении с ненарушенными ландшафтами.

Исследованные объекты находятся в различных природно-климатических условиях,

использованы различные технологии рекультивации в зависимости от состава элювия

месторождений, способа выработки добываемых рудных и нерудных ресурсов.

Дана оценка эффективности рекультивационных работ в различных природно-

климатических условиях юга и востока Казахстана на основе сравнения степени

восстановления устойчивого почвенно-растительного покрова за пострекультивационный

период с естественными ландшафтами. Определены наиболее перспективные способы и

технологии проведения рекультивационных работ на техногенно-нарушенных

территориях Казахстана. Мониторинговые исследования позволили изучить и выявить

важные теоретические вопросы скорости (во времени) и направлении процессов

почвообразования, трансформации ППП (потенциально-плодородная порода) и ПСП

(плодородного слоя почвы), а также восстановления почвенно-экологических функций на

уникальных ранее, рекультивированных техногенно нарушенных объектах. В Казахстане

множество ресурсодобывающих месторождений, расположенных в различных природно-

климатических условиях и результаты мониторинговых исследований, оценка почвенно-

экологического состояния рекультивированных земель могут быть использованы в

прикладном направлении рекультивации нарушенных земель.

Работа рассчитана на почвоведов, биологов, экологов, агрономов, научно-

исследовательских работников, проектировщиков и разработчиков месторождений,

маркшейдеров. Особый интерес работа представляет для лекционных курсов по охране

окружающей среды и как демонстрационный материал студентам ВУЗов, магистрантам и

PhD- докторантам.

УДК 631.4 ББК 40.3

Рекомендовано Ученым Советом Казахского научно-исследовательского

института почвоведения и агрохимии им. У.У.Успанова (протокол № 9от 11октября

2017 года)

ISBN 978-601-7567-19-4 Козыбаева Ф.Е.,Бейсеева Г.Б., Сапаров

Г.А., Ажикина Н.Ж., Саркулова Ж., 2017

4

Содержание

Введение ............................................................................................................................................. 5

Раздел 1. Рекультивация земель. Термины и определения. Характеристика нарушенных

промышленностью земель ................................................................................................................ 8

Раздел 2. Опыт рекультивации нарушенных промышленностью ландшафтов в СССР и

зарубежных странах ........................................................................................................................ 21

2.1 Классификация нарушенных территорий ............................................................................... 21

2.2 Рекультивация ландшафтов, нарушенных при открытой добыче полезных ископаемых . 24

2.3 Горнотехнический этап рекультивации .................................................................................. 28

2.4 Рекультивация земель для сельскохозяйственного использования ..................................... 33

2.5 Лесонасаждения на отвалах открытых разработок ................................................................ 42

2.6 Закрепление и озеленение поверхности и откосов отвалов, процессы естественного

зарастания ......................................................................................................................................... 50

РАЗДЕЛ 3. Технология биологической рекультивации. Горнотехнический этап

рекультивации. Биологический этап рекультивации ................................................................... 53

3.2 Подготовительный этап рекультивации .................................................................................. 56

3.3 Технический этап рекультивации ............................................................................................ 58

3.4 Биологический этап рекультивации ........................................................................................ 60

3.5 Фиторекультивация техногенных ............................................................................................ 62

4 Рекультивация нарушенных земель в Казахстане ..................................................................... 68

4.1 Классификация нарушенных территорий и пород отвалов по степени пригодности их

для биологической рекультивации ................................................................................................ 76

Раздел 5 Мониторинг и почвенно-экологическая оценка состояния рекультивированных

земель на юге и востоке Казахстана .............................................................................................. 82

1 Состояние изученности материала ..............................................................................................82

1.1 Почвообразование в условиях техногенеза ............................................................................ 86

IФизико-географические условиятехногенных ландшафтов юга и востока Казахстана ......... 89

1.1 Природные условия нерудных месторождений юга Казахстана .......................................... 89

1.2 Природные условия рудных месторождений востока Казахстана ........................................90

1.3 Морфологическое описание разрезов молодых почв и их сравнительная

характеристика ..................................................................................................................................94

1.4 Процессы трансформации физических, физико-химических, химических и

биологических свойств почвогрунтов на рекультивированных отвалах и окружающих

ландшафтах .....................................................................................................................................115

1.5 Содержание тяжелых металлов в почве, растениях ..............................................................128

1.6 Растительный покров рекультивированных и естественно-заросших участков ............... 132

1.7 Биопродуктивность надземной и подземной массы растений на рекультивированных

участках в сравнении с ненарушенными ландшафтами ............................................................ 150

1.8 Зольный состав растений на рекультивированных землях и окружающих ландшафтах 159

1.9 Количественный и качественный состав микробо-зооценозов, живущих в различных

почвенно-экологических условиях ...............................................................................................165

2 Оценка почвенно-экологического состояния ранее рекультивированных территорий с

целью выявления возможности их использования в народном хозяйстве .............................. 170

Заключение ..................................................................................................................................... 177

Қорытынды......................................................................................................................................181

Список использованных источников ............................................................................................185

5

Введение

Прошедший век характеризовался особенно интенсивным и

разнообразным воздействием на природные экосистемы.

Экологические последствия таких воздействий привели к

необходимости обратить особое внимание на охрану природы и

разработку специальных научно-обоснованных мероприятий по

восстановлению разрушенных ландшафтов. Особенно

значительные нарушения земельных ресурсов, вплоть до полного

уничтожения почв на значительных площадях, наблюдаются в

районах горнодобывающей промышленности.

Открытая разработка месторождений полезных ископаемых

внастоящее время является одним из крупнейших источников

нарушенияземель и загрязнения окружающей природной среды.

Влияние на биосферутехногенных ландшафтов, распространения

загрязнителей, образующихся врезультате деятельности открытых

разработок и обогатительных фабрик,вызывает непредсказуемые

негативные эффекты, оказывающие на состояниепочвы,

растительности, представителей животного мира и здоровье

людей.Это требует разработки комплекса мер по возвращению в

пригодном для использования виде земель отработанных

территорий. Поэтому биологическая рекультивация таких земель

является весьма актуальной проблемой.

Длительное время промышленные отвалы рекультивирующему

воздействию не подвергались и на них шли процессы естественного

восстановления биоценозов и почв. Состояние биоценозов на

самозарастающих отвалах дает ценную информацию о пригодности

пород для биологической рекультивации, может способствовать

выбору направления рекультивации и составлению прогнозов

скорости восстановления биоценозов и почв для вновь

разрабатываемых месторождений.Разновозрастные

самозарастающие промышленные отвалы являются очень

удобными объектами для изучения динамики формирования

современных биогеоценозов, а также первоначального периода

развития (онтогенеза) почв [1].

В Республике Казахстан темпы рекультивации значительно

отстают от темповнарушения земель при ведении открытых горных

работ. Поэтому особенно актуальное значение приобретает

6

проблема восстановления земель, нарушенных открытыми

разработками.

Проблема охраны окружающей среды и ее природных ресурсов

приосвоении месторождений полезных ископаемых волнует во

многих странах [2]. В этих работах отмечается изучение состояния

окружающей природной среды в районах размещения крупных

горнопромышленных и металлургических комплексов в условиях

многолетних техногенных нагрузок, возможность устойчивого

функционирования природных экосистем требует проведения

комплексных исследований. Под влиянием работы горно-

металлургического комплекса неуклонно увеличивается

техногенное наступление несвойственных данной природной

средеэлементов и приводит к постепенной трансформации

биогенного ландшафта в техногенный. В условиях формирования

техногенных ландшафтов меняются физико-химические и

механические свойства почвы, исчезают присущие данной

природной среде растения и животные, что отрицательно может

сказываться на стабильности и целостности биосферы района.

В результате хозяйственной деятельности горнодобывающих

предприятий в атмосферу попадают вредные выбросы, в

окружающую среду - тяжелые металлы и изменяются

гидрогеологические условия района. В этой связи неотъемлемой

частью деятельности любого недропользователя является

искусственное восстановление плодородия почвы и растительности

после техногенного нарушения, т.е. совмещение

рекультивационных и горных работ с целью интенсификации

рекультивации нарушенных земель.

Добыча и переработка полезных ископаемых с каждым годом

увеличивается, тем самым захватываяестественные территории.

Восстановление нарушенных ландшафтов путем

самовосстановления и рекультивации - процесс достаточно долгий

и не приводящий ландшафт в первоначальное состояние.

Мероприятия по реабилитации техногенных земель неуспевают

охватить все площади. В связи с этим проблема изучения почв

техногенных ландшафтов, отличающихся от природных,

структурой, спецификойкруговорота химических элементов и

биологическойпродуктивностью, актуальна и имеет большое

народно-хозяйственное значение.

7

Несмотря на проведение рекультивационных работ и

недостаточных мелиоративных мероприятий, а также

неблагоприятного состава пород, размещенных на поверхности

техногенных ландшафтов, нарушенные территории сохраняют

неудовлетворительное почвенно-экологическое состояние

длительное время в постмелиоративный период развития. Поэтому

для повышения эффективности рекультивации необходимо

исследовать, формирующийся почвенный покров, и выявить

лимитирующие факторы развития процессов почвообразования и

растительного покрова.

8

Раздел 1. Рекультивация земель. Термины и определения.

Характеристика нарушенных промышленностью земель

В век технической революции необычайно быстро развиваются

все отрасли наук, и особенно интенсивное развитие получают

направления, стоящие на стыке различных областей

естественнонаучной и производственной деятельности человека. За

последнее десятилетие ученые различных отраслей науки уделяют

пристальное внимание вопросам охраны биосферы от загрязнений,

охраны и воспроизводства земельных, флористических и

фаунистических ресурсов, охраны природных ландшафтов от

разрушения. Необычайно быстрыми темпами развивается и

рекультивация земель - направление молодое, комплексное,

находящееся на стыке самых разнообразных специальных

дисциплин: географии, горного дела, геологии, почвоведения,

геоботаники, агрохимии, лесоводства, экономики,

градостроительства и т. д.

Объектами рекультивации являются природно-

территориальные комплексы, подвергшиеся разрушению и

загрязнениию в результате деятельности горнодобывающей и

перерабатывающей сырье промышленности, строительства

линейных и других инженерных сооружений, геологоразведочных

работ и т. п. Воздействие мощной современной техники приводит

не только к серьезной перестройке природных биогеоценозов, но и

к их уничтожению. Нарушаются веками сложившиеся связи в

природе, происходит коренная перестройка экосистем.

Процесс естественной эволюции природно-техногенных

комплексов идет чрезвычайно замедленными темпами. В связи с

полным разрушением и преобразованием в процессе техногенеза

растительности, почв и даже литогенной основы, формирующиеся

естественным путем биогеоценозы, как правило, малопродуктивны.

Задача рекультивации земель или в более комплексном понимании

рекультивации природно-техногенных ландшафтов состоит в том,

чтобы ускорить процесс естественной эволюции, придать ей

целенаправленный характер, создать на месте нарушенных еще

более продуктивные и устойчивые биогеоценозы, сформировать

наиболее рационально организованные ландшафты, имеющие

высокую хозяйственную, эстетическую и природоохранную

9

ценность. За последние годы чрезвычайно возрос поток

информации по проблемерекультивации земель. И вот этот поток

очень разнохарактерной и разнокалиберной литературы, пожалуй,

больше всего свидетельствует о наличии массытрудностей,

возникающих из-за несогласованности многих методических

вопросов, а главное, из-за большой путаницы в терминологии этого

направления.Уточнение смысла терминов и упорядочение их

употребления не является сугубо терминологическим и

схоластическим вопросом. Бессистемное, а часто неверное

употребление специальных понятий влечет за собой серьезные

ошибки в разработке рекомендаций по рекультивации,

установлении объемов и методов работ, в определении требований

и затрат по этапам и в конечном счете приводит к снижению

эффективности рекультивационных работ. Чтобы разобраться в

терминологических трудностях, понять их истоки, а главное, пути

ликвидации этих затруднений, необходимо, по-видимому,

проследить формирование основных понятий и прогнозировать

причины их появления одновременно с анализом развития самого

направления рекультивации земель.

Рекультивация земель - понятие сравнительно новое,

получившее широкое употребление только в последние

десятилетия XX веке.Термин «рекультивация» появился с

развитием и распространением работ по восстановлению

плодородия земель, полностью или частично разрушенных в

результате деятельности горнодобывающей промышленности.

Поскольку наиболее ощутимый урон как природным, так и

культурным ландшафтам принес открытый способ добычи

полезных ископаемых, одновременно с его быстрым

распространением возрастала необходимость восстановления

продуктивности нарушенных природно-территориальных

комплексов, возвращения в хозяйственный оборот земель,

освободившихся после окончания промышленных разработок.

Естественно, что впервые подобные работы появились там, где

концентрация промышленного производства достигала наивысшего

уровня и где дефицит земель ощущался наиболее остро. Первые

попытки рекультивации нарушенных промышленностью

территорий отмечались еще в середине прошлого столетия в

Рейнском буроугольном бассейне на участках с открытой добычей

10

угля.Более широкое распространение эти работы получили в ряде

стран Европы и в США в предвоенные годы. Наибольшая же

интенсификация открытойдобычи полезных ископаемых, а вместе с

ней и рекультивация земель происходит после второй мировой

войны.

Добыча полезных ископаемых открытым способом

первоначально велась преимущественно вручную или с

применением примитивной техники. Выработки были

неглубокими, очаговыми и не вносили существенных изменений в

природные ландшафты. Работы по восстановлению плодородия

земель сводились к небольшим агротехническим мероприятиям,

обеспечивающим возможность дальнейшего

сельскохозяйственного и лесохозяйственного использования

земель.

В начале своего развития работы по рекультивации земель в

Рейнском и других крупных промышленных бассейнах

ограничивались приведением в порядок небольших по площади

участков, нарушенных промышленными разработками, их

озеленением, выращиванием сельскохозяйственных и лесных

культур. В немецком языке такие работы обозначались термином

Rеkultivierung.Kultivierung в переводе на русский язык означает

культивирование, разведение, возделывание. Сходный с этим

перевод имеет и термин Kultivation - культивация, возделывание,

разведение, обработка. Поскольку приставка «ре» (латинское)

переводится как «обратно, снова, назад, вновь», то термин

Rеkultivierung переведен на русский язык как «рекультивация», т. е.

повторное культивирование, возделывание, обработка. Однако

вполне правомерен был бы и перевод на русский язык этого

термина как «рекультивирование». Таким образом, в начале

развития рекультивационных работ в термин Rеkultivierung

вкладывалось содержание, близкое к современному понятию

биологической рекультивации. Однако с ростом темпов развития

открытого и подземного способов добычи полезных ископаемых, с

увеличением масштабов строительства дорог, трубопроводов и

различных инженерных сооружений, с внедрением мощной

техникименяются и масштабы наносимого природным ландшафтам

ущерба. Вместе стем изменяются и характер рекультивационных

работ и объемы самого понятия «рекультивация земель».

11

Появляется стремление кардинального и комплексного решения

этого вопроса. В первую очередь, это возвращение многообразной

хозяйственной ценности нарушенным землям и создание в этих

условиях наиболее благоприятной санитарно-гигиенической

обстановки.

Рекультивация рассматривается уже, как комплексная

проблема восстановления продуктивности и реконструкции

нарушенных промышленностьюландшафтов вцелом, как

«совокупность человеческой деятельности, направленной на

восстановление нового культурного ландшафта,

соответствующегоисторической эпохе»[3]. Появляется

необходимость в выделении этапов, осуществляемых либо

преимущественно техническими приемами

(горнотехническаярекультивация), либо биологическими методами

(биологическая рекультивация). Таким образом, увеличивается

объем работ, объединяемыхобщим термином «рекультивация»,

расширяется его смысловое значение. В последние годы этот

термин приобретает более комплексное содержание ибольшую

природоохранную значимость. Однако в разных странах, тем более

вразные периоды развития проблемы, имелась своя специфика в

трактовке термина, имелись некоторые различия в объеме работ,

объединяемых термином«рекультивация», в делении на этапы и

стадии рекультивационного периода. В бывшей ГДР получили

распространение три термина для определения всех видов работпо

восстановлению продуктивности и хозяйственной ценности

территорий, нарушенных в результате промышленной

деятельности: рекультивация в широком смысле слова (все виды

рекультивации для различных направлений хозяйственного

использования обозначались термином Wiedernutzbarmachung,

горнотехническая рекультивация -Wiedernutzbarmachung и

биологическая рекультивация -Rеkultivierung.

Однако в последние годы в литературе, и в специальных

докладах, идискуссиях на симпозиумах по теме «Разработка

способов рекультивацииландшафтов, нарушенных промышленной

деятельностью», выполняемых странами – членами СЭВ (Лейпциг -

1970 г., города Бургас - Солнечный берег - 1973 г., Донецк - 1976

г.), все чаще немецкими специалистами терминRеkultivierung стал

употребляться в более общем, комплексном значении какполное

12

преобразование нарушенных ландшафтов с учетом всех

направленийрекультивации. Это нашло отражение и в составлении

многоязыкового словарятерминов по рекультивации.

В ЧССР рекультивация в широком смысле (rekultivace) делится

на горнотехническую и биологическую. Последняявключает в себя

направления: лесохозяйственное, земледельческое,

плодоводческое, а также «оздоровлениеландшафта», т. е.

озеленение нарушенных земель в целях улучшения санитарно-

гигиенической обстановки и расширения рекреационных зон.

В Польше рекультивация (rekultiwacja) делится на три

основных этапа:подготовительный,основной и систематический

или целевой. Первыйпредполагает проведение исследовательских и

проектных работ, определениехарактера подготовки и

последующего вида хозяйственного использования.Второй

включает в себя в основном всю горнотехническую подготовку

территорий с учетом намеченного целевого использования. Третий

этап рекультивации состоит из мероприятий, обеспечивающих

переходы к целевому использованию: создание лесонасаждений,

сельскохозяйственных угодий, озеленение,застройка, создание

зоны отдыха. При этом первую стадию составляют

агротехнические и фитомелиоративные мероприятия, меры по

восстановлениюплодородия и продуктивности нарушенных земель,

т. е. собственно биологическая рекультивация. Вторая стадия -

непосредственное целевое использованиес определенными

дополнительными мелиоративными мерами до полного

восстановления продуктивности рекультивированных

земель.Пожалуй, наибольшая разноречивость в отношении

терминологии имеется в нашей стране, что связано, по-видимому, с

молодостью этой проблемы унас. Термин «рекультивация», как мы

уже видели, заимствован из зарубежнойлитературы и практики. В

связи с более поздним развитием работ по рекультивации земель в

СССР по сравнению с Западной Европой и заимствованием

напервых порах зарубежного опыта термин «рекультивация»

получил распространение у нас в стране сразу как понятие

комплексное[4]. Однако было и другое его трактование.Впервые с

термином «рекультивация территорий» в литературе мы

встречаемся в работе И. В. Лазаревой [5], осветившей

зарубежныйопыт рекультивации и рассматривавшей эту проблему

13

применительно к использованию нарушенных промышленностью

территорий для целей градостроительства. Однако автором [6] он

трактуется в духе ранних немецких работ, как «специальные

мероприятия по подготовке почвы для сельскохозяйственного или

полеводческого использования...». Как утверждает автор, «такое

толкование соответствует исходному понятию «культивация» от

(позднее латинского - возделываю), обозначающему прием

земледелия. Термин «рекультивация», получающий все большее

распространение по мнению Лазаревой, «не

отражаетнаправленности и объема комплекса работ по подготовке

территорий для иныхвидов использования: размещение застройки,

устройство водоемов и пр.»[6].С автором можно было бы

согласиться, если исходить из первоначального перевода и

толкования этого термина и действительного объема работ

наранних этапах развития. Но, как уже указывалось выше и как

видно из анализаотечественного и зарубежного опыта

рекультивации земель в процессе развития и усложнения работ по

возвращению утерянной ценности нарушеннымпромышленностью

землям, содержание и объем терминов

«Rеkultivierung»,«rekultivace», «rekultiwacja» также значительно

изменились. Сейчас уже очевидно их употребление как сложных

комплексных понятий, означающих всестороннее преобразование

нарушенных природно-территориальных комплексов для разных

видов использования. Можно было бы уточнить и перевод

этоготермина на русский язык, заменив его, например, термином

«рекультивирование» или «реокультуривание», имея в виду

вторичное окультуривание земель,нарушенных в процессе

производственной деятельности человека. Однако врядли это

целесообразно делать, потому что термин «рекультивация»

получил достаточно широкое распространение в литературе, в

директивных и инструктивных материалах и его замена опять-таки

надолго бы внесла путаницу и затруднила бы взаимопонимание

специалистами друг друга. Кроме того, посколькутермин

«рекультивация» возник применительно к землям, нарушаемым в

процессе промышленной деятельности человека, целесообразно

было бы этим иограничить его объем, не включая сюда всех

культурно-технических мероприятий по вторичному

окультуриванию земель, выбывших из использования впроцессе

14

сельскохозяйственного или лесохозяйственного производства.

Дляобозначения последних, возможно, и следует пользоваться

термином «рекультивирование» или «реокультуривание».

Вслед за специалистами США и Англии в нашей стране

широкое распространение в 60-е годы получил также термин

«восстановление» земель (reclamation,restoration). Толкование его

самое разнообразное - от узкого понимания, как восстановление

прежнего состояния до широкого толкования, как комплекса

мероприятий, требуемых «для приведения территорий не только в

прежнее,но и качественно новое состояние с целью наилучшего их

использования»[7, 8].Чаще всего этот термин отождествлялся с

термином «рекультивация» в комплексном широком его

толковании. Однако, повидимому не целесообразнополностью

заменять термин «рекультивация» термином «восстановление

нарушенных земель». Часто это приходилось делать лишь для

упрощения понимания проблемы. Не всегда при рекультивации

речь идет о восстановлении того, что было до начала

промышленных разработок, хотя и это иногда будет необходимо.

Планирование нового ландшафта на месте нарушенных

промышленностью земель должно вестись с учетом современных

хозяйственных нужди потребностей человека. Поэтому возможно и

даже необходимо изменение иулучшение тех условий, которые

были здесь прежде. Например, создание наместе заболоченных или

опустошенных территорий более продуктивных иценных

ландшафтов, осуществление застройки или использование в

рекреационных целях земель, имевших до разработок другой

характер пользования ит. п. Смысл же слова «восстановление»

указывает только на воссоздание того,что было нарушено.

Поэтому, видимо, целесообразно отказаться от

широкогоупотребления этого термина. Неприемлемость его

становится, еще более очевидной, когда речь идет о рекультивации

земель как части общего комплексного процесса оптимизации

ландшафтов.

В первых инструктивных указаниях «Рекультивация земель на

угольныхразрезах Подмосковного бассейна» (1968)[4], широко

обсуждавшихся специалистами и утвержденных научно-

техническими советами Министерства сельскогохозяйства СССР и

Министерства угольной промышленности СССР, рекультивация

15

земель определялась следующим образом: «Рекультивация земель,

нарушенных горными работами... осуществляется путем

выполнения комплексапредусмотренных проектом

горнотехнических инженерно-строительных, мелиоративных,

сельскохозяйственных и лесохозяйственных работ, направляемых

на восстановление нарушенных площадей, освободившихся после

добычиугля на разрезах, создание на этих площадях

сельскохозяйственных угодий илесных насаждений, водоемов

различного назначения, использования их подзастройку...

Комплекс работ по рекультивации осуществляется в два этапа:

«первый - горнотехническая рекультивация, второй -

биологическая рекультивация...».В дальнейшем в большинстве

инструктивных материалах и в литературес небольшими

вариациями повторялась эта трактовка понятия

рекультивацииземель.Однако существовали и отклонения. Иногда

(особенно практикамигорняками) термин рекультивация

отождествлялся с понятием «горнотехническая рекультивация», т.

е. более сложный комплекс мероприятий сводилсятолько к

горнотехническим приемам. Некоторыми исследователями,

наоборот,«рекультивация» отождествлялась с «фитомелиорацией».

Последнее означалобы сведение всего процесса к одной из

завершающих стадий биологической рекультивации.Некоторые

почвоведы[9] пользуются и совсем уж неверным по

существусвоему термином «рекультивация почв и пород». Во-

первых, объектом рекультивации никогда не являлись только

почвы или горные породы. Почвы зачастую на нарушенных

участках отсутствуют вовсе. Объектом рекультивации всегда

является природно-техногенный комплекс (другое дело, что ранг и

размерыэтих комплексов в различных случаях разные). Во-вторых,

«породы» никогдане были окультурены и к ним термин

рекультивация никак не применим (не говоря уже о неудачности

употребления в данном случае одного слова «порода»,поскольку

могут быть породы горные и породы древесные. В-третьих,

применение термина «рекультивация почв и пород» сводит весь

сложный комплексный процесс рекультивации земелъ

(формирование рельефа, структуры отвалов, гидрологического

режима и т. п.), только к проведению мелиоративных

иагротехнических мероприятий.Неверным, на наш взгляд, является

16

также определение некоторыми специалистами рекультивации, как

«возврата в рациональное использование участков, нарушенных

горнодобывающей промышленностью»[10]. Возвращение

нарушенных земель в рациональное хозяйственное использование

является конечной целью рекультивации, а не самим процессом

рекультивационных работ.Виды рационального использования

могут быть различными: сельскохозяйственное, рекреационное,

застройка и т. д. Но для того, чтобы иметь возможностьвновь

рационально использовать нарушенные промышленностью земли,

необходимо провести целый комплекс работ для приведения их в

состояние, пригодное для дальнейшего использования. Это и

означает провести рекультивацию.Таким образом, рекультивация

земель должна определяться как комплексный процесс

осуществления всех перечисленных выше работ, выполняемых за

определенный промежуток времени и направленных не только на

реконструкцию отдельных частей техногенных биогеоценозов или

улучшение состояния отдельных компонентов ландшафта, а на

перестройку и усовершенствование всего техногенного комплекса в

целом.

Понимание рекультивации как комплексного процесса имеет

очень большое значение, поскольку это означает всесторонний учет

всех требований рекультивационного периода, выбор наиболее

рациональных и эффективных направлений рекультивации,

правильное определение затрат по этапам и стадиям.Имеет место

до сих пор терминологическая путаница в определенияхэтапов

рекультивации, видов и направлений рекультивационных работ.

Например, мы говорим «горнотехническая рекультивация»,

«сельскохозяйственнаярекультивация», «лесная рекультивация».

Применяют еще термины «гидротехническая», «строительная»

рекультивация и т. п. [11, 12]. Если в первых двух случаяхречь идет

об «этапах рекультивации» (т. е. о комплексе работ,

выполняемыхразными методами в различные отрезки времени,

последовательно идущиеодин за другим), то в остальных случаях

говорится о «направлениях рекультивации», т. е. о видах работ,

определяемых требованиями целевого использования земель.

Каждому направлению рекультивации свойственна

одинаковаяэтапность работ, но содержание видов работ по этапам

будет различаться в зависимости от направления рекультивации.

17

Исследователями предложено выделять не два, а три этапа в

процессе рекультивации земель[13]. Кроме двух названных следует

различать еще «подготовительный»или лучше «проектно-

изыскательский» этап. Сюда входят следующие

работы:обследование и типизация нарушенных и подлежащих

нарушению земель; изучение свойств вскрышных пород и

классификация их по пригодности к биологической рекультивации;

определение направлений и методов рекультивации;составление

технико-экономических обоснований и техно рабочих проектов

порекультивации земель. Существует также понятие стадийности

внутри этаповработ. Например, мелиоративная стадия и стадия

целевого использования вбиологическом этапе рекультивации. Н.

Т. Масюк вводит понятие «фитомелиоративного периода

биологического этапа рекультивации»[14]. На наш взгляд,лучше -

фитомелиоративной стадии.Из направлений рекультивации

наиболее известны такие, как сельскохозяйственная,

лесохозяйственная, водохозяйственная, рекреационная,

профилактическая, строительная рекультивация и т. д. Однако

содержание их не всегдаточно определено, нет и достаточно

четкого их разграничения. Например, частоупотребляемые как

синонимы «лесная рекультивация» и

«лесохозяйственнаярекультивация» вовсе не идентичны. Вторая

имеет более узкое значение и является составной частью первой.

Лесная рекультивация может объединять в себе, кроме того, и

создание лесонасаждений противоэрозионного, водоохранного или

озеленительного характера. В то же время вводятся как

самостоятельныетермины, обозначающие направления

рекультивации, - «противоэрозионная» и«лесопарковая»

рекультивация[15].По-видимому, как предложил В. А. Овчинников,

нужно ввести разграничение понятий «направление

рекультивации» и «вид рекультивации». Если, «направление

рекультивации» должно отражать характер целевого использования

после проведения комплекса рекультивационных работ

(сельскохозяйственное, лесохозяйственное, рекреационное,

профилактическое, водохозяйственное и т. п.), то «вид

рекультивации» будет отражать больше состав и

методырекультивационных работ. Например, в

сельскохозяйственной рекультивацииэто будет создание пашни,

18

сенокосов и пастбищ, садов.В лесохозяйственной рекультивации

будет - создание специальных насаждений для получения деловой

древесины, созданиеполезащитных лесополос и т. д. В

рекреационном направлении должно быть - создание лесопарков,

ремизных насаждений, декоративно-озеленительных посадок,

строительство спортивно-инженерных сооружений и т. п. В

профилактическом гаправлении имеется ввиду- создание

противоэрозионных насаждений, задернение склонов, насыпей,

дамб(как почвоукрепляющее), консервация пылящих поверхностей

золоотвалов ихвостохранилищ и т. д. В водохозяйственном -

регулирование и перенос водотоков, создание рыбных прудов,

строительство водохранилищ и т. п.Много новых терминов

употребляется специалистами в связи с типологией и

классификацией нарушенных промышленностью земель. Часто

используется просто термин «нарушенные земли». При этом одни

имеют в виду, употребляя этот термин, земли, нарушаемые в

процессе промышленного производства; другие – земли,

подвергшиеся любым видам нарушения равновесного состояния, в

том числе пожарам, неумеренному выпасу и т. д. Введено новое

понятие «технологические земли», также не имеющее еще точного

и общепринятого толкования [16].

Ряд терминов заимствован специалистами из смежных

областей знаний,но применяются они с несколько иным значением,

чем до введения их в практику рекультивации земель. Это,

например, произошло с определением «биологический…». А в

некоторых работах уже встречается итермин «биологическая

классификация» для обозначения классификациивскрышных пород

по степени их пригодности для биологической рекультивации

[17].Недостаточно четко определено содержание ряда терминов,

заимствованных из почвоведения, или просто еще не найдено

удачных терминов для обозначения ряда составных частей новых

техногенных биогеоценозов, с которыми, однако, приходится часто

иметь дело. Например, специалистами Центральной лаборатории

охраны природы МСХ СССР в свое время (1965–1967 гг.) были

введены термины грунтосмесь» - для обозначения смеси

вскрышных породв отвалах, «индифферентные грунты» - для

второй группы классификации пород и т. п. Термины не очень

точно отражают содержание понятий. Однако досих пор не

19

найдены удачные эквиваленты и специалисты часто

пользуютсяэтими терминами. Нет пока и достаточно приемлемого

термина для обозначения смеси вскрышных пород (и других

субстратов), где отмечаются признакиначального процесса

почвообразования. Процесс этот в специфических условиях часто

не имеющих аналогов в природе, обладает своими характерными

чертами. По-разному трактуется введенное Ю. И. Денисовым

понятие «рекультивационный горизонт»[18].

Спорны названия категорий пород в классификациях

вскрышных породпо их пригодности к биологической

рекультивации.С интенсификацией промышленного производства

и возрастающим воздействием его на природные ландшафты

увеличиваются размеры площадей,выбывающих из хозяйственного

использования и нуждающихся в коренномпреобразовании.

Возникают новые определения и термины, с которыми приходится

иметь дело специалистам по рекультивации земель. Например,

«техногенные ландшафты», «промышленные ландшафты»,

«природно-техногенныеландшафты», «техногенный биогеоценоз»

и т. п. Наряду с термином «рекультивация земель» все чаще

употребляется термин «рекультивация ландшафтов».

Само определение рекультивации земель также претерпевает

изменения с учетом более широких задач в обшей системе

оптимизации техногенных ландшафтов. Б. П. Колесников

предлагает такую формулировку: «Под рекультивациейземель,

нарушенных промышленностью, следует понимать комплекс

горнотехнических и биологических, а также инженерных и

мелиоративных мероприятий, имеющих целью создание и

ускорение формирования на площадях, освобожденных после

промышленных разработок, оптимальных культурных ландшафтов

с продуктивным почвенно-растительным (биогеоценологическим)

покровом[19].

В проекте ГОСТа «Охрана природы. Рекультивация земель.

Термины иопределения» (1976 г.) дано следующее определение:

«Рекультивация земель - это комплекс работ, направленных на

восстановление продуктивности и народнохозяйственной ценности

нарушенных земель, а также улучшение условийокружающей

среды».Как видно из изложенного, нет достаточно четкого и

общепринятого определения содержания даже основных понятий в

20

рекультивации.Разноречивость терминологии, необоснованное

введение новых терминовприводят к различному пониманию одних

и тех же процессов, к неверному ихтолкованию и определению

наиболее рациональных методов работы. Несовершенство

терминологии затрудняет выработку общепринятых

рекомендаций,инструкций, классификаций. А это, в свою очередь,

затрудняет процесс рекультивации, вызывает неоправданные

затраты.Чтобы не допускать дезориентации специалистов науки и

практики, все вбольшем числе подключающихся к решению

проблемы рекультивации земель,необходимо выработать единое

толкование наиболее употребляемых терминов.В качестве первой

попытки в этом направлении и в качестве пособия для перевода

зарубежной литературы можно рассматривать немецко-русский и

русско-немецкий словари терминов по рекультивации. Работа эта

начата по инициативе специалистов бывшей ГДР в плане

сотрудничества стран - членов СЭВ по теме «Разработка способов

рекультивации ландшафтов, нарушенных промышленной

деятельностью». Первый вариант немецко-русской части словаря

обсуждался специалистами ГДР и СССР в 1968 г. Поскольку к тому

времени в ГДР был накоплен более значительный опыт по

рекультивации земель, чем в СССР, разработка немецко-русского

словаря велась на основе терминов, предложенных немецкими

специалистами. В период работы над частями словаря немецко-

русской и русско-немецкой была выяснена и согласована большая

часть спорных терминов. При этом учитывался опыт и

терминология по рекультивациимногих стран, где эта проблема

получила широкое развитие. Целью словаря является облегчение

специалистам обмена информацией и перевода

специальнойлитературы.Поэтому в словарь вошли не только

специфические «рекультивационныетермины», но и термины

смежных дисциплин, имеющие широкое распространение в

литературе по рекультивации земель. Всего в окончательный

вариантнемецко-русской и русско-немецкой частей словаря вошло

по 2127 терминов.На основе немецко-русской части, составлен

многоязыковый словарь.Был осуществлен перевод на болгарский,

чешский, польский и румынскийязыки.

Для облегчения работы специалистов в СССР начата работа

над толковым словарем терминов, в который предполагается

21

включить сравнительно небольшое число наиболее часто

употребляемых спорных терминов. Часть терминов, от которых

зависит правильность определения объемаработ и необходимость

затрат при проектировании рекультивации, будет

стандартизирована. В окончательной редакции ГОСТа «Охрана

природы. Рекультивация земель. Термины и определения»,

составленном специалистами ряда институтов по заданию

Государственного комитета стандартов Совета МинистровСССР,

дается толкование 60 терминов. Содержание более обширного

числатерминов, часто встречающихся в специальной литературе и в

практике рекультивационных работ, будет раскрыто в толковом

словаре терминов. Задачаведущих специалистов в этой области

помочь на основе анализа большого потока информации по

вопросам рекультивации земель дать четкое, наиболеекраткое и

емкое определение основных понятий в рекультивации.

Упорядочение терминологии – это одна из первостепенных и

важных задач проблемы рекультивации земель. От этого в

значительной степени зависит улучшение организации

рекультивационных работ и повышение их эффективности [20].

Раздел 2. Опыт рекультивации нарушенных

промышленностьюландшафтов в СССР и зарубежных странах

2.1 Классификация нарушенных территорий

В зависимости от технологии промышленного производства,

давности истепени его воздействия на культурные и естественные

ландшафты или частично загрязняются и повреждаются почвы и

растительность или происходят глубокие изменения в рельефе,

гидрологическом режиме, во всем облике ландшафта. Без изучения

и систематизации всего многообразия этих новообразований

невозможно обоснование и эффективное преобразование природно-

техногенных комплексов, т. е. их рекультивация[21].

Польский ученый Skawina Т.[22], выделяет 6 категорий

нарушенных земельпо степени пригодности к рекультивации (I–

VI). Категории определяют на основе вида рельефа, класса грунта и

типа водного режима. Рельеф подразделяется на поверхность

отвалов (W), откосы (S), карьеры (выемки - Sp). В свою очередь

отвалы делятся на низкие - до 10 м (а), средние – 10-20 м (b),

22

высокие - 20 м (с). Глубина карьеров также подразделяется на 3

группы. Поверхность отвалов делится на четыре вида: ровная (W–

1), почти ровная (W–2), неровная (W–3), очень неровная (W–4).

Указывается возможность применения механизациии объем

земляных работ по выравниванию вида поверхности. По

пригодностигрунтов для рекультивации все они делятся на 5

классов (А, В, С, D, Е). По механическому составу грунты

разделяются на 5 групп (1–5) и имеют литолого-генетическую

характеристику (Q, Pl, М). Поскольку все указанные

признакивыражены индексами, категория пригодности грунтов

легко обозначается формулой. Польскими исследователями

подробно разработаны классификациипромышленных отвалов

различных типов, систематизированных ими по происхождению,

степени активности (главным образом имеется в виду их

подвижность), составу пород, характеру зарастания, пригодности к

освоению и использованию.

В классификации «послепромышленных территорий» Greszta

J., MorawskiS.[23, 24] дана систематизация их по происхождению:

территории, поврежденныегорнодобывающей промышленностью;

занятые отходами промышленныхпредприятий; поврежденные в

результате загрязнения воздуха. Каждая группаподразделяется на

подгруппы, типы и подтипы в зависимости от характера разработок

(подземные и открытые), рельефа (отвалы, карьеры, провалы), типа

отходов (шлаки, золоотвалы и т. д.) и обводненности (сухие,

обводненные).

В СССР по типу классификации польских исследователей

построена дляУрала классификация отвалов Тарчевского В. В.[25].

Колесников Б. П., ПикаловаГ. М. и др.[26] дают классификацию, по

которой отвалы делятся на 2 семейства:

а) сложенные минеральными грунтами, и б) сложенные

субстратами, насыщенными органическим веществом. Дается

подробная классификация только семейства «а», где все отвалы

подразделяются на 2 класса (породные отвалы изолы, шлаки и

шламы), которые в свою очередь делятся на группы и типы

похимическому составу и пригодности для биологической

рекультивации.

Подробная классификация антропогенных (точнее

технoгенных) формрельефа на примере Кемеровской области

23

рассмотрена Трофимовым С. С. и Овчинниковым В. A.[27]. Они

подразделяют все встречающиеся формы нарушения поверхности в

результате открытой и подземной добычи полезных ископаемых на

две основные группы: по признаку антропогенной

денудации(выемки, карьеры, просадки и т. д.) и антропогенной

аккумуляции (различныетипы отвалов). Каждый из названных

видов нарушения поверхности подразделяется в зависимости от

возраста на молодые, зрелые и старые формы.Овчинниковым В. А.

и Федосеевой Т. П. для территории СССР разработана также

«Классификация нарушенных земель для целей

рекультивации»[28].

Все основные виды нарушения поверхности, имеющиеся в

Советском Союзе,делятся на: категории, однородные по характеру

промышленного использования (открытая и подземная добыча

полезных ископаемых, переработка их,строительство линейных

сооружений); классы, однородные по происхождению(техногенная

аккумуляция и технoгенная денудация); типы, однородные

порельефу; виды - по совокупности факторов пригодности для

последующего использования; подвиды - по сложности

технической подготовки площадей использования.

Однако большинство указанных авторов систематизируют

определенныеформы нарушения поверхности (или только часть их

– отвалы) по каким-либоотдельным признакам, а не по комплексу

признаков, в их взаимодействии, чтоимеет место в

действительности.

Впервые опыт создания типологических ландшафтных

классификацийдля нарушенных промышленностью территорий

был предпринят МильковымФ. Н.[29, 30], Федотовым В. И.[31, 32].

В предложенных ими классификациях сделана попытка

систематизациинарушенных промышленностью территорий в

пределах ландшафтных выделов,т. е. классификация нарушенных

морфологических частей ландшафта (в рангеурочища, участка,

местности) или типология видов техногенных ландшафтов

взависимости от характера и степени промышленного воздействия.

В особую категорию, по-видимому, следует выделять

ландшафты, подверженные влиянию нарушенных территорий или

промышленных разработок, счастичным их повреждением или

загрязнением (иссушение вследствие понижения уровня грунтовых

24

вод, повреждение почв и растительности под влиянием

атмосферного загрязнения и т. д.), как; это сделано польскими

исследователями [33].

Вопросыклассификациинарушенныхтерриторийосвещенытакжеивр

ядедругихработ[34, 35, 36].

В США при составлении классификаций нарушенных земель

пользуютсяаэрофотоснимками. Причем классификации для

удобства использования закодированы [37, 38].

Типизация нарушенных территорий имеет большое значение

для выборанаправления рекультивации и районирования

нарушенных земель с целью определения объемов и очередности

рекультивационных работ [39, 40, 41].

Имеющийся международный опыт в области рекультивации

позволяетвыделить в зависимости от воздействия промышленности

основные типы нарушения ландшафтов, обусловливающие

различия приемов и методов рекультивации и возможность

последующего целевого использования таких территорий.

2.2 Рекультивация ландшафтов, нарушенных при

открытой добыче полезных ископаемых

Открытый способ добычи полезных ископаемых оказывает

наиболее существенное разрушающее влияние на природные

ландшафты. Поэтому особоевнимание уделяется рекультивации

земель, нарушенных открытыми разработками.

Существенное значение имеет правильная и своевременная

оценка всехфакторов, определяющих выбор наиболее

рациональных направлений рекультивации в соответствии с

последующим целевым использованием[42].

Состав и свойства вскрышных пород и их классификация.

Одним из факторов, определяющих возможность и направления

рекультивации является состав и свойства вскрышных пород,

выносимых в отвалы.

Изучению минералогического состава, химических и

физических свойстввскрышных пород и их классификации по

пригодности к биологической рекультивации придается большое

значение во всех странах.

Исследования вскрышных пород в бассейне «Марица-Восток»

(НРБ) показали, что преобладающие в отвалах желтые, зеленые и

25

черные глины имеютпримерно одинаковый минералогический

состав, но значительно различаютсяпо химическим, физическим и

водно-физическим свойствам. Желтые и зеленыеглины, сходные

между собой по основным химическим и физическим показателям,

вполне пригодны для выращивания сельскохозяйственных и

лесныхкультур. Черные глины, отличающиеся неблагоприятными

химическими, физическими и водно-физическими свойствами,

непригодны для биологическойрекультивации и требуют

перекрытия их плодородными породами [43, 44].

Wünsche М., отмечая значение минералогического состава для

определения потенциальной производительности субстрата

отвалов, характеризует поэтому признаку различия между

четвертичными и третичными породами в буроугольном бассейне

южнее г. Лейпциг (ГДР) [45, 46, 47]. Классификация пород отвалов

иоценка их пригодности к различным видам использования

строится на комплексе признаков, включающих минералогический

состав, химические и физические свойства. На основании этой

классификации разработана методика полевого обследования и

картирования местообитаний нарушенных территорий.

Выделены 6 основных типов местообитаний, для которых даны

соответствующие рекомендации и методы их рекультивации и

хозяйственного использования [48]. К. Вернером введено понятие

«минимального плодородия» для обозначения непосредственной

производительности грунта и урожайности.

Леглером Б.[49] сделана попытка классификации пород,

затронутых почвообразовательным процессом и находящихся в

разной степени развития и пригодности к сельскохозяйственному и

лесохозяйственному использованию.

В ФРГ при проведении почвенно-геологического картирования

для целейрекультивации оценка вскрышных пород производится по

классификацииКnаbе W.[50].

В ПНР на основе изучения целого комплекса факторов

(минералогический и механический состав, удельный и объемный

вес, порозность, пластичность, проницаемость, рН,

гидролитическая кислотность, емкость поглощения,содержание С,

Са, СОз, питательных элементов, микроэлементов,

серосодержащих соединений и т. д.) производится оценка

вскрышных пород по пригодности для биологической

26

рекультивации. Выделяются следующие группы:класс А- очень

хорошие грунты, пригодные для сельскохозяйственной

рекультивации; класс В – хорошие грунты в основном пригодные

для лесной рекультивации; класс С – потенциально продуктивные

грунты, пригодные для леснойрекультивации после некоторого

улучшения; класс D – плохие, бесплодные(олиготрофные) грунты,

непригодные для рекультивации; класс Е – токсичныегрунты,

требующие изоляции или нейтрализации [20, 51]. В качестве

комплекснойоценки пригодности грунтов для рекультивации

вводится также бонитировочное число для каждого грунта,

складывающееся из условных показателей различных свойств,

определяемых на основе лабораторных и полевых

исследований[52].

В СССР большинство региональных классификаций также

основываетсяна комплексе минералогических, агрохимических и

агрофизических свойств свыделением, как правило, 3 или 4

категорий пригодности к биологической рекультивации [53 - 62].

Большое внимание в последние годы уделяется изучению

минералогического состава вскрышных пород, на основе которого

выделяются категориипригодности пород и прогнозируется их

использование [63 - 68].

На основании объединения принципов известных

классификаций составлена обобщенная схема классификации,

рекомендуемая как основа систематизации вскрышных пород при

подготовке технической документации для проектирования работ

по рекультивации [69].

Усиливающаяся тенденция непосредственного использования

грунтовотвалов для выращивания сельскохозяйственных и: лесных

культур без нанесения гумусированного слоя почвы вызвала

необходимость детального исследования физических и водно-

физических свойств вскрышных пород. Рассматривается

зависимость обеспеченности влагой, водопроницаемости и других

факторов водного режима. Так же от минералогического и

механического состава пород,агротехнических мероприятий,

применяемых на отвалах, характера растительного покрова и т. д.

Dimitrowsky К. установлено, например, что в илах, имеющих

широкое распространение в буроугольных бассейнах ЧССР,

водопроницаемость в значительной степени зависит от процесса

27

выветривания, главнымобразом механическогосостава [70].

Heвыветренные илы водонепроницаемы. Большое значение имеет

характер агротехнических мероприятий и растительный покров.

Под лесными культурами, особенно в верхних слоях,

водопроницаемость выше,чем под сельскохозяйственными

культурами. Jonas F. доказал, что степень выветривания илов в

значительной мере зависит от минералогического состава [71].

По данным Чеклиной В. Н., при проведении планировочных

работ ранней весной (при переувлажнении грунтов) в первый год

объемный вес грунтосмесей оказывается выше объемного веса

отдельных пород в естественном залегании, а водопроницаемость

практически равна нулю. В дальнейшем в течение 3–4 лет

происходит снижение уплотненности грунтосмесей [72].

Большие успехи достигнуты специалистами бывшейГДР по

мелиорации сульфидсодержащих фитотоксичных пород. Как

известно, эти породы имеют высокую активную кислотность (рН =

1,0–2,5), большое содержание серы, гидроокислов алюминия и

железа, что обусловливает непригодность их для роста иразвития

растений. Такие породы встречаются в буроугольном бассейне

Нидерлаузитц в ГДР, распространены они на буроугольных

разработках во всехстранах, в том числе и в СССР (особенно в

Подмосковном буроугольном бассейне). По данным

исследователей ГДР, для химической нейтрализации такихпород

путем известкования требуется 60–90 т извести на гектар.

Наибольшийэффект достигнут при мелиорации

сульфидсодержащих пород буроугольнойзолой в объеме 300–500

мЗ/га (при содержании в золе СаО больше 10 %, а серыменьше

1,5%). В условиях ГДР доказана также эффективность применения

дляэтих целей сточных фенольных вод [73, 74].

ВработеKrummsdorfА., WagnerЕ.,LorenzW.

даетсяобоснованиевыбораметодовхимическоймелиорациифитотокс

ичныхпород, технологияиорганизациямелиоративныхработ[75].

Большое внимание этому вопросу уделяется в СССР. На

примере Подмосковного буроугольного бассейна Зайцевым Г. А. и

Савичем А. И. охарактеризовано окисление сульфидсодержащих

пород в процессе выветривания, доказана химико-

микробиологическая природа их токсичности [76 - 78].

Фитотоксичныесвойства, отсутствующие в коренном залегании

28

этих пород, приобретаются имив процессе выветривания через 20–

40 дней после вынесения на поверхность отвалов. При этом

скорость окисления зависит от состава породы, времени

года,условий увлажнения.При нанесении на такие породы

почвенного слоя без предварительной ихнейтрализации происходят

нежелательные изменения в поглощающем комплексе нанесенной

почвы, повреждаются посевы [79 - 82].

Испытание разработанных немецкими исследователями

методов химической мелиорации токсичного комплекса известью в

условиях Подмосковногобассейна не дали эффективных

практических результатов, хотя в вегетационных опытах и были

получены положительные данные. Для условий СССР более

перспективными признается перекрытие фитотоксичных пород

слоем карбонатного суглинка [83].

В последние годы проведены опыты по химической

мелиорации сульфидосодержащих пород в США. Применялось

известкование, промывание сточными водами с осаждением

биошлама, нейтрализация токсичного комплексазолой от сжигания

угля и т. д. Наиболее эффективным оказалось применениеугольной

золы в дозе 340 т/га[84 - 90].

Широкое

развитиеисследованийпоизучениюсоставаисвойстввскрышныхпоро

д, атакжебольшоезначениеихдляцелейрекультивации

послужилооснованием к разработке унифицированных методик

аналитических работ дляразных стран. Эти работы были включены

в план сотрудничествастран - членов СЭВ по рекультивации

ландшафтов, нарушенных промышленной деятельностью человека.

2.3 Горнотехнический этап рекультивации

Горнотехнический этап рекультивации наиболее трудоемкий и

дорогостоящий, обеспечивает эффективность биологической

рекультивации и дальнейшего целевого использования.

Своевременное выявление требований,предъявляемых к

горнотехнической рекультивации, позволяет внести

соответствующие коррективы и усовершенствования в технологию

вскрышных работ иотвалообразования и использовать для

рекультивации основное оборудование впериод эксплуатации

29

карьера. Это значительно удешевляет рекультивационныеработы и

повышает их эффективность[91].

Основные направления работ и задачи горнотехнического этапа

рекультивации земель, нарушенных при открытой добыче

полезных ископаемых: а)восстановление нарушенной поверхности

и подготовка ее к различным видамцелевого использования. Сюда

входит создание рациональных форм рельефаотвалов и

выемок.Планировка поверхности, выполаживание откосов,

ликвидация последствий усадки, проведение мелиоративных

мероприятий, нанесениегумусированных («пахотных») слоев

почвы и т. д.; б) создание сети подъездныхпутей; в) регулирование

гидрологического режима (создание дренажных

канав,регулирование стоков, перенесение русел рек и каналов); г)

создание необходимых инженерных сооружений и т. д.

В СССР в связи с наличием в покрывающих толщах различных,

районовсульфидсодержащих, засоленных и других пород,

непригодных для биологической рекультивации, одной из задач

горнотехнического этапа является селективное формирование

отвалов. Многими советскими исследователями, нeoднократно

отмечалось экономическая эффективность включения

горнотехнического этапа рекультивации в технологический цикл

предприятий с внесением соответствующих изменений в

технологию гарных работ[92 - 100].

Овчинников В. А. и Мкртычан А. А. указывают на

необходимость тщательного обоснования проектных решений

горнотехнического этапа. Авторырассматривают ряд

технологических схем разработок вскрыши, анализируютизменения

технико-экономических показателей с целью выбора наиболее

экономичных вариантов[101].

Денисов Ю. И. и Красавин А. П. приходят к выводу, что

существуютбольшие возможности в оптимизации технологических

схем и объемных параметров внешнего отвалообразования [102].

При добыче угля, железной руды и других полезных ископаемых в

глубинных карьерах (200–300 и более метров) возникает проблема

размещения и формирования внешних отвалов. Они считают, что

при полноценной рекультивации нецелесообразны высокие

отвалы.Следует ориентироваться на создание одно- двухъярусных

30

отвалов с правильным формированием так называемого

«рекультивационного горизонта» (мощностью 1,7–2,5 м).

Дороненко Е. П. и Элькин А. Я. на основании расчетов делают

вывод, что при выполаживании откосов отвалов до угла 26°

необходимооставлять террасы шириной не менее 10 м, а при

возрастании угла откоса до38° – не менее 11,6 м[103]. Для КМА

предлагается формирование плоскостных отвалов с отсыпкой

вскрышных пород в близлежащие овраги, что экономит полезную

площадь и ускоряет возвращение земель в сельскохозяйственное

использование. В качестве одной из форм рекультивации, для уже

имеющихсяотвалов с большим содержанием углистых частиц в

поверхностном слое и повышенной термической активностью

рекомендуется использовать их тепло длясоздания тепличных

хозяйств [104]. В ряде работ рассматриваются вопросы подготовки

данных для составления проектов по рекультивации, системы

проектирования и порядка организации работ [105, 106].

Характер затрат на горнотехническую рекультивацию, весьма

разнообразный для различных условий, рассматривают в обзоре

литературы КравчиноО. П. и Мазуров А. Л. Например, для

карьеров Камыш-Бурунского железорудного комбината затраты на

горнотехническую рекультивацию, где основнаячасть приходится

на перемещение и нанесение черноземного слоя, составляютот 2620

до 4810 руб./га [107].

На Никопольском марганцевом месторождении

(Орджоникидзевскийгорнообогатительный комбинат) затраты на

горнотехническую рекультивациюбез нанесения почвенного слоя

составляют 2–2,5 тыс. руб. На перевозку и укладку почвенного слоя

на поверхность шламоотстойников в Криворожье затрачивается

2770 руб./га. На предприятиях цветной металлургии с отработкой

участков экскаваторно-гидравлическим способом затраты на

горнотехническуюрекультивацию составляют от 2600 до 3600

руб./га (с учетом биологическойрекультивации расходы

исчисляются в 4000 руб./га). На угольных карьерахКузбасса

стоимость горнотехнической рекультивации, складывающаяся

главным образом из планировочных работ, составляет от 252,4 до

31

2803,2 руб./га, настарых, уже отсыпанных отвалах – до 4320 руб./га

[108]. На Украине эти затратыколеблются от 903 до 4376 руб./га

при создании лесонасаждений и сельскохозяйственных угодий, до

8230 руб./га при создании водоемов [109]. При рекультивации

территорий с большим количеством фитотоксичных пород

(Подмосковныйугольный бассейн) затраты горнотехнического

этапа составляют от 2073 до8431 руб./га.

В ГДР необходимые мероприятия горнотехнического этапа,

сроки и порядок организации работ оговариваются в

перспективных планах и соответствующих договорах,

заключаемых горнодобывающими предприятиями с

землепользователями при согласовании с Советом

округа.Поскольку во вскрышной толще буроугольных

месторождений ГДРбольшой процент составляют третичные

сульфидсодержащие породы с фитотоксичными свойствами,

значительное место при горнотехнической рекультивации

отводится вопросам селективной вскрыши и формирования

отвалов. Фитотоксичные породы перекрываются слоем

плодородных и потенциально плодородных пород (почва,

подстилающие лессовидные суглинки и др.) мощностью от 0,8 до 5

м. При введении горнотехнической рекультивации в

технологический цикл предприятия для селективной выемки и

отсыпки плодородногогрунта предлагается использовать основное

оборудование. Затраты составляютот 2 до 20–25 тыс. марок/га.При

отсутствии возможности перекрытия фитотоксичных пород

грунтамиблагоприятного для растений состава проводят

химическую мелиорацию с помощью буроугольной золы, извести и

другими средствами. Затраты на мелиорацию составляют 8–12 тыс.

марок/га. В работах Krummsdorf А. и других авторов

рассматривается технология обработки поверхности

мелиорирующими материалами и предотвращения эрозии на

откосах [110].

