Мелиорацией почв называют различные виды работ, направленные на улучшение их состава и повышение отдачи для людей. Чаще всего эти действия имеют тесную взаимосвязь с сельским хозяйством. Они подразумевают применение разных методов – химических, тепловых, культуртехнических, гидротехнических. Все эти процедуры направлены на улучшение состава грунта, очищение и вычищение ландшафта.
Что такое мелиорация
Под этим термином понимают существенное улучшение структуры почвы путем осуществления комплекса мероприятий. Среди разновидностей мелиорации самыми значимыми считаются осушение и орошение.
Большое значение имеют культуртехнические работы, которые направлены на устранение кустарников и кочек, укрепление сыпучих песков, агролесомелиорация. Также могут применяться химические методы. Они подразумевают внесение разных веществ. К примеру, для черноземных типов грунта применяют известкование.
Благодаря проведению мелиорации удается сохранять и повышать плодородие грунта, увеличивать параметры урожайности, смягчать влияние климатических факторов. К основным задачам процедуры относят следующее:
24 проекта по строительству и реконструкции мелиоративных систем реализуют в Дагестане
- Улучшение грунтов, которые располагаются в неблагоприятных условиях водного режима. Они проявляются в избытке или недостатке влаги в сравнении с тем объемом, который требуется для эффективного применения территории.
- Улучшение земель, которые имеют неблагоприятные химические и физические свойства. К ним относятся тяжелые глинистые и иловатые грунты, засоленные типы почв, земли с высокими параметрами кислотности.
- Улучшение грунтов, которые подвергаются негативному механическому влиянию. Это может быть ветровая или водная эрозия, развеивание земли, оползни.
Виды процесса
Существуют разные типы мелиорации почвы, каждый из которых имеет определенные особенности.
Гидромелиорация
Основной задачей гидротехнических мероприятий считается коррекция водного режима. Она достигается за счет выполнения осушительных действий. Максимальная эффективность процедуры наблюдается при двусторонней регуляции влаги. В качестве примера стоит привести сочетание орошения и дренирования земель.
Осушительные мероприятия направлены на нормализацию избыточных параметров влаги на поверхности обработки. Оптимальные показатели влажности в почве преимущественно достигаются за счет снижения уровня грунтовых вод. В результате требуется создать условия для выращивания культурных растений.
Суть оросительной мелиорации заключается в обратном. Все мероприятия направлены на повышение уровня влаги на участках, испытывающих нехватку природных водных ресурсов. Благодаря проведению специальных работ удается оптимизировать атмосферные, грунтовые и гидрологические параметры. Таким образом, удается повысить плодородие почвы.
Агролесомелиорация
Чтобы улучшить водный режим почвы, применяют особые приемы обработки. Для этого используют создание прерывистых борозд, щелей, валиков, лунок и прочих препятствий, которые мешают стоку воды и снега.
Химическая мелиорация
Этот тип мелиорации направлен на значительное улучшение агрохимических и агрофизических характеристик земли. Для этого могут применяться разные процедуры:
- Известкование – представляет собой обогащение почвы известковыми препаратами. Чаще всего эту процедуру проводят для нечерноземных грунтов. Однако иногда ее выполняют и для черноземов.
- Гипсование – в такой ситуации вносят гипс, снижающий щелочность почвы. Эта процедура нужна для солонцов.
- Кислование – в этом случае почву подкисляют. Такие мероприятия преимущественно применяют для участков, на которых планируется выращивать чай.
Также допустимо применять другие средства – торф, дефекат, компост, навоз, сидераты или иные органические средства, которые способствуют обогащению земли.
Тепловая
Такие процедуры направлены на коррекцию теплового режима грунта. Для этого проводят мероприятия, которые помогают трансформировать гранулометрический состав поверхностных горизонтов. В качестве примера стоит привести внесение песка в торфяной грунт.
Культуртехническая
Под этим термином понимают комплекс технических мероприятий, которые направлены на улучшение структуры поверхности почвы и корнеобитаемого горизонта для выращивания культурных растений. Этого удается добиться за счет уборки камней, пней, кочек. Также могут засыпаться ямы и разбираться валы.
Такой вид улучшения грунта стоит применять даже на постоянно обрабатываемых полях, поскольку со временем происходит их засорение камнями и нежелательными растениями. Эти факторы провоцируют снижение урожайности и могут портить элементы сельскохозяйственной техники. При зарастании полей сорняками значительно уменьшается их полезная площадь.
Лесомелиорация
Для защиты грунтов могут применяться лесные насаждения. Эта мера считается самостоятельным приемом мелиорации. Лесополосы способствуют эффективному регулированию стоку вод. Потому земли в лесных массивах почти не подвержены эрозии. Эта особенность характерна для крупных сельскохозяйственных предприятий.
Также она наблюдается в хозяйствах, которым нужен водорегулирующий элемент.
Таким образом, лесная мелиорация представляет собой дополнительный фактор, который помогает постоянно создавать благоприятные гидротехнические условия.
Факторы, влияющие на выбор
Выбор конкретного метода мелиорации зависит от целого ряда факторов. Главным показателем считается первоначальное состояние почвы. Операции окисления или известкования осуществляются лишь при необходимости питания или восстановления, когда структура грунта нарушена вследствие химического дисбаланса. Таким образом, специалисты должны выбирать методы мелиорации с учетом текущего положения.
Так, при проведении мелиоративных мероприятий для подзолистых почв стоит отдавать предпочтение методам осушения, поскольку этот тип грунта формируется на фоне избыточного количества влаги. Также вносят специальные химические вещества, которые удерживают и накапливают питательные элементы.
Большое значение при выборе метода мелиорации имеют и внешние факторы. Наличие лесополосы и климатические факторы вносят коррективы в структуру агротехнических мероприятий. Также на выбор методов улучшения эксплуатационных характеристик почвы влияют особенности будущего применения земель. Каждое культурное растение нуждается в конкретных параметрах состава земли.
Мелиорационные работы часто применяются для улучшения структуры грунта и активно используются в сельском хозяйстве. Сегодня для этого выбирают современные инструменты и особые технические средства.
Окончил Херсонский экономико-правовой институт. С 2008 года занимается выращиванием ягод и саженцев малины, клубники и ежевики. Сейчас владелец небольшого питомника «Заречье Плант».
Источник: dachamechty.site
Геодезия на службе мелиорации земель. Продуктивность инженерных изысканий
Всё о дренаже
Мелиоративное строительство в настоящее время связано с огромным количеством экономических, природных и социальных факторов. Условия организаций сельскохозяйственного производства улучшаются, что приводит к повышению работы сельскохозяйственной техники и социальному преобразованию сельской местности.
Мелиорация является областью народного хозяйства, занимающаяся улучшением земель и почвы за счёт устранения неблагоприятных условий для природных и хозяйственных целей.
Работы по геодезии при строительстве мелиоративных объектов
Мероприятия по мелиорации подразделяются на два вида:
- гидромелиоративные — они на прямую связаны с осушением или орошением;
- агромелиоративные — выполняются, чтоб усилить водную проницаемость, условия поверхностного стока воды и влагоёмкость пахотного слоя.
Составные элементы оросительной сети это — участок земли, который нужно оросить, любой источник орошения (река или водохранилище), гидротехнические сооружения, устройства для эскплуатации, оросительная сеть.
Проектирование хозяйства ведётся на плане 1:10000, обзорные проекты составляются в более мелком масштабе. Во время землеустройства комплексно решается сразу несколько задач по проектированию,мелиорации, планировке сельских населённых пунктов, дорожное строительство и прочее.
Землеустройство успешно решает многие вопросы и задачи, связанные с расположением орасительных и осушительных сетей.
По результатам составления комплексного проекта:
- согласовывается площадь командования канала территории землеиспользования, массивы угодий;
- определяется расположение каналов оросительных и водоотводных сетей;
- а также определяются площади полей севооборотов и трасса дорожных сетей.
Во время орошения водозабор представлен либо самотёчным, либо механическим.
Каналы трассы проектируют по границам хозяйства и полей, чтобы сохранить орошаемую площадь. Магистральный канал проектируется прямолинейно, по возможности, с наименьшим уклоном. Таким образом обеспечивается обслуживание большей площади орошения. Уровень зеркала в канале должен проектироваться на 5-10 сантиметров больше, чем для канала меньшего порядка.
Лотковая оросительная система будет установлена в зависимости от топографической местности. Исходя из оптимальных условий эксплуатации будут назначаться проектные уклоны трубопроводов.
В сложном микрорельефе будет усложнённая и повышенная стоимость проектирования из-за увеличенных объёмов планирования работы.
Геодезическая основа
Геодезическая основа во время производства инженерно-геодезических взысканий служат:
- Государственные нивелирные и геодезические сети, подразделяющиеся на пункты:
- спутниковой геодезической сети первого класса;
- нивелирования 1-го, 2-го, 3-го и 4-го класса;
- триангуляции и полигонометрии от первого по четвёртый класс.
- Пункты опорных геодезических сетей сгущения:
- каркасно-спутниковые геодезические сети;
- пункты постоянно действующих базовых сетей;
- спутниковые геодезические сети сгущения (СГСС);
- пункт триангуляции и полигонометрии четвёртого класса для 1-го и 2-го разряда;
- пункт нивелирования 2-го, 3-го, 4-го и технического класса;
- пункт геодезических сетей спец.назначения;
- водомерные посты, высота которых получена нивелированием 4-го класса.
