книги из ГПНТБ / Марков Е.С. Мелиорация пойм нечерноземной зоны

Рис. 11. Режим грунтовых вод на

весеннего и прекращения летне-осеннего паводкового затоп­

а вне зоны действия реки — глубокие каналы или система­ тическую сеть. При интенсивном использовании после осадки торфа отдельные участки необходимо осушать дре­ нажем вместо открытой сети.

Наблюдения за влажностью почвы на глубине 40, 60, 80 и 100 см около колодцев проводили в июне — сентябре 1948 и-1949 гг. и в июне— июле 1950 г. По данным наблю­ дений вычерчены кривые одинаковой влажности — хроноизоплеты. Анализы влажности почвы показывают крайне различные ее изменения по разным колодцам, по глубине и по времени. По всей вероятности, на влажность влияют не только изменения уровня грунтовых вод, осадки, испа­ рение, но и неоднородность пойменных грунтов. Существен­ ный недостаток весового метода состоит в том, что каждый раз определяется влажность нового образца почвы, отли­ чающегося своим строением и свойствами.

Преимущество определения влажности почвы с помощью изотопов по сравнению с весовым способом заключается в том, что образец взвешивают один раз, а затем наблюдают

90

пойме р. Дубны у д. Нушполы.

изменение влажности одной и той же почвы. Это гарантирует от неизбежных случайностей и ошибок, возникающих при весовом методе.

К о н с т а н т и н о в с к и й гидрогеологический створ расположен в верховье пойменного расширения, не захва­ ченного торфообразовательными процессами. Русло хорошо разработано. Суглинки глубиной около 1 м подстилаются

из суглинков и глин, а также отложений самой реки. Рельеф поймы, кроме прирусловой части, плоский, выравненный (разница отметок на протяжении около 1500 м 10—20 см).

На рисунке 12 показан поперечный разрез створа с ука­ занием номеров колодцев, расстояний между ними, отметок поверхности земли.

По данным наблюдений за уровнями воды в реке вычер­ чен график изменений уровней,.а по замерам уровней грун-" товых вод в колодцах нанесены их гидроизоплеты.

После весеннего паводка уровни в реке резко снижаются и располагаются примерно на 1,5—2 м от поверхности пой­ мы. Несмотря на это, влияние водоприемника на понижение

91

уровня грунтовых вод сказывается на расстоянии около 200 м. Уровень грунтовых вод на пойме за счет испарения изменяется в пределах 20—40 см, а в некоторые годы (1950) остается постоянным; небольшие изменения наблю­ даются в притеррасной части за счет притока дождевых вод. Дальнейшее регулирование реки здесь не окажет влияния на понижение уровня грунтовых вод, на ускорение стока послепаводковых, делювиальных и атмосферных вод с поймы. Даже при небольших дождях, несмотря на глубокие уровни воды в реке, грунтовые воды на пойме поднимаются к поверхности, и выпадающие осадки покрывают пойму слоем воды. Необходимо поэтому оградить пойму от при­ тока склоновых поверхностных вод нагорными каналами, ускорить отвод поверхностных' вод систематической регу­ лирующей сетью открытых каналов, врезающихся своими доньями в песок (при осушении под сенокосы), или закры­ тыми собирателями вместе с тальвеговыми каналами (при осушении под овощные, кормовые культуры и пастбища),

У с. 3 а м о с т ь е гидрогеологический створ распо­ ложен на правобережной и левобережной поймах, состоит из 10 колодцев. Расстояние между крайними колодцами створа 956 м. Как видно на гидрогеологическом створе (рис. 9, б), донья всех колодцев врезаются в иловатый песок, подстилающий торф и около русла в суглинок.

На рисунке 13 изображены графики изменения уровней воды в р. Дубне, изоплеты уровней воды на пойме и попе­ речный разрез створа с указанием номеров колодцев и отме­ ток поверхности земли. Кроме того обычно указывают от­ метки дна и верха колодцев и расстояние между ними.

В реке наблюдался крайне неравномерный водный режим (несколько явно выраженных пиков паводков). Летние паводки 1950, 1955 гг. и осенний 1952 г. почти равны по высоте весенним. Только в 1954 г. после спада весеннего паводка не наблюдалось подъемов уровня воды в реке. Уровни грунтовых вод, наиболее высокие из которых были

роприятия.