Исследования в шт. Кентукки (США) показали, что устройство

невысоких озеленяемых террас на откосах отвалов сокращает смыв

с глинистых грунтов на 65 %, с песчаных – на 52 %. В шт.

Пенсильвания на отвалах буроугольных разработок с токсичными

породами проводят дренажные работы для сбораи очищения

загрязненной воды. На нарушенной территории создают сеть

32

коллекторов, в которых вода отстаивается, фильтруется и

спускается в реки очищенной. Крупные отвалы окружают

канавами, после заполнения их твердыминаносами вырывают

новые[111].

Исследованиями Экспериментальной станции лесного

хозяйства центральных штатов, проведенными в шт. Огайо,

Иллинойс, Канзас, доказаноухудшение водно-физических свойств

пород отвалов в процессе разравнивания.Поэтому планировка

поверхности в США производится выборочно [112].

На угольном карьере Монтгомери рекультивацию проводят в

технологическом цикле, что значительно снизило затраты на

горнотехническую рекультивацию (стоимость планировок

поверхности обходится в 617 долл/га). Сразуже за горными

работами выполняется рекультивация в карьере «Кларион»

(шт.Пенсильвания); породы переваливаются в выработанное

пространство бульдозерами, поверхность разравнивается [113, 114].

На карьере «Чикори майн» предложенный метод размещения

пустых пород при экскаваторно-гидравлическом способе

разработки, значительно облегчил процесс рекультивации [115,

116].

В Англии вскрыша ведется, как правило, селективно. После

проведениягорнотехнической рекультивации земли передаются

министерству сельскогохозяйства для дальнейшего освоения

(преимущественно под сельскохозяйственные угодия).

Исследованиями, проведенными в ГДР и других странах,

установлено,что включение в технологический цикл мероприятий

по превращению карьеровв благоустроенные водоемы позволяет

использовать эксплуатационное оборудование, провести ряд

подготовительных работ (выполаживание откосов, подготовка

пляжей и т. д.) и значительно сократить затраты на рекультивацию.

Например, в ГДР стоимость таких преобразований в процессе

эксплуатации карьера «Нимтч» (территория будущего

Зенфтенбергского озера) составила35 тыс. марок, в то время как

расходы на горнотехническую рекультивацию вспециальном

процессе составили бы 1,5 млн. марок [117].

Правильной организации рекультивируемых площадей,

рациональномуформированию рельефа и структуры отвалов и

33

использованию выработанныхпространств карьеров большое

внимание уделяется также в Чехословакии иПольше [118].

В ФРГ в Рейнском буроугольном бассейне составной частью

горнотехнической рекультивации является перемещение лессовых

пород с территорий,подлежащих разработке, на уже отработанные

участки.При (нанесении лёссовых пород мощностью в 1–2 м)

создаются высокопродуктивные сельскохозяйственные угодья.

Считается экономически оправданным перемещение лёссовых

пород на расстояния до 30 км. Транспортируется лёсс 2 способами:

1) ленточным отвалообразователем с последующим

разравниванием отвальными плугами и бульдозерами; 2)

гидроспособом – намывом с водой. Последний способ наиболее

экономичен. При намыве лёсса образуется идеально ровная

поверхность и, кроме того, создается высокая порозность намытого

слоя. Гидронамыв лёсса снижает стоимость рекультивации на10–12

тыс. марок [119 - 121].

2.4 Рекультивация земель для сельскохозяйственного

использования

В связи с общим сокращением площади сельскохозяйственных

земель иуменьшением доли пашни на душу населения наибольшее

значение при рекультивации территорий, нарушенных открытыми

разработками, имеет сельскохозяйственное направление.

Преимущественное развитие это направлениеполучило в странах

Европы, где дефицит земель выражен наиболее резко [122].

При создании сельскохозяйственных угодий на

рекультивируемых территориях главное внимание уделяется

тщательности подготовки поверхности отвалов и разработке

агротехнических приемов, направленных на улучшениеплодородия

рекультивируемых земель и повышение урожайности

сельскохозяйственных культур. В ГДР, например, условия

подготовки территории длясельскохозяйственного использования

подробно оговорены в законодательстве.

Основные требования, предъявляемые горному предприятию:

тщательное выравнивание поверхности, нанесение плодородного

грунта мощностью до 1 м,регулирование водного режима и баланса

питательных веществ путем глубокойобработки почвы и внесения

34

большого количества удобрений и т. д.[123, 124]. Особоевнимание

уделяется правильному подбору культур и мелиоративных

севооборотов в сочетании с другими агротехническими приемами

для повышения плодородия широко распространенных на

поверхности отвалов плейстоценовыхтяжелых суглинков.

Применяются мелиоративные севообороты с преобладанием

бобовых культур (люпина, люцерны, вики), чередующихся со

злаковымикультурами, дающими большое количество пожнивных

остатков [125]. Результатыопытов, проведенных в округе Галле-

Лейпциг, показывают, что глубинноерыхление и возделывание

бобовых культур с глубокой корневой системойулучшает

структуру породы.Обогащает ее органикой и позволяет лучше

использовать влагу глубоких, более увлажненных горизонтов.

Многие исследователи, изучавшие значение бобовых в

гумусообразовании и накоплении азота на рекультивируемых

землях, отмечали особенно эффективное действие люцерны и

люпина. В Венгрии и СССР (на Украине) хорошие результаты дает

также эспарцет [126 - 130].

В округах городов Лейпциг и Борн на рекультивируемых

землях получают урожаи сельскохозяйственных культур такие же,

как на зональных почвах, аиногда и выше. Например, в

сельскохозяйственном кооперативе им. 21 декабря(близ г.

Лейпцига) на рекультивируемых землях получают ежегодно

урожаипшеницы до 43 ц/га. В округе г. Борна на отвале Цедлитц на

плейстоценовыхпородах урожай зеленой массы люцерны и донника

составлял соответственно400 и 165 ц/га, зерна кукурузы - около 50

ц/га, пшеницы - 28–30 ц/га. Наиболееэффективно внесение

повышенных доз удобрения на начальных этапах освоения

(особенно азота и фосфора) в 2 приема и в сочетаний с глубинным

рыхлением (на 40 - 50 см). Важно о необходимости в беспечении

высокую потребность в удобрениях на рекультивируемых участках

в первые три года освоения. Для улучшенияфизических свойств

пород отвалов наряду с глубинным рыхлением применяется

известкование, внесение полистироловых хлопьев, использование

битумныхэмульсий. Мощность слоя, пригодного для возделывания

сельскохозяйственных растений на отвалах, рекомендуется не

менее 60 см. Для улучшения водного режима на отвалах

Шнурбушем Г. проведены расчеты по дозировке применения

35

дождевания с учетом специфики условий рекультивируемых

территорий [131].

В ГДР доказана также возможность сельскохозяйственного

использования сульфидсодержащих пород после проведения

соответствующей химической мелиорации. В бассейне

Нидарлаузитц, например, после мелиорации золой и применения

двойной и тройной дозы удобрений успешно

выращивалисьлюцерна, донник, озимая рожь. Урожай зерна в

1968–1969 гг. составлял 24–30 ц/га. При мелиорации

серосодержащих песчаников по методу Койне (нейтрализация

буроугольной золой или известью с последующим

удобрениембиошламом посредством применения фенольных вод)

получен урожай зеленоймассы травосмесей в среднем около 500

ц/га. Для подготовки сельскохозяйственных угодий используется

также перекрытие сульфидсодержащих пород слоем карбонатного

суглинка мощностью 0,8–1,0 м [132].

Большое значение сельскохозяйственному направлению

рекультивациипридается в ФРГ и Англии. Особенность

рекультивации в ФРГ состоит в широком использовании лёссовых

пород. При применении соответствующих агротехнических

приемов на этих землях получают высокие урожаи

сельскохозяйственных культур, часто превышающие урожаи на

зональных почвах [133 - 140].Поданным Bauer Н.104,

нарекультивируемыхлёссовыхземляхвРейнскомбуроугольномбассе

йнеполучаютдо 65 ц/гапшеницы, 580

ц/гасахарнойсвеклы,причемсебестоимостьпродукциинесколькониж

е, чемнаобычныхпочвах [141].Schulz E. [142] указывает на особую

роль высоких доз азотных удобрений в первыегоды (соотношение

N : Р : К как 3 : 2 : 1 или 3 : 2 : 2). Большое значение придается

также возделыванию в первые годы бобовых трав, как

азотонакопителей ипочвоулучшающих культур. В Чехословакии

доконца 60-х годов при подготовке отвалов для

сельскохозяйственного использования применялось нанесение на

разровненную поверхность почвенного слоямощностью до 50 см

[143]. В последние годы в связи с нехваткой почвенного слояи

большими затратами по транспортировке изучается использование

для сельскохозяйственных целей вскрышных пород без нанесения

почвы. Согласно 5-членной классификации вскрышных пород

36

Йонаша-Сомотана две первые категории (лёссы, лёссовидные

суглинки) пригодны для непосредственного использования в

сельском хозяйстве. До 1965 г. было проверено действие

почвоулучшающих растений – пионеров на первых стадиях

освоения вскрышных пород.

С 1966 по 1970 г. проведено изучение ассортимента

сельскохозяйственныхкультур в мелиоративных севооборотах.

Большое значение в ЧССР придаетсявнесению удобрений

(особенно азотных и фосфорных) с минимальной дозой300 кг

действующего вещества.

В крупнейших буроугольных бассейнах ЧССР – Северо-

Чешском и Соколовском – во вскрыше преобладают тяжелые серые

илы. Проведенные исследования по улучшению водно-физических

и других свойств этих пород показали высокую эффективность

применения для щелочных пород оксигумолита(капуцина), в

достаточном количестве встречающегося во вскрышной толще,

атакже так называемых карбоудобрений (гранулированная смесь

оксигумолита,бентонита, туфита, навоза). Используется также

примешивание почвы для активизации микробиологических

процессов. Применение оксигумолита и карбоудобрений

производится одновременно с внесением NРК для

улучшенияструктуры, увеличения емкости поглощения,

водопроницаемости, активизациидеятельности микрофлоры[144 -

149].

Положительноевлияниенасвойствавскрышныхпородоказываетприм

енениеполиэлектролитовнафонеминеральныхиорганоминеральных

карбоудобрений [150 -151].

С целью сокращения затрат на рекультивацию предложен

также новыйспособ насыпания почвенного слоя (на лёссовые

породы) меньшей мощности(20 - 30 см) с предварительным

выращиванием почвоулучшающих культур.

Таким образом, достигается большая экономия средств при

хорошемпроизводственном эффекте. Если при нанесении

почвенного слоя мощностьюдо 50 см сумма затрат составляла

134000 крон/га, то при нанесении 20-см. слояпочвы – 67000

крон/га, а без нанесения почвенного слоя - 32000 крон/га [148].

Для Северо-Чешского бассейна усредненные данные по

урожайности зеленой массы травосмесей на рекультивируемых

37

землях составляют 120–150 ц/га, сена - 40 - 60 ц/га. Урожайность

зерна (озимая рожь, озимая пшеница) - 20–27 ц/га.

Широко используется нанесение почвенного слоя, снимаемого

при открытой добыче полезных ископаемых, на малопродуктивные

сельскохозяйственные угодья для их улучшения. При этом

урожайность возрастает на 150–400 %.

В ЧССР с успехом проводится рекультивация отвалов

буроугольных разработок для выращивания плодовых культурпри

внесении удобрений в размере300 - 400 кг/га действующего

вещества (N :Р : К = 1,5 : 1,5 : 1). Перед посадкойплодовых

рекомендуется проводить посев многолетних бобово-злаковых

травосмесей (3–4 года). В этих условиях хорошие результаты дало

выращиваниеяблони, груши, сливы, вишни, абрикосов, черной

смородины, крыжовника ит. д. Лучше всего для этих целей

подходят низкоштамбовые и карликовыесорта.

В Советском Союзе, в районах, где открытыми разработками

нарушаютсяземли с плодородными почвами (Украина, Центрально-

Черноземные областиРСФСР, Молдавия, Грузия и др.),

сельскохозяйственному направлению рекультивации придавались

первостепенное значение. Рекультивация проводится двумяпутями:

с нанесением гумусированной части почвенного слоя и при

непосредственном использовании потенциально плодородных

вскрышных пород без нанесения почвы. Рядом опытов на Украине,

в Центрально-Черноземных областях, в Тульской области показано,

что возделывание зерновых и других хозяйственно ценных

сельскохозяйственных культур целесообразно производить

принанесении на поверхность отвалов почвенного слоя. В

законодательных актах и постановлениях СССР оговорена

необходимость сохранения и использования при рекультивации

почвенного слоя. Инструктивными указаниями и рекомендациями

предусматривается для создания полноценных пахотных

угодийнанесение гумусированного почвенного слоя мощностью 40-

50 см.

Изучение нанесения различной мощности гумусированного

почвенногослоя на отвалах Камыш-Бурунского железорудного

месторождения (Крым) ивыращивания в этих условиях зерновых и

других культур показало, что толькопри мощности почвенного слоя

38

40 см урожаи зерновых приближаются к показателям зональных

почв (25-26 ц/га). Увеличение мощности гумусированногослоя до

80-90 см дает увеличение урожая на 180-198 % по сравнению со

средним урожаем на старопахотных участках. В связи с этим

делается вывод онеобходимости нанесения почвенного слоя

мощностью 60-80 см для возделывания зерновых культур.

Етеревская Л. В.[153] на примере исследований в северной степи

Украины показала, что оптимальной мощностью для нанесения

наотвалы гумусированной части обыкновенных черноземов

является слой 40-50 см. Дальнейшее увеличение мощности

почвенного слоя является неэффективным. При возделывании

сельскохозяйственных культур с нанесением почвенного слоя

получены урожаи, равные урожаям на зональных почвах или

дажепревышающие их [154].

Нанесение почвенного слоя можно производить только на

породы, не обладающие фитотоксичными свойствами. Как

показали исследования в Подмосковном угольном бассейне, при

нанесении почвы на сульфидсодержащие породы происходят

нежелательные изменения в поглощающем комплексе почвенного

слоя. Растения отрицательно реагируют на действие подстилающей

сульфидсодержащей породы, корневая система недостаточно

развивается, посевыгибнут или находятся в угнетенном

состоянии[155,156].

В связи со значительными затратами на создание пашни на

отвалах с нанесенным почвенным слоем, а также из-за нехватки

последнего на Украине, вПодмосковном бассейне, в Грузии, в

районе Курской магнитной аномалии сначала 60-х годов

проводятся исследования по непосредственному использованию

вскрышных пород без нанесения почвенного слоя[157 - 162].

Установлено, что породы из группы потенциально

плодородных (лёссы,лёссовидные суглинки и другие

благоприятные по своим свойствам) вполнепригодны для

выращивания бобово-злаковых травосмесей, особенно

бобовыхмноголетних трав (люцерна, донник, люпины). В

39

Подмосковном бассейне насмеси лёссовидных суглинков с другими

нетоксичными породами полученыурожаи сена люцерны

синегибридной 45–54 ц/га. На песчаных породах

неплохоразвивались люпины (многолетний и однолетний), люцерна

желтая, ежа сборная [163, 164]. В Днепропетровской области

(южная степь Украины) испытано около 20видов

сельскохозяйственных растений на лёссовидных суглинках и их

смеси спесчаными породами[165]. Очень хорошие результаты

получены при выращивании люцерны синегибридной и эспарцета

песчаного. В вариантах без удобрений урожай сена люцерны

составлял в среднем 48 ц/га, эспарцета - 44 ц/га, привнесении

N80P80K80 урожай повышался у люцерны до 66 ц/га, у эспарцета –

до60 ц/га.

Возделывание зерновых на вскрышных породах без удобрений

не далопрактических результатов. Максимальные урожаи были у

ячменя 2,23 ц/га, овса - 1,5 ц/га, озимой пшеницы - 2,5 ц/га.

Внесение удобрений под эти культурыдало прибавку урожая от 500

до 1400 %. При этом особенно сильное воздействие оказывало

внесение азота, меньшее – фосфора. Абсолютные значения урожая

зерновых в этих условиях невысокие. В опытах с гречихой и

просом максимальные урожаи получены при внесении удобрений и

после 5-латнего предварительного выращивания люцерны желтой

[161, 166]. В Донбассе урожай зеленоймассы многолетних бобовых

на лёссовых породах составлял 180–200 ц/га, а вКировоградской

области при внесении удобрений (N100P100K100) урожай люцерны

достигал 433 - 533 ц/га123. Хорошие результаты дало выращивание

злаково-бобовых травосмесей на отвалах марганцевых разработок в

Грузии. После 3-5-летнего возделывания трав с внесением

удобрений (N250P250K250) на некоторыхучастках отвалов без

нанесения почвы возможно выращивание кукурузы, винограда и

других культур, но с более низкими абсолютными показателями,

чем снанесением почвенного слоя[167, 168].На рекультивируемых

участках, особенно при выращивании многолетнихтрав, заметно

активизируется деятельность микрофлоры: изменяется ее

количественный и качественный состав, повышается

ферментативная активность.Возделывание на отвалах злаково-

бобовых и бобовых культур ускоряетразвитие

почвообразовательного процесса [169, 170]. В сравнительно

40

короткий срокпроисходит интенсивное накопление гумуса,

дифференциация «почвенного»профиля. По данным Гогатишвили

А. Д.и др. [171], под многолетними травами втечение 8 лет

образуется перегнойный горизонт мощностью 3-4 см и переходный

горизонт 6-7 см. Содержание гумуса в перегнойном горизонте

достигает4 % в переходном - 1,5 %. Четкая дифференциация

«почвенного» профиля свыделением окрашенного

гумусированного слоя мощностью около 10 см наблюдается через

4-5 лет под травосмесями на песчаных отвалах

буроугольныхразработок Подмосковного бассейна[170].Jonas F.

констатирует четкую дифференциацию профиля с возникновением

гумусированного горизонта мощностью 0–25 см на 10-м году

освоения миоценовых илов [146, 172]. По данным Етеревской Л. В.,

существенное влияние на режимвлажности, скорость и характер

почвообразовательного процесса оказываетмикрорельеф, причем

почвообразование идет по зональному типу [173]. Для ускорения

накопления гумуса на отвалах возможно использование гуминов

окисленных углей [174].Большое внимание использованию

промышленных отвалов для сельскохозяйственных целей уделяется

в Болгарии, особенно на открытых разработкахкаменного угля в

бассейнах «Перник» и «Марица-Восток», где ежегодно

дляпромышленных нужд изымаются ценные сельскохозяйственные

угодья. Прирекультивации с нанесением почвенного слоя хороший

производственный эффект достигается на 2-3-й год. В связи с тем,

что рекультивация с нанесениемпочвенного слоя требует

значительных затрат, изыскиваются методы сельскохозяйственной

рекультивации без нанесения почвы. Эффективные

результатыполучены при выращивании сельскохозяйственных

растений на широко распространенных желтых и зеленых

миоценовых глинах [175, 176]. (N200P200K50–100) получены урожаи

пшеницы 40–41 ц/га, т. е. больше, чем назональных почвах

«смолница». Большое значение для улучшения структуры исвойств

вскрышных пород имеет возделывание бобовых с глубокой

корневойсистемой (люцерна и др.). При внесении N200P150K100 на

смеси желтых и зеленых глин получен урожай винограда (18–21

кг/га) высокого качества.

41

В Венгрии перспективным считается повышение плодородия

вскрышныхпород без нанесения почвенного слоя в связи с

большими затратами на перемещение почвы (935–1190 форинтов/га

при перемещении слоя - мощностью в1 м). Исследованиями Сабо Б.

и Сабо-Гордиенко Н. П. доказана возможностьуспешного

возделывания на отвалах буроугольных карьеров многолетних

бобовых трав и травосмесей, а также ряда полевых культур при

внесении удобрений и применении других агротехнических

приемов. Зеленой массы люцерныполучено в среднем 224 ц/га,

эспарцета – 272 ц/га, лядвенца рогатого – 222 ц/га,при удобрении

навозом зеленой массы травосмесей – до 383–392 ц/га, донника–

168 ц/га. Урожай зерна кукурузы по обороту пласта – до 40–50 ц/га

[177].

В США для сельскохозяйственных целей используются

преимущественноотвалы с благоприятными по свойствам

породами, на обеспечение продуктивности которых не требуется

больших затрат. Освоение ведется преимущественно под сенокосы

и пастбища с использованием отвалов как кормовой базы

дляживотноводческих ферм [178 - 180]. Например, в Заподной

Виргинии в 1968 г. в соответствиис составленным проектом

засеяно 284 га бобово-злаковыми травами. Высевались овсяница

высокая, райграс высокий, ежа сборная, клевер шведский, донник,

лядвенец рогатый и др. На склонах отвалов применялся

гидропосев. Научастках с кислыми породами вносились известь и

удобрения(N :Р : К = 10 : 10 : 10) в размере 400 ц/га. Для

повышения плодородиявскрышных парод более целесообразно не

вносить азотные удобрения, а выращивать травы –

азотонакопители, одновременно улучшающие и структуру породы.

Широкое распространение получила королевская вика, корни

которойспособны проникать на глубину до 3 м. Используется также

люцерна, вязель,клевер душистый и др.В графстве Фултон (шт.

Иллинойс) создан проект рекультивации с использованием на

отвалах шлама из очистки сточных вод. Под посевы пшеницы,сои,

злаково-бобовых культур занято 880 га[181]. По специальной

программе проводит рекультивацию угледобывающая компания

(Peabody Coal), в которойсоздан отдел по рекультивации из 11

42

человек, возглавляемый опытным агрономом. Согласно программе

при подготовке земель для организации животноводческих ферм

необходимо придерживаться соотношения: на 1 акр (0,4 га)пашни -

4 акра (1,6 га) сенокосных и пастбищных угодий. При подготовке

отвалов под пашню производится их разравнивание. В США и

Канаде (провинции Онтарио, Альберта, Британская Колумбия)

злаково-бобовые травосмесивысевают с целью закрепления

поверхности отвалов, предотвращения водной иветровой эрозии. В

провинции Онтарио при посевах трав вносится известняк(5 т/га),

минеральные удобрения в дозе 400 кг/га, мочевина.

Среднийурожайтрав – 22,8 ц/га [182 - 185].

2.5 Лесонасаждения на отвалах открытых разработок

Опыт создания лесонасаждений на отвалах, как наиболее

дешевый способрекультивации, был известен еще с середины

прошлого столетия. Основныенаправления лесной рекультивации

до 60-х годов XX века охарактеризованы вработе Моториной Л. В.

и Забелиной Н. М.[186]. За последние годы наряду с расширением

объемов и темпов лесной рекультивации можно отметить и ряд

изменений, произошедших в методах и приемах создания лесных

культур на отвалах открытых разработок. Прежде всего, общая для

всех стран тенденциярассматривать создание лесонасаждений на

отвалах как элемент планомернойперестройки и оздоровления

ландшафтов, нарушенных в результате промышленной

деятельности человека.

В США, где лесная рекультивация получила наибольшее

распространение, при создании лесонасаждений в большинстве

случаев не разравнивают поверхности отвалов или только,

частично разравнивают срезанием их верхушек.

Лесонасаждения проводятся методом посадки и посева, причем

в основном сцелью озеленения и закрепления поверхности. В

Пенсильвании около 80 % нарушенных земель засажено лесом, но

только 1/4 часть этих посадок может бытьиспользована для

получения древесины. При благоприятных условиях древесину

можно получать через 20–25 лет, пиловочник – через 30–40 лет

[187]. Для получения древесины рекомендуется высаживать

хвойные породы, из лиственных –тополь как быстрорастущую

43

породу. Посадки тополей 9-летнего возраста, произведенные

компанией Hoffman Coal, достигли высоты 12 м при

диаметрестволов 27 см. Доход от этих посадок составляет 40 тыс.

долларов с каждого акра. Получаемую древесину используют для

изготовления бумаги [188].

Рекомендуются также смешанные насаждения из трех

последовательносменяющихся групп древесных пород. В качестве

пионеров высаживают акацию белую и ольху черную, на

промежуточном этапе – платан, тополя – виргинский и

серебристый, для получения деловой древесины – дуб,

тюльпанноедерево, ясень белый, орех.

Оборотрубкивтакихнасаждениях – 25–30 лет [189].Впосадках,

проведенных угледобывающей компанией Peabody Coal, хорошо

себязарекомендовали сосна белая, дуб красный, тополь желтый,

ольха европейская.Центральной государственной лесной опытной

станцией для производства древесины рекомендуются хвойные

насаждения из ежовой и красной сосны, дляозеленительных целей

и в качестве охотничьих угодий – насаждения из белойакации,

крупноплодного дуба, сикаморы. В США используется ручная и

механизированная посадка. В последние годы широко внедряется

посев семян древесных и кустарниковых культур с самолета и

гидроспособом с одновременным внесением удобрений и

мульчированием [190, 191]. Большое значение придаетсяподбору

видов древесных и кустарниковых растений, наиболее устойчивых

кразличным экологическим условиям и наиболее

производительных. Исследования по выявлению мелиорирующего

и почвоулучшающего влияния растительности на породы отвалов,

проведенные в шт. Канзас на посадках конца 40-х годов, показали,

что значение рН изменилось с 5,6 до 6,1, содержание

почвенныхчастиц ≤ 2 мм увеличилось с 38,5 до 46,9%, обменный

калий возрос с 86,7 % до96,4 %. В шт. Зап. Виргиния в результате

рекультивации кислотность снизиласьна 68 %, содержание

сульфатов – на 50 % [192,

44

193].Исследованияпоподборудревесныхикустарниковыхпороддляле

сонасажденийнаотвалахпроводятсятакже вКанаде [194].

В Рейнском буроугольном бассейне (ФРГ) лесная

рекультивация до недавнего времени имела преимущественное

распространение и преследовалаглавным образом озеленительные

цели. Различают 3 этапа развития рекультивации: 1920–1945 гг. –

создание смешанных насаждений озеленительного значения при

сравнительно случайном наборе пород; 1945–1958 гг. –

широкоераспространение посадок тополя и ольхи как

почвоулучшающих мелиоративных культур; начиная с 1958 г. –

реконструкция тополевых насаждений, создание ценных в

хозяйственном отношении лесов, противоэрозионные мероприятия,

формирование благоустроенных ландшафтов и зон отдыха,

развитие сельскохозяйственного направления рекультивации [195,

196]. В настоящее время тополя иольха широко используются как

почвоулучшающие культуры, под полог которых высаживаются

более ценные хозяйственные породы. В Рейнском буроугольном

бассейне при лесонасаждениях на отвалах используется 36 видов

древесных и 18 видов кустарниковых растений [197, 198].С

середины прошлого столетия ведутся разработки в Рурском

каменноугольном бассейне. Для Рурской области в качестве

пионеров рекомендуютсяольха, береза, тополь, белая акация, в

качестве хозяйственных пород – кленостролистный, вяз, граб, липа,

береза [199]. Проводятся опыты по выращиваниюлесонасаждений

на кислых третичных породах с применением извести [200].

Испытание различных видов древесных и кустарниковых

растений с целью выращивания на отвалах с различными породами

(в том числе с примесьюуглистых частиц, сильнокислых)

проводится также в Англии, Дании, Бельгии.

В Дании, например, в опытах на полуострове Ютланд при

облесении отваловбуроугольных разработок и пустошей

применялись тополь, береза бородавчатая, ольха черная, груша,

рябина, ряд кустарников. Определялась устойчивостьрастений к

различным условиям среды [201, 202].

В ГДР лесонасаждения на отвалах проводят для хозяйственных

нужд и всанитарно-гигиенических целях. На равнинных

территориях под лесонасаждение используют отвалы с менее

45

благоприятными, чем для сельскохозяйственной рекультивации,

породами, а также откосы отвалов, составляющие 40–60 %всей

лесохозяйственной рекультивации ГДР. Хорошие результаты при

облесении склонов дает акация белая и облепиха. Примером

лесохозяйственной рекультивации, в равнинных условиях может

служить отвал Платека в районеБорн-Альтенбург. Облесение

произведено в 1952–1956 гг. на площади около110 га. Высажены

преимущественно тополь и сосна обыкновенная, на отдельных

участках дана смесь различных лиственных пород (дуб, ольха,

ясень, клен, береза и т. д.). В первые годы для улучшения условий

роста деревьев применялся посев люпина. В тополевниках в

качестве промежуточных культур использовались ольха и акация

белая. В районе Борна тополевники занимаютоколо 70 % всей

территории лесной рекультивации. Однако, поскольку топольпо

жизнеспособности зарекомендовал себя значительно хуже, чем

сосна, береза, дуб, а свою мелиоративную роль он уже выполнил,

предполагается перестройка тополевых насаждений [49].

В бассейне Нидерлаузитц используют под лесонасаждения

сульфидсодержащие породы после их химической мелиорации.

Большое значение придается глубокой мелиорации (не менее, чем

на 1 м), для чего проводится усовершенствование обрабатывающих

орудий. Создаются насаждения из тополя евроамериканского,

клана американского, ольхи черной. На нетоксичных

породахпроводят посадки сосны, дуба красного, бука,

лиственницы, березы[203].

В ЧССР до 1960 г. при создании лесонасаждений на отвалах

преимущественно высаживались мелиоративные культуры. В

настоящее время создание лесонасаждений идет двумя путями в

зависимости от почвенно-грунтовых и других экологических

условий на отвалах: 1) посадка мелиоративных культур срасчетом

на последующую замену хозяйственными породами; 2)

комбинированная посадка хозяйственных и мелиоративных

культур одновременно [204, 205].

В Северо-Чешском буроугольном бассейне большое значение

придаетсясанитарно-гигиенической роли лесов, т. е.

лесонасаждения на отвалах должныиметь не только хозяйственный,

но и озеленительный, парковый характер. Распространенные в этом

районе на отвалах серые илы позволяют применять смешанные

46

хозяйственно-мелиоративные насаждения без предварительной

подготовки. Смешение рекомендуется производить по группам.

Каждая группа определяется одной хозяйственной породой и 1–2

видами мелиоративных растений,близких к ней по экологическим

требованиям. Основная и вспомогательныепороды должны

чередоваться в ряду, а по отношению к соседним рядам

располагаться в шахматном порядке. Минимальная площадь

каждой группы – не менее 0,25 га, максимальная – 3–5 га. В

качестве сидерата и в междурядьях оченьхорошо себя

зарекомендовали посевы донника. Из основных пород

используются дуб красный, лиственница, ясень, клен, из

мелиоративных культур – в основном ольха черная и ольха серая.

Тополь стараются сократить даже в качестве мелиоративной

культуры.

В Соколовском бассейне, где из-за неблагоприятных свойств

пород в отвалах невозможно сразу применять хозяйственные

культуры, используют мелиоративные насаждения. Хозяйственные

породы вводят на 5-м году закладкимелиоративного насаждения с

помощью механического и химического прореживания. Хорошие

результаты дало применение различного типа рубок (в зависимости

от требования основной культуры к освещению) [206].

В промышленных районах Польши лесная рекультивация

имеет преимущественное распространение. Там, где широко

развита подземная добыча полезных ископаемых, а подработке

часто подвергаются города и промышленныезастройки, производят

закладку песка в выработанные шахты для предотвращения

просадки поверхности. Добыча песка ведется открытым способом.

Ввиду большой обводненности месторождений песка отметки дна

карьеров выдерживаются на 0,6–1,0 м выше уровня подземных вод

и ведутся в один уступмощностью 10–15 м. Поэтому песчаные

карьеры представляют собой неглубокие обширные котловины с

плоским дном153. Вначале песчаные карьеры засевают злаково-

бобовыми травосмесями или чистыми бобовыми

культурами(люпины, донник, люцерна посевная и желтая, клевер и

т. д.). Для улучшенияпоглотительной способности песков и

предотвращения быстрого вымыванияорганики в поверхностный

слой вносится смесь бентонитовых глин, предварительно

высушенных и насыщенных аммиачной водой с удобрениями

47

(около15 т/га). В дальнейшем высаживаются лесные культуры,

преимущественно ольха серая и черная, белая акация, береза,

тополь, клен и т. д. В песчаных карьерах древостои имеют лучшие

условия водного режима, чем на естественныхместообитаниях.В

последние годы большое внимание уделяется рекультивации

отваловоткрытых разработок угля (карьеры Туров, Конин) и других

полезных ископаемых. В Польше в отличие от ЧССР применение

мелиоративных насаждений неимеет широкого распространения

[207, 208].

В Советском Союзе общим принципом создания

лесонасаждений на отвалах является предварительное сплошное

разравнивание их и возможно болееширокое использование

механизации лесопосадочных и лесокультурных работ.Посев

применяется редко.

Впервые работы по облесению открытых разработок (не считая

торфяныхвыработок) были проведены в лесной и лесостепной

зонах СССР. В Эстонииоблесение отвалов открытых разработок

горючего сланца начато с 1960 г. Вреспублике, где до настоящего

времени проводится преимущественно леснаярекультивация,

облесено на 1972 г. около 2000 га отвалов сланцевых карьеров

иболее 150 га фосфоритных карьеров. В связи с преобладанием

твердых каменистых пород во вскрыше (каменистость варьирует в

пределах 22–77 %) посадкапроводится главным образам вручную.

Сравнение посева и посадки показалопреимуществе последнего

способа. Из древесных и кустарниковых растенийлучше всего себя

зарекомендовали в условиях Эстонии сосна

обыкновенная,лиственницы европейская и японская, лиственница

Любарского, береза бородавчатая, ольха черная, тополь душистый,

липа, ель, облепиха, акация желтая,свидина белая и другие (всего

используется 33 вида). Посадку большинстварастений

рекомендуется проводить 2-летними саженцами весной, а ели – 4-

летними саженцами осенью. Посадка проводится обычно густотой

1 х 1,5 м(тополь 3 х 3 м, 3 х 4 м) сразу после разравнивания отвалов

(в этот же или наследующий год). Положительное влияние на рост

и развитие растений оказывает внесение удобрений (особенно N и

Р), посев в междурядьях люцерны, введение в культуру ольхи

черной [209]. В последние годы для облесения также используются

48

отвалы открытой добычи фосфоритов, известняка и других

полезныхископаемых [210].

С 1960 г. проводятся лесопосадки на отвалах открытых

разработок угля,огнеупорных глин, строительных материалов в

Подмосковном угольном бассейне. Специфика рекультивационных

работ здесь, как уже указывалось, обусловлена большим

содержанием фитотоксичных сульфидизированных пород

вовcкрышной толще. Установлено, что приживаемость, рост и

развитие древесных и кустарниковых пород на отвалах находятся в

прямой зависимости от процентного содержания

сульфидизированных пород в поверхностном слое отвалов.

Зайцевым Г. А. [211] разработана классификация пригодности

грунтосмесей к биологической рекультивации по процентному

содержанию в них сульфидизированных пород, с чем связаны и

особенности рекомендаций по леснойрекультивации для

Подмосковного бассейна [212]. На потенциально

плодородныхпородах возможно выращивание сосны

обыкновенной, дуба черешчатого, лиственницы сибирской, березы

бородавчатой, тополей, акации желтой, клена татарского,

смородины золотистой, жимолости татарской и др. При

наличиипримеси сульфидсодержащих пород до 20 % лучше всего

себя зарекомендовалиольха серая, береза, тополи, смородина

золотистая. При более высоком содержании токсичных пород

необходима их химическая мелиорация или перекрытие породами,

пригодными для выращивания леса.

Значительное влияние на рост и развитие древесных и

кустарниковых пород оказывают удобрение и посев в междурядьях

донника, увеличивающегоприрост на песчаных породах в два

раза.Хорошие результаты получены при выращивании сосны и

других породна отвалах фосфоритных рудников. В литературе

приводятся данные о зависимости роста и развития древесных и

кустарниковых видов растений от свойствгрунтов, а также даются

рекомендации по агротехнике их выращивания [213, 214].

На Украине производственное облесение отвалов начато с 1961

г. За последние десять лет облесено свыше 800 га. Основные

объекты облесения – отвалы открытых разработок угля, железной

руды, марганца в Черкасской, Днепропетровской, Донецкой и

других областях. В связи с большим разнообразиемвскрышных

49

пород разработана классификация пород по степени пригодности

клесоразведению. Данько В. Н. [215, 216] выделяет 3 класса

лесопригодности. В. Н.Данько рекомендует проводить сплошную

планировку отвалов с уклоном не более 3°при создании массивных

лесонасаждений на отвалах для обеспечения широкоймеханизации

лесокультурных работ и предупреждения водной эрозии. На

породах тяжелого механического состава, а также на заросших

грунтах легкогомеханического состава рекомендуется сплошная

осенняя вспашка на глубину25-27 см. На начальных этапах следует

выращивать нетребовательные, почвоулучшающие деревья и

кустарники. Лучшие показатели роста отмечены у акации белой,

лоха узколистного, ольхи, облепихи татарской. Доказана

возможность выращивания на отвалах около 40 видов древесных и

кустарниковых растений. Для обеспечения оптимальных условий

развития сеянцев и длительногомеханизированного ухода

рекомендуется проводить посадку с шириной междурядий 2,5–3,0

м и размещением в рядах на расстоянии 0,6–0,7 м [217 - 222].

На Украине, как и в Подмосковном бассейне, при наличии

сульфидсодержащих пород в отвалах наблюдается зависимость

роста и развития древесных и кустарниковых растений от

процентного содержания этих пород [223].

На железорудных карьерах Курской магнитной аномалии

хорошие результаты дало облесение песчаных и песчано-меловых

гидроотвалов и отвалов,отсыпанных транспортным и

бестранспортным способами [224 - 227]. Для борьбы сводной и

ветровой эрозией проводили закрепление склонов и поверхности

посадкой тополя (черенками), ивы, белой акации, лоха

узколистного, облепихи, атакже посев травосмесей в клетки,

выложенные дерниной. Для улучшения условий роста насаждений

рекомендуется в культуры вводить до 50 % акациижелтой и ольхи

серой. Наиболее эффективные результаты получены при весенней

посадке. В 15–20-летних культурах в слое 0–10 см наблюдалось

увеличениегумуса на 1,3–2,42 % [228].В посадках белой акации 10-

летнего возраста на отвалах Чиатурских марганцевых разработок

(Грузия) образовался мертвый покров мощностью 2,0–2,5 см,

гумусовый горизонт – 3 см и переходный горизонт – 10 см.

Высокаяприживаемость отмечена и у других культур (тополь,

каштан обыкновенный,лесная груша, клен полевой, сосна черная и

50

т. д.). В посадках активизировалосьразвитие микрофлоры, особенно

под акацией белой [49].Широкое развитие (преимущественно для

лесохозяйственных целей) получает рекультивация в Сибири

(Кузбасс, Красноярская и Иркутская области) ина Дальнем

Востоке. Основными породами, которые используются здесь

длясоздания лесонасаждений на отвалах, являются сосна

обыкновенная и березабородавчатая. Менее распространены вязь

перистоветвистый, ясень зеленая,клен ясенелистный. Посадки

проводятся ручным и механизированным способами. В качестве

опыта проведен посев сосны на площади 25 га. Лучшие результаты

дал ранневесенний посев по снегу[229].

ВРайчихинском буроугольном бассейне, где облесено свыше

550 га отвалов, наиболее перспективной культурой оказалась сосна

обыкновенная. В литературе приведены результаты исследования

изменений в ходе почвообразовательного процесса на отвалах

разных возрастов [230].

2.6 Закрепление и озеленение поверхности и откосов

отвалов, процессыестественного зарастания

При рекультивации ландшафтов, поврежденных

промышленной деятельностью, часто большое внимание уделяется

задачам санитарно-гигиеническогохарактера, предотвращению

водной и ветровой эрозии отвалов, вызывающихзагрязнение

окружающей среды.

В шт. Мичиган (США) при добыче железной руды открытым

способом иее обогащении образуются отвалы, подверженные

сильной ветровой эрозии.Для закрепления их используются посевы

травосмесей (Medicago sativa, Loliummultiflorum, Dactylis glomerata,

Trifolium repens) и посадки древесных и кустарниковых растений.

Для улучшения условий роста растений и закрепления поверхности

вносились удобрения и опилки (в верхний слой до 15 см).

Перемешивание опилок с грунтом не дало положительных

результатов [231].

В США иКанаде широко используется мульчирование

соломой, древесной стружкой,лесной подстилкой. Для закрепления

поверхности пользуются также химическими закрепителями и

51

структурообразователями, комбинациями химических

ивегетационных методов, нанесением небольшого слоя удобренной

почвы длябиологической активизации грунта и ускорения

зарастания [232 - 235]. Применяют устройство террас на откосах и

гидропосев трав. Для озеленения рекомендуетсяиспользовать

быстрорастущие виды растений, устойчивые к вредителям и

болезням, с хорошо развитой корневой системой. Из древесных и

кустарниковыхпород для, этих целей часто используются

различные виды ивы, тополей, акация белая, ольха, облепиха.

Изучение корневых систем некоторых древесных икустарниковых

растений с точки зрения глубины проникновения и

закрепленияповерхности показало, что для этих целей наиболее

пригодны акация белая,ольха серая и черная, ивы, тополь.

Опыты, проведенные в ГДР, Польше, СССР (Эстония и

Украина) показали, что одним из наиболее перспективных видов

для закрепления склонов является облепиха (Hippophae

rhamnoides). Ценность этого растения увеличиваетсятакже в связи с

возможностью использования ее плодов, отличающихся высоким

содержанием витаминов и хорошими вкусовыми качествами.В

Польше для закрепления склонов применяется террасирование,

создание плетеных заграждений, посадка горца сахалинского,

покрытие дерном [236].

В СССР, как и в других странах, где карьеры и отвалы

открытых разработок часто находятся вблизи населенных пунктов,

проблема озеленения отваловимеет не только санитарно-

гигиеническое, но и эстетическое значение. Озеленение в этом

случае носит обычно защитно-декоративный характер (как

например, в Кривом Роге). Для улучшения условий роста и

развития растений большое значение имеет внесение удобрений

[237 - 239]. Для закрепления и озеленения отработанных уступов в

глубоких многоуступных карьерах используют обычнонаименее

прихотливые виды растений из числа местной флоры. По этому

жепринципу подбирается и необходимый ассортимент видов для

закрепления поверхности отвалов с целью их озеленения [240].

Специфические особенности имеет рекультивация земель,

нарушенныхпри открытой добыче меди, цинка, свинца, серы и

52

других полезных ископаемых, повышенное содержание которых в

отходах является токсичным не только для растений, но и для

человека и животных. В связи с этим озеленение иконсервация

таких территорий представляет значительные трудности. В

рядестран проводится изучение и подбор наиболее устойчивых к

этим условиямрастений, разрабатываются способы обезвреживания

токсичных элементов [241 - 244].

Методы озеленения и консервации таких отвалов, по-

видимому, в значительноймере аналогичны методам консервации

хвостохранилищ, отстойников и т. п.На отвалах открытых

разработок в наиболее благоприятных условиях (порельефу,

составу пород, водному режиму и т. д.) идет процесс

естественногозарастания. В большинстве случаев это процесс

длительный, проходящий рядсукцессионных стадий. Изучение

самозарастания отвалов при рекультивациинарушенных

территорий способствует познанию механизма

формированиябиогеоценозов в специфических техногенных

условиях, дает возможность выявить и использовать

индикационную роль растений, служит источником подбора

наиболее устойчивых и неприхотливых видов, пригодных для

целей рекультивации.

В Подмосковном бассейне (лесостепная зона) установлен

характер формирования растительного покрова и зависимость

распределения определенныхрастительных группировок и

отдельных видов растений от состава пород отвалов и других

экологических условий. Прослежена динамика растительности

наотвалах разного возраста. Результаты исследований

использованы при разработке рекомендаций по рекультивации

[245, 246].

Охарактеризованы закономерности формирования

естественной растительности на отвалах открытых разработок угля

в Челябинском бассейне(Урал), в Кузбассе, на Дальнем

Востоке[247 - 250]. Зависимость формирования естественного

растительного покрова от состава пород и возраста отвалов

прослеженана ряде угольных и марганцевых месторождений

Украины [251 - 253]. При зарастанииотвалов, сложенных

лёссовидными породами, можно проследить естественныйход

почвообразовательного процесса, накопление питательных

53

элементов и гумуса. Установлено, что на отвалах 10-летнего

возраста максимальное содержание гумуса (2,1 %) и азота (0,38

кг/100 г) отмечается в средней трети склона северо-восточной

экспозиции, где в основном распространены растения из семейства

бобовых (донник, чина, вязель). Большое влияние на ход

зарастания и почвообразовательный процесс оказывает

микрорельеф [254]. Выделены стадии сукцессий в зависимости от

экологических условий на различных типах отвалов вЧССР, ГДР и

ФРГ [255 - 257].

Особую категорию представляют нарушения земель в

результате добычизолота и других полезных ископаемых дражным

или экскаваторногидравлическим способом. Такого рода

нарушения широко распространены вдолинах рек Сибири и Урала.

Изучение процессов естественного восстановления растительного и

почвенного покрова показало существенную разницу в

ихпрохождении на отвалах крупнофракционного и

мелкофракционного состава [258].

При разработке методов рекультивации этих территорий на

горнотехническомэтапе учитывается необходимость такого

формирования отвалов, при которомна их поверхности

укладываются породы, пригодные для биологического освоения.

РАЗДЕЛ 3. Технология биологической рекультивации.

Горнотехнический этап рекультивации. Биологический этап

рекультивации

Рекультивация земель – составная часть природообустройства,

заключается в восстановлении свойств компонентов природы и

самих компонентов, нарушенных человеком в процессе

природопользования, в результате функционировании техно-

природных систем и другой антропогенной деятельности для

последующего их использования и улучшения экологического

состояния окружающей среды.

Объектами рекультивации являются нарушенные земли -

территории, на которых нарушены, разрушены или полностью

уничтожены компоненты природы: растительный и почвенный

покров, грунты, подземные воды, местная гидрографическая сеть

54

(ручьи, родники, малые реки, озера и т.д.), изменен рельеф

местности. К нарушенным землям относятся также загрязненные

земли, т.е. земли, на которых в компонентах природы произошло

увеличение содержания веществ, вызывающее негативные токсико-

экологические последствия для биоты.

Многие нарушенные земли, существующие до настоящего

времени – это результат хозяйственной деятельности прошлых лет,

отражающий как рост промышленного производства, так и уровень

общественной ответственности за масштабы негативных

последствий, вызванных антропогенной деятельностью[91].

В зависимости от антропогенных воздействий нарушенные

земли образуются:

- в ходе добычи торфа: фрезерные поля, карьеры гидроторфа,

машиноформовочные карьеры;

- в ходе добыче нерудных строительных материалов: карьеры

песка, глины, песчано-гравийных материалов;

- в ходе производства открытых горных работ: карьерные

выемки, внутренние и внешние отвалы;

- в ходе производства подземных разработок: провалы,

прогибы, шахтные отвалы (терриконы);

- в ходе функционирования урбанизированных территорий:

золоотвалы, шлакоотвалы, шламонакопители, свалки твердых

бытовых отходов (ТБО) и др.;

- в ходе проведения разведочных и изыскательских работ:

участки земель с нарушенным растительным и почвенным

покровом, а также участки земель, загрязненные нефтью и

нефтепродуктами;

- в ходе выполнения строительных и эксплуатационных работ:

участки земель с частично или полностью нарушенным

растительным и почвенным покровом, территории земель,

подвергающиеся подтоплению, затоплению и эрозионным

процессам, а также насыпи, кавальеры, отвалы, гидроотвалы и др.;

- в ходе технологических процессов при получении

материалов, веществ, электрической энергии: земли, загрязненные

аэрозолями и пылевыми выбросами, органическими и

неорганическими веществами, радиоактивными элементами;

- в ходе сельскохозяйственного производства: земли,

загрязненные остаточным количеством пестицидов, дефолиантов,

55

сточными водами и удобрениями, а также засоленные,

эродированные и малопродуктивные земли;

- в ходе военных действий, производства оружия и его основ:

земли, загрязненные радиоактивными, отравляющими, токсичными

органическими и неорганическими веществами, опасными

бактериологическими компонентами.

Природные системы способны обеспечить естественную

эволюционную трансформацию и самовосстановление нарушенных

компонентов. Благодаря этому свойству техногенные субстраты,

подвергаясь воздействию тепла, воды, ветра, растений,

микроорганизмов постепенно трансформируются, разрушаются,

связываются до недоступных для биоты форм. Интенсивность

этого процесса определяется многими факторами, в зависимости от

которых, восстановление нарушенных земель, особенно в сложных

условиях, может продолжаться в течение многих десятков и даже

сотен лет.

Опыт природного восстановления необходимо учитывать при

подборе видового состава растений на поверхности нарушенных

земель. В связи с этим, рекультивация должна начинаться с

изучения опыта природной эволюции нарушенных земель для

поиска наиболее эффективных способов оптимизации измененных

геосистем с целью превращения их в культурные ландшафты.

Рекультивация нарушенных земель должна проводиться в

следующей последовательности:

1) анализ эволюции нарушенных земель с целью изучения

природной трансформации компонентов в измененных геосистемах

и разработки способов управления геологическими и

биологическими процессами в рекультивационный период (см.

принцип природных аналогий);

2) анализ природных, технологических и социально-

экономических условий для обоснования направления

использования нарушенных земель;

3) разработка способов рекультивации по отдельным видам

нарушенных земель, создание специальных инженерно-

экологических систем по оптимизации функционирования техно-

природных геосистем [91].

3.1 Этапы рекультивации земель

56

Комплекс рекультивационных работ представляет собой

сложную,много компонентную систему взаимоувязанных

мероприятия, структурированных по уровню решаемых задач и

технологическому исполнению. Выделяют следующие этапы

рекультивации:

1) подготовительный этап включает инвестиционное

обоснование мероприятий по рекультивации нарушенных земель и

разработку рабочей документации;

2) технический этап - реализация инженерно-технической

части проекта восстановления земель;

3) биологический этап, завершающий рекультивацию и

включающий озеленение, лесное строительство, биологическую

очистку почв, агромелиоративные и фиторекультивационные

мероприятия, направленные на восстановление процессов

почвообразования.

Продолжительность двух последних этапов условно называют

рекультивационным периодом, который в зависимости от

состояния нарушенных земель и их целевого использования может

быть от одного до нескольких десятков лет. При решении сложных

экологических задач, требующих постоянного контроля и

управления потоками вещества в техно-природных геосистемах,

продолжительность этого периода устанавливается сроками

полного восстановления компонентов природы.

3.2 Подготовительный этап рекультивации

Разработка проектной документации на стадии

инвестиционного обоснования или рабочего проекта

осуществляется на основе задания на проектирование

рекультивации нарушенных земель. Инвестиционное обоснование

представляет собой вариантное исследование проектных решений с

целью выбора из них оптимального, имеющего наилучшее

сочетание коммерческой, социальной и экологической

эффективности[259].

Рабочий проект - это регламентированный нормативами

комплект проектной документации, подтвержденный

положительным заключением экологической экспертизы.

57

Проектирование рекультивации на любой стадии начинается с

анализа имеющихся проектов, при реализации которых произошли

нарушения почв и растительного покрова, или с анализа

технологий предприятий и организаций как источников подобных

нарушений. В случае недостаток информации для принятия

конструктивных решений проводятся фрагментарные, а при

необходимости комплексные изыскательские работы по всей

нарушенной территории.

Выбор направления использования нарушенных земель

тщательно обосновывается на основе материалов изысканий,

прогнозов изменения природной среды и оценки пригодности

земель для целей рекультивации.

Целевыми являются следующие виды использования

нарушенных земель: сельскохозяйственное, лесохозяйственное,

рыбохозяйственное, водохозяйственное, рекреационное,

строительное и санитарно-эстетическое.

При выборе направления рекультивации земель предпочтение

необходимо отдавать созданию сельскохозяйственных угодий,

особенно в густонаселенных районах с благоприятными для этих

целей условиями.

Рекультивация для улучшения санитарно-эстетических условий

проводится на объектах, представляющих угрозу здоровью

населения и экологическому состоянию природной среды.

В случае необходимости нарушенные земли могут

консервироваться, а с появлением новых технологий,

обеспечивающих их восстановление до нормативных требований, -

использоваться в хозяйственных целях.

Проект рекультивации и технологии его выполнения должны

отвечать определенной совокупности требований, одновременная

реализация которых призвана повысить эффективность

восстановления компонентов природы. Такой набор требований

называется рекультивационным режимом.

Рекультивационный режим определяется состоянием

нарушенных земель, видом их последующего использования и

включает следующие показатели:

1) эрозионная устойчивость поверхности земли;

2) требуемые формы рельефа и его параметры (крутизна

склонов, линейные размеры);

58

3) допустимые нормы снятия и сроки хранения почвенного

слоя;

4) требуемый геологический и химический состав горных

субстратов, используемых при восстановлении земель, и их

потенциальное плодородие;

5) требуемая толщина рекультивационного слоя грунтов и

почвенного слоя при землевании;

6) допустимые пределы регулирования влажности почвы и

грунтов, глубины грунтовых вод;

7) направленность и интенсивность водообмена между

почвенными и подземными водами.

8) допустимые сроки затопления и подтопления земель;

9) допустимая скорость движения поверхностных и подземных

вод на рекультивированной территории;

10) предельные значения минерализации поверхностных и

грунтовых вод, стекающих с рекультивированной территории,

содержания в них токсичных веществ;

11) допустимое содержание токсичных элементов в почвах,

агрохимические показатели плодородия почвы;

12) эстетичный вид техно-природного ландшафта.

Каждый из приведенных показателей имеет нормированные

или ориентировочные значения, которые в конкретных проектах

должны быть обоснованы опытом, исследованиями, изысканиями и

прогнозными расчетами [259].

3.3 Технический этап рекультивации

Технические мероприятия по рекультивации нарушенных

земель подразделяются на следующие виды:

- структурно-проективные: создание новых проектных

поверхностей и форм рельефа (профилирование, террасирование,

вертикальная планировка), землевание, кольматаж, создание

экранов, удаление ненужной древесно-кустарниковой

растительности, пней, камней, разделка кочек;

- химические: известкование, гипсование, кислование, внесение

сорбентов, органических и минеральных удобрений;

- водные (гидротехнические): осушение, орошение,

регулирование сроков затопления поверхностными водами;

59

- теплотехнические: мульчирование, грядование, обогрев,

применение утеплителей [259].

Практически всегда на нарушенных землях необходима

планировка и землевание. Планировку в зависимости от

направления рекультивации, объемов и расстояния

транспортировки почвенного слоя проводят по всей территории

(сплошная) или по отдельным участкам (частичная), ее включают в

состав работ по террасированию и выполаживанию откосов

отвалов, карьерных выемок, кавальеров и насыпей.

Сплошная планировка (разравнивание) выполняется при

подготовке земель к сельскохозяйственному использованию и

созданию лесных массивов, частичная - при подготовке земель к

озеленению, созданию защитных или лесных водо-охранных полос,

при благоустройстве территорий для целей рекреации или для

придания нарушенным землям эстетичного вида с многообразием

форм микро- и мезорельефа.

Планировка насыпей проводится в два этапа: предварительная

и окончательная через 2 - 3 года с обязательным засевом

поверхности насыпи бобово-злаковыми травами в промежутках

между этапами.

Землевание - это нанесение почвенного слоя на

спланированную поверхность или внесение почвы (потенциально

плодородных пород) в другую почву для улучшения водно-

физических, агрохимических и тепловых свойств. Содержание

гумуса в почве, наносимой на спланированную поверхность,

должно быть не менее двух процентов.

В качестве потенциально плодородных пород используют

супесчаные и суглинистые грунты. Землевание особенно

необходимо при создании рекультивационного слоя на землях,

непригодных по физическим или химическим свойствам для

проведения биологической рекультивации. Мощность

рекультивационного слоя на потенциально плодородных породах

определяется направлением использования нарушенных земель,

например: при создании сельскохозяйственных угодий наносимый

почвенный слой должен быть не менее 20-25 см, дальнейшее

увеличение глубины землевания определяется уже экономическим

эффектом, получаемым за счет прибавки урожая от этого

мероприятия.

