Гидротехнические мелиорации

121

охотинспекции и рыбоохраны, районными обществами охраны природы.

Природоохранные функции выполняют противопожарные мероприятия, а также крепления откосов, предохраняющие русла каналов от водной эрозии.

Для поддержания в естественном состоянии рек-водоприемников весенняя норма осушения рассчитывается через 3-4 недели после пика весеннего паводка. Минимальные глубины в реках-водоприем- никах на том участке, где они входят в состав лесоосушительной системы, сохраняются в естественных пределах.

Для сохранения озер на участке лесоосушения и прилегающих территориях оставляется защитная зона шириной не менее 100 м. Естественные водотоки, обеспечивающие приток вод в озеро, сохраняются. При невозможности обойти озеро в верхней части выходного канала устраивается шлюз-регулятор. При невозможности сохранения уровня воды в озере проектируется углубление дна, обеспечивающее естественную глубину озера.

Лесохозяйственные мероприятия по охране природы заключаются в лесовосстановлении и облесении не покрытых лесом и нелесных площадей − вырубок, гарей, прогалин, песков, выработанных торфяников.

Биотехнические мероприятия включают:

а) улучшение естественных болотных ягодников нарезкой дренажных борозд через 10 - 20 м на глубину до 0,5 м фрезерованием поверхности, улучшением светового режима, изреживанием древес- но-кустарникового полога до полноты 0,5 м и ниже, уничтожением конкурирующих трав;

б) улучшение естественных лесных ягодников изреживанием древесного полога до полноты 0,6 - 0,7 и уничтожением конкурирующей растительности. Ягодник имеет хозяйственное значение, если его заросли в покрове превышают 10 %;

122

в) использование разровненных отвалов на трассах каналов для посева кормовых культур и посадки кустарников, имеющих кормовое значение;

г) очистка отвалов, сложенных песчаными грунтами, от растительного покрова для устройства порхалищ в местах обитания боровой дичи.

Состав, размещение и объемы биотехнических мероприятий устанавливаются в период полевых работ по согласованию с лесхозами, районными обществами охраны природы и местными представителями Госохотинспекции.

При разработке в проектах осушения раздела охраны окружающей среды должно быть указано целевое назначение гидролесомелиоративных мероприятий, определено их влияние на прилегающие территории и в целом на лесное хозяйство, включая показатели повышения продуктивности лесов в различных лесорастительных условиях осушаемого участка, улучшение породного состава древостоев, условий облесения, лесовозобновления, улучшения продуктивности сенокосов и лугов, условий транспортного и противопожарного устройства участка мелиорации и прилегающих территорий, возможную трансформацию ягодников, условий обитания лесной фауны (хозяйственно ценных видов), изменение гидрологических условий. Конкретные данные приводятся в приложениях как рекомендации.

123

ИНВЕНТАРИЗАЦИЯ

10

ГИДРОЛЕСОМЕЛИОРАТИВНЫХ СИСТЕМ И ГИДРОЛЕСОМЕЛИОРАТИВНЫЙ МОНИТОРИНГ

Планирование, размещение, проектирование мероприятий по осушению переувлажненных земель и технической эксплуатации лесоосушительных систем должны учитывать результаты ранее выполненных гидролесомелиоративных работ, включая сведения о величине, распределении, лесоводственном состоянии осушаемых земель, техническом состоянии осушительной сети и о полученном лесоводственном эффекте.

Некоторые сведения о состоянии гидролесомелиоративных систем (ГЛМС) можно получить в процессе очередного лесоустройства, а более полные – при единовременной инвентаризации ГЛМС, проводимой периодически, с интервалом не более 10 лет, или в перспективе после организации гидролесомелиоративного мониторинга (ГЛММ). Последний позволит более оперативно и обоснованно назначать необходимые мелиоративно-технические и лесохозяйственные мероприятия для поддержания или дальнейшего повышения уровня продуктивности лесных экосистем на осушаемых землях и сопредельных с ними суходолах на принципах рационального природопользования.

