57.Режим режим осушения. Нормы осушения

Режим осушения – это поддерживаемый мелиоративными мероприятиями оптимальный водно-воздушный режим почвы.

Он характеризуется следующими основными показателями: аэрацией почвы А, ее влажностью W, нормой осушения Z, критической глубиной залегания грунтовых вод Z_к, допустимой продолжительностью затопления Т.

Аэрация почвы А – это свободная порозность, равная разности между общей пористостью почвы Р и ее влажностью W, выраженной в процентах от полной влагоемкости:

A=P–W.

Стремятся поддерживать аэрацию в пределах 20-40%. Это означает, что 20-40 % пор корнеобитаемого слоя почвы должны быть свободны от влаги и заполнены воздухом. Снижение аэрации до 20 % и ниже ведет к замедлению газообмена почвы с атмосферой, нехватке кислорода, оглеению, началу торфообразования и снижению урожаев.

Влажность осушаемой почвы W должна лежать в пределах 50-80 % от полной ее влагоемкости ПВ (численно равной пористости Р). Большие значения W (75-80%) нужны влаголюбивым растениям (травам), меньшие (60-70%)–овощным культурам, средние (70-75%) - зерновым.

Норма осушения Z – это минимальное расстояние от дневной поверхности до уровня грунтовых вод, которое находится обычно посередине между элементами регулирующей сети. Она, определяемая глубиной и расстоянием между регулирующими элементами осушительной сети, служит величиной, которую задают в проекте.

Норма осушения, глубина грунтовых вод, обеспечивающая влажность корнеобитаемого слоя почвы, необходимую для получения высоких урожаев. Зависит от особенностей культуры, свойств почвы, климатических и др. условий; изменяется в течение вегетационного периода

Различают весеннюю и средневегетационную норму осушения.

Норму осушения измеряют метрическими линейными единицами — см, м. Она является динамичной величиной и отражает прежде всего оптимальное положение уровня грунтовых вод для благоприятного развития корневых систем растений на всех этапах их вегетации. Она зависит также от свойств почв. Она должна обеспечивать формирование в почвенном профиле на глубинах распространения основной массы корней (более 90%) зону аэрации, в которой порозность превышает 8—10%, в частности, для дерново-подзолистых моренных почв средне-русской провинции при возделывании многолетних трав на сено норма осушения весной составляет 45—60, в период уборки 70—80 см; для овощных при посадке — 50—65, в период уборки 80—100 см. Норма осушения на торфяных почвах не должна вызывать отрыв капиллярной каймы от поверхностных органогенных горизонтов. При этом следует сохранять луговой тип водного режима. Понятие нормы осушения относительно. Оно справедливо для почв грунтового заболачивания. На почвах поверхностного заболачивания при глубоком залегании грунтовых вод, когда эти воды не принимают участия в формировании водного баланса корнеобитаемого слоя, использование понятия Н.о.. утрачивает смысл. В этом случае следует рассматривать реальный водный режим почв, который складывается в годы расчетной обеспеченности осадками. Н.о. для одних и тех же культур может оказаться различной в разных природных зонах и в разных почвенно-климатических фациях одной и той же зоны.

С помощью осушительных мелиорации на болотном массиве создают оптимальные водный и воздушный режимы почвы. При оптимальном водном режиме почвы обеспечивается необходимое для культур соотношение влаги, тепла и воздуха, создаются условия для аэробного процесса. Для возделывания зерновых колосовых в корнеобитаемом слое почвы должно содержаться воздуха не менее 20...30 % и влаги 70...80 % полной влагоемкости, для корнеплодов - соответственно 30...40 и 60...70 %, для трав -15...20 и 80...85 %. Такие условия на осушаемой территории можно создать отводом избыточных поверхностных вод и понижением. уровня грунтовых вод.

Влагоемкость и аэрация почвы на осушенных землях зависят от глубины залегания уровня грунтовых вод. Требования растений к воде по фазам роста и развития меняются, поэтому уровень грунтовых вод должен регулироваться в течение всей вегетации растений.

Норма осушения зависит от вида выращиваемых культур, климатических условий, свойств осушенной почвы и ее структуры, характера агротехники.

В вегетационный период норма осушения по стадиям роста растений зависит от свойств осушенных почв, вида культур и сухости года. Ее увязывают с влажностью корнеобитаемого слоя почвы, осадками, испарением влаги растениями и почвой в период вегетации сельскохозяйственных культур. За период вегетации требования сельскохозяйственных культур к глубине грунтовых вод на осушенных землях изменяются в зависимости от фазы их роста и развития

В период от кущения до цветения потребность полевых культур в воде возрастает. После цветения она уменьшается. Луговые травы до первого укоса требуют много воды, во время укоса - мало, но затем в период последующего отрастания потребность в воде увеличивается. Норма осушения должна меняться в соответствии с этими потребностями. При понижении грунтовых вод ниже требуемых норм осушения влажность почвы уменьшается. Предел влажности, который недоступен растениям, называют коэффициентом увядания (полуторная максимальная гигроскопическая влажность почвы).

В засушливые годы, когда уровень грунтовых вод сильно понижается и в корнеобитаемой зоне нарушается капиллярная связь, влажность почвы близка по значению к коэффициенту увядания и растения испытывают недостаток влаги. Такое явление наблюдается на осушенных водораздельных болотах, на болотах грунтового питания с малой мощностью торфяной залежи, подстилаемой легководопроницаемым слоем (песок), а также на минеральных избыточно увлажненных почва