Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Rekultywacja leśna realizowana na terenach pogórniczych kopalni siarki „Osiek”

Pająk M., Krzaklewski W., Pietrzykowski M., Likus J., Kowalczewski W.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2016

|

nr 161 (41)

87--95

PL

W pracy na podstawie wymiarów, jakości i żywotności drzew oraz właściwości gleb oceniono, że realizowana rekultywacja leśna na terenach pogórniczych kopalni Osiek przebiega na ogół prawidłowo. Zbiorowiska drzewiaste z sukcesji wykorzystywane w proces rekultywacji charakteryzowały się dużym bogactwem gatunkowym oraz dobrą żywotnością. Skażenie siarką gleby wystąpiło tylko w nielicznych punktach. Pewien niepokój wzbudza natomiast niska przeżywalność 3-letnich upraw wprowadzonych na badany teren.

EN

The studies on the assessment of forest reclamation on post-mining areas of the Osiek Sulpfur Mine were carried out on 24 experimental plots (10 × 10 m), sixteen of which were located in the area where the full cycle of reclamation treatments was conducted, whereas eight of them were the lands where the existing secondary biocenoses were used. The ongoing forest reclamation on the post-mining lands of the "Osiek" Sulphur Mine was assessed as generally appropriate. The trees that entered the area under the evaluation through succession displayed lower quality, though considerably higher viability when compared with those introduced in the scope of reclamation treatments. While the initial soils in the areas subjected to the full cycle of reclamation treatments were characterised by more favourable granulation, higher pH value and higher carbonate con-tent in relation to the soils where the biocenoses formed through succession were left.

2

Charakterystyka wybranych właściwości gleb i zbiorowisk roślinnych na terenach rekultywowanych i pozostawionych sukcesji po byłej Kopalni Siarki „Grzybów”

Krzaklewski W., Pietrzykowski M., Likus J., Pająk M., Twaróg A.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2016

|

nr 161 (41)

78--86

PL

Badano gleby i roślinność na terenach zrekultywowanych i pozostawionych sukcesji na obszarach poeksploatacyjnych Kopalni Siarki „Grzybów”. Nie stwierdzono fitotoksycznego zasiarczenia gleb. Zbiorowiska obydwu kategorii powierzchni różnił skład i budowa. Zbiorowiska z sukcesji, ze względu na większą różnorodność, powinny stanowić uzupełnienie rekultywacji leśnej.

EN

The soil and vegetation in area reclaimed and left the succession were re-searched on the post-mining areas KS Grzybów. There was not detected the phytotoxic sulfation of soils. Plant communities composition were different for both categories. The communities appeared in the way of succession should be complementary in the forest reclamation process because of their bigger diversity.

3

A preliminary assessment of soil sulphur contamination and vegetations in the vicinity of former boreholes on the aff orested post-mine site Jeziórko

Likus-Cieślik J., Pietrzykowski M., Sliwińska-Siuśta M., Krzaklewski W., Szostak M.

Geology, Geophysics and Environment

|

2015

|

Vol. 41, no. 4

371--380

EN

The work aims to assess the degree of soil sulphur contamination of the various abandoned reclamation efficiencies, within the microhabitats formed in the “Jeziórko” inoperative boreholes of former sulphur-mining areas. These areas have been reclaimed to the forest. Three plot categories were initially determined in the post-mining areas: category D – degraded, i.e. ineffectively reclaimed and unsuccessfully afforested plots, with low cover-abundance or complete lack of vegetation, pine stands category, category (P) – birch stands and category (B) – successfully afforested. Afterwards, four circular plots were defined within each of the determined categories (4 replications, i.e. a total of 12 plots). For each plot, cover-abundance (according to the Braun-Blanquet scale) and dominant herbaceous vegetation species, tree species and stand density were determined. Height (Ht) and diameter at breast height (DBH) measurements were taken, and a vitality assessment was completed, according to the IUFRO classification. Soil samples were collected at each plot, in five points, at two different depths (0–5 cm and 5–40 cm). Finally, laboratory analysis was undertaken. Soil properties such as texture, pH, electrical conductivity (EC), hydrolytic acidity (Hh), the contents of soil organic carbon SOC, total nitrogen TN, total sulphur TS, and exchangeable cations (Ca2+, Mg2+, K+, Na+) were determined. Soils from the D plot category were characterised by high sulphur contamination, excess salinity (EC) and strong acidity in top soil. These parameters indicated that completed neutralization was not performed effectively at certain sites. Pine (P) and birch (B) stands categories showed good growth rates and soil parameters, indicating that the reclamation treatments were completed successfully.

4

Landscape monitoring of post-industrial areas using LiDAR and GIS technology

Wężyk P., Szostak M., Krzaklewski W., Pająk M., Pierzchalski M., Szwed P., Hawryło P., Ratajczak M.

Geodesy and Cartography

|

2015

|

Vol. 64, no. 1

125--137

EN

The quarrying industry is changing the local landscape, forming deep open pits and spoil heaps in close proximity to them, especially lignite mines. The impact can include toxic soil material (low pH, heavy metals, oxidations etc.) which is the basis for further reclamation and afforestation. Forests that stand on spoil heaps have very different growth conditions because of the relief (slope, aspect, wind and rainfall shadows, supply of solar energy, etc.) and type of soil that is deposited. Airborne laser scanning (ALS) technology deliver point clouds (XYZ) and derivatives as raster height models (DTM, DSM, nDSM=CHM) which allow the reception of selected 2D and 3D forest parameters (e.g. height, base of the crown, cover, density, volume, biomass, etc). The automation of ALS point cloud processing and integrating the results into GIS helps forest managers to take appropriate decisions on silvicultural treatments in areas with failed plantations (toxic soil, droughts on south-facing slopes; landslides, etc.) or as regular maintenance. The ISOK country-wide project ongoing in Poland will soon deliver ALS point cloud data which can be successfully used for the monitoring and management of many thousands of hectares of destroyed post-industrial areas which according to the law, have to be afforested and transferred back to the State Forest.

