Обґрунтування способу фіторемедіації деградованих та забруднених земель композитними біогумусовими брикетами

Автор(и)

  • Oleksandr Kovrov Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», пр. Д. Яворницького, 19, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0003-3364-119X
  • Iryna Klimkina Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», пр. Д. Яворницького, 19, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0002-6074-0145
  • Liana Kodachenko Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», пр. Д. Яворницького, 19, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0003-3342-8006

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2019.183078

Ключові слова:

фіторемедіація земель, технології вермікультивування, біогумусові продукти, Каліфорнійський хробак, композитний брикет

Анотація

Об’єктом дослідження є ефективність використання біогумусових продуктів вермікультивування в практиці фіторемедіації деградованих та техногенно забруднених земель. Одним із проблемних аспектів у вирішенні наукової проблеми рекультивації деградованих внаслідок техногенної діяльності земель є тривалий у часі етап біологічного відновлення порушеного ландшафту. Для більш ефективної та швидкої рекультивації доцільно створити фітоценоз з деревинно-чагарниковою рослинністю, стійкий до негативних впливів навколишнього середовища. Добре апробовані біотехнології вермікультивування створюють передумови для використання продуктів життєдіяльності колоній хробаків роду Eisenia у вигляді композитних біогумусових брикетів для потреб фіторемедіації земель, що і було доведено у дослідженні.

Виконано аналіз літературних джерел стосовно сучасних технологій вермікультивування і використання біогумусових продуктів для потреб сільського господарства і фіторекультивації земель. Досліджено процес росту біомаси хробаків виду Eisenia fetida та накопичення біогумусу у часі залежно від температури середовища. Наведено результати лабораторних біоіндикаційних експериментів з композитними брикетами, що складаються з біогумусу, суглинку та насіння диких злаків. Визначено, що найбільш оптимальне для ростових показників рослин співвідношення біогумусу та суглинку у складі композитних брикетів становить 60:40 і 40:60 за масою, що дозволяє обґрунтовувати робочі суміші фітомеліорантів для технологій біологічної рекультивації земель.

Виконані лабораторні дослідження свідчать про перспективність використання біогумусу, як продукту вермікультивування, у вигляді композитних брикетів в практиці фіторекультивації порушених земель.

Біографії авторів

Oleksandr Kovrov, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», пр. Д. Яворницького, 19, м. Дніпро, Україна, 49005

Кандидат технічних наук, доцент, професор

Кафедра екології та технологій захисту навколишнього середовища

Iryna Klimkina, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», пр. Д. Яворницького, 19, м. Дніпро, Україна, 49005

Кандидат біологічних наук, доцент

Кафедра екології та технологій захисту навколишнього середовища

Liana Kodachenko, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», пр. Д. Яворницького, 19, м. Дніпро, Україна, 49005

