Охрана почв и водных ресурсов при мелиорации земель.ppt

студентов 3 курса направления «Землеустройство и кадастры»

окружающей среды
(с изменениями от 22 августа, 29 декабря 2004 г.,

9 мая, 31 декабря 2005 г., 18 декабря 2006 г., 26 июня 2007 г.)
Принят Государственной Думой 20 декабря 2001 года
Одобрен Советом Федерации 26 декабря 2001 года

земель, размещении, проектировании, строительстве, реконструкции, вводе в эксплуатацию и эксплуатации

мелиоративных систем и отдельно расположенных гидротехнических сооружений
При осуществлении мелиорации земель, размещении, проектировании, строительстве, реконструкции, вводе в эксплуатацию и эксплуатации мелиоративных систем и отдельно расположенных гидротехнических сооружений должны приниматься меры по обеспечению водохозяйственного баланса и экономному использованию вод, охране земель, почв, лесов и иной растительности, животных и других организмов, а также предупреждению другого негативного воздействия на окружающую среду при осуществлении мелиоративных мероприятий. Мелиорация земель не должна приводить к ухудшению состояния окружающей среды, нарушать устойчивое функционирование естественных экологических систем.

способствующую резкому увеличению эффективности этого вида мелиорации. Но до сих

пор коэффициент полезного действия оросительной сети остаётся невысоким. Так, в оросительных системах Северного Кавказа только в межхозяйственных каналах потери воды составляют 30% от общего объёма её забора. Значительны потери воды на фильтрацию в магистральных земляных каналах оросительных систем Повольжья.

применение различных способов полива сельскохозяйственных угодий. За два последних десятилетия

в хозяйствах России до 75% возросли площади полива методом дождевания, что привело к снижению оросительных норм на 25-30%. В последние годы появились более прогрессивные способы полива: капельное и аэрозольное, обеспечивающее до 50% экономии воды. Так, оросительная норма озимой пшеницы при сочетании полива дождеванием с мелкодисперсным увлажнением в среднем за три года была на 30% ниже, чем при использовании только дождевания.

мелкозема из почвы, что существенно уменьшит естественное плодородие почвы. Сброс

воды с орошаемых территорий ведет к загрязнению водоемов. Также может наблюдаться изменение водно-физических свойств почвы. Лишнее количество воды приводит к повышению уровня грунтовых вод и как следствие к засолению и заболачиванию почв, подтоплению соседних территорий и т.д. Поэтому перед освоением новых орошаемых земель необходимо изучить глубину залегания и мощность соленосных горизонтов, состав солей, фильтрационную способность отдельных горизонтов почвы, уровень и минерализацию грунтовых вод, солевой режим почвы. После введения в эксплуатацию орошаемых территорий вести постоянные наблюдения за динамикой уровня грунтовых вод.

комплекса мероприятий: землеустроительных, лесомелиоративных, агротехнических и гидротехнических. Основная их суть

состоит в прекращении поверхностного стока, в усилении противоэрозионной стойкости почв, создании устойчивых высокопродуктивных ландшафтов и агроэкосистем.

в результате периодических поливов, когда отмечается избыточный сток вод, а

также при рассолении почв промывкой. В этих случаях повышается минерализация речных вод и они становятся непригодными для орошения земель. Такие воды, например, в Средней Азии отводят в специальные водоёмы (Арнасайские озёра, Сарыкамышская впадина). В большом объёме дренажные воды сбрасываются в Амударью. За последние 15 лет минерализация воды в Амударье в связи с этим увеличилась в два раза. Так, только с территории Таджикистана в реку и её притоки ежегодно направляют 3 км2 коллекторно-дренажных и сбросных вод с минерализацией 1-4 г/л. в результате вода Амударьи в нижнем течении стала непригодной для питьевого водоснабжения без предварительной очистки, так как минерализация её достигла 2-3 г/л.