PL

W wyniku działalności wydobywczej, w tym eksploatacji odkrywkowej, krajobraz naturalny zostaje całkowicie zmieniony, powstają wielkoobszarowe tereny bezglebowe w formie zwałowisk i wyrobisk. W celu powstrzymania degradacji środowiska oraz odtworzenia warunków przyrodniczych konieczne staje się objęcie tych terenów rekultywacją i zalesianiem, z uwzględnieniem różnych warunków wzrostu roślinności, wynikających z ukształtowania terenu (nachylenie, ekspozycja, kierunek wiatru i opadów, dopływ energii słonecznej, itp.) czy rodzaju gruntu. Technologia lotniczego skanowania laserowego (ALS) dostarcza chmury punktów (XYZ) oraz ich pochodne w postaci rastrowych modeli wysokości, które umożliwiają wyznaczenie wybranych parametrów 2D i 3D roślinności (np. wysokość drzewostanów i pojedynczych drzew, wysokość podstawy korony, zwarcie, biomasa, itp). Automatyzacja przetwarzania chmur punktów ALS i integracja wyników w systemach GIS pomaga w podejmowaniu decyzji, dotyczących zabiegów hodowlanych, także na obszarach szczególnie trudnych dla adaptacji roślinności (toksyczne gleby, susze na południowych stokach, obsunięcia ziemi). Ogólnokrajowy projekt ISOK jest źródłem danych pochodzących ze skanowania laserowego, które z powodzeniem mogą być używane do monitorowania i zarządzania wieloma tysiącami hektarów zniszczonych terenów poprzemysłowych, które zgodnie z prawem mają zostać zalesione i przekazane pod działanie Lasów Państwowych.

5

Zawartość pierwiastków śladowych (Mn, Zn, Cu, Cd, Pb, Cr) w liściach olsz (Alnus sp.) zastosowanych jako gatunki fitomelioracyjne na składowisku odpadów paleniskowych

Pietrzykowski M., Krzaklewski W., Woś B.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2013

|

nr 151 (31)

26--34

PL

W pracy przedstawiono koncentrację wybranych pierwiastków śladowych (Mn, Zn, Cu, Cd, Pb i Cr) w liściach olszy zielonej, szarej i czarnej, wprowadzonych doświadczalnie na składowisko odpadów paleniskowych ze spalania węgla brunatnego „Lubień” Elektrowni PGE „Bełchatów” (Polska Centralna). Najbardziej podatnymi pierwiastkami na kumulację przez olsze były cynk i mangan oraz miedź. Akumulacja pozostałych metali (chromu, ołowiu i kadmu) była bardzo niska. Stwierdzono, że wzrastająca w warunkach osadnika olsza szara charakteryzowała się, w porównaniu do pozostałych wprowadzonych gatunków, istotnie wyższą akumulację manganu (Mn) i miedzi (Cu). Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że w warunkach składowiska popiołów nie występuje zagrożenie nadmiernym pobraniem pierwiastków śladowych przez olsze.

EN

The paper presents concentration of selected trace elements (Mn, Zn, Cu, Cd, Pb and Cr) in the leaves of green, grey and black alders, introduced experimentally as phytomelioration species on fly ash disposal "Lubień" (in Central Poland, PGE "Bełchatów" Power Plant). The largest accumulation of the trace elements by alder species was noted in case of zinc, manganese and copper. Accumulation of the other metals (chromium, lead and cadmium) in the alder leaves was very low. An extra reducting factor of the trace elements mobility in soil and uptake by trees was caused by alkaline pH (7.9-8.0 in H2O). It was found that gray alder growing on fly ash was characterized by significantly higher accumulation of manganese (Mn) and copper (Cu), compared to the rest of the introduced alder species. Based on the results we assumed that there is no risk of toxic trace elements concentration for introduced species in the fly ash technosols substrate.

6

Park zakonu oo. Kamilianów w Tarnowskich Górach jako przykład zagospodarowania obiektu po historycznym górnictwie galeno-galmanowym

Pietrzykowski M., Śliwińska M., Krzaklewski W., Woś B.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2013

|

nr 150 (30)

13--22

PL

Na terenie Śląska występuje szereg obszarów po historycznym górnictwie galeno-galmanowym. Dobrym sposobem zagospodarowania takich obiektów, szczególnie w obrębie miast, jest zakładanie parków. W pracy przedstawiono analizę składu gatunkowego i stanu sanitarnego drzewostanu na terenie Parku oo. Kamilianów w Tarnowskich Górach założonego przed ponad stu laty na terenie starego wyrobiska pogalmanowego. Na terenie obiektu parkowego zinwentaryzowano ogółem 696 drzew, wśród których dominowały: lipa drobnolistna, klon pospolity, kasztanowiec zwyczajny oraz buk zwyczajny i jesion wyniosły. Ogólnie stwierdzono dobry stan zdrowotny zadrzewień, co świadczy o korzystnych warunkach siedliskowych na terenie dawnego obiektu pogórniczego. W celu poprawy estetyki i bezpieczeństwa parku zalecono usunięcie drzew obumierających oraz martwych gałęzi i konarów. W miejsce usuniętych drzew zaproponowano wprowadzenie cienio-wytrzymałych gatunków charakteryzujących się dużymi zdolnościami przystosowawczymi do warunków siedliskowych obszarów dawnego górnictwa galmanowego, takich jak np. buk zwyczajny i klon jawor.