В плановую и высотную геодезическую основу инженерного взыскания не будет входить состав геодезических сетей, она будет создана с целью получения точных координат и высот геодезических пунктов, которые необходимы для топографической, аэросъёмочной и других работ.
Все геодезические пункты закреплены специальными знаками, а точно съёмочного обоснования подлежат долговременному закреплению и учёту.
Результаты измерений изменений в опорных и съёмочных сетях выполняются с помощью метода наименьших квадратов, оценивая точность результата уравнения.
Основные приборы, применяемые в строительстве
Ниже представлен список основных геодезических приборов, которые широко используются в строительстве:
- Теодолит — данный прибор можно использовать, чтоб построить или измерить горизонтальные углы, а также вынести оси здания или сооружения в натуру.
- Нивелир — используется для измерения превышений и установке конструкций в проектное положение по высоте.
- Зенит-прибор — применяется для отвесного проецирования точек.
- Лазерные геодезические приборы — имеют широкое применение для разметки монтажа конструкций относительно лазерного луча, который направляется горизонтально, вертикально либо наклонно.
- Электронный тахеометры — модернизируют и ускоряют процессы выноса точки или оси объекта в натуру на плане, также они используются в процессе детальной разбивочной работы или в исполнительной съёмке.
- Лазерные рулетки — применяются наряду с мерными.
- Наземные сканеры — предоставляют возможность получения графических и изображений объектов строительства, выполняют архитектурную съёмку фасада, мониторинг устойчивости и деформации строительной конструкции.
Требования к точности
Самые высокие требования при укладке труб на проектных отметках и уклонах предъявляют во время строительства самотечной канализации. Минимальные превышения между колодцем и уклоном указы в табличных данных.
- Если расстояние между колодцами более 50-ти метров точность измерения необходимо определить с помощью технического нивелирования.
- В случае, если расстроение между колодцами от 150-ти метров и выше при погрешности в 5мм, требования к точности и оборудованию возрастает.
Чтобы обеспечить высотную точность при проектировании и последующей строительстве самотечной канализации необходима специальная высотная геодезическая подготовка для строительных работ.
Во время стадии изыскания вдоль трассы объекта закладываются реперы через каждые 150-200 метров. Отсчитать установку нивелира можно по рейкам. Он должен быть установлен между двумя соседними реперами и точками трубопровода, расстояние визирования при этом не должно превышать ста метров.
Грунтовые реперы закладываются на незастроенных территориях, а стенные реперы всегда доступны для использования и практически не уничтожаются.
Высотную координату репера при малых уклонах трубопровода определяют с помощью геометрического нивелирования 3-го класса. Если уклон больше минимального должно быть применено техническое нивелирование 4-го класса. Данные работы выполняются специалистами геодезических организаций и геодезических отделов проектро-изыскательного учреждения.
Строительство трубопроводов и газопроводов заключается в определении отметки притрассового репера с помощью технического нивелирования. Длина нивелирного хода не должна превышать 4-х километров.
Все результаты должны быть представлены в виде топографического плана на бумажном носителе.
Правильная эксплуатация мелиоративных земель будет способствовать высокой эффективности их использования, повысится урожайность, будут внедрены рациональные системы посевов. Максимально повысить продуктивность земли можно только с помощью специальных мероприятий и ликвидации неоправданной мелкоконтурности.
Источник: blog.ost-drain.ru
Что такое мелиорация, ее виды и применение
Сельскохозяйственная мелиорация (от лат. melioratio – улучшение) – это комплекс технических, организационно-хозяйственных и социально-экономических мероприятий, направленных на коренное улучшение неблагоприятных природных условий с целью получения высоких устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.
Мелиорация, рекультивация и охрана земель – область науки и техники, занимающаяся целенаправленным улучшением (мелиорацией), восстановлением (рекультивацией), охраной земель различного назначения, борьбой с загрязнением, с природными стихиями – наводнениями, подтоплением земель, их размывом, эрозией, оползнями, селями, суховеями – для повышения потребительской стоимости (полезности) земель.
Мелиорация земель – коренное улучшение земель в результате осуществления комплекса мер. Среди различных видов мелиорации наиболее масштабными являются орошение и осушение. Большую роль играют культуртехнические работы (борьба с кустарниками, кочками и др.), химические мелиорации (известкование и гипсование почв), агролесомелиорации, укрепление сыпучих песков, борьба с водной и ветровой эрозией и др.
Мелиорация земель способствует сохранению и повышению плодородия почвы, росту урожайности, устойчивости земледелия, смягчению воздействия колебаний погодно-климатических условий на результаты производства. В 1966 – 1985 гг. площади орошаемых и осушенных земель в стране расширились примерно вдвое. Масштабы мелиорации возрастают, но главное внимание на нынешнем этапе уделяется повышению ее эффективности.
В последние годы в сфере мелиорации преобладало орошение и осушение. Другим видам мелиорации уделялось недостаточно внимания. Между тем в отличие от орошения и осушения другие, неводные виды мелиорации менее ресурсоемки и часто предпочтительнее в экологическом отношении; в предстоящие годы им будет уделено особое внимание. Большое значение придается также повышению экономической и экологической эффективности водной мелиорации: упор делается не на ввод новых орошаемых и осушенных земель, но прежде всего на реконструкцию введенных ранее систем, на повышение культуры земледелия на мелиорированных землях.
Важнейшую роль в повышении эффективности мелиорации земель играет рациональное использование воды.
Под мелиорацией понимается система технических мероприятий, направленных на коренное улучшение неблагоприятных природных условий используемых земель.
Задачи мелиорации
Различают три основные задачи мелиорации:
- улучшение земель, находящихся в неблагоприятных условиях водного режима, выражающихся либо в избытке влаги, либо в ее недостатке по сравнению с тем количеством, которое считается необходимым для эффективного хозяйственного использования территории;
- улучшение земель, обладающих неблагоприятными физическими и химическими свойствами почв (тяжелых глинистых и иловатых почв, засоленных, с повышенной кислотностью и пр.);
- улучшение земель, подверженных вредному механическому воздействию, т. е. водной и ветровой эрозии, выражающейся в образовании оврагов, оползней, развеивании почвы и пр.
Виды мелиорации
В зависимости от конкретной задачи применяются и различные виды мелиорации.
Мелиорация, направленная на удаление с территории избыточной влаги, носит название осушительной. Она находит применение, кроме сельского хозяйства, в коммунальном, промышленном и дорожном строительстве, торфодобыче, при проведении оздоровительных мероприятий на заболоченных территориях и других видах освоения земель.
Мелиорация, направленная на ликвидацию недостатка вод в почвогрунтах сельскохозяйственных полей, носит название орошения.
Мелиорация земель с неблагоприятными физическими свойствами почв направлена на усиление аэрации, увеличение скважности и водопроницаемости почв. Для этого вводятся правильные севообороты, применяется пескование иловатых почв и кротовый дренаж, способствующий увеличению воздухо- и водопроницаемости глубоких слоев почв.
Мелиорация земель с неблагоприятными химическими свойствами почв заключается в удалении вредных солей путем промывки, уменьшения кислотности почв внесением извести, повышении питательных свойств почв удобрениями и введении правильных севооборотов с повышенным удельным весом трав.
Мелиорация земель, подверженных водной и ветровой эрозии, обычно включает мероприятия, направленные на уменьшение количества и скорости стекающих поверхностных вод, увеличение сопротивляемости почв размыву и развеиванию. Эти мероприятия базируются на применении широкого комплекса лесокультурных, агротехнических и гидротехнических средств.
Учитывая важность мелиоративных вопросов для земледелия и сохранения плодородия почв, основные определения мелиорации закреплены Федеральным законом от 10 января 1996 г. № 4-ФЗ “О мелиорации земель”.
В современных условиях на большинстве территорий, подверженных мелиоративным работам, как правило осуществляется не один из рассмотренных выше видов мелиорации, а несколько, в зависимости от сочетания природных и хозяйственных условий.
Так одновременно с орошением территории на ней создаются лесные полосы, на орошаемых полях вводятся севообороты, применяются удобрения, осуществляются промывки засоленных участков и пр. Все это, особенно при огромных масштабах мелиоративного строительства в нашей стране, делает мелиорацию одним из ведущих антропогенных факторов преобразования природы в целом и гидрологического режима в частности.
Из отмеченных выше различных видов мелиоративных работ, очевидно, что многие из них вовсе не относятся к компетенции гидротехники. Среди них, например, лесомелиорации, агромелиорации и др. Поэтому в дальнейшем будут рассмотрены только те мелиоративные работы, которые принято объединять в группу так называемых водных мелиорации, это: орошение, осушение и борьба с водной эрозией.
Водные мелиорации издревле волновали души людей. Оросительные каналы строили ещё древние египтяне, догадавшись таким способом повысить плодородие почв. Водные мелиорации (орошение и осушение) – один из основных путей повышения урожайности сельскохозяйственных угодий, занимающих на планете 10% площади суши. Шестая часть этих земель мелиорирована, и с них получают от 40 до 50% всех производимых сельскохозяйственных продуктов.
