Восстановление плодородия земли как это называется

Ежедневная деятельность человека носит разный характер, однако чаще всего от многих работ страдает окружающая среда.

Вред от деятельности человека

Как только человек в полной мере осознал, что вредит природе, его интерес был направлен на изучение данной сферы. Со временем было накоплено множество знаний, которые подразделись на отдельные группы и с каждым днем только увеличиваются и уточняются.

Одним из самым сложных вопросов ― это процедура восстановление плодородия земли, как это называется у специалистов ― рекультивация. Она существует уже достаточное время, однако новый виток получила в послевоенные годы, когда множество земель пришли в негодность.

Для проведения рекультивации недостаточно просто знать, какие растения принесут пользу земле, важно понимать всю техническую сторону процесса, поскольку неразумное использование удобрений, нелогичное высаживание растений может сделать только хуже.

Принципы рекультивации

Рекультивация должна сочетать в себе несколько важных понятий:

Качество. В зависимости от того, что является конечной целью и для чего планируется использовать данные земли, применяются разные методы восстановительных работ. Естественно, самым сложным считается возращение плодородного слоя земли на большой территории.
Скорость. Сам по себе процесс восстановление является весьма медленным. В большинстве случаев речь идет о годах работы. Поэтому оптимизация и сведение к минимуму — важная задача специалистов.
Минимальные затраты. К сожалению, не всегда государство может провести весь комплекс необходимых мер в сроки, поэтому выбираются наиболее бюджетные способы, которые дают максимальные результаты.

Рекультивация земель – это не только деятельность по восстановлению земель, находящихся на грани катастрофы. Это еще и ежегодные работы по улучшению состояния земель, пригодных для выращивания и использования другими способами. Такая деятельность помогает сохранить землю и не привести к уничтожению.

Источник

Как сделать заброшенное поле плодородным

Секреты восстановления земель

Нарушенными сельхозземли и территории иного назначения становятся в процессе хозяйственной деятельности (а в ряде случаев — бездеятельности, когда некогда плодородные поля, будучи заброшены, зарастают лесом) человека. Нарушенные земельные участки можно восстановить, проведя определенный комплекс мероприятий. Эти меры направлены на возобновление плодородия ранее непригодной для фермерского хозяйства почвы. Процесс восстановления отнимает много времени, сил и средств, но «исправить» участок намного выгоднее, чем покупать уже облагороженные земли.

Сельскохозяйственное направление рекультивации земель

Если вы планируете использовать восстанавливаемые земли в сельскохозяйственных целях, участки нужно формировать так, чтобы они обладали удобными для возделывания рельефом, конфигурацией и размерами. Постарайтесь сделать так, чтобы верхние пласты земли состояли пород, годных к биологическому способу рекультивации. Размеры и планировку облагораживаемых участков нужно выбирать так, чтобы можно было полноценно использовать сельскохозяйственную технику. Также необходимо провести все мероприятия, предупреждающие оползни и эрозию.

Перед подготовкой земли к распашке, на их малопродуктивные верхние слои наносят плодородный слой. Если нужное количество почвы не удается добыть, то допускается закладка потенциально плодородного грунта. Для того, чтобы сформировать корнеобитаемый слой, стоит применить на практике мелиоративные и агротехнические меры. Они повысят эффективность использования почв с малым продуктивным потенциалом, которые предназначены для выращивания многолетних, однолетних, бобовых и прочих культур. По окончании всех работ требуется получение заключений санитарной, эпидемиологической и агрохимической служб, в которых будет подтверждено отсутствие опасности выноса посаженными растениями токсичных для организма человека веществ.

Лесохозяйственное направление возрождения заброшенных земель

На нарушенных землях высаживают леса, имеющие прямое эксплуатационное предназначение: защитные, водорегулирующие, рекреационные. Подборка древесных и кустарниковых пород происходит с учетом особенностей местных почв и флоры, присутствующих горных пород и гидрологического режима.

Микробная биоремедиация

Еще совсем недавно земли, загрязненные токсическими веществами, очищали примитивным способом: снимали верхние слои грунта и вывозили на специально обустроенные полигоны. Сегодня больше востребован другой вариант рекультивации, предусматривающий загрузку верхних слоев загрязненных земель в разного рода установки, где он «обрабатывается» микроорганизмами. Но, как показывает практика, такой вариант доступен не каждому фермерскому хозяйству, поэтому сегодня широко используется более перспективное направление, именуемое «in situ».

Так, например, при помощи переносной буровой установки в почву вносятся суспензии с микроорганизмами. Иногда параллельно с этим процессом производится вспашка земель.