60

В зависимости от площади и состояния нарушенных земель

техническая рекультивация может ограничиваться двумя

рассмотренными способами или созданием крупных инженерных

систем с необходимым набором элементов управления потоками

вещества. Для земель сельскохозяйственного использования - это

мелиоративные системы, для рыбохозяйственного использования –

это могут быть прудовые системы, для лесохозяйственного

использования - это лесомелиоративные системы, для загрязненных

земель – инженерно-экологические системы и т.д. Эффективность

таких систем зависит от уровня инженерного исполнения и

технологии управления движением минеральных и органических

веществ в компонентах природы.

3.4 Биологический этап рекультивации

Основными задачами биологической рекультивации является

возобновление процесса почвообразования, повышение

самоочищающей способности почвы и воспроизводство

биоценозов. Биологическим этапом заканчивается формирование

культурного ландшафта на нарушенных землях [260].

Организационно биологическая рекультивация проводится в

две стадии. На первой выращиваются пионерные

(предварительные, авангардные) культуры, умеющие

адаптироваться в существующих условиях и обладающие высокой

восстановительной способностью. На второй – переходят к

целевому использованию. Земли, загрязненные тяжелыми

металлами, органическими веществами или продуктами

промышленной переработки, на первой стадии подвергают очистке

с помощью сорбентов, растений или микроорганизмов

(биодеструктуров), а затем включают в хозяйственное

использование под жестким контролем со стороны санитарно -

эпидемиологических служб.

Для разработки эффективных способов биологической

рекультивации большое значение имеет изучение процессов

эволюции растительного покрова в различных природных зонах и

техногенных условиях.

Формирование растительного покрова на отвалах вскрышных

пород идет очень медленно из-за сложного изменяющегося во

61

времени рельефа поверхности отвала, бедности горных пород

питательными веществами, неустойчивости водного и теплового

режимов. Продолжительность естественного формирования

растительного покрова в лесной и лесостепной зоне

характеризуется тремя периодами:

- в первые 5-6 лет от начала образования нарушенных земель

появляется мозаичный несомкнутый растительный покров,

состоящий из растений с широким диапазоном толерантности;

- в последующие 5-6 лет формируются многовидовое

сообщество растений (30-40 видов), в котором заметно

проявляются зональные черты и складывается многоярусная

структура биоценозов;

- после 10-12 лет начинает преобладать дифференциация

видового состава, господство переходит к многолетникам,

создается устойчивый растительный покров с выраженной

ярусностью, хорошо прослеживается сезонная динамика.

В сложных условиях сроки формирования растительного

покрова значительно увеличиваются, например: на отвалах

Подмосковного буроугольного бассейна с большой долей

сульфидсодержащих пород к 20 годам растительный покров

находится еще в начале второго периода.

На песчаных карьерах в степной зоне растительность

появляется через 5-7 лет, к 10-12 годам может насчитывать 5-10

видов самых устойчивых растений: умин песчаный, полынь

полевая, ястребинка волосистая и др.

На гравийных карьерах отдельные растения видны на 3-4 год.

Первыми из них поселяются мать-и-мачеха, полынь обыкновенная.

К 5-6 годам это уже 8-10 видов трав: овсяница овечья, ястребинка

волосистая, кошачья лапка и др. К 15 годам насчитывается около 30

видов: сон-трава, тысячелистник обыкновенный, клевер полевой,

ежа сборная, мятлик луговой; из древесно-кустарниковых

растений: сосна обыкновенная, ива.

На выработанных торфяных карьерах при достаточном

количестве влаги и питательных веществ растительность

появляется уже в первый год. Вначале появляются редкие растения:

мать-и-мачеха, овсяница, зеленый мох, крапива, осока. Через 2-3

года образуется сплошной травяной покров: овсяница, крапива,

осока, череда, тростник, хвощ, ситник, гусиная лапка,

62

кислица.Через 5-6 лет поселяются древесно-кустарниковые: ольха

черная, ива, калина, лоза, ольха серая, клен, береза, осина, тополь.

Зарастание нарушенных земель создает в молодых почвах запас

органических веществ, который в результате биохимических

процессов улучшает питательный режим этих почв и способствует

образованию устойчивого растительного покрова.

3.5 Фиторекультивация техногенных

Рекультивация нарушенных земель – комплекс работ,

направленных на восстановление продуктивности и хозяйственной

ценности нарушенных земель, а также на улучшение условий

окружающей среды [259, 260].

Рекультивация техногенных земель проходит в два этапа:

горнотехнический и биологический. Горнотехнический состоит в

подготовке земель, планировке поверхности рельефа, при внесении

плодородных почв, мелиоративных работах и т. д. Биологический

этап рекультивации состоит из комплекса агротехнических и

фитомелиоративных мероприятий, направленных на

восстановление среды существования живых организмов и

хозяйственной продуктивности земель. Теоретической

предпосылкой рекультивации техногенных земель является

биогеоценотический принцип. Поскольку основой жизни является

единство живых и косных компонентов, то горно-технический и

биологический этапы рекультивации должны представлять

диалектическое единство как предпосылку создания оптимальных

условий для жизнедеятельности «живого вещества» вновь

формируемого биогеоценоза.

Фиторекультивация техногенных земель – комплекс

мероприятий, направленных на улучшение и создание плодородия

рекультивированных земель с помощью выращивания

травянистых, кустарниковых и древесных мелиоративных культур.

Фиторекультивация как один из этапов восстановления

нарушенных промышленностью земель – это путь не только

увеличения продуктивных земель для народного хозяйства

(выпасы, сенокосы и т. п.), но и для расширения площади, занятой

растительностью вообще. Это обстоятельство является весьма

существенным в условиях индустриального урбанизированного

города, где имеющийся растительный покров явно недостаточен

63

для регенерации образующейся здесь углекислоты, обогащения

воздуха кислородом, поглощения вредных выбросов и т. п. [261].

В настоящее время наиболее широко и разносторонне

применяются фитомелиоранты, оптимизационные свойствакоторых

незаменимы в функциональном и выгодны в экономическом

отношении. Это дает основание для выделения специального вида

производственной деятельности и соответствующей особой

научной дисциплины – фитомелиорации. Фитомелиорацией мы

называем использование естественной преобразовательной

функции растительности в оптимизации ноосферы. Участвуя в

оптимизации всей биогеосферы, фитомелиорация уже в силу своей

сущности и своей цели не может рассматривать фитомелиорантов

вне биогеоценотического покрова Земли. Биогеоценология

вскрывает природные закономерности строения и

функционирования биогеоценозов, тем самым она является

теоретической базой фитомелиорации и всей биомелиорации.

Фитомелиоранты – это сообщества автотрофов –

фотосинтезирующих продуцентов – высших растений, водорослей

(в том числе одноклеточных) и лишайников. Причем естественные

фитоценозы в соответствующих им биогеоценозах и

биогеосистемах продолжают оставаться непревзойденными по

наполнению их фитомелиорантами. Из этого вытекает принцип

биогеоценотических аналогов фитомелиорантов, имеющий

фундаментальное значение в фитомелиорации: фитомелиоранты

должны создаваться как аналоги (натурные модели)

соответствующих естественных фитоценозов [262].

Таким образом, необходим перевод фиторекультивации

техногенных земель на новые, биогеоценотические основы, на

принципиально новую методологию с применением комплексных

методов экологии, геоботаники, популяционной биологии,

морфологии. Большое значение приобретает организация

ботанической службы популяционного мониторинга формирования

растительного покрова при фиторекультивации техногенных

земель, разработка методов оценки уровня успешности фито-

рекультивационных мероприятий и их прогнозирование.

Поскольку фиторекультивация техногенных земель

осуществляется через структурно-функциональную организацию

популяций фитомелиорантов, выяснение особенностей динамики

64

растительного покрова при фиторекультивации, прогнозирование

его развития возможно наиболее объективно только на

популяционном уровне.

При фиторекультивации популяции растений находятся в

стадии становления и часто четко отделены определенными

границами, которые обусловлены способом размножения растений

и возможностью переноса пыльцы, семян или вегетативных

органов размножения. Поэтому объем популяций зависит от

активности видов, т. е. от расстояния, на которые

распространяются диаспоры [263].

Изоляционные механизмы среды возникают в связи с

экологическим выбором формирующихся популяций. Они могут

формироваться в зависимости от рельефа местности, субстрата,

химизма эдафотопа. Изолированные популяции образуют эн-

томофильные, реже – анемофильные растения. Они отличаются

высокой степенью адаптации к условиям среды и низкой степенью

полиморфизма. Локальные популяции представлены колониями

растений в отдельных местопроизрастаниях, резко ограниченных

пространственными, биологическими или экологическими

барьерами. При фиторекультивации техногенных земель

популяционная система вида складывается из изолированных

популяций, приспособленных к конкретным условиям среды.

Дрейф генов здесь не влияет существенно на изменчивость, и в

пределах участка рекультивации популяция будет сравнительно

мономорфной. Но в условиях отвалов, где склоны разных

экспозиций обусловливают значительные отличия экологических

факторов (элементы рельефа, разные субстраты, химизм и др.),

формируются изолированные популяции фитомелиорантов. Часто

такие популяции находятся на небольшом расстоянии одна от

одной, но могут отличаться генетически детерминированными

фенотипическими признаками: опушением, жилкованием цветков и

пр. Особую актуальность и сложность имеет проблема подбора

фитомелиорантов, пригодных для рекультивации техногенных

земель в антропогенно трансформированных регионах.

Подбор растений для фиторекультивации техногенных земель

целесообразно проводить в четырех направлениях: отбор

устойчивых экотипов растений с выраженным фитомелиоративным

эффектом при изучении спонтанного зарастания техногенных

65

экотопов; отбор фитомелиорантов из аборигенной флоры;

интродукционное изучение растений; экспериментальное

испытание растений на различных эдафотопах техногенных земель.

При этом наиболее эффективным является поэтапное изучение

биоэкологических особенностей видов растений: при отборе

исходного материала, интродукционном испытании и апробации в

техногенных экотопах. В условиях экологического несоответствия

промышленной среды в качестве фитомелиорантов могут быть

использованы в степной зоне в основном три эколого-

биологические группы травянистых растений: 1) растения,

обладающие способностью к симбиотической фиксации

молекулярного азота; 2) растения, проявляющие солевой эффект

(облигатные и факультативные галофиты); 3) злаки, отличающиеся

мощно развитой корневой системой и экологической

пластичностью. На каменистых и мело-мергельных субстратах

перспективными фитомелиорантами могут быть псаммо-,

петрофиты и кальцефиты, а на подвижных субстратах –

эрозиофиты [264, 265].

Наиболее общей характеристикой формирования популяций

фитомелиорантов является количественное определениевнешних и

внутренних явлений, происходящих в популяционных системах.

Например, Дж. Харпер [266] главную задачу популяционной

биологии видит в изучении изменений численностиорганизмов

(разница в численности организмов разных местообитаний от

одного момента до другого). Популяция должна рассматриваться с

учетом особей, которые могут быть молодыми и старыми,

большими и маленькими, женскими и мужскими [267]. Она связана

с направленным влиянием (действием) абиотических факторов

среды, которые могут влиять на количественный рост и выживание

отдельных особей популяции, со стрессами, следствием которых

является рост популяций [268, 269]. Кроме численности, необходим

учет таких групповых признаков популяций, как плотность,

рождаемость и смертность, распределение по возрасту, характер

распределения на территории и другие признаки, которые

формируются в связи с условиями окружающей среды [270]. Так

как эти признаки все время изменяются, то это дает основание при

популяционном мониторинге, при изучении динамики популяций

фитомелиорантов определять верхние и нижние границы

66

(значения) параметров, а также выяснять факторы и/или

механизмы, которые регулируют эти изменения.

Для выявления особенностей становления растительного

покрова в техногенных экотопах при фиторекультивации нами

выделены следующие составные популяционного анализа:

1. Биоэкологический адаптивный потенциал видов как

совокупность специализированных адаптаций и

приспособительных возможностей, реализующихся под влиянием

факторов промышленной среды.

2. Типы стратегий видов растений, отражающие наиболее общие

адаптационные свойства видов, их конкурентоспособность.

3. Возрастной состав популяций. Варьирование возрастной

структуры позволяет популяциям сохранить свои свойства в

условиях беспрерывного изменения среды, оно имеет важное

адаптивное значение. Т. А. Работнов [271] предложил выделять

инвазионные, нормальные, регрессивные популяции. Нормальная

популяция считается полночленной, если в ее составе имеются

особи всех возрастных состояний. Если преобладают

средневозрастные особи, то такие популяции – зрелые, в случае

преобладания молодых особей – молодые популяции.

4. Плотность популяций, выражаемая количеством особей на

единицу площади популяционного поля, раскрывает их

ценотическую роль, адаптированность и динамику в условиях

техногенных экотопов. Плотность особей на популяционном поле

техногенных экотопов формируется специфическими условиями

среды, а также зависит от ряда биотических факторов: соотношения

рождаемости и смертности особей, наличия, пополнения и

изменения почвенного банка семян, варьирования размеров особей,

нарушения онтогенеза и др. Популяционная плотность влияет на

онтогенез растений, репродукционную стратегию, возрастную и

виталитетную структуры, численность и жизненность популяций.

Экстремальные экологические условия и стрессовые ситуации в

техногенных экотопах вызывают изменения плотности, а затем и

других популяционных параметров.

5. Размещение особей в топопопуляциях. Определение уровня и

типа заполнения популяционного поля свидетельствует об

адаптации видов в техногенных экотопах. Размещение особей в

пределах топопопуляций в разных техногенных экотопах разное,

67

бывает сплошным в некоторых частях популяционного поля,

диффузным, локусным, контагиозным. Чаще всего гетерогенность

экстремальных условий техногенных экотопов обусловливает

неравномерность размещения особей и их групп, что сказывается

на формировании особенностей горизонтальной пространственной

структуры популяции, ее мозаичности.

6. Морфометрические показатели биоморфологии дают

возможность определить адаптивный морфогенез видов [272].

Анализ топопопуляций видов растений по указанным выше

параметрам позволяет оценить их устойчивость, выявить

механизмы адаптации их к специфическим условиям

промышленной среды, установить характерные особенности расти-

тельного покрова в техногенных экотопах и прогнозировать его

развитие. Популяции растений не существуют вне сообществ. Они

являются компонентами ценозов, и все процессы в них происходят

под влиянием биогеоценотических условий.

Изучение динамики формирования популяций фитомелиорантов

– важнейшая задача, решение которой позволяет осуществить один

из вариантов биомониторинга – популяционный мониторинг

фиторекультивации.

Разработана популяционная концепция мониторинга

фиторекультивации техногенных земель, основанная на новых,

биогеоценотических принципах с использованием комплексных

методов экологии, геоботаники, популяционной биологии.

Концепция популяционного мониторинга фиторекультивации

техногенных земель базируется на том, что состояние популяций

фитомелиорантов и их адаптационные параметры отображают

состояние окружающей среды. Названная концепция имеет

многоцелевое назначение, основными блоками которого являются

оценка состояния популяций растений и сопряженная

фитоиндикация состояния среды (в частности, эдафотопа).

Наиболее перспективным и информационным способом

популяционного мониторинга фиторекультивации техногенных

земель использование функционально-структурных

фитоэкологических моделей - формирующихся популяций

фитомелиорантов с определенными параметрами в качестве

интегральных показателей и их корреляционная связь с

дифференцированными факторами среды (рН субстрата и т. п.).

68

Популяционный мониторинг относится к пассивному виду

фитомониторинга, когда используют формирующиеся популяции

фитомелиорантов, определяя их структурно-функциональные

отклонения от нормы или сходство параметров, изменения и

тенденции динамики. Мониторинг популяций растений в

техногенных экотопах дает возможность ботанического

прогнозирования, познания внутривидового разнообразия,

установления механизмов адаптации видов в условиях техногенеза

и может быть использован для регулярного наблюдения за

состоянием и динамикой процесса фиторекультивации

техногенных земель на основе учета индикационных параметров

формирования популяций фитомелиоративных растений и

сопоставления с данными анализов состояния эдафотопов

рекультивируемых земель [273].

Определение связей между факторами состояния среды и

популяциями фитомелиорантов имеет три направления: 1)

исследование параметров эдафотопа, на котором формируются

популяции фитомелиорантов; 2) исследование стратегии

(поведения) и реакции особей в популяции, которая формируется;

3) функционально-структурные особенности популяций

фитомелиорантов.

Таким образом, мониторинг фиторекультивации, анализ

жизнеспособности формирующихся популяций ключевых видов-

фитомелиорантов может стать первым и самым верным шагом на

подступе к проблеме реального моделирования жизнеспособности

целостных экологических систем рекультивируемых техногенных

земель.

4 Рекультивация нарушенных земель в Казахстане

Современный почвенный покров претерпел огромный пресс в

результате воздействия антропогенного фактора.

В Казахстане антропогенно-нарушенные земли

составляют184700 гектаров, что составляет0,07 % от общей

площади земель РК.В результате добычи полезных ископаемых

площадь нарушенных земельсоставляет 51 920гектаров, что

составляет0,02от общей площади земель РК.Республика

Казахстанпо площадиземельных ресурсов находятся в первой

69

десятке государств в мире, но поэкономическим параметром

находятся в последних рядах. Добыча подземных ископаемых при

пересчете на одного жителя РК приходятся 50 т, из них 93-95%

составляют производственныеотходы.В республике накопилось

более 20 млрд.т производственных отходов, из

которыхкаждыедесять тонн токсичных, а полезных ископаемых в

республике более 300 видов.

В Казахстане добыча нерудных строительных материалов

(суглинков и глин, песка, гравийно-песчаных смесей, известняков и

камней) производится в основном открытым способом, при

котором на значительной площади нарушается почвенный покров.

Замена в ходе "хозяйственной" деятельности человека

продуктивного естественного или культурного ландшафта,

биологически стерильными "пустотами", не может быть

целесообразной ни с экономической, ни с экологической, ни с

нравственной точки зрения.

Пионерами рекультивационных работ в Казахстане являются

шахтеры Караганды, которые с 1960-х годов добились заметных

успехов в уничтожении терриконов и в озеленении

освободившихся участков. На полуострове Мангышлак при

проведении озеленительных работ на маломощных пустынных

почвах с выходами на поверхность плотных известняковых пород с

начала 1960-х годов проводится своеобразная рекультивация.

Многолетний опыт здесь показал, что при остром дефиците

почвенно-плодородного слоя хорошие результаты дала засыпка

посадочных траншей и ям потенциально-плодородными

мелкоземистыми четвертичными отложениями - при условии

полива на фоне дренажа и внесения удобрений[274].

Институтом почвоведения Академии наук Казахской ССР в

течение ряда лет проводились опытно-изыскательские работы в

предгорной зоне юга Казахстана, лёссовые породы которой

являются основным объектом рекультивации после добычи

нерудных строительных материалов.В результате выполненных

исследований установлено: - лессы и лессовидные породы, которые

являются в основном продуктами эолового привноса

мелкоземлистых отложений, образованных путем былого

биогенного выветривания к почвообразования, обладают

значительным естественным плодородием, составляющим 22-32 %

70

от плодородия горизонта А зональных сероземных почв;- лессовые

породы легко поддаются рекультивации даже без засыпки их

почвенно-плодородным слоем при условии влагообеспечения,

внесения удобрений и возделывания многолетних бобовых

культур-освоителей. На этих грунтах бобовые культуры и

древесные насаждения хорошо растут без внесения удобрения;-

восстановление плодородия на лессовых породах с формированием

полнопрофильных почв при биологической рекультивации -

процесс длительный. Возделывание многолетних бобовых,

злаковых трав и их травосмесей, внесение органоминеральных

удобрений на фоне орошения в течение 5-10 лет приводит к

образованию 2-3 см верхнего темноокрашенного слоя почвы с

содержанием гумуса 1,5-2 %.После трехлетнего возделывания

люцерны на карьере Чимкентского комбината строительных

материалов, на рекультивированных лессовых породах был

испытан ячмень. При внесении полного комплекса минерального

удобрения прибавка урожая по сравнению с контролем составила

23 ц/га. Органические удобрения повысили урожай на 9,4 ц/га. На

рекультивируемых участках ячмень высевали под покровом

люцерны на участках, где в течении трех лет возделывали люцерну,

в среднем урожай составил 12 ц/га, что соответствует урожаю зо-

нальных сероземных почв в богарных условиях юга Казахстана.

Статобработкаданныхвыявлена пестроту по урожау ячменя (СV=

28,5 %). Так, в варианте с внесением навоза был получен урожай

21,6 ц/га, а в варианте с внесением минеральных удобрений до 15

ц/га. Полученный урожай ячменя свидетельствует, что на лессовых

породах после возделывания бобовых культур и при внесении

органоминеральных удобрений в условиях полива можно

возделывать зерновые культуры.Структурный анализ ячменя

характеризуется хорошими данными: длина колоска составляет 20

см, количество зерен в колоске колеблется от I до 8 штук. В

среднем вес 1000 зерен составляет 64 грамм. По весу 1000 зерен

можно характеризовать их всхожесть, энергию прорастания,

чистоту, влажность, силу роста, жизнеспособность [275].

На рекультивируемых участках улучшаются водно-физические,

агрохимические свойства лессовых пород и почвообразование идет

по зональному типу. Через 8-10 лет рекультивации в условиях

орошения на этих участках можно получать удовлетворительные

71

урожаи зерновых культур.Рекомендуемые удобрения в зоне

сероземов: аммиачная селитра, гранулированный суперфосфат,

хлористый калий. Ежегодное ранневесеннее внесение их составляет

в дозе:N60Р90K30 и органическое удобрение - 30-40 т/га через 3-4

года.Рекомендации по рекультивации лессовых пород могут быть

применены для предгорных полос юга Казахстана и Средней Азии

[276, 277].

Многолетние опытно-полевые исследования показали, что

урожай и накопление надземной и подземной фитомассы находятся

в прямой зависимости от сроков возделывания культур освоителей

и агротехнических приемов.Бобовые культуры в течение 4-летнего

возделывания дают максимальный урожай сена и зеленой

массы.Так в вариантах: контроль - люцерна - 286 ц/га сена, 36 ц/га

корневой массы в 0-30 см слое: лессовидная порода - 30 т/га навоза

в первый год - 326, второй год - 489, третий год -349, четвертый год

- 120 ц/га сена, то есть эффект от органического удобрения 2-3

года, далее идет резкое снижение. Корневая масса составляет 60

ц/га. Лессовидная порода: эспарцет – N60P90K30 -урожай сена на 2,3

годы составил: - 216; 252 ц/га. Лессовидная порода - костер

безостый - N60P90K30 - урожай сена составил на второй год - 110

ц/га, корневая масса равна 200 ц/га; ежа сборная при внесении

таких же доз минеральных удобрений продуцирует 115 ц/га сена,

211,6 ц /га корневой массы.

Многолетние злаковые травы образуют большую корневую

массу, а при внесении удобрений увеличивают надземную зеленую

массу. Хорошую биомассу надземную и подземную дают

травосмеси: люцерна - эспарцет - ежа сборная - костер безостый.

Исследованиями установлено, что при длительном возделывании

люцерны (7 лет) происходит накопление подземной фитомассы.

Корневая масса в 4 году составляла 36 ц/га, а на 7 год увеличилась

до 130 ц/га. Ежегодное внесение высоких норм минеральных

удобрений (N180P270K90) не влияет на урожай сена люцерны,

отрицательно сказывается на развитии корневой системы и

жизнедеятельности почвенной зоофауны [278].

72

Исследования промышленных отвалов цветной металлургии

рудного Алтая показали, что основным препятствием для

самозарастания и проведения рекультивации является их

грубообломочный состав, нередко их токсичность. Отвалы,

сложенные из мелкоземистых отложений или со значительной их

примесью с обломочными породами, в условиях горнорудного

Алтая, быстро самозарастают. Отвалы, состоящие из

грубообломочных скальных пород необходимо рекультивировать

путем засыпки их мелкоземистыми почвенно-плодородными или

потенциально-плодородными грунтами с благоприятными

свойствами. Значительные работы по рекультивации земель

проводятся на Соколовско-Сарбайском, Лисаковском, Качарском

горно-обогатительных комбинатах Кустанайской области и в

Кемпирсайском рудоуправлении Актюбинской области. Научные

исследования на этих объектах проводились учеными лаборатории

"Промышленная ботаника" кафедры ботаники и общей экологии

Уральского Госуниверситета.Большие работы были проведены

Целиноградским отделением Института почвоведения АН КазССР

по оценке вскрышных почвогрунтов с целью селективного снятия и

хранения для последующей рекультивации на вновь осваиваемых

месторождениях полезных ископаемых Центрального и Северного

Казахстана. Вопросы закрепления хвостовых отвалов

обогатительных фабрик в Казахстане и Средней Азии, путем

рекультивации и консервации, разрабатывались Институтом

"Казмеханобр" Минцветмета СССР[279].

На отвалах рудных месторождений биологическая

рекультивация имела природоохранные и санитарно-гигиенические

цели. Ранее существующие технологии по разработке

месторождений не предусматривали работы по рекультивации

отвалов, следовательно, пустые и отработанные породы

отваливались бессистемно, хаотично. Отвалы имеют большую

высоту, крутые склоны, невероятные формы рельефа, что очень

затрудняет проведение технического этапа рекультивации - завоз

почвогрунтов, планировку поверхности и послойную укладку

субстратов с соблюдением мощностей каждого слоя грунта.

Биологическую рекультивацию на них проводить было очень

сложно. В таких случаях необходимо выявлять особенности

естественного восстановления нарушенных экосистем и

73

всесторонне оптимизировать этот процесс. Биологическую

рекультивацию следует проводить непосредственно вокруг

промышленных объектов, обогатительных фабрик, рудников и т. д.

Комплексные исследования нарушенных экосистем юга и востока

Казахстана позволили определить возможности и пути ускорения

процессов восстановления экосистем и почвообразования,

разработать рекомендации по биологической рекультивации земель

подгорных равнин юга Казахстана, по рекультивации

промышленных отвалов Зыряновского свинцового и Тишинского

полиметаллического комбинатов. Изучение процессов

самовосстановления техногенно нарушенных экосистем позволило

определить некоторые аспекты их оптимизации. Так, на отвалах

Зыряновского, Тишинского, Белогорского месторождений

выявлены участки, где идет процесс самовосстановления

нарушенных ландшафтов. Возврат этих отвалов насчитывает в

среднем 15-40 лет. На отвалах естественное зарастание идет очень

медленно, для оптимизации процесса зарастания необходимо

повышать продуктивность окружающих ненарушенных

ландшафтов путем посева многолетних кормовых трав (бобовых,

злаковых), имеющих большое обсеменение, в результате которого

растения, стремясь к расширению своих ареалов, селятся на

нарушенных территориях, Такая оптимизация характерна в степной

и лугово-степной зонах. В лесостепной, лесной и лугово-лесной

зонах необходимо производить посадки древесных, древесно-

кустарниковых пород из местной флоры. Посев трав и посадку

деревьев следует производить по розе ветров в направлении

нарушенных ландшафтов. В целях оптимизации

восстанавливающихся экосистем необходимо проводить

природоохранные мероприятия путем запрета или регулирования

выпаса животных, запрещения охоты, менее заросшие гидроотвалы

можно рекультивировать под дачное садоводство. Нарушенные

земли на юге республики в условиях гор и предгорий следует

отводить под биологическую рекультивацию с учетом

противоэрозионных мероприятий[280].

При биологической рекультивации отвалов Зыряновского

полиметаллического месторождения были использованы

почвогрунты для образования оптимальных условий развития

74

растений - фитомелиорантов. На отвалах, сложенных из

грубообломочных пород, были созданы субстраты в виде «слоеного

пирога» из зонального выщелоченного чернозема, суглинка,

третичной глины, В связи с недостатком почвы и суглинков были

утилизированы отходы обогатительной фабрики (щебень,

техногенный песок) в качестве наполнителя пустот отвалов и

наращивания корнеобитаемого слоя.Так, на промышленных

отвалах были созданы опытные площадки с вариантами по схеме:

отвал + щебень, песок и почвогрунт различной мощности и в

различных комбинациях. Для опытов были использованы 14 видов

древесно-кустарниковых и бобово-злаковых культур. Посадка была

произведена 2 - 3-летними саженцами в конце первой декады мая.

Первые два года вносили минеральные удобрения (подкормка) из

расчета 120 кг/га. Злаково-бобовые травосмеси высевали в

междурядья древесно-кустарниковых пород. Растения в первые два

года вполне жизнеспособны. Корни распространяются в основном

горизонтально. Авторы отмечают, что наиболее перспективным и

благоприятным для роста и развития растений и их корневой

системы является вариант: отвал + щебень + суглинок. Общий учет

биомассы растений на рекультивированных отвалах показал, что

наиболее продуктивными являются субстраты на вариантах: 13пл.-

отвал + чернозем (15 см); 11пл. - отвал + суглинок (25 см).

Корневая система травосмеси на данных вариантах

последовательно распределяется по слоям, и наибольшая часть

приходится на верхние горизонты, тогда как на зональном

черноземе основная часть корней сосредоточена в 0 -10 см слое с

резким снижением вглубь. Соотношение надземной и подземной

массы растений на отвалах свидетельствует о явном

превалировании корневой массы, чего не наблюдается на

зональной почве, где масса корневой части почти равна надземной

массе растений. Наименее продуктивной является третичная глина,

где травосмесь из бобовых культур (эспарцет+люцерна) образовала

наименьшую надземную и корневую массу. При раскопке корней

75

можно было наблюдать образование более плотного сложения в

слое 10-20 см за счет передвижения илистых и тонкопылеватых

фракций субстратов, следовательно, идет начальный процесс

формирования иллювиального «горизонта». Распределение

корневой системы по слоям, а также механических фракций

субстратов, появление на суглинистых грунтах темноокрашенного

слоя за счет поступления органической массы растений

свидетельствует о начальных процессах почвообразования в

почвогрунтах в условиях биологической рекультивации

промышленных отвалов [281].

На отвалах фосфоритового месторождения Кокджон были

проведены рекультивационные работы 2012 - 2014 гг. Объект

находится в подгорной пустынно-степной зоне. Особенность

технологии рекультивации заключается в использовании биоугля,

как сорбента с минеральным удобрением. Фитомелиорантами

являются древесно-кустарниковые и травянистые культуры

устойчивые к засухе, морозам и засолению, имеют большую

продуктивность семенного материала.

Все перечисленные объекты находятся в различных природно-

климатических условиях, различные технологии рекультивации

использованы в зависимости от состава элювия месторождений,

способа выработки добываемых рудных и нерудных ресурсов.

Оценка эффективности рекультивационных работ в различных

природно-климатических условиях юга и востока Казахстана на

основе сравнения степени восстановления устойчивого почвенно-

растительного покрова на перечисленных объектах с

естественными ландшафтами являются актуальными. Выполнение

исследовательских работ позволил выделить наиболее

перспективные способы и технологии проведения

рекультивационных работ на техногенно-нарушенных территориях

Казахстана.

Результатом мониторингового исследования были решение

теоретических вопросов скорости (во времени) и направлении

процессов почвообразования, трансформации ППП (потенциально-

плодородная порода) и ПСП (плодородного слоя почвы), а также

76

восстановления биологических функций на уникальных опытах

ранее, рекультивированных техногенно нарушенных объектах.

В Казахстане множество ресурсодобывающих месторождений,

расположенных в различных природно-климатических условиях и

результаты мониторинговых исследований могут быть

использованы в прикладном направлении рекультивации

нарушенных земель.

4.1 Классификация нарушенных территорий и пород

отвалов по степени пригодности их для биологической

рекультивации

В Казахстане начиная с 50-х годов стали применять

экономически эффективный, но экологически неоправданный

открытый способ разработки и добычи полезных ископаемых. Из

недр земли на дневную поверхность выносится большое

количество различных по происхождению, свойствам и составу

горных пород. При этом нарушается почвенный покров,

уничтожается верхний плодородный слой земли. Со временем на

отвалах промышленного происхождения формируются новые

природные образования, которые постепенно заселяются биотой,

присущей окружающему естественному ландшафту. В процессе

эволюции и почвообразования субстраты промышленных отвалов и

карьеров приобретают ряд свойств и признаков, близких зональным

почвам, которые называются антропогенными.

Фридланд В. М. [282] в понятие «почва» включает не только

вполне развитые почвы с проявленными генетическими

горизонтами, но и слаборазвитые, в которых горизонты (или даже

один горизонт) выражены весьма слабо. Он относит к объектам

классификации почв поверхностно залегающие рыхлые породы, а

также переотложенные и искусственно аккумулированные

почвогрунты, способные обеспечить развитие зеленых растений -

выполнять функции почвы.

77

В последние годы многие исследователи стали уделять

большое внимание почвам, образованным в результате техногенеза,

их классификации, систематике и номенклатуре.

Федорищак М. Р. [283] сделал попытку систематизировать

почвенный покров техногенных ландшафтов, не вдаваясь при этом

в генетические особенности их формирования. Он делит их на

следующие категории: типичные почвы; погребенные почвы;

укороченные почвы; разрушенные почвогрунты; обнажения пород.

Келеберда Т. Н. [284] систематизировали почвы, нарушенные в

процессе техногенеза, взяв за основу классификацию почвоведов

Украины. Они выделяют: класс - техногенно преобразованные

почвы; подклассы - плантожированные, насыпные,

террасированные, спланированные, рекультивированные и др. На

более низком таксономическом уровне определяют зональный тип

(подтип), на уровне рода выделяют трофогенные 2-3-членные

горизонты с насыпным гумусированным слоем. В видовых

различиях они разделяются по мощности наносимого

гумусированного слоя. Дальнейшее разделение на разновидности

происходит так же, как в обычных почвах.

Наиболее интересной и имеющей научную основу эколого-

генетического подхода является классификация, разработанная Л.

В. Етеревской, М. Т. Донченко, Л. В. Лехциер [285].

Высшая таксономическая единица - это класс, который

объединяет все почвы, возникшие в результате антропогенеза.

Класс подразделяется на ряды, представленные почвами,

созданными человеком. Ряд делится на типы: а) техноземы, б)

литоземы, а последние, в свою очередь, на подтипы в зависимости

от экологического воздействия окружающей среды в природных

зонах (степные, лесостепные, лесные и т. д.).

Родовой признак техноземов - литогенетическая основа

(лёссовидные, нелёссовидные породы, отвальная смесь).

Виды выделены по степени гумусированности, разновидности

- по содержанию гумуса (слабогумусированные,

среднегумусированные, высокогумусированные). Далее следуют

78

варианты по механическому составу (легкосуглинистые, глинистые

и т. д.).

Литоземы на уровне подтипа могут быть степными,

лесостепными, лесными. Род определяет характер горных пород

(литоземы песчаные, глинистые, известковые), вид - экологические

условия (потенциально плодородные, относительно плодородные) с

указанием качественной характеристики - засоление, каменистость

и т. д. Последние служат под-видовым признаком.

В классификации И. А. Крупеникова, Б. П. Подымова [286]

техногенно преобразованные почвы выделены на разных

таксономических уровнях (от типа до вариантов) в зависимости от:

1) характера исходной почвы, 2) вида техногенеза, 3) степени его

преобразующего влияния на почву. В генетическую

классификацию почв СССР [287] впервые введены такие типы

антропогенных почв, как агроземы, эроземы, деграземы.

В. Д. Тонконогов, Л. Л. Шишов [288] сделали попытку

систематизировать антропогенно преобразованные почвы:

естественные почвы, антропогенно преобразованные почвы и

поверхностные почвоподобные образования (почвогрунты),

которые, в свою очередь, разделяются на ряд крупных блоков в

зависимости от степени трансформации тех или иных свойств и

признаков под воздействием естественных факторов

почвообразования. Авторы определяют почвогрунты как

антропогенный лито- и педолитогенез. Они полагают, что

основанием для выделения групп наиболее высокого

таксономического ранга может служить наличие или отсутствие

поверхностного гумусового слоя. Различаются два класса почв:

техноземы (антропопедолиты) с гумусовым слоем и грунты

(антрополиты) и подклассы: реплантоземы и конструктоземы.

Реплантоземы - это почвоподобные тела, созданные путем

нанесения гумусового слоя на поверхность рекультивируемой

породы или сильно эродированной почвы. Конструктоземы

представляют собой образования, в которых путем инженерного

воздействия изменено естественное «залегание почвенных

горизонтов.

Ученые Сибирского отделения РАМ по результатам

исследований разновозрастных отвалов, сформированных

79

различными способами, и карьерных выемок горнодобывающих

предприятий и угольных разрезов Кузбасса и КАТЭка разработали

классификацию постлитогенных почв техногенных ландшафтов на

основе современных субстантивно-генетических принципов

базовой классификации почв. Почвы техногенных .ландшафтов они

относят к стволу постлитогенных, который, в свою очередь,

делится на две ветви: собственно почвы и примитивные

эмбриоземы.

Обобщая представленные материалы по классификации почв

техногенных ландшафтов, следует отметить стремление

исследователей как-то систематизировать их и найти среди

многообразия почв место почвам, образовавшимся в условиях

техногенеза. Каждая классификация почв имеет преимущества и

недостатки, и в каждом случае на разных таксономических уровнях

отражены процессы почвообразования, имеющие региональные,

зональные и другие особенности.

В классификации почв Казахстана, основанной на эколого-

генетическом принципе не получила систематизации группа

орошаемых и окультуренных почв, не говоря об антропогенных,

образующихся в условиях техногенеза. Классификация почвенных

образований техногенных ландшафтов [289], - это первая попытка

систематизации данных об антропогенных почвах Казахстана.

Антропогенные почвы, так же как и обычные, являются

самостоятельным природным телом. В процессе своей эволюции

они выполняют экологические, геохимические функции,

приобретая постепенно биотические и абиотические свойства.

Развитие процессов образования антропогенных почв и литогенеза

свидетельствует об их эволюционно-генетической связи. Таким

образом, представленная классификация антропогенных почв

основана на эволюционно-генетическом принципе.Классификация

антропогенных почв техногенных ландшафтов разрабатывалась на

основе изучения разновозрастных отвалов рудных месторождений

Восточного Казахстана и карьерных выемок нерудных

месторождений юга республики.Высшей таксономической

единицей является класс, объединяющий все почвы,

80

образовавшиеся при положительном и отрицательном воздействии

человека на почвенный покров, -антропогенные почвы. Зона

определяет экологический и биоклиматический признаки.

Антропогенные почвы могут быть в любых природно-

климатических зонах (степная, пустынно-степная, пустынная,

горная). Ряд объединяет понятие генезиса антропогенных почв и

условий их почвообразования: естественно восстанавливаемые -

почвы, возникшие в процессе воздействия естественных факторов и

фактора времени на внутрипочвенные процессы;

рекультивируемые - почвы, искуственно созданные или

преобразованные; мелиорируемые - почвы

улучшенные.Антропогенные почвы, естественно

восстанавливаемые или рекультивируемые, разделяются на типы:

«литозем» - Лз и «технозем» - Тз. Литозем образуется

непосредственно из пород, техноземные почвы - из нормальных

почв при рекультивации отвалов, т. е. нанесении гумусированного

слоя почвы или породы (потенциально плодородный лёсс и

лёссовидный суглинок). В понятие подтип включаются

генетические особенности почв техногенных ландшафтов. Ф.Е.

Козыбаевой выделены четыре подтипа: неразвитые почвы, когда

на горных породах отвалов или карьеров нет признаков

почвообразования; примитивные почвы, когда поверхность

техногенных образований занята низшими (мхи, лишайники), а по

отрицательным формам нанорельефа встречаются высшие

растения; слаборазвитые почвы, когда на поверхности формируется

темноокрашенный слой - гумусированный, т. е. идет процесс

почвообразования; развитые почвы, когда нормальные почвы

наносятся на поверхность отвалов (рекультивация). Вид

характеризует литогенез: грубообломочная порода, отвальная

смесь, мелкоземистая порода. По степени выраженности и

дифференцированности генетических горизонтов вид разделяется

на подвиды, что обусловливается наличием гумусо-

аккумулятивного горизонта. Различаются следующие подвиды:

81

маломощные (до 10 см), среднемощные (10 - 20 см), мощные (более

20 см). Литозем грубообломочный, неразвитый не имеет признаков

почвообразования, в связи с чем прерывается связь с подвидом.

Разновидность определяет гранулометрический ;состав литоземов

и техноземов. По механическому составу разновидность может

иметь разные комбинации: каменистые, каменисто-щебнистые,

песчаные, суглинистые и глинистые.Наши исследования показали,

что главными диагностирующими факторами антропогенных почв

являются морфологические признаки - профили.Особая роль в

диагностике отводится литогенезу, т.е. постепенной эволюции

литоземов, и биогенным процессам, которые формируют профиль

почв техногенных ландшафтов. При благоприятных

гидротермических условиях быстрыми темпами протекают

биогенные процессы, которые четко дифференцируют профиль на

горизонты; незаметными и очень длительными являются процессы

выветривания горных пород, трансформация их минеральной части

и миграция по профилю; формирование иллювиального горизонта

требует длительного времени.В классификации сибирских

почвоведов [290] к типу диагностирующим горизонтам относятся:

горизонт лесной подстилки (органоаккумулятивный) - Ао (нами

этот горизонт назван растительным опадом - Аоп), дерновый - Ад

(что соответствует и нашим показателям диагностики) и гумусово-

аккумулятивный - Аг, далее идет малоизмененная порода - С. Наши

исследования показали, что на юге республики на мелкоземистых

лёссовых породах за 30-40 лет сформировался небольшой по

мощности (2 - 3 см) подгоризонт АВ, а за такой срок в условиях

Восточного Казахстана на грубообломочных породах и отвальной

смеси мощность этого подгоризонта составила всего 0,5 - 2 см или

его вообще нет.На рекультивируемых лёссовых породах в условиях

полива на юге Казахстана почвенные горизонты растянуты и в них

нет четкой дифференциации на горизонты. Эти признаки очень

схожи с признаками для окультуренных сероземов.Мощность

гумусово-аккумулятивного горизонта (А1) в антропогенных почвах

82

(молодых) в условиях естественного восстановления за 30-40 лет на

отвалах рудных месторождений достигает 1-2-3 см. Горизонт В

достигает 7-10-12 см, ниже следует горизонт С.По предлагаемой

классификации, например, молодые почвы техногенных

ландшафтов будут называться при естественном восстановлении

нарушенных земель - литозем (Лз) примитивный грубообломочный

маломощный каменисто-щебнистый; при рекультивации - технозем

(Тз) развитый мелкоземистый среднемощный суглинистый[291].

Раздел 5 Мониторинг и почвенно-экологическая оценка

состояния рекультивированных земель на юге и востоке

Казахстана

1 Состояние изученности материала

Важнейшей причиной недостаточно интенсивного роста

продуктивности мирового земледелия и пастбищного хозяйства

является постепенное сокращение площади продуктивных угодий,

разрушение и деградация почв, истощение их естественного

плодородия. Из-за быстрого роста населения и его нерациональной

хозяйственной деятельности, находящей выражение в ежегодной

потере 6 - 7 млн. га продуктивных почв, обеспеченность

человечества земельными ресурсами быстро уменьшается.

Площадь земельных ресурсов, приходящихся на одного человека,

ежегодно сокращается на 2%, а площадь продуктивных угодий - на

6 - 7% ввиду растущей антропогенной нагрузки на земельные

ресурсы и деградации почвенного покрова[292].

Антропогенные факторы, приводящие к возникновению и

развитию процессов деградации почв и опустыниванию в

Казахстане, связаны, главным образом, с такими видами

хозяйственной деятельности, как ненормированный выпас скота,

нарушение системы земледелия, разработка недр, строительство и

эксплуатация промышленных, военных и гражданских объектов,

ирригационных и линейных сооружений.

В результате ядерных испытаний в течение сорока лет,

строительства военно-промышленных комплексов, учебных

полигонов, загрязнения радиационной пылью и космическими

отходами, нарушению подверглись 21,5 млн. га земель. Территория

83

Западного Казахстана подвержена нефтехимическому загрязнению,

так как здесь сосредоточено 149 нефтегазовых месторождений[287].

Большие площади земель деградированы, вследствие повсеместной

распашки в период целинной эпопеи. Значительное количество

земельных угодий изымается из хозяйственного использования в

результате работы горнодобывающей промышленности. Так в

Казахстане ежегодно извлекается из недр открытым способом

свыше 60 млн. тонн строительного материала. Одним из главных и

целенаправленных мероприятий по возврату нарушенных земель в

сельскохозяйственный оборот является рекультивация. Темпы роста

восстановления земель значительно отстают от прироста

нарушенных и отработанных площадей. Состояние работ по

рекультивации нарушенных земель в республике все еще не на

должном уровне. Так, в 1993году из общей площади отработанных

земель 74658га рекультивировано всего 7533га, т.е. 10% от

отработанных земель.

Предприятия горнодобывающей промышленности рудного и

нерудного сырья работают во всех регионах. Следовательно, и

подход к рекультивации должен быть сугубо обособленным,

применительно к природно-климатическим условиям каждого

региона. Рекультивационными работами не все зоны охвачены.

Работы ведутся фрагментарно, разрозненно, некачественно, в

большем случае научно необоснованно, чисто дилетантски.

Впервые на территории бывшего СССР вопросами

рекультивации стали заниматься с конца 50-х годов на Украине.

Позднее круг вопросов рекультивации расширился как в

практическом, так и в теоретическом плане. В данное время во всех

регионах СНГ ведутся научные разработки по рекультивации

различных техногенных нарушений почвенного покрова. Особое

внимание исследователей привлекают вопросы естественного

зарастания отработанных техногенно-нарушенных земель и

процессы почвообразования на заросших породах и отвалах с

целью восстановления нарушенных ландшафтов и разработки

наиболее эффективных способов рекультивации с наименьшими

затратами средств и времени.

Рост промышленного производства и увеличение численности

населения приводит к интенсификации негативного влияния на

окружающую среду. На современном этапе научно-технического

84

прогресса в связи с развитием промышленности охрана природы и

рациональное использование природных ресурсов становится

одной из важнейших задач общества. Особое значение приобретает

проблема рационального использования земельных ресурсов.

Горнодобывающая промышленность в нашей стране

характеризуется возрастающими объемами добычи полезных

ископаемых. Выполнение поставленных задач перед горной

промышленностью возможно за счет строительства новых

предприятий и реконструкции существующих. Основной рост

объемов добычи полезных ископаемых осуществляется за счет

развития прогрессивного открытого способа ведения горных работ.

К негативным последствиям открытых разработок относится

изъятие значительных земельных площадей из

сельскохозяйственного оборота и их нарушение при ведении

горных работ, изменение гидрогеологических условий района,

развитие эрозионных процессов, а также перемешивание пород с

выносом на поверхность неплодородных и даже токсичных пород.

При отвалобразовании вскрышные породы, как правило, отсыпают

без учета пригодности их для рекультивации, а при формировании

внешних отвалов не всегда учитывают требования рационального

земледелия. В процессе горного производства образуются и быстро

увеличиваются площади, нарушенные горными разработками,

отвалами пород и отходов переработки, которые в свою очередь

представляют собой бесплодные поверхности, отрицательно

влияющие на окружающую природную среду. Все нарушенные

земли являются опасным источником заражения больших

площадей токсичными элементами и тяжелыми металлами в

формах, доступных для животных и человека. И эти геохимический

нарушенные земли часто значительно (в несколько раз) превышают

площади механически разрушенных почв и грунтов. Горное

производство является самым природоемким. В его процесс

вовлечены все виды природных ресурсов: недра, земля, леса, вода,

атмосфера. Одни эксплуатируются, другие нарушаются, вызывая те

или иные экологические последствия.

В Восточно-Казахстанской области техногенно-нарушенные

земли составляют 14018 тыс. га, отработанные земли – 6702 тыс. га.

Оставляемые выработанные карьерные поля зачастую являются

центрами эрозионных процессов, и тогда выводятся из строя

85

участки земель, прилегающие к карьерам. Эрозионным процессам

подвергается почвенный покров, находящийся вблизи

обогатительных фабрик и заводов в связи с выбросами тяжелых

металлов и других загрязнителей в атмосферу. Они оседают на

почву, губительно влияют на растительный покров и вызывают

эрозионные процессы.

На конец 2015 года в республике насчитывается 250,2 тыс.

гектаров земель, нарушенных в ходе строительства промышленных

объектов, линейных сооружений и других предприятий, при

разработке месторождений полезных ископаемых, их переработке и

проведении геологоразведочных работ, из них 53,4 тыс.га

отработаны и подлежат рекультивации. Большая часть площадей

нарушенных земель числится в категории земель промышленности,

транспорта, связи, для нужд космической деятельности, обороны,

национальной безопасности и иного несельскохозяйственного

назначения. В региональном плане наибольшее количество

нарушенных земель находится в трех областях, в Мангистауской –

78,6 тыс.га и отработано 3,6 тыс.га, в Карагандинской – 44,8

тыс.га и 10,6 тыс. га соответственно и в Костанайской – 37,8 тыс.га

и 14,0 тыс.га соответственно. Всего в республике числится 3424

предприятий и организаций, имеющих на своей территории

нарушенные земли. В 2015 году по республике было нарушено 2,7

тыс.га, отработано нарушенных земель 0,3 тыс.га земли и

рекультивировано 0,3 тыс.га нарушенных земель. Наибольшая

площадь нарушенных земель было рекультивировано в

Актюбинской области 0,3 тыс.га .В Восточно-Казахстанской

области в начале 2015 года техногенно-нарушенные земли

составили 12 602 тыс. га, отработанные земли - 5120 тыс. га. В

конце 2015 года техногенно-нарушенные земли составили 12784

тыс. га, увеличились на 182 тыс. га, отработанные земли – 5134 га,

увеличились на 14 га. [293].

В начале 2015 года в Жамбылской области техногенно-

нарушенные земли составили 6605 тыс. га, отработанные земли -

1983 тыс га. В конце 2015 года техногенно-нарушенные и

отработанные земли остались на таком же уровне [294].

Работы по биологической рекультивации техногенно-

нарушенных земель проводятся Казахским научно-

86

исследовательским институтом почвоведения и агрохимии им.

У.У. Успанова с 1960 года.

Первые опыты, своеобразной рекультивации маломощных почв

полуострова Мангышлак, были начаты в конце 60 годов,

рекультивационные работы на юге, на Шымкентском строительном

комбинате по разработке лессовидных пород в 1977 году и востоке

Казахстана в 1979 году [295- 318].

На модельных микроделяночных опытах с лессовидной

породой, заложенных под руководством профессора Т.Т.Тазабекова

велись многолетние исследования по изучению трансформации

лессовидных пород предгорий Заилийского Алатау под влиянием

травянистых культур [319 -323].

1.1 Почвообразование в условиях техногенеза

К техногенным ландшафтам, которые являются прямым

следствием деятельности человека, следует отнести человека,

места разработки строительных карьеров и отвалы после добычи

полезных ископаемых. На протяжении всего периода освоения

таких земель и особенно после прекращения хозяйственной

деятельности экосистемы этих территорий стремятся вернуть

себе первоначальный вид, существовавший до антропогенного

вмешательства[324].

Изучение особенностей организации, функционирования и

эволюции регенерационных экосистем является теоретической

основой для определения направлений и разработки технологии

восстановления нарушенных земель. Сравнительное изучение

нарушенных земель и естественных экосистем дает возможность

оценить направленность процессов регенерации почвенно-

растительных компонентов и их особенностей в различно-

природных комплексах [325].

В техногенных экосистемах под действием естественных и

культурных фитоценозов, а также других компонентов биоты

протекают процессы почвообразования, в результате которых

формируются молодые почвы, обладающие определенными

признаками и свойствами плодородия.

Плодородие – это результат почвообразовательного процесса,

важным показателем которого является наличие в первичной почве

углерода и азота [326,327].

87

Добыча и переработка полезных ископаемых с каждым годом

увеличивается, тем самым захватываяестественные территории.

Восстановление нарушенных ландшафтов путем

самовосстановления и рекультивации - процесс достаточно долгий

и не приводящий ландшафт в первоначальное состояние.

Мероприятия по реабилитации техногенных земель не успевают

охватить все площади. В связи с этим проблема изучения почв

техногенных ландшафтов, отличающихся от природных

структурой, спецификойкруговорота химических элементов и

биологическойпродуктивностью, актуальна и имеет большое

народно-хозяйственное значение.

Любой техногенный ландшафт проходит в своем развитии две

фазы – техногенного формирования и посттехнегенного развития.

В техногенную фазу закладывается своеобразная каркасная основа

ландшафта для постехногенного развития: рельеф и его основные

характеристики, породы с их вещественным составом и

свойствами. В посттехногенную фазу развития ландшафта

сформированная каркасная основа преобразуется посредством

естественных ландшафтообразующих факторов. Техногенный

ландшафт постепенно трансформируется в естественный,

природный. Длительность периода, необходимого для такой

трансформации, для каждого техногенного ландшафта своя. Она

определяется, с одной стороны, спецификой свойств и режимов

каркасной основы, заложенной на техногенной фазе, и, с другой –

особенностями биоклиматической обстановки данной местности.

В крайних, но весьма распространенных случаях на это

потребуются многие тысячелетия. И наоборот, в наилучших, но

малораспространенных случаях для этого потребуется несколько

десятилетий[328]. Несмотря на антропогенность таких базовых

факторов почвообразования в техногенных ландшафтах, как

рельеф и почвообразующие породы, благодаря постепенному их

гипергенному преобразованию и одновременному освоению

сформировавшихся местообитаний биоценозами

почвообразования этого ландшафта приобретают естественный

характер. Следствием этих процессов является формирование в

техногенных ландшафтах почвенного покрова и живых сообществ,

т.е. экосистем [329].

88

Изучение первичных процессов почвообразования на карьерах,

отвалах позволяет определить скорость почвообразования,

закономерности формирования почвенного профиля в период его

онтогенеза, особенности образования почв, а также выявить

возможные пути ускорения почвообразования и накопления

элементов плодородия.

Несмотря на высокие темпы почвообразования на начальном

этапе к 40-50-летнему возрасту почвыдостигают немногим более 10

% морфологическойзрелости фоновых почв, поэтому нет смысла

ожидатьполного природного восстановления

нарушенногопочвенного покрова в техногенных ландшафтах

всколько-нибудь приемлемые сроки. Однако

уровеньфункционирования молодых почв позволяет создавать

довольно значительную продукцию фитоценозов, интенсивно

преобразовывать субстрат. Почвытехногенных ландшафтов уже в

15-летнем возрастеустойчиво выполняют главные экосистемные

функции: разложение органического вещества, депонирование

элементов-биофилов и др. Кроме того, они, всочетании с хорошим

задернением, в значительнойстепени снижают интенсивность

денудационных процессов. Поэтому управление природным

воспроизводством почв, как незаменимого компонента

регенерационных геосистем, обязательно должно быть составной

частью мероприятий по экологической реабилитации

постпромышленных ландшафтов[330].

Экологические условия почвообразования представляют собой

конкретное сочетание факторов почвообразования в пределах той

или иной территории, они отражаются в разнообразии

итиповпочвообразования,почвенных процессах, режимах и

свойствах почв. Для разных типов почвообразования

установленыодни и те же процессы, которые получили название

элементарных почвообразовательных процессов (ЭПП).Под

влиянием антропогенного фактора

трансформируютсяэкологические условия почвообразования и, как

следствие,ЭПП, причем, в первую очередь изменяются, в которых

главную роль играет накопление и превращение органических

веществ. Они были объединены вгруппубиогенно-

аккумулятивных, в нее вошли подстилкообразование,

гумусообразование, гумусонакопление и т.д. [331, 332].

89

IФизико-географические условиятехногенных ландшафтов юга

и востока Казахстана

1.1 Природные условия нерудных месторождений юга

Казахстана

Месторождение нерудного сырья находится в Южно-

Казахстанской области, которая расположена на предгорьях и

подгорных равнинах крупнозлаковых и низкотравных полусаванн

Западного Тянь-Шаня. Рельеф представлен наклонной холмистой и

увалисто-волнистой равниной. Абсолютные высоты изменяются от

600 до 800-1200 м на предгорьях и 300-600 м в подгорной равнине.

Территория расчленена сетью эрозионных долин. Климат умеренно

жаркий, засушливый и характеризуется высоким температурным

фоном. Продолжительность теплового периода в среднем достигает

300-320 дней, безморозного 180-215 дней. Сумма эффективных

температур выше 100 равна 3000-35000. Среднее количество

атмосферных осадков в год составляет 300-400 мм. Весна теплая,

влажная, лето сухое, жаркое и продолжительное, осень теплая и

сухая, зима влажная, мягкая, короткая. Климатические условия

благоприятные для произрастания в весенний период в

естественных условиях низких эфемероидных злаков, карбонатного

почвообразования и выветривания невысокой интенсивности.

