Уточнение специализации хозяйства
При разработке проекта прежде всего изучают специализацию хозяйства и ее соответствие противоэрозионным требованиям. Сельскохозяйственные культуры неодинаково реагируют на эродированность почв; так, возделывание пропашных на эрозионноопасных землях может усилить смыв и дефляцию почв. Поэтому структуру посевных площадей на момент землеустройства и по проекту оценивают с помощью средневзвешенного коэффициента эрозионной опасности культур:
,
где Р1 - площадь посева i-й культуры; Ki - коэффициент эрозионной опасности i-й культуры; n - количество сельскохозяйственных культур, возделываемых в хозяйстве.
Если коэффициент эрозионной опасности посевов по проекту уменьшается, то уточнение специализации проведено правильно. Его увеличение означает рост опасности эрозии. Корректировка Специализации хозяйства может считаться обоснованной только после расчета всего комплекса противоэрозионных мероприятий, при этом выполняется так же уточнение специализации подразделений хозяйства.
Оценка эрозионной опасности границ хозяйства
Оценку расположения землевладений на водосборе можно проводить с использованием коэффициентов эрозионной опасности размещения границ хозяйств относительно линий стока. Такие коэффициенты учитывают дополнительную водосборную площадь, образуемую каждым участком границы, размещаемой под углом к линии стока. При прочих равных условиях чем больше угол, тем больше объем направленного стока и выше опасность ускорения эрозионных процессов.
Расчет проводят по всему периметру землевладения по различным вариантам проекта. При угле отклонения от горизонталей 50 - 60° коэффициент достигает максимальной величины (1), а при 80 - 90° или до 10° - минимальной (0,2—0,3). Его средневзвешенная величина Кгр определяется по формуле:
,
где Li- длина i-го отрезка границы хозяйства; Ki - коэффициенты эрозионной опасности расположения i-го отрезка границы хозяйства; m - количество анализируемых отрезков по всему периметру границы.
Если Kгр ≥ 0,6 - 0,7, необходимо скорректировать расположение границ землевладения или предусмотреть в проекте дополнительные противоэрозионные мероприятия по всей длине эрозионно опасного размещения границ.
Основной, задачей противоэрозионной организации угодий и севооборотов являются обеспечение их эрозионно безопасной структуры, дифференцированное размещение культур и угодий по категориям земель. С этой целью определяют площади, отводимые под противоэрозионные мероприятия (лесные полосы, лесонасаждения, залужение склонов, вьполаживание оврагов, заравнивание промоин и т. д.), уточняют размещение по рельефу границ угодий, разрабатывают систему почвозащитных севооборотов, улучшения пастбищ и сенокосов, расположенных на склонах и на участках дефляции почв.
Под пашню осваивают все пригодные для возделывания сельскохозяйственных культур земли I - V категорий эрозионной опасности. В зависимости от степени эродированности, длины склонов, интенсивности и скорости ветров примерно 2,5 - 3 % пашни отводят под лесные полосы по границам полей севооборотов и рабочих участков.
Площадь сенокосов и пастбищ устанавливают с учетом их фактического наличия, степени эродированности и потенциальной интенсивности процессов эрозии. Под сенокосы выделяют наиболее продуктивные площади луговых земель VI и VII категорий эрозионной опасности, расположенные крупными массивами, пригодные для механизированной уборки сена и проведения мероприятий по их улучшению. Иногда выделяют небольшие безводные балки, расположенные среди пахотных земель, (малодоступные и неудобные для пастьбы скота.
В пастбища трансформируют засыпанные овраги, промоины. В первую очередь заравниванию и выполаживанию подлежат небольшие по площади овраги и промоины, вклинивающиеся в пашню, территорию многолетних насаждений или находящиеся на границе-с ними, а также на пастбищах, подлежащих улучшению.
Засыпке и выполаживанию подлежат также овраги на прибалочных склонах крутизной до 10 - 15°, расположенные на расстоянии друг от друга не менее 100 м. Водосборная площадь не должна при этом превышать 20 га, ее крутизна 6. Овраги глубиной до 5 м можно засыпать полностью; при глубине 6 - 10 м целесообразно выполаживать откосы до тракторопроходимых уклонов (в полевых севооборотах до 4°, почвозащитных до 10, при использовании под естественные кормовые угодья - до 12°).
Подлежат частичной засыпке овраги шириной до 200 м с выполаживанием откосов до 20 - 25° и последующим террасированием склонов. Около их вершин устраивают водозадерживающие или водоотводящие сооружения, чтобы не возникало повторного размыва.
Работы по выполаживанию и засыпке проводят по определенной технологии, начиная с устья оврагов и заканчивая в вершине. При этом плодородным слоем почвы из-под вала засыпают породу в вершине оврага. В ложбинах, образованных на месте выположенного оврага, создают водозадерживающие валы. Расстояние между ними зависит от уклона и типа почвы и колеблет от 20 до 120 м.
