На нашем сайте вы найдете полезные советы о том, как повысить плодородие почвы на вашем участке.
Меню
Обработка почвы при осушении
Основы агрономии
Осушение сельскохозяйственных земель
Осушение заболоченных и переувлажненных земель
Одна из основных задач осушения заболоченных и переувлажненных земель – установление режима осушения. Режим осушения – это совокупность элементов водного режима осушаемых земель, обеспечивающих оптимальное развитие сельскохозяйственных культур в любой по погодно-климатическим условиям год.
Водный режим осушенных земель определяется влажностью почвы в зоне распространения корневой системы и продолжительностью затопления почвы в весенний и летне-осенний периоды. Активно воздействуя на водный режим, осушение земель влияет на воздушный, тепловой и пищевой режимы почвы. Многолетними исследованиями установлена оптимальная влажность корнеобитаемого слоя осушаемых почв, которая составляет для зерновых культур в среднем 55-70%, для овощных и картофеля – 60-75%, для корнеплодов – 55-65%, для многолетних трав – 65-80% от полной влагоемкости (ПВ). Верхний предел оптимальной влажности почвы определяется минимальным содержанием воздуха в почве, а нижний – количеством легкодоступной для растений влаги. Отклонение влажности в ту или иную сторону отрицательно сказывается на урожайности возделываемых культур.
Для нормального роста и развития сельскохозяйственных культур и обеспечения хорошего газообмена между почвой и атмосферой, содержание воздуха в почве должно быть: для овощных культур, картофеля, корнеплодов – 35-40%, для зерновых культур – 20-30%, для многолетних трав – 15-20% от пористости. Благоприятный воздушный режим обеспечивается, когда суммарное содержание кислорода и углекислоты в корнеобитаемом слое почвы составляет около 20-21% от всего объема воздуха в ней.
Состав почвенного воздуха и его количество в почве сильно зависит от уровня залегания грунтовых вод. С понижением уровня грунтовых вод концентрация диоксида углерода уменьшается, а содержание кислорода увеличивается. Накопление диоксида углерода и снижение концентрации кислорода в почвенном воздухе при более высоком уровне залегания грунтовых вод указывают на ослабление процессов газообмена между почвой и атмосферой, ухудшении аэрации почв, что служит одной из причин снижения урожайности, особенно культур, требовательных к аэрации.
Уровень грунтовых вод, обеспечивающий наиболее благоприятный водно-воздушный режим почвы для той или иной культуры в течение вегетационного периода, называется нормой осушения. Нормы осушения для различных сельскохозяйственных культур, произрастающих на одинаковых почвах, а также для одинаковых культур, произрастающих на разных почвах, могут сильно отличаться. Пример такой разницы можно увидеть в приведенной ниже таблице.
Культура
Методы и способы осушения земель
Под методом осушения подразумевают воздействия на водный режим почв с целью ликвидации их переувлажнения. Применяют следующие методы осушения:
Ускорение стока поверхностных и почвенных вод на объектах атмосферного питания на водоразделах и пологих склонах с тяжелыми почвами.
Перехватывание поверхностных и грунтовых вод, поступающих на осушаемую территорию со стороны водосбора или со стороны реки (водоема).
Понижение уровня грунтовых вод на участках, где переувлажнение или заболачивание – следствие высокого уровня грунтовых вод.
Метод отеплительных мелиораций применяется в условиях многолетней мерзлоты, где переувлажнение связано с глубоким промерзанием покровных почвогрунтов.
Метод двустороннего регулирования почвенной влаги связан с осушением и с увлажнением почвы.
Способы осушения – это технические и агротехнические приемы и средства, с помощью которых осуществляется тот или иной метод осушения. В зависимости от различных условий рекомендуются следующие способы осушения:
Осушение одиночными каналами и закрытым горизонтальным дренажем в сочетании с агромелиоративными мероприятиями на слабоводопроницаемых минеральных почвах.
Осушение закрытым дренажем маломощных торфяников, подстилаемых слабоводопроницаемыми грунтами и используемых под пашню.
Торфяники мощные (более 1,5-2,0 м) предварительно осушаются открытыми каналами и кротовым дренажем, а затем после осадки торфа закладывается закрытый дренаж.
Осушение торфяников открытыми каналами в сочетании с разреженным закрытым дренажем при использовании их под пашню и пастбища.