EN

There are a lot of areas after historic calamine mining in the Upper Silesia region. A good way to manage such facilities, particularly in the cities, is the establishment of green area and parks. The paper presents analysis of the tree species composition and the sanitary condition of stands in park at the area of Camilian Monastery in Tarnowskie Góry. There were inventoried total 696 trees, among which: linden, maple, horse chestnut, beech and ash. It was noted a good state of health of trees, versus the good habitat conditions in the post-calamine mining sites. In order to improve the aesthetics and safety of the park there was recommended the removal of dying trees and dead branches. In place from the removed trees there was proposed to introduce high adaptability species to habitat conditions of the post-calamine mining sites, such as beech and sycamore maple.

7

Ocena rekultywacji leśnej zwałowiska odpadów po wydobyciu węgla kamiennego na przykładzie KWK „Brzeszcze” w Brzeszczach

Pająk M., Krzaklewski W., Gawełek P.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2013

|

nr 149 (29)

68--77

PL

W pracy oceniono rekultywację leśną na zwałowisku odpadów po wydobyciu węgla kamiennego KWK „Brzeszcze” w Brzeszczach. Wprowadzona na zwałowisko roślinność drzewiasta cechuje się dobrą żywotnością i jakością oraz spełnia liczne powierzone jej funkcje od ochronnych do krajobrazowych. Prawidłowy wzrost i rozwój wprowadzonych drzew w dużej mierze umożliwiła poprawnie wykonana rekultywacja techniczna, zwłaszcza nawiezienie odpowiedniej miąższości (40 cm) i jakości wierzchniej warstwy gleby.

EN

The present study assesses the forest reclamation of the hard coal waste heap at the “Brzeszcze” hard coal mine in Brzeszcze. The arborescent vegetation introduced at the waste heap is characterised by good vitality and quality and it fulfills its numerous functions, from protective to landscape ones. To a large extent, the proper growth and development of the introduced trees has been made possible by the correct execution of technical reclamation, particularly bringing the surface soil layer (40 cm) with proper volume and quality.

8

Zmiany właściwości inicjalnej gleby w okresie 10 lat od wykonania zabiegów rekultywacyjnych na gruntach toksycznie kwaśnych zwałowiska zewnętrznego Kopalni Węgla Brunatnego „Bełchatów”

Wójcik J., Pająk M., Kowalik S., Krzaklewski W.

Przegląd Górniczy

|

2012

|

T. 68, nr 8

61--68

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących zmian wybranych właściwości chemicznych inicjalnej, zalesionej gleby, powstającej w procesie rekultywacji, na bazie gruntów toksycznie kwaśnych. Porównano kształtowanie się wartości pH w KCl, kwasowości hydrolitycznej, zawartość kationów w kompleksie sorpcji wymiennej i stopień jego wysycenia zasadami, w 2 terminach – 1,5 roku i 10 lat po wykonaniu zabiegu neutralizacji różnymi nawozami. Badania przeprowadzone w pierwszym z tych terminów wykazały dobry efekt przeprowadzonego zabiegu jedynie w przypowierzchniowej warstwie gruntu (0÷15 cm), znacznie mniejszy w również neutralizowanej warstwie 15÷30 cm. Największy skutek neutralizacji stwierdzono w przypadku podwójnych dawek wapniaka i wapna tlenkowego. Wyniki badań przeprowadzonych po 10 latach wskazują na utrzymanie się korzystnych efektów zabiegu neutralizacji przy jednoczesnym zarysowaniu się trendów zmian. Stwierdzono obniżenie się wartości pH i tendencję do pogarszania się parametrów kompleksu sorpcyjnego gruntu w wierzchniej warstwie oraz poszerzenie pozytywnych skutków neutralizacji w głąb badanych profili glebowych.

EN

The paper presents the results of studies concerning the changes of selected chemical properties of initial soil, covered with forest, arising in the reclamation process on the basis of toxically acid grounds. The following properties were compared: the formation of the pH value in KCl, hydrolytic acidity, the content of cations in the exchange sorption complex and the degree of its saturation with bases, in two time-periods – 1.5 and 10 years after carrying out the neutralization measures with different fertilizers. The studies carried out in the first of these time-periods showed a good effect of performed measures only in the surface layer of the ground (0-15 cm), considerably lower in the also neutralized layer of 15÷30 cm. The greatest effect of neutralization was found in the case of double doses of limestone and calcium oxide. The results of the studies carried out after 10 years indicate the permanence of beneficial effects of neutralization measures with trends of changes being outlined. The decrease of the pH value and worsening of the sorption complex of ground in the top layer as well as spreading of positive results of neutralization deep into the studied soil profiles have been observed.

9

Ocena zagospodarowania leśnego zrekultywowanych terenów po otworowej eksploatacji siarki

Pietrzykowski M., Krzaklewski W., Woś B., Pietrzak W.

