4247

21

Поэтому студент должен правильно запроектировать наиболее основные мероприятия по восстановлению объекта, которые потом войдут в расчетнотехнологическую карту и последующие расчеты.

Методы и способы подготовки площади

Применение агротехнических мероприятий обеспечивает улучшение почвенной экологии, перехват талых и ливневых вод, повышающих влажность субстратов, их плодородие, препятствие ветровой и водной эрозии. При наличии водной эрозии производят подготовку площади перпендикулярно склону, т.е. по горизонталям, специальные водозадерживающие приемы обработки субстратов, снегозадержание, регулирование снеготаяния и другие мероприятия.

На отвалах подготовка площади определяется многими факторами и может быть самой разнообразной: без подготовки, сплошная, полосами, небольшими террасками, ямами и площадками.

Без подготовки площади возможно выращивание культур на отвалах, не заросших травянистой растительностью, из песчано-меловой смеси, меломергеля и суглинков.

На поверхностях и широких уступах отвалов, имеющих относительно ровную поверхность, а также на откосах крутизной не более 6 -10° со значительной сорной растительностью возможна сплошная и полосная подготовка площади по системе зяблевой вспашки или раннего пара.

На склонах до 25о нужно создавать лесные культуры по террасам, нарезанным террасером ТР-3,0 на базе трактора ДТ-75 К. На таких террасах образуется ступенчатый микрорельеф, который способствует улучшению экологических условий.

При создании лесных культур на крутых откосах (до 35 - 40°) хороший эффект дает посадкасеянцевпо предварительно созданнымтерраскам. Они готовятся вручную(лопатой) шириной30 - 40 см.

Техника посадки

На нарушенных землях может применяться различная техника посадки лесных культур. На относительно ровных поверхностях, на откосах крутизной 6 - 80 и при нарезке террас применяется механизированная посадка; на откосах без подготовкиплощадиинезначительныхповерхностяхсосложнымрельефом– ручная.

При закреплении временных нарушенных земель или постоянных со сложным рельефом и субстратами (крутые откосы, скальные породы, кварцит) широкое распространение получает гидропосев семян многолетних трав, древесных пород и кустарников (акации белой, облепихи крушиновой, акации желтой и др.), который дает значительный положительный эффект.

Хорошие результаты дает глубокая посадка черенков тополя в шурфы на бедных, промытых песчано-меловых грунтах (от 35 до 70 см). Для других культур рекомендуется обычная посадка, как на зональных землях.

Сроки посадки

22

Успех рекультивации во многом зависит от сроков посадки лесных культур. Лучшим временем является ранняя весна (до наступления полного размерзания грунта), примерно за 7-10 дней до начала общих лесокультурных работ в этом районе. Осенняя посадка проводится во влажный период за 15-20 дней до наступления устойчивых заморозков. Ее нельзя выполнять на поверхности высоких отвалов, в верхних частях их откосов, на бортах карьеров и других экстремальных техногенных участках, а также при неблагоприятных погодных условиях.

Виды и возраст посадочного материала

На техногенных землях с неблагоприятными лесорастительными условиями необходимо использовать стандартный посадочный материал местного происхождения. К нему относятся 1-2 летние сеянцы или корневые отпрыски, укорененные черенки и саженцы с закрытой корневой системой.

Густота посадки и схемы смешения

На нарушенных землях лесные культуры следует создавать с густотой посадки на 20…50 % больше, чем на зональных почвах, т.к. в последующие годы в них наблюдается значительный отпад, вызывающий необходимость проведения дополнения посадок. В связи с большим разнообразием лесорастительных условий размещение посадочных мест принимается в пределах 1,5 - 3,0 х 0,5 -1,0 м. Культуры тополя на бедных грунтах рекомендуется размещать 3 х 3 или 5 х 3 м, а культуры облепихи с учетом ее корнеотпрысковой способности – 5 х 5, 10 х 10 м или отдельными рядами поперек склона.