Инвентаризации подлежат все ГЛМС независимо от времени их ввода в эксплуатацию. При инвентаризации ГЛМС должны быть выявлены: а) площади, охваченные гидролесомелиоративными мероприятиями, с указанием методов и способов осушения; б) сроки выполнения гидролесомелиоративных работ; в) данные о характеристике лесоосушительных систем и их техническом состоянии;

124

г) данные о лесоводственном состоянии осушаемых земель и об изменении экологических условий; д) сведения о соответствии выполненных работ проекту гидромелиорации и предложения по капитальному ремонту и реконструкции лесоосушительных систем с назначением лесохозяйственных мероприятий на осушенных землях.

Инвентаризация ГЛМС может производиться силами лесхозов на основе натурных обследований и документальных (фондовых) материалов или проектной организацией с привлечением дополнительных космических и аэрофотоснимков на ключевые участки.

Для пространственно-временной оценки изменений лесоводственного и технического состояния ГЛМС сопоставляются материалы лесоустройства, аэро- и космические фотоснимки разных лет.

ГЛММ как составная часть разрабатываемого мониторинга лесов страны предполагает составление банка данных на переувлажненные земли и все ГЛМС. Банк данных должен содержать основные статистические и картографические показатели информационной базы ГЛМС и позволять оперативно вносить в него происходящие изменения.

В современных условиях ГЛММ в упрощенном виде может осуществляться на опытных мелиоративных объектах и гидролесомелиоративных стационарах с применением наземных и аэрокосмических методов. Указанные объекты и стационары по специальным проектам создаются совместно с научными, проектными, производственными организациями и вузами. Научно-техническое обеспечение ГЛММ предусматривает проведение на таких объектах комплексных многолетних лесоводственно-мелиоративных и гидрологических исследований по методике, принятой для гидролесомелиоративных стационаров и отвечающей нуждам производства и теоретического обоснования гидролесомелиоративных работ.

При лесоустройстве проводится оценка лесоводственного состояния осушаемых земель по данным натурной таксации и дается оценка состояния каналов осушительной сети путем их визуального осмотра в местах пересечения с таксационными ходами.

125

Контрольные вопросы

1.В чем заключается вред избыточного увлажнения?

2.Что такое норма осушения? От каких факторов она зависит?

3.Что такое коэффициент фильтрации и что он характеризует?

4.Каковы методы определения расстояний между осушителями?

5.Почему происходит осадка торфа и в чем ее практическое значение?

6.Что такое осушительная система и из каких элементов она состоит?

7.Из каких каналов состоит осушительная сеть?

8.Для чего и в какой последовательности производятся гидрологические и гидравлические расчеты?

9.Какие требования предъявляются к скоростям движения воды по каналам?

10.Какой величины принимаются глубины осушительных каналов?

11.Каковы основные правила расположения осушительной сети на

плане?

12.Какой формы устраиваются поперечные профили осушительных каналов?

13.Какие гидротехнические сооружения устраивают на осушительной сети?

14.Что включают в себя гидромелиоративные работы?

15.Какими способами обеспечивается устойчивость откосов каналов?

16.Для чего устраивают ловчие и нагорные каналы?

17.Какова техника безопасности при проведении гидролесомелиоративных работ?

18.Какие противопожарные мероприятии проводятся на осушаемых землях?

19.Как нужно располагать проводящие каналы при осушении

болот?

20.Что включает в себя эксплуатация осушительных систем?

21.Что такое лесоводственная эффективность осушения и от чего она зависит?

22.Какие природные компоненты подлежат охране при осушении лесных земель?

23.Как влияет осушение лесных земель на прилегающие территории?

126

24.Как влияет переувлажнение почвы на физико-химические и биологические процессы в почве на растения и на условия хозяйственного использования земель?

25.Как влияет осушение на лесовозобновление и рост леса?

26.Каковы положительные стороны осушения лесных земель?

27.Каковы особенности лесокультурного освоения осушенных зе-

мель?

28.Как организуется эксплуатация мелиоративных систем?

29.Какими мероприятиями можно повысить эффективность осушения?

30.Что такое реконструкция лесоосушительных систем?

31.Что такое гидролесомелиоративный мониторинг и для чего он проводится?

127

Часть 2 ОРОСИТЕЛЬНЫЕ МЕЛИОРАЦИИ

Орошение (ирригация) – вид мелиорации, при помощи которой искусственно пополняется недостаток влаги в почве. Это самый древний вид мелиорации.