Вновь осваиваемые земли

Если в руки фермера попадает земля, ранее не бывшая в использовании или заброшенная, то предстоит выполнить целый комплекс работ по ее облагораживанию.

Еще при выборе участка стоит понимать, что задерненные грунты обладают минимальным количеством питательных веществ, которые могут быть усвоены растениями. А это значит, что ближайшие несколько лет не стоит надеяться на хороший урожай, поскольку посевы будут испытывать нехватку фосфора и азота. Все это ведет к необходимости всеми способами ускорить ход разложения залежных и целинных земель, а также обогатить поля главными питательными веществами, имеющими легкоусваиваемую для растений форму.

На практике применяется три периода вспашки:

Весенне-летний, ориентированный на посев в будущем году.
Осенний, или зяблевый, также предназначенный для высева культур в будущем году.
Весенний, после которого происходит высев или высадка культур

Если предусматривается высадка яровых культур, то залежные земли рекомендуется обрабатывать по принципу чистого пара, то есть обрабатывать в осенне-летний период. Для этого дернину нужно продисковать в поперечном и продольном направлении, что существенно облегчит работу плуга при вспашке благоприятно для лучшей заделки дернины. Если разрешает гумусовый горизонт, то следует произвести еще и вспашку с плугами и предплужниками, заглубленными на 20 см. В том случае, когда почва плохо рыхлится, рекомендуется ее боронование после вспашки и при достижении полной зрелости.

Если на вспаханном поле появляется пырей, фермеру предстоит дисковать его несколько раз на протяжении лета и весны.

Имеющийся опыт показывает, что поднятые в весенне-летний период пласты не нужно перепахивать ни весной, ни осенью. В ходе перепахивания на поверхность выходят пласты неразложившейся дернины, которую следует задисковать. Ну а когда к посеву яровых почва не радует полностью разложившейся дерниной, нужно провести дополнительное дискование с боронованием.

Если весна сухая, то перед посевом неплохо было бы сделать прикатывание грунта кольчатым катком. Огромную роль в восстановлении заброшенных полей играет внесение удобрений и известкование, особенно если речь идет о грунтах с высоким показателем кислотности. Минеральные удобрения представлены фосфорными и калийными соединениями. Азотную подкормку вносят в том случае, когда перед посевом культур имеет место неразложенная дернина.

Биоремедиация земель, заросших кустарником

Участки и поля, заросшие кустарником или мелколесьем, могут содержать неравное число органических веществ, а мощность гумусового горизонта полностью зависит от механического состава грунтов и развитости растительного покрова. В кустарниковых землях гумуса обычно несколько больше, особенно если они образовались на местах старопаханных участков.

Существует три варианта расчистки заросших кустарниками земель:

Срезание кустарников, высота которых доходит до 4 метров
Запахивание средней и мелкой поросли
Использование химических и биологических препаратов

Срезанную растительность подбирают кустарниковыми граблями, зубья которых заглубляются в почву на глубину 5-10 см. и собирают древесные остатки. После этого землю обрабатывают рельсовой бороной, что необходимо для удаления корней и выравнивания поверхности. Затем наступает черед дисковых орудий, разрезающих мелкие корни и разделывающих дернину.

Выполнение всех этих работ завершается вспашкой кустарниковым плугом.

Восстановление кустарниковых земель лучше начинать весной или летом, ориентируясь на урожай будущего сезона. Под конец лета или с началом осени нужно провести глубокое рыхление с использованием дисковых приспособлений с вырезными дисками. Последние хорошо разрезают корни, древесные остатки и дернину, заодно перемешивая верхние слои почвы. Перед самим посевом рекомендуется повторить дискование и провести выравнивание.

Освоение маломощных заброшенных земель обязывает фермера использовать органические и фосфатные удобрения, а также проводить известкование.

Химическое восстановление земель, заросших кустарником, стало самым востребованным способом, который состоит в уничтожении древесной и кустарниковой растительности специальными арборицидами. В роли последних могут выступать аминные соли, бутиловый эфир или натриевая соль. Быстрее всех действует именно раствор бутилового эфира.

Обработка химическими составами должна производиться в летнее время, в безветренные и солнечные дни, для чего используются либо наземные опрыскиватели, либо самолеты (вертолеты).

Запашка – это еще один способ освоение заросших кустарником земель, который подразумевает использование кустарниково-болотных плугов. Эффективность этого метода заключается в том, что снижаются трудовые затраты, а возможность получения отличных урожаев повышается вследствие распада молодых кустарников. Скорость, с которой запаханные кустарники будут разлагаться, зависит от их возраста, увлажнения и аэрации почвы, ее состава и так далее. Обычно этот процесс не занимает более 3-х лет.