Przegląd Górniczy

|

2012

|

T. 68, nr 7

98--103

PL

Większość terenów pogórniczych w Polsce rekultywowana jest w kierunku leśnym (około 60 % powierzchni). Po przeprowadzonej rekultywacji znaczna część tych obszarów przekazywana jest pod administrację Lasów Państwowych i obejmowana planami urządzania lasu. Celem pracy była analiza powierzchniowa rekultywacji leśnej, wieku i składu gatunkowego drzewostanów oraz prognozowanych siedliskowych typów lasu na zrekultywowanym i zalesionym obszarze po otworowej kopalni siarki „Jeziórko”. Zrekultywowany teren przekazany został pod administrację Nadleśnictwa Nowa Dęba (do 2007 roku Buda Stalowska). Aktualnie grunty zrekultywowane przejęte przez Nadleśnictwo stanowią 1,3 % jego powierzchni, z czego 210 ha stanowią grunty leśne wcześniej wyłączone na potrzeby kopalni, natomiast 122 ha stanowią grunty, które nie znajdowały się pod administracją Lasów Państwowych. Siedliska na zrekultywowanych terenach sklasyfikowano w Planach Urządzania Gospodarstwa Leśnego w większości jako bory mieszane świeże (BMśw). Gatunkami aktualnie dominującymi we wprowadzonych zalesieniach są sosna zwyczajna i brzoza brodawkowata. Pomimo przeprowadzonej rekultywacji znaczną powierzchnię zajmują halizny (21 ha) oraz liczne podtopienia będące efektem nieuregulowanych do końca stosunków wodnych. Tak powstałe biocenozy wodne i fragmenty ze skąpym występowaniem roślinności są elementem urozmaicającym krajobraz. Jednak w celu ich harmonijnego włączenia w powstające ekosystemy potrzebny jest ciągły monitoring zrekultywowanego obszaru między innymi pod kątem kondycji drzewostanów.

EN

The majority of post-mining areas in Poland (about 60 %) is reclaimed in the forest direction. After the realized reclamation a considerable part of these areas has been transferred to the administration of the State Forests and covered by forest arrangement plans. The aim of this study was to analyze the area of forest reclamation, age and species composition of forest stands and predicted sites of forest types in the reclaimed and afforested area after the “Jeziórko” borehole sulphur mine. The reclaimed area has been transferred to the administration of the Nowa Dęba Forest Inspectorate (till 2007 Buda Stalowska). Currently the reclaimed grounds taken over through the Forest Inspectorate constitute 1.3 % of its area, of which 210 ha constitute forest grounds previously separated for the needs of the mine, whereas 122 ha constitute grounds, which were not under the administration of the State Forests. The majority of these areas has been defined as mixed coniferous forests. Currently the dominant species in the stands are the common pipe and the European white birch. Despite the realized reclamation, a substantial area occupy waste land (21 ha) and numerous flooded grounds, which result from unregulated water relations. The originated water biocenoses and fragments with barely sufficient vegetation are an element that diversifies the landscape, However, in order to include them harmoniously into the coming into existence ecosystems, it is necessary to monitor the reclaimed areas, among others from the viewpoint of the forest stand condition.

10

Wpływ właściwości inicjalnych gleb na wzrost sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) na zrekultywowanych powierzchniach zwałowisk kwb "Bełchatów"

Pająk M., Pietrzykowski M., Krzaklewski W., Ochał W.

Inżynieria Ekologiczna

|

2011

|

Nr 27

144-152

PL

W pracy podjęto próbę odpowiedzi na pytanie, które właściwości inicjalnych gleb wpływają pozytywnie lub negatywnie na wzrost sosny zwyczajnej wzrastającej na wierzchowinach zwałowisk KWB "Bełchatów". Badania wykazały, że dodatnio na przeciętny roczny przyrost wysokości sosny na powierzchniach badawczych wpływa przede wszystkim: wyższe pH, większa zawartość kationów zasadowych oraz większa zawartość frakcji pyłu (0,05-0,002 mm) w substracie glebowym. Negatywnie na przyrost drzew wpływa natomiast wzrost udziału frakcji piasku, a w głównej mierze kwasowości hydrolitycznnej substratu glebowego.

EN

This paper concerns the relationships between the properties of soil-substrate and growth of Scots pine planted on the plateaus of spoil bank KWB "Bełchatów". Studies have shown that growth of Scots pine in the research plots is primarily positively affected by: higher pH, contents of base cations and percentage of silt-sized (0.05-0.002 mm) fractions in soil substrate. In the other hand, negative influence on the average tree height growth on the study plots had the content of sand fraction, as well as the hydrolytic acidity in the soil substrate.

11

Problemy rekultywacji leśnej zwałowiska zewnętrznego Pola Szczerców

Krzaklewski W., Wójcik J., Kubiak B., Dymitrowicz J.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2011

|

R. 35, z. 3

193-202

PL

Aktualnie działalność rekultywacyjna kopalni Bełchatów przesuwa swój środek ciężkości na zwałowisko zewnętrzne Pola Szczerców. Pierwotne plany zakładały tymczasową obudowę biologiczną (zadarnienie) tego zwałowiska i jego reeksploatację do wyrobisk: bełchatowskiego i szczercowskiego. Tymczasem zdecydowano, że zwałowisko to pozostanie w miejscu, w którym jest obecnie budowane i będzie rekultywowane na przeważającej powierzchni dla leśnego kierunku zagospodarowania. W związku z tym opracowano metodę zalesienia opartą na wynikach badań florystycznych i glebowych na podstawie których wyróżniono 4 kategorie powierzchni, którym przypisano odpowiednie cykle zabiegów rekultywacyjnych.