Все насаждения должны проектироваться смешанными, т.к. они имеют значительное преимущество перед чистыми. При этом в культуры нужно вводить до 30 - 50 % почвоулучшающих пород (облепиху крушиновую, смородину золотую, акацию желтую, лох узколистный и т.д.).

Большое значение при рекультивации имеет правильный подбор растений, наиболее подходящих для данных условий. Он определяется на основании данных табл. 8, приведенных в основном учебнике ([1] стр. 90 - 92).

При подборе необходимо учитывать экологические и биологические особенности роста и развития растений (вид и возраст посадочного материала, корневые системы, возможность обогащения горных пород питательными элементами, способность естественного распространения), а также их взаимное биохимическое влияние, т.е. аллелопатический принцип. По М.В. Колесниченко (1971) для сосны обыкновенной активаторами являются лиственница сибирская и скумпия, а ингибиторами – акация белая, береза повислая и жимолость татарская. Аллелопатия особенно четко проявляется в экстремальных экологических условиях, какими являются техногенные ландшафты.

23

Улучшение лесорастительных свойств горных пород

При облесении и закреплении техногенных ландшафтов важное значение приобретает мелиорация, способствующая улучшению лесорастительных свойств участков и сокращению или прекращению эрозионных процессов.

Для уменьшения интенсивных процессов ветровой и водной эрозий применяют предварительноезакрепление: механическое, биологическоеи химическое.

Залужение территорий – предварительное закрепление участков многолетними травами, а затем создание лесных культур.

Шелюгование – предварительная стабилизация поверхности песков посадкойивыкрасной(шелюги).

Гидропосев – залужение участков с помощью гидросеялки МК-14А, при котором состав смеси состоит из воды, семян трав или древесных пород, минеральных и органических удобрений, мульчирующих и связующих веществ.

Из химических веществ для закрепления участков, подверженных процессамэрозии, рекомендуетсяиспользоватьлатексилиполиакриламид.

За лесными культурами должен проводиться тщательный уход, заключающийся в уничтожении сорняков и рыхлении площади, в течение 4 - 5 лет (до полного их смыкания). Это особенно касается участков с относительно плодородными субстратами или с землеванием. В других же случаях уход зависит от каждого конкретного условия (у основания отвалов его больше, чем в верхних частях) и сводитсякминимумуилиполностьюотсутствует.

Без уходов можно вырастить насаждения на песчано-меловых и меломергельных субстратах, а также на участках с относительно плодородными грунтами, если биологическую рекультивацию проводить непосредственно за горнотехническим этапом или при небольшом (1…3 года) разрыве между ними. В противном случае требуется увеличение затрат ручного труда по уходу за насаждениями и проведениедополнения.

Рекомендуемый образец для задания

Железнодорожный отвал «Бродок» сформирован из песчано-меловой смеси железнодорожным способом перемещения вскрышных пород из карьера. Проектируемый участок представлен западным откосом отвала с крутизной 30 о, имеет высоту до 80 м, его площадь составляет 2 га. На нем интенсивно проявляется ветровая и водная эрозия, степень задернения многолетними травами – слабая, а естественного возобновления нет. По пригодности субстратов технической смеси для растений можно отнести к П группе.

В данных условиях в качестве главной породы рекомендуется сосна обыкновенная, так как она успешно произрастает на песчаных и супесчаных почвах (далее можно дополнить о ее биологических свойствах, но не переписывать полностью дендрологические данные).

Давно известно, что смешанные насаждения имеют значительное преимущество перед чистыми. Поэтому для улучшения состояния, роста и развития культур сосны рекомендуется применить облепиху крушиновую. Это

24

ценное растение, относящееся к бобовым, быстрорастущим, обильно дающее корневые отпрыски и ценные плоды. Облепиха – двудомное растение, т.е. оно представлено мужскими и женскими экземплярами. На корнях, которые расположены в слое субстрата не глубже 20 - 30 см, обильно появляются азотфиксирующие клубеньки и корневые отпрыски.

Запроектированное смешанное насаждение будет отвечать всем требованиям по ускоренному восстановлению объекта.