Биоремедиация земли из-под лесных вырубок

После вырубки леса предстоит механизированное выкорчевывание пней, для чего используются корчевательные лебедки, бороны и прочие приспособления. Последующая обработка почв с маломощным гумусовым горизонтом заключается в рыхлении и дисковании. Такие почвы испытывают нехватку органических веществ, обладают низкими биологическими и физическими характеристиками и высокой кислотностью. Последняя нейтрализуется известкованием, вместе с которым вносятся большие объемы минеральных и органических удобрений. В том случае, когда почва покрыта мощной лесной подстилкой, и имеет место гумусовый горизонт средней мощности, допускается обработка отвальными плугами, заглубленными на 16-18 см.

Все работы, направленные на окультуривание заросших лесом земель нужно начинать намного наперед до посева культур, а именно в весенне-летний период.

После окончания основной вспашки проводится осеннее дискование в несколько следов. Второе рыхление делается только на тяжелых грунтах и только весной, а перед самим посевом осуществляется выравнивание пашни при помощи бороны или волокуши.

Возрождение заболоченных и торфяных грунтов

Изначально такие земли подлежат осушению. Если уровень увлажненности невелик, то можно обойтись такими агротехническими мероприятиями как: узкозагонная вспашка, сточные борозды, гребневые и рядовые посевы. Торфяные почвы очень важно не пересушить, поскольку это чревато существенным снижением будущего урожая. Полноценное освоение осушенных болотных и торфяных земель предусматривает абсолютное избавление от мелколесья, кустарников, камней, камней и кочек, для чего потребуются болотные фрезы, бульдозеры, кусторезы и прочие механизмы.

Очень важно выбрать верный путь восстановления заболоченных земель, который зависит от вида будущих культур, уровня залегания и разложения торфа, типа болота и прочих факторов. Затратнее всего осваивать верховые болота, поэтому предпочтение отдается низинным и переходным заболоченным участкам.

Первичное освоение болот или торфяников основывается на выполнении таких целей как:

Создание мощного пахотного слоя
Ускорение хода разложения органических компонентов
Искоренение вредного воздействия на растения повышенной кислотности и закисных солей
Улучшение тепловых, водных и воздушных свойств почвы
Накопление в грунте питательных и легкоусваиваемых для растений веществ.

Первичную вспашку делают при помощи кустарниково-болотных плугов, гарантирующих полный оборот пластов земли и их разделку дисковыми боронами. Болотные участки без деревянистой растительности можно обрабатывать фрезером, а для слабозадерненных земель больше подойдут дисковые орудия, заглубленные на 16-18 см. Вспашку лучше делать летом, особенно если предполагается высеивание яровых культур. Такая тактика ускорит разложение органических составляющих торфяных и болотных земель. Обработка участка перед посевом заключается во фрезеровании или дисковании, прикатывании и бороновании. Более высокий урожай обеспечит отвальная вспашка, а биологическую активность почвы повысит внесение не только фосфорно-калийных, но и бактериальных удобрений, навоза и микроудобрений. Почва бывших торфяников очень богата на азот, но так как он находится в недоступной для растений форме, в первый год освоения нужно дополнительно вносить удобрения азотного типа, а высокую кислотность снижать известкованием.

Источник

Сохранение почвы: основные причины деградации и методы рекультивации земель

Ключевая характеристика сельскохозяйственной земли — это ее плодородность. Она складывается из разных составляющих (химический состав, увлажнение, уровень инсоляции и т.д.), но в конечном итоге значение имеет лишь общая характеристика. К сожалению, современные методы земледелия таковы, что они неизбежно приводят к деградации почв, то есть к снижению их плодородности. Задача каждого фермера, который хочет и далее получать высокие урожаи, заключается в сохранении плодородия почв, которые он обрабатывает или в восстановлении прежнего уровня плодородности, если земли сильно деградировали.

Причины деградации почвы

В природе характеристики плодородности почвы почти всегда постепенно увеличиваются. Дикие растения, впитавшие из земли различные химические элементы, погибая, возвращают их назад, привнося вдобавок еще и то, что они выработали из воздуха и солнечного света в процессе фотосинтеза.

Свой вклад в повышение плодородности дикой почвы вносят и животные организмы. Кому-то может показаться это невероятным, но на один гектар дикого поля приходится не менее 200 (!) кг микроорганизмов и еще около тонны животных покрупнее (от червей и насекомых до грызунов и мелких хищников). Помимо того, что все эти животные активно способствуют превращению местных растений в удобрения, они также создают в земле бесчисленное множество ходов и нор, по которым в землю попадает вода и воздух. А их наличие не менее важно для сохранения и повышения плодородия почвы.

