Внешним признаком земель, для нормального использования которых необходимы осушительные мелиорации, является избыточная увлажненность корнеобитаемого слоя. Главнейшие виды избыточного увлажнения земель: минеральные постоянно или временно избыточно увлажненные земли, заболоченные земли и болота.
Избыточно увлажненные минеральные земли - это территории, на которых широко развит дерново-подзолистый процесс почвообразования и которые подвержены периодическому переувлажнению (весной, осенью и летом в период затяжных дождей), в результате чего задерживаются сроки проведения полевых работ, наблюдаются изреженность всходов и вымочки посевов, что в общей сложности приводит к снижению или полной гибели урожая. Осушение таких земель целесообразно проводить периодически, в зависимости от вида выращиваемых культур, при этом необходимо осуществлять контроль влагосодержания в почве.
Заболоченными называются земли, избыточное увлажнение которых привело к развитию на них влаголюбивой растительности и началу процесса торфообразования (слой торфа с поверхности менее 30 см).Целесообразность их осушения устанавливают в зависимости от почвообразующих факторов и характера сельскохозяйственного использования. Наибольшие площади заболоченных земель находятсяв северных районах, где количество осадков обычно преобладает над испарением.
Болото - это обособленный участок поверхности земли с постоянным избыточным увлажнением, с типичной гидрофильной растительностью, на которой накапливается органическое вещество, т.е. идет процесс торфообразования. Болота в зависимости от их расположения в рельефе и вида слагающего торфа делят на низинные (евтрофные), переходные (мезотрофные) и верховые (олиготрофные). Для земледелия наиболее ценны низинные болота, сложенные осоковыми, ольховыми и другими видами травянистых и древесных торфов, высокозольных и хорошо разложившихся.
Низинные болота (рис. 3.2.1) образуются обычно на пониженных элементах рельефа, в прибрежной полосе озер и в поймах рек и имеют вогнутую поверхность. Процесс зарастания водоемов начинается с отложения на его дне аморфного торфа и ила, называемого сапропелем. На этом слое, начиная от берегов, развивается и отмирает характерная растительность, зеленый (гипновый) мох, заполняя постепенно водоем. Кроме поверхностных вод, болото питается еще и грунтовыми водами, богатыми минеральными частицами грунта. Поэтому зольность (содержание минеральных частиц в процентах к сухому весу) низинного болота значительна и достигает 10-20%. Мощность торфа в низинных болотах колеблется в широких пределах 7-10 м.
В отличие от низинного, верховые болота (рис. 3.2.1) представляют собой выпуклую поверхность с бедной растительностью и белым мхом (сфагнум). Формируются верховые болота на повышенных участках - водораздельных плато, сложенных тяжелыми грунтами, в котловинах и западинах береговых террас в условиях увлажнения атмосферными осадками.
На эти болота не поступают питательные вещества с грунтовыми и поверхностными водами. Верховые болота являются самостоятельными образованиями или представляют заключительную стадию развития низинных болот по мере нарастания торфяной толщи и потери связи с грунтовыми водами. Торф верховых болот характеризуется низкой степенью зольности (2-5%), слабой степенью разложения, кислой реакцией, большой влагоемкостью. После осушения торф верховых болот используется на топливо или для подстилки в животноводческих помещениях, а после обогащения органическими веществами - для удобрений полей.
Переходные болота характеризуются свойствами, промежуточными между верховыми и низинными болотами. Здесь можно встретить зеленый и белый мох, багульник, клюкву, морошку. Зольность торфа в переходных болотах составляет 5-10%. После осушения, при сельскохозяйственном использовании земли этих болот, требуют внесения удобрений и извести.
Рис.3.2.1. Типы болот: 1-верховое болото; 2 - переходное болото; 3 -низинное болото;
4 – сапропель
3.2.2. Требования сельскохозяйственного производства к водно-воздушному режиму почвы. Норма осушения сельскохозяйственных земель. Способы осушения
Для роста и развития сельскохозяйственных культур необходимы свет, тепло, воздух, вода и питательные элементы, причем ни один из этих факторов не может быть заменен другим. Свет и тепло являются космическими факторами, и человек не может управлять ими; остальными же факторами он может управлять, для чего необходимо знать условия, предъявляемые растением к внешней среде (продолжительность затопления, потребность в воде, воздухе и элементах пищи).