По качеству подготовки к рекультивации железнодорожный отвал относится к организованному участку: откос имеет относительно однородную поверхность, встречаются отдельные водные промоины, сложен рыхлой смесью горных пород и слабо зарос травами. Поэтому здесь никакой подготовки площади не следует делать, нарезку террас трудно осуществить. Его площадь незначительная – 2 га, в силу этого предусматривается создание культур осуществлять вручную под меч Колесова.

Далее указываются сроки посадки, виды и возраст посадочного материала.

Лесные культуры рекомендуется создавать отдельными рядами, расстояние между которыми принимается 2,5 м. В ряду сосна обыкновенная высаживается через 0,5, а облепиха – 3,0 м.

Ввиду слабой приживаемости сеянцев сосны обыкновенной осенью предусматривается дополнение в количестве 25 % от первоначально высаженных сеянцев. Для облепихи оно не проектируется.

Для лучшего роста и развития лесного насаждения в 1 и 3 год необходимо применить внесение комплексных минеральных удобрений из расчета азота – 35, фосфора – 40 и калия – 20 кг/га действующего вещества.

Выше запроектированные мероприятия позволят создать относительно устойчивое и продуктивное насаждение.

По данному занятию студент обязан привести чертеж-схему (рис. 3) размещения древесных пород, их схему смешения согласно ГОСТу, применяемого в лесокультурной и лесомелиоративной практике.

26

Занятие 11. Определение технико-экономических затрат по рекультивации объекта

Для определения затрат, связанных с биологической рекультивацией, необходимо провести технико-экономические расчеты, результаты которых заносятся в соответствующие формы и в текст описательной части.

Форма 1 «Ведомость организации нарушенной территории» заполняется на основании задания, плана противоэрозионной организации нарушенной территории и запроектированных мероприятий.

Форма 1

Ведомость организации нарушенной территории

Категория земель устанавливается по степени лесопригодности, площадь участка указана в задании, а его использование запроектировано ранее (см. за-

нятие 9 - 10).

После заполнения формы указываются основные характеристики доминирующих факторов, влияющих на состояние и рост растений (см. рис. 1).

Запроектированные мелиоративные фитоценозы на плане заносятся в форму 2.

Потребность в посадочном и посевном материале на 1 га мелиоративных фитоценозов рассчитывается по форме 3.

Потребность в семенах трав определяется через норму высева, а количество посадочных мест (сеянцы, саженцы, черенки) для каждой породы – через площадь питания с учетом размещения растений в ряду и протяженности участка.

Например, при запроектированном смешанном насаждении (3С1Об) с размещением сосны обыкновенной 2,5 х 0,5 и облепихи крушиновой 2,5 х 3,0 м потребуется на 1 га 6,3 тыс. посадочного материала: 6,0 – сосны и 0,3 – облепихи.

Известно, что у сосны отмечается слабая приживаемость сеянцев и в последующие 2 - 5 лет будет происходить их отпад. Поэтому необходимо обяза-

27

тельно предусмотреть дополнение лесных культур в количестве не менее 25 % или 1,5 тыс. шт./га. Для облепихи, наоборот, характерна отличная приживаемость посадочного материала и от него через 2 - 4 года после посадки пойдут распространяться корневые отпрыски. В силу этого здесь дополнение не нужно.

Форма 3 Потребность в посадочном (посевном) материале для создания 1 га

мелиоративных фитоценозов

По форме 3 подводится общая сумма затрат, т.е. в нашем случае стоимость посадочного материала на создание 1 га насаждения составит около 7,1 тыс. рублей.

Трудовые и денежные затраты на выращивание 1 га мелиоративных фитоценозов определяются в виде расчетно-технологической карты (форма 4). В ней содержится перечень запроектированных технологических операций по годам их производства и состав агрегатов для всех видов, а также трудовые и денежные затраты (агротехнические). К форме 4, приводятся расчеты с пояснениями.

