6. Шляхи підвищення ефективності осушувальних меліорацій

Ефективність осушувальних меліорацій і використання меліорованих земель гумідної зони залежить від оптимального поєднання технічних і технологічних рішень для створення та підтримання потрібного водно-повітряного режиму грунту, запровадження ресурсоощадливих технологій меліоративного землеробства з урахуванням сучасних умов ринкової економіки та дотримання екологічних вимог. Особливих підходів у цій зоні вимагають меліоровані землі, що зазнали радіоактивного забруднення.

6.1. Напрями комплексної реконструкції меліоративних систем

Радикальним технічним рішенням в удосконаленні і модернізації існуючих меліоративних систем є їхня комплексна реконструкція. Враховуючи реальну економічну ситуацію в державі, комплексну реконструкцію систем слід у першу чергу проводити у господарствах з високим рівнем виробництва і здійснювати на основі залучення бюджетних коштів, частково власних фінансових джерел землекористувачів, а також кредитів банків та інвесторів.

Основними критеріями, якими слід керуватись при вирішенні питання про необхідність і доцільність реконструкції, є незадовільний технічний стан елементів меліоративної системи, її фізичне і моральне старіння, а також зміни еколого-меліоратив-них, гідрологічних та ґрунтових умов, що зумовлює неспроможність системи забезпечувати оперативне управління водно-повітряним режимом грунтів і внаслідок призводить до незадовільного використання осушуваних земель і до зростання експлуатаційних витрат. Рішення про проведення реконструкції може бути прийняте також у зв'язку із зміною напрямів використання меліорованих угідь.

У підході до реконструкції меліоративних систем слід керуватись принципами (або вимогами) технічної досконалості, економічної ефективності та екологічної надійності. Кінцевою метою реконструкції є створення умов для запровадження прогресивних технологій меліоративного землеробства і раціонального використання земельних та водних ресурсів.

Дотримання принципу технічної досконалості меліоративної системи полягає в оснащенні її необхідними технічними засобами для оперативного управління технологічними процесами і підтримання необхідного водно-повітряного режиму грунтів, у забезпеченні достатньої пропускної здатності водопровідної мережі для своєчасного відведення зайвих вод у задані строки, у надійній роботі усіх елементів системи. На осушувально-зволожувальних системах для реалізації двостороннього регулювання водно-повітряного режиму грунтів необхідні достатні регулювальні ємності каналів та гарантовані джерела води для додаткового зволоження грунту в посушливі періоди. Це можуть бути наливні водосховища або регуляційні ставки для акумуляції частини поверхневого та дренажного стоків.

Відстані між відкритими каналами на системі повинні бути такими, щоб забезпечити створення полів оптимальних розмірів і конфігурацій і тим самим забезпечити умови для раціонального використання сучасної сільськогосподарської техніки. Відкриту дренажну і регуляційну мережу каналів при реконструкції доцільно замінювати закритими колекторами із безнапірних бетонних або залізобетонних труб великих діаметрів. На землях з потужними торф'яниками слід передбачати будівництво додаткових дренажних та зволожувальних колекторів. Для організації відведення поверхневих вод із прилеглих територій і запобігання затопленню ними низьких ділянок у проектах реконструкції потрібно передбачити облаштування нагірно-ловчих каналів.

Комплекс природоохоронних вимог до проектів реконструкції меліоративних систем має своєю метою зберігати екологічну рівновагу на меліорованих територіях і запобігати виникненню негативних наслідків осушувальних меліорацій, таких, як вітрова і водна ерозія грунтів, замулення і забруднення поверхневих водних об'єктів-водоприймачів мінеральними добривами та отрутохімікатами.

Для виконання цих вимог у проектах реконструкції систем окремим розділом повинно бути передбачено створення водоохоронних зон і берегозахисних лісосмуг, агроландшафтне облаштування усієї території меліорованих та прилеглих до них земель, організація поверхневого стоку в екстремальних погодних умовах. На підставі аналізу ефективності використання меліорованих угідь повинно бути розглянуто питання про часткову ренатуралізацію або тимчасову консервацію малопродуктивних угідь, оновлення схеми землекористування з пріоритетним розширенням кормових сівозмін, луків та пасовищ.

Залуження торфових грунтів і підвищення частки багаторічних трав у сівозміні в комплексі з двостороннім регулюванням водного режиму є надійним засобом зменшення інтенсивності спрацювання торфу і запобігання вітровій та водній ерозії, захисту річок – водоприймачів від замулення.