К сожалению, методы обработки сельскохозяйственной земли радикально отличаются от естественных процессов и неизбежно наносят вред как всей экосистеме поля в целом, так и показателям плодородности почвы в частности. Регулярная вспашка, а также уничтожение сорняков и вредителей самым драматическим образом прерывают естественный ход вещей. Нарушается обмен воды и воздуха в почве, гибнет значительная часть мелкой фауны, целенаправленно пресекается видовое разнообразие растений.

Но хуже всего то, что люди, во-первых, изымают из природного круговорота органики на поле значительную часть биомассы в виде урожая, который никогда потом уже не возвращается в ту землю, из которой он высосал столько соков. Во-вторых, чтобы как-то компенсировать потерю питательных веществ в земле, ушедших вместе с увезенным урожаем, люди вносят огромное количество синтетических удобрений, а для борьбы с сорняками и вредителями используют ядохимикаты (пестициды и гербициды). Эта химия дает разовый эффект для увеличения одного конкретного урожая, под который она вносится, но в долгосрочной перспективе также снижает плодородность почвы, поскольку опять-таки истребляет микрофауну, так важную для сохранения плодородного слоя почвы.

Последствия деградации почв

Результаты сельскохозяйственной деятельности проявляются в виде катастрофических последствий, как в локальном, так и в глобальном масштабе. Если говорить о втором, то нужно отметить, что за последние 10 тыс. лет (когда люди занимались земледелием) общая площадь пригодных для использования в сельском хозяйстве земель сократилась вдвое. Доказано, что значительная часть современных пустынь и полупустынь появилась в результате антропогенного воздействия. Особенно здесь показателен пример Ближнего Востока, природа которого в древние времена была ближе к южной Европе, чем к северной Африке, как это имеет место быть сейчас.

Разумеется, не все земли, утратившие плодородность, деградировали именно из-за сельского хозяйства. Также очень сильно на это повлияла вырубка лесов и другие факторы.

Подводя итоги, среди основных причин, из-за которых возникает необходимость сохранения почвы, наиболее значимыми являются следующие:

нарушение природной структуры почвы вследствие постоянной вспашки;
уничтожение естественной экосистемы поля и разрыв круговорота питательных веществ в ней путем изъятия урожая и применения агрохимикатов;
водная и ветровая эрозия из-за нарушения прочности и целостности верхнего слоя почвы при вспашке;
интенсивный выпас скота, что, по сути, является тем же самым изъятием из круговорота экосистемы значительной части биомассы;
уничтожение лесов значительно меняет баланс всей экосистемы на этой местности, способствуя ветровой и водяной эрозии, а также опустыниванию;
неправильное орошение может приводить к засаливанию, закислению или заболачиванию местности в зависимости от природно-климатических особенностей региона;
нерациональное внесение минеральных удобрений и пестицидов, а также промышленное загрязнение также делают землю непригодной для использования в сельском хозяйстве.

Отдельно стоит упомянуть о тех ситуациях, когда происходит снятие и сохранение плодородного слоя почвы. Например, при крупномасштабном строительстве прилегающая к стройплощадке территория подвергается значительному урону в плане целостности и плодородности верхнего слоя грунта. Чтобы потом эту землю можно было использовать для выращивания культурных растений, перед строительством ее срезают, а по окончании строительных работ — возвращают обратно. Однако это идеальная ситуация. К сожалению, так делается далеко не всегда.

Методы сохранения плодородных почв

На то, чтобы сформировать 1 см гумуса (плодородного слоя почвы) в природных условиях средней полосы требуется около ста лет. Очевидно, что такие сроки для фермеров никуда не годятся, поскольку выращивать урожаи нужно сейчас, а не через тысячу лет. Поэтому первоочередной задачей становится сохранение плодородности грунта хотя бы на текущем уровне и постепенное его повышение из года в год.