Осушительная система и ее элементы
Осушительная система – комплекс осушительных, увлажнительных, гидротехнических и других сооружений, обеспечивающих превращение торфяных болот и минеральных заболоченных земель в высокопродуктивные угодья и создающих благоприятные условия для получения гарантированных урожаев сельскохозяйственных культур. В осушительные системы входят следующие звенья:
1. Осушаемая территория. 2. Регулирующая сеть – открытые каналы или закрытые дрены и собиратели, выводные борозды, ложбины, поглотительные фильтры и другие устройства, предназначенные для регулирования водно-воздушного режима почвы в корнеобитаемом слое. 3. Проводящая сеть – магистральные каналы разного порядка, закрытые и открытые коллекторы, предназначенные для приема воды из регулирующей и оградительной сети и отвода ее в водоприемник. 4. Оградительная сеть – ловчие и нагорные каналы, различные дрены, дамбы и другие устройства, предохраняющие осушаемые земли от затопления поверхностными и подземными водами со стороны водоприемника. 5. Водоприемники, принимающие с осушаемой площади и проводящей сети избыточные воды. Водоприемниками могут быть реки, озера, балки и другие искусственные и естественные водоемы. 6. Гидротехнические сооружения – шлюзы-регуляторы, трубопереезды, перепады, быстротоки, насосные станции, дренажные устья, колодцы, позволяющие управлять работой осушительной сети. 7. Дорожная сеть для эксплуатации мелиорируемых земель.
Культуртехнические работы на осушаемых землях
К культуртехническим работам относят удаление или уничтожение древесно-кустарниковой растительности, пней, камней и кочек, очистку площади от древесных остатков, первичную обработку почвы, планировку поверхности. Важное требование при выполнении работ по освоению мелиорируемых земель – максимальное сохранение плодородного слоя почвы на всех этапах гидротехнических и культуртехнических работ.
Наибольший объем работ приходится на удаление древесно-кустарниковой растительности и пней. Расчистку земель от древесной растительности начинают с выбора всей деловой ее части. Затем мелколесье и кустарники срезают кусторезами, а оставшиеся пни и корни удаляют корчевальными машинами, после чего древесную массу вычесывают корчевальными боронами или измельчают и перемешивают с почвой машинами для фрезерования кустарника. При удалении древесно-кустарниковой растительности неизбежен вынос гумусового слоя почвы, который компенсируется повышенными дозами органических удобрений.
Камни удаляются с поверхности почвы и скрытые на глубине до 0,30 м. Уборка камней производится в два этапа – крупные и средние валуны удаляют корчевателями одновременно или сразу же после вывоза мелколесья и кустарника. Затем камнеуборочными машинами (УПК-0.6, МКП-1.5) убирают камни, извлеченные при обработке почвы.
Удаление кочек высотой 0,1-0,15 м производят тяжелыми дисковыми боронами за несколько проходов или фрезами. Более высокие кочки срезают бульдозерами или разделывают машинами типа МПГ-1.7, МТП-42. В зимнее время кочки удаляют при глубине промерзания почвы не более 0,1 м и высоте снега до 0,15 м.
Выравнивание поверхности почвы включает капитальную планировку и выравнивание микрорельефа. Осуществляют эти работы бульдозерами, скреперами, грейдерами, планировщиками и аналогичными машинами.
Окультуривание осушаемых земель – важнейшее условие получения высоких урожаев и повышения продуктивности мелиорируемых земель. Комплекс окультуривания и повышения плодородия включает следующие основные мероприятия: систему обработки почвы мелиоративной направленности, подбор наиболее продуктивных культур и введение севооборотов, систему удобрений, известкование и гипсование, добавление минерального грунта к торфяным почвам.
Для скорейшего окультуривания торфоболотных почв в качестве предварительных культур возделывают пропашные на протяжении 2-3 лет. На почвах, где после культуртехнических работ остаются камни, корневые остатки, в первый год рекомендуется высевать однолетние и многолетние травы, на второй – озимые и картофель, на третий – пропашные. На низинных болотах в первый год освоения можно сеять овес, озимую рожь, на второй год – пропашные.