Промоины глубиной до 1,5 - 2 м засыпают полностью, проходя несколько раз всвал плантажным плугом.
Засыпанные или выположенные овраги отводят под тот вид угодий, в который они вклиниваются. Тем не менее в первые 3 - 5 лет их целесообразно использовать под сенокошение.
При организации склоновых кормовых угодий проектируют систему гидротехнических сооружений. Водозадерживающие валы в зависимости от водосборной площади устраивают одиночно или каскадно (разветвленная вершина), двух- и трехъярусно.
Расстояние от вершины оврага до первого вала L определяют по формуле:
L = 2HK,
где Н - перепад в вершине; К - поправочный коэффициент (для супесей, суглинков и лесов 1,4, глины - 1,2, щебнистых грунтов - 1).
Водосборная площадь для земляных водозадерживающих валов не должна превышать 20 га. С увеличением крутизны склонов она уменьшается (при 2° - 20 га, 2 - 4° - 10, 6-8° - 7га).
При размещении валов следует по возможности не занимать пашню. Площадь под водозадерживающим валом (с прудком) устанавливается из расчета 0,04 - 0,06 га на 1 га водосборной площади.
На склонах небольшой крутизны в вершине оврага с водосбором до 10 га, чтобы не занимать сельскохозяйственных угодий, целесообразно создавать валы-плотины (валы-перемычки) в верхней части неглубоких оврагов (2 - 3 м). При небольшой глубине верхняя часть оврага частично засыпается и выполаживается, а на 50 - 100 м и ниже вершины создаются валы-плотины.
У оврагов с большим числом растущих вершин и водосборной площадью до 10 - 15 га проектируют водоотводящие валы-канавы длиной до 100 м. Отводимые воды направляют в задернованные балки-ложбины или специальные сбросные сооружения. Площадь под водонаправляющими валами составляет 0,02 - 0,03 га на 1 га водосборной площади.
Нагорные канавы чаще всего применяют для защиты распахиваемых крутых берегов балок, вылолаживаемых оврагов, для отвода грунтовых вод, а также вод, поступающих по ложбинам, бороздам, вдоль дорог и лесополос. Во избежание заиления канавы устраивают с продольным уклоном не менее 0,005 для треугольных сечений и 0,003 для трапецеидальных.
В районах водной и ветровой эрозии почв при определении состава и площадей угодий проектируют основные приводоразделъные (ветроломные), водорсгулирующие, прибалочные и приовражные лесные полосы, насаждения по берегам рек и крупных водоемов, выделяют участки под облесение.
Приводоразделъные лесные полосы продуваемой конструкции шириной до 10 м способствуют равномерному распределению снега, снижают скорость ветра; размещают их на крупных выпуклых и гребнистых водоразделах или плато. Их направление зависит от размещения водоразделов и вредоносных ветров; при этом допускается отклонение в сторону южных или юго-восточных склонов и спрямление с целью рационального размещения дорог и полей севооборотов. Основные водорегулирующие лесные полосы размещают на выраженных и подверженных смыву местах перелома профиля склона. Они имеют ширину до 15 м, ажурную конструкцию и располагаются поперек склона, а на водосборе с разносторонним направлением склонов - в направлении горизонталей со спрямлением по ложбинам. В этих случаях их усиливают гидротехническими сооружениями.
Прибалочные и приовражные лесные полосы плотной конструкции, шириной до 21 м создаются для укрепления склонов балок, оврагов и предотвращения их роста. Кроме того, они задерживают снег на прилегающих склонах и защищают их от ветров. На прибалочных склонах, сильно изрезанных частыми промоинами или оврагами, с расстояниями между ними до 100 м проектируется одна защитная прибалочная полоса на 20 - 25 м выше вершин береговых промоин и оврагов.
Приовражные лесные полосы вдоль крупных оврагов проектируют на расстояние ожидаемого осыпания откоса, но не ближе 3 - 5 м от бровки оврага. Они проектируются только в верхней части оврага, так как в нижней возможно впоследствии естественное выполаживание с использованием под пастбище или сенокошение.
Вокруг прудов и водоемов проектируют защитные лесные полосы шириной до 18 м, которые размещают выше уреза высоких вод, а при крутых берегах - выше бровки.
На песчаных землях, непригодных для сельскохозяйственного использования, размещают лесные насаждения. Расстояние между основными лесными полосами может достигать 100 - 120 м; поперечные закладываются - через 400 - 500 м. Они не только защищают почву от развеивания ветром, но и повышают урожай культур и их сохранность. На пастбищах с песчаными почвами также необходимо закладывать лесные полосы.