7. Климатические мелиорации

Во многих случаях возникает необходимость в климатических мелиорациях – целенаправленных улучшениях свойств и функций ландшафтов путем изменения метеорологических факторов и процессов микро- (а в ряде случаев) и мезоклимата.

Их объектами в первую очередь выступает приземный слой воздуха и почвы. Сложи- лись два основных направления климатических мелиорации:

• преобразование структуры радиационного и теплового балансов, а также ветрового режима ландшафтов через изменение свойств подстилающей поверхности;

• прямое воздействие на метеорологические процессы.

Наиболее существенные изменения структуры радиационного и теплового ба- лансов ландшафтов связаны с водными мелиорациями. Орошение вызывает увеличе- ние затрат тепла на испарение и снижение их на турбулентный обмен с атмосферой. При осушении происходит обратный процесс, что способствует нагреванию приземно- го слоя воздуха и почв. Изменение термического режима почв вызывают земельные мелиорации за счёт рационального размещения сельскохозяйственных угодий и пре- образование растительного покрова путем посева высокостебельных растений кули- сами и создания лесных полос. Один из распространенных приемов трансформации микроклимата – мульчирование, то есть покрытие поверхности почв рыхлыми матери- алами (торф, солома, полимерная пленка), что ведёт к образованию воздушных про- слоек на границе почва-воздух, изменению альбедо и затрат тепла на испарение.

Прямое влияние на метеорологические процессы связано с искусственным обо- гревом приземного слоя воздуха и поверхностных горизонтов почв, воздействием на градовые облака для борьбы с градом, искусственным вызыванием атмосферных осадков, созданием облаков и их рассеиванием. Оно производится инженерно- техническими средствами. Так, борьба с градом основана на введении в градовое об- лако специального реагента в виде йодистого свинца или йодистого серебра. Введе- ние реагента вызывает появление огромного количества искусственных центров кри- сталлизации, в которых начинается рост ледяных кристаллов. Происходит перерас- пределение переохлажденной воды с образованием градин небольших размеров, ко- торые успевают полностью или частично растаять в теплых слоях воздуха во время падения.

В результате климатических мелиораций ослабляется или устраняется негатив- ное влияние на растения экстремальных погодных условий (высокие и низкие темпе- ратуры воздуха и почвы, недостаток или избыток влаги в почве, усиление скорости ветра, увеличение или уменьшение испарения). Создается более оптимальное соот- ношение тепла и влаги в критические периоды развития растений и тем самым обес- печивается получение более устойчивых урожаев.

8. Химические мелиорации

В процессе использования почв в большинстве случаев происходит истощение их запасов питательных веществ и уменьшение способности к плодородию. Поэтому широко применяют химическую мелиорацию – комплекс приёмов, направленных на улучшение физико-химических свойств почв и поверхности горных пород путём внесе- ния различных химических соединений. Необходимость в проведении этого вида ме- лиорации возникает при нарушении баланса питательных веществ, когда вынос про- дуктов питания превышает их поступление извне, а также при естественном недостат- ке химических соединений или накоплении отдельных веществ, препятствующих пол- ному росту и развитию растений и поддержанию нормального функционирования при- родно-антропогенного комплекса.

Химические мелиорации включают следующие мероприятия: внесение органи- ческих и минеральных удобрений, известкование кислых почв, гипсование солонцов, кислотование содовых солончаков и солонцов, мелиорацию почв с использованием торфа и сапропеля, применение пестицидов.

Внесение органических и минеральных удобрений необходимо рассматривать как ежегодный фактор агротехнического обеспечения урожая, применяемый при пер- вичном окультуривании и сельскохозяйственном использовании земель, при их осуше- нии и орошении, при освоении целинных территорий, рекультивации земель. Нормы

внесения удобрений прежде всего определяются естественным уровнем плодородия почв и направлением их использования. Известкование следует проводить для повы- шения потенциала плодородия кислых почв (рН < 5,5 – 6,0). Кроме снижения кислот- ности почв, оно улучшает азотное и фосфорное питание растений, повышает эффек- тивность вносимых удобрений, способствует оструктуриванию почвы. Гипсование поз- воляет изменить состав поглощенных катионов и свойств солонцов путем замещения обменного натрия ионом кальция и удаления промывкой легкорастворимых солей.

Химическая мелиорация земель направлена на восстановление баланса пита- тельных веществ в системе «почва – растение» и соответственно на повышение про- дуктивности ландшафтов, используемых в сельском хозяйстве. Она позволяет не только повысить уровень плодородия малопродуктивных земель, но и способствует улучшению плодородия пахотных, давно культивируемых угодий с целью резкого по- вышения урожайности важнейших сельскохозяйственных культур.