Мелиорация поймы р. Кудьмы. К древнеозерным поймам аллювиального питания относится пойма р. Кудь'мы, правого притока Волги (Горьковская область). Длина реки

93

до регулирования составляла 183 км, площадь водосбора 3044 км2 , площадь земель поймы 11 700 га.

Пойма представляет собой несколько озеровидных рас­ ширений шириной до 3500 м, чередующихся с сужениями, состоящих.из торфяных образований, песчаных и сугли­ нистых отложений. До мелиорации пойма была заболочена, заторфована, покрыта лесом, кустарниками; ольховые бо­ лота и пойменные луга занимали около 90% площади.

По течению реки пойма делится на три части, резко отличающиеся друг от друга. Верхняя часть (до впадения ручья Шилокши у с. Хвощевка) узкая, до 200 м шириной, заболоченная, покрыта кустарником и лесом; центральная (от с. Хвощевка до д. Новая) широкая, двусторонняя, тоже заболоченная и покрыта кустарником и лесом; ниж­ няя (до с. Ново-Ликеево) не заболочена, покрыта лесом, русло реки глубокое. Здесь расположен «Зеленый город», пригородная зона отдыха.

Климатические условия водосбора и поймы характери­ зуются всеми присущими континентальному климату осо­ бенностями. Среднегодовое количество осадков равно 510 мм, наибольшее (в июле) 71 мм, наименьшее (в феврале) 26 мм. За последние 70 лет 10 раз наблюдались засухи. На водо­ сборе осадки часто не обеспечивают растения водой. Сред­ негодовое испарение с поверхности суши составляет 376 мм, наибольшее 79 мм (в июне, июле) и наименьшее 2,8 мм (в январе). За май— август испаряется 268 мм (70% сред­ негодового испарения).

Рельеф поймы спокойный, равнинный, так как перво­ начальные неровности выравнены торфяными отложениями. На отдельных. участках сохранились тальвеги, старицы, понижения.

В почвенном покрове выделяются заболоченные лугоболотные и торфяноболотные почвы, а также дерновые су-, песчаные, суглинистые и глинистые разной степени оглеения и сухие дерновые суглинки.

Торфяно-глеевые почвы приурочены к пониженным час­ тям поймы. Торф мощностью 0,3—0,4 м подстилается сильно

ный, хорошо разложившийся (50—60%), высокой зольности (70—76%); рН—5,6—6 (реакция слабокислая), в нижних слоях рН—7; степень насыщенности основаниями высокая (84—95%). Содержание элементов питания растений сле-

95

Дующее: фосфора 0,22—0,61%, калия 0,5%, подвижного кальция 1,7—2%, полуторных окислов 11—12%.

Дерновые глеевые суглинистые, супесчаные и песчаные почвы распространены на равнинных и пониженных участ­ ках поймы и содержат значительное количество гумуса; реакция среды близка к нейтральной; степень напыщенности основаниями высокая.

Дерновые суглинистые почвы занимают повышенные элементы поймы. Они содержат значительное количество гумуса (6—9%), имеют нейтральную или слабокислую реак­ цию (рН 6,4—7,4), высокую степень насыщенности основа­ ниями (97—99%); количество азота в пахотном горизонте равно 0,30—0,37%, подвижного калия 0,04%.

Геологическое строение поймы, особенно древние ее отложения, слабо изучено вследствие малой глубины скважин.

Долина р. Кудьмы глубоко врезается в высокое плато (абсолютные отметки 180 м), сложенное коренными мер­ гелистыми и песчано-мергелистыми породами верхнеперм­ ского горизонта. По правобережью они прикрыты мощными (до 12 м) флювиогляциальными отложениями, а выше делювием.

Террасы долины слабо выражены и заменяются террасовидными склонами, возвышающимися над рекой на 20—25 м. Переход от плато к склону сглаживается лессовид­ ными суглинками и подстилающими их слоистыми песками, а по склонам—делювиальными отложениями. Террасы состоят из суглинков и тонких иловатых песков. Кое-где имеются воронки и небольшие карстовые озера.