Чтобы сохранение и восстановление плодородия почв представляло собой постоянный процесс, который в то же время не мешает заниматься сельскохозяйственной деятельностью, следует придерживаться известных каждому фермеру правил:

Меньше химии. По возможности использовать меньше ядохимикатов и синтетических удобрений. О том, что пестициды и гербициды убивают не только вредителей, но и значительную часть полезной микрофлоры и микрофауны поля, известно каждому более-менее подготовленному фермеру. Не следует злоупотреблять химией просто потому, что так сегодня принято в отрасли. Если имеется возможность заменить хотя бы часть минеральных удобрений навозом, торфом или компостом, непременно следует это сделать. Также не нужно обрабатывать посевы всеми доступными ядохимикатами просто ради профилактики. Их применение должно быть сфокусировано против конкретной проблемы, поскольку всегда нужно помнить и о неизбежном ущербе для экосистемы поля от этой химии. Выиграв чуть-чуть на борьбе с почти отсутствующими вредителями, можно здорово проиграть на потере организмов-симбионтов.
Строгое соблюдение правил севооборота. Много распространятся о преимуществах и пользе чередования сельхозкультур на одном участке поля нет никакой необходимости. Для тех, кого интересует сохранение почвы, севооборот обязателен. Он значительно снижает истощение почвы и предотвращает массовое размножение вредителей. За счет этого опять-таки снижается необходимость в применении агрохимии. Часто без нее можно обойтись вовсе, заменив ее натуральными аналогами.
Черный пар. О пользе «отдыха» для земли было хорошо известно еще нашим предкам. До появления всякой агронауки и ботаники, крестьяне знали, что если поле перестало давать богатые урожаи, нужно оставить его на несколько лет или даже десятилетий. Конечно, столетия назад не было такой проблемы, как отсутствие свободной земли. Каждый мог взять себе новый участок взамен истощенного и обрабатывать его по мере своих возможностей. Но даже сегодня можно выделить в севообороте время для черного пара ради сохранения плодородных почв. Каждый обрабатываемый участок поля должен хотя бы раз в 5-6 лет просто постоять сезон без посевов. Помимо чисто химических процессов, происходящих в «отдыхающей» земле, в ней также происходит восстановление микрофауны, значение которой для плодородности почвы очень велико.
Сидераты. Если достать необходимое количество натуральных удобрений не удается, их можно с успехом заменить растениями-сидератами. Когда их зеленая масса достигает максимальной величины, сидераты просто запахивают в поле как удобрения.
Мульчирование. В промышленном сельском хозяйстве эта технология довольно трудно применима, так как требует специального оборудования и повышенных трудозатрат, но вот в условиях частного огорода или сада такой метод очень даже действенен. Мульчирование очень хорошо помогает бороться с ветровой и водяной эрозией, а также способствует сохранению влаги в почве.

Рекультивация земель

Выше мы уже вскользь упомянули о таком способе восстановления земли, как рекультивация. Простое занятие сельскохозяйственной деятельностью редко бывает настолько разрушительным, чтобы возникла необходимость в проведении столь серьезных восстановительных мер. Обычно рекультивацию проводят на землях, сильно пострадавших от промышленной или строительной деятельности человека:

загрязненных токсичными веществами или разнообразным мусором,
полностью или частично утративших плодородный слой почвы,
получивших значительные нарушения целостности рельефа (ямы, бугры).

Также рекультивации, сохранению и восстановлению почв подлежат земли, в которых была нарушена естественная циркуляция поверхностных и грунтовых вод. На них искусственно восстанавливаются естественные направления движения воды.

За очень редким исключением рекультивация осуществляется в два этапа:

Комплекс технических мероприятий. На этом этапе восстанавливается природный рельеф местности, или проводится его имитация. Например, отвалы и терриконы горнодобывающих предприятий, которым нельзя вернуть исходный вид Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . ровного участка, подвергаются террасированию. На ровных же участках удаляется либо закапывается весь мусор, а также загрязненные слои почвы. В случае необходимости укладывается новый верхний слой плодородной земли, строятся дренажные или наоборот оросительные системы, укрепляются склоны холмов.
Биологическая культивация. На втором этапе проводятся мероприятия, направленные непосредственно на улучшение плодородных характеристик почвы. В частности проводится биологическая очистка, вносятся удобрения, участок засаживают многолетними травами и деревьями. Проводятся другие агротехнические мероприятия по сохранению почвы и ее восстановлению.

В России порядок проведения работ по восстановлению нарушенных земель регламентируется законодательством и уполномоченными органами государственной и местной власти. Рекультивация проводится строго на основе предварительно составленного проекта.

В зависимости от того, каковы были изначальные причины, по которым возникла необходимость в проведении восстановительных работ, использование рекультивированной земли в сельском хозяйстве становится возможным как в течение ближайших лет, так и может оказаться недопустимым в обозримой перспективе в принципе. Например, площадка, восстановленная после проведения обычных строительных работ или демонтажа здания, может быть включена в севооборот в самые кратчайшие сроки, в то время как рекультивированные территории бывших свалок и промышленных предприятий не подлежат использованию в сельском хозяйстве вообще.

Источник