3. Почвенно-мелиоративная характеристика и технические особенности поверхности

Почва - тонкий поверхностный слой земной коры, обладающий естественным плодородием.

На образование современных почв Пинского района оказали значительное влияние следующие факторы: материнская или почвообразующая порода, климатические особенности (сочетание тепла и влаги), характер растительности и животные организмы, производственная деятельность людей.

Основными почвообразующими породами являются моренные, водно-ледниковые, аллювиальные, болотные и эоловые отложения. Дня территории Полесья характерен подзолистый, дерновый, болотный и карбонатный процессы почвообразования и их сочетания.

Подзолистый процесс территориально ограничен и приурочен к песчаным грядам и холмам, поросшими хвойными лесами с лишайниковым или вересковым покровом.

Дерновый процесс развивается под луговой растительностью и связанный с ускоренным накоплением органического вещества - гумуса останков отмершей растительности. В условиях влажного и теплого климата в районе одинаково хорошо развивается травянистая и древесная растительность. Поэтому на территории района дерновый и подзолистый процессы почвообразования совмещаются, что приводит к образованию дерново-подзолистых почв.

При устойчивом и продолжительном увлажнении почвы, растительные останки слабо разлагаются, что ведет к образованию торфа. Накопление торфа в условиях переувлажнения приводит к образованию без кислородной среды, в которой получают развитие анаэробные организмы. При почвообразовании в таких условиях оксидные соединения железа переходят в окиси - образуется глей.

От степени увлажнения почвы и характера растительности, различные почвообразующие процессы проявляются с различной силой. Это привело к образованию разнообразных генетических типов почв, которые по степени увлажнения объединяются в три ряда: автоморфные, полугидроморфные и гидроморфные.

Среди них на территории распространены дерново-подзолистые, которые формируются под лиственными и хвойно-широколиственными лесами с мохово-лишайниковым, мохово-травяным и травяным покровом. Их плодородие зависит от минералогического состава почвообразующих пород. Этот тип почв широко представлен в районе.

Структура почвенных разновидностей хозяйства представлена дерново- подзолистых песчаных связных почв 142,4 га; дерново- подзолистых слабо-глееватых суглинистых 313,0 га; дерново- подзолистых глееватых связно-супесчаных 514,3 га; дерново- подзолистых, глеевых, тяжело- суглинистых 1446,3 га; торфяно- болотных низинных почв 149,0 га.

Почвенно-мелиоративная характеристика территории ОАО представлена в таблице 3.1 (приложение 3).

Таблица 1. Почвенно- мелиоративная характеристика территории

4. Составление схемы осушительной системы с разработкой организации поверхностного стока

Общеизвестно, что нормальное развитие растений возможно только при условиях, создаваемых благоприятным сочетанием основных факторов их жизни - освещаемость, температура окружающей среды, содержание в ней влаги и элементов минерального питания. Основным показателем оптимальности условий является обеспечение необходимого энерго- и массообмена между растениями и средой их обитания.

В практике сельскохозяйственного производства создание требуемых для развития растений условий осуществляется либо естественным образом (природой), либо путем искусственного регулирования водного, теплового, светового и пищевого режимов в почвы приземном слое воздуха. Эти режимы связаны между собой и могут влиять друг на друга, в том числе и через посредство растений.

Так, содержание воды в почве существенным образом влияет на содержание воды в растении, на температуру почвы и надземных растительных органов, на интенсивность поступления элементов минерального питания в растение. Таким образом, от водного фактора напрямую зависят интенсивности транспирации, фотосинтеза, дыхания и всего продуционного процесса.

Водный и тепловой режимы почвы во многом обуславливают интенсивность микробиологических процессов, ответственных за разложение органического вещества, а следовательно, и формирование пищевого режима. От этих факторов зависит также развитие болезней растений. В свою очередь содержание питательных веществ в почве влияет на интенсивность нарастания листовой поверхности, на транспирацию, а через нее - на водный и температурный режимы растительного покрова и почвы.

Очевидно, что установление оптимального режима осушения должно базироваться на системном подходе (всестороннем учете всех факторов, определяющих эффективность сельхозпроизводва на мелиорируемых землях). Это требует знания как закономерностей водного, минерального, теплового и газового (углеродного обмена в системе «почва-растение», так и влияния этого обмена продукционные процессы в растительном сообществе и на свойства самой среды обитания.

территория ОАО «Ставокский» Пинского района Брестской области нуждается в строительстве увлажнительной системы.

Под методом осушения понимают нaпpавленное воздейcтвие гидротехнических, aгpoмелиоративных и других мероприятий, предназначены для ликвидации избыточного увлажнения земель с различными типами водногo питания.

Известны следующие основные методы осушения:

1. Ускорение стока поверхностных вод на территориях с атмосферным водным питанием. Этот метод применим на почвах тяжелого гpанулометрического состава на плоских водоразделах, пологих склонах.

2. Понижение уровня грунтовых вод при грунтовом понижение пьезометрического уровня при гpунтово-напорном водном питании почв. Требуемое понижение уровня грунтовых вод достигается в основном на почвах легкого гpанулометрического состава на торфяно-болотных почвах.

З. Перехватывание поверхностных и грунтовых вод, поступающих со смежных водосборов и водоемов, которые подтапливают территории в весеннее и летнее время. Такие меры применяют делювиальном типe водного питания.

