Биологическая рекультивация выработанных торфяных месторождений на основе использования энергетических культур

  • Олег Иванович Родькин Белорусский национальный технический университет
  • Евгения Вячеславовна Черненок Белорусский национальный технический университет
  • Виктор Иванович Глуховский Белорусский национальный технический университет
  • Вячеслав Александрович Ракович Институт природопользования Национальной академии наук Беларуси

Аннотация

Общая площадь выбывших из промышленной эксплуатации торфяных месторождений (выработанных торфяников) в Беларуси составляет около 209,5 тыс. га. Эти территории относятся к нарушенным землям, рекуль-
тивация которых осложняется низким плодородием и разнообразием экологических условий. Проведена оценка эффективности биологической рекультивации выработанных торфяников на основе получения биомассы энерге-
тических культур и производства композитных топливных брикетов с добавлением фрезерного торфа. В качестве культуры для биологической рекультивации использовались растения быстрорастущей ивы, селекционные сорта
которой отличаются быстрыми темпами роста. Наши эксперименты показали, что на участках выработанных торфяников с хорошо разложившимся торфяным слоем наблюдались высокие показатели прироста биомассы
ивы (7−10 т биомассы 10 %-й влажности в расчете на год), что сопоставимо с показателями, получаемыми на плодородных минеральных почвах. Дополнительным источником биомассы для производства брикетов могут
быть растительные остатки (солома), полученные на близлежащих сельскохозяйственных предприятиях. Комплексный анализ основных технологических характеристик (влажность, зольность, теплота сгорания, механи-
ческая прочность) экспериментальных образцов композитных брикетов с различным соотношением фрезерного торфа и биомассы (опилки, солома) свидетельствует, что оптимальные технологические показатели выявлены
для композитного топлива на основе опилок.

Биографии авторов

Олег Иванович Родькин, Белорусский национальный технический университет

кандидат биологических наук, доцент; заведующий кафедрой «Инженерная экология»

Евгения Вячеславовна Черненок, Белорусский национальный технический университет

аспирант, научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории «Экопром»

Виктор Иванович Глуховский, Белорусский национальный технический университет

кандидат технических наук, заведующий научно-исследлвательской лабораторией «Экопром»

Вячеслав Александрович Ракович, Институт природопользования Национальной академии наук Беларуси