Затопление осушаемых земель весенним половодьем не допускается при использовании их под озимые культуры. Продолжительность затопления многолетних трав не должна превышать 20-25 суток. Чем меньше слой затопления и выше температура воды, тем короче допустимый срок затопления.
Затопление поверхности осушенных земель летними паводками в течение вегетационного периода без снижения урожайности сельскохозяйственных культур возможно не более чем на 0,5 суток для зерновых культур, 0,8 суток - для овощей, силосных культур, корнеплодов и 1-1,5 суток для многолетних трав на почвах тяжелого механического состава. Продолжительность отвода излишней воды из пахотного горизонта глубиной до 30 см в вегетационный период: для зерновых культур 1-2 суток, овощных 1-1,5 суток, трав 2-3 суток, из подпахотного слоя (30-50 см) независимо от культуры - за последующие 2- 3 суток, а из горизонта 50-80 см- еще за 4-5 суток. Чтобы обеспечить аэрацию, необходимую для дыхания корней и разложения органического вещества, в почве должен происходить постоянный газообмен, при котором весь объем воздуха в активном ее слое могбыобновляться в течение непродолжительного срока - 8 суток. Объем же воздуха, содержащийся в этом слое, должен составлять: для трав -не меньше 15-20% от скважности почвы или полной влагоемкости, для зерновых культур - не меньше 20-30 и для корнеплодов - не меньше 35- 40%. Следовательно, наибольшая влажность почвы в активном слое для трав должна быть около 80-85% от полной влагоемкости, для зерновых культур 70-80 и для корнеплодов 60- 65%. Влажность почвы зависит от уровня грунтовых вод, осадков, испарения, свойств почвы и агротехники.
Наиболее характерным показателем, от которого зависит влажность торфяной почвы, является уровень грунтовых вод. По определению А. Н. Костякова, уровень грунтовых вод, обеспечивающий наиболее благоприятный водно-воздушный режим почвы для той или иной культуры в течение вегетационного периода, называется нормой осушения .
Норма осушения сельскохозяйственных земель зависит от вида культур, водно-физических свойств почво-грунтов, периода года и погодных условий. Для растений, менее требовательных к условиям аэрации, имеющих неглубокую корневую систему и большое водопотребление она меньше; меньше она и для почв, обладающих небольшой высотой капиллярного поднятия, а также для более сухих и теплых лет.
Таблица 3.2.1
Величины норм осушения в см
Норма осушения для сельскохозяйственных культур зависит от типа культур, характера почв и достигает максимума в вегетационный период. В посевной период ее величину уменьшают на 20÷30%.
Способы осушения
Способы осушения - это технические и агротехнические приемы и средства, при помощи которых осуществляется тот или иной метод осушения. Способы осушения в зависимости от типа водного питания, почвенных, геологических условий и хозяйственного использования осушаемых земель рекомендуются следующие:
1. Осушение одиночными каналами и систематической открытой сетью на водопроницаемых минеральных почвах (пески, супеси, легкие суглинки).
2. Осушение открытыми каналами и закрытым горизонтальным дренажем в сочетании с агромелиоративными мероприятиями на слабоводопроницаемых минеральных почвах (тяжелые суглинки, глины).
3. Торфяники маломощные, подстилаемые слабопроницаемыми грунтами, осушаются под пашню и пастбища закрытым дренажем. Торфяники мощные (более 1,5÷2 м) предварительно осушаются открытыми каналами и кротовым дренажем, а затем после осадки торфа на них закладывается закрытый дренаж.
4. Торфяники безнапорного грунтового питания, подстилаемые водопроницаемыми грунтами (k> 5 м/сут), при использовании под пашню и пастбища осушаются открытыми каналами в сочетании с разреженным закрытым дренажем.