Мелиорация земель является объективной необходимостью в деле преобразования природных комплексов, превращения болот и заболоченных земель в высокопродуктивные сельскохозяйственные угодья, социального и экономического преобразования страны.
Мелиорация – важнейшее звено интенсификации сельскохозяйственного производства.
Экологические аспекты неразрывно связаны с хозяйственной стороной проблемы и требуют всестороннего внимания и глубокого осмысления.
В России и странах ближнего зарубежья площади, охваченные водными мелиорациями, постоянно увеличиваются. Это ведёт к значительному увеличению потребления водных ресурсов. При проведении водных мелиораций ежегодно расходуется до 200 куб. км воды в зависимости от степени увлажнения.
Кроме того, в рассматриваемых странах практически нет земель, которые бы не нуждались в тех или иных видах мелиорации для коренного улучшения их плодородия.
Освоение новых сельскохозяйственных угодий под орошение часто сдерживается дефицитом водных ресурсов, поскольку этот вид мелиораций характерен в первую очередь для южных районов страны.
Мелиорация и ее виды
Мелиорация земель представляет собой разновидность работ, проводимых для улучшения почвы и ее отдачи, чтобы получить выгоду для людей. В основном, такого рода работы имеют отношение к сельскому хозяйству и сегодня уже применяются в ландшафтном дизайне, потому в данном виде тратятся очень большие средства и используются разные способы.
Среди них особое место занимает обогащение почвы. Также работы проводятся для того, чтобы сделать почву пригодной. На такой почве вы можете смело высаживать различные сорта редких растений, а также обустроить красивый огород. Работы также включают выравнивание территории. Очень популярны такие виды работ в нашей стране.
Но запомните важный момент: осушение грунтов и мелиорация участков — это разные методы, которые не имеют ничего общего.
Когда нужно прибегать к мелиорации грунта на даче?
На сегодняшний день мелиорация садовых участков — это различные виды работ, от которых и зависит количество урожая и их качество. В результате излишнего переувлажнения или недостаточного количества воды, ваш огород с высаженными овощами может погибнуть. В результате регулярного подтопления почвы, нарушения состава грунта, размыва, излишней кислотности почвы она может засолиться, а также может развиться бактериальный фон, гнилостные процессы, что нарушит флору. По этом причинам для того чтобы создать благоприятные условия, которые способствуют развитию флоры, нужно правильное проектирование мелиорации дачного участка.
Если в результате высушивания их природа и ландшафты в нашей стране могут сильно пострадать, то мелиорация земель подразумевает сохранность любых резервов нашей богатой природы. Тут необходимо быть чуткими при обработке обрабатываемого участка, а также прилегающей территории. В основном, мелиорация земель — это освоение садового или посевного участка. Кроме того, ее проводят в целях улучшения почвы после его продолжительного применения. Очень часто данные способы применяются тогда, когда почва подвержена разрушительному воздействию любого природного фактора.
Какие тут применяются методы? Применяются эксплуатационные способы и средства возрастания производительности почвы без каких-то отрицательных для окружающей среды России результатов (смотрим ответствующий ФЗ РФ). Мелиорация земель на конкретной территории может проводиться в течение долгого промежутка времени. Однако для природы России и дачных участков ее последствия могут сохраниться дольше, то есть, в течение десятков лет на территории России можно достигнуть высокого плодородия.
Виды мелиорации
Мелиорация состоит из организационных, а также технических работ (в некоторых случаях основные моменты проведения таких работы прописаны в ФЗ). Также основные моменты должны быть правильно организованы. Кроме того, лишь специалисты могут выявить потребность проведения каких-то конкретных способов и их последующее воздействие на окружающую среду (подробнее можете посмотреть соответствующий ФЗ РФ). То, каким образом будут проводиться любые типы работ по мелиорации, зависит от следующих важных моментов:
- от изначального состояния территорий;
- и для каких целей будет осуществляться мелиорация.
Различают следующие виды мелиорации земель:
Агромелиорация
Считается улучшением физических характеристик грунта и оптимизации ландшафта на дачном участке. Агромелиорация состоит из грамотного планирования поверхности участка, а также рыхления. Не забываем, что агромелиорация также включает культивацию почвы.
Гидротехническая мелиорация
Её также принято называть гидромелиорация, проводится тогда, когда нужно достигнуть стабилизации водных обогащений почвы и их оптимальным увлажнением. Гидротехническая мелиорация призвана выявить и убрать избыточное увлажнение на том участке, где это нужно и обогащать водой засушливые участки на даче.
Гидромелиорация включает следующие виды работ: осушение и орошение дачных участков. Осушительная гидромелиорация состоит из того, чтоб нормализировать уровень увлажнения на обрабатываемых местностях. Оптимальные данные влажности в почве достигаются способом снижения уровня грунтовых вод.
Любые работы по оросительному методу основаны на том, чтобы возрос уровень воды на тех местах, которые могут испытать недостаток любого природного водного ресурса. В особенности, любые работы могут оптимизировать атмосферные, грунтовые и гидрологические данные. То есть, это орошение участка предназначено для увеличения ее плодородия. Гидромелиорация участка может быть выполнена и собственными силами.
Химическая мелиорация
Проводится для того, чтобы улучшить химические и минеральные средства для грунта, изначально непригодных либо малопригодных для ландшафтного дизайна или создания огорода у себя на даче. Разновидности химической мелиорации сводятся к удалению из грунта вредителей, а также в обогащении ее полезными элементами.
Химическая мелиорация состоит из следующих способов обработки грунта:
- Известкование представляет собой обогащение участка с помощью известковых удобрений. Чаще данный способ используется для нечерноземного грунта;
- Гипсование — это процесс, когда в почву вносят гипс, понижающий щелочность грунта. Способ используется для солонцов;
- Кислование представляет собой подкисление почвы.
В большинстве случаев этот тип мелиорации выполняют таких мест, где вы хотите выращивать чай. Практически любой грунт потребуется в обогащении с помощью химических удобрений. Данный тип сельскохозработ тоже является одним из способов химической мелиорации грунта.
Мелиорация сельскохозяйственных земель
Как говорится в ФЗ РФ, ее необходимо проводить на земельных угодьях, где на это есть постановление.
Агролесомелиорация
Она является улучшением физических особенностей грунта на дачном участке. Агролесомелиорация также предназначена для оптимизации рельефа данного участка. Агролесомелиорация состоит из грамотной планировки поверхности грунта. Проводятся работы вроде гребневания, грядования, выборочного бороздования участка — это все и относят к такому методу, как агролесомелиорация.
Агролесомелиорация также состоит из глубокого рыхления грунта вместе с узкозагонной вспашкой. Агролесомелиорация состоит из такой работы, как кротование.
Культуртехническая мелиорация
Представляет собой работы, включающие расчистку участка от различных растений вроде кочек, а также пней, мха. Они становятся причиной понижения качества обработки участка. Также нужно очистить участок от камней и других предметов, проводится рыхление вместе с пескованием, глинованием, землеванием, плантажом.
Культуртехническая мелиорация проводится тогда, когда почва нуждается в тщательной чистке от различного мусора. Она может состоять из различных видов работ. Однако все работы сводятся к повышению «полезности» грунта, кроме того, она становится пригодной для обработок. Такие работы необходимо проводить время от времени на любых дачных участках.
Потому что любая дача со временем засоряется разным мусором — камушками и сорными растениями. Это становится причиной понижения урожайности грунта.
К культуртехническим работам можно отнести:
- очистку дачного участка от древесно-кустарниковых растений, древесины и много другого;
- уничтожение кочек с мхом;
- уборку камушков;
- планировку грунта;
- глубокое рыхление почвы, куда входит разравнивание вала, а также засыпки ям.
Такого рода работы проводятся в основном в течение одного года. Вначале расчищаем грунт от древесных растений. Потом корчуются кустарники и пни посредством особых корчевателей-погрузчиков, которые навешиваются на гусеничный трактор.
Необходимо принять во внимание следующие важные моменты: корчевание кустарников с пнями, а потом сгребания их в валы довольно комфортная работа, которую лучше проводить в зимний период. Потому что механическая эрозия замороженного грунта при этом сводится к минимуму. В весенний и летний период сжигаются подобранные валы, корчуют большие валуны, убираются небольшие и средних размеров камушки и осуществляют планировку приусадебного участка.
Что такое мелиорация, ее виды и применение
Мелиорация – это все виды работ, которые направлены на улучшение грунта и его большую отдачу в целях получения выгоды для человека. Как правило, эти работы действительно тесно связаны с сельским хозяйством, потому в этом направлении используются довольно внушительные средства и различные методы. Они могут заключаться как в обогащении грунта, так и в том, чтоб сделать его пригодным к использованию в целях получения урожая, то есть, очищению и выравниванию ландшафта.
Тем не менее, не нужно путать все эти методы с осушением грунтов.
Как правило, мелиорация сводится к освоению садовых и посевных участков. Так же она может осуществляться для улучшения грунта после его длительного использования в сельскохозяйственных целях.
Довольно часто эти методы используются в том случае, когда грунт подвержен разрушительному влиянию различных природных факторов. В любом случае, мелиорация не включает в себя исключительно эксплуатационные методы, а является средством увеличения производительности грунта без каких-либо негативных для окружающей среды последствий.