Естественный растительный покров представляет полусаванны,

состоящие из эфемероидов-многолетников, эфемеров-

однолетников (костер японский, костер кровельный, ячмень

длинноволосый, эгилопс трехдюймовый, эгилопс цилиндрический,

тимофеевка метельчатая и др.), а также многолетнего

саванноидного крупнотравья (псоралея костянковая, вьюнок

шерстистый, шрок-роза голоцветная, девясил большой и др.).

Высота травостоя не превышает 30-40 см, сомкнутость в

весенний период достигает 70-80 %. Урожайность кормовой массы

составляет в среднем 4-6 ц/га. Характерной особенностью

растительности является весенний цикл развития,

заканчивающийся в начале лета.

Почвообразующие породы на увалисто-волнистой равнине и

надпойменных террасах представлены лессовидными средними

суглинками и лессами. Они незасолены, карбонатные,

характеризуются высокой пористостью грунтов. Грунтовые воды

90

на повышенных элементах рельефа залегают глубоко и на

почвообразование не оказывают влияния.

Почвенный покров представлен сероземами обыкновенными

южными (сероземами типичными, по С.С. Неуструеву) [333]. Эти

почвы распространены на высоких равнинах и пологих склонах.

В Жамбылской области территория представлена подгорной

равниной хр. Киргизского Алатау с абсолютными высотами 600-

1000 м н.у.м. Рельеф - холмисто-волнистая равнина, густо

расчленена руслами рек и речек. Плоская и очень ровная

террасовидная часть подгорной равнины характеризуется

разнообразными отрицательными формами рельефа в виде лощин,

балок и логов. Среднее годовое количество осадков 244-359 мм.

Грунтовые воды залегают на глубине от 2 до 5 м и влияют на

почвообразовательный процесс. Почвообразующими породами

служат элювиально-делювиальные карбонатные суглинки,

подстилаемые разноцветными глинами с песчано-галечниковыми

прослоями. Почвенный покров представлен сероземами

обыкновенными северными и лугово-сероземными почвами.

1.2Природные условия рудных месторождений востока

Казахстана

Восточный Казахстан является кладовой рудного сырья и

называют его «Рудным Алтаем». Здесь сосредоточены основные

рудодобывающие промышленные объекты. Его горы возникли на

месте бывшего моря более 200 млн.лет тому назад. Образование их

сопровождалось здесь интенсивным вулканизмом, излияниями и

вторжениями расплавленной магмы в толщу осадочных пород. По

мере остывания из магмы образовались кристаллические породы, а

струями горячих вод и газов были вынесены разные металлы. В

течение последующего длительного времени горы были разрушены

и постепенно приняли облик почти равнины. Но в последнюю

эпоху горообразования (примерно 50 млн. лет тому назад) мощные

подземные силы «омолодили» рельеф Рудного Алтая, подняв

отдельные части его на разную высоту. Так возникло ступенчатое

строение этих гор, крутые склоны, которых расчленены узкими

долинами, а некотрые вершины хребтов остались такими ровными,

что под ними даже прокладывают дороги [334]. Наиболее древние

породы здесь – метаморфизованные сланцы. В результате

91

однократных перемещений земной коры, они часто выступают

теперь на поверхности в виде характерных куполообразных сопок,

разделенных пологими седловинами, поэтому рельеф можно

охарактеризовать как полого-долинный и долинно-низкогорный.

Многочисленные полезные ископаемые Рудного Алтая

закономерно размещаются по так называемым рудным поясам.

Полиметаллический пояс Рудного Алтая имеет большую длину и

значительную ширину. В него входят около 850 месторождений и

рудопроявлений. Большинство этих месторождений и рудных

залежей характеризуются полиметаллическими и существенно

свинцово-цинковым составом руд. Основные рудные залежи

Риддерского месторождения представлены микрокварцитами с

рудой, над которыми залегают глинистые и известково-глинистые

сланцы с прослоями известняка, сыгравшие для рудных растворов

роль непроходимого барьера. Мощность рудоносных

микрокварцитов превышает 100 м.

Риддерский промышленный район расположен на юго-

западных отрогах Алтая, на высоте 778 м над уровнем моря, в

горной-лесо-лугово-степной зоне, для него характерен

резкоконтинентальный климат с большими суточными, сезонными

и годовыми амплитудами колебания температуры воздуха [334].

Лето короткое, сравнительно прохладное, средняя температура

летних месяцев за период наблюдений варьирует в пределах 14,1-

17,7° С, но максимальная в июле в отдельные годы достигает

45,1°С.

Зима продолжительная, морозная с достаточно глубоким

снежным покровом до 50 см, в отдельные годы до 100 см.

Основной климатической закономерностью является

вертикальная зональность. Из общих климатических

закономерностей следует отметить холодные зимы, короткий

безморозный период, преобладание западных ветров в течение

всего года, резкая смена температуры воздуха, наблюдаемая в

весенний период, отрицательно сказывается на вегетации растений.

Годовое количество осадков по многолетним данным составляет

667 мм. Снег покрывает поверхность почвы 130-170 дней, его

максимальная высота достигает 80 см на заветренных склонах

северных, северо-западных и северо-восточных экспозиций,

которые отличаются облесенностью или закустаренностью.

92

Значительно меньше снега накапливается на более крутых склонах

южных экспозиции. Снеготаяние обычно начинается в конце марта

и продолжается 20-28 дней. Однако основная масса снега сходит за

8-10 дней. Снегопады наблюдаются и после разрушения

устойчивого снежнего покрова, в результате чего, возможно, его

кратковременное образование. Оттаивание почвы начинается в

основном после освобождения поверхности от снежнего покрова и

полностью заканчивается в середине мая.

В районе Тишинского месторождения распространены

выщелоченные и оподзоленные черноземы, которые формируются

в предгорьях и межгорных долинах Алтая на выровненных

склонах, сложенных рыхлыми породами, приемущественно

суглинками. Гумусовый горизонт черноземов темновато-серого

цвета, мощностью 120-150 см. Вскипание от соляной кислоты

наблюдается с глубины 150-200 см. Структура верхней части

гумусового горизонта – ореховато-зернистая, в нижней части –

ореховатая. Содержание гумуса в поверхностном слое колеблется в

пределах 6-8% и постепенно уменьшается с глубиной. Реакция

почвенного раствора слабокислая.

Растительный покров образуют вторичные лесные луга и

местами злаково-разнотравные луговые степи и подчинен

вертикальной зональности. Подробно видовой состав

растительности описан А.А. Соколовом [335].

Деятельность роющих животных оказывает в основном лишь

механическое воздействие на почвы: как например цокоры, кроты,

муравьи, а другие существенно влияют также на химические и

физико-химические свойства почв. К последним относятся главным

образом дождевые черви и родственные им энхитреиды, а также

почвенные микроартроподы - такие как панцирные клещи и

ногохвостки. Роль дождевых червей в почвах Восточного

Казахстана была изучена еще в 50-х годах прошлого века [336,

337].

Таким образом, вертикальная зональность и закономерность

климата, обусловленные особенностями рельефа, географическим

положением и кратко охарактеризованные выше, одновременно

определяют пространственное размещение всего ландшафта в

целом, включая рельеф, полезные ископаемые, почвообразующие

породы, растительность, почвенных животных и почвы.

93

Зыряновский район расположен на северо-востоке Восточно-

Казахстанской области, центральной частиРудногоАлтая. На севере

и северо-западе граничит с территорией города областного

значенияРиддер, на западе – сГлубоковскимрайономи с

территорией города областного значенияУсть-Каменогорск, на

юго-западе – сУланскимрайоном, на юге –

сКокпектинскимрайоном, на юго-востоке – сКатон-Карагайским

районом, на северо-востоке и востоке – сРеспубликойАлтайРоссии.

Климат резко континентальный. Средние температуры января -

-22…-24°C, июля - 18,5…20,5°C, среднегодовая температура -

0,3°C. Абсолютный максимум - 40°C, абсолютный минимум - -

51°C. Среднегодовое количество осадков в горах - 800–900 мм, в

предгорьях – 600-800 мм.

Рельеф в основном горный и холмистый. Западную и

центральную части района занимают отроги и

предгорьяУльбинскогохребта, на севере – хребетХолзун, на востоке

– хребетЛиствяга, где находится высшая точка района - гора

Быструхинский Шпиль (2577 м).

В речных долинах и горных ложбинах распространены

чернозёмные, тёмно-каштановые и каштановые почвы, в предго-

рьях - чернозёмы и серозёмы.

Через юго-запад района протекает Иртыш, на котором

расположеныБухтарминскоеиУсть-Каменогорскоеводохранилища.

В Бухтарминское водохранилище впадаетБухтарма, наиболее

крупные притоки Тургусун,Хамир, Черневая и Берёзовка.

В районе в настоящее время разведано около полутора сотен

полиметаллических, колчеданно-полиметаллических, медно-

колчеданных месторождений, рудопроявлений и точек

минерализации. Кроме месторождений руд,

содержащихсвинец,цинк, медь,золото, серебро и другие ценные

компоненты, район богат естественными строительными

материалами: кирпичными суглинками, песчано-гравийной смесью,

песками строительными, известняком.Основой экономики района

является промышленность. Промышленными предприятиями в

2010 году произведено продукции в действующих ценах на 64075,6

млн. тенге. Из них в горнодобывающей промышленности - на

38494,2 млн тенге, в обрабатывающей промышленности - на

19386,4 млн тенге.

94

Наличие полезных ископаемых определяет отраслевую

направленность промышленности. Базовая отрасль региона -

горнодобывающая. Главное предприятие этой

отраслиЗыряновскийгорно-обогатительный комплексТОО

«Казцинк», расположенный в городе Зыряновске, доля которого в

общем объеме промышленного производства района составляет

60%. АО «Бухтарминская цементная компания» - крупный

производительцемента, как в области, так и в стране. Серебрянский

завод неорганических производств.

Морфологическое описание разрезов молодых почв и их

сравнительная характеристика

Исследование молодых почв техногенно нарушенных

ландшафтов позволяет более обоснованно подойти к вопросу

скорости образования зрелого профиля почв. В литературе

множество примеров, иллюстрирующих формирование почв за

определенное историческое время [338-340, 341-343].

Определение времени образования полнопрофильной почвы

очень сложный вопрос и чтобы ответить на него, необходимо

проводить сравнительный анализ путем закладки почвенных

разрезов на всех объектах исследования. Так, сравнивая все

характеризующие описания фоновых почв (зональные) с

описаниями разрезов на рекультивированных и естественно

зарастающих участках мы можем говорить о процессах

трансформации почвогрунтов в условиях рекультивации и в

условиях естественного зарастания техногенно-нарушенных земель

и об инициальных процессах почвообразования, и восстановлении

некоторых почвенно-экологических функций.

Основным критерием, определяющим возраст и прогноз

образования полнопрофильной почвы, является мощность

перегнойно-аккумулятивного горизонта, а остальные критерии в

совокупности формируют этот горизонт.Вследствие

горнотехнических разработок фосфоритовых месторождений

образовался техногенный рельеф – это карьеры различной глубины

и террасовидных форм в основном вытянутых в длину вдоль

низкогорий. Вблизи находятся отвалы вскрыши, под которые

отведены значительные площади земель с сохранением

потенциально-плодородного слоя (ППС) в буртах. Исследования

95

проводились на отвале №14 Жанатасского месторождения, на

отвале №8 Коксуского месторождения и на рекультивированном

отвале Кистас 2 месторождения Кокджон.

По краям отвалов насыпные отвальные породы, образующие

цепь в виде небольших холмисто-грядовых насыпей из больших

валунно-каменисто-щебнистых материалов, местами смешанные с

суглинистой породой. На данном отвале 14 были заложены разрезы с

учетом пестроты поверхности отвала по микрорельефу,

растительности и ярко выраженной пологости отвала.

Верхняя часть отвала Средняя часть отвала Нижняя часть, отвала

Рисунок 1 – Месторождение Жанатас, отвал 14

Морфогенетические особенности, заложенных разрезов на

отвале месторождения Жанатас представлены в описаниях разрезов

1, 2 и 3 (рисунок 2).

Разрез 1, верхняя часть

отвала

Разрез 2, средняя часть

отвала

Разрез 5, нижняя часть,

отвала

Рисунок 2 – Месторождение Жанатас, отвал 14

Разрез 1 Верхняя часть отвала №14 находится на возвышенной

части, на поверхности отмечается сортировка каменисто-щебнистого

материала в периоды весенне-осенних осадков и на месте остаются

более крупные фракции камня и щебня. Растительность изрежена и

нет скопления растительных остатков в виде органического

материала. Преобладает донник лекарственный, таусагыз,

встречаются единичные злаки, полынь, эфедра. Донник находится в

фазе цветения (рисунок 2).

96

0-1

см

Буро-палевый, сухой, суглинок, слегка уплотненный,

каменисто-щебнистый, мелко-зернисто-пылеватый,

опесчаненный, хорошо вскипает, переход заметен по

сложению.

1-5

см

Палево-бурый, сухой, средний суглинок, слегка

уплотненный, каменисто-щебнистый, мелко-зернисто-

пылеватый, пронизан корнями, переход заметен по

сложению, бурно вскипает.

5-20

см

Палево-бурый, сухой, суглинок, уплотненный, каменисто-

щебнистый, зернисто-пылеватый, бурно вскипает.

Разрез 2, средняя часть отвала 14. Поверхность этой части

отвала отличается щебнистостью, мелко гравелисто-каменистостью

(рисунок 2).

0 - 2 см Темно-серый, сухой, уплотненный, суглинок, комковато-

зернисто-пылеватый, каменисто-щебнистый, выделяются

колонии мха, переход яркий по цвету и сложению,

вскипает.

2 - 11

см

Буро-палевый, свежий, плотный, суглинок, каменисто-

щебнистый, комковато-пылеватый, опесчаненный,

пронизан тонкими корневыми волосками, переход

заметен по сложению и цвету, вскипает сильнее

предыдущего.

11 - 23

см

Палевый, свежий, плотный, перемешан с суглинистой

породой, каменисто-щебнистый, встречаются корневые

волоски, бурно вскипает.

Разрез 3 заложен в средней части отвала 14 в 100 м от разреза 2

на северо-восток. Поверхность отвала в данной части сложена более

мелкой фракцией. На поверхности отмечается скопление

растительного опада, по поверхности участка множество моховых

колоний.

0 - 2 см Темно-серый с буроватым оттенком, сухой, слегка

уплотненный, суглинок, каменисто-щебнистый,

каменисто-зернисто-пылеватый, пронизан корневыми

волосками, мох образует войлок, переход заметен по

сложению и цвету, бурно вскипает.

2 - 10 см Буро-палевый, свежий, уплотненный, суглинок,

каменисто-щебнистый, комковато-зернисто-пылеватый,

пронизан корневыми волосками, переход заметен по

97

цвету, бурно вскипает.

10 - 25 см Палевый, свежий, уплотненный, суглинок, комковато-

щебнисто-пылеватый, пронизан корнями, бурно

вскипает, ниже отвал.

Разрез 5. Нижняя часть отвала № 14. Разрез расположен в

конце отвала в 15 м от дороги на юг, имеет уклон на северо-запад,

поверхность отвала покрыт мощным слоем суглинистой породой,

растительность – разнотравно-полынно-злаковая, проективное

покрытие растительности 80 %, имеет хороший растительный опад

(рисунок 2).

0-2 см Серо-бурый, свежий, рыхлый, суглинок, комковато-

пылеватый, имеет дерновый слой, переход замечен по

ходам и обилию корней, вскипает.

2-15 см Палево-бурый, свежий, рыхлый, суглинок, непрочно

комковато-пылеватый, пронизан корневой системой,

переход замечен по сложению, вскипает.

15-30 см Палевый, прохладный, уплотненный, чешуйчато-

пластинчатый, слоисто-комковато-зернистый, бурно

вскипает.

По описанию разрезов, заложенных на естественно-

зарастающих участках отвала 14, были выявлены инициальные

признаки почвообразования. На участке, где естественное

зарастание имеет характер единичных растений, процесс

почвообразования почти отсутствует или очень слабо выражен. По

профилю всех разрезов заметна дифференциация карликовых

горизонтов.

Разрез 2 заложен на отвале 2 блока 1 месторождения Кокджон.

На поверхности много растительного опада, весь профиль вскипает

(рисунок 3).

0-2 см Дерновый слой.

0-6 см Серый с темными вкраплениями перепревших

растительных остатков и корневых волосков, сухой,

рыхлый, пылевато-зернистый, каменисто-щебнисто-

дресвянистый, весь корешковатый, переход заметный.

6-17 см Серый, сухой, плотный, изредка имеются небольшие

прослои суглинка, весь горизонт сложен из

грубообломочных и щебнисто-дресвянистых пород,

пронизан корневыми волосками и корнями джантака,

98

переход ясный по сложению.

17-39 см Пестрый от темного цвета дресвы и пород, и прослоями

буроватого цвета суглинка, крупный песок, суглинисто-

песчанистый, зернистый, свежий, имеются корни

верблюжьей колючки.

Рисунок 3 – Отвал 2, Разрез 2

По описанию разреза 2, заложенного на естественно-

зарастающем участке отвала 2 месторождения Кокджон были

выявлены инициальные признаки почвообразования. В отличие от

отвала 14 на Кокджоне наблюдается обильный растительный опад

и ярко прослеживается дифференциация профиля разреза, идет

формирование дернового слоя.

Исследования проводились на отвале породных и

фосфоритово-кремнистых сланцев № 8. Возраст отвала более 20

лет. Поверхность отвала выположенная с уклоном 5-7º на север и

северо-запад. По краям отвалов насыпные отвальные породы,

образующие цепь в виде небольших холмисто-грядовых насыпей.

Овалы сложены из карбонатных, карбонатно-глинистых сланцев и

грубообломочных доломитовых пород.Отвал условно был разделен

на 3 участка по степени естественного зарастания и на данных

участках были заложены разрезы с учетом пестроты поверхности

отвала по микрорельефу, растительности и ярко выраженной

пологости отвала.

На месторождении Коксу по степени естественного зарастания

визуально 8 отвал разделен на 3 части: верхняя, средняя и нижняя

части (рисунок 4).

99

Верхняя часть Средняя часть Нижняя часть

Рисунок 4 – Месторождение Коксу, отвал 8

Нижняя часть

отвала, разрез 1

Средняя часть отвала,

разрез 2а

Верхняяяя часть отвала

, разрез 3

Рисунок 5 – Месторождение Коксу, отвал 8

На первом участке, расположенном на более пологой части

отвала, был заложен Р 1. Проективное покрытие 10%. Единичные

кустарнички тау-сагыза, по краям встречаются небольшие куртины

злаков. Поверхность имеет уклон 4-50 на север и северо-запад. В

разреза1 не наблюдается дифференциации профиля на горизонты,

каменисто-щебнистая поверхность, бурное вскипание всего

профиля (рисунок 5).

В средней части отвала были заложен Р 2а. Поверхность имеет

уклон 3-50. Проективное покрытие 30 %, корни растений

проникают на 10 см и ниже. Естественное зарастание

растительностью имеет характер куртин и небольших пятен, в

основном злаки, много засохших прошлогодних растений.

Вскипание отмечается по всему профилю. Профили разрезов

каменисто-щебнистые, маломощные (рисунок 5).

100

Разрез 3 заложен в верхней части отвала на южной стороне.

Поверхность отвала – это выположенный участок с уклоном в 7- 80

с микропонижениями и западинами. Проективное покрытие до 40

%. Естественное зарастание в виде куртин. В основном

прошлогодние одеревеневшие полукустарнички тау-сагыза. Отвал

сложен каменисто-щебнистыми породами и сланцами (рисунок 5).

По описанию разрезов, заложенных на естественно-

зарастающих участках отвала 8 были выявлены инициальные

признаки почвообразования на участках, где естественное

зарастание имеет 30-40 % проективное покрытье. На участке, где

естественное зарастание имеет характер единичных растений,

процесс почвообразования почти отсутствует или очень слабо

выражен.

Исследование нарушенных земель на территории

Шымкентского карьера по добыче суглинков для стройматериалов

(кирпичи, цемент), расположенного в черте города недалеко от

железнодорожного вокзала показали, что поверхность бывшего

рекультивированного участка карьера имеет выровненный пологий

рельеф, местами встречаются мезо и микрозападинки. Территория

частично захламлена мусоросвалкой, часть занята под

строительством. На ранее рекультивированном участке карьера

(1976-1985 гг) по выработке суглинков для стройматериалов в

настоящее время сохранился небольшой участок, около 1 га,

заросший в разной степени естественной растительностью и

древесно-кустарниковым лохом (Elaegnus),.

Эффективность ранее проведенных рекультивационных работ

можно оценить при комплексном изучении процессов

восстановления нарушенных экосистем. Необходимо изучить

трансформацию пород и их свойств под влиянием различных

способов рекультивации. Выявить инициальные процессы

почвообразования в нарушенных экосистемах в условиях

сравнения естественного восстановления (зарастания) с

пострекультивационным периодом. Изучение вопросов

почвообразования в техногенно нарушенных экосистемах позволят

решить некоторые теоретические вопросы скорости и направления

процессов почвообразования и прогнозирования времени

формирования полнопрофильной почвы в будущем в условиях

техногенеза.

101

Формирование профиля молодых почв в техногенных

экосистемах, а, следовательно, и их основных водно-физических и

физико-химических свойств, происходит под одновременным

воздействием факторов биогенного характера.

Конечным результатом взаимодействия субстрата, микробо-

зоо-фитоценозов является изменение лессовидных пород и

формирование профиля молодых почв, с характерными признаками

зональных почв.

Приведем описание разрезов, заложенных на опытном участке

карьера Шымкентского кирпичного завода, чтобы отразить какие

существенные изменения произошли в лессовидных породах и

отразить профиль молодой почвы в процессе естественного

зарастания лессовидных суглинков.

Разрез 2.Заложен в 15 метрах от разреза 1 на более

выравненном участке. Растительность вытравлена животными, кое-

где сохранились выгоревшие злаки, на участке множество порослей

и взрослых деревьев лоха узколистного. Молодая почва 20 лет.

Дер. 0-1

(до 2 см)

Темный до черного, состоит из корневого войлока,

рыхлый, сухой, пылевато-мелкочешуйчатый, у корней

мелкозернистый, переход ясный по цвету.

2-5 см Серо-пылевый, уплотненный, в трещинах рыхлый,

тяжелосуглинистый, встречаются корневые волоски,

переход постепенный.

5-10 см Палевый, сухой, плотный, тяжелосуглинистый,

чешуйчато-ореховатый, распадается на остроугольные

отдельности, встречаются единичные стержневые корни

растений, переход постепенный.

10-50 см Палевый, сухой, плотный, кое-где трещиноватый, по

ним проходят стержневые корни, по профилю на

отдельных комочках породы имеется карбонатный

налет.

Исследования, проведенные в 2015 году, показали, что на ранее

рекультивированном участке карьера завода в составе

растительности доминируют злаки, разнотравье (пижма,

чертополох высотой до 2 м, клевер, желтый донник и др.) и

отдельные участки, занятые кустарниками лоха. Разрез 1 заложили

на участке, где преобладают злаки, пижма, разнотравье.

102

А 0-10 см - 0-2-2,5 дерновый мощность слоя доходит до 10 см,

темно-серый, свежий, рыхлый,зерносто-порошистыйнепрочная,

пронизан корнями и корневыми волосками,вскипает, переход

ясный,

В 10-16 см – Темно-серый с бурым оттенком, свежий, более

уплотненный, тонкопористый, мелко-ореховато-пластинчато-

порошистый, пронизан корневыми волосками, корневищами,

переход заметен по плотности и по цвету.

ВС 16-26 см – Серо-палевый, свежий, плотный, тонкопористый,

суглинистый, комковато-ореховатый, корневые волоски, имеются

норы насекомых, встречаются жуки, много муравьев, по всему

профилю отмечается бурное вскипание, по профилю встречается

галька и мелкий гравий (рисунок 6).

Рисунок 6 – Разрез 1 (естественно-заросший участок на карьере

Шымкентского кирпичного завода)

Из морфологического описания видно, что сформировался

горизонт «А» (перегнойно-аккумулятивный), мощностью 10 см с

хорошо выраженным дерновым слоем (до 2,5 см). В нижнем

горизонте по более плотному сложению присутствуют явные

признаки формирования горизонта «В» (иллювиальный). При

описании вслед за горизонтом «В» проявляется переходной бурно

вскипающий от 10% HCL горизонт «ВС». Из выше сказанного

следует, что за 32-летний период произошли изменения в

морфологических свойствах суглинистых пород карьера. Из

описаний разрезов видно о процессах почвообразования по

мощности горизонтов и окраске. Сравнение морфологического

описания 2015 года с описанием разреза 2 в условиях естественного

103

зарастания 20 летний участок -1983 года следует выделить особые

изменения в отсутствии зоофауны (дождевых червей и других

представителей).

На Шымкентском карьере идет почвообразовательный процесс.

Отмечается образование дернового слоя присущее для процессов

почвообразования и характерного для зональных почв. О

трансформации лессовидных суглинков можно проследить по

микроморфологическому анализу. Так, заметные изменения

происходят в верхнем горизонте, и в тоже время сохраняются

признаки лессовидных пород. Наблюдается неоднородность

окраски горизонта, возможно, происходит неравномерное

распределение новообразующихся гумусовых веществ. Отмечается

заметное их участие в составе минеральной части агрегатов

субстрата, что указывает на образование органоминеральных

веществ вследствие трансформиции субстрата. В межагрегатных и

биогенных поровых пространствах видны в разной степени

разложивщиеся растительные остатки с клетками бурого цвета

иногда в виде сгустков, предположительно органическое вещество

«молодой гумус». По данному морфогенетическому описанию

следует отметить, что процесс трансформации лессовидных

суглинков под влиянием растительности при рекультивации и

естественного зарастания почвообразование идет по зональному

типу сероземообразования. В связи с нахождением карьера,

обильно зарастающего и восстанавливающегося нарушенного

почвенного покрова, в городской черте, данная территория

интенсивно осваивается под строительство с целью расширения

границ города (рисунок 7)

2009 год

104

20015 год

2017 год

Рисунок 7 - Карьер Шымкентского комбината строительных

материалов

На Восточном отвале Зыряновского месторождения были

проведены рекультивационные работы в 1979-95 гг. На них

создавали искусственные почвенные слои в виде слоеного «пирога»

в следующих сочетаниях: чернозем + отвал; суглинок +

щебень+отвал; суглинок + техногенный песок + отвал. На

поверхности отвала на участке идет изреженное зарастание

злаково-разнотравной растительностью. На рекультивированном

участке происходит хорошее обсеменение караганы, что привело

густому его заселению. Представляем морфологические описания

разрезов, заложенных на площадках с различными вариантами

сочетания почвогрунтов. Особое внимание привлекает, что на

поверхности всего Восточного отвала идет поселение молодых

порослей Pinus silvestris , Populus laurifolia, Betula pendula (рисунок

8).

105

Площадка 24 - чернозем

выщелоченный+отвал

Площадка 23 - суглинок

на щебне

Площадка 21 -

суглинок+ техногенный

песок

Рисунок 8 – Зыряновское месторождение, восточный отвал

рекультивированные участки

Разрез 1 заложен на рекультивированном участке площадка №

24 чернозем выщелоченный+отвал. Насыпной черноземный слой

на площадке разной мощности от 10 см до 30 см. Проективное

покрытие 100%. Доминируют злаки, встречается полынь серая,

горькая. Изобилие опада. Вокруг растет древесная растительность:

Populus tremula, Acernegundo, Hippophae rhamnoides. Доминируют

Populus laurifolia и Betulapendula (рисунок 8).

А 0 - 10 см Темно-серый, сухой, рыхлый, суглинок, комковато -

порошисто - пылеватый, весь пронизан тонкими и

толстыми корнями разного диаметра и корневыми

волосками, не вскипает, переход ясный по сложению.

10 - 30 см Темно-серый, темнее предыдущего, свежий,

уплотненный, суглинок, комковато-зернистый,

множество корней и корневых волосков, идущих вниз.

Ниже 30 см отвал.

Из описания следует, что на 24 площадке идет

почвообразовательный процесс, отмечается дифференциация

насыпного слоя на горизонты. За 37 лет биологической

рекультивации происходит трансформация чернозема

выщелоченного, использованного в качестве насыпного слоя.

Начальными процессами почвообразования затронуты весь

насыпной маломощный профиль (0 - 30 см). Ярко прослеживается

дифференциация горизонтов по цвету и сложению. Так, в

106

насыпном слое черноземной почвы под влиянием природно-

климатических, биологических факторов начался процесс

формирования профиля в нарушенном по сложению черноземе.

При описании профиля выделяется 0-10см слой по своим

приобретенным свойствам, вследствие процессов трансформации

чернозема насыпного и начальных процессов почвообразования.

Разрез 2 заложен на площадке 23 суглинок на щебне,

поверхность занята густыми зарослями Caragana arborescens.

Проективное покрытие 100%. Разнотравье, доминируют злаки

(рисунок 9).

Ад0-3 см Темно-серый, влажный, рыхлый, суглинок, комковато-

зернисто-порошистый, весь пронизан корнями, переход

ясный, не вскипает.

В 3-18 см Серый с темно-бурыми пятнами, неоднородный по

цвету, влажный, суглинок, слегка уплотненный

комковато-зернисто-порошистый, весь пронизан

тонкими, крупными корнями, наблюдается вскипание,

переход ясный по цвету и сложению.

18-31 см Буро-палевый, увлажненный, плотный, тяжелый

суглинок, тонкопористый, комковато-ореховатый,

пронизан корнями, карбонаты в виде прожилок,

белоглазки, ниже 30 см щебень, местами встречаются

охристо-рыжие пятна, мелкие щебенки, профиль

неоднороден.

По профилю разреза 2, на 23 площадке наблюдается

дифференциация карликовых горизонтов. Ярко прослеживается

инициальный процесс почвообразования. Верхние горизонты менее

уплотнены, более темной окраски, пронизаны корнями растений.

Горизонт Ад, имеющий мощность 0-3 см, соответствует

перегнойно-аккумулятивному горизонту, не вскипает, т.е.

прослеживается процесс выщелачивания. Ниже следует более

плотный по сложению горизонт - иллювиальный, происходит

формирование вмывного горизонта, где происходит скопление

перемещенных тонких фракций (лессиваж) из верхнего горизонта,

тем самым создается плотность сложения. Это один из факторов

дифференциации горизонтов и начальных процессов

почвообразования.

107

При отборе образцов на зоофауну, был обнаружен один

экземпляр дождевого червя длиной 2 – 3см. А.А. Геннадиев и

другие отмечают, что сукцессия населения беспозвоночных

проявляется в интенсивном развитии на начальных этапах

почвообразования комплекса микроартропод, главным образом

клещей и ногохвосток, с последующим относительным

ослаблением их деятельности и активизации комплекса мезофауны,

преимущественно дождевых червей [344].

Разрез 3 заложен на площадке 21 суглинок на техногенном

песке. Идет дождь. По профилю с 10 см слоя отмечаются бурые,

темные, ржавые пятна. Процесс выщелачивания проявляется с

поверхности 0 - 2 местами до 3 см. С 10 - 20 см сильное, бурное

вскипание, с 28 см вскипание не наблюдается, т.к. начинается слой

техногенного песка (рисунок 9).

Ад 0 - 2 см. Темно-серый, обилие опада и корней, рыхлый, переход

заметен по сложению.

2-10 см Серый, уплотненный, сырой, мокрый, суглинок,

комковато- мелкозернисто-порошистый, пронизан

корнями, встречается щебенка, переход ясный по цвету

и сложению.

10-24 см Светло-серый с буроватым оттенком, плотный,

увлажненный, тяжелый суглинок, комковато-ореховато-

порошистый, карбонатные выцветы в виде пятен,

вкраплении, тонкопористый, корешковатый, встречается

щебенка, переход яркий по цвету.

24-34 см Буро-палевый, плотный, свежий, суглинок, комковато-

ореховатый, корешковатый. Дальше идет техногенный

песок желто-палевого цвета.

Разрез 4 заложен на участке №13 - насыпной черноземный слой

почвы 15 см + отвал. Поверхность участка, заросшая в основном

караганой, которая цветет, 1 сосна высотой 5 м, береза высотой 3-5

м. на поверхности опавшие листья древесно-кустарниковых и

травянистых растений.

Ад 0-2 дерновый слой.

А 0-10 см – черный, рыхлый, мокрый после дождя, комковато-

порошистый, суглинок, пронизан корнями, переход заметен по

сложению.

108

В 10-20 см – темно-серый до черного, увлажненный, уплотненный,

комковато-зернисто-порошистый, суглинок, пронизан корнями

растений, вскипает.Далее идет отвал из грубообломочных пород

(рисунок 9).

Разрез 4, площадка 13

Чернозем + отвал

Разрез 5, площадка 12

суглинок + техногенный

песок + отвал

Разрез 5, площадка 10,

чернозем + суглинок +

отвал

Рисунок 9 – Зыряновское месторождение, восточный отвал

Из морфологического описания следует, что насыпная

черноземная почва подверглась трансформации под влиянием

факторов почвообразования (климат, растительность, почвенная

биота). За пострекультивационный период насыпной слой почвы

приобрел определенное сложение и проявляется дифференциация

на карликовые горизонты. Так, вместо одного слоя исходной

насыпной почвы по истечению 36 лет пострекультвации четко

прослеживается дифференциация профиля разреза, по сложению, и

окраске горизонтов. Образовался устойчивый дерновый слой (до 2

см).

Разрез 5 заложен на рекультивированномучастке №12 -

насыпной слой суглинок 20 см + техногенный песок 35 см + отвал

(рисунок 9). Поверхность участка покрыт опадом из листьев и

растительных остатков, веток. 0-2 см не вскипает, нижние слои

вскипают бурно. Из растений злаки, из древесных культур –

можжевельник, карагана, множество поросли караганы. Кусты

можжевельника большие, тополь, снежноягодник.

А 0-3 см – темно-серый с буроватым оттенком, мокрый, рыхлый,

снимается верхний слой пластиной, суглинок, зернисто-

порошистый, состоит из дернового слоя, множество корневых

волосков и минеральной части, не вскипает, переход яркий по

цвету и по сложению.

109

В 3-27 см – серо-бурый, плотноватый, мокрый, комковатый,

тонкопористый, тяжелосуглинистый, весь пронизан корнями

(мелкие, крупные), вскипает, карбонатные новообразование в виде

зерен, прожилок, мицелия, переход яркий. Ниже идет техногенный

песок, бурно вскипает.

Разрез 6 заложен на рекультивированномучастке№10, этот

участок состоит из черноземного + суглинистого + щебнистого

слоев + отвал (рисунок 9). Проективное покрытие растительности

опытной площадки составляет 30%, в основном представлены

древесно-кустарниковыми породами - карагана, клен и тополь.

0-10 см - темно-серый до черного, увлажненный, слегка

уплотненный, непрочно-комковато-порошистый, пронизан корнями

растений, тяжелосуглинистый, не вскипает, переход заметен по

сложению.

10 – 20 см - темно-серый, увлажненный, уплотненный, комковато-

зернистый, зернистая структура ярко выражена,

тяжелосуглинистый, не вскипает, переход яркий по цвету.

20 - 35 см - желтовато-бурый, свежий, суглинистый, по профилю

множество темных агрегатов, пронизан корнями, непрочно

комковато-зернистый, тяжелосуглинистый, бурно вскипает от

соляной кислоты, карбонаты в виде прожилок и вкраплений

Ниже 35 см щебнистый слой.

По морфологическому описанию формирующихся почв

опытных участков можно судить о начальных процессах

почвообразования в почвогрунтах. Переход горизонтов отличается

по сложению, цвету, структуре и процессу выщелачивания

карбонатов, что является характерным для зональных

выщелоченных черноземных почв Зыряновска.

В молодых почвах отвалов, как мы отмечали, идет процесс

выщелачивания. Вскипание от 10 процентной HCl по профилю

молодых почв на отвалах Зыряновского месторождения, в среднем,

отмечается на глубине 2-3 см. Расчеты показали, что на

формирование выщелоченного профиля до 45 см, в условиях

Зыряновска, необходимо 600 лет [345, 346].

Из морфологического описания следует, что по истечении 37

лет рекультивации насыпные почвогрунты приобрели

определенное сложение и проявляются первичные признаки

почвообразования. Так, четко прослеживается по сложению и

110

окраске, дифференциации карликовых горизонтов. По профилю

молодых почв происходит скопление илистых и пылеватых

фракций во втором горизонте, формирующихся вследствие

внутреннего процесса выветривания, вмыванием нисходящими

токами осадков, приводящие к образованию плотного горизонта

«В» и трансформации насыпных почвогрунтов и начала процесса

почвообразования. Почвогрунты, использованные для

рекультивации отвалов, подверглись деградации и трансформации.

Так, отмечается резкая деградация насыпного слоя черноземной

почвы на отвале первые 5-6 лет пострекультивации, далее скорость

деградации важных почвенных параметров снижается. За

пострекультивационный период промышленных отвалов идут

начальные процессы почвообразования и формирование сжатых,

укороченных генетических горизонтов [347].

С.А. Захаров выделил 3 стадии развития почвы по

морфологическим признакам в условиях первичных процессов

почвообразования: образование небольшого перегнойного

горизонта; образование переходного горизонта и увеличение

мощности перегнойного горизонта; превращение переходного

горизонта в элювиальный и параллельное образование

иллювиального горизонта [348]. Новообразованной почве,

испытавшей техногенное воздействие для приобретения основных

признаков зональных почв необходимо не менее 60 лет, хотя

формирование гумусового горизонта происходит уже в период

первых десятилетий [349]. В нашем случае идет трансформация

насыпных почвогрунтов под влиянием фитоценозов начальная

стадия процесса почвообразования. Отвал 2 Тишинского

месторождения расположен 1 - 1,5 км к югу от карьера и был

сформирован в период 1964 - 1976 гг. Объем вскрышных пород

Тишинского месторождения составил 33 млн. м3. На Тишинском

месторождении на фитотоксичном отвале 2 были проведены

рекультивационные работы в 1979 году. В рекультивации

использовали технологию нанесения почвогрунтов на отвалы с

включением варианта экранирования из гальки и щебня для

ограничения подкисления насыпных слоев cубстрата. Большой

теоретический интерес представляет изучение процессов

почвообразования в условиях рекультивации фитотоксичных

отвалов. На данном участке был заложен разрез для изучения

111

процессов трансформации насыпных почвогрунтов в условиях

рекультивации и почвообразования.

Горно-степной

глубоковыщелоченный чернозем

Разрез 1, суглинок + щебень +

отвал

Разрез 2, чернозем, перемешанный с

суглинком

Разрез 3, чернозем + щебень +

отвал

Рисунок 10 - Тишинский рекультивированный фитотоксичный отвал 2

Зональная черноземная почва. Проективное покрытие 100%.

Доминируют злаки. Преобладают березовые колки. Разрез

заложили на холме (2017 год). Рельеф предгорно-холмисто

увалистый с межгорными долинами занятыми агроландшафтами:

пастбища, сенокосы. Находится 1000 м над уровнем моря, от

города Риддера в юго-восточном направлении. Горно-степной

глубоковыщелоченный чернозем (рисунок 10).

Ад 0-11 см - темно-серый, пронизан корневой системой

злаков, корни переплетенные, зернисто-порошистый, рыхлый,

суглинок, местами встречаются мелкая щебенка, переход яркий

по сложению и дерновому слою.

А 11-38 см – темно-серый до черного, уплотненный,

комковато-зернисто-порошистый, структурные агрегаты более

устойчивые, суглинок, каменисто-щебнистый, пронизан

112

корневыми волосками, выходы крупной щебенки, множество

корневых волосков, тонких корней, встречаются ходы животных,

переход заметен по сложению.

АВ 38-66 см – темно-серый, более уплотненный, комковато-

зернисто-порошистый, суглинок, встречаются крупные камни,

каменисто-щебнистый, тонкие корневые волоски, но меньше чем

предыдущие, норы диаметром 2-5 см и ходы животных не

вскипает, переход постепенный.

В 66-96 см – серый, свежий, более уплотненный

предыдущего, комковато-порошистый, суглинок, тонкие корни,

корневые волоски, но меньше чем в предыдущем горизонте,

каменисто-щебнистый, переход заметен по щебнистости.

ВС 96-120 см – серо-бурый, сырой, со 102 см до 120 см еле

заметное вскипание, плотноватый, влажноватый, при сжатии не

устойчиво комковато-зернистый, каменисто-щебнистый, тяжелый

суглинок, корневые волоски менее распространены, сильно

опесчаненный, встречаются крупные камни 5 см, переход яркий

по цвету.

С 120-135 см – серо-бурый, неоднородный, темно-серые

пятна, обозначенные ходами животных создающие пестроту,

мокрый, плотный, тяжелый суглинок, встречаются корневые

волоски, опесчаненный, нашелся дождевой червь, множество

гравия, камней, каменисто-щебнистый.

Разрез 1 заложен в 2015 году на варианте: суглинок + щебень +

отвал, на выровненном участке посреди кустарников цветущей

караганы, из травянистой растительности изредка злаки,

встречаются муравейники. Мало опада из веток и листьев

караганы, остатков растений, в 0 - 5 см слое встречаются тонкие,

маленькие дождевые черви (рисунок А 6).

А 0 - 6

см

Серый с буроватым оттенком, рыхлый, увлажненный,

суглинок, комковато-порошистый, пронизан корнями

растений, почвообразовательным процессом охвачен 0 - 6 см

слой, корни тонкие, средние, корневище караганы, переход

заметен по сложению и по окраске, слабое вскипание.

6 - 17

см

Серо-бурый, мокрый, более уплотненный, комковатый,

тяжелый суглинок, очень липкий, корни растений, переход

заметен по сложению, бурно вскипает.

113

17 - 39

см

Серо-палевый, влажный, плотноватый, комковато-порошистый,

тяжелый суглинок, множество корней растений, переход ясный

по окраске и по сложению, бурно вскипает.

39 - 60

см

Бурый, мокрый, плотный, слабо вскипает, щебнисто-

хрящеватый, встречаются толстые и тонкие корни, состоит из

глинисто-песчаной фракции.

Микроморфологические исследовния показали, что гумусовые

вещества в горизонте суглинка распределены неравномерно. Так, в

некоторых микрозонах встречаются сгустки гумусовых веществ.

Вотдельных микрозонах гумус в виде сгустков все это указывает на

образование молодого гумуса.Отмечается внутрипочвенное

выветривание глинистых минералов и оглинивания первичных

минералов в процессе почвообразования (рисунок 10).

Р-2 заложили на опытном участке чернозем, перемешанный с

суглинком, поверхность выположенная. Прекрасный травостой из

злаковых растений, изредка встречается разнотравье. Проективное

покрытие 100%.

А 0-12 см - темно-серый, увлажненный, рыхлый, комковато-

зернисто-порошистый, суглинок, весь пронизан корнями (крупные,

мелкие корневые волоски), переход заметен по сложению,

вскипает.

АВ 12-22 см – темно-серый, увлажненный, тяжелый суглинок,

комковато-зернистый, плотный, весь пронизан корнями,

корневищами, встречаются разложившиеся корневые остатки,

встречаются дождевые черви, переход заметен по сложению,

вскипает.

В 22-52 см – серый с буроватым оттенком, плотноватый,

комковато-зернисто-ореховатый, по разлому мокрый, тяжелый

суглинок, единичные корни растений, вскипает. Ниже начинается

отвальная порода (рисунок 10).

Разрез 3 заложен на варианте чернозем + щебень + отвал

(рисунок 10).

0-1 см – опад из полупревших, полуразложившихся

растительных остатков и живых травянистых растений.

Ад0 - 4 см Черный, рыхлый, мокрый, комковато-зернистый,

тяжелый суглинок, весь пронизан корневыми

волосками, обнаружен дождевой червь, тонкий

небольшой длины, переход постепенный по окраске и

114

сложению.

4 - 16 см Темно-серый, слегка уплотненный, мокрый,

комковато-мелкозернистый, тяжелый суглинок,

пронизан корнями, бурые пятна придают горизонту

пятнистость, переход постепенный по сложению.

16 - 27 см Формируется иллювиальный слой, темной с серовато-

буроватым оттенком, плотный, мокрый, комковато-

зернистый, легкая глина, пронизан корнями, заметен

по сложению.

27 - 47 см Темно-серый, пестрый, с буроватыми пятнами,

прослои щебня суглинистый, крупные песчинки,

пронизан корнями, более рыхлый по сложению,

переход заметен по сложению и цвету.

47 - 60 см Рыже-бурый, встречаются корни и корневые волоски,

ниже каменисто-щебнистый отвал, крупные камни,

щебень,. профиль от HCl не вскипает.

После проведения рекультивации на фитотоксичном отвале

начинается почвообразовательный процесс, первые десятилетия

доминирует аккумулятивная составляющая, происходит

интенсивное накопление органического вещества, обогащение

мелкозема гумусом, проникновение корней вглубь почвы,

поступление органических остатков количественно доминирует над

их трансформацией. Спустя более четверти века в связи с

развитием растительности аккумулятивная составляющая

гумусообразования сменилось трансформационными процессами,

приводящими к более четко выраженной дифференциации профиля

на горизонты. Итак, главным диагностирующим фактором на

рекультивированном фитотоксичном отвале является

морфологические профили и описания, исскуственно созданных

насыпных почвогрунтов.

Микроморфологические исследовния показали, что

характерный признак диагностики черноземов гомогенное

изотропное микростроение черноземов отсутствуют. Возможно, это

объясняется недостаточным количеством гумуса в образовании

аморфной гумусовой пленки на глинисто-минеральных частицах.

[344, 345] и микростроение определяется как анизотропное.

Возможно, происходит трансформация гумусовых веществ за счет

разрушения естественного сложения черноземной почвы в период

115

рекультивации и за 37 летний период еще идет аккумуляция и

разложение, но этот процесс еще не достиг тех признаков

морфологического строения, которые свойственны ненарушенным

черноземным почвам. Так, анализ показал микростроение

тонкодисперсного глинистого вещества, и дисперсная масса имеют

чешуйчатую оптическую ориентировку.

Процессы трансформации физических, физико-химических,

химических и биологических свойств почвогрунтов на

рекультивированных отвалах и окружающих ландшафтах

К физическими водно-физическим свойствам почв относятся

влажность почвы, водопроницаемость, полная влагоемкость,

наименьшая влагоемкость, максимальная гигроскопичность,

плотность, твердость, структурапочвы и др. Важным показателем

агрофизического состояния почв (наряду с некоторыми

другими,например, структурой, порозностью,воздушнымрежимом)

является плотность сложения, для характеристики которой

используются показатели либо общей пористости, либообъемной

массы, выраженные в г/см3.И.Б.Ревут (1972) писал, что плотность

непосредственно влияет на процессы жизнедеятельности растений

вотличие от структуры почвы, которая является известным

регулятором физических условий и лишь косвенно воздействует на

растения. Поэтому плотность следует рассматривать как первичный

элемент не только всей физики почв, но и жизни растений.

Плотность почвывлияет на водоподъемную способность, тепловые

свойства,водопроницаемость, диффузию газов, а также на

микробиологическую трансформацию органических веществ и в

конечном итоге на урожайность[352].

Изучение физических и водно-физических свойств почв имеет

большое практическое значение. Физические свойства почв

наравне с химическими и физико-химическими свойствами

обуславливают плодородие почвы и урожайность

сельскохозяйственных культур.

Объемная масса почвы является одним из важнейших

физических свойств грунтов. С одной стороны определяющий,

целый ряд других егосвойств, а с другой - характеризующий

структурно-текстурные особенности этихгрунтов и водно-

116

воздушныйрежим. Данный показатель имеет огромное значение

для плодородия почв.

Значение объемной массы лессовидных пород находится в

пределах величин, характерных для лессовидных пород на

территории СНГ – 1,2-1,7 г /см3(1983).

Объемная масса на 34 летнем естественно-зарастающем

участке (бывший рекультивированный участок на карьере

Шымкентского кирпичного завода) колеблется 1,1 – 1,5 г/см3.

Полевая влажность рекультивированных лессовидных пород (1983)

характеризуется величинами 9-18 %. По данным 2015 года полевая

влажность под естественной растительностью составляет 8,7- 12,3

%. Эти величины близки.Определение объемной массы

почвогрунтов на рекультивированном отвале Кокджона показали,

что в верхнем горизонте она в среднем составляет 1,30-1,36 г/см3, а

ниже идет увеличение до 1,47 г/см3 т.е. идет уплотнение сложения

горизонтов (таблица 1).Степень влажности влияет на

внутрипочвенные процессы. Кроме того, степень влажности

оказывает влияние на сложение, структуру почвы и т.д. Основной

источник почвенной влаги на исследуемых объектах атмосферные

осадки, количество и распределение которых во времени зависят от

климата данной местности и метеорологических условий. Вторым

источником поступления влаги в почвогрунты является

конденсация атмосферной влаги на поверхности почвогрунтов и в

её верхних слоях (10 – 20 см). На рекультивированном участке

Кокджон содержание полевой влаги незначительно по профилю.

Следует отметить, что в нижнем слое ее больше, чем на

поверхности (таблица 1). На 14 отвале содержание полевой влаги

незначительно по профилю (таблица 1). В нижнем слое ее больше,

чем на поверхности. Такое распределение влаги связано со

многими факторами. Так разрезы в основном находятся на более

выположенных участках рельефа. На исследуемых участках

отмечается увеличение более тонких фракций, которые, возможно,

скапливаются вследствие водных эрозионных процессов и

выветривании поверхностных отвальных пород. Вследствие

процессов лессиважа тонкие фракции выносится в нижние слои

почвогрунтов. Они обладают хорошей поглотительной способностью

и удерживают незначительную влагу.

117

На опытных участках Зыряновского месторождения, если

сравнить с исходным состоянием, где насыпные почвогрунты имели

объемную массу 0,9-1,0 г/см3, то за более 37 летний период

биологической рекультивации, в процессе почвообразования

трансформировалось сложение почвогрунтов. Величина объемной

массы определяется содержанием гумуса, гранулометрическим

составом, количеством корней и значением удельной массы.

Уплотнение сложения почвогрунтов по профилю вниз ведет к

дифференциации горизонтов. О дифференциации и формировании

горизонтов можно судить и по результатам физических свойств.

Определение объемной массы почвогрунтов на площадках 23, 24

показали, что в верхнем горизонте она в среднем составляет 0,97

г/см3, а ниже идет увеличение до 1,41 г/см3 т.е. идет уплотнение

сложения горизонтов(таблица 1).

Большинство исследователей, изучавших процессы

формирования молодых почв в техногенно-нарушенных ландшафтах,

указывают на быстрые темпы накопления гумуса в техногенных

экосистемах [353-355]. Однако скорость гумусонакопления в них не

всегда постоянна. Неравномерность темпов гумусообразования

объясняется тем, что формирующийся биогеоценоз постепенно

приходит в состояние равновесия с окружающей средой, а именно

происходит постоянное, но неравномерное наращивание

продуктивности растительности и, как следствие, увеличивается

поступление опада в почву. На начальных стадиях регенерации

экосистемы характерно преобладание поступления органического

вещества в почву над процессами его минерализации и

трансформации, что способствует накоплению гумуса. О времени

интенсивности гумусонакопления в условиях техногенеза есть

немало работ. По данным исследователей этот процесс замедляется к

15-20 годам, далее он продолжается по пути структурных

преобразований гумуса[356]. Б.П.Колесников, Г.Н.Пикалова и др.

указывают, что гумусовый горизонт морфологически обособляется к

5-10 году существования отвала[357]. После 15 лет скорость

накопления гумуса замедляется. На темпы гумусонакопления и

гумусообразования влияют местные условия тепло- и

влагообеспеченности, состав исходного минерального субстрата,

мобилизация элементов питания растений и мн.др.

118

Таблица 1 - Содержание полевой влажности и объемной массы по объектам исследования

Место отбора Глубина,

см

Полевая влага,

%

Коэффициент

гигроскопической влаги

Коэффициент

влажности

Объемная масса,

г/см3

2015 год

Шымкент,

бывший карьер кирпичного завода,

естественно-зарастающий участок

Разрез 1

0-10 12,3 1,12 0,89 1,1

10-16 8,7 1,09 0,92 1,35

16-26 11,5 1,12 0,89 1,48

Разрез 2

0-6 15,4 1,15 0,87 1,22

6-14 19,6 1,19 0,84 1,43

14-50 15,3 1,15 0,87 1,38

Зыряновск,

отвал Восточный, опытные

рекультивированные участки

Площадка 13,

Разрез 1

0-10 36,7 1,37 0,73 1,14

10-20 20,1 1,2 0,83 1,28

Площадка 12,

Разрез 2

0-5 28,9 1,29 0,79 1,24

5-27 24,3 1,24 0,83 1,33

Площадка 10,

Разрез 4

0-10 46,9 1,47 0,68 1,17

10-20 35,6 1,37 0,73 1,24

20-35 27,6 1,27 0,78 1,26

Риддер, Тишинка, опытные

рекультивированные участки

Разрез 1

0-15 33,3 1,32 0,73 1,23

15-34 27,1 1,27 0,79 1,25

порода 15,4 1,16 0,87

Разрез 2

0-12 35,2 1,35 0,74 1,1

12-22 26,5 1,26 0,79 1,3

22-52 27 1,27 0,79 1,34

Разрез 3

0-6 24,6 1,25 0,8 1,23

6-17 24,3 1,24 0,8 1,37

17-39 21,4 1,21 0,82 1,4

39-60 18,9 1,19 0,84 1,45

2016 год

Жанатас,

естественно-зарастающий отвал 14

Разрез 1 0-5 1,78 1,02 0,98

5-10 3,58 1,03 0,97

Разрез 2

0-5 2,31 1,02 0,98

5-10 3,7 1,01 0,98

Разрез 5

0-5 4,4 1,04 0,96

5-10 5,9 1,06 0,94

Кокджон,

отвал 2

Рекультивированный

участок

0-10 6,82 1,07 0,93 1,33

10-20 12,03 1,12 0,9 1,39

119

Зыряновск,

отвал Восточный, опытные участки

Площадка 24,

Разрез 1

0-10 13,7 1,14 0,88 0,95

10-20 22,2 1,22 0,82 1,33

Площадка 23,

Разрез 2

0-3 49,8 1,5 0,67 1,03

3-18 31,4 1,31 0,76 1,21

18-31 19,4 1,19 0,84 1,41

Площадка 21,

Разрез 3

0-2 42,6 1,43 0,7 0,97

2-10 31 1,31 0,77 1,24

10-24 18,1 1,18 0,84 1,47

24-34 18,7 1,19 0,84

34-43 11 1,11 0,9

2017 год

Кокджон,

отвал 2

Рекультивированный

участок

0-10 1,51 1,02 0,98 1,28

10-20 4,07 1,04 0,97 1,38

20-30 4,85 1,05 0,95 1,42

30-40 2,41 1,03 0,98 1,4

Риддер Зональная почва

0-11 25,6 1,25 0,79 0,82

11-38 16,1 1,16 0,86 1,14

38-66 15,6 1,16 0,86 1,22

66-96 14,7 1,15 0,87 1,44

96-120 13 1,13 0,89 1,54

120-135 12,1 1,12 0,91 1,42

Риддер, Тишинка, опытные

рекультивированные участки

Разрез 1

4-16 22,3 1,22 0,82 1,23

16-27 22,9 1,23 0,81 1,35

27-47 18,9 1,19 0,84 1,31

Разрез 4 0-21 19,8 1,2 0,84 1,06

21-33 18 1,18 0,84 1,17

120

Неотъемлемым компонентом почвы, определяющим ее

экологические функции и свойства, является система гумусовых

веществ. Органическое вещество почвы определяет водный,

тепловой, воздушный, питательный режимы почвы, ее физические

свойства и структурно-агрегатный состав, буферные свойства и

особенности почвенно-поглощающего комплекса. Почвенный

гумус выполняет также целый ряд биосферных функций: является

депо углерода и зольных элементов; аккумулирует значительные

запасы биохимически связанной солнечной энергии; определяет

спектральную отражательную способность почв и регулирует,

таким образом, на климатические процессы; участвует в

поддержании биоразнообразия, создавая среду обитания

педобионтов [358].

