

Экологизация золоотвалов с использованием многолетних трав
https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-9-40-46
Аннотация
Рассмотрена возможность рекультивации золоотвала с использованием многолетних трав (Festuca pratensis (Овсяница луговая), Bromus inermis (Кострец безостый) и Medicago polymorpha (Люцерна изменчивая)) как в монопосеве, так и в составе травосмеси. Отмечен наибольший прирост зеленной массы у Medicago polymorpha, а из злаковых культур – у Bromus inermis. Установлено, что эффективными для экологизации золоотвала являются растение Medicago polymorpha и травосмесь Bromus inermis + Medicago polymorpha на участках с внесением минерального фонового удобрения.
Ключевые слова
Об авторах
Л.И. ХудяковаРоссия
д-р техн. наук, ст. науч. сотрудник
Н.М. Гаркушева
Россия
канд. биол. наук, научный сотрудник
П.Л. Палеев
Россия
канд. техн. наук, науч. сотрудник
И.Ю. Котова
Россия
канд. хим. наук, науч. сотрудник
Список литературы
1. Милькин В., Волобуев А. В России к 2050 году доля угля в генерации энергии может вырасти. Ведомости. 25.08.2023. [Электронный ресурс]. URL: https://www.vedomosti.ru/business/articles/2023/08/25/991818. (дата обращения 21.01.25).
2. Астахов К. Россия готовится к обновлению энергетической стратегии. Независимая газета. 07.10.2024. [Электронный ресурс]. URL: https://www.ng.ru/ng_energiya/2024-10-07/9_9109_russia.html. (дата обращения 12.12.24).
3. Vig N., Ravindra K., Mor S. Environmental impacts of Indian coal thermal power plants and associated human health risk to the nearby residential communities. A potential review. Chemosphere. 2023. Vol. 341. 140103. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2023.140103.
4. Jia Y., Yang X., Yan X., Duguer W., Hu H., Chen J. Accumulation, potential risk and source identification of toxic metal elements in soil: a case study of a coal-fired power plant in Western China. Environmental Geochemistry and Health. 2023. Vol. 45. P. 7389—7404. DOI: 10.1007/s10653-023-01661-1.
5. Sun B., Zhu R., Shi Y., Zhang W., Zhou Z., Ma D., Wang R., Dai H., Che C. Effects of coal-fired power plants on soil microbial diversity and community structures. Journal of Environmental Sciences. 2024. Vol. 137. P. 206—223. DOI: 10.1016/j.jes.2023.02.014.
6. Sahu R., Patil G., Dubey P., Dr. Sharma D., Kamesh, Maitry A. Impacts of fly ash on different vegetation near industrial areas. A Review. Environment and Ecology. 2024. Vol. 42. No 2. P. 470—478. DOI: 10.60151/envec/XEQB1441 ISSN 0970-0420.
7. Гаретова Л.А., Имранова Е.Л., Кириенко О.А., Фишер Н.К., Кошельков А.М. Oценка состояния воды, почв и донных отложений территории, сопряженной с бывшим золоотвалом. Экология и промышленность России. 2023. Т. 27. № 2. С. 60—66. DOI: 10.18412/1816-0395-2023-2-60-66.
8. Alengebawy A., Abdelkhalek S.T., Qureshi S.R., Wang M.Q. Heavy metals and pesticides toxicity in agricultural soil and plants. Ecological risks and human health implications. Toxics. 2021. Vol. 9. No 3. 42. DOI: 10.3390/toxics 9030042.
9. Petrović M., Fiket Z. Environmental damage caused by coal combustion residue disposal: A critical review of risk assessment methodologies. Chemosphere. 2022. Vol. 299. 134410. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2022.134410.
10. Cipranic I., Markovic R., Dordievski S., Stevanovic Z., Stevanovic M. The impact of coal ash and slag dump on the quality of surface and ground waters – a case study. Journal of the Serbian Chemical Society. 2019. Vol. 84. No 5. P. 527—530. DOI: 10.2298/JSC190129012C.
11. Park J.-H., Hwang S.-W., Lee S.-L., Lee J.-H., Seo D.-C. Sorption behavior of phosphate by fly ash discharged from biomass thermal power plant. Applied Biological Chemistry. 2021. Vol. 64. No. 1. Article number 43. DOI: 10.1186/s13765-021-00614-5.
12. Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2035 года. Утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 9 июня 2020 г. № 1523-р. [Электронный ресурс]. URL: http://static.government.ru/media/acts/files/1202006110003.pdf. (дата обращения 13.12.24).