5. На объектах намывного водного питания (аллювиального и делювиального типов) применяется регулирование реки и устройство нагорно-ловчих и головных каналов. При нагонных водах применяется польдерный способ осушения.
6. Для борьбы с подтоплением при инфильтрационном питании применяют береговой, кольцевой и головной дренажи.
7. При грунтово-напорном водном питании применим вертикальный дренаж при соответствующих гидрогеологических условиях.
К землям, имеющим неблагоприятный для сельскохозяйственных растений водный режим и нуждающимся в мелиорации, относятся избыточно увлажненные земельные участки. Общая площадь таких земель на территории бывшего СССР составляет примерно 235 млн га, в том числе болот и заболоченных земель - 190 млн га., минеральных постоянно или временно увлажненных земель (поймы рек, подтопляемые земли в зонах водохранилищ и озер) - 45 млн га. Значительные площади избыточно увлажненных земель находятся в зоне тундры и лесной зоне, причем на долю заболоченных и болотных почв в таежной и таежнолесной зонах приходится 19-26 % от всей площади зоны. Для сельскохозяйственного использования пригодно примерно 135 млн га избыточно увлажненных земель, тогда как доля сельскохозяйственных угодий России составляет 24 % от площади всех болотных и полуболотных почв .
Осушение избыточно увлажненных земель в зависимости от типов водного питания и причин избыточного увлажнения осуществляют путем понижения уровня грунтовых вод, снижения их напорности, ускорения стока поверхностных вод и отвода воды из пахотного горизонта, ограждением осушаемой территории от притока со стороны поверхностных и грунтовых вод. Для этого используют различные виды дренажа (горизонтальный и вертикальный) и открытые каналы. Пахотные земли осушают преимущественно закрытым горизонтальным дренажем.
На любом объекте землепользования вследствие многообразия типов водного питания и причин избыточного увлажнения применяют нс один, а несколько методов и способов осушения в различных сочетаниях.
Осушением избыточно увлажненных земель регулируется водновоздушный режим корнеобитаемого слоя почвы. Однако такие земли остаются неплодородными и неокультуренными и, как следствие, не подготовленными для получения на них высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Поэтому осушение рассматривается как начало работ по мелиорации болотных земель. После осушения в целях превращения этих земель в сельскохозяйственные угодья проводят комплекс куль- туртехнических мероприятий, таких как подготовка или улучшение рельефа земельного участка, создание и окультуривание пахотного слоя.
Применение комплекса агротехнических и мелиоративных приемов, таких как внесение оптимальных доз удобрений, рыхление и увлажнение почв, дает возможность ежегодно получать высокие и устойчивые урожаи сельскохозяйственных культур. Так, осушаемые земли многих областей Нечерноземной зоны России при доле в 3(М0 % от общих пахотных земель обеспечивают сбор урожая льна, многолетних трав, картофеля и корнеплодов, составляющий от 50 до 70 % отвалового.
При правильной эксплуатации и интенсивном использовании осушаемых земель затраты на строительство осушительных систем окупаются за 7-10 лет.
Однако при неправильном режиме осушения на территориях наблюдается понижение до недопустимых пределов уровня грунтовых вод, что вызывает псреосушку земель, ветровую эрозию, быструю минерализацию торфа, изменение количественного состава вод, растительного покрова и животного мира.
Осушение избыточного увлажнения земель сочетают с орошением, необходимым для нормального роста и развития сельскохозяйственных культур, страдающих в летние периоды от недостатка влаги в корнеобитаемом слое почвы. Гарантированное водообеспечение осушаемых болот предохраняет торфяные почвы от возможных пожаров, возникновение которых вызывается способностью торфа самовозгораться в результате разложения органического вещества при благоприятном для этого температурном режиме и влажности торфа. Современная осушительно- увлажнительная система состоит из двух частей: осушительной и увлажнительной, обеспечивающей подачу растениям дополнительной влаги в засушливые периоды.