Большинство исследователей, изучавших процессы

формирования молодых почв в техногенно-нарушенных

ландшафтах, указывают на быстрые темпы накопления гумуса в

техногенных экосистемах [359-362]. Однако скорость

гумусонакопления в них не всегда постоянна. Неравномерность

темпов гумусообразования объясняется тем, что формирующийся

биогеоценоз постепенно приходит в состояние равновесия с

окружающей средой, а именно происходит постоянное, но

неравномерное наращивание продуктивности растительности и, как

следствие, увеличивается поступление опада в почву. На

начальных стадиях регенерации экосистемы характерно

преобладание поступления органического вещества в почву над

процессами его минерализации и трансформации, что способствует

накоплению гумуса. О времени интенсивности гумусонакопления в

условиях техногенеза есть немало работ. По данным [363] этот

процесс замедляется к 15-20 годам, далее он продолжается по пути

структурных преобразований гумуса. Б.П.Колесников,

Г.Н.Пикалова и др. [357, 364] указывают, что гумусовый горизонт

морфологически обособляется к 5-10 году существования отвала.

После 15 лет скорость накопления гумуса замедляется. На темпы

гумусонакопления и гумусообразования влияют местные условия

тепло- и влагообеспеченности, состав исходного минерального

субстрата, мобилизация элементов питания растений и мн.др.

Гумус считается главным показателем плодородия почвы,

поскольку в нем накапливаются азот, фосфор, калий и другие

121

элементы питания растений. При минерализации гумуса эти

элементы переходят в формы, доступные для питания растений и

микроорганизмов. Содержание гумуса в поверхностном горизонте

отвала и распределение его по почвенному профилю является

характерным показателем почвообразовательного процесса.

Результаты по содержанию гумуса свидетельствует, что

процессами почвообразования затронуты верхние слои

почвогрунтов отвала.

В исходном состоянии в лессовидных породах количество

гумуса составило 0,6 %. На 20-летнем естественно-заросшем

участке (1983) содержание гумуса в 0-10 см слое составляет 0,85%, в

0-30 см слое составляет 0,60 %, за 32 летний период содержание

гумуса увеличилось в 0-10 см слое в 5,7 раза, в 0-30 см слое в 2,4

раза (таблица). Процессы почвообразование идет по зональному

типу.

Результаты химических анализов почвогрунтов отвала

месторождения «Жанатас» показали, что по содержанию гумуса

на отвалах идет еле заметный процесс почвообразования, в

верхних выделенных горизонтах содержание гумуса больше.

Прослеживается очень яркая связь содержания гумуса с

распределением растительности в условиях самозаростания

отвала. Результаты по содержанию гумуса свидетельствует, что

процессами почвообразования затронуты верхние слои

почвогрунтов отвалов. Поверхность нижней части отвала (Р5)

покрыт мощным слоем суглинистой породой.Растительность –

разнотравно-полынно-злаковая, проективное покрытие

растительности 80 %, имеет хороший растительный опад,

содержание гумуса колеблется от 0,38 до 1,58 %.Содержание

гумуса в средней части отвала колеблется от 0,24 до 1,21%,

проективное покрытие растительности 30%, а верхняя часть

отвала находится на возвышенной части, на поверхности

отмечается сортировка каменисто-щебнистого материала в

периоды весеннее-осенних осадков и на месте остаются более

крупные фракции камня и щебня. Растительность изрежена и нет

скопления растительных остатков в виде органического

материала.Содержание гумуса колеблется от 0,31 до 0,89 %

(таблица 2).

122

Результаты исходных образцов почвогрунтов отвала

месторождения «Кокджон» показали, что по содержанию гумуса на

породных отвалах идет еле заметный процесс почвообразования.

Содержание гумуса до рекультивации составляет 0,18%.

Содержание гумуса нанесенном суглинке составляет 0,33%.

Следует отметить очень яркую связь содержания гумуса с

распределением растительности в условиях самозаростания и

биологической рекультивации. Результаты по содержанию гумуса

свидетельствует, что процессами почвообразования затронуты

верхние слои почвогрунтов отвала. Так как в нижних горизонтах

содержание гумуса колеблется от 0,26 до 0,33 %, что соответствует

вскрышным породным отвалам. На варианте с внесением биоугля

содержания гумуса составляет 0,52-0,53% (таблица 2)

В пострекультивационный период содержание гумуса на

вариантах с внесением биоугля под разные культуры колеблется от

0,18 до 0,50%. Увеличение содержания гумуса в нижних

горизонтах произошло за счет внесения биоугля как мелиоранта в

субстрат (таблица 2).

В исходной черноземной почве (Восточный отвал) содержание

гумуса составило около 6,0%. В первые годы биологической

рекультивации насыпной черноземный слой почвы резко

деградировал, 0,9 - 3,98% (2002). Пострекультивационный период

содержание гумуса постепенно увеличивается и в настоящем

составляет в верхнем 0-10 см слое 4,36% с уменьшением в нижних

горизонтах: 10-20 см - 3,34% (таблица 2). Результаты

свидетельствуют, о деградации гумуса в начальный период

рекультивации и в последующие годы наблюдается его увеличение.

Эти процессы происходят под влиянием факторов

почвообразования, где ведущая роль принадлежит растительности

и деятельности микробозооценозов. Распределение содержания

гумуса по профилю свидетельствует о дифференциации горизонтов

и трансформации гумусовых веществ в черноземном насыпном

слое почвы.

123

Таблица 2 – Агрохимическая характеристика почв по объектам исследования

Место отбора Глубина,

см.

Гумус,

%

СО2,

%

Азот Фосфор Калий Гипс,

%

Удельный

вес рН

В

аловой,

%

Подвижный,

мг/кг

Ва

ловой, %

Подвижный,

мг/кг

В

аловой,

%

Подв

ижный, мг/кг

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

2015 год

Кокджон,

отвал 2

Рекультивирова

нный участок

0-10 0,44 14,67 0,028 16,8 0,101 3,2 1,56 146,7 1,029 8,13

10-20 0,41 13,21 0,034 20,16 0,115 2,5 1,68 135 1,248 8,21

Продолжение таблицы Б 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Шымкент,

бывший карьер

кирпичного завода,

естественно-зарастающий участок

Разрез 1 0-10 3,28 8,79 0,154 25,2 0,28 35 1,69 510 0,047 8,54

10-16 0,68 8,05 0,056 19,6 0,172 20 1,69 520 0,113 8,61

Разрез 2

16-26 0,3 7,82 0,042 14 0,12 2 1,87 560 0,016 8,65

0-6 2,2 7,98 0,112 39,2 0,2 28 1,81 510 0,058 8,44

6-14 0,47 7,79 0,056 19,6 0,16 5 1,87 430 0,009 8,62

14-50 0,17 7,47 0,028 14 0,132 Не обн. 1,81 390 0,017 8,61

Зыряновск,

отвал Восточный, опытные участки

Площадка 13,

Разрез 1

0-10 4,36 Нет 0,196 56 0,092 22 2,25 540 0,159 6,79

10-20 3,34 Нет 0,182 44,8 0,144 17 1,94 300 0,129 6,52

Площадка 12, Разрез 2

0-5 3,58 0,58 0,224 72,8 0,04 19 1,87 500 0,082 7,99

5-27 1,45 3,5 0,056 25,2 0,092 3 1,87 190 0,131 8

Площадка 10,

Разрез 4

0-10 6,16 Нет 0,308 58,8 0,144 25 2,25 840 2,48 7,76

10-20 3,85 Нет 0,224 36,4 0,144 17 2,25 330 0,109 7,55

20-35 0,78 3,67 0,112 25,2 0,12 3 1,94 190 0,07 8,14

Риддер, Тишинка,

опытные рекультивированные

участки

Разрез 1

0-15 3,34 Нет 0,252 56 0,048 16 1,94 290 0,046 6,06

15-34 2,19 Нет 0,196 42 0,048 12 1,94 200 0,092 6,07

порода 0,88 Нет 0,056 25,2 0,08 38 3,74 Не/обн. 0,845 3,81

Разрез 2

0-12 4,72 Нет 0,308 89,6 0,08 25 1,94 390 0,168 6,27

12-22 2,6 Нет 0,154 42 0,132 11 1,94 200 0,172 6,56

22-52 1,96 Нет 0,168 39,2 0,048 8 1,94 190 0,061 6,9

Разрез 3

0-6 3,57 0,42 0,182 47,6 0,132 37 1,87 300 0,111 7,77

6-17 0,91 2,11 0,07 28 0,12 11 1,87 240 0,124 8,16

17-39 0,61 2,5 0,042 25,2 0,12 14 1,87 170 0,246 8,17

39-60 Нет 0,1 0,042 14 0,092 20 1,81 Не/обн. 0,134 8,18

2016 год

Жанатас,

естественно-зарастающий отвал

14

Разрез 1 0-1 0,89 12 0,098 19,6 1,7 26 1,37 220 0,16 2,72 7,75

1-5 0,26 8,66 0,07 16,8 0,6 3 1,94 230 0,02 2,73 8,12

5-20 0,31 9,27 0,056 14 0,42 1 2,5 170 0,09 2,64 8,4

Разрез 2 0-2 1,21 10,6 0,126 14 6,6 31 0,75 100 0,08 2,61 8,59

2-11 0,24 9,82 0,07 11,2 10,8 7 0,75 80 0,17 2,81 8,7

11-23 0,38 13,9 0,028 16,8 5,6 3 0,75 70 0,12 2,68 8,82

124

Разрез 5 0-2 1,58 7,86 0,14 39,2 0,22 60 1,94 400 0,1 2,60 8,55

2-15 0,58 7,12 0,056 28 0,22 3 1,94 440 0,09 2,88 8,65

15-30 0,38 6,61 0,098 22 0,12 1 1,81 200 0,08 2,61 8,68

Зыряновск,

отвал Восточный,

опытные участки

Площадка 24,

Разрез 1

0-10 5,69 0,03 0,35 53,2 0,2 30 2 460 6,1

10-30 3,62 нет 0,27 36,4 0,18 20 2 250 6,11

Площадка 23,

Разрез 2

0-3 5,48 нет 0,31 44,8 0,2 27 1,69 410 6,9

3-18 3,82 0,95 0,18 30,8 0,18 10 1,94 200 8,15

18-31 0,89 2,47 0,08 19,6 0,14 5 1,94 200 8,36

Площадка 21,

Разрез 3

0-2 9,72 нет 0,45 70 0,2 72 1,56 650 6,49

2-10 3,51 нет 0,23 67,2 0,16 23 2,12 400 6,78

10-24 1,9 0,73 0,168 61,6 0,1 13 2 200 8,13

24-34 5,58 0,02 0,336 33,6 0,18 34 1,56 180 4,97

34-43 0,27 нет 0,07 25,2 0,06 30 1,25 40 3,12

2017

Кокджон,

отвал 2

Рекультивирова

нный участок

0-10 0,61 11,42 0,086 30,8 0,472 30,7 1,51 170 0,42 2,82 7,93

10-20 0,18 10,18 0,056 18,48 0,113 5,4 1,134 108 1,23 2,79 8,15

20-30 0,3 12 0,059 19,6 0,31 17 1,21 87,5 2,9 2,56 7,81

30-40 0,48 6,81 0,056 22,4 1,066 17,5 1,565 85 0,97 2,75 7,93

Риддер Зональная почва

0-11 7,24 - 0,560 86,8 0,172 46 1,62 300 2,63 5,77

11-38 5,58 - 0,420 64,4 0,172 22 1,06 100 2,58 5,74

38-66 3,72 - 0,266 42,0 0,132 22 1,0 70 2,48 5,77

66-96 2,69 - 0,252 33,6 0,12 20 1,12 70 2,47 5,72

96-120 1,00 - 0,126 28,0 0,064 5 1,62 60 2,82 5,81

120-135 0,79 - 0,084 16,8 0,052 1 1,56 60 2,77 5,79

Риддер, Тишинка,

опытные

рекультивированные участки

Разрез 1

4-16 2,10 0,80 0,154 36,4 0,12 10 0,94 210 2,80 5,11

16-27 1,58 - 0,140 30,8 0,104 5 2,44 200 2,82 5,09

27-47 1,83 - 0,140 39,2 0,12 12 2,37 200 2,64 5,54

Разрез 4

47-60 1,10 - 0.098 22,4 0,152 5 3,0 130 2,81 5,50

0-21 3,00 - 0,196 42,0 0,132 12 2,06 270 2,34 5,83

21-33 2,00 - 0,154 36,4 0,124 15 2,19 210 2,79 5,82

33-45 1,72 - 0,112 28,0 0,172 15 2,37 140 2,74 5,65

125

Уменьшение гумуса по профилю дает основание говорить, что

на начальных этапах почвообразования уже проявляются

элементарные почвенные признаки.

Результаты по содержанию гумуса свидетельствует, что

процессами почвообразования затронуты верхние слои

почвогрунтов отвала.В исходной насыпной черноземной почве

содержание гумуса составляло 7,3 %.В первые годы биологической

рекультивации, насыпной черноземный слой почвы резко

деградировал (1986 год).

По истечении более 37 лет (2016 год) содержание гумуса в

верхнем 0-10 см слое 24 площадки содержание гумуса постепенно

увеличивается и приближается к исходномус уменьшением в

нижних горизонтах. Растительный покров составляет 100% в

составе фитоценозов доминируют злаки, изобилие опада. Вокруг

растут древесные породы.

В исходном насыпном суглинистом слое содержание гумуса

составляло 2,3 %. В верхнем 0-3 см слое 23 площадки содержание

гумуса (2016) увеличилось по сравнению с исходным суглинистой

породеипостепенно снижаясь вниз. На площадке 23 суглинок на

щебне, поверхность занята густыми зарослями

Caraganaarborescens,составляет 100% проективное покрытие. Из

разнотравья доминируют злаки. Прослеживается очень яркая связь

содержания гумуса с распределением растительности.

Так, данные по состоянию гумуса показывают о процессе

гумусообразования и гумусонакопления в верхнем горизонте (0-10

см).

В зональной черноземной почве (Риддер) содержание гумуса в

0-28 см слое составило 8,14%. Содержание общего гумуса на

рекультивированных участках отвал 2 в верхнем 0-4 см слое Р- 7

составляет 5,87%, так как данный слой является дерновым. С

глубиной содержание гумуса резко падает.

Пострекультивационный период содержание гумуса на 0-6 см слое

составляет 3,57%, т.е содержания гумуса уменьшилось на 61%.

Глина за 36 лет биологической рекультивации подвергается

трансформации, наблюдается процесс почвообразования.

Результаты свидетельствуют, о деградации гумуса в начальный

период рекультивации и в последующие годы наблюдается его

увеличение. Эти процессы происходят под влиянием факторов

126

почвообразования, где ведущая роль принадлежит растительности

и деятельности микробозооценозов. Распределение содержания

гумуса по профилю свидетельствует о дифференциации горизонтов

и трансформации гумусовых веществ в черноземном и

суглинистомнасыпном слое субстратов. Уменьшение гумуса по

профилю дает основание говорить, что на начальных этапах

почвообразования уже проявляются характерные элементарные

почвенные признаки.

Азот, фосфор и калий традиционно относят к основным

элементам питания растений, которые они получают из почвы. Их

содержание в почвенных горизонтах определяет не только

плодородие, но и степень устойчивости и самовосстановления

экосистем [365 - 368]. Содержание этих элементов, наряду с

техногенными поллютантами, как тяжелые металлы и пестициды,

позволяет выявить уровень антропогенно-техногенного

воздействия на ландшафты[369].

Содержание таких элементов питания, как азот, фосфор и калий

в почвенном покрове может быть показателем не только плодородия

почвы, но и диагностической характеристикой изменений,

протекающих подвоздействием техногенных загрязнений.

Исследование общего содержания подвижныхформ этих элементов,

их миграционной способности в почвенном профиле, а также их

сезонной динамикипозволило выявить особенности почв

промышленного ландшафта в зависимости от уровня техногенного

воздействия.

Содержание элементов питания в почвах, подверженных

значительному антропогенному воздействию, изучено

недостаточно и оценивается неоднозначно. Одни авторы указывают

на снижение в загрязненных почвах содержания элементов

питания, в частности, нитратного и аммонийного азота [370, 371].

Другие отмечают повышенное содержание элементов питания

относительно фона, особенно подвижного фосфора и обменного

калия [372, 373]. Высокая обогащенность сильно нарушенных почв

элементами питания по сравнению с природными почвами может

быть связана с их антропогенным поступлением втехногенные

почвы вместе с золой, мусором и строительными обломками[374].

Результаты анализов по питательным элементам молодых

почв рекультивированного участка на пл. 10, 11, 12, 13, 23, 24

127

показали, что они низко и средне обеспечены азотом и очень

низко обеспечены фосфором (таблица 2). Калия в молодых

почвах рекультивированных участков достаточно.

По данным можно сделать вывод, что в молодых почвах

отмечается накопление питательных элементов в процессе

почвообразования. Содержание фосфора закономерно низкое как в

зональных почвах, так и в молодых техногенно нарушенных

ландшафтов, можно считать, что они необеспеченны фосфорным

питанием. Следовательно, при рекультивации нарушенных земель

необходимо применение фосфорных удобрений.

Результаты анализов по питательным элементам молодых

почв естественно-заросших участков показали, что они низко и

средне обеспечены азотом и очень низко обеспечены фосфором

(таблица 2). Калия в молодых почвах рекультивированных участков

достаточно. Следует отметить, что в зональных почвах также

низкое содержание подвижного и валового фосфора. По данным

можно сделать вывод, что в молодых почвах отмечается

накопление питательных элементов в процессе почвообразования.

Содержание фосфора закономерно низкое как в зональных почвах,

так и в молодых техногенно нарушенных ландшафтов, можно

считать, что они не обеспеченны фосфорным питанием.

Следовательно, при рекультивации нарушенных земель

необходимо применение фосфорных удобрений.

В почвогрунтах отвала фосфоритового месторождения Жанатас

Р 1 валового фосфора больше в верхних и нижних горизонтах

разреза. Возможно, это связано с внутри грунтовыми химическими

процессами, образованием новых соединений фосфора с

минералами пород. Подвижного фосфора больше всего в верхних

горизонтах разрезов 1 и 5, а в нижних меньше. Доступного фосфора

в почвогрунтах отвалов можно считать достаточным, но, несмотря

на то, что это фосфоритовое месторождение следует отметить

пестроту в обеспеченности почвогрунтов фосфорным элементом.

Это объясняется с разнородностью надрудных и вмещающих пород

фосфоритовых руд. Содержание гидролизуемого азота колеблется

от 14,0 до 39,2 мг/кг.Обеспеченность исследуемых почвогрунтов

обменным калием также разная. Его содержание колеблется от

низких значений к средним величинам в большинстве образцов

(170 мг/кг) и до повышенных его содержаний (410 мг/кг)

128

(таблица2).В почвогрунтах отвала фосфоритового месторождения

рекультивированного отвала Кокджон обеспеченность подвижным

фосфором суглинистой породы низкая и средне обеспеченная.

Несмотря на то, что это фосфоритовое месторождение следует

отметить пестроту в обеспеченности почвогрунтов фосфорным

элементом. Содержание гидролизуемого азота колеблется от 5,6 до

64,4 мг/кг. Обеспеченность, исследуемого нанесенного

суглинистогослоя обменным калием также разная. Его содержание

колеблется от 60 до 340 мг/кг (таблица 2).

Содержание тяжелых металлов в почве, растениях

Аналитические данные позволили определить содержание

тяжелых металлов в почве как валовых, так и подвижных их форм

на юге и востоке Казахстана (таблица 3). Приоритетными

элементами загрязнения являются свинец, цинк и медь.

Концентрации тяжелых металлов превышают ПДК. По результатам

анализов содержание тяжелых металлов в почвах исследуемых

объектов по содержанию цинка, меди и свинца превышает

предельно допустимые нормы. У растений есть свой естественный

защитный барьер для ТМ. Они проникают в растения ступенчато:

корень - проводящий орган, листья - запасающий орган. Наиболее

защищенным от проникновения ТМ у растений является орган

накопления ассимилянтов -плоды, семена. Тем не менее, в одних и

тех же растениях содержание химических элементов может быть

различным. Это зависит от неодинаковых концентраций в почве

подвижных соединений. У растений для сохранения благоприятных

для жизнедеятельности концентраций элементов имеется некая

защитная система. Но, не смотря на присутствие такой системы,

при избыточном поступлении из почвы ионов химических

элементов, растения деградируют и погибают.Наиболее крупные

загрязнители окружающей среды в Южно-Казахстанской области

сосредоточены в городе Шымкенте. Среди них АО ПК

«Южполиметалл» расположен на территории города и оказывает

существенное влияние на загрязнение окружающей среды, а сложная

экологическая обстановка в районе свинцового производства

складывалась годами. АО ПК “Южполиметалл” оказывает

существенное влияние на накопление тяжелых металлов в почве и

растениях [375].По данным Н.М. Байсеитовой и других

129

содержаниесвинца в почве показало, что максимальная концентрация

данного элемента характерна для района металлургического

производства[375]. Содержание свинца здесь превышает ПДК в 27

раз, а контрольный показатель в 45 раз. Это объясняется тем, что 30-

35 % промышленных выбросов оседают на территории производства.

Выбросы свинцового завода, оседая на почвенно-растительный

покров, загрязняют растения и почву и идет их

накопление.Концентрация тяжелых металлов в растениях имеет

прямую зависимость от содержания его в почве. Во всех изучаемых

растениях максимальная концентрация тяжелых металлов отмечена в

районе свинцового завода. Результаты проведенных исследований

показали, что с увеличением поступления в почву тяжелых металлов,

соответственно повышается уровень поглощения тяжелых металлов

растениями.По результатам анализов содержание тяжелых металлов

в почвах исследуемыхобъектов, кроме рекультивированного участка

фосфоритового месторождения Кокжон, по всем элементам

превышает предельно допустимые нормы. На опытном участке

Шымкентского кирпичного завода содержание подвижной формы

свинца превышает ПДК в 1,1- 4,3 раза, кадмияв 1,3 раза.Оценка

содержания тяжелых металлов в растениях позволяет оценить

интенсивность загрязнения окружающейсреды. Насыщенность

растительной массы тяжелыми металлами в разные фазы развития

растений может различаться в 2-3 раза. Химические элементы

распределяются по органам незагрязненных растений неравномерно:

больше накапливаются в стеблях и листьях, меньше – в органах

запасания веществ.Нами были проведены исследования по

выявлению загрязнения растений такими тяжелыми металлами как

свинец, кадмий и медь. Исследования проводились на травянистых

растениях. Данные растения были выбраны не случайно, так как

именно злаки являются наиболее чувствительными к содержанию

анализируемых элементов. Наши данные на опытном участке отвала

2 Тишинского месторождения показывают, что в травянистых

растениях наибольшее скопление тяжелых металлов наблюдалось в

опаде и в корнях (0-10см слое), наименьшее их содержание в укосе.

Биологические ряды поглощения элементов в различных органах

травянистых растений показывает: укос - Zn>Cu>Pb>Fe; опад -

Pb>Zn>Cu>Fe; корни 0-10 Fe>Zn>Pb>Cu; корни 10-20 Fe>Cu>Zn>Pb.

130

Таблица 3 - Содержание валовых и подвижных форм тяжелых металлов, мг/кг

Место отбора Глубина,

см

Zn Cu Pb Cd

Валовой,

ПДК 50

Подвижный,

ПДК 23

Валовой,

ПДК 35

Подвижный,

ПДК 3

Валовой,

ПДК 30

Подвижный,

ПДК 6

Валовой,

ПДК 5

Подвижный,

ПДК 2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2015 год Кокджон

Отвал № 2

Рекультивированный участок

0-10 59,8 2,7 19,8 1,8 12,1 1,7 3,8 1,2

10-20 51,8 2,9 18,4 2,0 10,4 1,7 3,4 1,3

Шымкент

Разрез 1.

Естественно-заросший участок

0-10 148,0 10,0 32,0 2,0 72,0 15,4 6,2 1,8

10-16 78,4 5,4 20,8 2,4 22,4 7,4 3,2 1,1

16-26 71,2 2,6 21,6 2,3 12,8 2,6 3,6 0,9

Разрез 2.

Естественно-заросший участок

0-6 99,2 12,7 30,4 2,2 64,0 25,8 5,6 2,5

6-14 73,2 4,2 33,6 1,8 26,4 6,5 4,0 1,3

14-50 79,6 3,0 16,4 1,8 12,8 2,8 3,2 0,7

Риддер Тишинка, фитотоксичный отвал. Разрез 1. Рекультивированный участок.

Чернозем на отвале

0-15 353,6 84,8 50,0 2,5 94,4 35,6 2,0 1,4

15-34 205,2 34,7 30,0 1,0 46, 24 7,4 0,4 0,6

порода 848,0 27,9 452,0 15,7 126,1 159,1 10,4 0,5

Тишинка, фитотоксичный отвал. Разрез 2.

РекультивированныйЧернозем

перемешенный с суглинком

0-12 601,2 106,9 82,0 5,2 86,5 69,7 3,2 2,6

12-22 227,6 9,8 42,8 0,6 34,6 7,2 0,4 0,2

22-52 107,2 5,0 30,0 0,9 210,4 5,1 0,8 0,2

Тишинка, фитотоксичный отвал. Разрез 3.

Рекультивированный участок

0-6 766,8 106,4 137,2 4,3 32,7 85,6 5,2 3,1

6-17 230,4 8,1 38,8 1,5 21,4 5,9 1,2 0,7

17-39 104,0 2,0 30,0 1,0 16,3 1,7 0,8 0,7

39-60 274,8 33,4 35,6 1,0 43,4 0,5 1,2 0,6

Зыряновск

Отвал Восточный.

Рекультивированный участок №10.

0-10 224,8 32,1 51,2 0,7 22,4 7,0 0,0 0,8

10-20 115,2 3,8 40,8 0,8 12,8 0,7 0,0 0,2

20-35 81,6 4,6 26,4 1,1 50,7 2,8 2,0 0,8

Отвал Восточный

Рекультивированный участок № 12.

Суглинок + техногенный песок + отвал

0-3 533,6 64,6 86,4 1,8 17,1 69,6 3,2 1,7

3-27 84,0 3,3 27,2 1,5 50,4 3,7 1,2 0,7

Отвал Восточный.

Рекультивиррованный участок № 13.

Чернозём на отвале

0-10 164,0 15,5 38,8 1,0 43,2 7,4 0,4 0,5

10-20 114,8 11,6 35,2 0,9 13,0 7,2 0,4 0,3

131

2016 год Зыряновск

Продолжение таблицы

Отвал Восточный.

Рекультивиррованный участок № 24.

Чернозём на отвале

0-10 79,60 8,40 30,00 0,10 14,40 1,80 0,40 0,40

10-30 94,40 1,90 30,80 0,20 16,00 0,30 0,10 0,30

Отвал Восточный.

Рекультивиррованный участок № 23.

Суглинок на щебне

0-3 298,40 35,80 41,60 0,70 45,20 9,00 19,20 1,10

3-18 628,00 1,90 62,00 0,50 93,60 2,00 5,60 0,40

18-31 179,60 67,80 39,60 2,40 18,40 6,00 2,00 1,70

Отвал Восточный.

Рекультивиррованный участок № 21.

Суглинок на техногенном песке

0-2 205,60 74,60 64,00 1,30 77,20 23,00 1,60 1,30

2-10 168,40 19,00 68,80 1,90 67,60 10,80 0,80 0,60

10-24 91,20 1,70 47,20 0,70 45,60 1,50 0,80 0,20

24-34 504,00 100,00 190,00 11,40 163,20 6,50 2,40 1,50

34-43 126,00 2,10 204,00 2,70 1231,20 2,50 9,20 0,10

2017 Кокджон

Отвал № 2

Рекультивированный участок

0-10 37,20 3,12 18,07 1,20 8,67 1,62 4,40 1,58

10-20 40,72 2,62 20,48 1,02 8,96 1,34 4,40 1,56

20-30 36,30 2,25 20,90 1,50 10,60 1,45 4,30 1,75

30-40 60,20 6,70 16,20 1,40 44,20 4,20 3,20 1,00

132

Растительный покров рекультивированных и естественно-

заросших участков

Естественное зарастание до настоящего времени занимает

ведущее положение в процессах формирования растительности на

нарушенных землях и знание его особенностей позволит

разработать мероприятия по ускорению этого процесса.

Способность к самозарастанию первично свободных субстратов

дает возможность сократить или полностью исключить объем

активных рекультивационных работ. На скорость естественной

растительной инокуляции нарушенных участков влияют

расположение по розе ветров нарушенных ландшафтов к

ненарушенным экосистемам, богатый или скудный состав флоры

ненарушенных ландшафтов, удаленность нарушенных участков от

источников обсеменения, литологическая неоднородность

субстратов, свойства пород, вынесенных на дневную поверхность,

формы, параметры отвалов и другие факторы.

Растительный покров техногенных ландшафтов формируется в

сложных почвогрунтовых условиях, для которых характерны

резкие смены параметров среды – подвижка грунтов, контрастность

температуры поверхности, провальность и застойность

увлажнения, водная и ветровая эрозия [376]. Подобные условия

среды связаны с составом подстилающих пород, формой рельефа

отвалов, а также спецификой регионально-локального климата.

Изучение растительного покрова отвалов, как техногенных

экосистем, возникающих при открытой добыче полезных

ископаемых и не имеющих аналогов в природе, необходимо для

оценки экологического состояния, пригодности к использованию

восстановленных территорий, понимания динамических

особенностей растительности и выработки эффективных способов

рекультивации [377 - 380].

Формирование фитоценозов в техногенных ландшафтах

реализуется в последовательном прохождении ими определенных

стадий развития - стадий сукцессии. Сукцессии биоценозов, как и

фазы почвообразования, включают в себя инициальный,

динамический и метастабильный этапы развития [381].

Особенности прохождения этапов сингенетических сукцессий

растительности позволяют охарактеризовать изменение состояния

стабильности складывающихся фитоценозов и направленность

133

почвообразовательного процесса [381-384]. Обусловлено это тем,

что в процессе посттехногенного формирования экосистем

происходят изменения в основных потоках поступления энергии,

связанной с органическим веществом растительного

происхождения, и энергии, аккумулированной в почве. Это во

многом обусловливает экологическую стабильность

формирующихся экосистем, которые представляют удобный

объект для решения как теоретических, так и прикладных вопросов

экологии, биологии и почвоведения, выступая своеобразными

моделями формирования сингенетических сукцессий

растительности и почв.

В настоящее время сукцессии подразделяются на первичные и

вторичные. Согласно Т.А. Работнову (1995) при первичной

сукцессии фитоценозы формируются там, где существуют или

возникают субстраты, пригодные для заселения растениями. К ним

относятся скальные породы, в том числе образующиеся при

вулканической деятельности, отложения водных потоков, эоловые

отложения, обнажающиеся дно морей и озёр, территории,

освобождающиеся при отступании ледников, обнажения,

возникающие в результате эрозии, субстраты, образующиеся при

выработках полезных ископаемых и выбрасывании «пустой

породы», отходов промышленности. После заселения пространства

растениями, животными, микроорганизмами сукцессия проходит

несколько стадий и приводит, наконец, к одной и той же

характерной для данной климатической области конечной стадии

сукцессионной серии – к климаксовому или к субклимаксовому

фитоценозу. Вторичные сукцессии возникают там, где в результате

воздействия каких-либо внешних по отношению к биогеоценозу

факторов существовавший фитоценоз уничтожается и на его месте

возникает новый. Затем происходит смена фитоценозов в

направлении к климаксу в соответствии с экотопическими

условиями и воздействующими на фитоценоз факторами.

Вторичные сукцессии существенно отличаются от первичных тем,

что они начинаются в условиях уже сформировавшейся почвы,

содержащей микроорганизмы, споры и семена растений и т.д.

Поэтому вторичные сукцессии протекают достаточно быстро и

стадии сукцессии доступны наблюдению год за годом. Вторичные

сукцессии можно проследить и тогда, когда воздействие человек

134

внезапно прекращается, например, на заброшенных пашнях или на

более неиспользуемых лугово-пастбищных землях [385].

Растительный покров рекультивированных отвалов в ходе

восстановления представляет собой совокупность сложных

фитоценозов, в которых сочетаются сообщества рудеральных,

сорных и зональных растений. Флористический состав и структура

сообществ, формирующихся на отвалах сообществ чрезвычайно

разнообразны. Прежде всего, это связано со специфичностью

сформированных техногенных экотопов, обусловленных

характером микро- и мезорельефа поверхности, возрастом отвалов

и эндогенными сукцессионными процессами, мозаикой размещения

и состава ПСП, а также режимом увлажнения. Спланированные

отвалы проектируются изначально как однородные по

экологическим свойствам техногенные ландшафты. Исходя из

этого, растительный покров отвалов, формирующийся на них,

также должен обладать флористической и фитоценотической

однородностью. Однако, по факту, мы наблюдаем очень пеструю

картину гетерогенности и мозаичности растительного покрова по

целому ряду показателей – видовому составу, сомкнутости,

ярусности, фитомассе и т.д. [386].

Как известно, на ранних этапах восстановления нарушенных

поверхностей основную экосистемную функцию по накоплению

органического вещества выполняют монокарпические травы.

Преимущественно, это виды – эксплеренты или рудералы [387,

388], способные стремительно занимать свободные

минерализованные пространства. Они способны к быстрому росту,

образованию обильной массы мелких семян и жизнеспособных

зачатков.

Основная часть биомассы рудералов приходится на надземную

сферу - стебли, листья и генеративные органы, и существенно

меньшая - на корни [389 -391]. Жизненная стратегия сорных и

рудеральных растений на начальных этапах восстановления

растительного покрова отвалов обусловливает определенные

преимущества перед растениями, составляющими региональные

сообщества.

Карьеры и отвалы, возникающие после разработки

фосфоритовых руд, являются одной из часто встречаемых форм

техногенного ландшафта. После выработки на карьерах и отвалах

135

начинаются процессы естественного зарастания, в ходе которого

возникают фитоценозы, отличающиеся от окружающих

естественных растительных сообществ. Прогноз естественного

зарастания необходимо учитывать при проведении

восстановительных работ на нарушенных ландшафтах [392 - 394].

Восстановление растительности обусловливает развитие

почвенных процессов. Изучение восстановления почвенного

покрова в ходе первичной сукцессии важно, поскольку знание

закономерностей почвообразования в техногенных ландшафтах

позволяет разрабатывать способы рекультивации нарушенных

земель. Многие исследователи отмечают, техногенный ландшафт,

на котором идут процессы первичной сукцессии, - это идеальная

модель для исследования скорости и направления

почвообразовательных процессов, стадий сукцессии, влияния на

почвообразование сукцессии и биологической продуктивности

[395, 396].

На рекультивированном отвале Кокджон велись наблюдения

за ростом и развитием фитомелиорантов, были проведены

биометрические измерения. Древесные культуры находятся в

хорошем состоянии, у всех растений наблюдается прирост и

кущение. (Tamarix) цветет, а (Elaeágnus angustifólia L) набирает

цвет (рисунок11).

Рисунок - Tamarix цветет

Рисунок – Elaeágnus

angustifólia L

Рисунок 11 – Древесные культуры

Tamarix - высота колеблется от 62 до 160 см, годовой прирост

растений 25 см, окружность растительного крона составляет 265

см, темно-зеленого цвета; Elaeágnus angustifóliaL - высотой от 103

до 160 см, годовой прирост от 2 до 17 см, окружность

136

растительного крона 408 см, куст раскидистый, густой, состояние

растений хорошее, есть семена.

Haloxylon aphyllum- выпадает, высота растений колеблется от

85 - 140 см,окружность растительного крона 250 см, состояние

удовлетворительное.Годовой прирост растений по сравнению с

прошлым 2016годом 15 см (рисунок 12).

Рисунок 12-Haloxylon aphyllum

Ulmus androssowiiLitv.- высота 118-250 см, окружность

растительного крона 440 см, состояние растений очень хорошее,

годовой прирост 14 см (рисунок 13).

Рисунок 13 - Ulmus androssowii Litv.

На поверхности рекультивированного отвала появились виды

растений, характерные для территории ненарушенных ландшафтов.

Это является хорошим диагностическим показателем освоения

отвалов видами растений пастбищных угодий с окружающих

ландшафтов, что в будущем рекультивированный отвал может

восстановиться и стать продуктивным для выпаса животных

местного населения. Древесно-кустарниковые породы будут путем

137

обсеменения поселяться на промышленные отвалы, находящиеся

вокруг рекультивированного участка. Это обосновывает научно-

экспериментальные работы по рекультивации промышленных

отвалов. Специфика технологии биологической рекультивации, в

частности, нанесение на поверхность отвалов плодородной смеси

почвы, способствует ускоренному заселению

высокопродуктивными сообществами и быстрым наполнением

сообществ видами растений, определяя, тем самым, высокое

богатство ценофлор отвалов уже на ранних этапах сукцессии.

Таблица 4 - Флористический состав растений на отвалах

месторождения «Кокджон»

№/

№

Семейство

Латинское название растений Русское название растений

1 2 3

Фосфоритовое месторождения Кокджон,рекультивированный отвал, естественное

зарастание

Семейство Злаковые - Poaceae

1 Hordeum leporinum Link. ячмень заячий

2 Bromus sericeus Drob. костер шелковистый

3 Bromus tectorum L. костер кровельный

4 Stipa hohenacheriana Trin. et Rupr. ковыль гогенаккеровский

Семнйство Хвойниковые – Ephedraceae

1 Ephedra intermedia Schrenk. Хвойник средний

Семейство Гречишные - Polygonaceae

1 Atraphaxis pungens (M. B.) Jaub. et Spach. курчавка колючая

СемействоНоричниковые - Scrophulariaceae

1 Verbascum turkestanicum Franch. коровяк туркестанский

2 Linaria popovii Kuprian. льнянка Попова

Семейство Гвоздичные -Caryophyllaceae .

1 Dianthus acicularis Fisch. ex Ledeb. гвоздика иглолистая

2 Silene fruticulosa (Pall.) Schischk. смолевка кустистая

Семейство Астровые - Asteraceae

1 Chondrilla brevirostris Fisch. ex Mey. хондрилла коротконосиковая

2 Scorzonera pubescens DC. козлец опушенный

3 Artemisia heptapotamica Poljak. полынь семиреченская

4 Heteroderis leucocephala (Bunge) Leonova гетеродерис белоголовый

Семейство Губоцве́тные - Labiatae

1 Nepeta ucrainica L. котовник украинский

СемействоБурачниковые -Boraginaceae

1 Heterocaryum rigidum DC. гетерокарий жесткий

СемействоМареновые - Rubiaceae

1 Asperula setosa Jaub. Spach. ясменник щетинистый

СемействоЗонтичные - Apiaceae

1 Schrenkia involucrata Regel. et Schmalh. шренкия обвернутая

СемействоБобовые - Fabaceae

138

1 2 3

1 Trigonella geminiflora Bunge пажитник парноцветковый

2 Oxytropis cаpusii Franch. остролодочник Капю

3 Astragalus semenovii Bunge астрагал Семенова

4 Onobrychis chorassanica Bunge эспарцет хорассанский

Степень естественного зарастания отражено на картах-схемах

на рисунке 14.

Исходное состояние отвала

2011

2015 2017

Условные обозначенияСтепень естественного зарастания отвала

0-10% 10-20% 20-30% Рекультивированный участок

Рисунок 14 - Карта-схема естественного зарастания

отвала 2 месторождение Кокджон

139

Таблица 5 - Флористический состав растений на отвалах

месторождения «Жанатас»

№/

№

Семейство

Латинское название растений Русское название растений

Жанатасское фосфоритовое месторождение, отвал 14

Семейство Злаки - (Poaceae)

1 Poa bulbosa L. Мятлик степной

2 Eremopyrum orientale (L.) Jaub. et Spach. Мортук восточный

3 Agropyron desertorum (Fisch.) Schult. Житняк пустынный

Семейство Бобовые — Leguminosae (Fabaceae)

1 Gorbella pachycarpa (Schrenk.) Bunge ex

Boiss

Брунец толстоплодный

2 Trifolium lupinaster L. Клевер люпиновый, пятилистник

3 Astragalus platyphyllus Kar. et Kir. Астрагал широколистый

4 Astragalus compositus N. Pavl. Астрагал сложный

Семейство Свинчатковые- Plumbaginaceae

1 Acantholimon alatavicum Bunge Акантолимон алатавский

СемействоАстровые - Asteraceae

1 Tragopogon ruber S.G. Gmel. Козлобородник красный

СемействоКрестоцветные - Brassicaceae

1 Erysimum altaicum C. A. Mey Желтушник алтайский

2 Ceratocarpus utriculosus Bluk. Рогач сумчатый

1 2 3

СемействоСложноцветные - Asteraceae

1 Artemisia sublessingiana (Kell.) Krasch Полынь лессинговидная

2 Artemisia scoparia Waldst. et Kit. Полынь метельчатая

СемействоКапустные – Brassicaceae Burnett

1 Crambe tatarica Sebeok Катран татарский

Семейство Гречишные - Polygonaceae

1 Atraphaxis frutescens (L.) Ewersm. Курчавка кустарниковая

Семейство Маревые - Chenopodiaceae

1 Atriplex tatarica L. Лебеда татарская

Семейство Бурачниковые - Boraginaceae

1 Lappula microcarpon (Ledeb.) Gürke Липучка мелкоплодная

2 Lappula stricta (Ledeb.) Gürke Липучка прямая

По степени естественного зарастания визуально отвал разделен

на 3 части: верхняя, средняя и нижняя части (рисунок 15).

140

а б в

Рисунок 15 - Степень естественного зарастания отвала: а - верхняя часть, б -

средняя часть, в-нижняя часть (суглинок)

Проведены биометрические измерения выращенных в

лабораторных условиях и посаженных на отвале 14 Жанатасского

месторождения кустарников лоха и чингиля. Высота растений

Elaeágnus angustifólia L– 223 см. Окружность растительного крона

240 см, два самостоятельных ответвления, листья серо-зеленные.

Состояние растений хорошее (рисунок 16). Состояние чингиля

очень слабое, высота растений 25 см.

Рисунок 16 – Elaeágnus angustifólia L

Исследования проводились на отвале № 8 месторождения

Коксу. Возраст отвала более 20 лет. Поверхность отвала

выположенная с уклоном 5-70 на север и северо-запад. По краям

отвалов насыпные отвальные породы, образующие цепь в виде

небольших холмисто-грядовых насыпей. Отвалы сложены из

карбонатных, карбонатно-глинистых сланцев и грубообломочных

доломитовых пород. Отвал условно был визуально разделен на 3

участка по степени естественного зарастания: верхняя, средняя и

нижняя, что ярко отражено на картах-схемах (рисунок 17).

141

2010 год 2016 год

Условные обозначенияСтепень естественного зарастания отвала

0%

50-60% 60-70% 70-80%

10-20%

30-40%

20-30%0-10%

Рисунок 17 - Карта-схема степени естественного зарастания

отвала 14 Жанатасского месторождения

На отвале 8 формируются растения по видовому составу

близкие растительности зональных почв. Доминируют злаки,

таусагыз и итсигек, редко встречается эфедра, ковыль и полынь.

Исследованиями при изучении естественного зарастания

лессовидных суглинков выявлено, что на стадии пионерной

группировки наиболее распространенными оказались

представители четырех семейств: сложноцветных, маревых,

злаковых и гречишных [397 - 399]. В 2015 году были определены

растения 9 семейств, что свидетельствует о процессах сукцессии и

заселения техногенных ландшафтов более устойчивыми видами

растений.

142

100 м

200 фут.

100 м

200 фут.

2009 год 2017 год

10-15%

Условные обозначенияСтепень естественного зарастания отвала

50-60%

10-20% 30-40%

20-30%

0-10%

Рисунок 18 - Карта –схема естественного зарастания

месторождения Коксу, отвал 8

Таблица 6 - Флористический состав растений на карьере

Шымкентского кирпичного завода №/

№

Семейство

Латинское название растений Русское название растений

Естественно заросший участок на карьере Шымкентского комбината строительных

материалов

Семейство Злаковые - Poaceae-

1 Hordeum crinitum (Schrel.)Desf. Ячмень длинноволосый

2 Hordeum bulbosum L. Ячмень луковичный

3 Hordeum hysterix Roth. Ячмень ощетиненный

4 Bromus scoparius L Костер метельчатый

5 Bromus japonicus Thunb. Костер японский

6 Bromus squarrosus L. Костер растопыренный

7 Poa bulbosa L Мятлик степной

8 Poa angustifolia L. Мятлик узколистый

9 Agropyron repens (L.) P.B. Agrost. Пырей ползучий

10 Enneapogon persicum Desv. Девятиостник персидский

11 Aegilops cylindrica (Ces.)Host. Эгилопс цилиндрический

СемействоВьюнковые - Convolvululaceae Vent.

1 Convolvulus ammanii Desr. Вьюнок Аммана

СемействоРозоцветные - Rosaceae Juss.

1 Hulthenia berberifolia (Pall.)Dumort. Гультемия барбарисолистая

143

1 2 3

Семейство Fabaceae- Бобовые

1 Medicago lupulina L. Люцерна хмелевидная

2 Goebelia pachycarpa (Schrenk) Bunge Брунец толстоплодный

3 Vicia sativa L. Горошек посевной

4 Vicia tenuifoliaRoth Горошек узколистый

Семейство Подорожниковые -Plantaginaceae Lindl

1 Plantago stepposa Kupr. Подорожник степной

СемействоСложноцветные- Asteraceae-

1 Artemisia absinthium L. Полынь горькая

2 Achillea setacea Waldst.et Kit. Тысячелистник щетинистый

3 Tragopogon pseudomajor S. Nikit. Козлобородник ложнокрупный

Семейство Гречишные -Polygonaceae Lindl

1 Polygonum aviculare L. Спорыш птичий

Семейство Мареновые-Rubiaceae Juss.

1 Galium verum L. Подмаренник настоящий

СемействоНоричниковые - Scrophulariaceae Lindl.

1 Dodartia orientalis L. Додарция восточная

Семейство Маковые- Papaveraceae Juss.

1 Fumaria schleicherii Soy.-Will. Дымянка Шлейхера

Cемейство Губоцветные - Labiatae Juss.

1 Mentha asiatica Boriss Мята азитская

При биологической рекультивации лессовых пород 1983 года

на опытном участке карьера Шымкентского кирпичного завода

возделывали люцерну синегибридную, урожайность которой

составляет (укос и опад) 85,9 ц/га зеленой массы и 24,5 ц/га сухой

массы (рисунок 19).

Рисунок 19 - Опытный участок (Шымкентский карьер

кирпичного завода) 1983 год

144

Таблица 7 - Флористический состав растений наотвала 2

Тишинского месторождения №/

№

Семейство

Латинское название растений Русское название растений

Риддер, отвал, рекультивированный участок, Р-1

Семейство Розоцветные- RosaceaeJuss.

1 Potentilla chrysantha Trev. Лапчатка золотисто-цветковая

2 Agrimonia pilosa Ledeb. Репейничек волосистый

3 Fragaria virides Duch. Земляника зеленая

4 Rosa acicularis Lindl. Шиповник иглистый

5 Cotoneaster melanocarpа Lodd. Кизильник черноплодный

6 Alchimillasibirica Zem. Манжетка сибирская

7 Alchimilla orbicans Juz. Манжетка округленная

8 Spiraea media Franz Schmidt Таволга средняя

Семнйство Сложноцветные, или Астровые - Asteraceae

1 Cirsium incanum (S.G. Gmel.)Fisch. Бодяк седой

2 Achillea millefolium L. Тысячелистник обыкновенный

3 Taraxacum officinale Wigg. Одуванчик лекарственный

Семейство Осоковые - Cyperaceae

1 Carex polyphylla Kar.et Kir. Осока многолистая

Семейство Злаковые - Poaceae

1 Poa angustifolia L. Мятлик узколистый

2 Dactylis glomerata L. Ежа сборная

3 Bromopsis inermis (Leys.) Holub Костер безостый

Семейство Бобовые - Fabaceae

1 Сaragana arborescens Lam. Карагана древовидная

2 Robinia pseudoacacia L. Робиния ложноакация

СемействоСосновые -Pinaceae Lindl.

1 Pinus sylvestris L. Сосна обыкновенная

СемействоБерезовые -Betulaceae

1 Betula pendula Roth Береза повислая, б. бородавчатая

Семейство Ивовые- Salicaceae Lindl.

1 Salix alba L. Ива белая, ветла

СемействоГвоздичные -Caryophyllaceae Juss.

1 Silene latifolia (Mill.) Rendle Смолевка широколистная, хлопушка

СемействоФиалковые - Violaceae Juss.

1 Viola elatior Fries. Фиалка высокая

Семейство Камнеломковые -SaxifragaceaeDC.

1 Bergenia crassifolia (L.)Fritsch. Бадан толстолистный

СемействоГоречавковые - Gentia-naceaeDumort.

1 Gentiana macrophylla Pall. Горечавка крупнолистая

Семейство Кленовые - Aceraceae Lindl.

1 Acer tataricum L. Клен татарский

Семейство Яснотковые - Labiatae Juss.

1 Glechoma hederacea L. Будра плющевидная

Риддер. Рекультивированный участок с 1979 года, Тишинский отвал №2, Р-2

Семейство Розоцветные -RosaceaeJuss.

1 PotentillachrysanthaTrev. Л. золотистоцветковая

145

2 Agrimonia pilosa Ledeb. – Репейничек волосистый

3 Rosa acicularis Lindl. Шиповник иглистый

Семейство Астровые - Asteraceae

1 Сrepis sibirica L. Скерда сибирская

2 Carlina birbersteinii Bernhe Hornem Колючник Биберштейна

3 Arctium tomentosum Mill. Лопух войлочный

4 Achillea millefolium L. Тысячелистник обыкновенный

СемействоЗлаковые - Poaceae

1 Poa angustifolia L. Мятлик узколистый

Семейство Бобовые - Fabaceae

1 Vicia sepium L. Горошек призаборный

СемействоКипарисовые - Cype-rassaceaeNeger

1 Juniperus sabina L. Можжевельник казачий

РиддерЦ 3. Предгорная зональная почва, Р-3

СемействоЗлаковые - Poaceae

1 AgrostisalbaL. Полевица белая

2 PoaangustifoliaL. Мятлик узколистый

3 Dactylis glomerata L. Ежа сборная

4 Bromopsis inermis (Leys.) Holub Костер безостый

СемействоРозоцветные- Rosaceae Juss.

1 Potentilla dealbata Bunge Лапчатка белеющая

2 P. chrysantha Trev. Л. золотистоцветковая

1 2 3

3 Agrimonia pilosa Ledeb. Репейничек волосистый

4 Alchimillaorbicans Juz. Манжетка округленная

СемействоАстровые - Asteraceae

1 Achillea millefolium L. Тысячелистник обыкновенный

2 Achyrophorus maculatus (L.) Scop Прозанник крапчатый

3 Senecio nemorensis L. Крестовник дубравный

Семейство Осоковые - Cyperaceae

1 Carex polyphylla Kar. et Kir. Осока многолистая

СемействоБобовые - Fabaceae

1 Vicia cracca L. Вика, горошек мышиный

2 Robinia pseudoacacia L. Робиния ложноакация

Семейство Сосновые -Pinaceae Lindl.

1 Pinus sylvestris L. Сосна обыкновенная

Семейство Березовые -Betulaceae

1 Betula pendula Roth Береза повислая, б. бородавчатая

Семейство Фиалковые- ViolaceaeJuss

1 Viola elatior Fries. Фиалка высокая

СемействоЗверобойные-Hyperi-caceaeJuss.

1 Hypericum perforatum L. Зверобой продырявленный

Семейство Крестоцветные -Brassicaceae Juss.

1 Lepidium latifolium L. Клоповник широколистый

Риддер. Тишинский фитотоксичные отвал 2, рекультивированные участки с 1979 года, Р-

3

Семейство Злаковые - Poaceae

1 Dactylis glomerata L. Ежа сборная

146

2 Poa angustifolia L. Мятлик узколистый

СемействоБерезовые - Betulaceae

1 Betula pendula Roth Береза повислая, б. бородавчатая

СемействоФиалковые -Violaceae Juss

1 Viola elatior Fries. Фиалка высокая

Семейство Орхидные - Orchidaceae

1 Orchis trausteinerii Saut Ятрышник Траунштейнера

СемействоЯснотковые -Labiatae Juss

1 Glechoma hederacea L. Будра плющевидная

Семейство Кипрейные - OnagraceaeLinl

1 Chamaenerium angustifolium (L.) Rupr. Кипрей узколистный, Иван-чай

СемействоРозоцветные -Rosaceae Juss

1 Rosa acicularis Lindl. Шиповник иглистый

2 Agrimonia pilosa Ledeb. Репейничек волосистый

СемействоАстровые - Asteraceae

1 Taraxacum officinale Wigg. Одуванчик лекарственный

СемействоЗверобойные -Hype-ricaceaeJuss

1 Hypericum perforatum L. Зверобой продырявленный

Семейство Бобовые - Fabaceae

1 Vicia tenuifoliaRoth Горошек узколистый

Семейство Кленовые -Aceraceae Lindl

1 Acer ginnala Maxim. Клен гиннала, приречный клен

Риддер. Тишинский фитотоксичный отвал № 2, рекультивированныйучасток, Р – 4

Семейство Злаковые - Poaceae

1 Dactylis glomerata L. Ежа сборная

Семейство Бобовые- Fabaceae

1 Medicago tianschanica Vass Люцерна тяньшанская

2 Сaragana arborescens Lam. Карагана древовидная

Семейство Розоцветные - Rosaceae Juss

1 Agrimonia pilosa Ledeb. Репейничек волосистый

Таблица 8 - Флористический состав растений на отвалах

Зыряновского месторождения №/

№

Семейство

Латинское название растений Русское название растений

Зыряновское месторождение, отвал Восточный

Семейство Молочайные - Euphorbiaceae

1 Euphorbia latifolia C.A. Mey. Молочай широколистный

Семейство Гречишные - Polygonaceae

1 Rumex confertus Willd. Щавель конский вид рода Щавель

СемействоАстровые - Asteraceae

1 Erigeron acer L. Мелколепестник едкий

Семейство Бурачниковые - Boraginaceae

1 Cerinthe minor L. Восковник малый

СемействоКапустные– Brassicaceae

1 Erysimum altaicum C. A. Mey. Желтушник алтайский

2 Erysimum diffusum Ehrh. Желтушник раскидистый

Семейство Гвоздичные - Caryophyllaceae

147

1 Tunica stricta (Bunge) Fisch. et Mey. Туника прямая

2 Herniaria glabra L. Грыжник гладкий

Семейство Губоцветные- LabiataeLamiaceae

1 Mentha arvensis L. Мята полевая

2 Dracocephalum nutans L. Змееголовник поникающий

3 Origanum vulgare L. Душица обыкновенная

СемействоСложноцветные - AsteraceaeDumort.

1 Artemisia marschalliana Spreng. Полынь Маршалловская

2 Artemisia vulgaris L. Полынь обыкновенная

3 Artemisia austriaca Jacq. Полынь австрийская

4 Artemisia absinthium L. Полынь горькая

5 Cirsium vulgare (Savi) Ten. Бодяк обыкновенный

6 Achillea millefolium L. Тысячелистник обыкновенный

7 Taraxacum officinale Wigg. Одуванчик обыкновенный

8 Tragopogon pratensis L. Козлобородник полевой

СемействоБобовые– Fabaceae

1 Vicia cracca L. Вика, горошек мышиный

2 Lathyrus humilis Fisch. ex DC. Чина приземистая

3 Astragalus longipes Kar. et Kir. Астрагал длинноватый

4 Medicago falcata L. Люцерна серповидная или желтая

СемействоЗлаки или Мятликовые - Poaceae

1 Poa angustifolia L. Мятлик узколистый

2 Poa stepposa (Kryl.) Roshev. Мятлик степной

3 Dactylis glomerata L. Ежа сборная

4 Bromopsis inermis (Leys.) Holub. Костер безостый

СемействоРозовые -Rosaceae

1 Fragaria viridis Duch. Земляника зеленая

2 Potentilla chrysantha Tev. Лапчатка золотистоцветковая

3 Sorbus sibirica Hedl. Рябина сибирская

СемействоЗонтичные (Сельдерийные)-Apiaceae (Umbelliferae)

1 Anthriscus аemula (Woron.) Schischk. Купырь похожий

Семейство Ирисовые, или Касатиковые - Iridaceae

1 Iris ruthenica Ker.-Gawl. Касатик русский

СемействоСосновые- Pinaceae

1 Pinus sylvestris L. Сосна обыкновенная

СемействоИвовые - SalicaceaeLindl.