EN

The current reclamation measures taken by Bełchatów Brown Coal Mine are shifting their focus to the outer waste heap of Szczerców Extraction Field. The original plans aimed at temporary biological reclamation (sodding) of the waste heap and its re-exploitation to the Bełchatów and Szczerców workings. Meanwhile the decision was taken that the heap should remain where it is being built now and that most of its area would be reclaimed for forest management. For this reason, an afforestation method has been developed which is based on the results of flora and soil analyses which allowed for distinguishing 4 area categories, each with appropriate cycles of reclamation measures.

12

Wpływ sposobów neutralizacji toksycznie kwaśnych utworów na wierzchowinie zwałowiska zewnętrznego KBB 'Bełchatów' na wzrost sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.)

Pająk M., Krzaklewski W.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2010

|

Nr 137 (17)

123-130

PL

Przedstawiono wyniki badań wysokości i grubości w szyi korzeniowej sosny zwyczajnej wzrastającej na powierzchni doświadczalnej zlokalizowanej na wierzchowinie zwałowiska zewnętrznego KWB 'Bełchatów', gdzie prowadzono badania nad neutralizacją toksycznie kwaśnych utworów nadkładu. Jako neutralizatory zastosowano: kredę jeziorną, wapno palone, wapniak mielony, popiół z spalania węgla brunatnego i mączkę fosforytową. Z pośród zastosowanych neutralizatorów najlepszy wpływ na wzrost sosny zwyczajnej wykazały mączka fosforytowa oraz popiół.

EN

The presence of excessively acid deposits on the surface of waste heaps is a characteristic problem, difficult to solve in the reclamation of the post-mining areas of brown coal mining. These deposits are some of the most difficult to reclaim [Skawina and Trafas 1971, Krzaklewski 1988]. The present paper describes an experiment set up on the toxically acid surface deposits of the outer waste heap of 'Bełchatów' brown coal mine in spring 1995. There were 5 neutralizers, each used in 2 doses, which - in-cluding the 'zero' one - yielded 11 combinations, each in 3 repetitions. The experiment was set up using the random block method with the field size of 30 m2. Various neutralizers were used in different doses, calculated according to the equal CaO content in them. These were: oxide lime (70% CaO), carbonate lime (45% CaO), bog lime from 'Bełchatów' brown coal mine (35% CaO), ash from the burning of brown coal in 'Bełchatów' power plant, and phosphorite flour (40% CaO and 30% P2O5). After two years (in autumn 1997), Scotch pine was introduced in the area. The aim of the present paper was to assess the impact of different means to neutralize the toxically acid deposits on the growth of Scotch pine. The results obtained show that the best growth was achieved by Scotch pine in those variants where phosphorite flour and ash from the burning of brown coal were used as neutralizers.

13

Ocena wzrostu zalesień z dominacją sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) na poletkach doświadczalnych na odpadach paleniskowych elektrowni 'Bełchatów'

Pietrzykowski M., Krzaklewski W., Gaik G.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2010

|

Nr 137 (17)

65-74

PL

Przedstawiono wyniki badań wzrostu sosny zwyczajnej i kilku towarzyszących gatunków drzew wprowadzonych w 1995 roku na składowisku odpadów paleniskowych 'Lubień' elektrowni 'Bełchatów'. W ramach doświadczenia zastosowano warianty z pokryciem warstwą mineralną ziemi (miąższości 20 i 40 cm) i bez pokrycia (wariant kontrolny na popiołach). Wysadzono sosnę zwyczajną oraz domieszkowo brzozę brodawkowatą, robinię akacjową i dąb czerwony. Po 11 latach stwierdzono, że w wyniku zgryzania przez zwierzynę nastąpił prawie całkowity wypad dębu czerwonego, natomiast pozostałe gatunki charakteryzowały się dobrym wzrostem. Początkowe różnice we wzroście drzewek, zwłaszcza sosny zwyczajnej, z czasem wyrównały się. Uzyskane wyniki wskazują na możliwość wprowadzania gatunków drzew bez pokrycia popiołów warstwą ziemi mineralnej. Wskazują również na duże zdolności adaptacyjne sosny, która może stanowić gatunek główny w zalesieniach tego obiektu w 1 generacji drzewostanów oraz brzozy, jako gatunku domieszkowego. Dobrym rozwiązaniem może być również zakładanie plantacji z robinią akacjową. Wyniki badań mogą zostać wykorzystane w planowaniu leśnej rekultywacji przedmiotowego składowiska.

EN

The results of Scots pine and accompanying species growth, introduced in the year 1995 on the Lubień fly ash disposal site at the Bełchatów Power Plant are presented. The different experimental, variants were: top-soiling of fly ash to depths of 20 and 40 cm and control plots without top-soiling of the fly ash. Plots were planted with a mixture of Scots pine as the predominant species, with lesser amounts of Common birch, Locust and Boreal oak. After 11 years of investigation it was noted that the Boreal oak suffered from secretion caused from browsing by game. In the case of other species good growth was noted. Differences in tree growthwere observed in the beginning but equalized with time, especially for Scots pine. The results demonstrate the possibility of introducing trees on fly ash without top-soiling (mineral substrate), as well as the good adaptative abilities of Scots pine the possibility of using predominantly Scots pine with an intermixture of Common birch as mine reclamation species during the first tree stand generation was also shown. The use of Locust trees for establishing an energy plantation was found to be a good solution. These results can be used for reclamation during forest planning design at the Bełchatów fly ash disposal site.

