Регистрационный номер НТЦ «Информрегистр» 0420900012
Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-32022
ISSN 1990-4665
  English
 Журнал
Главная
Свежий номер
Архив номеров
Разделы
О журнале
Этика научных публикаций
Статистика
География

 Авторам
Порядок рецензирования
Порядок публикации
Образцы документов
Оформление статей
Оформление ссылок
Статус публикаций
Авторские права
Наши авторы

 Редакция
Редакционный совет
Редколлегия
Объявления
Ссылки
Контакты

 Документы
Оформление и публикация (в одном файле)





Кто здесь?


CC BY  «Attribution» («Атрибуция»)
 Версия для печати
 Файл в формате pdf


УДК 633.18



АНАЛИЗ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОХРАНЕ ОТ ПОДТОПЛЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

Кузнецов Е.В. – д. т. н., профессор

Дьяченко Н.П. – соискатель

Хаджиди А.Е. – к. т. н.

Кубанский государственный аграрный университет


В статье предложена реализация земельно-охранной системы для предотвращения и предупреждения подтопления и переувлажнения сельскохозяйственных земель Северо-западной части Краснодарского края. Приведена методика наблюдения уровня грунтовых вод на земельно-охранной системе.


Азово-Кубанский бассейн является одним из перспективных районов Краснодарского края по дальнейшему наращиванию производства качественной продукции растениеводства и животноводства. В целях предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, связанных с переувлажнением сельскохозяйственных земель, в современных сложившихся условиях в АПК Краснодарского края необходимо производить охрану земель сельскохозяйственных угодий от подтопления и переувлажнения для сохранения почвенного потенциала и получения гарантированного урожая.

На территории Калининского района внедряется земельно-охранная система (ЗОС), которая является конечным пунктом сосредоточения всех сбросных и паводковых вод части г. Краснодара, Динского, Тимашевского, Кореновского и Калининского районов. Земли и населенные пункты Калининского района более других подвержены подтоплению и переувлажнению. Следовательно, своевременный отвод сбросных и паводковых вод с его территории в водоприемник Кирпильский лиман позволит сохранить природную среду и плодородные земли от деградации. Для сохранения природной экосистемы и поддержания сельскохозяйственного производства, обеспечения продовольственной безопасности региона на территории края необходима разработка и внедрение земельно-охранных систем.

Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи. На территории Калининского района создана сеть наблюдательных скважин на площадях, которые наиболее подвержены подтоплению и переувлажнению. Скважины №17, 18, и 19 были пробурены вдоль ДГК, скважины 20 и 21 вдоль канала К-10, скважины 22, 23 – вдоль МОК; скважина № 20 являлась контрольной и находилась на территории земель, прилежащих к насосной станции (НС) № 7. По разрезам скважин была изучена геология. Установлено, что геологическое строение почво-грунта однородное с плодородным горизонтом почвы 0–40 см. Получена динамика колебания уровня воды в период вегетации растений. Наблюдательные скважины были пробурены на глубину 2,0÷2,5 м до водоупорного пласта. С помощью наблюдательных скважин оценивалось изменение уровня грунтовых вод (УГВ) и степень их минерализации в течение пяти лет. Влажность почвы определялась электронным влагомером класса точности 0,4. Кислотность и щелочность почво-грунтов измерялась электронным РН прибором. Все измерения выполнялись в трех- и четырехкратной повторности, достоверность результатов исследований оценивалась по критериям Фишера и Стьюдента.