там, где другие способы полива использовать невозможно:
- при сложном

рельефе и значительном уклоне участка (до 45%);
- при наличии малодебетных источников;
- на почвах с малой мощностью и очень низкой или высокой гигроскопичностью;
- на почвах, склонных к засолению;
- при использовании для орошении воды с большим содержанием водорастворимых солей.
Очень эффективно – применение капельного орошения при интенсивных технологиях выращивания сельскохозяйственных культур, в том числе картофеля, когда размер и качество получаемого урожая напрямую зависят от точности поддержания влажности почвы и режима питания растений. По многочисленным литературным источникам, в том числе зарубежным, прибавка урожая при капельном орошении в сравнении с дождеванием достигает на овощных культурах – 50-80% и более, при этом отмечается созревание овощей на 5-10 дней раньше обычного срока. Экономия трудозатрат при возделывании овощных культур в сравнении с дождеванием составляет 60-65%, а экономия поливной воды – 40-45%. Возможность обеспечивать подачу удобрений с поливной водой позволяет оптимизировать питательный режим растений с учетом их потребностей в различные фазы роста и развития, при этом количество удобрений сокращается примерно на 50%.
При капельном орошении обеспечивается лучшая аэрация по сравнению с другими способами полива. Не происходит переувлажнение почвы, это обеспечивает интенсивное дыхание корней на протяжении всего цикла роста и поддерживает необходимый уровень влажности.
Почвенный кислород позволяет активно функционировать корневой системе.

основные факторы развития растений.
Корневая система развивается лучше, чем при любом

другом способе орошения. Основная масса корней сосредотачивается в зоне капельниц, корневая система становится более мочковатой, с обилием активных корневых волосков. Усиливается интенсивность потребления воды и питательных веществ.
Защита растений. Листья растений не увлажняются, как при дождевании, снижается вероятность распространения грибковых и других болезней, инфекций.
Агротехнология. Капельный полив позволяет осуществлять обработку почвы, опрыскивание и сбор урожая в любое время, независимо от проведения орошения. Значительно уменьшается количество сорняков в междурядиях.
Предотвращение эрозии почвы. Капельное орошение дает возможность применять полив на склонах или участках со сложной топографией, без сооружения специальных уступов переноса воды.
Значительная экономия воды. Увлажняется только прикорневая зона растений, от 40 до 60% площади. Снижается потери на испарение. Отсутствуют потери от периферийного стока воды и на фильтрацию в нижележащие горизонты почвы.
Раннее созревание. При капельном орошении температура почвы выше, чем при дождевании, поэтому можно получить ранний урожай.
Энергетические и трудовые затраты. Уменьшаются трудовые затраты на проведение поливов. Медленная подача воды обеспечивает экономию энергии и трубопроводов. Система слабочувствительна к падению давления в трубопроводе.

поливной воды. Опыты, проведенные с использованием магнитных аппаратов АМОВ-3М при

поливе люцерны, показали, что на вариантах с удобрениями повышение урожайности составило 5%, а на вариантах без удобрений была получена урожайность сена 46,2 ц/га при контроле 18,6 ц/га. При использовании магнитных аппаратов, разработанных на кафедре гидравлики БашГАУ получена прибавка урожая капусты от 10,7 до 22,5%, моркови от 10,3 до 21,0% во время производственных опытов в совхоз-заводе «Дмитриевский» Уфимского района РБ.

взвешенных частиц и, за исключением некоторых особых случаев, оказывает более

положительное влияние на почву и растения, чем вода атмосферных осадков, которая по своему составу близка к дистиллированной.
Орошение оказывает большое влияние и на химические процессы в почве. Оросительная вода содержит углекислоту, которая действует как растворитель и как среда, в которой легко протекают химические процессы. Оросительная вода вымывает в глубь почвы за пределы корнеобитаемого слоя вредные соли - хлориды, сульфаты и др.

и для растений, должны быть созданы оптимальные условия влажности почвы.