1 Populus tremula L. Топольдрожащий, осина

СемействоЗверобойные - Hypericaceae

1 Hypericum perforatum L. Зверобой продырявленный

Степень естественного зарастания отражено на картах-схемах

на рисунке 20.

148

500 м

2005 год 2015 год

2016 год 2017 год

Условные обозначения

Заросший, рекультивированный опытный участок

Естественно средне заросший участок

Карьер залитый водой

Естественно слабо заросший участок

Рисунок 20 – Карта –схема естественного зарастания

Восточного отвала Зыряновского месторождение

Растительность как целостная система характеризуется

определенным видовым разнообразием, биомассой и

продуктивностью сообщества; при большой динамичности

растительных сообществ природных экосистем, в каждом из них

существует совокупность видов, которые определяют

специфичность фитоценозов; последняя зависит от климатических

и эдафических условий; состав сообщества на ранних стадиях

сукцессии находится под большим влиянием случайных факторов,

149

тогда как позднее основным фактором, контролирующим жизнь

сообщества, являются его внутренние свойства; сукцессии

растительности бывают разными в зависимости от полночленности

биогеоценоза, его положения в рельефе и вида антропогенной

нагрузки; они подразделяются на первичные и вторичные;

первичной сукцессией называется развитие биогеоценоза от

нулевого состояния, когда на освободившейся поверхности

формируется растительное сообщество; под вторичной сукцессией

понимаются такие смены, когда нарушены один или несколько

компонентов и биогеоценоз возвращается в исходное состояние

или его развитие, сдвигается в каком - либо новом направлении

[400]. Развитие растительности при первичных сукцессиях идет по

типу сингенеза - путем заселения территории растениями [395].

На Восточном промышленном отвале Зыряновского

месторождения в 1979 году были заложены опыты по их

рекультивации. Были посажены сосна, карагана, береза,

можжевельник, шиповник, клен, облепиха. При выборе древесных

пород, для создания санитарно-защитных насаждений и

рекультивации нарушенных земель, предпочтение отдается в

первую очередь тем породам, которые являются коренными

обитателями мест предполагаемой посадки и имеющих хороший

семенной ресурс [401 - 403].

Исследования рекультивированного участка промышленного

отвала Зыряновского месторождения за пострекультивационный

период (37 лет) показал восстановление некоторых почвенно-

экологических функций. Так на территории отвала, где не

проводили рекультивацию, идет интенсивное освоение растениями

с опытного поля в результате обсеменения и вегетативного

размножения ранее высаженных растений. Отвал находится на

большом расстоянии от лесных массивов, и говорить о влиянии

окружающих ландшафтов на освоение нарушенных территорий нет

оснований. В период экспериментальных работ по рекультивации

отвала были высажены наряду с другими древесно-

кустарниковыми породами 2 сосны. В 2016 году на отвале и

близлежащих участках насчитывалось более 60 молодых сосен и их

поросли, охватывая значительную часть нарушенных территорий.

В 2017 году увеличился до 88 сосен и их порослей высотой 7-34

150

см. Идет освоение отвала молодыми порослями тополя и березы.

Много порослей облепихи.

По результатам подсчета молодых порослей, следует дать

прогноз на будушее. Так, интенсивность поселения на

близлежащих отвалах сосны, которая распространилась от 2 сосен

рекультивированного участка можно сказать об образовании со

временем на отвалах лесных массивов. Для ускорения процесса

лесообразования необходимо распространять исскуственные

лесонасаждения на отвалах, которые будут создавть экологическую

среду для последующего поколения лесных пород.

Изучение процессов почвообразования на рекультивированных

участках отвала с использованием различных субстратов показали

о трансформации почвогрунтов и восстановлении некоторых

почвенно-экологических функций на всех вариантах опыта. Так,

изучение морфогенетических свойств субстратов показали о

процессах аккумуляции органических веществ и их распределении

по карликовому профилю разрезов. Аналитические данные

показали, о процессах гумусонакопления и гумусообразования, и в

количественном отношении гумус приближается к исходному

содержанию в черноземной почве, а в суглинистых породах

отмечается значительное увеличение гумуса.

Освоение отвалов древесно-кустарниковыми породами,

трансформации субстратов за длительный пострекультивационный

период благодаря ранее проведенным рекультивационным работам

свидетельствует о восстановлении почвенно-экологических

функции по аккумуляции и миграции гумусовых веществ, и

прослеживаются положительные тенденции в оценке

эффективности и значимости экспериментальных

исследовательских работах в научном и практическом плане.

Отвалы Зыряновского месторождения по предварительным

результатам исследований следует рекомендовать под лесные

массивы.

Биопродуктивность надземной и подземной массы

растений на рекультивированных участках в сравнении с

ненарушенными ландшафтами

Изучение продуктивности биомассы фитоценозов техногенных

ландшафтов имеет важное значение в процессе восстановления

151

нарушенных экосистем. Прежде всего, это говорит о начале

функционирования главных звеньев системы биосферы -

растительного и почвенного покрова, уничтоженного в результате

человеческой деятельности. Масса, производимая фитоценозами,

влияет на образование органического вещества (гумус), которая

является средой жизнедеятельности микробо-зооценозов, тем самым

закладываются начальные условия процессам почвообразования и

формирования молодых почв техногенных ландшафтов. Происходит

образование и накопление зольных элементов, которые

трансформируются благодаря внутрипочвенным химическим,

биохимическим и физическим процессам.Определение биомассы

растений способствует регулированию естественного развития

растительного покрова, принятию мер по рациональному

использованию растительных ресурсов и разработке мероприятий по

их охране. Биомасса фитоценозов и процессы почвообразования -

взаимосвязанные и взаимозависимые компоненты биосферы [404].

Наши исследования показали, что продуктивность

растительного покрова надземной и подземной массы на

рекультивированном участке отвала месторождения Кокджон

различна.Изученные площади участков на данный момент

представляет собой разные стадии восстановительных сукцессий.

Высота растений составляет 35,3 - 73,8 см. Надземная биомасса

травянистых растений на опытном участке (укос и опад) надземная

биомасса составляет 26,8 ц/га, или 31,64 % от общей биомассы

надземной и подземной, корневая масса в 0-20 см слое – 57,9 ц/га

или 68,4% от общей биомассы. Надземная биомасса травянистых

растений на зональной почве (укос и опад) составляет 61,9 ц/га или

76,9% от общей биомассы, корневая масса в 0-20 см слое – 18,6 ц/га

или 23,1% от общей биомассы (рисунок 21).

152

Рисунок 21 - Биопродуктивность растений на фосфоритовом

месторождений Кокджон, в ц/га

Накопление органических, питательных веществ, улучшение

водно-физических свойств тех или иных почвогрунтов в основном

осуществляется корневой системой. По полученным данным,

следует отметить, что на опытном участке с насыпными слоями

корневая система в основном расположена на глубине 0-20 см.

Говоря о продуктивности корневой массы фитоценозов следует

отметить, что в естественных условиях и в условиях техногенеза

подземная масса растений преобладает над надземной. Шенников

А.П. (1964) отмечает, что чем менее благоприятны экологические

условия, тем большая часть фитомассы травянистых растений

приходится на долю корней [405]. На зональной почве

биопродуктивность надземной массы на 45,3 % больше, чем на

опытном участке. На опытном участке формирование естественных

фитоценозов идет по зональному типу.

Высота растений верхней части отвала 14 Жанатасского

фосфоритового месторождения составляет 39,2-70,3 см.

Численность и плотность популяций на 1 м2 – 179 растений. В

верхней части отвала надземная биомасса травянистых растений

(укос и опад)составляет 20,0 ц/га, корневая масса в 0-20 см слое –

26,8 ц/га. Степень естественного зарастания составляет 40%.

Высота растений средней части отвала составляет 27-58,3 см.

Численность и плотность популяций на 1 м2 – 137 растений.

37,3

24,6

13,9

4,7

16,8

10,0

36,8

21,1

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

35,0

40,0

0-10 см 10 -20 см 0-10 см 10 -20 см

Укос Опад Корни Укос Опад Корни

Зональная почва Опытный участок

Кокджон

ц/га

153

Надземная биомасса травянистых растений (укос и опад)

составляет 11,7 ц/га, корневая масса 0-20 см слое – 26,4 ц/га.

Степень естественного зарастания составляет 30 %.

Высота растений нижней части отвала составляет 28,5-68,3 см.

Численность и плотность популяций на 1 м2 – 464 растения,

корневая масса 0-20 см слое – 130,2 ц/га (рисунок 22).

Нижняя часть отвала состоит из суглинка. Степень

естественного зарастания составляет 80 %. Из растений

преобладают злаки, образуя плотную дернину. Как показали

определения надземной и подземной продуктивности фитоценозов,

основная корневая масса в молодых почвах сосредоточена на

глубине 0-10 см слое.

Рисунок 22 – Биопродуктивность растений на отвале 14 Жанатасского

месторождения, ц/га

Высота растений верхней части отвала 8 фосфоритового

месторождения Коксу составляет 15,8-71,5,3 см. В верхней части

отвала надземная биомасса травянистых растений (укос и опад)

составляет 32,7 ц/га, корневая масса в 0-10 см слое – 89,2 ц/га.

Степень естественного зарастания составляет 40%. Преобладают в

основном злаки.

Высота растений средней части отвала составляет 29,3-79 см.

Надземная биомасса травянистых растений (укос и опад)

составляет 39,6 ц/га, корневая масса 0-10 см слое – 78,4 ц/га.

17,3

2,7

11,215,6

8,23,5

16,0

10,4

22,1

15,5

75,0

27,6

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

0-10 см 10-20 см 0-10 см 10-20 см 0-10 см 10-20 см

Укос Опад Корни Укос Опад Корни Укос Опад Корни

Верхняя часть Средняя часть Нижняя часть

Жанатас, лето, 2016 год

ц/га

154

Степень естественного зарастания составляет 30 %.Из растений

доминируют эфедра, ковыль, таусагыз. Таусагыз цветет.

Высота растений нижней части отвала составляет 13,5-30,8 см.

Надземная биомасса травянистых растений (укос и опад)

составляет 17,8 ц/га, корневая масса 0-10 см слое – 41,6 ц/га.

Степень естественного зарастания составляет 10-15 %. Общая

биопродуктивность представлена в ц/га сухой массы (рисунок 23).

Рисунок 23 - Биопродуктивность растений, в ц/га

В техногенных условиях на отвалах фосфоритовых

месторождений выявлено неравномерное зарастание растениями.

Об этом говорят результаты статобработки (таблица 9)

Таблица 9 - Статистические данные по продуктивности

фитомассы техногенных ландшафтов Жамбылской области

(воздушно-сухой вес, ц/га)

Место отбора М ц/га n ϭ m СV %

P

%

1 2 3 4 5 6 7

Жамбылская область, отвалы фосфоритового месторождения

Кокджон Рекультивированный

участок

Укос 16,8 4 9,1 4,6 54,2 27,4

Опад 10 4 6,5 3,3 65 33

Корни 0-10 36,8 5 15,2 7,6 41,3 20,1

10-20 21,1 5 11,5 5,1 54,5 24,2

Коксу,

отвал 8

Верхняя часть

Укос 20,2 4 14,8 7,2 73,3 35,6

Опад 12,5 4 9,1 4,6 72,8 36,8

Корни 0-10 89,2 4 72,9 31,8 81,7 35,7

Средняя часть

Укос 27,7 4 27,4 13,7 99 49,5

Опад 11,9 4 13,3 6,6 111,8 55,5

Корни 0-10 78,4 4 63,6 31,8 81,1 41

Нижняя часть Укос 10,4 4 5 2,5 48 24

45,1

16,1

111,0

43,2

20,212,5

89,2

27,7

11,9

78,4

10,4 7,4

41,6

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

0-10 см 10 -20 см 0-10 см 0-10 см 0-10 см

Укос Опад Корни Укос Опад Корни Укос Опад Корни Укос Опад Корни

Верхняя часть Средняя часть Нижняя часть

Зональная почва Отвал 8

Коксу

ц/га

155

Опад 7,4 4 9,9 4,6 133,8 62,2

Корни 0-10 41,6 4 8,8 4,4 21,2 11

Коксу Зональная почва

Укос 45,1 4 18,6 9,3 41,2 20,6

Опад 16,1 4 5,4 2,7 33,5 16,8

Корни 0-10 111 4 15,2 7,6 13,7 6,8

10-20 43,2 4 12,2 6,1 28,2 14,1

Данные биологической продуктивности надземной массы на не

нарушенном зональном сероземе составил 37,2 ц/га, на 20-летнем

естественно-заросшем участке карьере Шымкентского кирпичного

завода (1983) биопродуктивность надземной массы составил 24,15

ц/га, за 32 летний период (2015) биопродуктивность надземной

массы составил 47,3 ц/га, т.е биопродуктивность надземной массы

увеличилось на 23,2 ц/га (рисунок 24).

Рисунок 24 – Биопродуктивность растений, в ц/га

На юге Казахстана, как в условиях ненарушенных природных

ландшафтов, так и в техногенных условиях выявлено

неравномерное зарастание растениями. Об этом говорят результаты

статобработки (таблица 10)

22

14,8

31,1

15,2

9,35

16,1

0

5

10

15

20

25

30

35

Шымкент ненарушенный ландшафт,

сероземы обыкновенные южные

Шымкентский карьер. 20 летний

отработанный, естественно заросший

участок

Шымкентский карьер. Естественно

заросший участок, 2015

ц/га

Укос Опад

156

Таблица 10- Статистические данные по продуктивности

фитомассы техногенных ландшафтов Южно-Казахстанской

области (воздушно-сухой вес, ц/га) Объект Части Растений n M ϭ m СV,% Р,%

Шымкент ненарушенный

ландшафт, сероземы

обыкновенные южные

Укос 4 21,97 184,2 1,3 83,9 3,3

Опад 4 15,20 5,3 1,2 34,9 9,2

Корни 0-10 4 59,67 14,6 2,1 24,5 3,4

10-20 4 34,0 2,02 0,8 60,4 22,7

Шымкентский карьер 20-

летний отработанный

естественно-заросший

участок

Укос 4 1,47 5,5 2,7 37,7 18,3

Опад 4 9,3 2,06 1,0 22,1 11,0

Корни 0-10 4 6,14 9,7 4,5 14,9 7,32

10-20 4 2,79 6,59 4,2 30,8 15,0

20-30 4 2,10 2,86 1,4 13,6 6,6

30-40 4 1,89 4,2 2,6 22,2 11,1

40-50 4 1,40 3,37 1,68 24,1 12,0

Где, n - число повторностей; М - средняя величина; ϭ – сρеднеквадратическое отклонение; m –

ошибка средней арифметической; СV - коэффициент вариации, %; Р – показатель точности, %

Большая пестрота, выраженная коэффициентом вариации (СV,

%) имеет широкие пределы вариабельности по надземной и

особенно по подземной корневой массе. На наш взгляд, это

вызвано, прежде всего, особенностями рельефа внутри карьеров.

Роющая и транспортирующая техника (экскаваторы, бульдозеры,

самосвалы разной мощности и емкости) в период разработки сырья

и планировочных работ образуют ямы, бугры, холмы, гряды,

рытвины, кочки, западинки и понижения. На поверхности карьера

создается ярко выраженный мезо и микрорельеф, что влияет на

неравномерное распределение выпадающих осадков в виде дождя и

снега, на участках создается разный гидротермический режим.

Следовательно, формирование растительного покрова в

техногенных ландшафтах происходит неравномерно, чем вызвана и

высокая пестрота продуктивности надземной и особенно

подземной массы фитоценозов. Интенсивный выпас домашних

животных создают негативные условия для роста и развития

растений.

По результатам 2006 года на рекультивированном участке

(отвал 2) Тишинского месторождения биологическая

продуктивность надземных органов травянистых растений (Р-4)

составляет 39,70 ц/га, (Р-8) – 35,60 ц/га, (Р-7) – 31,30 ц/га.

Пострекультивационный период (2015 г) на опытном участке

отвала 2 Тишинского месторождения из характерных для

зональной травянистой растительности, в основном растет пырей

ползучий, тысячелистник, ромашка, зверобой и т.д. Общее

157

состояние травянистых растений и древесно-кустарниковых

культур, произрастающих на рекультивированных площадках

удовлетворительное. Проективное покрытие 100%. Карагана

находится в фазе цветения. Высота сосны 4-5 м, береза 8 м.

Можжевельник выпадает. Много порослей сосны. Обильный опад

растений (ветки, листья). Надземная биомасса травянистых

растений (укос и опад) на варианте чернозем на отвале (Р-1)

составляет 64,30 ц/га, здесь очень много опада растений, на

варианте чернозем перемешанный с суглинком (Р-2) составляет

51,40 ц/га, на варианте суглинок+щебень на фитотоксичном отвале

(Р-3) биопродуктивность растений составляет 48,61 ц/га (рисунок

25).

Рисунок 25 – Биопродуктивность растений фитотоксичного отвала

Тишинского месторождения, в ц/га

За пострекультивационный период (36 лет) по сравнению 2006

годом биопродуктивность надземной биомассы увеличилось на

24,60 ц/га, очень много опада.

0

10

20

30

40

50

60

Разрез 4 Разрез 8 Разрез 7 Разрез-1 Разрез-2 Разрез-3

2006 год 2015 год

Фитотоксичный отвал 2 Тишинского месторождения

15,3

22,2

16,112,9

25,7

5,71

24,4

13,4 15,2

51,4

25,7

42,9

ц/га

Укос Опад

158

Таблица 11 - Статистические данные по продуктивности

фитомассы техногенных ландшафтов Восточно Казахстанской

области (воздушно-сухой вес, ц/га)

Место отбора М ц/га n ϭ m СV % P %

Тишинское месторождение, 2 фитотоксичный отвал

Зональная почва

Р-1,

Чернозем

выщелоченный

Укос 20,5 4 2,21 1,1 10,8 5,4

Опад 39,9 4 17,4 8,7 43,6 21,8

Корни 0-10 164,4 4 35,4 17,7 21,5 10,8

10-20 56,4 4 8,8 4,4 15,6 7,8

Тишинское

месторождение, рекультивирован

ные учстки

Р-1, чернозем на отвале

Укос 13,8 4 4,2 2,1 30,4 15,2

Опад 41,8 4 4,7 2,3 11,2 5,5

Корни 0-10 81,2 4 21,5 10,8 26,5 13,3

10-20 42 4 10,6 5,3 25,2 12,6

Р-2,

чернозем, перемешанный с

суглинком

Укос 21,3 4 2,37 1,18 11,1 5,5

Опад 32,6 4 6,3 3,1 19,3 9,5

Корни 0-10 137,6 4 37,4 18,7 27 13,5

10-20 51,2 4 21,5 10,8 41,9 21,1

Р-3, чернозем + щебень +

отвал

Укос 6,6 4 1,89 0,94 28,6 14,2

Опад 56,5 4 12,8 6,4 22,7 11,3

Корни 0-10 76,8 4 18,7 9,4 24,3 50,1

10-20 35,4 4 6,2 3,12 17,5 8,8

Зыряновское месторождение, Восточный отвал

№ 21 площадка суглинок+ техногенный песок

Укос 23,3 4 5,4 2,7 23,1 11,6

Опад 51,3 4 11,8 5,9 23 11,5

Корни 0-10 41,5 4 8,7 4,4 21 10,6

10-20 28,6 4 11,2 5,6 39,2 19,5

№ 23 площадка суглинок на щебне

Укос 25 4 10,8 5,4 43,2 21,6

Опад 18,5 4 1,29 0,65 6,97 3,5

Корни 0-10 7,5 4 4,2 2,1 56 28

10-20 12 4 6,8 3,4 56,7 28,3

№ 24 площадка чернозем выщелоченный+отвал

Укос 24 4 10,7 5,35 44,5 22,3

Опад 25 4 0,8 0,4 3,2 1,6

Корни 0-10 61,1 4 18,6 9,3 30,4 15,2

10-20 30 4 21,2 10,6 70,7 35,3

Где, n - число повторностей; М - средняя величина; ϭ – сρеднеквадратическое отклонение; m –

ошибка средней арифметической; СV - коэффициент вариации, %; Р – показатель точности, %

Надземная биомасса травянистых растений (укос и опад) на

варианте чернозем на отвале (пл. 24) составляет 70,80 ц/га, здесь

много опада растений, корневая масса в слое 0-20 см составляет

80,6 ц/га, на варианте суглинок + щебень (пл. 23)надземная

биомасса составляет65,00 ц/га, корневая масса в слое 0-20 см

составляет65,4 ц/га, на варианте суглинок + техногенный песок

надземная биомасса составляет 78,5 ц/га, корневая масса в слое 0-

20 см составляет65,8 ц/га (рисунок 26 ).

159

Рисунок 26 – Биопродуктивность растений восточного отвала

Зыряновского месторождения, в ц/га

Результаты исследований показали, что в техногенных

ландшафтах юга и востока Казахстана при естественном зарастании

могут производить продуктивную биомассу растений равную

продуктивности зональных естественных фитоценозов.

Зольный состав растений на рекультивированных землях и

окружающих ландшафтах

Любой химический элемент, присутствующий в среде обитания,

может быть обнаружен и в растении, однако химический состав

растения не отображает его потребности в питательных веществах. К

началу XX в. было выяснено, что для нормального развития и

жизнедеятельности растительных организмов им необходимы семь

элементов минерального питания: N, P, S, K, Ca, Mg и Fe. Позже

была установлена потребность растений еще в пяти элементах: Cu,

Mn, Mo, Zn и B. Эти элементы играют определенную роль в обмене

веществ всех растительных организмов, и при отсутствии одного из

них жизнь была бы невозможна [406]. Содержание зольных

элементов сильно варьирует в зависимости от вида растений, органа,

ткани и различных внешних факторов.Недостаток или избыток

любого химического элемента вызывает нарушение нормального

хода биохимических и физиологических процессов в растениях, что в

21,4

49,4

61,1

19,5

25,4

39,6

53,4

12,017,7

60,8

41,5

24,3

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

0-10 см 10-20

см

0-10 см 10-20

см

0-10 см 10-20

см

Укос Опад Корни Укос Опад Корни Укос Опад Корни

Площадка 24. Чернозем + отвал Площадка 23. Суглинок +

щебень + отвал

Площадка 21. Суглинок +

техногенный песок + отвал

Зыряновск, отвал Восточный, 2016 год

ц/га

160

конечном итоге изменяет урожайность и качество растениеводческой

продукции. Поэтому определение химического состава растений и

показателей качества продукции позволяет идентифицировать

неблагоприятные экологические условия произрастания как

культурной, так и естественной растительности. В связи с этим

химический анализ растительного материала является неотъемлемой

частью природоохранной деятельности.Зола, или остаток,

получаемый после удаления органических веществ из фитомассы,

содержит целый ряд нелетучих оксидов, так называемых зольных

элементов (K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn и др.). Содержание зольных

веществ обнаруживает зависимость от принадлежности исследуемого

образца к определенным органам и тканям растений. Так, доля

зольного компонента высока в тканях, богатых каталитически

активными белками, использующими ионы - активаторы, и ионами в

составе цитозоля. Обогащенные же органическими метаболитами

либо лишенные живых протопластов ткани бедны зольными

веществами [406].Минимальным содержанием золы (около 1 %)

характеризуется древесина, состоящая преимущественно из мертвых

клеток с лигнифицированными стенками. Для семян, которым

свойственно преобладание органических веществ запаса, содержание

золы может составлять 3 %. У характеризующихся высокой

метаболической активностью корней и стеблей травянистых

растений содержание зольных элементов оценивается на уровне 5 %.

Наконец, максимальное количество золы (до 5 %, порой еще больше)

может присутствовать в листьях растений. Состав и содержание

зольных элементов в фитомассе характеризуются видовой

специфичностью (в целом травянистые растения характеризуются

более высокими показателями, чем древесные), зависят от возраста,

состояния растений, почвенно – климатических условий их

произрастания [406]. Содержание зольных элементов в листьях

различных видов растений, в первую очередь, определяется

внутренними структурными особенностями (генотипический) и

внешними характеристиками качества окружающей среды [407].

К факторам внешней среды, определяющим зольный состав

растительных тканей, относятся: почвенные условия, температура,

интенсивность осадков. Показатель содержания зольных веществ в

листьях и листовом опаде, важен как в аспекте химизма самого

растения, так и с позиций поступления минеральных веществ из

161

фитомассы в прочие компоненты экосистемы [408]. Зола растений

активно участвует в формировании молодых почв нарушенных

ландшафтов. Основное количество зольных веществ поступает с

опадом и больше всего - с корневой массой, вовлекая в

почвообразовательный процесс более глубокие слои лёссовидных

пород. По профилю молодых почв прослеживается дифференциация

элювиально-иллювиальных горизонтов, в формировании их

участвуют зольные элементы. Зольный состав растений техногенных

ландшафтов зависит от экологических условий их произрастания,

избирательной способности, видового состава фитоценозов и

химического состава субстратов. Количество зольных элементов,

поступающих в биологический круговорот в техногенно нарушенных

экосистемах, зависит от возраста естественно восстанавливающихся

ландшафтов. Растения интенсивно поглощают серу, фосфор,

кальций, кремний, магний, калий, наиболее инертно - алюминий,

натрий. Количественный и качественный состав зольных веществ

растений нарушенных экосистем близок к составу фитоценозов

зональных почв [406].

Отвал № 14 Жанатасского месторождения естественно

осваивается растениями. Условно отвал по степени естественного

зарастания в зависимости от мезорельефа был разделен на 3 части.

Верхняя часть отвала находится на более возвышенной части высота

над уровнем моря 741 м, средняя имеет высоту 727 м над у.м.,

нижняя на высоте 720 м над у.м. Растения в основном в верхней

части представлены донником и тау-сагызом. В средней части в

основном разнотравье представлено редкими единичными

экземплярами. В нижней части отвала лессовидные суглинки

заселены представителями злакового семейства. В техногенно-

нарушенных ландшафтах определение зольного состава растений

обусловлено несколькими факторами. Растения - влияют на процессы

почвообразования, скорость и направление, биологический

круговорот веществ, который является функцией живого вещества. В

изучении круговорота веществ в земледелии и выявлении мер

воздействия на химические процессы в почве и растении Д.Н.

Прянишников видел главную задачу агрохимии. В.Я. Вильямс

сущностью биологического круговорота считал создание и

разрушение органического вещества [409]. Поглощение растениями

всех элементов минерального и иного питания осуществляется

162

избирательной поглотительной способностью. По данным Р.Х.

Айдиняна дуб, береза, клен весьма интенсивно поглощают и через

листву отдают верхним горизонтам почвы соединения Са и Р, а также

Na, K, Mg, Mn [410].Химические элементы и их соединения,

вырывающиеся из собственно техногенных циклов и поступающие в

окружающую среду, включаются в природные воздушные, водные,

биогеохимические миграционные потоки. Часть элементов может

накапливаться на свойственных данному ландшафту геохимических

барьерах, формируя техногенные геохимические аномалии.

Содержание техногенных элементов в почве и в золе растений

убывает от источника загрязнения. Повышенное содержание

элементов обнаруживается на расстоянии 18 - 30 км от источника

загрязнения [411].Результаты определения зольного состава растений

отвала 14 фосфоритового месторождения Жанатас представлен в

таблице 12-14.Данные золы показали, что наибольшую зольность

составляют корни растений. Растения в большей части поглощают по

Полынову абсолютные органогены, элементы без которых

невозможно существование организмов к ним относятся: O, H, C, N,

Mg, K, P, S. Он выделяет специальные органогены, которые

необходимы для многих организмов, но необязательные для всех:

SiO2, Na, Ca, Fe, Cl, F, S, Mn, Sr, B, Zn, Cu, Br, J. В современных

условиях техногенеза в круговорот включаются элементы

техногенного происхождения. К элементам такого происхождения

следует отнести тяжелые металлы свинец, цинк, медь, кобальт,

кадмий, бор. Содержание их в некоторых случаях превышает

предельно допустимые концентрации. По образованию

мелкоземистой фракции на поверхности отвалов под растительными

сообществами следует отметить, что растения участвуют в процессе

почвообразования и накопления в среде субстрата зольных элементов

различными вегетативными органами. Необходимо сказать, что

благодаря растениям в молодых почвах идет накопление таких

важных элементов как кальций, магний, калий, железо и другие

элементы. Они формируют поглотительные, обменные,

структурообразующие, и много других свойств и главное пищевой

режим, поставляя макро и микроэлементы в субстраты и почву, что

придает основное свойство, характеризующее плодородие почвы.

163

Таблица 12 - Результаты количественного спектрального анализа (ppm), верхняя часть отвала №14 месторождения Жанатас

Частирастений Зольность,

%

Содержаниеэлементов, мг/кг

As Cd Ba Be Fe B P Mn Pb Ti Ga

укос 10,04 ... 2,33 4020 0,943 3410 489 23400 882 11,7 253 2,39

опад 5,09 ... 5,67 1750 0,94 24900 144 5310 1010 231,0 2260 6,98

корни 0-10 см 25,02 1,66 1,66 952 1,06 27400 70,4 5230 848 50,8 2080 7,43

10-20 см 23,25 2,18 2,18 2690 2,93 41600 136 10800 1380 69,0 2860 10,6

Cu Cr Ni Zr Sn V Mo Ce La Y Yb

укос 10,04 80 11,8 21,7 36,2 16,9 24,9 219 7,87 5,2 0,356

опад 5,09 142,0 35,5 46,5 71,3 7,0 105,0 14,3 29,5 12,5 17,5 1,40

корни 0-10 см 25,02 106,0 32,0 41,4 66,9 7,2 137,0 < 0,99 22,0 10,9 19,0 1,43

10-20 см 23,25 225,0 76,0 61,6 149,0 11,4 179,0 19,1 44,5 29,5 34,7 3,18

Zn Sc Co Sr Nb Mg Al Si Na K Ca

укос 10,04 113 2,88 5190 24,7 51500 4980 33100 1520 22000 2,09E+05

опад 5,09 287,0 5,95 6,91 982 508 23300 50100 150000 4130 115000

корни 0-10 см 25,02 88,6 5,13 7,64 425 1220 22100 48500 141000 3410 99900

10-20 см 23,25 329,0 16,6 12,1 1070 787 33400 71500 196000 4320 22700 111000

Примечание: As (…) - меньше 20 мг/кг; Се (…) - меньше 20 мг/кг; Со (…) - меньше 1 мг/кг;K (…) - меньше либо равно 20000 мг/кг;Sc (…) - меньше 1.0 мг/кг

Таблица 13 - Результаты количественного спектрального анализа, средняя часть Жанатасского отвала 14

Части растений Зольность,

%

Содержаниеэлементов, мг/кг

As Cd Ba Be Fe B P Mn Pb Ti Ga

укос 7,79 ... 2,48 2430,00 0,70 3400,00 458,00 29200,00 517,00 21,20 276,00 1,14

опад 4,07 ... 6,01 2540,00 1,81 21400,00 285,00 19800,00 979,00 225,00 2300,00 5,92

корни 0-10 см 12,67 24,8 1,97 1700,00 2,12 18500,00 125,00 17900,00 957,00 44,30 1780,00 5,13

10-20 см 19,15 25,5 1,66 1530,00 2,12 27700,00 133,00 9900,00 977,00 41,70 2430,00 8,30

Части растений Зольность,

%

Содержаниеэлементов, мг/кг

Cu Cr Ni Zr Sn V Mo Ce La Y Yb

укос 7,79 113,00 9,52 20,60 34,80 10,40 22,80 47,60 … 8,95 6,14 0,48

опад 4,07 240,00 62,40 50,50 124,00 12,60 94,30 56,30 38,30 28,10 28,50 2,33

корни 0-10 см 12,67 150,00 54,00 39,30 114,00 7,11 115,00 21,00 27,30 26,60 33,90 2,41

10-20 см 19,15 159,00 59,60 45,70 126,00 7,88 155,00 18,60 42,70 23,90 30,30 2,66

164

Части растений Зольность,

%

Содержаниеэлементов, мг/кг

Zn Sc Co Sr Nb Mg Al Si Na K Ca

укос 7,79 332,00 … 4,10 4860,00 81,90 44500,00 5020,00 22800,00 1350,00 117000,00 198000,00

опад 4,07 883,00 10,30 7,46 3940,00 331,00 26300,00 44600,00 142000,00 4670,00 38600,00 155000,00

корни 0-10 см 12,67 301,00 9,01 7,43 908,00 935,00 30200,00 41200,00 140000,00 3940,00 30400,00 109000,00

10-20 см 19,15 184,00 11,10 9,44 794,00 785,00 33300,00 65200,00 179000,00 4070,00 26000,00 116000,00

Примечание: As (…) - меньше 20 мг/кг; Се (…) - меньше 20 мг/кг; Со (…) - меньше 1 мг/кг; K (…) - меньше либо равно 20000 мг/кг; Sc (…) - меньше 1.0

мг/кг

Таблица 14 - Результаты количественного спектрального анализа, нижняя часть Жанатасского отвала 14

Части растений Зольность,

%

Содержаниеэлементов, мг/кг

As Cd Ba Be Fe B P Mn Pb Ti Ga

укос 7,38 ... 1,86 666,00 0,72 3880,00 291,00 17800,00 931,00 17,30 359,00 1,70

опад 11,96 ... 2,22 939,00 1,47 18300,00 101,00 7120,00 1150,00 47,10 2100,00 4,75

корни 0-10 см 20,37 ... 2,20 957,00 1,98 32500,00 112,00 4590,00 1530,00 45,00 3430,00 9,26

10-20 см 24,80 ... 2,11 1130,00 1,99 20500,00 86,10 3950,00 809,00 24,40 2160,00 5,34

Части растений Зольность,

%

Содержаниеэлементов, мг/кг

Cu Cr Ni Zr Sn V Mo Ce La Y Yb

укос 7,38 115,00 9,68 21,80 37,30 9,56 21,70 47,00 ... 7,85 5,83 0,50

опад 11,96 93,00 43,00 36,00 113,00 6,39 80,80 10,20 ... 19,90 20,60 1,95

корни 0-10 см 20,37 143,00 64,30 59,60 157,00 7,34 142,00 1,69 ... 29,20 31,50 3,13

10-20 см 24,80 146,00 48,20 41,50 122,00 6,45 108,00 5,46 ... 21,90 25,60 2,26

Части растений Зольность,

%

Содержаниеэлементов, мг/кг

Zn Sc Co Sr Nb Mg Al Si Na K Ca

укос 7,38 334,00 0,84 3,34 1870,00 107,00 22400,00 6740,00 143000,00 8080,00 141000,00 89300,00

опад 11,96 229,00 7,34 7,15 1420,00 377,00 18100,00 37000,00 209000,00 5660,00 22600,00 106000,00

корни 0-10 см 20,37 169,00 14,30 13,80 1050,00 573,00 22500,00 68900,00 216000,00 7140,00 22800,00 112000,00

10-20 см 24,80 99,40 10,10 9,35 2950,00 264,00 22300,00 45400,00 130000,00 5130,00 ... 152000,00

Примечание: As (…) - меньше 20 мг/кг; Се (…) - меньше 20 мг/кг; Со (…) - меньше 1 мг/кг; K (…) - меньше либо равно 20000 мг/кг; Sc (…) - меньше 1.0

мг/кг

165

Количественный и качественный состав микробо-

зооценозов, живущих в различных почвенно-экологических

условиях

Микроорганизмы в рекультивированных

почвогрунтах.Биохимические процессы в субстрате начинаются с

момента появления в нем микроорганизмов. Их роль в

формировании почв и развитии биогеоценозов трудно переоценить.

Жизнедеятельность микроорганизмов оказывает огромное влияние

на химические свойства почвы и представляет собой важный

средообразующий фактор в биогеоценозах. Микроорганизмам

принадлежит основная роль в первичном почвообразовательном

процессе. В первую очередь на техногенном субстрате поселяются

микроорганизмы, в функции которых входит: разложение

компонентов почвообразующей породы и высвобождение зольных

элементов, необходимых для существования высшей

растительности; вовлечение углерода и азота в живое вещество;

создание агрегатной структуры[393, 395]. Флора микроорганизмов

на токсичных отвалах аналогично становится значительно

разнообразнее: в окислении сульфидсодержащих пород принимают

участие тионовыебактерии,значительно ускоряя этот процесс, а

затем, по мере окисления или нейтрализации образующейся серной

кислоты, усложняется структура микробоценозов. Изучение

микробных ассоциаций техногенных ландшафтов показало, что при

биологической рекультивации микробиологические процессы

значительно активизируются [374, 412].

На почвенных образцах Южно-Казахстанской области

численность общего микробного числа на участках Р-1, Р-2 при

глубине 10-16 см и 14-50 см, достигло от 7,0×106 до 11 млрд. КОЕ/г.

При изучении почвенных образцов Шымкента на ОМЧ,

преобладали большие слизистые колонии. Одним из важных

показателей активности аммонификаторов почвы являются

актиномицеты. На участке Р-1 численность актиномицетов показал

самый лучший рост, который составил 2,0 млн. КОЕ/г. Выросшие

на среде КАА колонии актиномицетов однородные очень мелкие

(точечные), с бело-розоватым налетом. В некоторых образцах с

удобрениями рост актиномицетов отсутствовал.

166

Показано что, численность мицелиальных грибов во всех

вариантах очень низка, и в основном доминировал род Penicillium,

где составлял от 20 до 40 тыс. КОЕ/г почвы.

На Восточном отвале Зыряновского месторождения число

бактерий в опытных вариантах с техногенным суглиноком

достигло до 85млн. КОЕ/г, по сравнению с контрольным

вариантом, а также в основном преобладали слизистые колонии.

В опытных участках Тишинского отвала в почвенных

образцах чернозем, чернозем перемешенный с суглинком, опытном

участке Р-3 на верхних слоях почвенного покрова общее микробное

число достигло от 3 млн. КОЕ/г до 78 млн. КОЕ/г почвы.

Почвенная микрофауна в рекультивированных почвогрунтах. Почва

– этосредаиодновременноресурсглобальногобиоразнообразия.

Более¼

всехживыхорганизмовявляютсяпочвеннымиилипочвообитающими[

413]. Почвенными организмами, по определению H. Eijsackers[414]

называют "организмы которые обитают в течение существенной

части своего жизненного цикла в почве".

Наделепочтивсегруппыбеспозвоночныхживотныхсвязаныспочвойи

умногихперваячастьонтогенеза(иногдабольшая)

проходитвпочве(например,

срединасекомыхсполнымпревращениемпочвообитающимиявляютс

ястадииличинкиикуколкиумногихмух, совок, жуков –

щелкуновит.д.). Почвенные организмы выполняют прямо или

опосредованно разнообразные функции, которые выполняют

экосистемы и которые важны для человека. Сложность физико-

химического строения почвы, пористая структура, огромная

площадь внутренней поверхности, разнообразие органических

веществ, воды, пищи и химических соединений означает, что

представители животного, растительного мира и мира микробов

могут сосуществовать одновременно и занимать подходящие для

их существования разные экологические ниши. Количество видов,

состав и разнообразие комплексов в определенной почве зависит от

многих факторов, включая степень аэрации, температуру,

влажность, состав питательных веществ и содержание

органического вещества [415]. На одном квадратном метре

поверхности почвы могут находиться десятки тысяч видов

167

почвенных организмов, в то время как биоразнообразие некоторых

наземных групп организмов на порядок ниже [416].

Почва - одна из наиболее населенных и богатых видами

экосистем на Земле, однако большинство видов неразличимы

невооруженным глазом, а многие виды почвенных животных

неизвестны науке. Считают, что не описано 99% почвенных

бактерий и нематод [417]. Наибольший вклад в биомассу (г сухой

массы/ м2) комплексов почвообитающих животных вносят

дождевые черви (7,7%) и членистоногие (6,2%) [418]. Важную роль

в почвообразовательных процессах играют микроорганизмы,

почвенная зоофауна, разлагающие растительные остатки и опад. К

мезофауне почвы относятся нематоды, энхитреиды,

микроартроподы (клещи и ногохвостки). Микроартроподы и

энхитреиды исчисляются тысячами на 1 м2, нематоды -

миллионами. К макрофауне принадлежат крупные насекомые и их

личинки, дождевые черви.Численность и биомасса клещей зависят

от обилия растительных остатков в почве, ее увлажнения, величины

радиационного баланса. Роль клещей в почвенных процессах

велика в засушливых районах. Они являются первыми

потребителями свежего растительного опада, они же

распространяют споры грибов, некоторых простейших, что

особенно важно для нижних горизонтов почвы.Ногохвостки

(коллемболы) - низшие бескрылые насекомые, - вторая по

численности группа микроартропод. Численность ногохвосток

колеблется в пределах 10-50 миллионов на квадратный метр, а

биомасса - от 0,2 до 6,4 грамма. Эти беспозвоночные обитают в

основном в подстилке и верхнем слое почвы и не совершают

глубоких миграций, но есть среди них и слепые обитатели нижних

слоев почвы[419].

Важность изучения населения почвенных

беспозвоночныхобусловлена их огромной ролью в жизни почвы,

где они не только обитают, но иактивно формируют структуру

почвенных горизонтов. Представители почвенноймезофауны

участвуют во многих почвообразовательных процессах и

являютсяважными экосистемными инженерами [420].Почвенные

беспозвоночные, в силу высокой зависимости от динамики

почвенных процессов, являются удобной моделью, которая

168

отражает измененияусловий и состояния биоты [421]. Анализ

техногенных трансформаций элементов экосистем – основа для

разработки системы экологическойдиагностики антропогенных

нарушений [422].Жизнедеятельность почвенной мезофауны играет

важную роль в почвообразовании. В первую очередь, это связано с

процессами разложения, минерализациии гумификации

органического вещества, а также с механическим воздействиемна

почвенный покров. К наиболее активным средопреобразователям,

или «экосистемным инженерам», относят дождевых червей [423].

Установлено, что в дерноволитогенных почвах на лессовидных

суглинкахдождевые черви (Lumbricidae) представлены двумя

видами Aporrectodea rosearoseaи Aporrectodeacaliginosatrapezoides.

По вертикальному распределению впочвенном профиле оба вида

относятся к экологической группе собственно почвенных червей и

есть гумусообразователями.

Биогенность профиля характерен для зональных почв. На

постекультивированных лессовидных суглинках наблюдается

обилие почвенной зоофауны с их норами и ходами. Общая

численность микроартропод и их видовое разнообразие на

пострекультивационным 37 летнем естественно-зарастающем

участке (на карьере Шымкентского кирпичного завода)

незначительно. Обнаружены панцирные клещи –

OribatidaeродаSuctobelba, Oribatula и коллемболы из рода Podura.

Скорость разложения опада зависит от погодных условий, состава

населения беспозвоночных [424]. Наибольшее количество

микроартропод находится в слое 0-5 см.Столь высокий показатель

связан наибольшим содержанием растительного опада, с

увлажнением горизонта, температурным режимом почвы (на

поверхности 37ºС, на глубине 5 см - 26ºС). Доминантность

орибатид определяется наличием плотного панцирного покрова,

способностью адаптироваться к любым внешним условиям. Все

орибатиды представлены единой жизненной формой –

свободноживущим почвенным сапрофагам, активно участвующих в

разложении растительных и животных остатков. Коллемболы, как

оказалось, быстро реагируют на все условия изменения среды.

Отбор образцов на определение мезо-микрозоофауны

производили в начале июня. Полевая влажность составляет 36,7%,

объемная масса – 1,14 г/см3. Температура на поверхности

169

почвогрунтов – 18ºС, 0-5 см слое 17ºС, 5-10 см слое 16ºС.

Многоножки являются важнейшим компонентом почвенной биоты

и играют большую роль в почвообразовании. Поедая отмершие

растительные остатки, они вовлекают в почву листовой опад,

способствуют его гумификации. Многоножки могут питаться

хвойным опадом, недоступным большинству других почвенных

беспозвоночных, благодаря наличию в их кишечнике симбионтных

микроорганизмов. В зависимости от ряда экологических факторов

многоножки мигрируют по почвенному профилю, перемещая

переработанную ими органику в минеральные слои почвы [425].

Сезонные перемещения многоножек по почвенному профилю

объясняются, в основном, изменениями абиотических факторов

окружающей среды. Как показали наши исследования, для каждого

исследуемого участка характерны численность микроартропод,

зависящая от особенностей субстрата, от физико-химического

состава, среды обитания микроартропод, от особенностей

разлагающихся материалов, а также биологии самих почвенных

членистоногих.

Исследования почвенной зоофауны - микроартропод показали,

что на участке №13 панцирные клещи встречаются в единичных

экземплярах, коллемболы родаFolsomia - 2 экземпляра. Из

представителей мезофауны – обилие многоножек. Обилие

многоножек в 0-5 см слое можно объяснить тем, что в верхнем слое

почвогрунтов много опада, и они находят для себя оптимальные

гидротермические условия и более подходящую кормовую базу.

Орибатиды играют важную роль в природе, пропуская через

себя до 2% энергии, поступающей в почву в виде органических

остатков, поддерживают естественную скважность почв, участвуют

в разложении и гумификации растительных остатков,

распространяют по почвенному профилю микроорганизмы.

Орибатиды обладают высокой экологической пластичностью,

могут переносить резкие температурные изменения, колебания

влажности и т. д.

Опытный площадка 5, Р-3 (третичная глина+щебень на

фитотоксичном отвале) очень беден представителями

микроартропод. Рельеф площадки покатый, поверхность неровная.

Образцы субстрата на определение микрозоофауны

(микроартроподы) отбирались в июне. Температура на поверхности

170

почвогрунтов 18ºС, в 0-5 см слое 15ºС, 5-10 см -13,5ºС. Полевая

влажность колеблется 18,9-24,4 %, объемная масса составляет 1,23-

1,45 г/см3.Из панцирных клещей встречаются представители рода

Oppia, а из коллембол в малых количествах встречаются –

родыJsotoma и Mesophоrura. Панцирные клещи концентрируются в

подстилке, в верхнем пятисантиметровом слое почвы. На участке

мало опада из остатков растений, веток и листьев караганы, в 0-5

см слое из представителей мезофауны встречаются дождевые

черви, муравьи.

Чернозем площадки №13 имеет маленькую мощность (15 см),

расположен на отвале, гидротехнические условия ухудшены,

содержание микроэлементов незначительно. Здесь наблюдалась,

что самый большой процент корней от общей биомассы (81,68%) из

всех искусственных площадок. Численность микроартропод

составило 13100 экз/м2 (в слое 0-5 см). Такое обилие микрофауны

видимо, связано с накоплением огромного количества отмерших

корней, где указывал Гиляров [426] численность клещей и

ногохвосток бывает высоким. Немаловажную роль играет также

большой процент влаги в слое 0-5 см.

Оценка почвенно-экологического состояния ранее

рекультивированных территорий с целью выявления

возможности их использования в народном хозяйстве

Экологическое состояние техногенных ландшафтов во многом

зависит от качества слагающих пород и рельефа поверхности. В

большинстве случаев плотные вскрышные и вмещающие породы,

вынесенные на дневную поверхность, обладают очень малым

потенциалом почвообразования. Поэтому очень важную роль при

проведении рекультивационных мероприятий имеют рыхлые

вскрышные потенциально плодородные породы – лессовидные

суглинки и глины (ППП), а также плодородный слой почвы (ПСП).

Несмотря на проведение рекультивационных работ и

недостаточных мелиоративных мероприятий, а также

неблагоприятного состава пород, размещенных на поверхности

техногенных ландшафтов, нарушенные территории сохраняют

неудовлетворительное почвенно-экологическое состояние

длительное время в пострекультивационный период развития.

Поэтому для повышения эффективности рекультивации

171

необходимо исследовать, формирующийся почвенный покров, и

выявить лимитирующие факторы развития процессов

почвообразования и растительного покрова.

Впервые проведена оценка почвенно-экологического состояния

техногенно нарушенных территорий на основе изучения

экологических условий и скорости развития почвообразовательных

процессов на юге и востоке Казахстана. На участках,

рекультивированных по различным технологиям, выполнено

комплексное исследование специфики формирования почв и

почвенного и растительного покрова. Установлено приоритетное

влияние технологии формирования отвалов и качества,

размещенных в поверхностных слоях пород, на скорость развития

молодых почв. Выявлены основные факторы, лимитирующие

развитие процессов почвообразования в пострекультивационный

период на техногенных ландшафтах юго и востока Казахстана и

пути оптимизации почвенно-экологического состояния

нарушенных территорий.Исследована специфика восстановления

нарушенных экосистем в техногенных ландшафтах расположенных

на юге и востоке Казахстана. Практическая значимость таких

исследований заключается, в том, что впервые дана комплексная

оценка эффективности основных технологий рекультивации

применяющихся на юге и востоке Казахстана.

На основе выполненных почвенно-экологических

исследований на рекультивированных участков была проведена

оценка их экологического состояния за пострекультивационный

период. Рациональное использование в технологиях рекультивации

ПСП и ПППпозволяет создать благоприятное почвенно-

экологическое состояние рекультивированных земель и достичь

максимальной почвенно-экологической эффективности.

Проведенные исследования показали, что почвенно-

экологическое состояние техногенных объектов связано, в первую

очередь, со свойствами почвообразующих пород, а так же с

другими факторами почвообразования, которые оказывают

существенное влияние на скорость восстановления почвенного

покрова на техногенных объектах при их самозарастании или

рекультивации (климат, рельеф, биота). На поверхности

техногенных ландшафтов формируется молодые почвы, который

характеризует уровень жизнедеятельности биоценоза,

172

определяемый законами сингенеза, а также общее почвенно-

экологическое состояние техногенного ландшафта.

Вследствие горнотехнических разработок фосфоритовых

месторождений образовался техногенный рельеф - это карьеры

различной глубины и террасовидных форм в основном вытянутых в

длину вдоль низкогорий. Вблизи находятся отвалы вскрыши, под

которые отведены значительные площади земель с сохранением

потенциально-плодородного слоя (ППС) в буртах. Исследования

проводились на отвале№14 Жанатасского месторождения, на

отвале №8 Коксуского месторождения и на рекультивированном

отвале Кистас 2 месторождения Кокджон. По краям отвалов

насыпные отвальные породы, образующие цепь в виде небольших

холмисто-грядовых насыпей из больших валунно-каменисто

щебнистых материалов. На данном отвале были заложены разрезы

с учетом пестроты поверхности отвала по микрорельефу,

растительности и ярко выраженной пологости отвала.

По описанию разрезов, заложенных на естественно-

зарастающих участках отвала 14 были выявлены инициальные

признаки почвообразования. На участке, где естественное

зарастание имеет характер единичных растений, процесс

почвообразования почти отсутствует или очень слабо выражен.

По описанию разреза 2, заложенного на естественно-

зарастающем участке отвала 2 месторождения Кокджон были

выявлены инициальные признаки почвообразования. В отличие от

отвала 14 на Кокджоне наблюдается более обильный опад и ярко

прослеживается дифференциация профиля разреза, идет

формирование дернового слоя.

По описанию разрезов, заложенных на естественно-

зарастающих участках отвала 8 были выявлены инициальные

признаки почвообразования. На участке, где естественное

зарастание имеет характер единичных растений, процесс

почвообразования почти отсутствует или очень слабо выражен.По

профилю всех разрезов заметна дифференциация карликовых

горизонтов. На поверхности отвала 8 фосфоритового

месторождения Коксу и на отвале 14 Жанатасского месторождения

за 30–40 лет произошло естественное развитие растительных

сукцессий. Восстановленный растительный и почвенный покров

173

отвала характеризует почвенно-экологическое состояние данного

техногенного ландшафта как удовлетворительное.

Эффективность ранее проведенных рекультивационных работ

можно оценить при комплексном изучении процессов

восстановления нарушенных экосистем. Необходимо изучить

трансформацию пород и их свойств под влиянием различных

способов рекультивации. Выявить инициальные процессы

почвообразования в нарушенных экосистемах в условиях

сравнения естественного восстановления (зарастания) с

пострекультивационным периодом.Изучение вопросов

почвообразования в техногенно нарушенных экосистемахпозволят

решить некоторые теоретические вопросы скорости и направления

процессов почвообразования ипрогнозированиявремени

формирования полнопрофильной почвыв будущем в условиях

техногенеза.

Формирование профиля молодых почв в техногенных

экосистемах, а, следовательно, и их основных водно-физических и

физико-химических свойств происходит под одновременным

воздействием факторов биогенного характера.

Конечным результатом взаимодействия субстрата, микробо-

зоо-фитоценозов является изменение лессовидных пород и

формирования профиля молодых почв по зональному типу.

Из описания разрезов, заложенных на опытном участке карьера

Шымкентского кирпичного завода, видно какие существенные

изменения произошли в лессовидных породах и отражен профиль

молодой почвы в процессе биологической рекультивации за

пострекультивационный период. Сформировался горизонт «А»

(перегнойно-аккумулятивный) мощностью 10см, с хорошо

выраженным дерновым слоем (до 2,5 см), а также горизонт «В»

(иллювиальный) более плотного сложения. При описании вслед за

горизонтом «В» проявляется переходной горизонт «ВС». Из выше

сказанного следует, что за пострекультивационный период

произошли изменения в морфологических свойствах суглинистых

пород карьера. На Шымкентском карьере идет

почвообразовательный процесс. Отмечается образование дернового

слоя присущее для процессов почвообразования и характерного для

зональных почв. По данному морфогенетическому описанию

следует отметить, что процесс трансформации лессовидных

174

суглинков под влиянием растительности при рекультивации и

естественного зарастания почвообразование идет по зональному

типу сероземообразования.

На 24 площадке рекультивированного восточного отвала

Зыряновского месторождения также отмечается дифференциация

насыпного слоя на горизонты. За 37 лет биологической

рекультивации происходит трансформация чернозема

выщелоченного, использованного в качестве насыпного слоя.

Начальными процессами почвообразования затронуты весь

маломощный профиль (0 - 30 см). Ярко прослеживается

дифференциация горизонтов по цвету и сложению. Так, в

насыпном слое черноземной почвы выделяется 0-10см слой по

своим приобретенным свойствам, вследствие процессов

трансформациичернозема насыпного и начальных процессов

почвообразования. На 23 площадке наблюдается дифференциация

карликовых горизонтов. Ярко прослеживается инициальный

процесс почвообразования. Верхние горизонты менее уплотнены,

более темной окраски, пронизаны корнями растений. Горизонт Ад,

имеющий мощность 0-3 см, соответствует перегнойно-

аккумулятивному горизонту, не вскипает, т.е. прослеживается

процесс выщелачивания. Ниже следует более плотный по

сложению горизонт - иллювиальный, т.е. происходит

формирование вмывного горизонта, где происходит скопление

перемещенных тонких фракций (лессиваж) из верхнего горизонта,

тем самым создается плотность сложения. Это один из факторов

дифференциации горизонтов и начальных процессов

почвообразования. Насыпная черноземная почва подверглась

трансформации под влиянием факторов почвообразования (климат,

растительность, почвенная биота). За пострекультивационный

период насыпной слой почвы приобрел определенное сложение и

проявляется дифференциация на карликовые горизонты. Так,

вместо одного слоя исходной насыпной почвы по истечению 37 лет

пострекультвации четко прослеживается дифференциация профиля

разреза, по сложению, и окраске горизонтов. Образовался

устойчивый дерновый слой (до 2 см). Переход горизонтов

отличается по сложению, цвету, структуре и процессу

выщелачивания карбонатов, что является характерным для

зональных выщелоченных черноземных почв

175

Зыряновска.Вмолодых почвах отвалов, как мы отмечали, идет

процесс выщелачивания. Так, вскипание от 10 процентной HCl по

профилю молодых почв на отвалах Зыряновского месторождения в

среднем отмечается на глубине 2-3 см. Расчеты показали, что на

формирование выщелоченного профиля до 45 см, в условиях

Зыряновска, необходимо 600 лет.По профилю молодых почв

происходит скопление илистых и пылеватых фракций во втором

горизонте, формирующихся вследствие трансформации

почвогрунтов и начала процесса почвообразования. Почвогрунты,

использованные для рекультивации отвалов, подверглись

деградации и трансформации. Так, отмечается резкая деградация

насыпного слоя черноземной почвы на отвале первые 5-6 лет

пострекультивации, далее скорость деградации важных почвенных

параметров снижается. За пострекультивационный период

промышленных отвалов идут начальные процессы

почвообразования и формирование сжатых, укороченных

генетических горизонтов.