13. Родионова Р. Без шума и пыли. Московский комсомолец. №51 от 16.12.2022. [Электронный ресурс]. URL: https://ulan.mk.ru/social/2020/12/15/v-ulanude-kardinalno-razberutsya-s-olootvalom.html. (дата обращения 22.01.25).
14. Платов В.С.,Терещенков В.Г., Савченко А.А., Бусуек С.М., Аносова Г.Б., Полянский С.А. Государственная геологическая карта Российской Федерации масштаба 1:200 000. Лист М-48-VI. Селенгинская серия. Объяснительная записка. М., МФ ВСЕГЕИ, 2013. 156 с.
15. Климат и средняя погода круглый год в Улан-Удэ. [Электронный ресурс]. URL: https://ru.weatherspark.com/y/118676/ (дата обращения 22.01.25).
16. Pandey V.C., Sahu N., Singh D.P. Physiological profiling of invasive plant species for ecological restoration of fly ash deposits. Urban Forestry and Urban Greening. 2020. Vol. 54. 126773. DOI: 10.1016/j.ufug.2020.126773.
17. Gajić G., Djurdjević L., Kostić O., Jarić S., Mitrović M., Pavlović P. Ecological potential of plants for phytoremediation and ecorestoration of fly ash deposits and mine wastes. Frontiers in Environmental Science. 2018. Vol. 6. No 124. DOI: 10.3389/fenvs.2018.00124.
18. Szwalec A., Mundała P., Kędzior R. Suitability of selected plant species for phytoremediation. A case study of a coal combustion ash landfill. Sustainability. 2022. Vol. 14. No 12. 7083. DOI: 10.3390/su14127083.
19. Mackiewicz-Walec E., Zarczyński P.J., Krzebietke S.J., Zarczyńska K. Smooth Brome (Bromus inermis L.) – a versatile grass. A Review. Agriculture. 2024. Vol. 14. 854. DOI: 10.3390/ agriculture14060854.
20. Duan J., Liu Y.-J., Wang L.-Y., Yang J., Tang C.-J., Zheng H.-J. Importance of grass stolons in mitigating runoff and sediment yield under simulated rainstorms. Catena. 2022. Vol. 213. 106132. DOI: 10.1016/j.catena.2022.106132. 2.
21. Rabкlo F.H.S., Vangronsveld J., Baker A.J.M., Van der Ent A., Alleoni L.R.F. Are grasses really useful for the phytoremediation of potentially toxic trace elements? A Review. Frontiers in Plant Science. 2021. Vol. 12. 778275. DOI: 10.3389/fpls.2021.778275.
22. Kumar R., Yadav M.R., Arif M., Mahala D.M., Kumar D., Ghasal P.C., Yadav K.C., Verma R.K. Multiple agroecosystem services of forage legumes towards agriculture sustainability. An overview. Indian Journal of Agricultural Sciences. 2020. Vol. 90. No. 8. P. 1367—1377. DOI: 10.56093/ijas.v90i8.105882.
23. Kocira A., Staniak M., Tomaszewska M., Kornas R., Cymerman J., Panasiewicz K., Lipińska H. Legume cover crops as one of the elements of strategic weed management and soil quality improvement. A Review. Agriculture. 2020. Vol. 10. No 9. 394. DOI: 10.3390/agriculture10090394.
24. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М., Агропромиздат, 1985. 351 с.
25. Система земледелия Республики Бурятия: научно-практические рекомендации. Под ред. А.П. Батудаева. Улан-Удэ, Изд-во БГСХА имени В. Р. Филиппова, 2018. 349 с.
26. Рекомендации по рекультивации отработанных золошлакоотвалов тепловых электростанций РД 34.02.202-95. М., ОРГРЭС, 1997. 16 с.
27. Иванова Н.А., Гурина И.В., Михеев П.А., Шемет С.Ф., Лубенская М.П. Рекомендации по биологической рекультивации отработанных золоотвалов тепловых электростанций. Новочеркасск, Лик, 2015. 27 с.
28. Шарапова А.В., Семенков И.Н., Кречетов П.П., Леднев С.А., Королева Т.В. Влияние керосина на целлюлозолитическую активность дерново-подзолистой и песчаной пустынной почв (лабораторный эксперимент). Почвоведение. 2022. № 2. С. 244—251. DOI: 10.31857/S0032180X22020113.
29. Krechetov P.P., Sharapova A.V., Semenkov I.N., Koroleva T.V. Protocol of conjugate evaluation of the biological activity of soils in terms of cellulolytic activity and biological consumption of oxygen. MethodsX. 2022. Vol. 9. 101841. DOI: 10.1016/j.mex.2022.101841.