Приведем в качестве примера результаты исследования влажности и кислотности почво-грунта в скважине № 19, расположенной на рисовом участке. Глубина скважины 2,0 м. Отборы образцов грунта проводились через каждые 10 см. Детальное исследование влажности и РН позволило оценить состояние мелиорируемых почво-грунтов. В слое почвы 0–40 см (пахотный горизонт) влажность практически оставалась постоянной и равной 52 %. При дальнейшем увеличении глубины отбора образцов влажность возрастала с 61,2 до 67,6 % и достигала на глубине 2 м величины    68 %. В пахотном горизонте почва имела слабокислую реакцию РН 6,4. Начиная с глубины 0,5 м, кислотность резко возрастала и принимала значения 3,2 РН. До глубины 2 м кислотность грунта колебалась от 3,3 до 3,6. Данную закономерность можно объяснить следующими причинами. Почва рисовых чеков хорошо дренируется и промывается оросительной водой, поступающей из р. Кубани. Уровень грунтовых вод колеблется от 0,5 до 1,4 м. Общая минерализация грунтовых вод достигает 30 г/л. Минерализация воды Кирпильского лимана достаточно низкая и колеблется от 0,8 до 1,4 г/л. Можно сделать вывод, что прилегающая территория не связана с лиманом, на подтопление оказывает влияние положение УГВ. При выходе минерализованной грунтовой воды на поверхность почвы произойдет засоление пахотного горизонта, что приведет к деградации сельскохозяйственных угодий.

Основными приемниками сбросных и паводковых вод служат Джерелиевский головной коллектор (ДГК) и Магистральный осушительный канал (МОК), куда впадают все водоотводящие каналы и коллекторы младших порядков. Вода из ДГК с помощью сбросной НС № 7 с максимальным расходом 60 м3/с направляется в водоприемник – Кирпильский лиман – и далее из лимана попадает в Азовское море. Максимальные расходы наблюдаются в конце вегетации риса и в осенне-зимний период во время паводков. Была разработана методика оценки состояния каналов и гидротехнических сооружений на них, которая включала измерение уровней и расходов воды в местах впадения каналов младших порядков в старшие один раз в декаду, в это же время проводилось обследование сооружений, выявлялись дефекты и совершенствовалась их эксплуатация.

Как отмечалось выше, водоприемник – Кирпильский лиман – значительно влияет на уровень грунтовых вод и на водоотвод паводковых и сбросных вод с территории подтопления. Была выполнена оценка динамики уровня в Кирпильском лимане за 1999–2004 гг., в связи с этим можно отметить, что максимальные критические уровни наблюдались в период с июля по сентябрь и достигали в отдельные декады отметки 0,9 м. Выше этой отметки машинный зал насосной станции будет затапливаться. Уровни воды в главных коллекторах были подпетыми, происходило подтопление богарных земель, а также был затруднен сброс воды с нижних чеков, примыкающих к лиману. Максимальные уровни были отмечены в осенне-зимний период во время чрезвычайных ситуаций, связанных с выпадением осадков на всей территории бассейна. В 2000 г. уровни в лимане были на отметке 0,87 м.

Оценка ежедневных уровней в лимане позволяет проследить за динамикой нарастания и спада максимальных и минимальных уровней, но по данной методике трудно оценить состояние всей территории в целом. Поэтому была предложена оценка положения среднего уровня лимана за год наблюдений. В результате получены следующие данные: положение уровня в 2002 г. составляло 0,64 м, в 2000 г. – 0,62 м, далее следует 1999 г. с уровнем 0,53 м и замыкает ряд наблюдений 2004 г. с уровнем 0,34 м над уровнем Азовского моря. Положение среднего уровня определяется объемом поступившей воды с территории бассейна. В 2002 г. произошло затопление не только рассматриваемой территории, но и значительных площадей и населенных пунктов Ставропольского и Краснодарского краев. Также был неблагополучным в отношении подтопления земель и 2003 г., что также отражается средним уровнем лимана. Поэтому можно проводить предварительную оценку территории, прилегающей к Кирпильскому лиману, по положению среднего уровня с позиции предупреждения подтопления земель.

В результате исследований и мониторинга на территории Азово-Кубанского бассейна необходимо наметить и выполнить мероприятия по охране сельскохозяйственных земель от подтопления и переувлажнения.

Для этого необходимо:

- детально обследовать коллекторно-дренажную сеть каналов рисовых оросительных систем, прилегающую к основному водоприемнику – Кирпильскому лиману;

- оценить техническое состояние водопропускных гидротехнических и природоохранных сооружений;

- провести восстановительные работы по русловой части каналов;

- ликвидировать на каналах сорную растительность в начале и конце вегетационного периода, произвести очистку каналов от сорной растительности.

В начале периода очистка канала обеспечит свободный пропуск оросительной воды от источника к потребителю. В конце периода очистка каналов обеспечит пропуск паводковых вод в осенне-зимний период, что позволит ликвидировать подтопление сельскохозяйственных угодий. Это создаст положительные предпосылки к получению гарантированного урожая озимых культур после зимовки.

