- •Мелиорация сельскохозяйственных земель в нечерноземной зоне россии
- •Введение
- •Мелиорация – это коренное изменение компонентов природы, осуществляемое для повышения потребительской стоимости (полезности) земель.
- •Общие требования к оформлению курсового проекта
- •Природно-климатические условия
- •Определение типа водного питания
- •Мелиоративный режим. Требования к показателям мелиоративного режима
- •Показатели мелиоративного режима
- •1.1.1Допустимые пределы регулирования влажности корнеобитаемого слоя.
- •1.1.2Допустимые пределы глубин грунтовых вод.
- •1.1.3Критические сроки отвода поверхностных вод.
- •1.1.4Допустимые направление и величина влагообмена между корнеобитаемым слоем почвы и подстилающими слоями или грунтовыми водами.
- •1.1.5PH Почвенного раствора, состав и количество поглощенных оснований.
- •1.1.6Требуемая динамика запасов гумуса и питательных веществ в почве
- •1.1.7Допустимое содержание токсичных солей в почве и почвенном растворе.
- •1.1.8Предельное значение общей минерализации поливной воды, соотношения в ней ионов натрия и кальция, pH.
- •1.1.9Допустимые количество и качество дренажных вод, сбрасываемых в поверхностные водотоки или водоемы.
- •Обоснование мелиоративных мероприятий и прогноз мелиоративного режима
- •Математическая модель влагопереноса и программа «полив»
- •Порядок и результаты расчета
- •Анализ результатов расчета водного режима
- •Общие требования к проектированию осушительно-увлажнительных мелиоративных систем.
- •Выбор метода и схемы осушения
- •Регулирующая сеть
- •Закрытые осушители
- •Закрытые собиратели
- •Ограждающая сеть
- •Конструкция ловчего канала
- •Конструкция нагорного канала
- •Проводящая сеть
- •Магистральный канал
- •Осушительное действие открытых элементов проводящей сети
- •Проектирование осушительной сети в вертикальной плоскости
- •Гидрологические расчеты
- •Расчет магистрального канала
- •Определение расхода закрытого коллектора
- •Гидравлические расчеты проводящей осушительной сети
- •Расчет магистрального канала
- •Расчет закрытого коллектора
- •Проектирование оросительной сети
- •Обоснование возможности применения заданной дождевальной машины
- •Конструкция оросительной сети
- •Гидравлический расчет
- •Расчет мощности насосной станции
- •Сооружения и дороги на мелиоративной системе
- •Сооружения на осушительной системе
- •Сооружения на оросительной системе
- •Дороги и другие сооружения
- •Первичное освоение осушаемых земель
- •Природоохранные мероприятия
- •Зоны влияния мелиоративной системы
- •Состав мероприятий по охране окружающей среды
- •Определение экономической эффективности запроектированных мероприятий
- •Пример расчета экономической эффективности запроектированных мероприятий
- •Приложения Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Приложение 5
- •Приложение 6
- •Приложение 7
- •Список используемой литературы
- •Содержание
Показатели мелиоративного режима
В общем случае, для водных мелиораций набор показателей может быть следующим:
1.1.1Допустимые пределы регулирования влажности корнеобитаемого слоя.
Мелиоративная система должна быть запроектирована так, чтобы был обеспечен наиболее благоприятный для расширенного воспроизводства плодородия почвы, а также роста и развития растений водно-воздушный режим почвы.
Водно-воздушный режим почвы характеризуется влажностью и аэрацией A. Эти показатели связаны между собой и измеряются в процентах от пористости или полной влагоемкости. Ориентировочные значения оптимальной влажности и аэрации для различных сельскохозяйственных культур приведены в таблице 3-1.
Таблица 3‑1
Культуры |
Влажность в % от ПВ |
Аэрация А в % от пористости |
Зерновые Овощи, корнеплоды Травы |
70-80 60-65 80-85 |
20-30 35-40 15-20 |
Оптимальные значения влажности меняются в течение периода вегетации. В начале периода вегетации влажность может быть выше, а в последующий период вегетации – ниже средних значений. В различных природных условиях, при различных типах водного питания способы достижения оптимального водно-воздушного режима различны.
Характер
зависимости продуктивности
от влажности
при разных уровнях физиологически
активной радиации RF
показан
на рисунке 7. Влажность
выражена
в долях от полной влагоемкости [14].
На рисунке видно, что более резкое снижение продуктивности одних и тех же сельскохозяйственных культур, при отклонении влажности почвы от оптимальных значений, наблюдается в зонах и в годы с наиболее интенсивной солнечной радиацией RF .
Рис. 7 Характерный вид зависимости относительной урожайности сельскохозяйственных культур от средней за вегетацию влажности почвы при различных уровнях физиологически активной радиации RF (RF1 = 0,8 - 1,2 Дж/см2·мин; RF2 = 2,5 - 3,5 Дж/см2·мин) [14].
Поэтому, для обеспечения максимальной продуктивности сельскохозяйственных угодий ( =1) в южных районах страны, необходимо более точно регулировать влажность почвы, чем в северных районах.
1.1.2Допустимые пределы глубин грунтовых вод.
На водно-воздушный режим в зоне аэрации (выше уровня грунтовых вод) и продуктивность сельскохозяйственных культур влияет не только положение уровня грунтовых вод, но и кратковременные отклонения уровня грунтовых вод от оптимального.
Характерный
вид зависимости продуктивности
орошаемых и неорошаемых сельскохозяйственных
культур от глубины грунтовых вод
(в долях от высоты капиллярного поднятия),
показан на рисунке 8.
На
рисунке видно, что продуктивность
растений сильно снижается при малых
значениях
(меньших, чем оптимальное для растения
значение,
<
),
и сравнительно слабо снижается при
>
.
Снижение продуктивности растений, при
близких грунтовых водах, может быть
вызвано даже кратковременным
переувлажнением или засолением почвы.
При глубоких грунтовых водах, снижение
урожайности в меньшей степени связано
с колебанием уровня грунтовых вод и в
большей степени связано с недостатком
почвенной влаги (без орошения) или
питательных веществ в почве.
При грунтовом типе водного питания, если грунтовые воды залегают неглубоко, необходимо понизить уровень грунтовых вод, а затем поддерживать его на глубине, которая называется нормой осушения.
Рис. 8 Зависимость относительной урожайности (продуктивности) сельскохозяйственных культур от средней за вегетацию глубины грунтовых вод (относительно высоты капиллярного поднятия hk). а – осушение без орошения в гумидных районах; b – орошение в аридных районах [14].
Норма осушения это минимальная глубина грунтовых вод, при которой обеспечивается оптимальная влажность корнеобитаемого слоя почвы. Потребность растений в воде неодинакова в течение вегетационного периода, следовательно, изменяются во времени и оптимальная влажность, и норма осушения. Ориентировочные значения норм осушения для различных периодов вегетации приведены в таблице 3-2.
Таблица 3‑2
Культуры |
Нормы осушения, м |
||
Предпосевной период |
Первый месяц вегетации |
Последующий период вегетации |
|
Зерновые Овощи Травы |
0,5-0,6 0,5-0,6 0,5-0,6 |
0,7-0,8 0,8-0,9 0,6-0,7 |
0,8-0,9 0,9-1,00 0,7-0,8 |
Примечания: 1. Меньшие значения соответствуют влаголюбивым культурам с мелкой корневой системой и легким почвам. 2. После выпадения осадков соответствующая норма осушения должна быть достигнута за 4-6 суток, иначе подтопление корневой системы растений приведет к экономически неоправданным потерям урожая.