Вотдельные периоды растения требуют орошения даже в зоне избыточного увлажнения для получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур, выращивания стандартного лесопосадочного материала в питомниках. В задачу орошения входит обеспечение требуемого количества воды для успешного роста и развития растений и связанное с ним регулирование воздушного, теплового и пищевого режимов почвы.

Поливная вода оказывает сложное и многообразное влияние на почву, растения и микроклимат.

Впроизводственных условиях орошение осуществляется при помощи комплекса гидротехнических и инженерно-технических сооружений, называемых оросительной системой.

Оросительной системой называется сеть каналов и сооружений на них, предназначенных для забора воды из источника орошения и подачи ее на орошаемую площадь.

Оросительная система состоит из следующих элементов: источника воды, водозаборного (головного) сооружения, оросительной сети, водосбросных и дренажных каналов, сооружений на каналах, дорожной сети и древесных насаждений (рис. 7).

128

Рис. 7. Оросительная система:

1 – магистральный канал; 2 – распределительный канал; 3 − временный ороситель; 4 – выводные борозды; 5 – поливные борозды; 6 − насаждения вдоль каналов

Оросительные системы по конструкции разделяют на три основных типа: открытые, закрытые и комбинированные.

Открытые оросительные системы наиболее распространены.

Они включают магистральные, распределительные каналы и оросители.

Магистральные каналы располагают по наивысшим отметкам рельефа с уклоном 0,0002 - 0,0008. Участок канала, располагающийся до орошаемого участка и служащий для транспортировки воды называется холостой частью. Остальной участок канала, из которо-

129

го вода подается в распределительные и оросительные каналы, называется рабочей частью канала. Желательно проектировать каналы с наиболее короткой холостой частью.

Оросители располагают в зависимости от уклона поверхности вдоль и поперек склонов. Длина оросителей принимается от 400 до 600 м. Расстояние между оросителями в зависимости от выбранного способа орошения может изменяться от 70 до 200 м. Оросители могут быть постоянными и временными.

Для орошения можно использовать воды местного стока, собираемые в искусственных водоемах, воды озер, рек и грунтовые воды.

Закрытые оросительные системы вместо каналов используют трубопроводы, обычно подземные. Закрытые системы могут быть стационарные, полустационарные и передвижные. В стационарных оросительных системах все звенья стационарные. Полустационарные системы имеют постоянные распределительные и разборные поливные трубопроводы. В передвижных системах все трубопроводы разборные.

Комбинированные оросительные системы состоят из открытых магистральных и межхозяйственных каналов и закрытой внутрихозяйственной оросительной сети.

Наиболее совершенной является закрытая оросительная система, имеющая высокий коэффициент полезного действия и позволяющая автоматизировать подачу и распределение воды при поливе.

Независимо от типа и конструкции регулярно действующая оросительная система должна отвечать следующим основным требованиям: подавать воду на поля в любое время и в нужных количествах; иметь минимальные потери воды на фильтрацию, испарение и сброс; занимать минимальные площади под все элементы оросительной системы; обеспечивать качественный полив и коэффициент полезного использования воды; иметь минимальную стоимость строительства и эксплуатации.

130

12 ВИДЫ И СПОСОБЫ ОРОШЕНИЯ

Орошение разделяют на два основных вида: регулярное и однократное.

При регулярном орошении вода может подаваться на поля в любое время поливного сезона, причем путем механического подъема из рек, водохранилищ, колодцев и др.

При однократном орошении вода подается на поля только в паводковый период после задержания талых вод. Однократным поливом создается значительный запас влаги на весь вегетационный период. К этому виду орошения относится лиманное орошение. При лиманном орошении на пути стока талых вод устраивают земляные валы или дамбы, перед которыми образуются затопленные водой участки, называемые лиманами (рис. 8).

Рис. 8. Схема размещения лиманных дамб:

1 – дамбы; 2 – водное зеркало лимана; 3 − резерв

Грунт для устройства валов или дамб берут непосредственно возле дамб из траншеи (резерва). Резервы могут достигать глубины 0,6 - 1,0 м, располагаясь с внутренней или наружной стороны лимана.

Для увлажнения почвы применяют три способа орошения: поверхностное, дождевание и внутрипочвенное.

Под способом орошения комплекс мероприятий, обеспечивающих подачу воды к орошаемым культурам и распределение ее на