14

Gospodarka powierzchnią oraz charakterystyka drzewostanów i siedlisk na rekultywowanych zwałach odpadów górnictwa węgla kamiennego na obszarze Nadleśnictwa Rybnik (rejon GOP)

Pietrzykowski M., Krzaklewski W., Tomanek M., Hajduk P.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2010

|

Nr 137 (17)

75-85

PL

Powierzchnia gruntów wymagających rekultywacji w Polsce wynosi ponad 64 tys. ha, w tym w przemyśle wydobywczym około 44 tys. ha. Dominującym kierunkiem rekultywacji jest kierunek leśny (około 60%). Zwały odpadów górnictwa węgla kamiennego w rejonie GOP należą do obiektów uciążliwych dla środowiska i często powstają na terenach wyłączanych z produkcji leśnej. Znaczna część rekultywowanych i zalesionych zwałowisk przekazywana jest pod administrację LP. Tereny te obejmowane są Planami Urządzania Lasu, w których zawarta jest charakterystyka siedlisk i drzewostanów. Celem niniejszej pracy była analiza powierzchniowa rekultywacji leśnej, wieku i składu gatunkowego drzewostanów oraz prognozowanych siedliskowych typów lasu na zwałach znajdujących się na terenie Nadleśnictwa Rybnik (rejon GOP). Stwierdzono, że na analizowanym obszarze powierzchnia wyłączona z produkcji leśnej dla tworzenia zwałowisk wynosiła 254,5 ha, zaś powierzchnia zrekultywowana wynosi 132,3 ha. W większości siedliska na zwałach zdiagnozowano jako BMśw (53%), a dominującym gatunkiem jest sosna zwyczajna (40%), w tym w znacznej części pochodząca z samosiewu. Drzewostany znajdują się aktualnie w I i II klasie wieku. Wyniki pracy mogą mieć znaczenie dla planowania hodowlanego w odniesieniu do drzewostanów na rekultywowanych zwałach.

EN

The surface areas requiring reclamation in Poland amounts 64,000 ha, of which, 44,000 ha are occupied by mining. The predominant reclaimed postmining use is forestery (60%). In the area of Upper Silesia, spoil heaps pose a threat to the environment, and they are often deposited on surfaces excluded from forest production. The majority of these reclaimed and afforested spoil heaps is transferred to the administration of The State Forests National Forest Holding (Lasy Państwowe). These areas are included into the Forest Management Plan andcontain characteristics of both forest sites and tree stands. The aim of this study was to analyze the area of forest reclamation, tree stand age, species composition and forest site classification on spoil heaps located in the Rybnik Forest Inspectorate . Findings show that in the analyzed area, surfaces excluded from forest production amounted 245.5 ha, and the surface of reclaimed area amounted 132.3 ha. The majority of these areas were defined as young, mixed coniferous forest sites (BMśw 53%). Scots pine (Pinus sylvestris L.) is the predominant species (40%), dervived mostly from self-seeding andstands are in the first or second age class. The result of these studies can be important during silviculture planning and management for tree stands on reclaimed sites.

15

Metody rekultywacji leśnej terenów bezglebowych w górnictwie odkrywkowym

Wójcik J., Krzaklewski W.

Przegląd Górniczy

|

2010

|

T. 66, nr 10

115-119

PL

W artykule omówiono stosowane dotychczas w Polsce metody rekultywacji leśnej terenów bezglebowych w górnictwie odkrywkowym oraz przedstawiono wstępną ocenę ich efektywności. Stosowano aktualne w praktyce metody: "gatunków głównych" i tzw. "biodynamiczną". Różnią się one między sobą zakresem wykorzystania specyficznych cech różnych gatunków roślin oraz nawożenia mineralnego. Ocenę efektywności tych metod oparto na wynikach ilościowych badań zawartości węgla organicznego i azotu ogólnego w poziomach próchnicznych inicjalnych gleb powstających na terenach pogórniczych. Czynniki te można uznać za najbardziej dynamiczne wskaźniki przekształcania "surowych" utworów w glebę. Tempo ich zmian, w przypadku rekultywacji leśnej, zależy przede wszystkim od składu i struktury zalesień rekultywacyjnych.

EN

So far used in Poland method of forest reclamation of soil-less grounds in opencast mining as well as preliminary their effectiveness evaluation are discussed. The methods used presently in practice they are "main species method" and so called "biodynamical" method. They differ from each other by using specific features of particular plant species as well as the way of mineral fertilization. Evaluation of this methods effectiveness is based on the quantitative research of organic carbon content and overall nitrogen in humus levels of initial soils formed on the post mining grounds. This factors can be recognized as the most dynamic factors of "raw" formation into soil formation. The speed of this changes, in case of forest reclamation, depend first of all composition and structure of afforestation reclamation.

16

Próba zastosowania metod liczbowej wyceny gleb na podstawie Indeksu Trofizmu Gleb Leśnych (ITGL) oraz Siedliskowego Indeksu Glebowego (SIG) do opisu zmienności warunków siedliskowych na zrekultywowanych dla leśnictwa zwałowiskach KWB "Bełchatów"