Мелиорация почв на определенном участке может вестись на протяжении довольно длительного времени. Но ее последствия для природы и людей сохраняются намного дольше, то есть, на протяжении десятков, а то и сотен лет.
Какие различают виды?
Мелиорация может включать в себя организационные, хозяйственные и технические мероприятия. Далеко не последнюю роль играет также грамотная логистика в осуществлении всех работ. К тому же, только специалисты высокого уровня могут определить необходимость осуществления тех или иных методов и их дальнейшее влияние на окружающую среду.
То, как именно будут осуществляться все работы по мелиорации, зависит от двух факторов:
- исходное состояние обрабатываемого участка;
- в каких целях будет проводиться мелиорация.
Основными видами мелиорации земель являются:
- гидромелиорация;
- агролесомелиорация;
- культурическая мелиорация;
- химическая мелиорация почв.
Далее будут рассмотрены эти методы и те факторы, которые приводит к необходимости данных видов улучшения грунтов.
Гидротехническая мелиорация
Она проводится в тех случаях, когда необходимо стабилизировать водное обогащения грунтов и их оптимальное увлажнение. Методы гидротехнической, или водной мелиорации сельскохозяйственных земель, призваны устранять избыточную влагу на тех территориях, где это необходимо, а также обогащать влагой засушливые территории.
Водный, воздушный, тепловой и питательные режимы приводятся в норму, что обеспечивает повышенную плодородность грунтов и их лучшие показатели во всех отношениях.
Самые популярные методы гидромелиорации – это осушительный и оросительный.
Осушительная мелиорация сводится к тому, чтоб свести к норме избыточный уровень влаги на обрабатываемой местности. Оптимальный показатель влажности в грунте преимущественно достигается путем понижения уровня грунтовых вод. Норма осушения определяет уровень их понижения до того показателя, который обеспечит максимально благоприятные условия для растений. Для этого грунтовые воды отводятся от корнеобитаемого слоя по другим путям, по определенному плану.
Суть оросительной состоит в обратном. Все мероприятия по оросительной мелиорации состоят в том, чтобы увеличить уровень влаги на тех участках, которые испытывают недостаток природных водных ресурсов. В частности, все работы оптимизируют атмосферные, почвенные и гидрологические показатели. То есть, это орошение территории с целью увеличения ее плодородия.
Мелиорацию участка можно сделать и своими руками — смотрите интересное видео.
Культуртехническая мелиорация
Она осуществляется в тех случаях, когда грунт или участок просто-напросто нужно очистить от нежелательных предметов. Она может включать в себя огромный спектр различных работ. Но все они сводятся к тому, чтоб повысить «полезность» почвы, или сделать ее пригодной для обработки.
Также различные работы по очистке и оптимизации территории осуществляется с целью непригодных для сельского хозяйства территорий улучшить их условия. Для этого производится очистка земель от нежелательной растительности, пней, кочек, камней. Также рыхление, пескование почвы, а так же другие мелиоративные работы.
Создание клумб из подручных средств своими руками — очень интересное и увлекательное занятие.
Ирландский мох — популярное растение при оформлении газонов. Как садить и ухаживать за ним, вы узнаете здесь.
Химическая мелиорация
Этот вид земельной мелиорации и все работы по ее реализации сводятся к тому, чтоб улучшить химический и минеральный состав почвы, изначально непригодной или малопригодной для хороших показателей урожайности.
При этом, существует три самых распространенных способа химической мелиорации, такие как:
- Известкование (обогащение почвы известковыми удобрениями). В основном этот метод применяется для нечерноземных почв;
- Гипсование (в почву вносится гипс, который понижает щелочность ее состава). Метод актуален для солонцов;
- Кислование (почва подкисляется) Чаще всего в этом методе нуждается грунт, на котором планируется выращивание чая.
Кроме того, практически каждая почва нуждается в обогащении химическими удобрениями. Этот вид сельскохозяйственных работ так же относится к одному из методов химической мелиорации земель.
Виды мелиорации. Мелиорация земель, почв. Мелиорация – это.
Использование земель в сельскохозяйственных целях не утрачивает актуальности даже в век высоких технологий. Однако эффективное применение почвы для выращивания культурных растений возможно только при условии, что она соответствует необходимым агротехническим характеристикам. Практически не встречаются земли, которые изначально готовы обеспечить высокий урожай после посева без соответствующей подготовки. Достичь оптимального результата в процессе эксплуатации почвы позволяет мелиорация сельскохозяйственных земель, в ходе которой улучшаются качества обрабатываемого участка. Речь идет не только о непосредственном повышении продуктивности слоя почвы, но и о рационализации земель с точки зрения дальнейшего использования для сельскохозяйственных нужд.
Что такое мелиорация?
Под мелиорацией понимается целый комплекс мер, направленных на повышение производительности земли с точки зрения роста урожайности. Достигается это за счет применения организационных, технических и хозяйственных мероприятий, в результате которых происходит улучшение свойств почвы. При этом существуют разные виды мелиорации, которые повышают конкретные характеристики. Это может быть, к примеру, комплекс мер по оздоровлению почвенного слоя, который подвергся чрезмерному окислению.
Распространены мелиоративные операции не только в профессиональной сельскохозяйственной сфере, но и в области частного садоводства. Например, это может быть регулярная культивация дачного участка или огорода. Но в данном случае важно интенсивное и длительное воздействие на землю, так как мелиорация – это система агротехнических приемов, выполнение которых коренным образом и в лучшую сторону меняет состояние почвы.
Гидромелиорация земель
Это один из самых распространенных видов мелиорационных работ, который используется и в специализированных хозяйствах, и рядовыми дачниками. Гидромелиорация предусматривает улучшение состояния почв посредством водного или воздушного воздействия. Данные мероприятия используют в обработке чрезмерно увлажненных, заболоченных, эродированных, засушливых и смытых земель.
В таких случаях обычно применяют основные виды мелиорации, которые нормализуют водный, тепловой и питательный режимы почвы. К наиболее популярным разновидностям гидромелиорации относят осушительные, оросительные, противоэрозионные, противопаводковые и противоселевые мероприятия. Распространенность данного направления сельскохозяйственной профилактики обусловлена используемыми ресурсами. В частности, вода и тепло с воздухом – это первостепенные компоненты, от которых зависит продуктивность почвы.
Агролесомелиорация земель
Мероприятия этого типа предусматривают использование почвозащитных и водорегулирующих свойств лесного массива. Иными словами, агролесомелиорация ставит целью именно обеспечение защитных барьеров, формирование которых также происходит разными путями.
Например, противоэрозионная мелиорация – это агротехнические мероприятия, направленные на защиту почвы от эрозии с помощью лесных насаждений. В этом случае производится посадка деревьев на территориях балок, оврагов, берегов рек и т. д. Еще одно направление агролесомелиорации – это полезащитные мероприятия. В данном случае предполагается обеспечение защиты от неблагоприятных факторов разного происхождения. Например, от явлений антропогенного, природного и техногенного характера. Достигается защита земель также посредством лесных насаждений, которые формируются по границам сельскохозяйственных участков.
Химическая мелиорация земель
С помощью химических внесений улучшается минеральный состав почвенного слоя. Но проводить такие мероприятия следует только в случае с малопригодными или изначально непригодными землями. В процессе химической мелиорации из почвы удаляются вредные для растительности элементы, а также производится обогащение земли полезными компонентами.
Используются разные виды мелиорации этого типа, среди которых известкование, кислование и гипсование. Первый вариант применяется с целью обогащения нечерноземных земель известковыми удобрениями. Гипсовые добавки используют в солонцах для сокращения щелочности в составе почвы. Подкисление земель практикуется реже, но в случае выращивания чая этот способ мелиорации наиболее эффективен.
Тепловая мелиорация почв
Данную технику мелиорации можно отнести к сезонным методам, так как используют ее преимущественно в зимнее время. Главной задачей подобных мероприятий является обеспечение оптимального теплового режима для почвы.
Проводятся работы перед заморозками с целью повышения температуры глубинных и поверхностных слоев, чтобы корни растений получили защиту от холода, проходящего через почву. Достигается это разными способами, среди которых внесение минерального грунта. Классическая тепловая мелиорация – это мульчирование, которое выполняется посредством раскладки компоста на земле. Это простейший способ утепления, для которого могут использоваться различные материалы. Даже в небольшом хозяйстве можно найти сырье для мульчирования – в частности, используются опилки, стружка, листья, помет, а также другие отходы.
Культуртехническая мелиорация
Такой вид обработки можно назвать поверхностным, так как он не предполагает вторжение в структуру почвы и в ее химический состав. Как правило, культуртехнические мероприятия на земле сводятся к избавлению площади от инородных предметов – это могут быть сорняки, камни, пни и другие объекты, которые становятся помехой для прямого использования земли. Очистка может выполняться как вручную, так и с помощью специальной техники. Например, культуртехническая мелиорация земель может предусматривать рыхление культиваторами и пескование. Подобные работы позволяют защитить почву от зарастания бурьяном и повысить ее стойкость перед вредителями.