30. Yasuda H., Katsura M., Katsuragi H. Grain-size dependence of water retention in a model aggregated soil. Advanced Powder Technology. 2023. Vol. 34. No. 1. 103896. DOI: 10.1016/j.apt.2022.103896.
31. Nelson J.T., Adjuik T.A., Britt Moore E., VanLoocke A.D., Ramirez Reyes A., McDaniel M.D. A simple, affordable, do-it-yourself method for measuring soil maximum water holding capacity. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 2024. Vol. 55. No. 8. P. 1190—1204. DOI: 10.1080/00103624.2023.2296988.
32. Дружкин А.Ф., Лобачев Ю.В., Шевцова Л.П., Ляшенко З.Д. Основы научных исследований в растениеводстве и селекции. Учеб. Пособие. Саратов, ФГБОУ ВПО "Саратовский ГАУ", 2013. 264 с.
33. Худякова Л.И., Гаркушева Н.М., Котова И.Ю., Палеев П.Л. Рекультивация золоотвалов тепловых электростанций. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2024. Т. 335. № 2. C. 37—47. DOI: 10.18799/24131830/2024/2/4196.
34. Komaei A., Soroush A., Fattahi S.M., Ghanbari H. Wind erosion control using alkali-activated slag cement: Experimental investigation and microstructural analysis. Journal of Environmental Management. 2023. Vol. 344. 118633. DOI: 10.1016/j.jenvman.2023.118633.
35. Luo C., Pajala G., Yekta S.S., Sarkar S., Klump J.V., Pujari P., Routh J. Soil contamination caused by fly ash from coal-fired thermal power plants in India: spatiotemporal distribution and elemental leaching potential. Applied Geochemistry. 2024. Vol. 170. 106080. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2024.106080.
36. Gajaje K., Duelang M., Ultra V.U., Marenga W., Rantong G. Impact of fly ash deposition on plants diversity, metal content, and associated risk on grazing ruminants in the vicinity of Morupule Power Station, Botswana. Arid Land Research and Management. 2024. Vol. 38. No. 4. P. 624—648. DOI: 10.1080/15324982.2024.2327989.
37. Zhang Y-w., Wang K.-b., Wang J., Liu C., Shangguan Z.-p. Changes in soil water holding capacity and water availability following vegetation restoration on the Chinese Loess Plateau. Scientific Reports. 2021. Vol. 11. 9692. DOI: 10.1038/s41598-021-88914-0.
38. Rabot E., Wiesmeier M., Schlüter S., Vogel H.-J. Soil structure as an indicator of soil functions. A review. Geoderma. 2018. Vol. 314. P. 122—137. DOI: 10.1016/j.geoderma.2017.11.009.
39. Yadav S., Pandey V.C. Ecological restoration of fly-ash disposal areas. Challenges and opportunities. Land Degradation and Development. 2021. Vol. 32. P. 4453—4471. DOI: 10.1002/ldr.4064.
40. Haynes R.J. Reclamation and revegetation of fly ash disposal sites – Challenges and research needs. Journal of Environmental Managemen. 2009. Vol. 90. No. 1. P. 43—53. DOI: 10.1016/j.jenvman.2008.07.003.
41. Mupambwa H.A., Dube E., Mnkeni P.N.S. Fly ash composting to improve fertiliser value. A review. South African Journal of Science. 2015. Vol. 111. No 7/8. P. 1—6. DOI: 10.17159/SAJS.2015/20140103.
42. Sun K., McCormack M.L., Li L., Ma Z., Guo D. Fast-cycling unit of root turnover in perennial herbaceous plants in a cold temperate ecosystem. Scientific Reports. 2016. Vol. 6. 19698. DOI: 10.1038/srep19698.
43. Гаврилова В.И., Герасимова М.И. Целлюлозолитическая активность почв: методы измерения, факторы и эколого-географическая изменчивость. Вестник Московского университета. Серия 17. Почвоведение. 2019. № 1. С. 23—27.
44. Звягинцев Д.Г. Методы почвенной микробиологии и биохимии. Учеб. пособие. М., Изд-во МГУ, 1991. 224 с.
45. Пряженникова О.Е. Целлюлозолитическая активность почв в условиях городской среды. Вестник Кемеровского государственного университета. 2011. № 3 (47). С. 9—13.
Рецензия
Для цитирования:
Худякова Л., Гаркушева Н., Палеев П., Котова И. Экологизация золоотвалов с использованием многолетних трав. Экология и промышленность России. 2025;29(9):40-46. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-9-40-46
For citation:
Khudyakova L., Garkusheva N., Paleev P., Kotova I. Ecologization of Ash Dumps Using Perennial Grasses. Ecology and Industry of Russia. 2025;29(9):40-46. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-9-40-46