Осушение земель относят к виду осушительной мелиорации, и оно заключается в удалении из них избыточной грунтовой влаги, а также поверхностной воды, в том числе на болотах и заболоченных землях. При правильном проведении осушительной мелиорации достигается высокая продуктивность сельскохозяйственных и лесных угодий. При пересушке земель происходит деградация почв. В них, особенно в торфах, истощаются запасы органики, растения испытывают дефицит влаги. Возникает также опасность возникновения пожаров.
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 .
Если высушивание их приводит к тому, что окружающая среда может в итоге пострадать, то мелиорация всегда подразумевает тесную связь с сохранностью всех природных резервов и систем как на обрабатываемом, так и на прилегающих участках.
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.
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.
Этот вид улучшения почвы обеспечивает необходимость периодически проводить даже на постоянно обрабатываемых полях, так как они со временем засоряются камнями и нежелательными растениями. Это приводит к понижению урожайности почвы, порче деталей сельскохозяйственной техники и неправильному сбору урожая, так как содержание камней в почве делает сбор урожая на повышенных стеблях. А зарастание территории сорняковыми растениями значительно уменьшает ее полезную площадь.
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.
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.
Основные виды химической мелиорации, во-первых, обеспечивают удаление из почвы вредных для растений химических веществ, а во-вторых, обогащают ее полезными элементами.
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.
Мелиорация - основные понятия и определения. Цели и объекты осушительных мелиораций. Мелиорация как участник водохозяйственного комплекса.
Сельскохозяйственная мелиорация – комплекс технических, организационно-хозяйственных и социально-экономических мероприятий, направленных на коренное улучшение неблагоприятных природных условий и повышение плодородия почв с целью получения высоких устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.
Мелиорация активно воздействует на развитие сельского хозяйства, способствует улучшению жизнедеятельности человека.
Мелиорация, изменяя водный режим почв в необходимом для сельскохозяйственного производства направлении, одновременно воздействует на воздушный, питательный, тепловой и агробиологический режимы почв, повышает их плодородие и создает условия для получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.
Формирование избытка или недостатка влаги в почве зависит от зональных и местных топографических, гидрогеологических, гидрологических, почвенных и климатических факторов.
С помощью комплекса мелиоративных агротехнических культуртехнических и организационно-технических мероприятий человек изменяет в необходимом направлении неблагоприятное влияние на сельскохозяйственное производство местных факторов, а при охвате этими мероприятиями значительной территории изменяет и зональные факторы.
В разных зонах требуются неодинаковые мелиорации. В условиях избыточного увлажнения основные мелиоративные мероприятия направляют на удаление избытка воды, на усиление аэрации, повышение температуры почвы, на развитие аэробных процессов разложения и минерализации органического вещества. В условиях недостаточного увлажнения мелиоративные мероприятия направляют на восполнения недостатков влаги в почве, снижение испаряемости и температуры почвы, изменение микроклимата приземного слоя воздуха.
Агротехнические мероприятия состоят в выборе соответствующих схем севооборота, обеспечивающих плодородие почв с высокоурожайными, соответствующими природными условиями сортами культур, системы обработки и удобрений почвы.
Культуртехнические мероприятия включают в себя удаление кочек, кустарниковой и древесной растительности, камней, раскорчевку пней, планировку поверхности, известкование и гипсование почвы.
На засоленных или предрасположенных к засолению почвах выполняют мелиоративные, агротехнические и организационно-технические мероприятия по предупреждению и борьбе с засолением.
В задачи сельскохозяйственной мелиорации входят также предупреждение и борьба с эрозией почвы и оползанием откосов каналов, образующихся в результате мелиорации, а также вследствие природных условий бассейна.
Дальнейшее устойчивое увеличение производства сельскохозяйственной продукции возможно только за счет повышения урожайности на существующих землях и введения новых посевных площадей в результате их мелиорации.
Развитие мелиорации как средства повышения урожайности сельскохозяйственных культур неразрывно связано с развитием земледелия, ростом производительных сил, изменением производственных отношений, с его социальными условиями.
Большое значение придается улучшению охраны природы: сохранности сельскохозяйственных угодий, борьбе с эрозией, засолением, заболачиванием, подтоплением и иссушением почв; охране водных источников от истощения и загрязнения.
