Применение гуминовых препаратов при лесоразведении и лесовосстановлении в зонах критического земледелия

ПРИМЕНЕНИЕ ГУМИНОВЫХ ПРЕПАРАТОВ ПРИ ЛЕСОРАЗВЕДЕНИИ И ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИИ В ЗОНАХ КРИТИЧЕСКОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Бутюгин А.В., Зубкова Ю.Н.

Program of agroforestal complexes building in extreme agriculture zones (Donbass) has been developed. Building offorest belts of crop types has been provided.

Донбасс характеризуется малой площадью лесных насаджений и большой площадью сельскохозяйственных земель, более 60% которых подвержена процессам эрозии. Скорость эрозии в Донбассе по данным института землеустройства самая большая в Украине и достигает 1% пахотных земель в год. Большое количество промышленных предприятий своими выбросами влияют не только на скорость эрозии почв, на повышение содержания углекислого газа, но и на ухудшение состояния зелених насаджений. В последнее время свой вклад в эти процессы добавляет глобальное изменение климата: усиливается континен-тальность (температурные контрасты), наблюдается некоторое повышение общего количества осадков (со смещением основной массы осадков на зимне-весенний период) и уменьшением осадков в летний период. Если не проводить мероприятий по противодействию этим процессам, то произойдет полная деградации почв и опустыниванию региона в ближайшие 50 лет.

Эрозия почв - это глобальный процесс вырождения плодородных почв. В процессе эрозии, вызываемой природными и техногенными факторами, почва теряет органическое вещество, которое обеспечивает плодородие почвы, а также влагозадерживающие и влагоемкостные свойства почвы.

Известен способ борьбы с эрозией и восстановления плодородия эродированных земель путем выведения их из активного пользования с последующим залужением и облесением. Этот способ активно используют высокоразвитые страны. Срок восстановления эродированных земель - 10 лет.

В регионе имеется опыт выращивание лесов в степной зоне - это 100-летний опыт Мариупольской лесной научно -исследовательской станции им. Докучаева В.В. Однако, ухудшение состояния окружающей среды, связанные в первую очередь с ее загрязнением промышленными выбросами, привели к тому, что ухудшаются биометрические параметры растений (облиственность), продолжительность их жизни, а также приживаемость и выживаемость новых посадок. Выходом из создавшейся ситуации является создание более благоприятных стартовых условий для молодых растений и повышение их адаптационных свойств. Все это возможно при комплексном использовании современных научно-технических достижений и имеющегося исторического опыта.

В НИО «Нетопливное использование углей и утилизация отходов энергетической промышленности» Донецкого национального университета, который более 15 лет занимается технологиями комплексной нетопливной переработки бурого землистого угля, получения и применения гуматов аммония (природного стимулятора-адаптогена растений) и различных продуктов на основе гуматов

и остаточного бурого угля, разработана программа восстановления эродированных земель, повышения и поддержания их плодородия. В основе программы - создание лесоаграрных (или агролесных) комплексов, в которых традиционные лесополосы будут заменены лесополосами плантационного типа. Это позволяет не только сохранять защитную функцию лесополос, но и вести их промышленную эксплуатацию с получением древесины для различных нужд (энергетических и/или лесохимических, получения бумаги). Выращивание защитных лесополос плантационного типа позволяет решить сразу несколько проблем: экологические (улучшение микроклимата, активное связывание углекислого газа молодыми растущими лесами), экономические (организация новых производств, получение ликвидной и ценной продукции, продуктов питания) и социальной (занятость населения).

Будет создан базовый экологически устойчивый агролесной комплекс общей площадью 57200 га, состоящий из 50000 га полей и 5400 га лесополос плантационного типа. Примерные затраты на создание такого базового типа комплекса составят порядка 60 млн. долларов за 20 лет. В агрокомплекс могут быть включены животноводческие фермы, что повысит устойчивость и рентабельность работы комплекса.

Для лесополос будут использованы быстрорастущие породы деревьев, а для восстановления полей будут использованы многолетние травы. Для улучшения стартовых условий, приживаемости и выживаемости саженцев будут применены: гуминовые стимуляторы, органоминеральные удобрения на основе бурого и остаточного бурого угля, минеральные (вермикулит, глауконит) и полимерные (влагоудерживающие) компоненты. Гуминовые стимуляторы и орга-номинеральные удобрения на основе бурого угля прошли деляночные испытания на лесных культурах. Они ускоряли рост корневой системы и надземной части, повышали выживаемость растений в условиях Донбасса. Минеральные и полимерные добавки во 2-й половине 20 века достаточно широко испытаны в самых различных регионах мира. Сегодня в мире выпускается широкий ассортимент таких компонентов. Минеральные добавки создают комфортные условия для развития корневой системы: в частности, снижают почвенные температуры летом. Полимерные добавки способны удерживать до 1000 г воды на 1 г добавки, что позволяет использовать и накапливать влагу атмосферных осадков.

В первые годы при выращивании древесных плантаций и восстановлении полей будут использоваться многолетние почвоулучшающие травы. Подбором травосмесей для условий Донбасса многие годы занимается Донецкий ботанический сад НАН Украины. При выращивании многолетних кормовых трав на полях будут использовать стимулятор растений, который увеличивает корневую систему растений минимум на 30% (это доказано полевыми испытаниями), что позволит ускорить накопление органического вещества в почве, улучшить ее свойства. Через 3 года можно получать сочные корма для животноводства. В течение 6 лет после этого (до начала интенсивной с/х эксплуатации комплекса) можно получить не менее 875000 т сочных кормов. С 8-10 года начнется эксплуатация восстановленных полей. При этом севооборот обязательно будет включать применение многолетних трав с целью поддержания плодородия.