После проведения рекультивации на фитотоксичном отвале 2

Тишинского месторождения начинается почвообразовательный

процесс, в первые десятилетия доминирует аккумулятивная

составляющая, происходит интенсивное накопление органического

вещества, обогащение мелкозема гумусом, проникновение корней

вглубь почвы, поступление органических остатков количественно

доминирует над их трансформацией. Спустя более четверти века в

связи с развитием растительности аккумулятивная составляющая

гумусообразования сменилось трансформационными процессами,

приводящими к более четко выраженной дифференциации профиля

на горизонты. Итак, главным диагностирующим фактором на

рекультивированном фитотоксичном отвале является

морфологический профиль, описание которого проводилось на

опытном участке в разрезе по мощности насыпных почвогрунтов.

После выработки на карьерах и отвалах начинаются процессы

естественного зарастания, в ходе которого возникают фитоценозы,

отличающиеся от окружающих естественных растительных

сообществ. Прогноз естественного зарастания необходимо

учитывать при проведении восстановительных работ на

нарушенных ландшафтах. На рекультивированном отвале Кокджон

состояние растений удовлетворительное. Черный саксаулы

176

постепенно выпадает, состояние карагача, лоха узколистного и

тамарикса хорошее. У карагача раскидистая крона, хороший

прирост, лох узколистный цветет и плодоносит. По всему отвалу

идет заселение фитоценозов по зональному типу.

На отвале 8 месторождения Коксу и на отвале 14 Жанатасского

месторождения формируются растения по видовому составу

близкие растительности зональных почв.Доминируют злаки,

таусагыз и итсигек, редко встречается эфедра, ковыль и полынь.

Эти отвалы можно использовать под низкопродуктивные пастбища.

На рекультивированном участке карьера Шымкентского

комбината строительных материалов были определены растения 9

семейств, что свидетельствует о процессах сукцессии и заселения

техногенных ландшафтов более устойчивыми видами растений.

При изучении естественного зарастания лессовидных суглинков

карьера Шымкентского комбината строительных материалов

выявлено, что на стадии пионерной группировки наиболее

распространенными оказались представители четырех семейств:

сложноцветных маревых, злаковых и гречишных.

Исследования рекультивированного участка промышленного

отвала Зыряновского месторождения за пострекультивационный

период (37 лет) показал восстановление некоторых почвенно-

экологических функций. Так на территории отвала, где не

проводили рекультивацию, идет интенсивное освоение растениями

с опытного поля в результате обсеменения и вегетативного

размножения ранее высаженных растений. Отвал находится на

большом расстоянии от лесных массивов, и говорить о влиянии

окружающих ландшафтов на освоение нарушенных территорий нет

оснований. В период экспериментальных работ по рекультивации

отвала были высажены наряду с другими древесно-

кустарниковыми породами 2 сосны. В 2016 году на отвале и

близлежащих участках насчитывался более 60 молодых сосен и их

поросли, охватывая значительную часть нарушенных территорий.

В 2017 году увеличился до 88 сосен и их порослей 7-34 см

высотой. Идет освоение отвала молодыми порослями тополя и

березы. Много порослей облепихи. Тополь растет от бокового

корня. Очень много донника. Это свидетельствует об

использовании отвалов под лесные насаждения.

177

На отвале 2 Тишинского месторождения были определены

растения из 17 семейств. Растительные сообщества осваивают

техногенные территории и увеличивают биологическую

продуктивность техногенных ландшафтов.

Для ускорения восстановления почвенно-растительного

покрова необходимо проведение рекультивационных работ,

направленных на улучшение условий почвообразования в

техногенных ландшафтах, тем самым можно обеспечить

долгосрочное функционирование фитоценозов. Одним из

вариантов рационального способа восстановления почв является

формирование техноземов, с отсыпкой смеси потенциально

плодородной породы (ППП) и плодородного слоя почвы (ПСП).

Данная смесь, имея свойства горизонта А1 и горизонта В

естественных почв, в процессе эволюции будет генетически

предопределять свое дальнейшее развитие в зависимости от

условий почвообразования. При таком подходе свойства и режимы

сформированных техноземов, определяющие их плодородие, будут

формироваться естественным образом в результате восстановления

и развития биогенной компоненты экосистем.

Заключение

1. Морфологические описания, молодых почв, по истечению 37

лет рекультивации горнорудных отвалов рудных месторождений

ВКОпоказали, что насыпные почвогрунты трансформировались,

приобрели определенное сложение и профиль с выделением

горизонтов, характерных процессам почвообразования. Процессы

почвообразования прослеживаются по морфологическому описанию

окраски и дифференциации карликовых горизонтов по сложению и

присутствию биологических объектов (микробозооценозов). Так,

прослеживаются такие процессы, как образование дернового слоя и

выщелачивание. Происходит процесс аккумуляции органических

веществ и их стадия разложения, гумусообразования и

гумусонакопления. О процессах трансформации насыпных

почвогрунтов свидетельствует микроморфологические изменения в

структуре сложения межагрегатов почвогрунтов, проявляются

микроучастки, где в агрегатах минеральной части видны, буроваты

гумусовые веществ. Это указывает на формирование

органоминеральных соединений и трансформации почвогрунтов не

178

только проявлением физических, но и физико-химических, и

химических процессов.

На юге Шымкентского месторождения карьер, суглинистых

пород, естественно зарастающий за пострекультивационный

период претерпел изменения по растительному покрову и по

морфогенетическому описанию разрезов, заложенных на участке.

Так, ярко прослеживается формирование дернового слоя, по цвету

темноокрашенного горизонта, сложению и микроморфологическим

показателям агрегатов биогенного происхождения. Присутствие

потеков и натеков в мелкоземе говорит о современном процессе

карбонатообразования. Все перечисленные признаки характерны

сероземной почве предгорий, что свидетельствует о процессах

почвообразования по зональному типу.

В экстремальных природно-климатических условиях

полупустыни на промышленных отвалах техногенно нарушенных

ландшафтов фосфоритовых месторождений были в основном

определены инициальные признаки почвообразования и в редких

случаях выявлены процессы формирования дернового слоя и в

профиле разрезов ярко выраженных генетических горизонтов.

Скудный растительный покров ненарушенных ландшафтов,

природные условия полупустыни являются сдерживающим

фактором естественного освоения нарушенных земель и скорости

почвообразовательных процессов.

2. Питательными элементами молодые почвы техногенно-

нарушенных ландшафтов в процессе естественного освоения и

пострекульивационного периода следует отнести их к

малообеспеченным, порой необеспеченным так же, как в зональных

почвах объектов исследования.

3. Биопродуктивность растений, естественно

восстанавливающихся и пострекультиврованых участков, зависят от

степени зарастания и развития растений фитомелиорантов. На картах

схемах отражены степень зарастания техногенно-нарушенных

объектов. Сравнительный анализ биопродуктивности показал

преимущество корневой массы, что положительно, сказывается на

аккумуляции органических веществ в субстрате и ускорению

процессов почвообразования.

4.Важным фактором в техногенно-нарушенных ландшафтов

является загрязнение окружающей среды выбросами горнорудных и

179

перерабатывающих сырье промышленностями. Так,основными

приоритетными загрязнителями являются свинец, цинк, медь и

кадмий. В субстратах, почвах и растениях содержание их превосходят

в десятки и сотни раз ПДК, как валовые, так и подвижные их формы.

В золе различных органов растений отмечается различное количество

органогенных элементов и тяжелых металлов. Исследования

показали, что поверхностный слой субстратов, почвогрунтов и почв

загрязняются в процессе круговорота элементов растительного опада.

5. Зольный состав растений представлен всеми органогенными

элементами, а также элементами техногенного происхождения.

Наибольшую зольность имеют корневые системы растений.

Растения участвуют в почвообразовании, образуя минеральную

фракцию и обогащая субстрат зольными элементами биогенного и

техногенного происхождения.Важными элементами золы растений

являются кальций, магний, калий, железо и другие элементы. В

молодых почвах техногенных ландшафтов они формируют

поглотительные, обменные, структурообразующие, и много других

свойств и главное пищевой режим.

6. Биопродуктивность рекультивированных участков юга и

востока Казахстана за пострекультивационный период зависит от

климатических, техногенных рельефообразуещих факторов,

способов разработки месторождений их породного состав и

продуктивности окружающих ненарушенных ландшафтов.

Основная доля биологической массы приходится на корневую

часть растений. В случае отсутствия выпаса животных надземная

биомасса в некоторых случаях превосходит продуктивность

ненарушенных ландшафтов.

7. Основными представителями микрофлоры

пострекультивационных участков являются различные в

количественном составе актиномицеты и грибная флора, которые

принимают активное участие в процессах почвообразования в

условиях техногенеза. Основными представителями микрофауны

являются панцирные клещи –Oribateiрода Suctobelba, Oribatula и

коллемболы– Collembola роды Podura, Jsotoma и Mesophоrura.

Субстраты и почвогрунты техногенно нарушенных ландшафтов

отличаются от ненарушенных экосистем малочисленным составом и

видовым биоразнообразием. Биологические объекты чувствительные

к загрязнению и являются экологическими индикаторами среды их

180

обитания. Из мезофауны кмногочисленным относятся муравьи –

Formica, и в меньшем количестве многоножки -Myriopoda,

встречаются личинки двукрылых-Diptera.

8. Техногенно нарушенные ландшафты горно-рудных и

нерудных месторождений по истечению продолжительного

времени отработки и пострекультивированного периода

претерпевают трансформационные процессы путем естественного

и рекультивационного восстановления. Многолетние исследования

и мониторинг позволил определить и оценить трансформацию

пострекультивационных и естественно зарастающих объектов.

Почвенно-экологическое состояние их характеризуется в оценке

процессов трансформации и восстановлении целого ряда почвенно-

экологических функций, присущих всем развитым почвам. Так,

положительным эффектом ранее рекультивированных объектов

рудных месторождений является прцесс почвообразования с

восстановлением аккумулятивных, миграционных, химических.

физических и биологических функций. Фитомелиративные

культуры осваивают близлежащие нарушенные территории, что

позволило дать прогноз дальнейшего использования их в народном

хозяйстве. Эти промышленные отвалы при дополнительных

лесопосадочных мероприятий могут образовать на месте

нарушенных земель лесные массивы, что необходимо населению

горнорудных районов в оздоровительном плане и охраны

окружающей среды.

На юге на отработанных техногенно нарушенных

месторождениях фосфорита Жанатас, Кокджон и Коксу, а также в

Шымкентском карьере суглинков процесс самозарастания

медленный и заторможенный под влиянием природно-

климатических факторов. Процессы почвобразования носят в

основном инициальных характер. На объектах, где идет процесс

самозарастания стравливается животными. На рекультивированном

отвале немногочисленное заселение видов растительного

сообщества пастбищных угодий с окружающих ненарушенных

ландшафтов позволил оценить их как потенциальные пастбищные

угодья. Это позволит вернуть изъятые из сельхозоборота земли во

вторичное использование их как пастбищные угодья. Мониторинг

пострекультивированных обектов позволил оценить

эффективность, надежность ранее проведенных приемов

181

рекультивации техногенно нарушенных земель и перспективность

вторичного использования их в народном хозяйстве.

Қорытынды

1. Шығыс Қазақстан облысының кен орындарының тау кен

үйінділеріне рекультивация жұмыстары жүргізілгеннен кейін 37

жылдан кейінжас топырақтарды морфологиялық сипаттау

қабаттарға бөлінгендігін көрсетті. Топырақтүзілу үрдістері

морфологиялық сипаттама бойынша боялуы және қысқа қабаттарға

бөлшектенуі және биологиялық нысандардың

(микробозооценоздардың) болуымен байқалады. Шым қабатының

түзілуі және сілтісіздену сияқты үрдістер байқалады. Органикалық

заттардың жинақталу үрдісі және олардың ыдырау, гумустүзілу

және гумус жинақталу кезеңдері өтеді. Төселген

топырақгрунттарының өзгеріске ұшырау үрдістері туралы

топырақгрунттарының агрегат аралық жайласуының

құрылымындағы микроморфологиялық өзгерістер куәландырады,

агрегаттардың минералды бөлігінде қоңырқай гумус заттары

көрінетін микроучастоктар байқалады. Бұл органоминералды

қосылыстардың қалыптасуынжәне тек физикалық үрдістердің ғана

емес, сондай-ақ физикалық-химиялық үрдістердің байқалуымен

топырақгрунттардың өзгеріске ұшырауын көрсетеді.

Оңтүстіктеөсімдік өздігінен өскен Шымкент құмбалшықты

жыныстар кен орны карьері рекультивация жүргізілгеннен кейінгі

кезеңде өсімдік жамылғысы бойынша және сол телімдерде қазылған

қазба-шұңқырлардың морфогенетикалық сипаттамасы бойынша

өзгеріске ұшыраған. Агрегаттардың биогендік тектегі

микроморфологиялық көрсеткіштері, жайласуы және күңгірт түске

боялған қабатының түсі бойынша шым қабатының қалыптасқаны

байқалады. Майда топырақтарда дақтардың болуы карбонаттүзу

заманауи үрдісін білдіреді. Барлық аталған белгілер тау етегіндегі боз

топырақтарға тән, оның өзі топырақтүзілу үрдісінің аймақтық тип

бойынша өтіп жатқанының куәсі.

Шөлейттің экстремалдықтабиғи-климаттық

жағдайларындафосфорит кен орындарының техногендік бүлінген

ландшафтарының өнеркәсіптік үйінділерінде топырақтүзілудің

бастапқы үрдістері анықталдыжәне сирек жағдайларда шым

қабатының қалыптасу үрдістері және қазба-шұңқырлардың кескіні

182

бойынша айқын байқалатын генетикалық қабаттардың қалыптасуы

анықталды. Бүлінбеген ландшафтардың мардымсыз өсімдік

жабындары, шөлейттің табиғи жағдайлары бүлінген жерлерді табиғи

игерудің және топырақтүзілу үрдістерінің жылдамдығын шектеуші

фактор болып табылады.

2. Техногендік бүлінген ландшафтардың жас топырақтарын

табиғи игеру үрдісінде және рекультивациядан кейінгі кезеңде

қоректік элементтермен аз қамтамасыз етілгендерге, тіптен кейде

зерттеу нысандарының аймақтық топырақтары сияқты қамтамасыз

етілмегендерге жатқызуға болады.

3. Табиғи жолмен қалпына келген және рекультивациядан

кейінгі кезеңдердегі телімдердегі өсімдіктердің биологиялық

өнімділігі өсімдіктердің өсу дәрежесіне және фитомелиорант

өсімдіктердің дамуына байланысты. Картасхемаларда техногенді

бүлінген нысандарда өсімдіктердің өсу дәрежесі көрсетілген.

Биологиялық өнімділікті салыстырмалы талдау тамыр массасының

басымдылығын көрсетті, оның өзі субстратта органикалық

заттардың жинақталуына және топырақтүзілу үрдісінің

жылдамдауына себеп болады.

4. Техногенді бүлінген ландшафтардағы маңызды фактор тау

кен және шикізатты қайта өңдеуші өнеркәсіптерінің

шығарылымдарымен қоршаған ортаның ластануы болып табылады.

Қорғасын, мырыш, мысжәнекадмий негізгі приоритетті ластаушылар

болып табылады. Субстраттарда, топырақтардажәнеөсімдіктердегі

ауыр металдардың жылжымалы да, жалпы мөлшері шектеулі жол

берілген концентрациядан ондаған және жүздеген есе асып кетеді.

Өсімдіктің әр түрлі бөліктерінің күлінде органогендік элементтер мен

ауыр металдар әр түрді мөлшерде кездеседі. Зерттеулердің көрсетуі

бойынша субстраттардың, топырақгрунттарының және

топырақтардың беткі қабаттары өсімдік түсімінің элементтері

айналымы үрдісінде ластанады.

5. Өсімдіктердің күл құрамын барлық органогенді элементтер,

сондай-ақ техногендік тектегі элементтер бар. Өсімдіктің тамыр

жүйесінің күлділігі жоғары. Өсімдікминералды фракция түзе отырып

және техногендік және биогендік тектегі күл элементтерімен байыта

отырып, топырақтүзуге қатысады. Өсімдіктің күлінің маңызды

элементтері кальций, магний, калий, темір және басқа элементтер

болып табылады. Техногендік ландшафтардағы жас топырақтарда

183

олар сіңіру, алмасу, түйіртпектүзу және көптеген басқа да қасиеттер

және ең бастысы қоректік режимді қалыптастырады.

6. Қазақстанның оңтүстігі және шығысындағы рекультивация

жұмыстары жүргізілгеннен кейінгі кезеңдегі рекультивация

жүргізілген телімдердің биологиялық өнімділігі климаттық,

техногендік жер бедерін түзуші факторларға, кен орындарын өңлеу

тәсілдеріне, олардың жыныстық құрамына және айналасындағы

бүлінбеген ландшафтардың өнімділігіне байланысты. Биологиялық

массаның негізгі үлесіөсімдіктің тамыр бөлігіне тиесілі. Жануарлар

жайылымы болмаған жағдайда жер бетіндегі биомасса кей

жағдайларда бүлінбеген ландшафтардың өнімділігінен асып түседі.

7.Рекультивациядан кейінгі телімдердің микрофлорасының

негізгі өкілдері техногенез жағдайыеда топырақтүзілу үрдісіне

белсенді қатысатын әр түрлі мөлшердегі актиномицеттер мен

саңырауқұлақ флорасы болып табылады. Микрофаунаның негізгі

өкілдері сауытты кенелер - Oribatei -Suctobelba,

Oribatulaтуысыныңөкілдері және коллемболалардың– Collembola-

Podura, Jsotoma және Mesophоruraтуысының өкілдері болып

табылады. Техногенді бүлінген ландшафтардың субстраттары мен

топырақгрунттарытүрлік алуан түрлілігімен және құрамының

аздығымен бүлінбеген экожүйелерден өзгешеленеді. Биологиялық

нысандар ластануға сезімтал келеді және олардың мекен ету

ортасының экологиялық биоиндикаторлары болып табылады.

Мезофауналардан көп кездесетіні құмырсқалар -Formica, аз

мөлшерде кездесетіні көпаяқтылар -Myriopoda, қосқанаттылардың

– Dipteraдернәсілдері кездеседі.

8. Тау кен және рудалы емес кен орындарының техногенді

бүлінген ландшафтары қазбалаудан кейінгі ұзақ уақыттан соң және

рекультивациядан кейінгі кезеңде табиғи және рекультивациялық

қалпына келу жолымен өзгеріске ұшырау үрдісіне ұшырайды. Көп

жылдық зерттеулер және қадағалауөсімдік табиғи жолмен өсетін

және рекультивациядан кейінгі нысандардың өзгеріске ұшырауын

анықтауға және бағалауға жағдай жасады. Олардың топырақ-

экологиялық жағдайлары барлық дамыған топырақтарға тән

бірқатар топырақ-экологиялық функциялардың қалпына келуі және

өзгеріске ұшырауы үрдісін бағалаумен сипатталады. Кен

орындарының бұрынырақ рекультивация жүргізілген

нысандарының жағымды әсері аккумулятивтік, миграциялық,

184

химиялық, физикалық және биологялық функцияларын қалпына

келтірумен бірге топырақтүзілу үрдісі болып табылады.

Фитомелиративікөсімдіктер жақын маңдағы бүлінген аумақтарды

игереді, оның өзі оларды халық шаруашылығында әрі қарай

пайдалануға болжам беруге жағдай жасайды. Бұл өнеркәсіптік

үйінділер қосымша орман отырғызу іс шараларында бүлінген

жерлердің орнына орман алқаптарын түзе алады, оның өзі

сауықтыру және қоршаған ортаны қорғау жағынан алғанда тау кен

аудандарының тұрғындарына қажет. Оңтүстікте Жанатас, Көкжон

және Көксу фосфорит кен орнының қазбаланған техногенді

бүлінген жерлерінде және сондай-ақ Шымкент құмбалшық

карьерінде табиғи климаттық факторлар әсерінен өсімдіктің

өздігінен өсу үрдімі баяу жәнеұзақ. Топырақтүзілу үрдісі негізінен

бастапқы сипатта. Өсімдік өздігінен өсу үрдісі жүріп

жатқаннысандарда мал жайылады. Рекультивация жүргізілілген

үйінділерде қоршаған бүлінбеген ландшафтардағы жайылымдық

жерлердің өсімдік бірлестіктерінің аздаған түрлерінің өсуі оларды

потенциалдық жайылымдық жерлер ретінде бағалауға жағдай

жасады. Бұл жайылымдық жерлер ретінде ауыл шаруашылығы

айналымынан алып тасталған жерлерді қайта пайдалануға

қайтаруға жағдай жасайды. Рекультивациядан кейінгі нысандарды

қадағалаутехногендік бүлінген жерлерде бұрын жүргізілген

рекультивация әдістерінің тиімділігін, сенімділігін бағалауға

жағдай жасады.

185

Список использованных источников

1 Махонина Г.И. Начальные процессы почвообразования в

техногенных экосистемах Урала.Специальность 03.00.27. –

почвоведение. Автореф. дисс.д.б.н. Томск. 2004. – 22 с.

2 Оценка динамики растительного покрова нарушенных

территорий в процессе снижения воздействия комбината

«Североникель» на окружающую среду// Горный журнал. – 2010. –

№2. –С.74-77.

3 Knabe W. Zur Wiederurbarmachung im

Braunkohlenbergbau.Berlin, 1959.-p. 350.

4 Моторина Л.В. Рекультивация земель, нарушенных

промышленностью / Изв. АН СССР, серия «География», 1966, № 5.

5 Лазарева И.В. Восстановление (рекультивация) нарушенных

территорий // Опыт районной планировки и градостроительства за

рубежом. М.: Госстройиздат, 1962.

6 Лазарева И.В. Восстановление нарушенных территорий для

градостроительства. М.: Изд-во лит.по строительству, 1972.

7 Овчинников В.А. Экономическая эффективность

восстановления территорий, нарушенных открытым ... М.: Колос,

1967, с. 5-22.

8 Моторина Л.В. Восстановление нарушенных

промышленностью территорий в СССР. ... Экология, 1971, № 5,с.

20-24. 66.

9 Вербин А.Е., Келеберда Т.Н. Опыт рекультивации пород

разведением лесных культур. Почвоведение, 1974, .№ 2, - С. 116 -

120.

10 Горбунов Н.И., Зарубина Т.Г. Теоретические и практические

вопросы рекультивации земель, нарушенных промышленностью в

южно-таежной и лесостепной зонах. В кн.: Освоение нарушенных

земель. М.: Наука, 1976, с. 82-98.

11 О рекультивации земель в степи Украины / [Под общ.ред.

проф., д-ра с.-х. наук Н. Е. Бекаревича] ; Днепропетр. обл. упр.

сельск. хоз-ва. Днепропетр. с.-х. ин-т. Днепропетр. филиал Укр.

отд-ния Всесоюз. о-ва почвоведов. - Днепропетровск : Промiнь,

1971. - 219 с..

12 Колбасин А.А. Рекультивация земель и некоторые вопросы

экономики. Днепропетровск, 1972. 210 с.

186

13 Моторина Л.В., Овчинников В.А. Промышленность и

рекультивация земель. М.: Мысль, 1975. - 240 с.

14 Масюк Н.Т. Фитомелиоративный период биологического

этапа рекультивации и основные пути его осуществления //

Теоретические и практические проблемы рекультивации

нарушенных земель. Тез.докл. II Всесоюз.совещ. по рекультивации

земель в СССР. (Донецк, 1975). М.: Изд. МСХ СССР, 1975.

15 Трещевский.И.В., Панков Я.В., Иванов Ф.Е., Андрющенко

П.Ф. Особенности выращивания лесных культур при

рекультивации отвалов КМА ... М., 1975 б. С. 259– 262.

16 Овчинников В.А. Правовые и организационные вопросы

рекультивации земель / В.А. Овчинников // Земельные ресурсы, их

использование,- М.: ГИЗР, 1973.- С.185-195.

17 Масюк Н.Т. Биологическая классификация вскрышных

горных пород Никопольского марганцеворудного бассейна и

прикладные аспекты ее реализации. В кн.: Рекультивация земель.

Тарту, 1975, с. 208-215.

18 Денисов Ю.И. Технологические нормативы и схемы

рекультивации породных отвалов на угольных карьерах Урала и

Кузбасса. В кн.: Основы горно-технической рекультивации

породных отвалов.- Челябинск: НИИОГР. 1970.- С.23-24.

19 Колесников Б.П. Рекультивация техногенных ландшафтов //

Человек и среда обитания. М.: Наука, 1974. - С.220-232.

20 Моторина Л.В. Комплексность в рекультивации

техногенных ландшафтов и терминологические аспекты

проблемы// Программы и методика изучения техногенных

биогеоценозов. – М.: Наука. 1978. – С. 22-33.

21Моторина Л. В.Опыт рекультивации нарушенных

промышленностьюландшафтов в СССР и зарубежных странах//

Обзорная информацияВНИИТЭИСХ, 1975. С. 18–46.

22SkawinaT.

RezultatybadannadodelemrekultywacjiterenowpogorniczychwPolsce //

Zesz. nauk. Akad.gorn.-hutn., 1969. N 212.S. 115–136.

23 Greszta J., Morawski S. Zagospodarowanie

nieuzytkowgornictwa weglowego // Liga ochr. Przyrody.

Warszawa,1970. 79 s.;

187

24GresztaJ., MorawskiS.

Rekultywacjanieuzytkowpoprzemyslowych.Warszawa, PWRiL, 1972.

263 s.

25Тарчевский В.В. Классификация промышленных отвалов //

Охрана природы на Урале. Свердловск, 1970. Вып. 7. С. 84–89.

26Разработка способов рекультивации ландшафта,

нарушенного промышленной деятельностью. Симпозиум, 3–10

июня 1973 г. София, 1973. - С. 413.

27Трофимов С.С., Овчинников В.А. Антропогенный рельеф

Кузбасса // Рекультивация в Сибири и на Урале. Новосибирск:

Наука, 1970. - С. 5–24.

28Овчинников В.А., Федосеева Т.П. К вопросу о

классификации нарушенных земель // Современное

землеустройство, изучение и организация рационального

использования земельных ресурсов. М., 1972. - С. 296–304.

29Мильков Ф.Н. Класс антропогенных промышленных

ландшафтов // Вопросы антропогенного ландшафтоведения.

Воронеж, 1972. - С. 5–19.

30Мильков Ф.Н.Человек и ландшафты: Очерки антропогенного

ландшафтоведения. - М.: Мысль, 1973. - С. 222.

31Федотов В.И.Антропогенные комплексы, возникающие при

открытых разработках бурого угля в Подмосковном бассейне //

Вопросы антропогенного ландшафтоведения. - Воронеж, 1972. - С.

20–33.

32Федотов В.И.Опыт классификации и типологии

антропогенных комплексов известнякового севера среднерусской

лесостепи // Вопросы ландшафтной географии. - Воронеж, 1969. -

С. 78–84.

33Skawina T., Bojarski Z., Janczak Z., Kamieniecki F.,

Kleczkowsky A., Muszkiet T. Zanieczyszczanie I zatruwanie

srodowiskawPolsce. (Biul.Kom.przestrz. zagosp. KrajuPAN. 1971.N

68.- S. 125-172.

34DziewonskiM.

MetodyksztaltowaniaprzestrzennegoIformybydownictwarekreacyjnegon

aterenachzdewastow- anychprzezgornictwo. Pr z. Bud., 1971, v. 43 , N

7–8. S. 358–363;

35Hrbač V.Antropogenniuloženinuvpřirodĕ. Ochr.přir., 1973, v. 28,

N 2. S. 39–42.

188

36KocbekA.M. Rekultivacijaoštecenogzemljištaurudarstvu.Rud

glasnik, 1969, N 1.S. 21–30; идр.

37Collins W.G., James N.Spoiled land.Planner, 1973, v. 59, N 10.

P. 444–449.

38 Melellan A.G.Dereliet land in Ontario, environmental crime or

economic shortsightedness? Bull. Conserv.Conn. Onterio, 1973, v. 20, N

4.P. 9–14.

39Моторина Л.В., Зайцев Г.А.Определение вида биологической

рекультивации и районирование рекультивационных работ //

Физическая география. М., 1970. Вып. 4. С. 16–17.

40Моторина Л.В., Зайцев Г.А.Природные ландшафты и

промышленность // Рекультивация в Сибири и на Урале.

Новосибирск: Наука, 1970. С. 71–80.

41 Рекультивация земель в СССР. Сб. статей АН СССР.

Научный Совет по проблемам почвоведения и мелиорации почв.

М., 1973. С. 328.

42Моторина Л.В., Забелина Н.Н. Рекультивация земель,

нарушенных горнодобывающей промышленностью: Обзор

литературы. М.: ВИНТИСХ, 1968. 89 с.

43 Гърбучев И., Личев С., Трейкяшки П. Първи опити за

используване на насипица за селскостопански цели при

промишления комплекс Марица // Почвознание и агрохимия, 1969,

4, № 1.

44Гърбучев И., Личев С., Трейкяшки П. Рекультивация на

насипищата в районе на Марица // Почвознание и агрохимия, 1970,

№ 5. С. 27–34.

45 Wünsche M. Zum Kulturwert der Deckgebirgsschichten in

Bereich der Braunkohlentagebau der DDR.Bergbautechnik, 1969, Bd.

19, Hft. 9. S. 471–475.

46 Lorenz W.D., Wünsche M., Kopp D. Die Methode der

Klassifizierung von Standorten auf Kippen und Halden des

Braunkohlenbergbaues // Arch. Forstwes, 1970, Bd. 19, N 12. S. 1295–1309.

47 Wünsche M., Schubert A., Lorenz W.D.Die Bodenformen der

Kippen und Halden im Braunkohlengebiet südlich von Leipzig // Z.

Landeskultur, 1970, Bd. 11,N 5. S. 317–338.

189

48Вернер К. О состоянии и перспективах рекультивации в ГДР

// Разработка способов рекультивации ландшафта, нарушенного

промышленной деятельностью. Симпозиум, 3–10 июня 1973 г.

София, 1973. С. 28–40.

49Симпозиум по вопросам рекультивации нарушенных

промышленностью территорий. Лейпциг, 1970. ГДР. Ин-т

ландшафтоведения и охраны природы Галле-Заале Нем. Акад. с.-х.

наук в Берлине. Филиал рекультивации Дельциг. 2 т. Ч. 2. Ч. 2. -

1970. - 239-460 с.

50Wentzel K.F. Erfassung der Landschaftsschaden in Hessen //

Natur und Landsch. 1972. Bd. 47.N 6. - S. 170–174.

51Strzyszcz Z.Skład mechaniczny I niektore włašciwosci

chemiczne utworow tworzacych nadkład kopaln wegla brunatnego //

Bul. zakł. badanaukow. GOP PAN, 1969.

52Разработка способов рекультивации ландшафта,

нарушенного промышленной деятельностью// V Симпозиум, 3-10

июня 1973 г. София, 1973. -413 с.

53Горбунов Н.И., Бекаревич Н.Е., Етеревская Л.В., Моторина

Л.В., Туник Б.М. Классификация пород по степени их пригодности

в сельском и лесном хозяйстве // Почвоведение, № 11. М., 1971. С.

105–115.

54Горбунов Н.И., Орлов В.Н., Туник Б.М., Шульга С.А.

Рекомендации по рекультивации земель, нарушенных

промышленностью. М., 1973. С. 34.

55Горбунов Н.И., Туник Б.М.Минералогический состав,

свойства и плодородие почв и пород, нарушенных

промышленностью // Почвоведение, № 12. 1969. С. 100–114.

56Денисов Ю.И., Красавин А.П. Экспериментальные

исследования отвальных грунтов для выбора вида рационального

освоения // Основные вопросы восстановления нарушенных

территорий при открытой разработке угольных месторождений

Урала и Кузбасса. Челябинск, 1969. С. 35–66.

57Денисов Ю.И., Савич А.И. О рекультивации территорий,

нарушенных при открытой добыче угля в Челябинском бассейне //

Рекультивация промышленных пустошей. М., 1972. С. 155–163.

58Моторина Л.В. Основные направления научных

исследований по рекультивации земель в Подмосковном угольном

190

бассейне // Научные основы охраны природы. М., 1973. Вып. 2. С.

86–103.

59Моторина Л.В., Забелина Н.М. Рекультивация земель,

нарушенных горнодобывающей промышленностью // Обзор

литературы, ВИНТИСХ. М., 1968. С. 89.

60Моторина Л.В., Зайцев Г.А., Ижевская Т.И., Савич А.И.,

Чеклина В.Н. Рекомендации и методические указания к

сельскохозяйственному и лесохозяйственному восстановлению

отвалов в Подмосковном бассейне. М.: МСХ СССР, 1969. С. 51.

61Моторина Л.В., Зайцев Г.А., Савич А.И., Чеклина В.Н.,

Овчинников В.А., Данилов И.Я. Рекомендация по рекультивации

земель, нарушенных открытыми горными работами. М.: Колос,

1969. С. 16.

62Попов В.М., Рагим-заде Ф.К., Трофимов С.С. Классификация

вскрышных пород Кузбасса по пригодности для целей

биологической рекультивации // Рекультивация в Сибири и на

Урале. Новосибирск: Наука, 1970. С. 25–41.

63Горбунов Н.И. Химико-минералогические признаки

пригодности вскрышных пород для использования

прибиологической рекультивации // Рекультивация в Сибири и на

Урале. Новосибирск: Наука. 1970. С. 25–41.

64Горбунов Н.И., БекаревичН.Е., Михайлова З.Н. Химико-

минералогический состав и свойства почв и пород, нарушенных

промышленностью, как показатели их пригодности в сельском

хозяйстве // Почвоведение, 1970, № 8. С. 125–137.

65Горбунов Н.И., Орлов В.Н., Шульга С.А.

Рекультивацияземель в Курской области и рекомендации по их

использованию в сельском хозяйстве. Курск, 1971. С. 30.

66Додатко Э.Л. Химико-минералогический состав пород

Семеновско Головковского буроугольного карьера // Почвоведение,

1972, № 1. С. 86–95.

67Туник Б.М. Минералогический состав и свойства вскрышных

пород Соколовского карьера // Рекультивация в Сибири и на Урале.

Новосибирск:Наука, 1970. С. 57–70.

68Туник Б.М. Состав, свойства и пригодность нарушенных

промышленностью земель всельском и лесном хозяйстве. Автореф.

дис. … канд. с.-х. наук. М. 1973.

191

69 Моторина Л.В., Зайцев Г.А., Ижевская Т.И., Савич А.И.,

Чеклина В.Н. Рекомендации и методические указания к

сельскохозяйственному и лесохозяйственному восстановлению

отвалов в Подмосковном бассейне. М.: МСХ СССР, 1969. С. 51-65.

70Dimitrovsky K. Terenni a laboratorni stanoveni koeficientu

filtrace na vỳsypkovỳch zeminách Sokolovské hnĕdouhelné pánve //

Vĕdeckè Prace výzkumného ustavu melioraciveZbraslavi. 1971, N 11.

S. 81–82.

71Jonáš F. Soil formation on the reclaimed spoil banks in the North

Bohemianlignitedistrict.

Tvorbapudynarekultivovanychvýsypkachvseveročeskemhnĕdoukelnémr

eviryZbraslavn. Vet., 1972. S. 303.

72Чеклина В.Н. Особенности почвообразования на отвалах

рыхлых горных пород в связи с их рекультивацией (на примере

Кимовского и Ушаковского углеразреза Подмосковного бассейна).

Автореф. дис. … канд. биол. наук. М. МГУ. 1973. – 26c.

73IllnerK., KawelkeX., RaaschH., WünscheM.

ÜbereinheitlicheVerfahrenderBodenuntersuchungfürKartierungvonKipp

rohböden.Veröffentlichungen ausdem Institut für Landschaftspflege

Humboldt-Universitet zu Berlin, 1968, H. 1. S. 3–24.

74Krummsdorf A. Fluranholzanbau– Kooperativen zwischen

Bergbau und Forstwirtschaft – ein Beitrag zur Landschaft sentwicklung

und verbesserungder Arbeits und Lebensbedingungen in

Bergbaugebieten.Bergbautechnik, 1970, B. 20, N 4. S. 206–209.

76Krummsdorf А.,Wagner Е., Lorenz W.D. Rahmenkonzeption zur

Aufstellungvon Dokumentation für Grund melioration enbeider Wieder

urbar machungberg baulichgenutzter Flächen. Begraubautechnik, 1969,

Hft. 11.S. 591–598.

76Зайцев Г.А. Микрофлора отвалов открытых угольных

разработок // Охрана природы на Урале. Свердловск,1970. Вып. 7.

С. 144–149.

77Зайцев Г.А. Роль тионовых бактерий в окислении сульфидов

железа в грунтах отвалов и терриконов угольных разработок в

Подмосковном бассейне // Известия АН СССР, сер.биол. № 5. 1970.

- С. 747–754.

78 Савич А.И. Агрохимические свойства вскрышных пород в

отвалах Подмосковного угольного бассейна // Агрохимия. 1969, №

6. С. 83–86.

192

79Ижевская Т.И., Чеклина В.Н. Сельскохозяйственное

освоение отвалов при нанесении плодородного почвенного слоя на

токсичную грунтосмесь в Подмосковном бассейне // Рекультивация

промышленных пустошей. - М.1972. - С. 19–41.

80 Растения и промышленная среда: Материалы науч. конф..

Киев: Наукова Думка, 1971. С. 183.

81 Федосеева О.А., Лихачева О.З. Агрохимическая

характеристика рекультивационных земель на угольных разрезах

Тульской области // Тр. Тульской гос. с.-х. опытной станции, 1972,

№ 4. - С. 243–256.

82Чеклина В.Н. О влиянии фитотоксичной супеси на

некоторые свойства чернозема // Почвоведение, № 11, 1969.С. 120–

125.

83Савич А.И. Некоторые вопросы мелиорации

сульфидсодержащих пород на отвалах Подмосковного угольного

бассейна для биологической рекультивации // Рекультивация

промышленных пустошей. - М. 1972. - С. 42–54.

84Babcock A. Fly ash achieving dramatic success in reclaiming

coal waste piles // Coal Age, 1973, v. 78, N 4. P. 88–89.

85 Blevins R.L., Bailey H.H., Ballard G.E.The effect of acid mine

water on floodplain solis in the western Kentucky coalfields// Soil Sci.,

1970, v. 110, N 3. P. 191–196.

86Candill H.M. A Lament for the Appalachian Hills American

forests.1970, v. 76, N 5. P. 8–11.

87Dean K.C., Havens R., Valdez E.G. USBM finds many routes to

stabilizing mineral wastes //Mininl Eng., 1971, v. 23, N 12. P. 61–63.

88МоторинаЛ.В. Работапорекультивацииландшафтов,

нарушенныхпромышленнойдеятельностью //

БюллетеньэкономическойинформацииСекретариатаСЭВ. М., 1972,

6 (69). С. 14–19.

89Sutton P. Restoring productivity of coal mine spoil banks // Ohio

report on research and development, 1970,v. 55, N 4. P. 62–63.

90Sutton P. Reclamation of toxic coal mine spoil banks // Ohio

report on research and development,1970, v. 55, N 5. P. 99–101.

91 Дороненко Е. П., Пикалова Г. М., Почтенных Н. Г., Мотов

Ю. М.,Т. Н. Орешкина Опыт рекультивации земель, нарушенных

горными работами, на горнорудных предприятиях черной

193

металлургии. М., 1985 (Обзор по системе Информсталь / ин-т

«Черметинформация», вып. 22 (237). С. 5–11.

92Гармаш Н.З., Фурта А.С., Козлов А.Г., Бережной И.Н.,

Старых М.К., Клименко Н.Т., Лобинский В.Д. Опытпроведения

рекультивации земель на Новорайском руднике огнеупорных глин

// Огнеупоры, 1971, № 11. С. 17–19.

93Граматунов А.Р. Исследование основных вопросов

производства вскрышных работ мощными транспортно-

отвальными комплексами непрерывного действия во взаимосвязи с

восстановлением и рекультивацией отработанных площадей.

Автореф. дисс. … канд. техн. наук. Тула, 1969.

94ЧайкинаГ. М., ОбъедковаВ. А.Рекультивация нарушенных

земель в горнорудных районах Урала. Екатеринбург: УрО РАН,

2003. (С. 92–128; 211; 210–221; 226–233)

95Денисов Ю.И. Технико-экономические возможности

рекультивации нарушенных территорий в Челябинском угольном

бассейне // Охрана природы на Урале.Свердловск, 1970. Вып. 7. С.

100–103.

96Дубовик Ф.Н. Основные принципы рекультивации

угольныхкарьеров на Украине // Уголь Украины. 1970, № 3. С. 13–

14.

97Дубовик Ф.Н. Основы проектирования рекультивации //

Рекультивация промышленных пустошей. М., 1972. С. 136–142.

98Пашков Д.Н., Кононенко В.М., Попов Е.А.Рекультивация

земельных площадок, приведенных в негодность горными

работами // Проектирование и строительство угольных

предприятий: Реф. сб., ЦНИЭуголь. 1969. № 5. - С. 22–27.

99Симкин Б.А., Коротаев Г.А., Лисицкий В.В., Пепелев Г.И.,

Михайлова З.Н., Бабец А.М., Бондаренко Е.Д. Восстановление

сельскохозяйственногопотенциала при открытых горных работах

на КМА // Горный журнал, 1974, № 3. С. 26–29.

100Шифрин И.И., Розенберг В.М., Мосьянов В.А.

Формирование отвалов вскрышных пород на карьерах КМА //

Горный журнал,1973, № 10. С. 19–20.

101Симпозиум по вопросам рекультивации нарушенных

промышленностью территорий. — Лейпциг, 1970.4.2.— С. 32-35.

194

102Денисов Ю.И., Красавин А.П. Горнотехническая

подготовка породных отвалов для размещения на них зданий и

сооружений // Основа горнотехнической рекультивации породных

отвалов. Челябинск: НИИОГР, 1970. С. 13–22.

103Доренко Е.П., Элькин А .Я. К методике определения

экономической эффективности рекультивации земель //

Рекультивация земель, нарушенных при добыче полезных

ископаемых: Сб. научн. тр. Тарту, 1975. - С. 46-49.

104Рекультивация земель в СССР. – М.,1973. – 260 с.

105Дубовик, Ф.Н. Основные принципы рекультивации отвалов

угольных карьеров Украины Текст. / Ф.Н. Дубовик // Уголь

Украины.- 1970.-№3.

106Овчинников В.А. Правовые и организационные вопросы

рекультивации земель // Земельные ресурсы и их использование.

М., 1973. С. 185–197.

107Кравчино О.П., Мазуров А.А. Рекультивация земель,

нарушенных открытыми горными работами (обзор литературы

ЦНИИТЭИЦМ). М., 1973. С. 71.

108Семин Л.С.Экономические вопросы рекультивации земель в

Кузбассе // Науч. тр. Омского сельскохоз.ин-та, т. 102. Омск, 1972.

С. 17–25.

109Буевский Н.М. Опыт использования и рекультивации

земель по Министерству угольной промышленностиУкраинской

ССР // Прогнозирование использования земельных ресурсов УССР

и Молдавской ССР. Ч. 2. Киев, 1971. С. 157–164.

110 Curtis W.R. Terraces reduce runoff and erosion on surface –

mine banches // J. Soil. And Water Conserv., 1971,v. 26, N 5. P. 198–199.

111Гладкова Л. Рекультивационные работы в США //

Достижения науки и передовой опыт в сельском хозяйстве.

Земледелиеирастениеводство. М.: ВНИИТЭИСХ, 1972. № 5. С. 47–

56; Branson R. To Heal wounds of strip-Mining // Weeds trees and turf,

1971, v. 10, N 5. P. 34–36.

112Сойер Л.Э., Краул Джон М.Рекультивация участков горных

работ (США) // Открытые горные работы. М.: Недра, 1971. С. 67–

69.

195

113 Flexible units recover thin seam // Coal Age, 1969, v. 74, N 7.

P. 88–89.

114 Tractors double as stripping and reclamation units // Coal Age,

1970, v. 75, N 11. P. 112–114.

115Atmore M.G. Mining and the environment // Optima, 1972, v.

22, N 3. P. 140–147; Cyanamid shoots for instant reclamation of mined

land // Engineering and Mining J., 1970, v. 171, N 1. P. 90–92.

116Timberlake R.C. Building land with phosphate waster // Mining

Engineering, 1969, v. 21, N 12. P. 38–40.

117Денисов Ю.И., Шауфлер А.Н., Козьмин Ю.И., Сабинина

Г.Д., Дедов И.И. Создание аккумулирующего водохранилища в

отработанном угольном карьере // Основа горнотехнической

рекультивации породных отвалов. Челябинск: НИИОГР, 1970. С.

35–43.

118Jonaš F. Vysliedky vyzkumu při zakladani

ovocnychsodunavysypkachvoblastiSHD. Uhli. 1971, v. XIX, N 6.S

237–240

119Васильев Г. Рекультивация нарушенных горнодобывающей

промышленности земель в США и ФРГ // По материалам

справочно-информац. Фонда ВНИИТЭИСХ. Новости с.-х. науки и

практики, 1970, № 6. С. 72–78.

120EngelsH. Braunkohlenabbau –

einProblemderrheinischenLandwirtschaft // MitteilungenderDLG.

Frankfurt, 1970.Bd. 85, H. 19. S. 688–690№

121Engels H. Rekultivierung – eine lohende Aufgabe // Neues

Ackerland folgt dem Tagebau,Köln, 1970. S. 5–6.

122Моторина, Л. В. Рекультивация земель, нарушенных

горнодобывающей промышленностью. Обзор литературы / Л. В.

Моторина, Н. М. Забелина. М., 1968.-90 с.

123Вернер К. Проблемы сельскохозяйственной рекультивации

буроугольных отвалов (ГДР) // Охрана природы на Урале.

Свердловск, 1970, вып. 7. С. 72–75№

124WernerK. VorschlägezurVerbesserungrekultivierterbzw.

ZurekultivierendenStandortemitpleistozänen

оderholozänenBodenausgangsmaterialunterBerücksichtigungderbetriebs

ökonomischenProblemederLand –

undForstwirtschaftimZusammenhangderWiedernutzbarmachung. – T. A.

b. 1969 Leipzig – Dölzig.

196

125Симпозиумповопросамрекультивации нарушенных

промышленностью территорий. Лейпциг, 1970, с. 297-302.

126Бекаревич Н.Е., Горобец Н.Д., Колбасин А.А., Масюк Н.Т.,

Пистунов Н.И., Сидорович Л.П., Узбек И.Х. О рекультивации

земель в степи Украины // Промiнь. Днепропетровск, 1971. С. 217№

127Бекаревич Н.Е., Колбасин А.А., Масюк Н.Т., Середа Г.Л.

Некоторые выводы, вытекающие из полевых опытов с

сельскохозяйственными культурами, заложенными на

рекультивированных участках карьеров в степи УССР //

Рекультивация промышленных пустошей. М., 1972. С. 77–89№

128Етеревськая Л.В. Умови росту люцерни синьогибридной на

насипному чорноземi // Агрохiмiя i грунтознавство. Киiв: Урожай,

1971, вып. 17. С. 29–37№

129Етеревская Л.В. Влияние состава пород и микрорельефа на

биологическую рекультивацию лёссовых буроугольных отвалов //

Рекультивация промышленных пустошей. М., 1972. С. 55–68№

130Сабо-Гордиенко Н.П., Сабо Б. Применение удобрений при

рекультивации отвального грунта открытой разработки бурого угля

// Агрохимия, 1973, № 1. С. 90–95.

131Iliner K., Katzur I. Untersuchungen zur optimalen

Nährstoffversorgung während der Rekultivierung von Kippen.

Zeitschrift Landeskultur. Berlin, 1969, Bd. 10,H. 3. S. 169–176.

132МоторинаЛ. В. Опыт рекультивации нарушенных

промышленностью ландшафтов в СССР и зарубежных странах ... -

Гидротехника и мелиорация, 1972, № 5.

133Dancau B. Rekultivierungsmaβnahmen der Bayerischen

Braunkohlenindustrie (BBI) in Abbaugebiet Wackersdorf //

NaturundLandschaft, 1969, Bd. 44, N 10. S. 280–282.

134Kick H., PoletschnyH.Die Verfüllung von Phosphor-

Ofenschlacke bei der Wiedergewinnung landwirtschaftlicher

Nutzflächen. Z. Acker.-und Pflanzenbau, 1971, B. 133, Hf. 2. S. 157–

166.

135Petzold E. Bessere Existenzstruktur durch neues Ackerland

imBraunkohlrevier // Neues Ackerland foldt dem Tagebau, Köln, 1970.

S. 7–10.

136Schulz H.J. Zum Problem der Bodenentnahmenin

Verdichtungsräumen // Naturschutz Niedersachs, 1968, Bd. 6, N 13–14.

S. 54–66.

197

137Schulze E. Ertragsfähigkeitund Düngung rekultivierter

Löβboden // Neues Ackerland folgt, dem Tagebau, Köln, 1970. S. 11–

14.

138SchulzeE. ZusammenhängezwischenNPK-Düngung, Ertrag,

QualitätdesAuswuchsesundlaktatlöslichemPK-

GehaltaufrekultiviertenLöβbodenimRheinischenBraunkohlengebiet // Z.

BraunkohleWärmeundEnergie, 1970, Hf. 3. S. 73–82.

139SchulzeE., FriedrichK.E., JacobsW.

FruchtfolgenundVerunkrautungaufrekultiviertenLöβboden //

MitteilungenderDlg. Bonn, 1971, Bd. 86, N 49.S. 1244–1247.

140SchulzeE., RezaniaM.

FruchtbarkeitundErtragsfähigkeittrockenumlagerterLöβbodenverschiede

nenRekultivierungsaltersimRheinischenBraunkohlengebiet.(Versuchsort

: NeurathKreisBergheim). // Z. Acker- undPflanzenbau, 1969. S. 129.

141Bauer H.J. Recultivation and renewal of a balanced landscape in

the lignite mining area of the Rhineland // Geoforum, 1971, N 8. P. 31–41.

142Schulze, E. Rekultivierung von Lesboden im Rheinischer

Braunkohlengebiet / E. Schulze, H. Engels // Mitt. Zeitzchr. Acher und

Pflanzenbau Berlin und Hamburg, 1962.-155 s.

143Jonaš F. Vyznam Kapucinu (oxyhumolitu) při aplikaci vysokych

davek prumyslovych hnojiv. Vĕdecke Prace vyzkumneho Ustavu

melioraci v Praze, 1969, v. 10. S. 109–119.

144Jonaš F. Vliv oxyhumolitu na microbiologicke a biochemicke

vlastnosti pudy. Vedecke prace uyskumneho ustavu melioraci ve

Zbraslavi, 1971, v. 11. S. 93–105.

145 Jonaš F.Vliv oxyhumolitu na mineralizaci a imobilizaci dusiku

v. kompostech // Meliorace, R. 7[XLIV] Praha, 1971. S. 85–92.

146Jonaš F.

Tvorbapudynavysupkachsloženychzšedychmiocennichjiluvoblastisevero

českĕhohnedouhelnĕhoReviru. Lesnictvy, 1972, R. 18, č. 2.S. 117–141.

147PatejdlC., FiedlerB.

Účinnostarentabilitakarbohnojivajinychorganickomineralnichsmĕsipřire

kultivacivýsypkovýchZemin //

VĕdeckĕPrácevýzkumnéhoústavumelioraciveZbraslavi., 1971. S. 125–136.

198

148PatejdlC., Jonaš F.

Využitibentonitickéhojiluaoxyhumolitukvýrobĕmelioračnichkompostu //

Meliorace, R. 7 [XLIV] Praha, 1971. S. 147–154.

149 ŠpiřikF. Kotázcevyužitipolyelektrolytů

přirekultivacivysýpeksloženychz šédychterciérnichjilů.Vedecké

PrázeVýzkumneho ústavuMelioraciv. Praze, 1969, v. 10.S. 45–59.

150ŠpiřikF. Vlivpolyelektrolytů

navznikstrukturyuvýsypkovýchzemin // Meliorace, 1969, R. 5 (XLII). S.

105–112.

151ŠpiřikF. Využitipolyelektrolytů přirekultivacivysypek// Véd.

Prácevýzk.Ústavu melioraci ve Zbraslavi, Pralia, 1971, v. 11. S. 107–

124.

152Šantora V. Economicka efektivnost rostlinné vyroby na

zemĕdĕlsky rekultivovaných výsypkach. Vĕdecké práce výzk.

ÚstavumelioraciveZbraslavi, 1971, v. 11. S. 147–156.

153ЕтеревскаяЛ. В.

Почвообразованиеирекультивацияземельвтехногенныхландшафтах

Украины. Дисс. ... д-ра с.-х. наук: 06.01.03. - Харьков, 1989. - 42 с.

154Рефераты докладов и сообщений IV Уральского научно-

координационного совещания по проблеме «Растительность и

промышленные загрязнения», 1969. Свердловск, УрГУ — УФАН

СССР.

155Ижевская Т.И., Чеклина В.Н. Сельскохозяйственное освоение

отвалов при нанесении плодородного почвенного слоя на токсичную

грунтосмесь в Подмосковном бассейне // Рекультивация промышленных

пустошей. -М., 1972. -С. 19-41.

156Моторина Л.В., Чеклина В.Н., Ижевская Т.И. О некоторых

экологических аспектах развития растений на промышленных отвалах в

Подмосковном буроугольном бассейне. Экология, 1971, № 5,с. 20-24. 157Баранник Л.П. К вопросу о восстановлении нарушенных

ландшафтов в районе г. Новокузнецка // Проблемы медицинской

географии Кузбасса. Новокузнецк, 1971. С. 201–204.

158Бекаревич Н.Е., Колбасин А.А., Пистунов Н.И., Левчишина

Н.И. О рациональном использовании почв Днепропетровской

области // Вопросы биологии, селекции и агротехники полевых и

плодовых культур. Тр. Харьковского с.-х. ин-та, 1971, т. 158. С.

112–153.

199

159Бекаревич Н.Е., Колбасин А.А., Середа Г.Л. Перспективы

рекульивации в степи Украинской ССР // Рекультивация

промышленных пустошей. М., 1972. С. 69–76.

160Моторина Л.В., Чеклина В.Н., Ижевская Т.И. О некоторых

экологических аспектах развития растений на промышленных

отвалах в Подмосковном буроугольном бассейне // Экология, 1971,

№ 5. С. 20–24.

161Масюк Н.Т. Изучение растительности пород и

образующихся почв на участках открытых разработок в

Никопольском марганцеворудном бассейне // Автореф. дисс. …

канд. биол. наук, Днепропетровск, 1968. 19 с.

162Масюк Н.Т., Колбасин А.А., Узбек И.Х., Демиденко П.М.

Особенности возделывания проса и гречихи на рекультивируемых

участках Никопольского марганцеворудного месторождения //

Вопросы биологии, селекции и агротехники полевых и плодовых

культур. Тр. Харьковского с.-х. ин-та, 1971, т. 158. С. 106–111; см.

Рекультивация земель вСССР…, 1973.

163Моторина Л.В., Ижевская Т.И., Чеклина В.Н. К развитию

вико-овсяной смеси на отвалах с насыпными почвами и

подстилающими сульфидеодержащими породами. В кн.:

Растительность и промышленная среда. Киев; Наукова думка, 1971,

с. 136-140.

164Колбасин А.А., Узбек И.Х., Демиденко П.М. Особенности

возделывания проса и гречихи на рекультивируемых участках

Никопольского марганцеворудного месторождения // Вопросы

биологии, селекции и агротехники полевых и плодовых культур.