кандидат технических наук, заведующий лабораторией биогеохимии и агроэкологии

Литература

  1. Бамбалов НН, Смирнова ВВ, Тановицкий ИГ, Беленький СГ, Ракович ВА. Современное состояние и перспективы использования торфяного фонда Беларуси. Природные ресурсы. 2000;3;5–15.
  2. Сукачев ВН. Избранные труды. В трех томах. Том 2. Проблемы болотоведения, палеоботаники и палеогеографии. Ленинград: Наука; 1973. 352 с.
  3. Костенко НЯ. К вопросу сельскохозяйственного использования выработанных торфяников низинного типа. В: Мелиорация и водное хозяйство. Республиканский межведомственный тематический научно-технический сборник. Киев: УкрНИИГиМ; 1971. Выпуск 16. с. 47–50.
  4. Дмитриева ОМ. Освоение под сельскохозяйственные культуры остаточного слоя торфа низинных болот северо-западной зоны при их комплексном использовании: [диссертация]. Ленинград:[б. н.];1971. 172 c.
  5. Трутнев АГ. Возделывание сельскохозяйственных растений на выработанных торфяниках. Москва; Ленинград: Сельхозиздат; 1963. 200 с.
  6. Галкина АА. Выработанные торфяники западных районов УССР, их свойства, окультуривание и повышение эффективного плодородия: [автореферат диссертации]. Ровно:[б. н.] 1974. 29 с.
  7. Лихацевич АП, Мееровский АС, Белковский ВН. Проблемы болотоведения, палеоботаники и палеогеографии Состояние и перспективы сельскохозяйственного использования торфяных почв. Природные ресурсы. 1997;2:31–40.
  8. Усенко ЛФ. Исследование оптимальных условий водно-воздушного режима мелкозалежных торфяных почв для многолетних трав: [автореферат диссертации]. Минск:[б. н.]; 1970. 25 с.
  9. Легенченко БИ, Романовский ЧА. Микроклимат и урожай. Минск: Наука и техника;1986. 71 с.
  10. Ниценко АА. Растительность выработанных торфяников как индикатор их сельскохозяйственной ценности. В: Симаков ВН, редактор. Агропочвенные и геоботанические исследования Северо-Запада СССР. Ленинград: ЛГУ; 1965. с. 18–33.
  11. Охрана природы. Земли. Классификация нарушенных земель для рекультивации: ГОСТ 17.5.1.02-85. Взамен ГОСТ 17.5.1.02-78. Введен 01.01.86. Москва: Издательство стандартов; 1985. 16 с.
  12. Охрана природы. Рекультивация земель. Термины и определения: ГОСТ 17.5.1.01-83. Взамен ГОСТ 17.5.1.01-78. Введен 01.07.84. Москва: Издательство стандартов; 1984. 15 с.
  13. ЭкоНиП 17.01.06-001-2017 Охрана окружающей среды и природопользование. Требования экологической безопасности. [Интернет]. [Процитировано 20 июля 2020]. Доступно по: https://enp.by/ehkonip-17-01-06-001-2017.
  14. Wichtmann W, Sivagrakau A, Haberl A, Tanovitskaya N, Rakovich V, Rodzkin A. Using biomass as substitute for peat. Example for wet peatland management (Paludiculture) in . In: Peatlands in balance. The 14th International peat congress Peatlands in balance, Stockholm, Sweden, 2012 June 3–8. Stockholm:[publisher unknown]; 2012. Abstract 284.
  15. Стрелков ВГ. К вопросу создания культурных сенокосов на выработанных торфяниках. В: Почва, удобрение и урожай. Сборник научных трудов. Минск: БСХА; 1966. Том 41. с. 137–144.
  16. Поджаров ВК. Лесохозяйственное освоение торфяных выработок. Минск: Ураджай; 1974. 200 с.
  17. Caslin B, Finnan J, McCracken A, editors. Willow varietal identification guide. Oak Park: Teagasc; 2012. 64 p.
  18. Mola-Yudego B. Regional potential yields of short rotation willow plantations on agricultural land in Northern Europe. Silva Fennica. 2010;44(1):63–76.
  19. Mola-Yudego B, et al. Reviewing wood biomass potentials for energy in Europe: the role of forests and fast growing plantations. Biofuels. 2017;8(4):401–410.
  20. Schweier J, Becker G. Harvesting of short rotation coppice – harvesting trials with a cut and storage system in Germany. Silva Fennica. 2012;46(2):287–299.
  21. Mosie J, Karczmarczyk A, Wyporska K, Rodzkin A. Biomass production in energy forests – short rotation plantations. In: Karlsson I, Rydén L, editors. Rural development and land us. Uppsala: [publisher unknown]; 2012. p. 196–202. (Ecosystem Health and Sustainable Agriculture; 3).
  22. Родькин ОИ, Волк Т. Биоэнергетические плантации ивы: опыт США для Беларуси. Наука и инновации. 2017;11(177):64–68.
  23. Ольха черная. [Интернет]. [Процитировано 20 июля 2020]. Доступно по: http://russianpermaculture.ru/rastenia/olha-chernaya-alnus-glutinosa/.
  24. Парфенов ВИ, Мазан ИФ. Ивы (Salix L.) Белоруссии: таксономия, фитоценология, ресурсы Минск: Наука и техника; 1986. 167 с.
  25. Родькин ОИ. Опыт создания искусственных короткоцикловых плантаций ивы на выработанных торфяниках. Сибирский лесной журнал. 2018;3:83–92.
  26. Афонин АА. Ивы Брянского лесного массива: проблема повышения продуктивности и устойчивости насаждений и пути ее решения. Депонент в ВИНИТИ 15.09.2005, № 1227-В2005. Брянск: Брянcкий государственный университет имени академика И. Г. Петровского. 2005. 172 с.
Опубликован
2020-12-28
Ключевые слова: биологическая рекультивация, биомасса, энергетические культуры, композитное топливо, брикеты
Как цитировать
Родькин, О. И., Черненок, Е. В., Глуховский, В. И., & Ракович, В. А. (2020). Биологическая рекультивация выработанных торфяных месторождений на основе использования энергетических культур. Журнал Белорусского государственного университета. Экология, 3, 90-99. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/ecology/article/view/3618
Выпуск
№ 3 (2020): Журнал Белорусского государственного университета. Экология
Раздел
Промышленная и аграрная экология