Pietrzykowski M., Pająk M., Krzaklewski W.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2010

|

T. 26, z. 3

155-165

PL

W pracy analizowano możliwości zastosowania wskaźników liczbowej wyceny gleb: ITGL oraz SIG (Brożek 2001; Brożek i in. 2001, 2006) do opisu zmienności siedlisk kształtujących się na zrekultywowanych dla leśnictwa zwałowiskach KWB 'Bełchatów'. Badania prowadzono w czterech wariantach substratów stanowiących skały macierzyste dla powstających gleb: zasobniejszych, piaszczysto-gliniastych czwartorzędowych (NWL na zwałowisku wewnętrznym) i gliniasto-pylastych (NZL na zwałowisku zewnętrznym) oraz uboższych, czwartorzędowych piaskach (NWG na zwałowisku wewnętrznym) i kwaśnych mioceńskich piaskach po neutralizacji kredą jeziorną (NZG na zwałowisku zewnętrznym). Na podstawie obliczonych wartości testowanych wskaźników dokonano wyceny siedlisk według skali opracowanej dla warunków 'naturalnych'. Stwierdzono, że spośród dwu testowanych wskaźników w warunkach zwałowisk KWB 'Bełchatów' lepiej odzwierciedlającym zmienność badanych gleb był ITGL. Jednak dla lepszego opisu siedlisk kształtujących się w tych warunkach należałoby zmodyfikować wycenę wskaźników cząstkowych omawianych indeksów, opierając się na zmienności właściwości gleb pogórniczych.

EN

In this work the analyses of possibilities of using soil quality indexes ITGL and SIG (according to Brożek 2001; Brożek et al. 2006) were presented for description of forest habitat developed on spoil heap 'Bełchatów' reclaimed to forest. The study was conducted on 4 substrate variants with different parent rock material: 1) higher level of fertilize - Quaternary loamy-sands (NWL on external slope) and loamy-silt (NZL on internal slope); and 2) lower level of fertilize - Quaternary sands (NWG on internal slope) and acidic Miocene sands strata after bog lime neutralization (NZG on external slope). Based on value of calculated indexes the site quality estimation was made according to scale worked out for natural forest habitats. It was concluded that from among two soil quality indexes the ITGL showed better variability of soil conditions on spoil heap 'Bełchatów'. However the modification of partial indexes of ITGL for better description of site condition on this kind of object has to be necessary with adjusting of post-mining soil characteristics.

17

Zasilenia jako metoda rekultywacji terenów bezglebowych w PGE KWB Turów

Wójcik J., Krzaklewski W.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2009

|

nr 6

29-37

PL

W pracy przedstawiono wyniki oceny wpływu zalesień rekultywacyjnych wprowadzonych na zwałowisko zewnętrzne KWB „Turów" na procesy stopniowego przekształcania „surowych" skał nadkładu w glebę. Analizie poddano zmiany wybranych właściwości fizycznych i chemicznych gruntu, jakie zaszły po 10 i 30 latach w toku sterowanych przez człowieka oraz samoistnych procesów na powierzchniach reprezentujących zalesienia o różnym składzie gatunkowym.

EN

The paper presents the influence of the external waste heap rehabilitation on the processes of gradual transformation of raw overburden rocks into soil. Changes of selected physical and chemical properties of the ground, taking place during 10 and 30 years of human controlled and natural processes in woodlands of different species composition, were analysed.

18

Perspektywy pozyskania energii z biomasy drzewostanów na zrekultywowanym zwałowisku zewnętrznym KWB "Bełchatów"

Pietrzykowski M., Socha J., Krzaklewski W.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2009

|

R. 33, z. 2

373-381

PL

Celem pracy była ocena potencjalnych możliwości produkcji biomasy drzewostanów sosnowych (Pinus sylvestris L.) I klasy wieku (do 20 lat) wzrastających na wierzchowinie zwałowiska zewnętrznego kopalni węgla brunatnego "Bełchatów" oraz możliwości pozyskania z nich w przyszłości energii odnawialnej. Badania prowadzono w 12 - 19-letnich drzewostanach na 8 powierzchniach doświadczalnych (10 x 10 m) w dwóch wariantach troficznych siedlisk (1- na czwartorzędowych piaskach gliniastych i glinach oraz 2- trzeciorzędowych utworach kwaśnych po neutralizacji), po 4 powtórzenia dla wariantu. Jedną powierzchnię kontrolną założono w drzewostanie gospodarczym. Stwierdzono, że siedliska na wierzchowinie zwałowiska wykazują zróżnicowany potencjał dla produkcji biomasy, która może posłużyć jako biopaliwo oraz może brać udział w naturalnym procesie sekwestracji węgla. Biomasa drzewostanów wahała się w przedziale od 8 to 40 Mgxha/-1, a średnio 25 Mgxha/-1 suchej masy. Potencjalne możliwości produkcji energii odnawialnej z biomasy oszacowano na 80 do 400 kJ X 10/6 ha/-1, a średnio 240 kJ x 10/6 ha/-1, co stanowiło średnio około 40% w stosunku do porównywanego siedliska naturalnego. Ilość energii potencjalnie zakumulowanej w drzewostanie na całej powierzchni wierzchowiny (ok. 300 ha) może wynosić już w I klasie wieku drzewostanów od około 24 000 do 120 000 kJ x 10/6 ha/-1, a średnio 72 000 kJ x 10/6 ha/-1. Przy czym uwzględniając dynamiczny przyrost biomasy w wieku około 20 lat może to wynosić ponad 130 000 kJ X l0/6ha/-1. Uzyskane wyniki wskazują na jedną z możliwych form wykorzystania i zagospodarowania rekultywowanych siedlisk pogórniczych dla plantacji drzew i produkcji energii odnawialnej.

