способ биодинамической адаптации ландшафтов на территориях техногенного воздействия

Формула изобретения

1. Способ биодинамической адаптации ландшафтов на территории техногенного воздействия к возделыванию сельскохозяйственных культур, использующий биопрепараты и сорбенты-катализаторы, отличающийся тем, что создают водоупорный слой на нижнем уровне корнеобитания основных культур севооборота из модифицированного бентонита с возможностью перфорации его корнями сидерата.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что создают замкнутый объем, ограниченный снизу перфорированным водоупорным слоем, а сверху почвообразующим слоем.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к биотехнологии и экологии, а именно к возделыванию сельскохозяйственных культур в условиях сезонных климатических особенностей континентальных территорий, подверженных воздействию техногенных привносов от промышленных предприятий в компоненты окружающей среды (почву, воздух, грунтовые воды).

Современные высокоэффективные системы утилизации промышленных отходов предприятий не в состоянии полностью исключить их техногенное воздействие на компоненты окружающей среды. Дисперсные частицы выбросов, как продукты высокотемпературных технологий, мигрируют в воздушных потоках, оседают и накапливаются на территориях, сопряженных с промышленными предприятиями, карьерами открытых разработок и др.

Выбросы, попадая в компоненты окружающей среды через трофические цепи, накапливаются в организме человека и снижают его иммунитет.

Известны способы снижения техногенного влияния на окружающую среду. Биологическая мелиорация деградированных земель. Кормопроизводство №4-6, 1993 г., с.17-21. Шамсутдинов З.Ш.

Основы экологически гармоничной биореставрации химически загрязненных почв. Доклад РА СХН 2000 г., №5, с.18-21. Ермаков Е.И. Способ биологической рекультивации нарушенных земель. Изобретение RU 2181640 С2. От 27.04.02. Черкасина Е.В., Егоров И.В.

Эти способы в разной степени рекультивируют, улучшают загрязненные почвы, не снижая динамику поступления привнесенных веществ, их миграцию и накопление в компонентах окружающей среды.

Наиболее близким к изобретению является "Способ реставрации загрязненных почв". Патент Российской Федерации 2101898// БИ №2, 1998 г. Ермаков Е.И. Однако и этот способ не дает возможности снизить поступление выбросов в грунтовые воды.

Целью изобретения является снижение накопления вредных привносов в компонентах окружающей среды.

Цель достигается аккумуляцией техногенного привноса в закрытом корнеобитаемом объеме, образованном сверху почвообразующим слоем (1) (см. чертеж), состоящим из стерни, пожнивных остатков и гумуса, а снизу водоупорным слоем (2) из гидрофильного адсорбента, например модифицированного бентонита, перфорированного корнями сидерата, включенного в севооборот для вывода накопленных привносов и влаги из нижних горизонтов почвы через этот слой, и деградацией привноса в корнеобитаемом слое сорбентами-катализаторами, например модифицированным древесным углем и др., создающими оптимальные условия развития заданного симбиоза почвенной биоты и растений в закрытом объеме подобранными культурами севооборота для конкретных ландшафтов территории.

Способ может быть осуществлен следующим образом. На расчетной зоне воздействия вновь строящегося или работающих предприятий производят обработку почв сельскохозяйственного назначения, например, плугом, с оборотом пласта, при этом на дно борозды вносят слой бентонита, а верхнюю часть пласта при измельчении насыщают сорбентом-катализатором. Севооборот на землях, загрязненных до ПДК, - обычный зерновой с кормовыми культурами, в первом поле с подсевом сидерата. На полях загрязненных привносами выше ПДК, - рапс с донником, донник, ячмень.

Таким образом, в способе биодинамической адаптации ландшафтов на территории техногенного воздействия к возделыванию сельскохозяйственных культур используют биопрепараты и сорбенты-катализаторы, при этом создают водоупорный слой на нижнем уровне корнеобитания основных культур севооборота из модифицированного бентонита с возможностью перфорации его корнями сидерата. Создают замкнутый объем, ограниченный снизу перфорированным водоупорным слоем, а сверху почвообразующим слоем.

Результаты исследований предлагаемого способа на орошаемых и богарных землях, с высокими фильтрационными свойствами подстилающих пород, в условиях климатических особенностей континентального климата республики Хакасия, в зоне влияния Саянского алюминиевого завода и угольных разрезов подтверждают возможность применения данного способа.

Способ дает возможность снижать миграцию подвижного почвенного привноса (фтора, алюминия и их соединений) в грунтовые воды, аккумулировать их в корнеобитаемом слое и деградировать в закрытом объеме, используя продукцию земледелия для технических целей и семеноводства.

Результаты исследований подтверждают снижение подвижных форм привноса в грунтовых водах в корнеобитаемом слое почвы и приземном слое воздуха. Кроме того, способ дает возможность создавать в засушливые периоды благоприятный водный режим в корнеобитаемом слое за счет фильтрации влаги из нижних слоев почвы по капиллярам, ветошкам корней сидерата.