Тр. Харьковского с.-х. ин-та, 1971, т. 158. С. 106–111.

165Узбек И.Х. Возделывание некоторых с.-х. культур на

породах открытых разработок марганца в Никопольском районе

Днепропетровской области // Авторф. дисс. …канд. с.-х. наук.

Одесса, 1969.

166Терпелец В.И. Рекультивация нарушенных земель на

Кубани и урожайность возделываемых культур. ВАК РФ 06.01.03, -

почвоведение. Автореф. к.с-х.н. Краснодар. 1984. 22 с.

167Гогатишвили А.Д. Сельскохозяйственная рекультивация

открытых разработок марганцевого месторождения Грузинской

ССР. В кн.: Симпозиум по вопросам рекультивации нарушенных

промышленностью территорий. Лейпциг, 1970, с. 403-408.

200

168Гогатишвили А.Д. О результатах работ по рекультивации

земель в Грузинской ССР. В кн.: Рекультивация земель,

нарушенных при добыче полезных ископаемых. Тарту, 1975. - С.

37-47.

169Етеревская Л.В. Влияние состава пород и микрорельефа на

биологическую рекультивацию лессовых буроугольннх отвалов. В

кн.: Рекультивация промышленных пустошей. М.: МСХ. СССР,

1972, с. 55-68.

170Чеклина В.Н. Особенности почвообразования на отвалах

рыхлых горных пород в связи с их рекультивацией /на примере

Кшловского и Ушаковского углеразрезов Подмосковного

бассейна/: Автореф. дис. канд. биол. наук. 1973. -28 с.

171Гогатишвили А.Д, Богашвили И.Г Об итогах работ по

рекультивации земель в Грузинской ССР - В кн: Задачи

зешеустройства в X пятилетке в свете решений ХХУ съезда КПСС

М, 1977.– С. 241-243.

172Jonas P. Rekultivacni klasifikace vysypek v severo-ceskem

hnedouhelnem reviru. Uhli, 1975, 23, N 7, s. 288-292.

173Етеревская Л.В. Влияние состава пород и микрорельефа на

биологическую рекультивацию лессовых буроугольннх отвалов. В

кн.: Рекультивация промышленных пустошей. М.: МСХ. СССР,

1972, с. 55-68.

174Таранов С. А.Использование гуминов окисленных углей

для ускорения гумусонакопления на грунтах с карбонатными

лессовидными суглинками в Кузбассе // Рекультивация в Сибири и

на Урале. Новосибирск, 1970. С. 81-88.

175Гърбучев И., Трейкяшкин П., Каменов П. Эффективност на

някои перспективни начини за възтановявне и рекультивация на

почвите районе на Марица–Изток // Икон. селск. стоп., 1972, 9, №

2. С. 93–102.

176Трейкяшкин П. Изследования въерху установяване

пригодността на насипищата от промишления комплекс «Марица-

Изток» за сельскостопански цели. Автореф. дис. … канд. с.-х. наук.

София. 1973.

177Сабо-Гордиенко Н. П. Донник белый как

почвоулучшающая культура при рекультивации известковых

отвалов открытых разработок бурого угля в Венгрии / Н. П. Сабо-

Гордиенко, Б. Сабо. Агрохимия. - 1974. - № 5. - С. 84-88.

201

178Duffy R.G.The Gold is in the soil // Fertiliser Journal, 1970, N

37. S. 3–5; Hill R.D. Reclamation and revegetation of stripmined lands

for pollution and erosion control // Trans. ASAE, 1971, v. 14, N 2. P.

268–272.

179 Project recovery // Agricultural Research, 1971, v. 19, N 7. P

8–9; Reclamation. … a Peabody Coal environmental specialty // Coal

Age, 1971, v. 76, N 10. P. 124–129.

180Reiss I.H. Strip mine reclamation-challenges, planning and

concepts // Mining Congr. J.,1973, v. 59, N 4. P. 41–45.

181Craft R.E. Coal then, corn now // Soil Conserv, 1973, v. 39, N 2.

P. 4–7.

182Peters T.N. Using vegetation to stabilize mine tailings // J. Soil

and Water Conservation, 1970, v. 25, N 2. P. 75–76.

183Shetron S.G., Duffek R. Establishing vegetation on iron mine

tailings // J. Soiland Water Conserv., 1970, v. 25, N 6. P. 227–230.

184Thirgood I.V. Land disturbance and revegetation in Canada //

Canad Mining, 1969, v. 90, N 12. P. 33–37.

185Thirgood I.V., Matthews J.R. Progress in reclamation research

in British Columbia during 1970 // Forest. Chron., 1971.v. 47, N 6. P.

338–340.

186Моторина Л. В., Забелина Н. М. Рекультивация земель,

нарушенных горнодобывающей промышленностью. - Москва:

1968. - 89 с.

187Davis G., Davidson W.H. Coal-mine spoil banks offer good

potential for timber and wildlife production // Pennsylvania Forests,

1968, v. 58, N 1. P. 20–21.

188Jones W.G.On rechlaimed spoil banks/ Timber! And in nine

years, at that! // Coal Age, 1971, v. 76, N 11. P. 58–61.

189Reclamation creates new resource // Coal Age, 1969, v. 74, N

12. P. 69–71.

190Biesterfeldt R.C., Mann W.F., Jr. New hope for stripmine

reclamation // Forest. Farmer, 1969, v. 28, N 12. P. 6–8,16, 18.

191Peucker H. Begrünungen am Mittellandkanal nach vier

Jahrzehnten // Natur und Landschaft, 1970, Bd. 45, N 2.S. 38–41;

Reclamation: U. S. Steel is involved // Coal Age, 1971, v. 76, N 4. P.

66–71.

192Hellerick K. Strip-mine reclamation keeps acid und silt out of

stream // Sojl Consery.,1970, v. 35, N 11.P. 243–244.

202

193Sopper W.E., Kardes L.T. Municipal Wastewater Aids

Revegetation of Strip-Minedspoil Banks // Journal of Foresstry, 1972, v.

70, N 10. P. 612–615.

194Thirgood I.V., Matthews J.R. Progress in reclamation research

in British Columbia during 1970//Forest Chron., 1971. Vol. 47, № 6. P.

338-340.

195Baltsch H.H., Winterwerb G., Dilla L., Kegel K.E. Wo neue

Wälder wachsen. Forstl.Rekultiv.der RheinischeBraunkohlenwerke AG,

Köln, 1969. S. 32.

196DarmerG., BauerH.J.

LandschaftundTagebau.GrundlagenundLeistsätzefürdielandschaftspfleg

erischeNeugestaltungeiner

ökologischausgewogenenrekultiviertenKulturlandschaftimRheinischenB

raunkohlenrevier. Teil 11. // NeueLandsch., 1969, Bd. 14, N 12. S. 569–

582.

197Baltsch, H. H. Wo neue Walder wachsen / H. H. Baltsch, G.

Winterwerb, L. Dilla, K.E. Kegel. Forstl.Rekultiv. Der Rheinische

Braunkohlenwerke AG, Koln, 1969, S. 32.

198Schröder R. Forstliche Rekultivierung von Sand- und

Tongruben am linken Niederhein // Forsch. UndBerat, 1972, N 22.P.

77–84.

198Petsch G., Grohs K.H. Haldenbegrünung als Beitrag zur

Landschaftspflege im Ruhrgebiet // Natur- und Landschaftsk. Westfalen,

1972, Bd. 8, N 3. S. 88–92.

200Schlüter U. Die Entwicklung von Heckenlagen auf sauren

tertiärem Abraummaterial in Braunkohlenrevier Helmstedtnachsechs

Vegetationsperioden // LandschaftundStadt, 1973, Bd. 5, N 1. S. 42–48.

201Cornwell S.M., Kiff J. Trees and shrubs for difficult sites in

Denmark // Town Plann. Rev., 1973, v. 44, N 3. P. 221–230.

202Nicholson M., Westmacott R. Landscape surgery at Stoke-on-

Trent // New Sci. AndSci. J., 1971, v. 51, N 771.P. 752–756

203Lorenz W.-D., Kopp D. Zur biddung

vonStandortsgruppenundzurVaumartenwahlaufKippstandeoryeninderNi

ederlausitz // Veröff. Inst. Landschaftspflege Humboldt-Univ. Berlin,

1968, 11.

204Dimitrovsky K. Otázky návaznosti technické rekultivace na

rekultivace biologické // Ochr. přir., 1973, v. 28, N 3. S. 52–57.

203

205DimitrovskyK., Vesecký J. Vhodné

způsobyzakládánilesnichporostů navýsypkáchse

žretelemnamožnostipĕstebnipéčeozaložené porosity // Védecké

PraceVýzkumného ústavumelioracivPraze, 1969. S. 61–75.

206Dimitrovsky K., Vesecký J., 1969; Dimitrovsky K., Vesecký J.

Vliv lesnich porostú na tvorbu půdy na výsypkách // Lesnictvi Ročhni,

Praha, 1969, v. 15 (XLII). S. 539–558.

207SkawinaT., BojarskiZ., KamienieckiF., Zubikowska-

SkawinaL.MetodyrekultywacjiterenówpoeksploatacyjnychWeglabrunat

nego: Komisjadosprawdospod. –

leśnychIrekultywacyjnychwrejonachprzemysłowychprzyMinistrzeLesni

etwaIPrzem. Drzewnego.Krakow, 1969.Biul.N 13, z. 3.S. 9–35.

208StrzyszczZ.

Ocenaprzydatnościdorekultywacjitorenwpoeksploatacjipiaskupodsadzko

wegowoparciuostudiadleboznawczeihydrochemiczne // Biul. Zakł.bad.

NaukgornislaskokreguprzemPAN, 1970, N 12. S. 51–78.

209Kaar E., Lainoja L., Luik H., Raid L., Vaus M. Polevkivi

karjaäride rekultiveerimine. Kir. Talin: Valgus, 1971.S. 115; Каар Э. Об

удобрении лесных культур на выравненных отвалах в эстонской

ССР // Рекультивация промышленных пустошей. М., 1972. С. 114–

124.

210Сарв И.В. Облесение фосфоритных карьеров // Лесное

хозяйство, 1973, № 6. С. 73–75.

211Зайцев Г.А. Лесная рекультивация территорий, нарушенных

промышленностью. Автореф. дисс. … канд.геогр. наук. М., 1970.

212Моторина Л.В., Зайцев Г.А., Маркин С.А., Рогов И.Н.

Лесовосстановление на отвалах открытых разработок полезных

ископаемых // Тульские леса. Тула, 1971. С. 181–198.

213Хватов Ю.А. Исследования лесных культур на отвалах

открытых разработок полезных ископаемых в центральных

областях. М.: Лесная промышленность, 1971. С. 54.

214Хватов Ю.А. Исследования лесных культур на почвах

открытых разработок полезных ископаемых в центральных

областях // Защитное лесоразведение и лесные культуры. М., 1971.

С. 178–197.

215Данько В.Н. Лесная рекультивация отвалов открытых

разработок Украины, их состояние и задачи // Прогнозирование

204

использования земельных ресурсов УССР и Молдавской ССР. Ч. 2.

Киев, 1971. С. 165–170.

216Данько В.Н. Лесная рекультивация отвалов в Никопольском

марганцево-рудном бассейне УССР // Рекультивация

промышленных пустошей. М., 1972. С. 90–102.

217Вербин А.Е. Опыт лесной рекультивации отвалов

промышленных разработок в Донецкой области // Лесоводство и

агролесомелиорация. Республик. Межведомственный тематический

научный сборник, 1973. Вып. 32.С. 107–110.

218Вербин А.Е., Келеберда Т.Н. Опыт рекультивации пород

разведением лесных культур // Почвоведение, № 2, 1974. С. 116–

120.

219Данько В.Н. Лесная рекультивация отвалов открытых

горно-промышленных разработок Украины // Лесоводство и

агролесомелиорация, 1969, № 18. С. 7–11.

220Данько В.Н., Маковский Г.М. О подборе пород для

облесения отвалов открытых разраьоток марганца в

Днепропетровской области // Облесение неудобных земель.

Лесоводство и агролесомелиорация. Киев:Урожай, 1969. Вып. 18.

С. 12–16.

221Жеребцов В.Г., Петренко В.А. Рост древесных и

кустарниковых пород на землях, вышедших из-под открытых

горных разработок // Известия высших учебных заведений. Лесной

журнал,1972, № 2. С. 29–33.

222Ковальчук В.П., Фендрих Л.А. Рекультивация вiдвалiв в

гiрничорудных виробок Криворiжжа // Вiсник с.-х. науки, 1972, №

7. С. 79–81.

223Кириллова Т.Б., Овчинников В.А., Федосеева Т.П. К

вопросу о прогнозировании земель, нарушенных горной

промышленностью // Рекультивация промышленных пустошей. М.,

1972. С. 143–153.

224Панков Я.В. Из опыта биологической рекультивации

отвалов // Лесное хозяйство, 1973, № 6. С. 71–73.

225Панков Я.В. Рекультивация отвалов Курской магнитной

аномалии древсно-кустраниковой и травянистой растительностью //

Автореф. дисс. … канд. с.-х. наук. Воронеж, 1973.

226Панков Я.В., Трещевский И.В. Рекультивация отвалов

Курской магнитной аномалии фитомелиоративными средствами //

205

Защитное лесоразведение в Центрально-черноземных областях.

Воронеж, 1972. С. 81–99.

227Трещевский И.В., Панков Я.В. Некоторые вопросы

биологической рекультивации отвалов Курской магнитной

аномалии // Рекультивация земель в СССР. М., 1973.С. 220–238.

228Бурыкин A.M., Стифеев А.И. Рекультивация земель на

Курской магнитной аномалии. Вестник сельскохозяйственной

науки, 1973, № I, с. 19-28.

229Баранник Л.П. Лесная рекультивация отвалов угольных

карьеров в южном Кузбассе // Рекультивация в Сибири и на Урале.

Новосибирск: Наука, 1970. С. 125–128.

230Трегубов Г.А. Рекультивация отвалов Райчихинского

буроугольного месторождения // Почвоведение, 1974,№ 1. С. 121–

124.

231Shetron, S.G. and Duffek, R. (1970).Establishing vegetation on

iron mine tailings.J. Soil Water Cons., 25: 227-230.

232Alley G.W. Artist-farmer pioneers use of windbreaks on

muckland // Soil Conserv., 1969, v. 35, N 3. P. 62–63.

233AtkinsonW.J.A Simple technique for assessing regeneration

after mining on Coastal Sands // Soil Conservation Service,1972, v. 2. P.

98–101.

234Rogers A. Revegetation of DerelictLand // Agriculture, 1971,

78, N 6. P. 245–248.

235Smith G.S. Coal mining company builds. New land from coal

refuse// Soil Conserv., 1972, v. 37, N 10. P. 230–231.

236Greszta J., Morawski S Rekultywacja niezytkow

poprzemyslovych. — Warszawa, 1972. -263 s.

237ЛоггiновБ.И., КiрiчокЛ.С., КорецькийГ.С.

Додоборудеревнихпорiддлязасихно-

декоративногозалiсеннятериконiввугiльнихшахтДонбассу // Наук.

процi Укр. сiльскогоспод. акад., 1972. Вып. 64. С. 41–52.

238ЛоггiновБ.И., КiрiчокЛ.С., КорецькийГ.С.

Умовиростулiсонасадженьтарезультатi

дослiдiвнатериконахДонбассу // Наук. працi Укр. сiльскогоспод.

акад., 1972. Вып. 64. С. 39–45.

239Логгинов В.И., Корецкий Г.С., Киричек Л.С. Использование

вегетационного опыта при подпоре пород для лесонасаждения на

206

отвалах Криворожья // Лесовозобновление и защитное

лесоразведение. Науч. тр. УСХА. Киев, 1973. С. 4–6.

240Рева М.Л., Бакланов В.И. Почвообразовательные процессы

на отвалах каменноугольных шахт Донбасса // Рекультивация

промышленных пустошей. М., 1972. С. 103–113.

241Antonovics Janis.Population dynamics of the grass

Anthoxanthum odoratum on a zinc mine // J. Ecol., 1972, v. 60,N 2. P.

351–365.

242Breeze V.G.Land reclamation and river pollution problems in

the Croal valley saused by waste from chromate manufacture // J. Appl.

Ecol., 1973, v. 10, N 2. P. 513–525.

243Gadgil R.L. Tolerance of heavy metals and the reclamation of

industrial waste // J. Appl. Ecol., 1969, v. 6, N 2. P. 247–259.

244Little P., Martin M.H. A survey of zinc, lead and cadmim in soil

and natural vegetation around a smelting complex. Environ. Pollut.,

1972, N 3. P. 241–234.

245Моторина Л.В. Естественное зарастание отвалов открытых

разработок // Охрана природы на Урале. Вып. 7.Свердловск, 1970.

С. 118–122.

246Моторина Л.В., Ижевская Т.И. К динамике естественной

растительности на отвалах угольных карьеров в Подмосковном

бассейне // Научные основы охраны природы. М., 1973 Вып. II. С.

119–129.

247Баранник Л.П. Естественное зарастание угольных отвалов в

Кузбассе. (На примере Байдаевского карьера) //Охрана горных

ландшафтов Сибири. Новосибирск: Наука, 1973. С. 52–58.

248Малютенко Г.А., Никольская В.В.Естественные процессы

развития и рекультивации рельефа отвалов Райчихинского

буроугольного месторождения // Природа и человек. Владивосток,

1973. С. 142–148.

249Тарчевский В.В. Взаимоотношения растений как основа

формирования фитоценозов в промышленных отвалах // Растения и

промышленная среда. Учен.записки, № 94. Сер.биол., вып. 5,

Свердловск, 1970.

250Тарчевский В.В., Чибрик Т.С. Естественная растительность

отвалов при открытой добыче каменного угля в Кузбассе //

Растения и промышленная среда. Учен. зап. № 94, Сер.биол., вып.

5. Свердловск, 1970. С. 65–77.

207

251Бондарь Г.А. Биоэкологический анализ

восстанавливающихся фитоценозов различных вскрышных пород

Александрийской группы буроугольных карьеров // Вопросы

биологии, селекции и агротехники полевых и плодовых культур.

Харьков, 1971. С. 99–100.

252Бондарь Г.А., Додатко Э.Л. Динамика растительного

покрова при естественном зарастании грунтов отвалов и открытых

разработок в Днепровском буроугольном бассейне // Тр.

Днепропетровского с.-х. ин-та, 1973, т. 18;

253Стуаков В.П., Луцков Ф.С. Динамiка поширения бур, яновоi

росслинностi на угiддях пiсля гирнично-хiмiчних розробок //

науковi працi, т. 34, 1972. С. 152–156.

254Етеревская Л.В. Почвообразование и рекультивация земель

в техногенных ландшафтах Украины: Автореф. дис. . докт. с.-х.

наук. ... -Днепропетровск: ДСХИ, 1972. 210 с.

255Bauer H.J. Untersuchungen zur biozönologischen Sukzession im

ausgekohlten KölnerBraunkohlenrevier // NaturundLandsch., 1970, Bd.

45, N 8. S. 210–215.

256Bauer H.J., Prautzsch H.J.Sekundäre Naturbiotope einer

Sandgrube // Natur und Landsch., 1973, Bd. 48, N 10. S. 285–290.

257Diekjobst H., Ant H.Der Vegetationskomplex des Neuengeseker

Steinbruchs im Lohnerklei bei Soest (Westf.) // Natur und Heimat

(BRD),1972, v. 32, N 3. P. 65–74.

258Максимова В.Ф. Восстановление растительного покрова

техногенных ландшафтов Верхней Колымы // Вестник

Московского ун-та, География, 1972, № 4. С. 69–76.

259 https://ecodelo.org/9922-

1_osnovnye_ponyatiya_o_rekultivatsii_zemel-rekultivatsiya_zemel

260 Половников А.В. Рекультивация и мелиорация

нарушенных земель / А.В.Половников. - Пермь: изд-во Пермской

ГСХА,2016. - 51 с.

261Глухов А. З. Растения в антропогенно трансформированной

среде / А. З. Глухов, А. И. Хархота // Промышленная ботаника. –

2001. – Вып. 1. – С. 5-10.

262Бяллович Ю. П.О некоторых биогеоценологических

основах общей теории фитомелиорации / Ю. П. Бяллович //

Теоретические проблемы фитоценологии и биогеоценологии. Отд.

208

биологический, секция ботаники: Тр. Моск. о-ва испытателей

природы. – 1970. – Т. 38. – С. 5-16.

263Завадский К. М.Вид и видообразование / К. М. Завадский. –

М. : Наука, 1968. – 404 с.

264Хархота А. И.Перспективы использования аборигенной

флоры для фиторекультивации техногенных земель в Донбассе / А.

И. Хархота // Тез.докл. VII делегат.съезда ВБО. – Л. : Наука, 1983. –

С. 327-328.

265Хархота А. И.Подбор фитомелиорантов для рекультивации

техногенних земель / А. И. Хархота // Интродукция и

акклиматизация растений. – 1989. – Вып. 12. – С. 45-47.

266Harper J. Z. Population biology of plants. – London; New York;

San Francisco: Academic Press, 1977. – 892 p.

267Ценопопуляции растений(Очерки популяционной

биологии). – М. : Наука, 1988. – 184 с.

268Малиновський К. А.Популяційна біологія рослин: її цілі,

завдання і методи / К. А. Ма-линовський // Укр. ботан. журн. –

1986. – Т. 43, № 4.

269Малиновський К. А. Основні напрямки у вивченні

популяцій рослин / К. А. Малиновський, Й. В. Царик // Укр. ботан.

журн. – 1983. – Т. 40, № 6. – С. 14-22.

270Хархота А. И.Состояние и перспективы интродукционного

изучения фитомелиорантов в Донецком ботаническом саду АН

УССР / А. И. Хархота // Ботанические исследования на Украине

(Докл.УБО). – К .: Наук. думка, 1990. – С. 106-107.

271Работнов Т. А.Вопросы изучения состава ценопопуляций

для целей фитоценологии / Т. А. Работнов // Проблемы ботаники. –

М. : Наука, 1950. – Вып. 1. – С. 465-483.

272 Глухов О. З.Індикація стану техногенного середовища за

морфологічною мінливістю рослин / О. З. Глухов, С. І. Прохорова //

Промислова ботаніка. – 2008. – Вип. 8. – С. 3-11.

273Хархота Г. І.Моніторинг популяцій рослин в техногенних

екотопах / Г. І. Хархота // Охорона генофонду рослин в Україні:

тез.доп. наук. конф. (Кривий Ріг, трав. 1994 р.). – Донецк, 1994. – С.

101.

274ДжамалбековЕ.У., КозыбаеваФ. Е., ФайзуллинаА.Х. К

вопросу биологической рекультивации нарушенных земель в

209

Казахстане// Проблемы рекультивации нарушенных земель. Тезисы

докладов V Уральского совещания. Свердловск. 1988. С.75-76.

275 Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б. Продуктивность ярового

ячменя на рекультивируемых лессоовидных породах// Проблемы

рекультивации нарушенных земель. Тезисы докладов V Уральского

совещания. Свердловск. 1988.С. 121-123.

276Джамалбеков Е.У, Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б.Пути

рекультивации лёссовых пород юга Казахстана// Наука Казахстана.

Алматы. 1989. С. 23-24.

277Джамалбеков Е.У., Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б.,

Ахтырская Л.Г.К Вопросу о скорости почвообразовательного

процесса при рекультивации почв южного Казахстана//Вестник

Академии Наук Казахской ССР. 1990. №1. С.68-73.

278Козыбаева Ф.Е., Джамалбеков Е.У., Бейсеева Г.Б.

Биологическая рекультивация лессовидных пород// Проблемы

агрохимической науки Казахстана. Алматы. 1998.- С.79-80.

279Джамалбеков Е.У., Козыбаева Ф.Е., Файзуллина А.Х.

Основные итоги и задачи почвеню-рекультивационных

исследований в Казахстане// «Экология и охрана почв засушливых

территорий Казахстана», тезисы докладов республиканской

научной конференции. Алматы. 1991. С.207-208.

280Козыбаева Ф Е., Джамалбеков Е. У., Соколова Т. М.,

Бейсеева Г. Б.,ИсадыковН.Актуальность, перспектива

исследований нарушенных экосистем, процессов почвообразования

в условиях техногенезаи их оптимизация// Известия Министерства

науки - АН РК-Серия биологическая. 1996. № 3.С.24-29.

281КозыбаваФ.Е., МурсалимоваЭ.А. Биопродуктивность

растений в условиях рекультивации отвалов и влияние их на

процессы почвообразования// II Международная научно-

практическая конференция «Почва, жизнь, благосостояние» секция

6. Мелиорация земель и утилизация отходов. Пенза. 2001. С.133-

135.

282Фридланд В. М. Проблемы географии генезиса и

классификации почв. М.: Наука. 1986. 235 с.

283Федорищак М. Р. Классификация почв техногенного

ландшафта // Антропото-лсрантность наземных биоценозов и

прикладная экология. Таллин. 1977. С. 46-48.

210

284Келеберда Т. И., Другое А. Н. О систематике и

классификации почв, образованных в процессе техногенеза //

Почвоведение. 1983. № 11. С. 17-21.

285Етеревская Л. В., Донченко М. Т., Лихциер Л. В.

Систематика и классификация техногенных почв // Растения и

промышленная среда. Свердловск. 1984. С. 14-21.

286Крупеников И. А., Подымов Б. П. Классификация и

систематический список почв Молдавии. Кишинев: Штиинца. 1987.

154 с.

287Шилов Л. Л., Соколов И. А. Генетическая классификация

почв СССР //-Почвоведение. 1989. № 4. С. 112-120.

288Тонконогов В. Д., Шишов Л. Л. О классификации

антропогенно преобразован них почв // Почвоведение. 1990. № 1.

С. 72-78.

289Фаизов К. Ш. Современное состояние проблемы

классификации почв Казахстана // Плодородие почв Казахстана.

Алма-Ата: Наука. 1990. Вып. 6. С. 3-18.

290Экология и рекультивация техногенных ландшафтов / [И.

М. Гаджиев, В. М. Курачев, Ф. К. Рагим-заде и др.]; Отв. ред. В. М.

Курачев; Рос.акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т почвоведения и

агрохимии. - Новосибирск : Наука : Сиб. отд-ние, 1992. - 303 с.

291Козыбаева Ф. Е. Классификация почв техногенных

ландшафтов Казахстана// Доклады Национальной академии наук

Республики Казахстан.1993. №3. - С.49-54.

292 Земельные ресурсы мира // mse-online.ru/pochvovedenie

293Фаизов К.Ш., Раимжанова М.М., Алимбеков Ж.С. Экология

Мангышлак - Прикаспийского нефтегазового региона. - Алматы,

2003. – 237 с.

294Данные Агентства земельных ресурсов по качественной

характеристике земель, 2015.

295Джамалбеков Е.У., Файзулина А.Х., Молдабеков А.М.

Возможности развития оазисного пригородного земледелия на

полуострове Мангышлак // Материалы Первой научной конф.

молодых ученых Академии наук Казахской ССР. - Алма-Ата, 1968. -

С. 417-418.

296Джамалбеков Е.У., Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б. Вопросы

рекультивации земель и первые исследования в этом направлении //

211

В сб.: Повышение продуктивности почв Казахстана. - Алма-Ата:

Наука, 1980. – С. 147-153.

297Козыбаева Ф.Е., Воропаева И.А, Бейсеева Г.Б. Изменение

жизнедеятельности почвенной микрофлоры при биологической

рекультивации // Пятая республиканская конференция почвоведов

Казахстана. - Алма-Ата: Кайнар, 1982. - С. 308-309.

298Козыбаева Ф.Е.Сравнительная характеристика биомассы

растений разновозрастных естественно-заросших участков и

рекультивируемых лессовидных суглинков // Пятая республиканская

конференция почвоведов Казахстана. - Алма-Ата: Кайнар, 1982. - С.

306-307.

299Грабаров П.Г., Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б.Изменение

содержания микроэлементов в лессовидных суглинках южного

Казахстана при их биологической рекультивации // Агрохимия. -

М., 1983. - №6. - С. 53-54.

300 Боровский В.М., Джамалбеков Е.У., Козыбаева Ф.Е.

Сравнительная оценка плодородия различных горизонтов почв по

профилю Заилийского Алатау - Капчагайского водохранилища //

Почвоведение. - М., 1983. - №9. - С. 59-66.

301Бейсеева Г.Б. Биологическая рекультивация лессовидных

пород южного Казахстана: дис. ... к. с.-х. н: 03.00.27.–Ташкент,

1990. - 187 с.

302 Джамалбеков Е.У., Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б. Первые

опыты по рекультивации лессовидных суглинков карьера

Чимкентского комбината строительных материалов // В сб.:

Рациональное использование и охрана природных ресурсов

Северного и Центрального Казахстана. - Алма-Ата: Кайнар, 1981. –

С. 58-61.

303Джамалбеков Е.У., Козыбаева Ф.Е., Бельгибаев М.Е.

Природоохранные и санитарно-гигиенические направления

рекультивации // В сб.: Населенные пункты. Охрана окружающей

среды. - Целиноград, 1986. – С. 56-64.

304Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б., Исадыков Н. Почвообитающие

беспозвоночные в молодых почвах техногенных экосистем // Экология

и охрана почв засушливых территории Казахстана:тезисы докл. Респ.

науч.-практ. конф. - Алматы, 1991. - С. 206.

305 Джамалбеков Е.У., Козыбаева Ф.Е., Файзуллина А.Х. К

вопросу биологической рекультивации нарушенных земель в

212

Казахстане // Тез.докл. в сб. «Проблема рекультивации земель». -

Свердловск, 1988. – С. 75-76.

306 Козыбаева Ф.Е., Ильвовская О.А. Микроэлементы в почвах

города Зыряновска // В сб.: Населенные пункты. Охрана

окружающей среды. - Целиноград, 1986. – С. 64-66.

307 Козыбаева Ф.Е. Гумусонакопление в молодых почвах

техногенных ландшафтов Восточного Казахстана // Известия НАН

Республики Казахстан, серия биологическая. - 1993. - № 6. - С. 70-

75.

308Козыбаева Ф.Е. Классификация почв техногенных

ландшафтов Казахстана //Доклады Национальной академии наук

Республики Казахстан. - 1993. - №3. - С.49-54.

309 Козыбаева Ф.Е. Скорость формирования почвы в

техногенно-нарушенных экосистемах рудного Алтая // Тезисы

докладов 2-го съезда почвоведов и агрохимиков Узбекистана. -

Ташкент, 1995. - С. 20-21.

310Козыбаева Ф.Е., Березина Ф.С. Первые представления о

микробном пейзаже молодых почв техногенных ландшафтов //

Известия НАН РК, серия биологическая. - 1995. - №4. – С 54-58.

311Козыбаева Ф.Е. Скорость формирования почвы в

техногенно-нарушенных экосистемах рудного Алтая //Тезисы

докладов 2-го съезда почвоведов и агрохимиков Узбекистана. -

Ташкент, 1995. - С. 20-21.

312Козыбаева Ф.Е., Джамалбеков Е.У., Соколова Т.М.,

Бейсеева Г.Б.,Исадыков Н. Актуальность, перспектива

исследований нарушенных экосистем, процессов почвообразования

в условиях техногенеза и их оптимизация // Известия Министерства

науки - АН РК, серия биологическая. - 1996. - № 3.- С. 24-29.

313Козыбаева ФЕ., Джамалбеков Е.У., Бейсеева Г.Б.

Восстановление техногенных ландшафтов // Тезисы доклада конф.

«Рациональное использование почв и вопросы экологии». -

Ташкент, 1997. - 128 с.

314 Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б. Өсімдіктің адам өміріндегі

маңызы //Биология және химия: Республ. журнал - Алматы, 1997. -

№2. - С. 14-20.

315Аханов Ж.У., Козыбаева Ф.Е.Скорость разложения

органических остатков в техногенных ландшафтах и влияние их на

213

процессы почвообразования // Доклады Министерства науки -

Академии наук Республики Казахстан. - 1997. - №1. - С. 88-94.

316 Аханов Ж.У., Козыбаева Ф.Е. Почвообразование в

антропогенно-техногенных условиях Казахстана //Проблемы

антропогенного почвообразования:Межд. конф. -М., 1997. - C. 32-

33.

317Бейсеева Г.Б. Шығыс Қазақстандағы техногендік бүлінген

жерлердің топырақ-өсімдік-су жүйесіндегі ауыр металдардың

биогеохимиялық миграциясы мен аккумуляциясы: дис. ... д. с.-х. н.

03.00. 27. Алматы, 2010. - 225 б.

318Еликбаев Б.К. Биологическая мелиорация лёсса: автореф. ...

к. б. н: 03.00.27. – Алматы, 1996. – 22 с.

319Тазабеков T.T., Тазабекова E.T., Еликбаев Б.К.

Диагностические показатели гумуса мелиорированного лесса //

Проблемы генезиса, плодородия, мелиорации, экологии почв,

оценка земельных ресурсов. – Алматы: Тетис, 2002. - С. 302-305.

320 Еликбаев Б.К., Тазабекова Е.Т., Кененбаев С.Б.

Трансформация валового химического состава лесса в

постмелиоративный период // Проблемы экологии АПК и охрана

окружающей среды. - Алматы, 2003. - С. 88-94.

321Еликбаев Б.К., Саданов А.К., Тазабекова Е.Т. Мониторинг

гумусового состояния лессовых пород предгорий юга- и юго-

востока Казахстана // MaterialyVI miedzynarodowej naukowi-

praktycznej konferencji «Wschodnieparterstwo - 2010». - Przemysl:

NaukaIstudia, - 2010. - Volume 5.- P. 95-98.

322 Сейтменбетова А.Т. Трансформация лессовых пород

предгорий Заилийского Алатау и процессы почвообразования под

влиянием биоценоза: автореф. ...дисс. канд. б. наук: 03.00.27. –

Алматы, 2010. - 23 с.

323 Сейтменбетова А.Т. Видовое богатство фитоценоза

постмелиорированного лесса предгорий Заилийского Алатау //

Materialy VI mezinarodni vedecko-prakticka conference “Vedecky

pokrok na rozmezi tisicilety. – Praha, 2010 – P. 12-15.

324Низкий С.Е. Оценка возможности восстановления почв

техногенных ландшафтов южнотаежной зоны Приамурья// Вестник

Алтайского государственного аграрного университета. - 2013. - 11

(109). – С. 54-56.

214

325Пугачев А.А., Тихменев Е.А Восстановление горно-

промышленных ландшафтов крайнего северо-востока России //

Вестник СВНЦ ДВО РАГ. - 2007. - №2. – С. 70-82.

326Брехов М.Т., Щеглов Д.И., Краснова А.С. Изменение

некоторых физико-химических свойств вскрышных пород КМА при

сельскохозяйственной рекультивации// Мелиорация и

рекультивация почв Центрального Черноземья. - Воронеж: ВУ,1984.

–С. 55-57.

327 Махонина Г.И. Начальные процессы почвообразования в

техногенных экосистемах урала: автореф. ...д.б.н. 03.00.27.- Томск,

2004. –22 с.

328Андроханов В.А. Специфика и генезис почвенного покрова

техногенных ландшафтов// Сибирский экологический журнал. -

2005. -№ 5. – С. 795-800.

329 Экология и рекультивация техногенных ландшафтов. -

Новосибирск: Наука. СО. - 1992. – 305 с.

330Голеусов П.В. Формирование почв в условиях

самозарастания отвалов вскрышных горных пород// Успехи

современного естествознания. – 2004. – № 11 – С. 40-41.

331Розанов Б. Г. Морфология почв. - М.: Изд-во МГУ, 1983. -

320 с., Мещеряков П.В., Прокопович Е.В., Коркина И.Н.

Экологические условия реализации биогенно-аккумулятивных

ЭПП в техногенных ландшафтах в зоне влияния СУМЗа//

Матер.междунар. совещания«Биологическая рекультивация

нарушенных земель». - Екатеринбург: УрО РАН, 2003. – С. 344-

363.,

332Козыбаева Ф.Е., Мурсалимова Э.А. Почвообразование в

условиях рекультивацииотвалов Зыряновского месторождения //

Известия МОН РК, НАН РК,серия биологическая и медицинская. -

2004. -№3. - С. 16-22.

333Неуструев С.С. Почвенно-географический очерк

Чимкентсокго уезда Сыр-Дарьинской области. Спб., 1910.

334Агроклимат справочник по Восточно Казахстанской

области. // Л, Гидрометиздат, 1960, с. 3-63.

335Соколов А.А. Общие особенности почвообразования и почв

Восточного Казахстана. Алматы, Наука, 1977. с 6-64.

336Соколов А.А. Значение дождевых червей в

почвообразовании. Алматы. 1956

215

337 Попов В.В, Стучевский Н.И, Демин Ю.И.,

Полиметаллические месторождения Рудного Алтая. М., Изд-во

ИГЕМ РАН, 1995, 414 с.

338Андроханов В.А., Курачев В.М. Почвенно-экологическое

состояние техногенных ландшафтов: динамика и оценка. –

Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2010. – 224 с.

339Шипилова А.М. Постмелиоративное развитие и почвенно-

экологическое состояние рекультивированных территорий

лесостепной зоны Кузбасса: автореф. канд. дисс. - Барнаул, 2012. -

19 с.

340Курачев В.М., АндрохановВ.А.Классификация почв

техногенных ландшафтов // Сиб. экол. журн. - 2002. - № 3. – С. 255–

261.

341Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б. Экологическая оценка

рекультивированных земель Тишинского отвала//Сб «Современное

состояние почвенного покрова, сохранение и воспроизводство

плодородия почв» Международная научная конференция?

Посвященная 65-летию КазНИИПиА им.У.У.Успанова. Алматы,

2010. – C. 502-505.

342Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б., Мурсалимова Э.А., Сапаров

Г.А., Нурсеитова А. Начальные процессы почвообразования на

рекультивированном фитотоксичном отвале 2 Тишинского

месторождения//Сб «Современное состояние почвенного покрова,

сохранение и воспроизводство плодородия почв» Международная

научная конференция? Посвященная 65-летию КазНИИПиА

им.У.У.Успанова. Алматы, 2010. – С. 98-102.

343Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б., Тугельбаев С.У.,

Курманбаев А.А., Дауытбаева К.А. Первичные процессы

почвообразования в условиях естественного зарастания

техногенно-нарушенных ландшафтов// Журнал Почвоведение и

Агрохимия. 2010. №3. с.13-25.

344Геннадиев А. А., Солнцева Н. П., Герасимова М. И. О

принципах группировки и номенклатуре техногенно-измененных

почв // Почвоведение. - 1992. - №2. - С. 49-60.

345Козыбаева Ф.Е. Скорость формирования почвы в

техногенно-нарушенных экосистемах Рудного Алтая// Тезисы

докладов 2-го съезда почвоведов и агрохимиков Узбекистана. -

Ташкент, 1995. - С.20-21.

216

346Козыбаева Ф.Е. Начальные процессы формирования

почвенного профиля в техногенно нарушенных ландшафтах// Сб.

материалов Межд. науч. конф., посв.60-летию образования Инст.

почвовед.им. У.У. Успанова. Алматы, 2005. С. 124.

347Козыбаева Ф.Е., Мурсалимова Э.А. Почвообразование в

условиях рекультивацииотвалов Зыряновского месторождения //

Известия МОН РК, НАН РК,серия биологическая и медицинская. -

2004. -№3. - С. 16-22.

348Захаров С.А. Курс почвоведения. М.-Л.: Сельхозиздат,

1931. - 550 с.

349Колесников Б.П. Рекультивация техногенных ландшафтов //

Человек и среда обитания. Л., 1974. С. 220-232.

350Ромашкевич А.И., Быстрицкая Т.Л. Некоторые особенности

микростроения и генезиса черноземов. //Почвоведение.1982. №10. –

С.12-20.

351Ромашкевич А.И., Герасимова М.М. Микроморфология и

диагностика почвообразования. М: Издательство «Наука». 1982.

125 с.

352Ревут И.Б. Физика почв. 2-е изд., доп. и перераб. –

Ленинград : Колос (Ленингр. отд-ние), 1972. – 366 с.

353Етеревская Л.В., Мамонтова Е.Г. Качественный состав

гумуса и микроморфология примитивных почв на лессовых отвалах

//Рекультивация земель. - Тарту, 1975. - С. 250-257.

354Бекаревич Н.Е., Масюк Н.Т. Изучение растительности и

образующихся почв на разновозрастных отвалах в Никопольском

марганцеворудном бассейне //Симпозиум по вопросам рекультивации

нарушенных промышленностью территорий. Ч.2. - Лейпциг, 1970. - С.

297-302.

355Таранов С.А., Клевенская И.Л., Щербатенко В.И. и др. О

первичном почвообразовании на естественно зарастающих

отвалахБайдаевского угольного разреза //Проблемы рекультивации

земель в СССР. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1974. - С. 162-

165.

356Шилова И.И. Естественное зарастание породных отвалов

некоторых предприятий цветной металлургии Урала и Сибири

//Проблемы рекультивации земель в СССР. - Новосибирск: Наука.

Сиб. отд-ние, 1974. - С. 165-172.

217

357Колесников Б.П., Пикалова Г.М., Чибрик Т.С., Махонина

Г.И. Исследования по рекультивации промышленных отвалов на

Урале в девятой пятилетке //Растения и промышленная среда. -

Свердловск: Изд-во Урал.ун-та, 1976. - С.3-9.

358Бирюкова, О. Н. , Орлов Д.С. Содержание и состав гумуса в

основных типах почв России // Почвоведение. – 2004. – №2. – С.

171–188., Орлов Д.С. Гуминовые вещества в биосфере //

Соросовский образовательный журнал. – 1997. – №2. – С. 56–63.

359Джамалбеков Е.У., Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б.,

Ахтырская Л.Г. К вопросу о скорости почвообразовательного

процесса при рекультивации почв южного Казахстана// Вестник

Академии Наук Казахской ССР. 1990. №1. С.68-73.

360Козыбаева Ф.Е., Мурсалимова Э.А. Почвообразование в

условиях рекультивацииотвалов Зыряновского месторождения //

Известия МОН РК, НАН РК,серия биологическая и медицинская. -

2004. -№3. - С. 16-22.

361Геннадиев А. А., Солнцева Н. П., Герасимова М. И. О

принципах группировки и номенклатуре техногенно-измененных

почв // Почвоведение. - 1992. - №2. - С. 49-60.

362Козыбаева Ф.Е. Скорость формирования почвы в

техногенно-нарушенных экосистемах Рудного Алтая// Тезисы

докладов 2-го съезда почвоведов и агрохимиков Узбекистана. -

Ташкент, 1995. - С.20-21.

363Захаров С.А. Курс почвоведения. М.-Л.: Сельхозиздат,

1931. - 550 с.

364Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б., Даутбаева К.Ә., Ажикина

Н.Ж.,Тоқтар М., Абдрешева М.Б. Жамбыл облысындағы «Көкжон»

фосфорит кен орнының үйінділерінің топырақгрунттарының

агрохимиялық қасиеттері және топырақ-экологиялық жағдайын

бағалау// Международной научно-практической конференции

«Перспективные технологии возделывания масличных,

зернобобовых культур и регулирования плодородия почвы» 13-15

июня 2013. Алматы. 2013 С. 371-375.

365BarderS.A. SoilNutrientBioavailability: amechanisticapproach.

N.Y.- 1995. - 414 p.

366Бабошкина С.В., Пузанов А.В. Химический состав почв и

растений различных по антропогенной нагрузке территорий

218

Барнаула // Мир науки, культуры, образования. - 2008. - № 3(10). -

С. 14–18.

367Ефремов А.А., Шаталина Н.В., Стрижева Е.Н., Первышина

Г.Г. Влияние экологических факторов на химический состав

некоторых дикорастущих растений Красноярского края // Химия

растительного сырья. - 2002. - № 3. - С. 53–56.

368Наквасина Е.Н., Попова Л.Ф., Корельская Т.А., Никонова

Ю.М. Биогеохимическая индикация экологического состояния

почвенно-растительного покрова центральной части Архангельска.

- Архангельск, 2009. - 243 с.

369BullokP., GregoryP.SoilsintheUrbanEnvironments //

BlackwellScientificpublications. - Oxford, 1991. - P. 174.

370Цветков В.Ф., Цветков И.В. Лес в условиях

аэротехногенного загрязнения. – Архангельск, 2003. – 354 с.

371Проценко Е.П., Чуян Г.А. Влияние природных и

антропогенных факторов на динамику элементов питания в

агроландшафтах ЦЧЗ // Избранные лекции VIII–IX Всероссийских

школ«Экология и почвы». – М.: ПОЛТЕКС, 1999. – С. 197–205.

372Коломыц Э.Г., Розенберг Г.С., Глебова О.В. и др.

Природный комплекс большого города: Ландшафтно-

экологический анализ. – М.: Наука. МАИК

«Наука/Интерпериодика», 2000. – 286 с.

373Гордеева О.Н. Макроэлементы в почвах и растениях

техногенных и фоновых ландшафтов южного Приангарья // Мат.

межд. науч. конф. «Проблемы устойчивого функционирования

водных и наземных экосистем». - Ростов–на–Дону, 2006. – С. 88–

90.

374Махонина Г.И.Экологические аспекты почвообразования в

техногенных экосистемах Урала. -Екатеринбург: Изд-во

Уральского ун-та, 2003. - 356 с.

375Chambers J.C., Miller J., Mac MahanJ.A. Great Basin Riparian

Ecosystems // Ecology, Management and Restoration. - 2004. - 320 p.

376Антипова Е.М. Растительный покров юга Канской

котловины // Флора Саян / [Н.В. Степанов и др.]. Красноярск, 2003.

С. 184-193.

377Манаков Ю.А. Формирование растительного покрова в

техногенных ландшафтах Кузбасса / Ю.А. Манаков, Т.О.

219

Стрельникова, А.Н. Куприянов. Новосибирск : изд-во СО РАН,

2011. 168 с.

378Миронычева-Токарева Н.П. Динамика растительности при

зарастании отвалов. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-е, 1998.169 с.

379 Helm D.J. Native grass cultivars for multiple revegetation goals

on a proposed mine site in south central Alaska / Restoration Ecolology.

1995. V. 3, Is. 2. P. 111-122.

380 Prach K. Succession of vegetation on dumps from strip coal

mining, N. W. Bohemia, zechoslovakia / Folia Geo-botanica et

Phytotaxonomica. 1987. V. 22, Is. 4. P. 339-354.

381Андроханов В.А., Куляпина Е.Д., Курачев В.М. Почвы

техногенных ландшафтов: генезис и эволюция: монография -

Новосибирск: Изд-во Сибирского отделения РАН, 2004. - 149 c.

382Костенков Н.М., Пуртова Л.Н. Посттехногенное

почвообразование на отвальных породах как фактор

восстановления природных ландшафтов // Известия Самарского

научного центра РАН. - 2010. - Т. 12, № 1(4). - С. 1032-1038.

383Курачев В.М., Кондрашин Е.Р, Рагим-Заде Ф.К.

Сингенетичность растительности и почв техногенных ландшафтов

// Сибирский экологический журнал. - 1994. -№ 3. - С. 205-218.

384Трофимов С. С., Наплекова. Н.Н., Кандрашин Е.Р и др.

Гумусообразование в техногенных экосистемах. - Новосибирск:

Наука, 1986. - 164 с.

385Работнов Т. А. История фитоценологии: Учебное пособие. -

М.: Аргус, 1995. - 158 с.

386Ефимов Д.Ю., Шишикин А.С. Растительный покров

рекультивированных отвалов угольных разрезов Канской лесостепи

// Известия Самарского научного центра Российской академии

наук. 2014. Т. 16, № 5. – С. 1-6.

387Раменский Л.Г. Избранные работы. Проблемы и методы

изучения растительного покрова. Л.: Наука, 1971. 334 с.

388Grime J.P. Evidence for the existence of three primary strategies

in plants and its relevance to ecological and evolutionary theory //

American Naturalist. 1977. V. 111, № 982. P. 1169–1194.

389Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б., ЛапшинаМ.С. Естественные

фитоценозы техногенных лессовых пород // Тез.докл. в сб.:

Проблема рекультивации земель. Свердловск, 1988. - С.39-40.

220

390Пьянков В.И., Иванов Л А. Структура биомассы у растений

бореальной зоны с разными типами экологических стратегий //

Экология. 2000. № 1. С. 3-10.

391Козыбаева Ф.Е. Сравнительная характеристика биомассы

растений разновозрастных естественно-заросших участков и

рекультивируемых суглинков // Тезисы докл. респуб. конф.

почвоведов. Усть-Каменогорск. 1982. – С. 306-307.

392Козыбаева Ф.Е., Бейсеева Г.Б. Биологическая

продуктивность естественных фитоценозов в условиях техногенеза

// В сб.: Состояние и рациональное использование почв РК.

Алматы, 1998. – С. 126-128.

393Глазырина М.А. Особенности формирования флоры и

растительности в условиях отвалов и карьеров открытых угольных

разработок :На примере Челябинского буроугольного бассейна.

Автореф. Канд. Биол наук. 2002.25 с.

394Қозыбаева Ф.Е. Түгелбаев С.Ө., Бейсеева Г.Б.Жанатас кен

орнының техногендік-бүлінген ландшафтарындағы өсімдік

жамылғысының қалпына келуі // Актуальные проблемы

геоботаники. Материалы международной конференции,

посвященной памяти академика НАН РК, д.б.н. Б.А. Быкова в

связи с 100-летием со дня рождения. (Алматы, 11-13 мая 2011

года). 2011. - С. 289-293.

395Миронычева-Токарева Н.П. Динамика растительности и

растительного вещества при зарастании отвалов // Новосибирск:

Наука. Сиб. отд-ние, 1998. - 170 с.

396Сукачев В.Н. Программа и методика биогеоценологических

исследований / В.Н. Сукачев. - М.: Наука, 1966. - 333 с.

397Етеревская Л.В., Угарова В.А. Вопросы почвообразования в

техногенных ландшафтах УССР // Почвообразования в

техногенных ландшафтах. - Новосибирск: Наука. СО, 1979. - С.

140-140.

398Бекаревич Н.Т. Основные результаты исследований по

биологической рекультивации земель, нарушенных

горнодобывающей промышленностью // Экологобиологические и

социально-экономические основы с/х рекультивации в степной

черноземной зоне УССР. - Днепропетровск, 1984. - Т. 49. – С. 12-

33.

221

399Бондарь Г.А., Додатко Э.Л. Сингенетические сукцессии

растительного покрова на породах надугольной толщи

Александрийского буроугольного месторождения // Рекультивация

земель. - Днепропетровск, 1974. – С. 50-61.

400Масюк Г.Т., Горобец Н.Д. Условия эффективного

применения удобрений на рекультивируемых землях

марганцеворудных карьеров // Рекультивация земель нарушенных

открытыми горными разработками, Губкин. - Орджоникидзе, 1974.

- Ч. 2. – С. 89-92.

401Глазовская М.А.Геохимия природных и техногенных

ландшафтов СССР. - М.: «Высшая школа», 1988. – 332 с.

402Кулагин А.А., Шагиева Ю.А. Древесные растения и

биологическая консервация промышленных

загрязнителей//Монография. - М.: Наука, 2005. - 190 с.

403 Козыбаева Ф.Е. Скорость формирования почвы в

техногенно-нарушенных экосистемах рудного Алтая// Тезисы

докладов 2-го съезда почвоведов и агрохимиков Узбекистана. –

Ташкент, 1995. - С.20-21.

404БейсееваГ.Б., Козыбаева Ф.Е.. Биологическая

продуктивность естественных фитоценозов в условиях техногенеза

// В сб.: Состояние и рациональное использование почв Республики

Казахстан. Алматы. 1998.С. 126-128.

405Шенников А.П. Введение в геоботанику. — Л. , 1964. 447 с.

406Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. - М., 2000. – 627

407Лебедев С.И. Физиология растений. - М., 1988. - 544 с.

408Ковальский В.П. Геохимическая экология. - М., 1974. - 300

с.

409Козыбаева Ф Е., Джамалбеков Е. У., Соколова Т. М.,

Бейсеева Г. Б.,Исадыков Н.Актуальность, перспектива

исследований нарушенных экосистем, процессов почвообразования

в условиях техногенезаи их оптимизация//Известия Министерства

науки АН РК, серия биологическая. - 1996. - № 3. - С.24-29.

410Большев Н.Н., Гришина Л.А. О некоторых теоретических

аспектах изучения биологического круговорота веществ // Биосфера и

ее ресурсы. - М.: Изд. Наука, 1971. - С. 194-206.

411Ковда В.А.Минеральный состав растений и

почвообразование // Почвоведение. - М.: Изд. Наука,1956. -№1. – С.

38.

222

412Андроханов В.А., Курачев В.М. Почвенно-экологическое

состояние техногенных ландшафтов: динамика и оценка. –

Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2010. – 224 с.

413Decaens T., Jimenez J.J., Gioia C. et al. 2006.The values of soil

animals for conservation biology. European Journal of soil biology. V

42. P. 523-538.

414Eijsackers H. Ecotoxicology of soil organisms: seeking the way

in a pitch dark labyrinth / Ecotoxicology of soil organisms. LewisPubl.

1994. P. 3-32.

415Assessment of soil biodiversity policy instruments in EU-

27.Final report. February 2010. European Commission DG ENV.Bio

Intelligence Service.232 p.

416Wardle D.A., Bardgett R.D., Klironomos J.N. et al. 2004.

Ecological linkages between aboveground and belowground

biota.Science.V 304. P. 1629-1633.

417Wall D.H., Virginia R.A., Raven P.H. et al. 2000. The world

beneath our feet: soil biodiversity and ecosystem functioning. Nature

and human society: the quest for a sustainable world. Proceedings of the

1997 Forum on Biodiversity. P. 225-241.

418Rashid S, Curtis D.E, Garuti R, Anderson N.N, Bashmakov Y,

Ho Y.K, Hammer R.E, Moon Y.A, Horton J.D.Decreased plasma

cholesterol and hypersensitivity to statins in mice lacking

Pcsk9.ProcNatlAcadSciUSA. 2005 Apr 12;102(15):5374-9.

419Экология и рекультивация техногенных ландшафтов. -

Новосибирск: Наука, сиб. отд-ние, 1992. - 305 с.

420Lavelle P., Bignell D., Lepage M. et al. 1997. Soil function in a

changing world: therole of invertebrate ecosystem engineers / P.

Lavelle, D. Bignell, M. Lepage et al. – European Journal of soil biology.

V. 33. P.159-193.

421Нагуманова Н. Г.Пространственное разнообразие

мезофауны Степного Зауралья / Н. Г. Нагуманова, Г. В. Ни //

Вестник ОГУ. – 2005. – Т. 2. – С. 33–38.

422Воробейчик Е. Л.О влиянии техногенных эмиссий фтора на

животное население почвы /Е. Л. Воробейчик. – Свердловск : УрО

АН СССР, 1991. – С. 75–80.

423Заугльникова Л.Б. Методические подходы к экологической

оценке лесного покрова в бассейне малой реки / Л. Б. Заугльникова,

223

Т. Ю. Браславская. – М. : Товарищество научных изданий КМК,

2010. – 383 с.

424Махонина Г.И. Первичные стадии почвообразования на

промышленных отвалах Урала// В сб.: Теоретические и

практические проблемы рекультивации нарушенных земель. - М.,

1975. – С. 44-45.

425Сукачев В.Н. Программа и методика биогеоценологических

исследований / В.Н. Сукачев. - М.: Наука, 1966. - 333 с.

426 Гиляров М.С. и др. Роль беспозвоночных в разложении и

гумификации растительных остатков // Труды X Межд.конгрес.

почвоведов. - М., 1974. - Т.3. - С.35-42.

224

Козыбаева Фарида Есенкожановна

Доктор биологических наук, профессор

Бейсеева Гульжан Бейсеевна

Доктор сельскохозяйственных наук

Сапаров Галымжан Абдуллаевич

Кандидат биологических наук

Ажикина Наталия Жексембаевна

Научный сотрудник

Саркулова Ж.

PhD докторант

Почвенно-экологическая оценка состояния

рекультивированных земель на юге и востоке

Казахстана

Техникалық редактор

Нақыпов М.

Баспаға қол қойылған күні

Қалыбы Қаріп түрі Times New Roman

Есепке алынған баспа табағы

Таралымы 500 дана