EN

The aim of the work was to quantify the biomass, and potential for renewable energy production, of a stand of Scots Pine (Pinus sylvestris L.), in the first age group (up to 20 years), that grow on the external slope of the "Bełchatów" lignite mine. The results were compared to managed forests in the vicinity of the slope. The research was conducted on 8 experimental plots (10 x 10 meters) in two trophy variants (quaternary loamy sands and tertiary pyrytic strata after neutralization) using 12-19 year old tree stands, with 4 replications for each variant. One control plot was arranged in managed tree stands adjacent to the mine. It was found that post-mining sites, compared natural site, have an average 30% potential for biomass production and carbon sequestration. The range of tree stands' biomass, on the lignite mine slope, was 8 to 40 Mg ha/-1, and average 25 Mg ha/-1 dry biomass. Potential production of renewable energy was estimated to be 80 to 400 kJha/-1 x 10/6, and average 240 kJ x 10/6ha/-1. Total energy potential on the external slope plateau (approximately 300 ha) was 24 000 to 12 000 and average 130 000 kJ x 10/6 ha/-1. The results show the potential to manage post-mining sites, as tree plantations for renewable energy production.

19

Forecastion as the method of the remediation of soilless areas of the Lignite Mine Turów

Wójcik J., Krzaklewski W.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2009

|

T. 25, z. 3

171-187

EN

The paper presents the results of the impact assessment of the remediation forestation on the external waste heap of the Lignite Mine KWB Turów, on the processes of gradual transformation of raw overburden rocks into soil. Changes of selected physical and chemical properties of the ground, taking place after 10 and 30 years during human-controlled and natural processes on the surfaces representing different species composition of forestations, were analysed. The results of the studies indicate beneficial effects, especially on humus-forming processes of the phyto-remediation species, i.e.: the black alder (Alnus glutinosa) and grey alder (Alnus incana).

PL

W pracy przedstawiono wyniki oceny wpływu zalesień rekultywacyjnych wprowadzonych na zwałowisko zewnętrzne KWB 'Turów', na procesy stopniowego przekształcania 'surowych' skał nadkładu w glebę. Analizie poddano zmiany wybranych właściwości fizycznych i chemicznych gruntu jakie zaszły po okresie 10 i 30 lat w toku sterowanych przez człowieka oraz samoistnych procesów, na powierzchniach reprezentujących zalesienia o różnym składzie gatunkowym. Wyniki uzyskanych badań wskazują na korzystne oddziaływanie, zwłaszcza na procesy próchnicotwórcze, gatunków z grupy fitomelioracyjnych, tj.: olszy czarnej i olszy szarej.

20

Ocena zaopatrzenia sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) w składniki pokarmowe w warunkach zwałowiska zewnętrznego KWB "Bełchatów"

Bajorek-Zydroń K., Krzaklewski W., Pietrzykowski M.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2007

|

R. 31, z. 2

67-74

PL

Celem pracy była ocena zaopatrzenia w składniki pokarmowe sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) w I klasie wieku (do 20 lat) rosnącej na wierzchowinie zwałowiska zewnętrznego Kopalni Węgla Brunatnego "Bełchatów" i w lasach gospodarczych w sąsiedztwie zwałowiska. Badania prowadzono na 60 powierzchniach doświadczalnych (10 x 10 m) w chronosekwencji 5-7, 9-11 i 12-14 lat, po 10 powtórzeń dla każdej grupy wieku na zwałowisku i w drzewostanach gospodarczych. Stwierdzono, że w warunkach bełchatowskiego zwałowiska najbardziej deficytowym pierwiastkiem był azot, którego średnia zawartość w igłach wynosiła od 0,8 do 0,9%. Na podstawie wyników pomiaru wysokości sosny i długości igieł ustalono, że dobry wzrost egzemplarzy tego gatunku miał miejsce przy zawartości azotu w jej aparacie asymilacyjnym wynoszącym co najmniej 1,0% N. Zawartości pozostałych ważnych dla drzew biogenów (Ca, Mg, K. P, S) w igłach sosny uznano za wystarczające, przy czym zawartość fosforu w igłach sosny na zwałowisku była wyraźnie niższa w porównaniu do aparatu asymilacyjnego sosny z lasów przyległych do zwałowiska. Proporcje poszczególnych makroelementów zawartych w igłach sosny były korzystne, a średnie zawartości układały się w charakterystyczny dla tego gatunku szereg ilościowy: N > K > Ca > P > Mg. Uzyskane wyniki pokazują, że za wyjątkiem azotu inicjalne gleby zwałowiska zapewniają wprowadzonej w ramach rekultywacji sośnie zwyczajnej większość składników pokarmowych.

EN

The aim of the work was to assess the Scots pine (Pinus sylvestris L.) nutrient supply in the first age group (of up to 20 years) growing on the top of the external slope in the Bełchatów lignite mine and in managed forests in the vicinity of the dump. The research was conducted on 60 experimental plots (10x10 m) in a chronosequence of 5-7, 9-11 and 12-14 years, with 10 repetitions for each age group on the slope and in managed tree stands. It was found that nitrogen was the most deficient element in the Bełchatów dump. Its average content ranged from 0.8 to 0.9%. Based on the results of pine high and needle length measurements it was established that satisfactory growth of the trees from this species took place when nitrogen content in its assimilation apparatus was at least 1.0% N. The content of other biogenes important for trees (Ca, Mg, K, P, S) was considered satisfactory in pine needles, however the phosphate content in the slope was visibly lower than in the assimilated material of pines from forests in the vicinity of the dump. The proportions of individual macroelements in pine needles were satisfactory and the mean content appeared in quantitative series characteristic for the species: N > K > Ca > P > Mg. The obtained results show that with the exception of nitrogen, the initial soils of the dump provide the majority of nutrients for the Scots pine introduced as part of the reclaim process.