Источник
Особенности обработки почв в условиях осушения
Значительные площади осушенных земель (более 3,5 млн га) расположены в Северо-Западном, Центральном и других регионах, в которых количество выпадающих осадков преобладает над испаряемостью, а коэффициент увлажнения больше единицы.В связи с этим система обработки осушенных земель должна иметь агромелиоративную направленность, усиливать действие осушительных мелиорации и решать следующие задачи:1. Усиление поверхностного стока и отвода избыточной воды из корнеобитаемого слоя для улучшения аэрации почвы и активизации биологических процессов. В этих целях используют узкозагонную, гребневую, грядовую вспашки, бороздование почвы и др.
2. Перераспределение внутрипочвенного стока или обеспечение аккумуляции воды в подпахотных слоях с помощью глубокой вспашки, ярусных обработок, безотвального чизельного рыхления, кротования и других приемов.
Система обработки осушенных земель зависит от способа осушения, мощности гумусового слоя, гранулометрического состава почвы, уклона поля, биологических особенностей культуры засоренности полей и других условий.На осушенных закрытым дренажем дерново-подзолистых, среднесуглинистых и глинистых глеевых почвах с плохой водопроницаемостью целесообразна система мелиоративной разноглубинной обработки почвы в севообороте. Она включает глубокую вспашку на 28-30 см плугом с вырезными отвалами или двухъярусную вспашку под пропашные, озимые культуры или в занятых парах.На дерново-подзолистых легкосуглинистых и супесчаных слабо-оглеенных почвах с хорошей водопроницаемостью ярусные обработки под пропашные культуры заменяют чизельным рыхлением на глубину 28-30 см, а под озимые — на 20-22 см.При использовании гербицидов для уничтожения сорняков на хорошо окультуренных легких почвах, осушенных с помощью закрытого гончарного дренажа, можно минимализировать основную обработку почвы под озимую рожь и яровые зерновые культурыНа тяжелых почвах глубокие мелиоративные обработки в севообороте проводят через год, а на легких периодичность их увеличивают до 2-3 лет. На тяжелых почвах с плохой водопроницаемостью и полях с малым уклоном систему обработки дополняют узкозагонной вспашкой. При такой вспашке поле разбивают на узкие загоны шириной 12-22 м, которые пашут всвал.Во избежание перемещения почвы ежегодно при вспашке меняют положение свального гребня и развальной борозды, сохраняя ширину загонов.
Для отвода воды из отдельных замкнутых понижений на полях проводят бороздование. На хорошо гумусированных дерново-подзолистых и дерновых почвах со слабой степенью оглеения желательно углублять пахотный слой до 30-32 см путем постепенного припахивания 3-5 см почвы с одновременным внесением органических, минеральных удобрений и извести. На тяжелых почвах с сильной степенью оглеения применяют вспашку плугами с вырезными отвалами, двухъярусную вспашку или безотвальное рыхление.На тяжелых почвах с плохой водопроницаемостью эффективно глубокое сплошное или полосное рыхление на 50-60 см. Глубокое рыхление осуществляют после зяблевой вспашки при влажности почвы не более 70 % полной влагоемкости. Для повышения водопроницаемости почвы подпахотных слоев его сочетают с кротованием. При наличии понижений, западин и других неровностей проводят планировку поля. На легких почвах проводят предпосевное прикатывание.
studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2021 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.002 с) .
Источник
Особенности обработки осушаемых торфяных и минеральных почв в сравнении с неосушаемыми.