4. Обвалование территорий. Оно предназначено для защиты земель от длительного затопления весенними или летними паводками при аллювиальном типе водного питания.

5. Комбинированный метод. Он выбирается в случаях, когда переувлажненные земли имеют несколько типов водного питания.

Переувлажнение территории вызывается, как правило, несколькими типами водного питания. Характерными из них для Беларуси являются атмосферное и грунтовое, атмосферное и делювиальное и т.д. В соответствии с типами водного питания выбираются и методы осушения.

Под способом осушения понимается конструктивное исполнение метода осушения. Способ осушения - это способ реализации метода осушения с применением конкретных конструкторских решений по улучшению водного режима почв. При выбоpe или разработке способа осушения необходимо учитывать его экономичность, экологическую безопасность и возможность технического исполнения. Наиболее распространенными способами осушения применительно к изложенным выше методам осушения являются:

1. Закрытые собиратели, открытые осушительные каналы, системы ложбин стока, сооружений, которые позволяют ускорить поверхнocтный сток и удалитъ избыточную воду из пахотного слоя почвы.

2. Закрытый и открытый горизонтальный дренаж, вертикаль дренаж, дренаж с самоизливающимися скважинами и ряда других устройств, позволяющих понизить уровни грунтовых вод до расчетных норм осушения.

З. Огpадительная сеть. Она устраивается по периферии осушаемого массива у подошвы склонов или вдоль водоемов.

4. Польдерные системы. В данном случае одним из главных элементов мелиоративной системы являются дамбы, устраиваемые вдоль (водоемов) и предотвращающие затопление территории паводковыми водами.

5.Комбинированный способ. Реализуется несколькими ранее названными способами. Наиболее часто эта комбинация состоит из закрытого дренажа, огpадительной сети, других сооружений (колод­цы-поглотители, ложбины стока и др.), повышающих эффект осушения земель.

Главным требованием к способу осушения является обеспечение условий для расширенного воспроизводства почвенного плодородия в соответствии с экологическими огpаничениями и особенностями осушаемых почв. При обосновании способа осушения должны учи­тываться также возможные чрезвычайные обстоятельства (например, наводнения).

При выборе способа осушения оцениваются возможные объемы сброса воды. Мелиоративная сеть и сооружения на ней должны содействовать ускорению пропуска паводковых вод и ликвидации затопления территории в установленные сроки. Путем подбора со­ответствующих способов осушения можно уменьшить поступление радионуклидов в растениевод­ческую продукцию до допустимых уровней. Разрабатывая способы осушения, желательно проводить оценку запасов водных ресурсов не только в пределах данного объекта, но также и на всем водосборе, где расположен этот объект. Выполняют это для того, чтобы рационально использовать водные ресурсы, соз­давая необходимые запасы воды для бытовых, технических нужд и для обеспечения растений в засушливые периоды, исключая излиш­ний сброс воды за пределы мелиорируемых территорий.

Качественное регулирование водного режима почв достигается, как правило, комплексом приемов. В этот комплекс могут входить инженерные сооружения и устройства, агpомелиоративные, куль­туртeхнические, природоохранные мероприятия и ряд других опера­ций, позволяющих достичь поставленную цель при осушении земель.

На маломощных торфяных почвах предусматривают устройство закрытой осушительной сети (дренажа), а также планируют мероприя­тия по увлажнению. Oткрытую сеть на таких почвах можно приме­нить, если они подстилаются песками с водопроницаемостью более 1 м/сут. Такой же способ предпочтителен при интенсивном грунто­во-нaпорном питании, первичном осушении болот с глубиной торфа более 1 м, при подстилании торфа илами, сапропелями. В некото­рых случаях открытая сеть дополняется выборочной закрытой сетью, а при сложном рельефе - мероприятиями по регулированию поверхностного стока.

Осушительные системы для добычи торфа состоят из регулирующей сети - картовых каналов. Они вводятся в валовые каналы, являющиеся самым простым элементом проводящей сети. Валовые каналы вводят в магистральные каналы, а их - в водоприемник. Для защиты территории от внешнего притока применяют оградительную сеть. В состав системы входят также сооружения, необходимы для перемещения техники, подпора воды в каналах и других целей. Необходимы также противопожарные водоемы.

Эксплуатационная глубина картовых каналов (регулирующей сети) принимается от 1,2 до 1,8 м в зависимости от типа торфа и способа его добычи. Глубина валовых каналов при фрезерной до­бычe торфа составляет 2,5 м. Если в этих каналах предусматривает­ся накопление воды для противопожарных целей, глубина увеличи­вается на 0,5 м. Глубина магистральных каналов определяется гидравлическими расчетами. Расчетная глубина их наполнения водой не должна превышaтъ 0,6-0,7 м, а валовых каналов 0,5 м.

Форма поперечного сечения каналов преимущественно трапе­цеидальная, но в сложных грунтах может быть полигональной, а при пропуске расходов более 1 м^З/с комбинированной - в нижней части параболической, а в верхней трапецеидальной. Ширина кар­товых каналов по дну принимается в зависимости от размера рабо­чего органа землеройной техники, а ширина проводящей сети уста­навливается гидравлическим расчетом. Коэффициенты заложения откосов картовых каналов в торфяниках составляют 0,25-0,35, ва­ловых каналов - 0,5, а магистральных - принимаются в зависимо­сти от вида торфа и его степени разложения. Минимальный уклон дна магистральных, нагорных, ловчих и валовых каналов составляет 0,0003.