Урожайность основных с/х культур на восстановленных почвах в агролесном комплексе будет не ниже:

- 40 ц/га для зерновых культур;

- 75 ц/га для кукурузы;

- 30 ц/га для подсолнечника.

Применение при этом стимуляторов позволит увеличить урожайность минимум на 10%. Затраты начнут окупаться за счет высокоачественной сельскохозяйственной продукции.

Лесополосы обеспечат снижение ветровой нагрузки на 40%; повысят воздушную и почвенную влажность, улучшат гидрогеологические условия. Кроме того, лесополосы смогут обеспечивать животноводческие фермы витаминным веточным кормом. С 10 года получаем древесину. С учетом отходов ориентировочно за 10 лет будет получено 1080000 м3 сырой древесины или 432000 т сухой древесины, из которой можно получить не менее 100000 т высококачественной бумаги. Даже при цене 2 доллара за 1 кг бумаги получаем порядка 200 млн. долларов. Или можно использовать для производства электроэнергии, как это делается в Германии, Великобритании, Швеции, Новой Зеландии.

Быстрорастущие лесополосы будут одновременно играть роль так называемых «углеродных» лесов, которые активно связывают углекислый газ. Тем самым будет попутно решаться проблема уменьшения концентрации парникового газа в атмосфере. Также возможна продажа квот на углекислый газ.

Возможны два варианта эксплуатации агролесного комплекса. Один вариант предусматривает эксплуатацию комплекса организацией, которая проводила его создание. Второй вариант предусматривает реализацию восстановленных земель. С 10-11 года можно:

1) начать продажу восстановленных почв по цене не менее 5000 долларов за 1 га (уже за три года от продажи можно получить порядка 90 млн. долларов - проект окуплен и начинает приносить прибыль); всего же можно выручить порядка 250 млн. долларов;

2) собственную эксплуатацию полей с получением соответствующей с/х продукции.

Одной из главных проблем при реализации данного и подобных проектов является проблема отвода земель на восстановление: необходимо приятие законодательных актов по решению юридических вопросов и прав собственности.

Литература

1. Поляков А.К. и др. Принципы размещения и формирования защитных лесных полос в агроландшафтах Донбасса //Промышленная ботаника: Сб. Науч. Тр. - 2002. - вып. 2. - С. 49-55.

2. Матерiали м1жнар. Конф. „Науков1 основи рацюнального використання земель, виведених з обороту" (Чабани, 11-13 червня 2002 /УААН. 1н-т земл-ва. Пд ред Сайко В.Ф.) - К.: Фггосоцюцентр, 2003. - 212 с.

3. Юхновський В.Ю. Науковi основи оптимваци лiсоаграрних ланшафт1в р1внинной частини Украши (Нац. Агр. Ун-т). Автореф. Дис. Д-ра с.-г. наук. - К. 2003.

4. Забалуев В.О. Едафо-фггоцшотичне обгрунтування формування та фун-кцiонування стойких агросистем на рекультивованих землях Степу Украь ни. Автореф. Дис. Д-ра с.-г. наук. - К., 2005.

5. Крылова Н.П. Бобовые травы в системе агролесомелиорации// Аграрная наука. -0 2002. - № 12. - С. 25-27.

6. Патент Украши № 11420 За^б пщвищення посухостшкост саджанц1в де-ревиних культур )1н-т фвюлоги рослин i генетики НАНУ) /Григорюк 1ван Панасович, Ткачов Володимир 1ванович, Яворовський Петро Петрович // МК1 А 0Ш25/00; опубл. 15.12.2005, бюл. № 12, книга 1.

7. Воробьева Е.В., Крутько Н.П. и др. Полимерные гидрогели в роли матриц физиологически активных веществ регуляторов роста растений //Регуляторы роста, развития и продуктивности растений. - Минск, 1999. - С. 36-37.

8. Крюков С.А. Применение водоудерживающих полимеров при выращивании посадочного материала лиственницы сибирской //Плодоводство, семеноводство и интродукция древесных растений. - Красноярск,2000.-с.51-53.

9. Мухаев Б.Л. Использование влагонасыщающих полимеров и водопроницаемых пленок при выращивании сеянцев в питомниках юго -востока ЕТР //Лесомелиорация и адаптивное освоение аридных территорий. - Волгоград, 2000. - С. 69-70.

10. Бородавка В.А., Короткова Т.Н., Пизюк Н.Г., Бутюгин А.В. и др.. Изучение влияния гуминовых препаратов на древесно-кустарниковые породы. Сообщение 1. Изучение влияния гумата аммония и остаточных углей на семена, сеянцы и саженцы лесных культур //Вюник Донецького ут-верситету. Сер1я А. Природничi науки. -2005, вып. 1, с. 455-461.

11. Бородавка В.А., Короткова Т.Н., Пизюк Н.Г., Бутюгин и и др.. Изучение влияния гуминовых препаратов на древесно -кустарниковые породы. Сообщение 2. Изучение влияния гумата аммония на регенерационную способность черенков и отзывчивость лесных культур к внекорневой обработке

// Вюник Донецького ун1верситету. Сер1я А. Природничi науки. -2005, вып. 2. - С. 273-278