Вимоги економічної ефективності реконструкції реалізуються не лише в інженерній частині проекту, яка визначає розміри капітальних та експлуатаційних витрат, але і в сільськогосподарській його частині, орієнтованій на запровадження високоінтенсивних технологій меліоративного землеробства на основі використання високоврожайних сортів та передової агротехніки. Терміни окупності капітальних витрат будуть визначатись рівнем ефективності сільськогосподарського виробництва на оновлених землях.

Черговість робіт з реконструкції визначається на підставі комплексної агроекологічної інвентаризації меліоративних систем, паспортизації усіх їхніх елементів, бонітетної оцінки меліорованих земель і прилеглих угідь. На основі цих даних для кожного об'єкта розробляють техніко-економічні обгрунтування реконструкції з визначенням обсягів робіт, площ ренатуралізації чи тимчасової консервації малопродуктивних угідь і переведення їх у фонд земельного запасу або природоохоронних об'єктів.

Залежно від технічного стану меліоративної системи, її розмірів і продуктивності землеробства реконструкція може проводитись одночасно як на усій системі, так і частково. На великих системах з площею меліорованих земель понад 1, 5– 2 тис. га та в умовах обмеженого фінансування реконструкція може здійснюватись у два етапи. На першому етапі виконують роботи з ремонту та підвищення пропускної здатності магістральних каналів-водоприймачів, транспортуючих міжгосподарських каналів, реконструкції гідротехнічних споруд і насосних станцій, влаштування додаткової відкритої мережі, агро-ландшафтне упорядкування усієї території. На другому етапі здійснюють реконструкцію внутрігосподарської системи.

У техніко-економічному обгрунтуванні реконструкції збудованих раніше осушувальних систем повинно бути розглянуте питання про доцільність переведення їх у системи двосторонньої дії.

Викладені вище загальні підходи до обгрунтування реконструкції меліоративних систем гумідної зони у кожному конкретному випадку слід деталізувати із врахуванням типу водного живлення, існуючої конструкції системи та її технічного стану, особливостей рельєфу, грунтів, господарських умов тощо.

На рівнинних (з похилом поверхні менше 0, 005) масивах і на землях надзаплавних терас, складених торф'яниками або мінеральними грунтами з коефіцієнтами фільтрації понад 0, 5 метра за добу, доцільно застосовувати меліоративні системи двосторонньої дії водооборотного типу з роздільною провідною та регулювальною дренажно-колекторною мережами. Оперативне управління водно-повітряним режимом грунтів тут забезпечується регуляторами гідравлічної дії, якими обладнують гідротехнічні споруди на відкритих каналах та закритих колекторах цих систем.

На перезволожуваних і періодично затоплюваних землях з похилом поверхні в межах 0, 001–0, 0035 можуть застосовуватись блочно-модульні водооборотні системи двосторонньої дії із суміщеною або роздільною провідною та регулювальною мережами. Оперативне управління технологічними процесами і забезпечення оптимального водно-повітряного режиму грунтів на цих системах здійснюється за допомогою автоматизованих гідротехнічних споруд, які забезпечують неперервне або циклічне регулювання рівня ґрунтових вод по заданому алгоритму.

Водооборотні системи з акумуляцією поверхневого стоку у наливних водосховищах і подальшим використанням води для додаткового зволоження кореневого шару грунту в сухі періоди забезпечують також повне або часткове припинення виносу з меліорованих земель розчинених мінеральних добрив та інших хімічних засобів і повернення їх у грунт.

На землях з розвиненим мікрорельєфом та безстічними западинами з атмосферним типом водного живлення доцільно застосовувати водоакумулюючі системи з контурними траншеями або традиційний матеріальний дренаж з водопоглинаючими колодязями і вивідними колекторами відкритого чи закритого типу. На цих системах вдало реалізується принцип поєднання поверхневого і ґрунтового відведення надлишкових вод.

У заплавах річок, землі яких у вегетаційний період затоплюються поверхневими водами, а також у заплавах гірських і пе-редгірських річок доцільно застосовувати польдерні системи во-дооборотного типу з наливними водосховищами або двосторонньої дії. Конструкції провідної і регулювальної мережі аналогічні розглянутим вище.

Розрахункові витрати води в усіх випадках при обгрунтуванні параметрів ставків-накопичувачів, наливних водосховищ, водотоків-водоприймачів, каналів провідної мережі слід приймати такої забезпеченості, щоб своєчасно відвести надлишкові води без підпору під час пропуску паводків та створити акумуляційні ємкості для мінімізації збитків від затоплення.