Лесомелиорация
Уже отмечались мероприятия, которые в качестве инструмента защиты почв используют лесные насаждения. Но данная мера может применяться в качестве самостоятельного приема мелиорации. Дело в том, что искусственные и естественные лесополосы способны эффективно регулировать стоки вод. По этой причине земли в лесных массивах практически не подвергаются процессам эрозии.
Данная характеристика особенно ценится в больших сельскохозяйственных предприятиях и хозяйствах, где необходим водорегулирующий компонент. Можно сказать, лесная мелиорация – это вспомогательный фактор, который позволяет на постоянной основе формировать благоприятные гидротехнические условия для почвы.
Какие факторы влияют на выбор мелиорации?
Существует множество аспектов, на основе которых определяется применение того или иного способа мелиорации. В первую очередь это изначальное состояние почвы. Те же операции окисления или известкования проводятся лишь в случаях, когда земля требует дополнительного питания или восстановления на фоне нарушения химического баланса.
Иными словами, в зависимости от текущего положения специалисты определяют, какие виды мелиорации уместно использовать в данном случае. Не менее важны и внешние факторы – то же наличие лесополосы и климатические условия могут добавить или скорректировать выбор агротехнических мероприятий. Не обходится анализ потребностей в улучшении эксплуатационных свойств почвы и без учета особенностей будущего использования земель. Для каждой культуры важны свои показатели состава почвы.
Заключение
Мелиорационные работы нельзя назвать чем-то новым для сельского хозяйства. Возможно, это один из старейших видов деятельности человека, который обрабатывал землю и уже в древности понимал значение плодородной почвы. Другое дело, что современная мелиорация почв предусматривает использование технически продвинутых инструментов и специальной техники. С помощью производительных агрегатов работники сельскохозяйственной отрасли выполняют орошение, культивацию, химическую обработку, удобрение и другие мероприятия. В то же время остается место и для народных средств мелиорации, среди которых мульчирование, рыхление, расчистка и всевозможные способы защиты земельного покрова от нежелательных внешних воздействий.
Что такое «Мелиорация»
Понятие «мелиорация» произошло от латинского слова melioratio, что значит «улучшение» (или melior, что значит «лучше»).
Мелиорация представляет собой комплекс различных аграрных мероприятий, направленный на качественное улучшение плодородных земельных ресурсов. Другими словами, мелиорация широко применяемая, специально разрабатываемая, технологически продуманная, постоянно развивающаяся система усовершенствования всего сельского хозяйства в целом. Мелиорация – разумное, рациональное использование природных ресурсов.
Мелиорация имеет существенное отличие от обычных земледельческих способов тем, что предполагает не разовое действие, а длительную, регулярную, интенсивную систему технологических сельскохозяйственных мер.
Преимущества мелиорации неоценимы
Судите сами: мелиорация…
- повышает производительную силу почвы,
- способствует продолжительному сохранению плодородности почвы,
- обеспечивает рост урожайности почвы,
- улучшает качественный состав почвы,
- усиливает аэрацию (насыщение воздухом) почвы,
- оздоравливает почву и природную среду в целом,
- смягчает неблагоприятное воздействие погодных условий,
- препятствует образованию оврагов и оползней,
- защищает почву от размывания и развеивания,
- способствует освоению новых земель,
- повышает урожайную эффективность малопродуктивных земель,
- расширяет площадь пахотных земель,
- защищает лесные угодья,
- развивает лесное хозяйство,
- обеспечивает устойчивость земледелия в целом.
Различают 4 основных вида мелиорации
Гидромелиорация (или гидротехническая мелиорация):
- осушение,
- орошение,
- обводнение (накопление воды в засушливых зонах в резервуарах, колодцах, искусственных водоёмах, в основном, за счёт водоотведения из подземных рек),
- промывка солёных почв,
- снегозадержание,
- укрепление сыпучих слоёв почвы,
- борьба с водяной и ветровой эрозией почвы,
- кольмотаж песочных и торфяных почв,
- кротовый дренаж, обеспечивающий глубокую воздухо и водопроницаемость,
- внесение органических удобрений,
- ведение правильных севооборотов.
- известкование (применяется для уменьшения кислотности почвы),
- гипсование,
- кислование,
- фосфоритование,
- внесение других химических мелиораторов.
Агролесомелиорация (или агролесная мелиорация):
- создание лесопосадочных насаждений по периметру обрабатываемых полей для ветрозадержания (мелиорация полей),
- создание лесопосадочных насаждений по периметру лугов для выпаса во избежание предотвращения деградации этих угодий (мелиорация пастбищ),
- создание лесопосадочных насаждений в песчаных балках, оврагах, вдоль берегов рек как противоэрозийное средство, а также для предотвращения образования новых трещин.
- очищение обрабатываемых земель от корней, пней, сорняков, мха, камней и других инородных предметов,
- выкорчёвывание кустарников-самосевов,
- обработка солончаковых участков,
- рыхление, дробление слежавшихся земельных глыб,
- пескование (добавление песка в почвы, перенасыщенные илом),
- глинование,
- землевание,
- первичное распахивание почвы,
- проведение других культурно-технических работ.
Выбор вида мелиорации зависит от природно-хозяйственных условий территории. Обычно применяют комплекс мелиоративных мероприятий. В зависимости от выбранного вида, название способа мелиорации конкретизируется: например, оросительная мелиорация, осушительная мелиорация, противопаводковая мелиорация, противоселевая мелиорация, противоэрозионная мелиорация, противооползневая мелиорация и т. д.
В наши дни масштабы применения мелиорации и рост её эффективности непрерывно увеличиваются.
Успешное и неудачное применение мелиорации
Как и во всяком деле, в применении того или иного способа мелиорации важен баланс, некая мера, которой нужно придерживаться. Приведём лишь один пример для иллюстрации сказанного:
Такое действие, как осушение, широко используется для осушения земель, перенасыщенных водой (обычно в тундре, лесотундре, влажных субтропиках и других влажных природных зонах) путём отведения излишка воды в искусственно созданные водоотводы. К осушению прибегают для расширения пахотные земли, улучшить тепловой режим и воздушную х участков, вентиляции почвы, увеличения продуктивности обрабатываемых земель.
Осушение позволяет вырастить и защитить урожай во влажных зонах. На таких территориях осушение, как технологический приём, просто незаменимо. Осушение применяют и для устранения препятствий при добыче полезных ископаемых, для строительства населённых пунктов, возведения транспортных магистралей, для оздоровления территории. Образцом правильного применения осушения является пример с Рионской низменностью, где осушение проводилось исключительно в целях уничтожения малярийных комаров, личинки которых размножаются в стоячей воде.
Однако этот же способ мелиорации при неправильном применении может привести к непоправимым негативным последствиям. «Образцом» неправильного применения осушения является пример с белорусским Полесьем, где осушение болот привело к резкому снижению плодородия почв, в Западной Сибири последствием неправильного осушения стало обмеление рек и исчезновение многих видов водоплавающих птиц.
Такой действие, как орошение, широко используется в противоположном значении путём искусственного увлажнения почвы подведением воды к тем слоям почвы, где формируется корневая система растений. Орошение оживляет почвы, испытывающие недостаток влаги, благодаря чему эти земли не просто не превращаются в пустынные территории, но и активно плодоносят. В таких местностях орошение незаменимо. Воду подводят к корням насаждений снизу по трубам, а также распыляют влагу дождевыми установками.
Однако этот же способ мелиорации при неправильном применении (когда не учитываются природные условия и нормы расхода воды) может также привести к непоправимым негативным последствиям (например, к заболачиванию или к засолению грунта).
Мелиорация и ее виды
“Мелиорация, рекультивация и охрана земель” – область науки и техники, занимающаяся целенаправленным улучшением (мелиорацией), восстановлением (рекультивацией), охраной земель различного назначения, борьбой с загрязнением, с природными стихиями – наводнениями, подтоплением земель, их размывом, эрозией, оползнями, селями, суховеями – для повышения потребительской стоимости (полезности) земель. Цели исследований – совершенствование методов, способов и технологии, повышение качества и надежности проектирования, строительства и эксплуатации инженерно-мелиоративных и инженерно-экологических систем, обоснование новых приемов мелиорации, рекультивации и охраны земель. Объектами исследований являются: 1) земли сельскохозяйственные, лесного и водного фондов, населенных пунктов, промышленности, транспорта, связи; рекреационного, оздоровительного, историко-культурного, научного, оборонного назначения, находящиеся в различных формах пользования, владения или собственности и рассматриваемые как геосистемы различного ранга фс взаимообусловленным набором всех компонентов природы: почвы, включая антропогенные культуроземы и урбаноземы, грунты, поверхностные и подземные воды, воздушные массы тропосферы и животный мир; 2) природно-техногенные системы, включающие инженерно-мелиоративные, инженерно-экологические системы и мероприятия, повышающие полезность компонентов природы. Данная специальность является составной частью природообустройства – деятельности человека по повышению полезности природы и ее охраны в процессе природопользования. Значение научных и технических проблем данной специальности заключается в повышении уровня жизни и здоровья населения, в обеспечении устойчивого развития страны, в повышении эффективности различных видов природопользования: сельского, лесного, водного хозяйства, промышленности, в сохранении и повышении плодородия почв, охране и воспроизводстве водных ресурсов, растительного и животного мира.