Обработка и удобрение осушаемых земель Первичная обработка осушенной почвы после удаления пней, кочек, камней заключается в дисковании БДТ-3, затем вспашка летом за год до посева первичных культур. Перед посевом во всех случаях — дискование БДТ-3, боронование, прикатывание (обязательное на торфяных разновидностях).В первые годы освоения культиваторы не пригодны. Обработка старопахотных торфяных почв заключается в осенней вспашке на 20-24 см, бороновании и прикатывании, если посев яровых зерновых, бобово-злаковых смесей и многолетних трав предполагается в самые ранние сроки при оттаивании ее на 4-5 см, максимум до 10-12 см. Если упущен этот срок, то использование посевной техники возможно только по спелой почве после боронования, культивации с боронованием и прикатывания. Под пропашные культуры вспашка и боронование возможны поздней весной по спелой почве. Под культуры сплошного сева вместо вспашки возможно дискование, боронование, прикатывание (чаще 2 раза — до и после посева). Дернину многолетних трав перед вспашкой измельчают дискованием или фрезерованием. Вспашка предпочтительнее плугами с предплужниками или углоснимами для полного оборота пласта и лучшей борьбы с сорняками. Обработка осушаемых минеральных почв зависит от гранулосостава, глееватости, предшествующей и высеваемой культуры, затопляемости талыми водами. После всех культур, кроме убираемых поздно (в октябре), требуется хотя бы осеннее дискование в качестве лущения для борьбы с двулетними, поздними яровыми, зимующими и многолетними сорняками, с вредителями и болезнями. Глубокая осенняя обработка (20-30 см, отвальная или безотвальная) нередко приводит к переувлажнению почв весной, что задерживает поспевание почвы, посев — посадку ранних яровых культур (зерновых, моркови, капусты поздних и ранних сортов). Поэтому на таких участках проводят весновспашку, но зяблевое лущение остается обяза-‘ тельным приемом. Затапливаемые участки обрабатывают только с весны. На осушаемых минеральных почвах требуются более активные меры борьбы с сорняками, прежде всего — агротехнические, фитоценотические. Химические меры не всегда эффективны, т.к. зависят от погодных условий, фазы развития растений и ряда других факторов. Среди агротехнических — повторная предпосевная обработка с разрывом в 7-10 дней, а также боронование до посева, до всходов. Удобрение осушаемых земель. Торфяно-болотные почвы в большинстве своем бедны калием. Поэтому дозы этого элемента, особенно в первые годы, достигают 90-120 кг д.в./га. Фосфор в усвояемом виде в больших дозах требуется вносить лишь в годы освоения, затем — только в поддерживающих дозах при посеве-посадке по 10-20 кг д.в./га. На минеральных осушаемых почвах удобрения применяются так же, как на старопахотных с учетом содержания питательных веществ. Азот требуется в обычных дозах не только на минеральных осушаемых почвах, но и на торфяных вследствие их холодности и недостаточной активности нитрифицирующей микрофлоры в первой половине вегетационных периодов. Требуется навоз для обогащения почв полезной микрофлорой. На низинных торфяниках его вносят по 10-20 т/га; на верховых — по 20-^Ю т/га, на минеральных почвах — до 50-60 т/га через каждые 5-6 лет. Чрезвычайно важно использование микроудобрений: На торфяных почвах большинству культур в первую очередь необходима медь в виде раствора медного купороса. Достаточно высокие прибавки обеспечивают В, Мп, Со, Мо, возможно внесение J, Zn. Необходимо известкование, в первую очередь почв верховых и переходных болот. Дозы извести (лучше доломитовой муки) при сильной кислотности — 3-4 т/га, при средней — 1-2 т/га. На минеральных почвах при сильной кислотности — 4-6 т/га, при средней — 3-5, при слабой — 2-3 т/га (меньшие цифры — для легких почв, наибольшие — для тяжелых).
68. Виды главных затрат при осушении. Методика расчета.Виды затрат: капитальные и мелиоративно-эксплуатационные (м-э). Стоимость земляных работ рассчитывается: с помощью табличных данных, кот прилагаются в приложении (т.е. при проведении таких мероприятий, как осушение систематической закрытой сетью стоимость, сов.руб/га капитальных затрат составила – 700-1900, при м-э затратах – 10-15. При осушении систематической открытой сетью: капит. затраты: 400-1000; м-э: 12-20, осушение выборочными каналами: капит. затраты: 180-400; м-э: 8-10. Далее какое-либо из этих значений нужно умножить на курс россйского рубля в долларах и на S осушаемого участка. Мелиорация требует значительных капитальных затрат, которые окупаются за несколько лет повышением экономического плодородия мелиорируемых земель, т. е. их продуктивности, по сравнению с продуктивностью до проведения Мелиорации. Мелиорация благоприятно сказывается на экономической эффективности с.-х. производства: возрастают продуктивность и рентабельность сельского хозяйства, повышаются выход продукции и доход с 1 га (благодаря введению интенсивных культур, увеличению урожайности и применению повторных посевов) и на единицу затрат труда. Доход земледелия орошаемого и земледелия на осушаемых землях значительно выше, чем на немелиорируемых.