Следует продолжать мониторинг уровня грунтовых вод. Положение уровня грунтовых вод на территории земельно-охранной системы Ахтарской группы лиманов определяет мелиоративное состояние сельскохозяйственных угодий. Установлена связь между уровнем грунтовых вод и выпадением осадков. Осадки оказывают значительное влияние на подъем УГВ. Грунтовая вода на территории сельскохозяйственных угодий находится на водоупоре, который залегает на глубине 2,0–2,5 м. Толщина водоупора находится в пределах 0,2÷0,4 м. Под водоупором расположен напорный горизонт подземных высокоминерализованных вод, которые оказывают влияние на степень деградации сельскохозяйственных земель и на возделывание сельскохозяйственных культур. Поэтому при очистке коллекторной сети каналов от наносов необходимо учитывать залегание водоупора, нарушение которого приведет к повышению общей минерализации Кирпильского лимана, и это негативно отразится на рыбных запасах Кубанских водоемов.

При повышении УГВ на ЗОС необходимо оперативно осуществлять сброс воды с территорий, которые в первую очередь подвержены подтоплению.

На карте Калининского района отмечены места затопления и подтопления сельскохозяйственных угодий. Руководителям и гидротехникам хозяйств необходимо заблаговременно наметить мероприятия по отводу избыточных вод с сельскохозяйственных угодий и оповещать администрацию района о развитии чрезвычайной ситуации. Перед севом сельскохозяйственных культур на полях надо выполнить агромелиоративные приемы: кротование, щелевание или нарезку выводных борозд с уклоном в сторону водоприемников.

На территории ЗОС создана сеть наблюдательных скважин. Система скважин на сельскохозяйственных угодьях может применяться как мера предупреждения подтопления земель. При длительных осадках в осенне-зимний период на ЗОС нарастание УГВ в скважинах происходит постепенно. Отслеживание динамики УГВ даст возможность избежать подтопления сельхозугодий путем своевременно построенной водоотводящей системы.

Повышение уровня воды в Кирпильском лимане вызывает замедление стока с сельскохозяйственных угодий Калининского и Приморско-Ахтарского районов. Это приводит к подтоплению сельскохозяйственных угодий. Нами установлено, что критическим уровнем является уровень в лимане 0,6–0,7 м. Для получения гарантированного урожая с сельскохозяйственных угодий необходимо снижать уровень в лимане до отметки   0,4 м. Для этого необходимо осуществлять сброс воды из лимана расходом до 100÷120 м3/с концевыми сооружениями, расположенными в Приморско-Ахтарском районе.

Мониторинг уровней воды в верхнем бьефе НС № 7, выполненный в 1999–2004 гг. показывает, что насосная станция в основном справляется с водой, поступающей из сельскохозяйственных угодий. Но здесь надо отметить, что с возрастающими объемами по перекачке сбросных вод, пропорционально этим объемам увеличиваются затраты на электроэнергию. Для снижения затрат необходимо ввести в эксплуатацию самотечный коллектор СК-1, который будет эффективно работать при уровне в лимане, не превышающем 0,4 м.

В качестве аварийного канала на ЗОС можно использовать коллектор старшего порядка К-10. Он отделен от СК-1 земляной перемычкой, в случае чрезвычайной ситуации, связанной с затоплением сельскохозяйственных земель, земляная перемычка разрушается, и паводковый расход будет проходить в СК-1 и далее в Кирпильский лиман.

Земляную перемычку на СК-1 нужно использовать как временное природоохранное сооружение. На месте перемычки необходимо строительство сооружения двойного действия, которое может пропускать воду к НС № 7 или выпускать непосредственно паводковый расход в Кирпильский лиман по СК-1 в зависимости от складывающейся ситуации при подтоплении и переувлажнении сельскохозяйственных угодий.


 
© Кубанский государственный аграрный университет, 2003-2015
Разработка и поддержка сайта: ЦИТ КубГАУ

Регистрационный номер НТЦ «Информрегистр» 0420900012
Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-32022
ISSN 1990-4665