Мелиорация земель — коренное улучшение земель в результате осуществления комплекса мер. Среди различных видов мелиорации наиболее масштабными являются орошение и осушение.
Большую роль играют культуртехнические работы (борьба с кустарниками, кочками и др.), химические мелиорации (известкование и гипсование почв), агролесомелиорации, укрепление сыпучих песков, борьба с водной и ветровой эрозией и др.
Мелиорация земель способствует сохранению и повышению плодородия почвы, росту урожайности, устойчивости земледелия, смягчению воздействия колебаний иогодно-климатических условий на результаты производства. В 1966–1985 гг. площади орошаемых и осушенных земель в стране расширились примерно вдвое. Масштабы мелиорации возрастают, но главное внимание на нынешнем этапе уделяется повышению ее эффективности.
В последние годы в сфере мелиорации преобладало орошение и осушение. Другим видам мелиорации уделялось недостаточно внимания. Между тем в отличие от орошения и осушения другие, неводные виды мелиорации менее ресурсоемки и часто предпочтительнее в экологическом отношении; в предстоящие годы им будет уделено особое внимание. Большое значение придается также повышению экономической и экологической эффективности водной мелиорации: упор делается не на ввод новых орошаемых и осушенных земель, но прежде всего на реконструкцию введенных ранее систем, на повышение культуры земледелия на мелиорированных землях.
Важнейшую роль в повышении эффективности мелиорации земель играет рациональное использование воды.
Под мелиорацией понимается система технических мероприятий, направленных на коренное улучшение неблагоприятных природных условий используемых земель.
Различают три основные задачи мелиорации:
· улучшение земель, находящихся в неблагоприятных условиях водного режима, выражающихся либо в избытке влаги, либо в ее недостатке по сравнению с тем количеством, которое считается необходимым для эффективного хозяйственного использования территории;
· улучшение земель, обладающих неблагоприятными физическими и химическими свойствами почв (тяжелых глинистых и иловатых почв, засоленных, с повышенной кислотностью и пр.);
· улучшение земель, подверженных вредному механическому воздействию, т. е. водной и ветровой эрозии, выражающейся в образовании оврагов, оползней, развеивании почвы и пр.
В зависимости от конкретной задачи применяются и различные виды мелиорации.
Мелиорация, направленная на удаление с территории избыточной влаги, носит название осушительной. Она находит применение, кроме сельского хозяйства, в коммунальном, промышленном и дорожном строительстве, торфодобыче, при проведении оздоровительных мероприятий на заболоченных территориях и других видах освоения земель. Мелиорация, направленная на ликвидацию недостатка вод в почвогрунтах сельскохозяйственных полей, носит название орошения.
Мелиорация земель с неблагоприятными физическими свойствами почв направлена на усиление аэрации, увеличение скважности и водопроницаемости почв. Для этого вводятся правильные севообороты, применяется пескование иловатых почв и кpoтовый дренаж, способствующий увеличению воздухо- и водопроницаемости глубоких слоев почв. Мелиорация земель с неблагоприятными химическими свойствами почв заключается в удалении вредных солей путем промывки, уменьшения кислотности почв внесением извести, повышении питательных свойств почв удобрениями и введении правильных севооборотов с повышенным удель-ным весом трав,
Мелиорация земель, подверженных водной и ветровой эрозии, обычно включает мероприятия, направленные на уменьшение количества и скорости стекающих поверхностных вод, увеличение сопротивляемости почв размыву и развеиванию. Эти мероприятия базируются на применении широкого комплекса лесокультурных, агротехнических и гидротехнических средств.
В современных условиях на большинстве территорий, подверженных мелиоративным работам, как правило осуществляется не один из рассмотренных выше видов мелиорации, а несколько, в зависимости от сочетания природных и хозяйственных условий.
Так одновременно с орошением территории на ней создаются лесные полосы, на орошаемых полях вводятся севообороты, применяются удобрения, осуществляются промывки засоленных участков и пр. Все это, особенно при огромных масштабах мелиоративного строительства в нашей стране, делает мелиорацию одним из ведущих антропогенных факторов преобразования природы в целом и гидрологического режима в частности.
Из отмеченных выше различных видов мелиоративных работ очевидно, что многие из них вовсе не относятся к компетенции гидротехники. Среди них, например, лесомелиорации, агромелиорации и др. Поэтому в дальнейшем будут рассмотрены только те мелиоративные работы, которые принято объединять в группу так называемых водных мелиорации, это: орошение, осушение и борьба с водной эрозией
Водные мелиорации издревле волновали души людей. Оросительные каналы строили ещё древние египтяне, догадавшись таким способом повысить плодородие почв. Водные мелиорации (орошение и осушение) – один из основных путей повышения урожайности сельскохозяйственных угодий, занимающих на планете 10% площади суши.
Шестая часть этих земель мелиорирована, и с них получают от 40 до 50% всех производимых сельскохозяйственных продуктов. Мелиорация земель является объективной необходимостью в деле преобразования природных комплексов, превращения болот и заболоченных земель в высокопродуктивные сельскохозяйственные угодья, социального и экономического преобразования страны. Как важнейшее звено интенсификации сельскохозяйственного производства мелиорация призвана внести ощутимый вклад в решение Продовольственной программы.
Экологические аспекты неразрывно связаны с хозяйственной стороной проблемы и требуют всестороннего внимания и глубокого осмысления. В России и странах ближнего зарубежья площади, охваченные водными мелиорациями, постоянно увеличиваются. Это ведёт к значительному увеличению потребления водных ресурсов.
При проведении водных мелиораций ежегодно расходуется до 200 км2 воды в зависимости от степени увлажнения. Кроме того, в рассматриваемых странах практически нет земель, которые бы не нуждались в тех или иных видах мелиорации для коренного улучшения их плодородия. Освоение новых сельскохозяйственных угодий под орошение часто сдерживается дефицитом водных ресурсов, поскольку этот вид мелиораций характерен в первую очередь для южных районов страны.
Площади орошаемых и осушаемых земель в России и странах ближнего зарубежья. Развивая орошение, необходимо в его основу заложить водосберегающую технологию полива, способствующую резкому увеличению эффективности этого вида мелиорации. Но до сих пор коэффициент полезного действия оросительной сети остаётся невысоким.
Так, в оросительных системах Северного Кавказа только в межхозяйственных каналах потери воды составляют 30% от общего объёма её забора. Значительны потери воды на фильтрацию в магистральных земляных каналах оросительных систем Поволжья.
Существенным резервом нормированного использования влаги является правильный выбор и рациональное применение различных способов полива сельскохозяйственных угодий. За два последних десятилетия в хозяйствах России до 75% возросли площади полива методом дождевания, что привело к снижению оросительных норм на 25-30%. В последние годы появились более прогрессивные способы полива: капельное и аэрозольное, обеспечивающее до 50% экономии воды. Так, оросительная норма озимой пшеницы при сочетании полива дождеванием с мелкодисперсным увлажнением в среднем за три года была на 30% ниже, чем при использовании только дождевания.
С развитием орошаемых земель увеличивается объем коллекторно-дренажных вод. Они образуются в результате периодических поливов, когда отмечается избыточный сток вод, а также при рассолении почв промывкой. В этих случаях повышается минерализация речных вод и они становятся непригодными для орошения земель.
Такие воды, например, в Средней Азии отводят в специальные водоёмы (Арнасайские озёра, Сарыкамышская впадина). В большом объёме дренажные воды сбрасываются в Амударью. За последние 15 лет минерализация воды в Амударье в связи с этим увеличилась в два раза. Так, только с территории Таджикистана в реку и её притоки ежегодно направляют 3 км2 коллекторно-дренажных и сбросных вод с минерализацией 1-4 г/л. в результате вода Амударьи в нижнем течении стала непригодной для питьевого водоснабжения без предварительной очистки, так как минерализация её достигла 2-3 г/л. Для решения этой проблемы необходимо составлять схемы комплексного использования коллекторно-дренажного стока для различных народнохозяйственных целей (обводнение пастбищ, выращивание солеустойчивых и очищающих воду растений, водоснабжение на основе опреснения и т.п.). следует также существенно уменьшить расход воды при промывке засолённых земель, снизить оросительные нормы, повысить эффективность гидромелиорированных систем, организовать деминерализацию коллекторно-дренажных вод с одновременной очисткой их от вредных примесей.
Осушительные мелиорации являются одним из основных направлений развития водного хозяйства страны. Ими обеспечиваются высокие урожаи сельскохозяйственной продукции на землях, до этого малопригодных для такого использования.
Осушение широко распространено на территориях, где имеются заболоченные и переувлажнённые земли, что в первую очередь характерно для Нечернозёмной зоны России, стран Балтии и Беларуси. Осушение низинных, переходных и верховых болот осуществляется с помощью открытых каналов и закрытого дренажа разных типов.
Влияние осушительной мелиорации на окружающую среду всегда волновало широкую общественность. Острая полемика началась ещё во второй половине прошлого века, когда в военных целях экспедицией генерала Жилинского было предпринято осушение Полесья. Возражения Министерства путей сообщения сводились к тому, что осушение болот приведёт к обмелению Днепра и Припяти.
