Результат интеллектуальной деятельности: КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ РЕКУЛЬТИВАЦИИ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, носит природоохранное направление и может быть использовано при рекультивации техногенно-нарушенных земель, а также при благоустройстве откосов автомобильных дорог.

Известна композиция для рекультивации карьеров и нарушенных земель (RU, патент 2293103 C2, МПК C09K 17/00, A01B 79/02, опубликовано 10.04.2006 г.), в состав которой входит торфо-песчаная смесь, буровой шлам, а также активные обезвреживающие и мелиорирующие добавки. В качестве активных добавок используются: а) известь негашеная, «Сойлекс», «Деградойлас» остальное или б) Сорбент «Униполимер» 0,4-0,6%, биохимический препарат «Полиферментный комплекс УНИ-РЕМ».

Недостатками известной композиции являются:

- использование значительных количеств торфа, являющегося ценным и ограниченным природным ресурсом, а также песка, предполагающее разработку дополнительных карьеров торфа и песка.

- увеличение стоимости композиции вследствие применения дефицитных добавок (Сойлекс, Деградойлас, УНИ-РЕМ и др.).

Известна композиция (А.с. СССР №1247388 A1 от 30.07.86; состав для рекультивации нарушенных земель), которая содержит в своем составе: торф - 20-50% (по массе), глауконитовый песок - 22-68%), а также фосфоритная руда - 8-16%, диктионемовый сланец - 4-16%.

Недостатком композиции является то, что она имеет повышенный расход качественного песка и торфа - 72-88% (по массе), а также требует введения дорогостоящих и дефицитных добавок - фосфоритной руды и диктионемового сланца.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является (прототип) опыт с использованием конского навоза для рекультивации нарушенных земель при добыче алмазов, описанный в трудах: Никифоров А.А. Нарушенные земли при добыче алмазов и проблемы их рекультивации / А.А. Никифоров, С.И. Миронова // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2013. - №8. - с. 233-234.

Однако применение навоза имеет ряд недостатков, среди которых наличие патогенной микрофлоры. В навозе могут содержаться опасные для животных и человека болезни: сальмонеллез, аскаридоз, кишечные инфекции. Наличие длительного периода хранения перед использованием, при котором теряется до 50% азота. Наличие семян сорняков, которые не теряют способность к прорастанию, даже пройдя через желудок животного.

Задачей предлагаемого изобретения является биологическая рекультивация нарушенных земель композицией, включающей семена овсяницы луговой (15-18 кг/га), люцерны гибридной (10-15 кг/га) и костреца безостого (20-25 кг/га), торфяную крошку (3-5 т/га), битумную эмульсию (50-60 т/га), отличающуюся тем, что в качестве удобрения почвы используют конденсированные продукты метанового брожения отходов животноводческих и птицеводческих предприятий в количестве (0,5-0,7 т/га).

Преимуществами использования конденсированных продуктов метанового брожения отходов животноводческих и птицеводческих предприятий в качестве удобрения почвы являются:

- отсутствие патогенной микрофлоры;

- отсутствие всхожих сорных семян, благодаря анаэробному сбраживанию в биогазовой установке, общий азот полностью сохранен;

- наличие активной микрофлоры;

- высокий уровень гумификации органического вещества служит мощным толчком для активации грунтовых микроорганизмов;

- азотфиксирующие и другие микробиологические процессы происходят намного быстрее;

- отсутствие периода хранения.

Примеры реализации заявляемого способа

Пример 1

На участок для рекультивации ровной поверхности земли при помощи гидропосева наносят смесь под давлением 6 атм с помощью шланга (пушки). Смесь готовят при следующем соотношении компонентов: семена овсяницы луговой (15 кг/га), люцерны гибридной (10 кг/га) и костреца безостого (20 кг/га), торфяная крошка (3 т/га), битумная эмульсия (50 т/га), в качестве удобрения почвы используют конденсированные продукты метанового брожения отходов животноводческих и птицеводческих предприятий (0,5 т/га), полученные при следующих условиях:

- исходное сырье - отходы животноводческих и птицеводческих предприятий (навоз, помет и т.п.).

- режим сбраживания - термофильно-мезофильный (50-35°C);

- время сбраживания оборота реактора - 8-15 суток;

- влажность исходного сырья - 84-87% масс. (в зависимости от типа используемого сырья);

- герметизация реактора, поддержка анаэробных условий в нем.

Пример 2

На участок для рекультивации наклонной поверхности земли, например склон карьера или отсыпной дороги, при помощи гидропосева наносят смесь под давлением 6 атм с помощью шланга (пушки). Смесь готовят при следующем соотношении компонентов: семена овсяницы луговой (0,018 т/га), люцерны гибридной (0,015 т/га) и костреца безостого (0,025 т/га), торфяная крошка (5 т/га), битумная эмульсия (60 т/га), в качестве удобрения почвы используют конденсированные продукты метанового брожения отходов животноводческих и птицеводческих предприятий (0,7 т/га), полученные при следующих условиях:

- исходное сырье - отходы животноводческих и птицеводческих предприятий (навоз, помет и т.п.).

- режим сбраживания - мезофильный (37°C);

- время оборота реактора - 14-20 суток;

- влажность исходного сырья - 90-96% масс. (в зависимости от типа используемого сырья);

- герметизация реактора, поддержка анаэробных условий в нем.

При содержании конденсированных продуктов метанового брожения отходов животноводческих и птицеводческих предприятий менее 0,5 т/га мульчирующие свойства конденсированных продуктов метанового брожения отходов будут выражены не достаточно.

Содержание конденсированных продуктов метанового брожения отходов животноводческих и птицеводческих предприятий более 0,7 т/га экономически не выгодно, так как приводит к увеличению цены композиции при сохранении прежних потребительских свойств.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с известными позволяет сделать вывод о том, что заявляемое техническое решение удовлетворяет критерию изобретения «новизна».

Результат выражается в получении на поверхности нарушенных земель прочного эластичного покрытия, обеспечивающего восстановление почвенно-растительного покрова посредством посева многолетних трав. Распределенная битумная эмульсия и мульчирующий материал образуют на укрепляемом откосе защитный слой, в котором закреплены семена, что препятствует их смыванию и выдуванию в период отсутствия развитой корневой системы.