Аллювиальные отложения состоят из суглинков, пылеватых супесей, мелко- и среднезернистых перекрытых торфом песков. Русло реки проходит в аллювиальных отло­ жениях и только в районе д. Елховки в гипсовых песчани - ках. Коренными породами поймы являются отложения верхнепермской системы, представленные, мергелистыми глинами, мергелями, песчаниками с прослоями известняков, доломитов, песков (рис. 14).

Грунтовые воды поймы р. Кудьмы формируются за счет паводковых вод, атмосферных осадков и на отдельных при­ террасных участках (в верховье реки и в конце у д. Мокрая) за счет выхода грунтовых вод. Значительное влияние на режим грунтовых вод оказывает р. Ока, уровни воды кото­ рой ниже, чем в р. Кудьме (в первой 62—63 м, а во второй 84—85 м). По-видимому, основной поток грунтовых вод

96

Рис. 14. Гидрогеологический профиль поймы р. Кудьмы у с. Лукино:

/ — почвенныйслоП; 2 — торф; 5 — суглинок; 4 — песок пылеватый; 5 — супесь мелкозернистая; ff — супесь пылеватая; 7 — песок среднезерннстый, глини­ стый; 8 — уровень грунтовых вод.

движется с водосбора к Оке, а долина Кудьмы врезается в него и в зависимости от глубины долины и положения его поверхности изменяется влияние потока на пойму. Осо­ бенно заметно дренирующее влияние Оки в средней части поймы, которая расположена всего в 4—12 км. Это влияние уменьшается в верхней и нижней частях, расположенных на больших расстояниях. Продолжительность весеннего и летнепаводкового затопления поймы увеличивали и грун­

лее крутыми и облесенными правобережными. Лес занимает около 25% площади водосбора, главным образом верховье.

Кудьма до регулирования была типично заболоченной рекой со множеством изгибов, и петель в плане, с малыми, часто обратными уклонами дна и недостаточными разме­ рами для пропуска расчетных расходов. Русло ее, крайне неравномерное по ширине и глубине, с многочисленными подпорами от мельничных плотин и заколов, с малыми скоростями течения воды было заросшим, заторфованным и заиленным на многих участках.

Неудовлетворительное состояние реки вызывало не­ допустимо продолжительное паводковое затопление поймы,

Рис. 15. Развернутый продольный просрлль р. Кудьмы (до регулирова­ ния):

Характерно, что в засушливые годы бытовые расходы реки невелики, поэтому необходимость зарегулированиястока водохранилищами или переброски воды из р. Оки приоб­ ретает первостепенное значение.

Проект осушения предусматривал следующие мероприя­ тия: снос мельниц, регулирование р. Кудьмы как водопри­ емника, строительство нагорно-ловчих каналов по границам поймы, устройство открытой осушительной сети и строи­ тельство шлюзов для регулирования водного режима поймы.

Пойму на протяжении 50 км (площадь 5484 га) следовало осушить 87 открытыми осушительными системами, состоя­ щими из магистральных каналов (длина 107 км), собирате­ лей и осушителей (длина 298 км), и 83 осушителями, выво­ дившимися самостоятельно в реку. Расстояние между осушителями было принято для огородных культур 50 м, для пастбищ 75—-80 м, для лугов 100 м, для лесов 300—500 м (рис. 16).

В 1941 г. приступили к осушению и освоению поймы. Снесли мельницы и заколы для рыбной ловли, создававшие подпоры воды в реке, отрегулировали русло от д. Новая до с. Кубаево, сократив длину реки с 96 до 56 км, или на 40% (рис. 17). Так как новая спрямленная трасса пролегала главным образом в иле, торф'е, рыхлых, малоустойчивых супесчаных и мелкозернистых песчаных, суглинистых, переслаивающихся грунтах, русло проектировали пара­ болического очертания с уклоном 0,0005 (вместо уклонов, изменявшихся ранее от 0,00004 до 0,00025). Продольный профиль реки показывает, что вновь запроектированное русло приобрело значительно большую глубину (до 2,5—

93