Помещики черноземных губерний опасались сокращения атмосферных осадков и учащения засух на юге России. Интересно, что доводы, выдвигавшиеся против мелиорации сто лет назад, практически в той же формулировке выдвигаются и сейчас, несмотря на то, что к настоящему времени накоплен значительный научный и практический опыт. Широкомасштабные мелиорации ставят много проблем, одной из которых является получение высоких урожаев в сочетании с эффективными и экономичными решениями по сохранению природной среды.
В Нечерноземной зоне России и стран ближнего зарубежья имеются около 40 млн. га сельскохозяйственных переувлажнённых минеральных почв и 86 млн. га торфяных. Эти земли предназначены для проведения осушительных мероприятий.
При их осуществлении необходимо учитывать двойственный характер функционирования современных мелиоративных систем, рассчитанных не только на осушение, но и увлажнение. Уменьшение объёмов стока в результате возрастания водопотребления при интенсивном луговодческом использовании осушенных болот (на естественных болотах по сравнению с мелиорируемыми испаряется и используется меньше примерно на 1500 м3/га) компенсируется за счёт строительства водохранилищ и прудов.
Такие системы должны обеспечивать своевременное удаление избыточных вод с заболоченных земель и в то же время могут быть водоприёмниками и накопителями вод для увлажнения почв в засушливые периоды года. В связи с интенсификацией сельскохозяйственного производства в настоящее время на первый план выдвигается вопрос защиты вод от загрязнения.
Следует иметь в виду, что с дренажными водами, которые сбрасываются в мелиоративные системы, при водоотведении выносятся биогенные вещества, пестициды и другие химические соединения, оказывающие вредное воздействие на природные воды. Как показали гидрохимические исследования, конструкции мелиоративных систем оказывают существенное влияние на качество грунтовых вод, регулирующей, проводящей сети и водоприёмника.
Главным вопросом, особенно при крупномасштабной мелиорации, является влияние осушительных мелиораций на водный режим регионов. После создания осушительной системы гидрологический режим существенно трансформируется. Наибольшие изменения отмечаются в речном стоке.
В первые годы начальной эксплуатации осушительных систем в бассейне происходит некоторое увеличение годового стока за счёт интенсивного сброса избыточных вод. Впоследствии он может снизиться до своей первоначальной величины (до начала мелиоративных работ). Установлено, что после проведения осушения земель, особенно в первые годы, в речном стоке повышается доля подземного питания. Анализ послемелиоративных изменений стока в летне-осеннюю межень показал, что в этот период водность реки увеличивается. Сток весеннего половодья меняется мало, в основном в сторону его снижения, так как на мелиорируемых землях он формируется под влиянием двух основных факторов, действующих в противоположных направлениях: увеличение ёмкости зоны аэрации, что вызывает большие потери талых вод, и возрастание скорости стекания весенних вод вследствие развитой искусственной гидрографической сети.
В настоящее время высказывается много нареканий в адрес мелиораторов в связи с регулированием и спрямлением малых рек. Следует сказать, что так называемое решительное спрямление проводилось тогда, когда страна не обладала достаточными материальными, денежными и энергетическими ресурсами.
Кроме того, необходимо было решать проблему обеспечения населения страны продовольствием. На этом этапе необходимо было путём применения простых, недорогих методов мелиорации быстро ввести в интенсивный сельскохозяйственный оборот осушенные земли. Часто в мелиоративных целях строятся многочисленные водохранилища, пруды. Примером тому может быть Полесская низменность, где в организации водного хозяйства использованы два подхода. Если в Белорусском Полесье для обеспечения развития сельского хозяйства создают в основном водохранилища, то в Украинском – пруды.
В результате крупномасштабной мелиорации, проведённой за последние два десятилетия, Белорусское Полесье превратилось в один из развитых индустриально-аграрных регионов республики. Без сомнения, мелиорация земель сыграла ведущую роль, без неё интенсификация сельского хозяйств в этом регионе была бы просто невозможна.
И при этом не произошли те катастрофические последствия, которые пророчили, а именно: обмеление Днепра и Припяти, не изменился климат и не участились засухи. Например, объём стока Днепра у поста Лод-Каменка в 1980 г. был такой же, как и в 1824 г., несмотря на то, что в водосборе до этого поста осушено около 3 млн. га земли. Главным из нерешённых в настоящее время вопросов в науке является установление допустимого объёма мелиорации для каждого конкретного водооборота с учётом рационального использования всех природных ресурсов и интересов всех отраслей народного хозяйства. Но, учитывая стратегию правительства, всё это плавно отходит в раздел “ближайшего будущего”.
Источник: ekocollection.ru
Мелиорация
Мелиорация представляет собой совокупность разнообразных технических, хозяйственных и организационных мер, направленных на улучшение свойств земельных и водных ресурсов путем оптимизации почвенных, гидрологических и агроклиматических условий на объекте мелиорации. Целью мелиорации является устойчивое повышение урожайности сельскохозяйственных культур, а также увеличение прироста древесины в лесных насаждениях, в результате чего повышается общий уровень эффективности использования земель.
Выделяют четыре основных вида мелиорации (рис. 6.1), наиболее распространенный из которых — гидротехническая мелиорация. Гидротехническая мелиорация представляет собой систему мероприятий, направленных на кардинальное улучшение водного режима территории: осушение, орошение, мероприятия по предотвращению эрозии почв и оползней, противопаводковые мероприятия, противосе- левые мероприятия.
Осушительные мелиорации проводятся на тех территориях, где наблюдается избыточное увлажнение. Такими территориями могут быть переувлажненные сельскохозяйственные угодья, заболоченные территории, лесные земли, земли иных категорий с устойчивым избыточным увлажнением. В некоторых случаях воду и осушительную систему можно использовать не только для удаления избыточной влаги, но и для орошения этих же земельных участков в засушливый период. В таких случаях систему называют системой двухстороннего действия или осушительно-увлажнительной.
Рис. 6.1. Виды мелиорации
Для осуществления осушительной мелиорации строят инженерную осушительную систему, основным элементом которой служит регулирующая сеть. Регулирующая сеть может быть представлена как открытыми осушительными каналами, так и дренажными перфорированными трубами (дренами), закопанными в землю на заранее определенную расчетами глубину. В зависимости от этого осушительные системы делятся на системы открытого (с регулирующими каналами) и закрытого (с дренажными трубами) типа. Открытая осушительная сеть, как правило, используется для осушения лесных участков, болот и сенокосов, так как на землях, используемых в сельскохозяйственном производстве, осушительные каналы препятствуют проезду сельскохозяйственной техники.
Важнейшей характеристикой любой осушительной системы является так называемая норма осушения — величина снижения уровня грунтовых вод, при которой обеспечиваются наилучшие условия выращивания (рис. 6.2). Норма осушения определяется тем, какие именно сельскохозяйственные культуры или древесные породы предполагается культивировать на осушаемых землях.
Важно не допустить подтопления корневых систем, что может вызвать гибель последних из-за недостаточной аэрации, а следовательно, и всех наземных частей растения. Соблюдение нормы осушения зависит от таких параметров, как расстояние между осушителями, глубина осушителей, тип грунта.
Указанные параметры определяют расположение в грунте так называемой кривой депрессии, которая показывает положение уровня грунтовых вод в зависимости от расстояния до осушителя (см. рис. 6.2). Как видно из рис. 6.2, уровень грунтовых вод понижается по мере приближения к осушительному каналу. В нормальном состоянии уровень воды в осушительном канале должен быть минимален.
Изменяя глубину осушительных каналов или глубину заложения дрен, а также расстояние между ними, можно эффективно влиять на величину нормы осушения.
Рис. 6.2. Основные параметры осушительной сети
Осушительные каналы, как правило, располагают параллельно друг другу на расстояниях, при которых будет достигнута необходимая норма осушения. При расположении осушителей важно учитывать направление уклона территории. Для более эффективного перехвата грунтовых вод осушители или дрены располагают под острым углом к направлению уклона местности, что позволяет более эффективно перехватывать поверхностный и внутрипочвенный сток. Вода, собранная осушителями, сначала попадает в собиратели, а из них по каналам проводящей сети в водоприемник.
Для предотвращения поступления вод с прилегающих территорий осушаемый объект ограничивают со стороны расположенных выше земель оградительными каналами.
В большинстве случаев вода из осушительной системы попадает в водоприемник самотеком, но если осушаемая территория расположена ниже уровня водоприемника, то для удаления собранной осушительной системой воды используют насосные системы.
Второй разновидностью гидротехнической мелиорации земель, как указывалось, является орошение. Цель орошения — устранить дефицит влаги в корнеобитаемом слое почвы.
Одновременно с улучшением режима питания растений водой и растворенными минеральными элементами орошение способствует снижению температуры корнеобитаемого слоя почвы до оптимального уровня, а также препятствует возникновению в почве опасных концентраций солей. Важные характеристики орошения — поливная и оросительная норма.
Оросительной нормой называют суммарный объем воды, расходуемый на полив единицы площади за весь вегетационный период. Поливная норма представляет собой количество воды, расходуемое в течение одного полива.
При расчете поливной и оросительной норм необходимо учитывать впитывающую способность почв, что обеспечит полное впитывание всей поступившей во время полива воды и не приведет к поверхностному стоку с орошаемой территории. Поверхностный сток опасен возможностью развития так называемой ирригационной эрозии, приводящей к разрушению верхнего плодородного слоя почвы и в конечном итоге к возникновению оврагов.