Занятие 12. Разработка РТК по освоению участка

В первой графе указываются все виды работ с учетом их технических условий и кратности. По каждому виду операций руководствуются технологическим процессом и описанием, предложенным преподавателем «Каталогом по биологической рекультивации различных видов нарушений (178 РТК)», в соответствии с индивидуальными запроектированными мероприятиями. При этом следует внимательно указывать наименование работ, их разряд, марки машин и орудий, единицы измерений и потребное количество людей и машин (пп. 2-6).

Дневная тарифная ставка (гр.7) и себестоимость содержания машино-

смен (гр.8) берутся из Справочно-нормативных материалов… (см. п. 9 спи-

ска литературы). Если по видам работ указаны не человеко-день или

1

Форма 4

Расчетно-технологическая карта трудовых и денежных затрат на выращивание 1 га мелиоративных фитоценозов

28

29

машино-смена, а соответственно часы, то данный показатель делится на 8 (рабочий день состоит из 8 часов).

Заработная плата (гр. 9) труда работников, занятых на работах, определяется как произведение требующегося количества человеко-дней на дневную тарифную ставку соответствующего разряда (гр. 5 х гр. 7).

Фонд оплаты труда (гр. 10) включает в себя 70 % премий и 25 % дополнительной заработной платы от основной (гр. 9).

Расходы на содержание, эксплуатацию машин и агрегатов (гр. 11) рассчитываются как произведение потребного количества машино-смен на себестоимость их содержания (гр. 6 х гр.8).

Начисления на заработную плату или отчисления на социальные нужды (гр. 12) принимаются в размере 26 % от фонда оплаты труда (гр. 10).

Суммирование граф 9 - 12 указывает на сумму агротехнических затрат того или иного вида работ (гр. 13), а общий итог последних свидетельствует о стоимости агротехнических затрат принятого вида РТК на 1 га.

Примечание: В РТК не следует включать стоимость посадочного и посевного материала, т.к. она уже включена в форму 3.

Занятие 13. Определение прямых затрат и себестоимости восстановления участка

На основании форм 3 и 4 выполняется расчет прямых затрат на проведение рекультивации участка (форма 5).

Далее определяется смета затрат с учетом статей (форма 6). Прямые затраты соответствуют итогу формы 5, а накладные расходы принимаются 70 % и плановое накопления – 3 % от прямых затрат. Затраты, связанные с передвижным характером работ, и резерв на непредвиденные работы принимаются 3,74 и 30 % соответственно от итогового показателя (п. 4).

Общая смета затрат на проект является итогом сумм всех статей (пп. 4 - 6) на всю площадь.

30

Форма 6 Общая смета затрат на биологическую рекультивацию участка

В заключении указывается вывод о финансовых расходах на рекультивацию объекта (в тыс. р.) на 1 га и всю площадь.

Занятие 14. Определение экономической эффективности и срока окупаемости капиталовложений на рекультивацию объекта

Данные показатели определяются в соответствии с методикой, разработанной проф. И.В. Трещевским ([1], стр. 129-134).

На основании указанного в задании вида ущерба, методических рекомендаций [12] и уточнения у преподавателя современной стоимости необходимых показателей рассчитывается ущерб или эффект.

Экономическая эффективность рекультивации объекта определяется как отношение полученного показателя от прекращения ущерба или эффекта к капитальным вложениям (см. общий итог формы 6).

Обратная величина свидетельствует о сроке окупаемости капитальных затрат (лет).

В заключении необходимо подчеркнуть, что полученные показатели могли бы быть еще более высокими за счет учета других многосторонних функций положительного влияния биологической рекультивации. К ним относятся такие, как уменьшение гибели и повышение урожайности с/х культур на прилегающих естественных территориях, улучшение здоровья людей, сокращение затрат на электроэнергию и уборку пыли, прекращение ветровой и водной эрозии, доходы от лесной продукции, сена, грибов, ягод, лекарственного сырья и диких животных, повышение плодородия вскрышных пород и их технических смесей, поглощение углекислого газа и выделение кислорода и т.д.