25. Способы Регулирования водного режима осушаемых земель

Поверхностный сток в осушительных системах с временной сетью можно регулировать путем заравнивания излишних осушительных борозд для уменьшения стока или, наоборот, нарезки дополнительных борозд для усиления его. В постоянных же каналах и дренах для регулирования их работы нужны особые устройства:

1) задерживающие сток в осушительных системах (так называемое предупредительное шлюзование);

2) позволяющие приводить на осушаемую площадь извне необходимые количества воды с содержащимися в ней питательными веществами.

Выбор способов регулирования водного режима осушаемых земель и форм осуществления их зависит, во-первых, от климатических условий и характера заболачивания данной площади, во-вторых, от хозяйственного использования ее.

Потребность добавочного увлажнения на осушаемых землях возникает обычно в засушливый период.

Существенной причиной строительства осушительно-увлажнительных систем является также неравномерность выпадения атмосферных осадков за вегетацию. Режим увлажнения осушаемых земель зависит от погодных, почвенных и гидрогеологических условий, вида выращиваемых культур, способов увлажнения, а также режима осушения.

Различают расчётный режим увлажнения используемый для определения мощности увлажнительной системы, и эксплуатационных, реализуемый в каждый конкретный год в зависимости от погодных и прочих условий.

Расчётный режим увлажнения устанавливают для определенного расчетного года заданной обеспеченности. Показателем для выбора расчетного года служат разность между суммарным водопотреблением Е и суммой осадков за вегетацию Ос.

Дефицит атмосферных осадков Е-Ос насчитывают по данным наблюдения на ближайшей к участку гидрометеорологической станции. Продолжительность наблюдения должна составлять не менее 25 лет.

На осушаемых землях в основном применяют два способа увлажнения;

1) шлюзование- увлажнение почвы путем искусственного регулирования уровня

грунтовых вод,

2) дождевание.

Выбор способа увлажнения определяется природными условиями.

Шлюзование применяется на объектах грунтового питания, когда торф подстилается хорошо водопроницаемыми грунтами, а увлажняемые земли имеют небольшие уклоны и когда имеется возможность подать воду в почву в необходимых количествах для покрытия расходов на испарение и транспирацию.

Шлюзование неприменимо при других типах водного питания, если грунты слабо проницаемы, а уклоны на местности значительные.

Существенные недостатки шлюзования - малые скорости распространения подпора, неравномерность увлажнения почв во времени, по длине и в сторону от зашлюзованых каналов и подпертых дрен.

Шлюзование чаще всего применяют при увлажнении лугов. Осушительная регулирующая сеть может быть представлена отрытыми осушителями-каналами и закрытыми дренами. Эта же сеть используется и для увлажнения.

Вода в отрытые осушители-увлажнители может подаваться через их устья или через истоки.

Депрессионная поверхность грунтовых вод между каналами при шлюзовании имеет вогнутую форму или же оказывается более менее равномерной по ширине полосы (рис 1); в некоторых случаях, особенно в начале шлюзования, эта кривая, кроме подъемов по краям, имеет и подъем в середине, вследствие наложения инфильтрационных вод на исходную поверхность грунтовых вод (до шлюзования).

Рис.1. Схема шлюзования кана­ла:

а — продольный разрез по оси ка­нала; б — поперечный разрез ка­нала; 1 и 2 — соответственно ниж­ний и верхний шлюз-регулятор; 3 и 4 — уровень воды в канале со­ответственно после закрытия шлюзов и до шлюзования; 5 и 6 — положение фунтовых вод со­ответственно до шлюзования и после закрытия шлюзов; 7 — по­ложение капиллярной каймы пос­ле подъема уровня грунтовых вод.