DETERMINING THE SUITABILITY OF OVERBURDEN ROCK DUMPS SOILS FOR CULTIVATING PERENNIAL GRASSES
DOI:
https://doi.org/10.71453/Keywords:
soils, perennial grasses, reclamation, germination, seed germination energy, physical and chemical properties of soils, aggregate state of soilsAbstract
This article presents the results of a study evaluating the suitability of soils comprising waste rock from waste dumps located in the Kemerovo Region-Kuzbass region for growing perennial cereals and legumes. Soil samples collected from the disturbed landscape of a coal mine's external waste rock dump were used in a laboratory experiment. The following legumes and cereals were used: Melilotus albus Medik., Festuca rubra L., Phleum pratense L., and Poa pratensis L. The suitability of the soils and parent materials for further use in the reclamation of the closed section of the abandoned quarry was assessed based on studies of their physical, mechanical, and chemical properties.
It was established that the physicochemical properties and particle size distribution of the studied soils make them suitable for use as a potentially fertile soil layer during reclamation of disturbed areas (recreational, sanitary and hygienic, and restoration-landscape projects) and for growing perennial herbaceous plants after appropriate agricultural practices (application of starter mineral fertilizers). Laboratory testing showed that the application of mineral and organic fertilizers had a positive effect on plant growth and development. The best results in the laboratory experiment were obtained with the use of ammonium nitrate as a starter fertilizer on a grass mixture of fescue, bluegrass, timothy, and sweet clover in a ratio of 20%:20%:20%:40%. Further field research is necessary to further explore the feasibility of using waste rock waste soils as a reclamation layer.
References
1. Алябьева, Г. Н., Фахрина, М. В. Природный потенциал Кемеровской области // Фундаментальные исследования. 2007. № 11. С. 41–43. URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=3675 (дата обращения: 12.12.2025).
2. Артамонова, В. С. Научные подходы к выбору терминов и определений техногенных поверхностных образований // Антропогенная трансформация природной среды. 2016. № 2. С. 31–38.
3. Брагина, П. С., Герасимова, М. И. Техногенные поверхностные образования на отвалах и хвостохранилищах в Кемеровской области: опыт классификации // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2017. № 89. С. 90–103. DOI 10.19047/0136-1694-2017-89-90-103. EDN ZCMHSP.
4. Коваленко, В.С., Артемьев, В.Б., Опанасенко, П.И. Землесберегающие и землевоспроизводящие технологии на угольных разрезах. Москва : Горное дело ООО «Киммерийский центр», 2013. 440 с.
5. Уфимцев, В. И., Манаков, Ю. А., Куприянов А. Н. Методические рекомендации по лесной рекультивации нарушенных земель на предприятиях угольной промышленности в Кузбассе / Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Фед. иссл. центр угля и углехимии СО РАН ; [под общ. ред. Ю.А. Манакова]. Кемерово : КРЭОО «Ирбис», 2017. 44 с.
6. Остапова, Н. А., Евсеева, И. Н. Биологическая рекультивация верхнего вскрышного уступа на отвалах разреза «Черногорский» // Уголь. 2019. № 6 (1119).
7. Патент № 2478165 C2 Российская Федерация, МПК E21C 41/32. Способ формирования корнеобитаемого слоя поверхности отвалов, образованных открытой разработкой полезных ископаемых для биологической рекультивации : № 2011127273/03 : заявл. 01.07.2011 : опубл. 27.03.2013 / А. Т. Лавриненко, В. А. Андроханов // Бюл. 2013. № 9. 4 c. EDN EOAVNI.
8. Оценка пригодности техногенных грунтов для рекультивации нарушенных территорий / Е. А. Пендюрин, Л. М. Смоленская, В. Г. Рыбин, С. Ю. Рыбина // Вестник БГТУ имени В. Г. Шухова. 2013. № 3. URL: http://dspace.bstu.ru/jspui/handle/123456789/1038 (дата обращения: 23.11.2025).
9. Петрова, Т. А., Рудзиш, Э. Рекультивация техногенно-нарушенных земель с применением осадков сточных вод в качестве мелиорантов // Записки Горного института. 2021. Т. 251. С. 767–776. DOI: 10.31897/PMI.2021.5.16.
10. Попов, А. А., Хорошилова, Л. С. Влияние негативных факторов на экосистему Кузбасса // Вестник Научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. 2011. № 1. С. 162–169. EDN NTZZDJ.
11. Ротькина, Е.Б., Ракина, М. С. Растительный покров отвально-карьерного ландшафта Караканского хребта // Инновационные технологии в машиностроении : Сборник трудов XV Международной научно-практической конференции, Юрга, 23–25 мая 2024 года. Томск: Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 2024. С. 143–145. EDN YCAQNK.
12. Первичное почвообразование на естественно зарастающих техногенных ландшафтах отсыпанных горными породами михайловского горно-обогатительного комбината КМА / А. И. Стифеев, О. В. Никитина, В. Н. Недбаев, Н. Н. Трутаева // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2022. № 3. С. 48–56.