Особое внимание обращено на мелиорацию в переувлажненной зоне.
Осушительные мелиорации на сельскохозяйственных угодьях призваны активно и нормировано регулировать водный режим почв, создавая на них оптимальный водный и связанные с ним воздушный, тепловой и питательный режимы с целью повышения плодородия почв и обеспечения рационального ведения сельского хозяйства.
Осушительные мелиорации, являясь мощным антропогенным фактором почвообразования, приводят к образованию новых почв.
Осушительные мелиорации необходимы в зоне избыточного увлажнения, то есть в районах, где атмосферные осадки превышают испарение. Помимо этого, переувлажнение может быть следствием плохих условий для оттока избыточных вод. На водоразделах отток может быть затруднен из-за малого уклона поверхности, большой ее шероховатости, малой водонепроницаемости почв и грунтов. В пониженных местах переувлажнению способствует приток поверхностных и подземных вод и недостаточный их отток из-за слабой естественной дренированности территории: малые глубины и уклоны. Переувлажнению часто подвержены поймы рек. Оно может быть следствием деятельности человека: подтопление и периодическое затопление земель по берегам водохранилищ; уменьшение пропускной способности водотоков при строительстве мостов, дорог и дамб; уничтожение лесной растительности на склонах и др.
Важной проблемой для развития мелиорации и производительных сил страны является дефицит воды.
Орошаемое земледелие потребляет 143 млн. м 3 , или 45% общего количества воды, расходуемого в народном хозяйстве, и потребление ее в перспективе будет возрастать. Поэтому в настоящее время является актуальной проблема экономии и строгого нормирования потребления воды и борьба с потерями, что позволит повысить в зоне орошения урожаи, а также использовать воду для ввода дополнительных площадей орошаемых земель в сельскохозяйственное производство.
Для более эффективного использования воды, повышения коэффициента полезного действия систем и коэффициента земельного использования орошаемых земель каналы в земляном русле облицовывают, заменяют их трубопроводами, железобетонными лотками, применяют высокопроизводительную дождевальную технику, а также внедряют внутрипочвенные способы орошения.
Включение оросительных мелиораций в состав ВХК не всегда очевидно по ряду причин. С одной стороны, режим водопотребления растений зависит от погодных условий, и поэтому нельзя однозначно определить необходимое количество ресурса в каждый момент вегетации. Особенно контрастно это проявляется в зоне неустойчивого увлажнения. С другой стороны урожая орошаемого поля зависит не только от наличия водных ресурсов, но и от величины фотосинтетически активной радиации, теплового и питательного режимов, своевременности проведения агротехнических мероприятий и других факторов. Поэтому включение мелиорации в состав участников ВХК должно быть обосновано с учетом стохастической природы основных факторов, и в первую очередь водного.
Обоснование необходимости мелиорации можно сформулировать следующим образом: определить вероятность несовпадения условий внешней среды с оптимальным диапазоном требований растений в каждый момент вегетации.
Большое место в мелиорации занимает научно-технический прогресс. Созданы мелиоративные системы, обеспечивающие получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур; значительно повысился коэффициент земельного использования; уменьшились потери оросительной воды, повысился коэффициент полезного действия оросительных систем; улучшились условия для эффективного использования сельскохозяйственных машин; создается необходимый водно-солевой и другие режимы; большое внимание уделено автоматизации мелиоративных систем.
Мелиорация является общегосударственной и общенародной задачей. Она призвана осуществить повышение плодородия почв, защитить сельское хозяйство от неблагоприятных погодных условий, произвести коренную перестройку сельского хозяйства, повысить его интенсивность.
Климатические зоны. Рассмотрим основные климатические зоны, передвигаясь с севера на юг европейской части России, и распределение по ним основных характеристик климата (ФАР, сумму температур воздуха и сумму осадков за вегетационный период, суммарное испарение с сельскохозяйственных полей, рис.1.2).
