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 631.51:631.6



ОЦЕНКА МЕЛИОРАТИВНЫХ ПРИЕМОВ ПО СНИЖЕНИЮ ПОДТОПЛЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ

Кузнецов Е.В. – д. т. н., профессор

Дьяченко Н.П. – соискатель

Хаджиди А.Е. – к. т. н.

Кубанский государственный аграрный университет


В статье рассмотрены мелиоративные приемы для снижения подтопления сельскохозяйственных земель на земельно-охранных системах. Дана оценка приемов осушения в зависимости от способа отвода избыточной воды и степени регулирования водного режима территории.


Получение гарантированных урожаев сельскохозяйственных культур напрямую связано с увеличением применения минеральных удобрений, которые способствуют росту урожайности. Но они содержат биогенные элементы, при попадании которых в водоемы нарушается природное равновесие экосистем.

Огромный ущерб сельскому хозяйству наносят сорняки, болезни растений и вредители. Для борьбы с ними предназначены пестициды. Пестициды, с одной стороны, помогают получать стабильный урожай сельскохозяйственных культур, а с другой стороны, их применение вызывает побочные экологические последствия в природе, в том числе и в водных объектах. Это особенно опасно, когда в водоприемниках отмечается низкое содержание кислорода.

Кроме минеральных удобрений и пестицидов поверхностный сток с территории сельскохозяйственных угодий выносит большое количество мелкозема в водные объекты, приводя к их загрязнению и заилению.

На сельскохозяйственных угодьях наблюдается значительное колебание уровня грунтовых вод, из-за чего возникает еще одна проблема – подтопление и переувлажнение сельскохозяйственных земель. Колебание уровня загрязненных грунтовых вод приводит к деградации пахотного горизонта. Поэтому необходим организованный отвод избыточных вод с таких участков, при котором улучшается не только мелиоративное состояние почв, но и повышается экологическая безопасность экосистемы в целом. Для этого на данных территориях нужно разрабатывать земельно-охранные системы, главной задачей которых является борьба с подтоплением и переувлажнением сельскохозяйственных земель.

В зависимости от метода отвода избыточной воды и степени регулирования водного режима почвы способы осушения делятся на три группы.

Первая группа – приемы, обеспечивающие быстрый отвод избыточной воды по поверхности почвы и частично по пахотному слою. К ним относятся: планировка, выборочное бороздование, узкозагонная вспашка. Планировку применяют осенью или весной при влажности почвы 10–15 % для легких почв и 19–24 % для средних и тяжелых. Выборочное бороздование выполняют, когда поверхность осушаемого участка недостаточно выровнена, и на поле имеются бессточные западины. Узкозагонную вспашку выполняют загонами шириной от 12 до 20 м. На тяжелых почвах рекомендуемая ширина загона составляет от 12 до 16 м, а на более легких – от 16 до 20 м. Она неприемлема при обработке задернованных участков из-под многолетних трав и залежей.

Вторая группа – приемы обработки, ускоряющие внутрипочвенный сток избыточной воды. Это гребневая и грядовая вспашка. Данные виды обработки усиливают сток по пахотному слою и одновременно создают в нем дополнительный запас продуктивной влаги, то есть активно регулируют водно-воздушный, тепловой и пищевой режимы почвы в течение всего вегетационного периода. Гребневая вспашка применяется на безуклонных полях с тяжелосуглинистыми слабоводопроницаемыми почвами для пропашных культур. Расстояние между гребнями – 0,7 м. Высота гребня зависит от мощности пахотного слоя и применяемых орудий обработки. Грядовую вспашку проводят на тех же почво-грунтах, что и гребневую, но в качестве временных мелких осушительных линий выступают межгрядовые борозды. Напашка гряд в 2 раза увеличивает мощность корнепитающего слоя почво-грунта и улучшает водно-воздушный и тепловой режимы почвы.

Третья группа – приемы обработки, способствующие отводу избыточной воды по подпахотному слою. К ним относятся кротование, глубокая вспашка, безотвальное рыхление подпахотного слоя. Кротование подпахотного слоя может проводиться отдельно или одновременно со вспашкой. Оно заключается в нарезке частой сети кротовых ходов, проходящих параллельно через 1–2 м на глубине 35–40 см поперек расположения дрен. Частая сеть кротовин обеспечивает быстрый отток избыточной воды по подпахотному слою в дренажную засыпку и способствует накоплению влаги в подпахотном слое. Кротование подпахотного слоя рекомендуется проводить на плотных суглинистых почвах, осушенных закрытым дренажем. Кротование является одним из наиболее распространенных приемов ликвидации поверхностного переувлажнения во многих регионах. В основном он применяется в средней и северной зонах России. Для создания длительно действующих кротодрен необходимо проводить их устройство при влажности почвы 0,7–0,8 НВ в слое 0,4–0,5 м.

Глубокое рыхление подпахотного слоя – это активный прием усиления внутрипочвенного стока и накопления полезной влаги в слое. Безотвальное рыхление рекомендуется на полях с тяжелосуглинистыми почвами с мощностью гумусового слоя более 20 см при совместном действии с дренажем через 0,7 м.

Для ликвидации грунтового типа переувлажнения земель рекомендуется систематический горизонтальный глубокий (2,2–3,5 м), преимущественно открытый, дренаж. Этот признанный во всем мире метод регулирования УГВ оказался эффективным и в Краснодарском крае. Он широко применяется в степных, дельтовых и придельтовых районах края.

Применение глубокого систематического горизонтального дренажа для защиты земель от подтопления неэффективно в районах со слабофильтрующими почво-грунтами, где  м/сутки. В таких условиях расчетные междренные расстояния малы (40–60 м). Высокая стоимость строительства при значительном снижении коэффициента использования земель делают проблематичным применение указанного дренажа. В таких условиях применяется комбинация глубокого систематического дренажа и мелкого (0,6–1,2 м) открытого или закрытого дренажа.

Описанные выше способы не обеспечивают эффективный отвод избыточной воды с мелиорируемых земель. Для ускорения стока поверхностных вод вместе с бороздованием и кротованием необходимо использовать дренажные фильтры открытого и закрытого типа. Дополнительным мероприятием на выровненных полях является устройство фильтров-поглотителей в низинах с выводом водопроницаемого заполнения на поверхность. При наличии таких поглотителей сток из дренажа увеличивается в 2–3 раза.

Конструкция колодца-поглотителя зависит от площади водосбора. Колодец выводится на 0,2–0,3 м выше поверхности земли и закрывается крышкой; отстойная часть колодца должна быть не менее 0,4 м. Для сооружения используют железобетонные кольца диаметром 0,75 м. В верхнем кольце устраивают 3–4 ряда отверстий диаметром 57 см, которые сосредоточены на одной трети периметра. При устройстве колодца в зоне расположения отверстий сооружают фильтр из камня, щебня и гравия. Диаметр отводящей дренажной линии при этом определяется расчетом.

Для охраны от подтопления и переувлажнения сельскохозяйственных земель важно заблаговременно отводить поверхностные воды и грунтовый сток, как с помощью агромелиоративных мероприятий, так и при помощи мелиоративных сооружений в местах сосредоточения верховодки.

Из перечисленных способов охраны сельскохозяйственных земель от подтопления наиболее эффективным является комбинированный способ, который сочетает в себе накопление избыточной воды из понижений полей с помощью локальных мелиораций и её отвод в водоприемник через подземный трубопровод.


 
© 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