Избыточный полив может привести и к так называемому вторичному засолению почв. Этот процесс возникает в том случае, когда поливные воды смыкаются с грунтовыми. При этом в почве образуется непрерывный капиллярный столб жидкости, по которому минерализованные грунтовые воды начинают подниматься к поверхности почвы и испаряться.
Соли, содержащиеся в воде, остаются при этом в почве, приводя к повышению солености и утрате почвенного плодородия. Поливы следует производить в часы, когда отсутствуют прямые солнечные лучи. Это позволяет воде более равномерно впитываться в почву и снизить потери на испарение. Кроме того, при поливе в жаркое время дня растения могут получить температурный шок, вызванный резким перепадом температур фотосинтезирующего аппарата в процессе полива. В связи с этим у систем внутрипоч- венного полива и капельных систем есть определенные преимущества, так как они в меньшей степени привязаны ко времени суток.
Агролесомелиорация представляет собой улучшение почвенногидрологических условий территории путем проведения лесохозяйственных мероприятий. Примерами агролесомелиорации могут быть лесные защитные полосы, закрепление оврагов путем облесения из склонов и другие подобные мероприятия. Эффект закрепления склонов связан с развитием корневых систем деревьев.
Именно корневые системы деревьев скрепляют верхний, наиболее уязвимый слой почвы, предотвращая развитие эрозионных процессов. При агролесомелиорации используют те древесные породы, которые по своим биологическим особенностям в наибольшей степени подходят для произрастания на мелиорируемой территории.
Агролесомелиорация в определенной степени может использоваться для осушения избыточно увлажненных территорий, так как лесные насаждения способствуют удалению из почвы значительных количеств воды путем испарения через ассимиляционный аппарат деревьев. Кроме того, агролесомелиорация способствует установлению особого микроклимата вблизи защитных лесонасаждений.
Снижаются суточные колебания температур, улучшаются условия влагообеспеченности. Защитные лесные насаждения являются также местами гнездования птиц, которые эффективно снижают численность вредителей сельского хозяйства. Особенно ярко проявилась роль агролесомелиорации при освоении целинных земель. Остановить ветровую почвенную эрозию тогда удалось, лишь применив новые способы обработки почвы в совокупности с посадкой лесных полезащитных полос, которые существенно снижали скорости ветра в приземном слое и, как следствие, интенсивность ветровой эрозии.
Химическая мелиорация представляет собой систему мер химического воздействия на почву с целью повышения ее плодородия, в частности путем известкования, гипсования и кислования. В результате химической мелиорации из почвы удаляются вещества и химические элементы, которые тормозят рост и развитие растений.
Известкование почв применяют для снижения уровня кислотности, сводится к внесению в почву извести — карбоната кальция. При этом ионы водорода и ионы алюминия в почве заменяются ионами кальция, что приводит к увеличению значения pH до значений, близких к 7, т.е. к приближению кислотности к нейтральному уровню. Проблема кислых почв в том, что при pH 5,5 не требуется. Известкование проводится не каждый год, а один раз в 5—6 лет.
Кислование почв проводится путем внесения в почву разбавленных минеральных кислот, таких как серная и соляная. Для кислования часто применяют отработанные электролиты, содержащие минеральные кислоты и прочие кислые отходы химической промышленности. Кислование необходимо в первую очередь для восстановления засоленных почв, например содержащих избыток соды и поэтому проявляющих щелочную реакцию среды с уровнем кислотности, достигающим pH = 11. Широкое применение в качестве кислователя нашел такой отход производства серной кислоты, как фосфогипс (уровень pH = 2,5—3).
Культуртехническая мелиорация подразумевает улучшение условий для возделывания земель. Этот вид мелиорации сводится к следующим основным мероприятиям: уборка камней, освобождение земель от зарослей древесно-кустарниковой растительности, срезание мелких неровностей, планировка территории и первичная обработка почвы, глубокое рыхление почвы, разравнивание валов, засыпка ям.
При планировке территории учитывают характер будущего ее использования. Если предполагается создание системы орошения, то для обеспечения движения грунтовых вод и равномерности распределения влаги по орошаемой территории предусматривают небольшой общий уклон участка. Планировка территории, в свою очередь, подразделяется на капитальную и эксплуатационную.
Капитальная планировка проводится при первичном хозяйственном освоении территории и сопровождается существенными земляными работами со срезкой и перемещением на отдельных участках всего плодородного слоя и части материнской породы, что ведет на таких участках к практически полной утрате плодородия. Утраченный плодородный слой, впрочем, со временем восстанавливается в ходе естественных процессов и благодаря мелиоративным и агротехническим мероприятиям. Эксплуатационная планировка сводится к устранению мелких нарушений, возникающих в процессе эксплуатации земельного участка. Примерами таких нарушений могут быть появляющиеся камни, ежегодно выдавливаемые из земли вследствие ее замерзания в зимний период, неровности, связанные с проездом сельскохозяйственной техники и прочих транспортных средств и т.д.
Помимо мелиорации земель существует и мелиорация водных объектов. К таким видам мелиорации, в частности, относится рыбохозяйственная мелиорация водных объектов. Порядок ее проведения изложен в Приказе Минсельхоза России «Об утверждении Порядка проведения рыбохозяйственной мелиорации водных объектов», а необходимость проведения такой мелиорации закреплена в ст. 44 Федерального закона «О рыболовстве и сохранении водных биологических ресурсов». Рыбохозяйственная мелиорация — совокупность мероприятий по созданию в водном объекте условий, оптимальных для рационального использования и сохранения водных биоресурсов, а также аквакультурного производства.
Работы по проведению рыбохозяйственной мелиорации осуществляются как государственными организациями, так и частными и физическими лицами. Тем не менее в любом случае перечень и общий план проведения этих мероприятий должны быть утверждены в Росрыбо- ловстве. Планирование рыбохозяйственной мелиорации должно проводиться с привлечением квалифицированных в данной области специалистов.
Рыбохозяйственная мелиорация может проводиться по четырем основным направлениям (рис. 6.3).
Рис. 6.3. Основные направления рыбохозяйственной мелиорации
Углубление дна позволяет увеличить запас воды в водоеме, что особенно важно в зимний период. Когда водоемы покрыты льдом, ухудшается снабжение воды атмосферным кислородом, в результате чего рыба и другие аэробные организмы водоема начинают испытывать нехватку кислорода.
В результате в таких водоемах к концу зимнего периода концентрация кислорода может упасть ниже уровня 4 мг/л, что может привести к возникновению заморов рыбы, в результате которых популяции отдельных видов могут быть полностью утрачены. Увеличение глубины водоема позволяет увеличить объем водной массы и, соответственно, количество растворенного кислорода, что увеличивает шансы рыбы на выживание в зимний период.
Кроме того, большая глубина водоема исключает сквозное промерзание водоема. Большая глубина полезна и в летнее время. Прогреваясь на мелководье, вода теряет растворенный кислород вследствие снижения его растворимости. Поэтому в мелких водоемах во время жаркой погоды также могут происходить заморы рыбы из-за недостаточного содержания кислорода в воде. При значительной глубине вода в придонных слоях даже летом остается холодной и способна удерживать большее количество растворенного кислорода.
Удаление излишнего количества водной растительности также оказывает положительное влияние на популяцию рыб. Удаление нежелательной растительности может проводиться механическим путем с использованием специальных механизмов для срезания водорослей.
Перспективным способом предотвращения зарастания водных объектов является их зарыбливание растительноядными видами рыб, способными активно поедать водоросли (например, белый амур и толстолобик) и за короткое время очистить водоем от избыточного количества водорослей. Поэтому они активно используются для поддержания пропускной способности ирригационных систем и судоходных каналов. Примером успешного использования травоядных рыб для очистки ирригационных систем может служить очистка от тростника и водорослей Каракумского канала при помощи толстолобика и белого амура. При этом помимо основной задачи — восстановления пропускной способности ирригационной системы — было получено значительное количество высококачественного мяса рыбы.
Удаление из водоема малоценных и хищных видов рыб эффективно для обеспечения роста поголовья хозяйственно ценных видов водных биоресурсов. Малоценные виды рыбы потребляют значительную часть кормовых ресурсов водного объекта, ограничивая таким образом возможности роста популяций, являющихся основным объектом промысла. Кроме того, хищные и малоценные виды могут нанести существенный урон численности популяций ценных видов рыб за счет поедания икры и молоди рыбы.
Изменение профиля дна позволяет улучшить условия воспроизводства рыбных запасов благодаря созданию зон, пригодных для нереста. Изменяя профиль дна, можно создавать новые и восстанавливать нарушенные нерестилища. Профиль дна воздействует на движение водных масс и на многие другие параметры, оказывающие влияние на жизнедеятельность водных биоресурсов, и в первую очередь рыб. Примером рыбохозяйственной мелиорации, связанной с изменением профиля дна, может быть сглаживание неровностей дна на мелководье, что в случае сезонного падения уровня воды в водном объекте препятствует изоляции оставшейся на мелководье рыбы от основной части водоема и гибели этой рыбы. Мероприятия по возвращению отрезанной от основного водоема части рыбы также относятся к рыбохозяйственной мелиорации.
Источник: studme.org