Наименьшая влажность её, при которой грибы и актиномицеты слабо развиваются, соответствует примерно 80 - 95% максимальной гигроскопичной влажности почвы, т.е. наибольшему количеству парообразной воды, которую способна поглощать почва. Нитрифицирующие бактерии недеятельны при влажности почвы, соответствующей максимальной гигроскопичности. Орошение изменяет фауну почвы.

исключения по требованию к влажности почвы. Решающим фактором в их

жизнедеятельности является недостаток влаги, а не её избыток. Наиболее интенсивно идёт образование клубеньков при влажности почвы от 40 до 80% ППВ. Орошение увеличивает численность микроорганизмов, в частности аммонифицирующих и нитрифицирующих бактерий, изменяет соотношение отдельных их групп. Азотобактер в большей части на неорошаемых землях обнаруживается только весной, а на орошаемых – в течение всего вегетационного периода. С увеличением доступной влаги общая биогенность почв повышается.

животноводческих комплексов предопределяет накопление значительных объемов сточных вод, утилизация которых

представляет собой сложную экологическую проблему. Так, по данным Д.Ф. Сатликова ежегодно в российском животноводстве и птицеводстве образуется около 150 млн. т органических отходов. Прямой сброс сточных вод животноводческих комплексов в водоемы приводит не только к потерям ценного органического удобрения, но и к серьезной опасности загрязнения окружающей среды. Одним из существующих способов утилизации животноводческих стоков является использование их на удобрительное орошение.
Биогенные элементы и взвешенные вещества в животноводческих стоках, являющиеся фактором неблагополучия водных объектов, по отношению к почве и растениям - ценные органические удобрения, содержащие питательные элементы (азот, фосфор, калий, микроэлементы и др.).

водные объекты является актуальной проблемой как для защиты водных источников

от загрязнения, так и для повышения плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур.
Однако сточные воды имеют потенциальную опасность заражения почвы и сельскохозяйственных культур инфекционными микроорганизмами. В 1 мл навозной жидкости содержится: кишечных палочек от 190 тыс. до 23,1 млн. клеток, дизентерийных бактерий от 70 тыс. до 2,16 млн. и микроорганизмов тифопаратифозных групп – 1,2125 млн. клеток. Половину из них составляют условно патогенные и патогенные формы, способные вызвать тяжелые инфекционные заболевания животных и человека. Поэтому, перед использованием стоков для орошения проводят специальную подготовку, которая включает следующие операции: разделение на твердую и жидкую фракции, обеззараживание и дезодорацию.

стоков на орошаемых землях проводится с 1981года. Совхоз является крупнейшим

свиноводческим предприятием Республики Башкортостан с законченным циклом производства на 54 тысячи голов. Годовой объем стоков составляет 485 - 500 тыс. м3. Стоки с цехов комплекса в объеме 1300 м3/сутки поступают на головную канализационную станцию с регулирующим резервуаром (1100 м3), а затем на сепарацию. В сепараторах твердая фракция размером более 0,5 мм отделяется от жидкой и буртуется на специальных земляных площадках. Жидкая часть стока для более тонкого разделения поступает в первичный отстойник. В отстойнике образуется сырой осадок (ил) и осветленный сток. Осветленный сток от первичных отстойников вертикального типа идет в аэротенки для биологической очистки. Очищенные стоки далее сливаются в пруды-накопители (8 прудов с суммарным объемом 320 тыс. м3), где выдерживаются в течение 6-8 месяцев. Осветленные стоки разбавляются водой реки Белой в специальном пруде-смесителе в соотношении 1:5 и подаются на орошение.

составляет, в настоящее время, 150 га. Утилизация стоков происходит в

период с мая по июль на паровых полях, в августе на полях после уборки озимых культур, а в сентябре и октябре – на полях после уборки яровых культур. По нормам необходимая площадь для утилизации стоков свинокомплекса ГУСП совхоз "Рощинский" составляет 1500 га, а с учетом шестимесячного хранения и годовой дозы внесения N:P:K при соотношениях 300:150:300 действующего вещества на гектар – 870 га.