ТЕМА 13. ОСОБЛИВОСТІ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ С.-Г. РОСЛИН НА РЕКУЛЬТИВОВАНИХ ЗЕМЛЯХ.

2. Роль піонерних агроценозів на біологічному етапі рекультивації.

Біологічний етап рекультивації є періодом, протягом якого створюються умови для поступового відновлення ґрунтового покриву, його родючості, біологічної активності та стійкості рекультивованої території. Одним із важливих елементів цього етапу є формування піонерних агроценозів — перших штучно створених рослинних угруповань, які здатні розвиватися на малородючих, техногенно змінених або інших несприятливих субстратах.

Піонерні агроценози виконують роль своєрідної перехідної ланки між техногенним субстратом і сформованою продуктивною агроекосистемою. Їх використання дає змогу поступово змінювати властивості поверхневого шару та створювати сприятливіші умови для подальшого вирощування сільськогосподарських культур.

Основною вимогою до піонерних культур є їх адаптивність до несприятливих умов. На початкових етапах рекультивації субстрат може характеризуватися низьким умістом органічної речовини, недостатньою кількістю доступних елементів живлення, несприятливою структурою, підвищеною щільністю, нестабільним водним режимом або несприятливою реакцією середовища. Тому для створення піонерних агроценозів підбирають рослини, здатні витримувати такі умови та забезпечувати формування значної кількості рослинних решток.

Важливою функцією піонерних агроценозів є закріплення поверхні рекультивованої ділянки. Рослинний покрив зменшує безпосередній вплив крапель дощу та вітру на поверхню субстрату, а коренева система закріплює його частинки. У результаті зменшується небезпека водної та вітрової ерозії, особливо на ділянках із порушеним рельєфом та недостатньо сформованим ґрунтовим покривом.

Піонерна рослинність також бере участь у формуванні органічної речовини. Відмирання коренів, надходження пожнивних решток та інших органічних матеріалів створюють умови для поступового накопичення органічного вуглецю. У процесі розкладання органічних решток активізується діяльність мікроорганізмів і ґрунтової мезофауни, посилюються процеси біологічного кругообігу елементів.

Коренева система піонерних культур сприяє поступовому поліпшенню фізичних властивостей субстрату. Корені проникають у його товщу, створюють біопори, сприяють розпушенню ущільнених горизонтів та формуванню агрегатної структури. Після відмирання коренів сформовані пори можуть використовуватися для проникнення води, повітря та коренів наступних культур.

Особливо важливе значення мають бобові культури та їх сумішки з травами. Завдяки симбіотичній фіксації атмосферного азоту бобові здатні збагачувати систему доступними формами азоту та підвищувати якість органічних решток. Поєднання бобових і злакових трав дає можливість сформувати густий рослинний покрив і одночасно забезпечити надходження органічної маси з різними властивостями.

Піонерні агроценози можуть використовуватися також для фітомеліоративного поліпшення субстрату. Рослини здатні впливати на реакцію ґрунтового середовища, водний режим, структуру та біологічну активність. Окремі види можуть використовуватися для фітостабілізації забруднювачів, тобто їх закріплення у ґрунті та зменшення міграції в довкілля. Однак на забруднених територіях вибір рослин і можливість подальшого використання їх біомаси повинні визначатися з урахуванням характеру забруднення.

Важливим завданням піонерних агроценозів є підготовка рекультивованої землі до наступних етапів використання. Після декількох циклів вирощування адаптованих культур поступово поліпшуються властивості кореневмісного шару, збільшується кількість органічної речовини, активізуються ґрунтові біологічні процеси та стабілізується рослинний покрив. Це створює передумови для переходу до вирощування більш вимогливих сільськогосподарських культур.

Вибір складу піонерного агроценозу має бути диференційованим. Він залежить від властивостей техноземного ґрунту або субстрату, його гранулометричного складу, кислотності, засолення, забезпеченості елементами живлення, водного режиму, ступеня ущільнення та екологічної безпечності. Також враховують кліматичні умови, напрям рекультивації та перспективне використання земельної ділянки.

Отже, піонерні агроценози є важливим інструментом біологічного етапу рекультивації. Вони забезпечують закріплення поверхні, накопичення органічної речовини, активізацію біологічних процесів, поліпшення фізичних властивостей субстрату, регулювання поживного режиму та поступове формування родючого кореневмісного шару. Їх застосування дає змогу здійснювати перехід від техногенно порушеного субстрату до стабільної та продуктивної агроекосистеми.