Регулирование водно-воздушного режима почвы в условиях избытка влаги

Мелиорация земель - это изменение природных условий путем регулирования водного и воздушного режимов почвы в благоприятном для сельскохозяйственных культур направлении.

Избыточно увлажненные почвы нуждаются в осушении. С осушением связано развитие таких отраслей, как сельское и лесное хозяйства, торфяная промышленность, строительство и другие.

В сельском хозяйстве задача осушения избыточно увлажненных почв сводится не только к простому отводу избыточных вод, но и к регулированию водного и воздушного режимов этих почв в соответствии с требованиями сельскохозяйственных культур.

В результате осушения существенно изменяются водные, физические и химические свойства почвы, микробиологические процессы и микроклимат осушаемой территории.

При осушении улучшаются условия аэрации почвы: поверхность земли и поры корнеобитаемого слоя почвы вступают в непосредственное соприкосновение с атмосферным воздухом.

Все это повышает содержание воздуха в порах, активизирует газообмен между воздухом почвы и атмосферы, в результате чего почвенный воздух обогащается кислородом.

С уменьшением содержания воды в почве изменяется ее температурный режим.

Зимой осушаемые почвы промерзают на большую глубину, зато весной вследствие снижения теплоемкости быстрее нагреваются. Поэтому осушаемые почвы более теплые, весной раньше "поспевают" для полевых работ.

После осушения возрастает порозность почвы вследствие образования трещин и перехода части почвенных коллоидов из состояния золей в состояние гелей.

Это увеличение порозности и водопроницаемости особенно проявляется при дренаже тяжелых суглинистых почв. При этом улучшается структура почвы.

После осушения улучшаются условия для работы аэробных бактерий, что ведет к ускорению разложения органического вещества, активизируется деятельность почвенной флоры и фауны.

1. Обоснование намеченных методов и способов осушения

При выборе методов и способов осушения земель учитывают причины заболачивания и тип водного питания земель, а так же характер использования осушаемых земель.

По типу водного питания и планируемому использованию осушаемых земель, определяем метод осушения, который является принципом воздействия на факторы переувлажнения корнеобитаемого слоя почвы. Так как причинами переувлажнения являются почвенно-биологические процессы (дерновый тип почвообразования), то надо понизить уровень грунтовых вод и изменить тип почвообразования.

Далее устанавливаем способ осушения, то есть способ сбора и отвода избыточных поверхностных и подземных вод осушаемых земель. Это сочетание технических средств и агротехнических приемов для осушения земель. В зависимости от метода осушения и планируемого сельскохозяйственного использования осушаемой площади (сенокосы, пастбища, пашни и т.д.) выбирают наиболее эффективный способ осушения. Так как вся площадь земель, а это 260 гектаров, отводится для использования земель под сенокос, то выбираем способ осушения открытыми каналами, которые отводят поверхностные и грунтовые воды.

Открытые каналы, или открытый дренаж, - наиболее простой и дешевый способ осушения болотных и избыточно увлажненных минеральных почв. Осушительные каналы применяют для ускорения и отвода поверхностных вод, а так же для понижения и отвода грунтовых вод.

2. Установление основных параметров осушительной сети

Построение продольного профиля магистрального канала - это вертикальный разрез местности по оси канала. Он необходим для проектирования уклонов дна и глубины каналов, подсчета объема земляных работ и сметы, подбора комплекса машин и технологии строительства.

Порядок построения продольного профиля:

- разбивка пикетажа по линии магистрального канала, она проводится на плане осушительной сети через каждые 100 метров, начиная от устья реки. Пикеты номеруются (Пк₀ , Пк_1, Пк₂ и т.д.) и находятся их отметки с помощью горизонталей.

На своем плане я разбила магистральный канал на 12 пикетов и нашла их отметки относительно поверхности земли.

- на оси ординат откладываю в масштабе 1:50, отметки поверхности земли по трассе канала, взятые так же с плана. После наколки всех пикетов, полученные точки соединяем ломаной линией, которая отображает профиль поверхности земли по оси канала;

- проектирую дно канала, уклон проектного дна составил 0, 003 метра, для его нахождения я использовала формулу:

i= ,

где L-длинна канала,

i=;

Диапазон допустимых уклонов дна элементов осушительной сети