Влажная мерзлотная зона (тундра и тайга). В этой зоне в минимуме находится температура. Невысокое испарение, даже и при небольшом количестве осадков, обусловливает избыток воды в почве и ее заболачивание. Заболачиванию и неудовлетворительному тепловому режиму способствует наличие вечной мерзлоты. Благоприятным обстоятельством для ряда растений является значительная продолжительность дня летом. Многие культурные растения относятся к группе растений длинного дня, т.е. они требуют продолжительного освещения.
Рис. 1.2. Климатические зоны, их потребность в мелиорациях
Мелиорации в этой зоне направлены на улучшение теплового режима и аэрации почв. Водные мелиорации по сравнению с тепловыми имеют второстепенное значение. Улучшение водного режима здесь будет достигнуто в результате тепловых мелиораций.
В зоне избыточного увлажнения (лесная зона) требуется удалить избыток влаги интенсификацией испарения и стока. Повышение испарения может быть достигнуто увеличением площади под растениями, имеющими высокую испаряющую способность. Осушение избыточно увлажненных территорий производится проведением инженерных мероприятий (осушение и пр.). Неумеренная рубка, лесные пожары сдвигают границу тундры на юг за счет лесной зоны. Необходимо облесение этих участков. Повышение транспирации в таежной зоне благоприятно сказывается на влагообороте соседних, менее обеспеченных влагой зон. Осушенные болота и заболоченные почвы требуют ряда специфических приемов возделывания сельскохозяйственных растений, которые объединяются под термином «культуры болот» и являются характерными для рассматриваемой зоны.
Переменно влажная зона (лесостепная) отличается неустойчивым увлажнением и в известной мере является промежуточной между зонами избыточно влажной и полусухой, поэтому и мелиоративные мероприятия, необходимые в переменно влажной зоне, отличаются некоторой пестротой. Наряду с мероприятиями по удалению избытка влаги (осушением) здесь могут иметь место и оросительные мероприятия, особенно для наиболее ценных технических культур.
Полусухая зона (степная). Основным мероприятием в этой зоне является борьба с недостатком влаги. Мероприятия по сбережению атмосферных осадков во многих случаях уже оказываются недостаточными, приходится прибегать к орошению. Лесоразведение целесообразно в форме полезащитного, полосного, лесоразведение массивами - в отдельных случаях при облесении водоразделов. Большое значение, особенно в южной части зоны, имеет мелиорация засоленных почв (солонцов и в несколько меньшей степени солончаков). Существенное значение имеют меры борьбы с эрозией и дефляцией.
Сухая зона (пустынная). В этой зоне еще больше, чем в предыдущей, возрастает роль орошения.
На рис. видна граница, разделяющая зону, где осадки преобладают над испарением, и зону, где испарение преобладает над осадками. Эти две зоны имеют названия:
· гумидная зона (избыточно влажная), где основное назначение мелиорации – удаление избыточных почвенно-грунтовых вод путем осушения с помощью осушительных и осушительно-увлажнительных систем;
· аридная зона , где растения страдают от недостатка влаги в почве. Здесь применяют орошение с помощью оросительных систем. В пустынных, полупустынных и степных районах, где развито животноводство, проводят обводнение пастбищ.
Оценка потребности в мелиорации. Потребность в различных видах мелиорации в любой климатической зоне может быть определена через различные оценочные климатические показатели (табл. 1.2).
Таблица 1.2 - Показатели увлажнения территории
где ∑P - сумма осадков за год, мм;
∑P в - сумма осадков за период вегетации, мм;
∑t - сумма температур за период вегетации,°С;
∑d - сумма дефицитов влажности воздуха за год;
R - радиационный баланс за год;
L - скрытая теплота испарения;
m - коэффициент стока;
E - водопотребление сельскохозяйственных культур, мм.
Исследования кафедры мелиорации ВГАУ (А.Ю. Черемисинов, 1986) позволили дать оценку территории Центрального Черноземья по условиям влагообеспеченности и потребности в гидромелиорациях (табл. 1.3).
Таблица 1.3 - Потребность в гидромелиорациях в ЦЧР
Из таблицы видно, что потребность в гидромелиорациях для областей крайне неравномерна.