Кафедра екології та технологій захисту навколишнього середовища

Посилання

  1. Panas, R. M. (2005). Rekultyvatsiia zemel. Lviv: Novyi svit, 224.
  2. Syvyi, M., Paranko, I., Ivanov, Ye. (2013). Heohrafiia mineralnykh resursiv Ukrainy. Lviv: Prostir M, 684.
  3. Yeterevska, L. V. (1977). Rekultyvatsiia zemel. Kyiv: Urozhai, 128.
  4. Panas, R. N. (1989). Agroekologicheskie osnovy rekultivacii zemel. Lvov: Izd-vo pri Lvov. un-te, 160.
  5. Ivanov, Ye. A. (2000). Ekoloho-landshaftoznavchi osnovy rekultyvatsii hirnychopromyslovykh terytorii. Problemy landshaftnoho riznomanittia Ukrainy. Kyiv, 221–225.
  6. Nadtochii, P. P., Myslyva, T. M. (2007). Okhorona ta ratsionalne vykorystannia pryrodnykh resursiv i rekultyvatsiia zemel. Zhytomyr, 420.
  7. Demydov, O. A. (2014). Udoskonalennia klasyfikatsii rekultyvovanykh gruntiv. Nauk. dopovidi NUBiP Ukrainy, 1. Available at: http://nbuv.gov.ua/jpdf/Nd_2014_1_8.pdf
  8. Kovalchuk, I. P., Ivanov, Ye. A., Andreichuk, Yu. M. (2016). Aktualni problemy optymizatsii postmaininhovykh heosystem. Zemleustrii, kadastr ta okhorona zemel v Ukraini: suchasnyi stan, yevropeiski perspektyvy. Kyiv, 202–206.
  9. Henyk, Ya. V. (2013). Tekhnolohichna klasyfikatsiia porushenykh ekosystem z metoiu yikh revitalizatsii. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy, 23.3, 103–108.
  10. Kostecka, J., Garczyńska, M., Podolak, A., Pączka, G., Kaniuczak, J. (2018). Kitchen Organic Waste as Material for Vermiculture and Source of Nutrients for Vermicompost Plants. Journal of Ecological Engineering, 19 (6), 267–274. doi: http://doi.org/10.12911/22998993/99691
  11. Chanu, T. I., Sharma, A., Ande, M. P., Prasad, J. K., Patnaik, R. R. S. (2017). Vermicompost Production Technology for Organic Aquaculture. Aquaculture Times, 24–28.
  12. Kolesnyk, N., Simon, M., Marenkov, O., Sharamok, T. (2018). Red Californian earthworm (Eisenia foetida andrei) as a valuable food item in fish farming (review). Ribogospodarsʹka Nauka Ukraini, 4 (46), 26–48. doi: http://doi.org/10.15407/fsu2018.04.026
  13. Byambas, P., Hornick, J. L., Marlier, D., Francis, F. (2019). Vermiculture in animal farming: A review on the biological and nonbiological risks related to earthworms in animal feed. Cogent Environmental Science, 5 (1). doi: http://doi.org/10.1080/23311843.2019.1591328
  14. Merzlov, S. V., Mashkin, Y. O., Merzlova, G. V., Vovkohon, A. V. (2017). Californian red worm biomass increase and its cobalt accumulation under different concentrations of the metal in nutrient medium. Ukrainian Journal of Ecology, 7 (4), 525–528. doi: http://doi.org/10.15421/2017_155
  15. Castañeda Torres, S., Rodriguez Miranda, J. P. (2017). Modelo de aprovechamiento sustentable de residuos sólidos orgánicos en Cundinamarca, Colombia. Universidad y Salud, 19 (1), 116–125. doi: http://doi.org/10.22267/rus.171901.75
  16. Camacho Barboza, J., Morales, H., Alvarado Barrantes, R., Saldivar Moreno, A., Huerta Lwanga, E. (2011). Perceptions and attitudes regarding organic waste: Feasibility of establishing an urban composting program in Chiapas, Mexico. Journal of Agriculture, Food Systems, and Community Development, 1 (3), 115–131. doi: http://doi.org/10.5304/jafscd.2011.013.006
  17. Shrestha, P., Bellitürk, K., Görres, J. (2019). Phytoremediation of Heavy Metal-Contaminated Soil by Switchgrass: A Comparative Study Utilizing Different Composts and Coir Fiber on Pollution Remediation, Plant Productivity, and Nutrient Leaching. International Journal of Environmental Research and Public Health, 16 (7), 1261. doi: http://doi.org/10.3390/ijerph16071261
  18. Sezgin, M., Şimşek, E. (2017). Bazı orman ağacı ve çalı türleri tohumlarının çimlendirilmesinde vermikompost ürünlerinin etkileri. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 18 (1), 78–82. doi: http://doi.org/10.17474/artvinofd.282604
  19. Antunes, R. M., Leal, O. dos A., Castilhos, R. M. V., Castilhos, D. D., Andreazza, R., Schwalbert, R. A. (2019). Humic Substances and Chemical Properties of an Acrisol Amended with Vermicomposted Vegetal and Animal Residues. Revista Brasileira de Ciência Do Solo, 43. doi: http://doi.org/10.1590/18069657rbcs20180032
  20. Kharitonov, N. N., Kulik, A. P., Garmash, S. N., Melnichuk, T. M. (2003). Issledovanie effektivnosti biogumata – produkta pererabotki rastitelnykh otkhodov vermikulturoi Eisenia foetida. Voprosy khimii i khimicheskoi tekhnologii, 4, 128–130.
  21. Kulik, A. P., Garmash, S. N. (2000). Tekhnologiia pererabotki otkhodov selskokhoziaistvennogo proizvodstva. Novosti Ukrainskogo obschestva inzhenerov i mekhanikov. Biulleten, 2 (1-2), 55–56.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-07-25

Як цитувати

Kovrov, O., Klimkina, I., & Kodachenko, L. (2019). Обґрунтування способу фіторемедіації деградованих та забруднених земель композитними біогумусовими брикетами. Technology Audit and Production Reserves, 5(3(49), 28–32. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2019.183078

Номер

Розділ

Екологія та технології захисту навколишнього середовища: Оригінальне дослідження