13. Тимофеева, С. С., Луговцова, Н. Ю. Анализ экологического состояния горнодобывающей отрасли Кузбасса // Горный информационно-аналитический бюллетень (Научно-технический журнал). 2017. № 6. С. 350–361. EDN YTSRGZ.
14. Исследование грунтов породного отвала после проведения биологической рекультивации / М. А. Яковченко, О. Б. Константинова, Л. А. Филипович, А. А. Косолапова // Вестник Курганской ГСХА. 2014. № 3(11). С. 145–147. EDN TEJBLP.
15. Vityaz, S. N., Rakina, М. S., Yakovchenko M. A. Мonitoring the state of the man-made landscape after reclamation // Современные технологии в сфере сельскохозяйственного производства и образования : Мат-лы XV Международ. науч.-практич. конф. на ин. яз. Кемерово, 2024. С. 178–183.
16. Gendler, S. G., Rudakov, M. L., Kuznetsov, V. S. Evaluation Principles of the Dust Influence of Mining Enterprises on the Environment // Latvian Journal of Physics and Technical Sciences. 2019. Vol. 56, Is. 3. P. 62–69. DOI 10.2478/lpts-2019-0020. EDN UJJYIK.
17. Lytaeva, T. A., Isakov A. E. Environmental impact of the stored dust-like zinc and iron containing wastes // Journal of Ecological Engineering. 2017. Vol. 18, Is. 3. P. 37–42. DOI 10.12911/22998993/69355. EDN XMXFOY.
18. Pashkevich, M. A., Petrova, T. A. Technogenic Impact of Sulphide-Containing Wastes Produced by Ore Mining and Processing at the Ozernoe Deposit: Investigation and Forecast // Journal of Ecological Engineering. 2017. Vol. 18, Is. 6. P. 127–133. DOI 10.12911/22998993/76700.
19. Strizhenok, A., Tcvetkov, P. Ecology-Economical Assessment of new Reclamation Method for Currently Working Technogenic Massifs // Journal of Ecological Engineering. 2017. Vol. 18, Is. 1. P. 58–64. DOI: 10.12911/22998993/66251.
20. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести: межгосударственный стандарт // СПС «Кодекс». URL: https://docs.cntd.ru/document/1200023365 (дата обращения 23.09.2025).
21. ГОСТ 26483-85. Почвы. Приготовление солевой вытяжки и определение ее рН по методу ЦИНАО : государственный стандарт РФ / Министерство сельского хозяйства СССР // СПС «Кодекс». URL: https://docs.cntd.ru/document/1200023490 (дата обращения 23.09.2025).
22. ГОСТ 17.5.1.03-86. Охрана природы. Земли. Классификация вскрышных и вмещающих пород для биологической рекультивации : межгосударственный стандарт : изд. официальное : дата введения 10.11.1986 / Государственный агропромышленный комитет СССР. Москва : Издательство стандартов, 2002. 28 с.
23. ГОСТ 26204-91. Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Чирикова в модификации ЦИНАО : государственный стандарт СССР: изд. официальное / Всесоюзное производственно-научное объединение «Союзсельхозхимия». Москва : Издательство стандартов, 1992. 8 с.
24. ГОСТ 12536-2014. Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное / Открытое акционерное общество «Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве» (ОАО «ПНИИИС»). Москва : Стандартинформ, 2019. 23 с.
25. ГОСТ 5180-2015. Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик : межгосударственный стандарт / Технический комитет по стандартизации ТК 465 «Строительство» : дата введения 1.04.2016 / СПС «Кодекс». URL: https://docs.cntd.ru/document/1200126371 (дата обращения 23.09.2025).
26. ГОСТ 58596-2019. Почвы. Методы определения общего азота : национальный стандарт Российской Федерации: изд. офиц. / Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии имени Д. Н. Прянишникова» (ФГБНУ «ВНИИ агрохимии»). Москва : Стандартинформ, 2019. 8 с.
27. ГОСТ 26212-2021. Почвы. Определение гидролитической кислотности по методу Каппена в модификации ЦИНАО : межгосударственный стандарт : издание официальное / Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии имени Д.Н. Прянишникова» (ФГБНУ «ВНИИ агрохимии»). Москва : Российский институт стандартизации, 2021. 10 с.
28. ГОСТ 26213-2021. Почвы. Методы определения органического вещества: межгосударственный стандарт : изд. официальное / Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии имени Д. Н. Прянишникова» (ФГБНУ «ВНИИ агрохимии»). Москва : Российский институт стандартизации, 2021. 10 с.
29. СП 11‐102‐97. Система нормативных документов в строительстве. Свод правил по инженерным изысканиям для строительства / Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве (ПНИИИС), ГО «Росстройизыскания», Научно-производственный центр «Ингеодин», НИИ строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук, НПГП «ВНИИЯГГ» Министерства природных ресурсов Российской Федерации, ТОО «ЛенТИСИЗ» // СПС «КонтурНорматив». URL: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId (дата обращения 23.09.2025).
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Инновационные решения в АПК
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Все материалы Журнала распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
