Общие почвенно климатические условия мелиорации почв

Климатические мелиорации.

Во многих случаях возникает необходимость в климатических мелиорациях — целенаправленных улучшениях свойств и функций ландшафтов путем изменения метеорологических процессов и факторов микро- и мезоклимата. Их объектами в первую очередь выступает приземный слой воздуха и почвы. Сложились два основных направления климатических мелиорации: а) преобразование структуры радиационного и теплового балансов, а также ветрового режима ландшафтов через изменение свойств подстилающей поверхности; б) прямое воздействие на метеорологические процессы.

Значительные нарушения структуры радиационного и теплового балансов ландшафтов связаны с водными мелиорациями. Орошение вызывает изменение составляющих теплового баланса в сторону увеличения затрат тепла на испарение и снижения затрат на турбулентный обмен с атмосферой. При осушении происходит обратный процесс, что способствует нагреванию приземного слоя воздуха и почв. Изменение термического режима почв вызывают земельные мелиорации и преобразование растительного покрова — культуртехнические и агротехнические мероприятия, посев высокостебельных растений кулисами, создание лесных полос, рациональное размещение сельскохозяйственных угодий. Один из распространенных приемов трансформации микроклимата — мульчирование, т.е. покрытие поверхности почв рыхлыми материалами (торф, солома, светопрозрачная полимерная пленка и т.п.). Оно приводит к образованию воздушных прослоек на границе почва—воздух, изменению альбедо и затрат тепла на испарение.

Прямое влияние на метеорологические процессы связано с искусственным обогревом приземного слоя воздуха и почв, воздействием на градовые облака для борьбы с градом, искусственным вызыванием атмосферных осадков, созданием облаков и их рассеиванием. Оно осуществляется инженерно-техническими средствами. Так, борьба с градом основана на введении в облако специального реагента в виде йодистого свинца или йодистого серебра. Реагент вводят с помощью ракет или снарядов в переохлажденную часть облака — центральную градообразующую область. Обстрел облака вызывает появление огромного количества искусственных центров кристаллизации, в которых начинается рост ледяных кристаллов. Происходит перераспределение переохлажденной воды с образованием градин небольших размеров, которые успевают частично или полностью растаять в теплых слоях воздуха во время падения.

Климатические мелиорации могут существенно изменить температуру приземного слоя воздуха и влажность почв за вегетационный период. В значительной мере ослабляется или устраняется вредное влияние на растения экстремальных погодных условий (высокие и низкие температуры воздуха и почвы, недостаток или избыток влаги в почве, усиление скорости ветра, увеличение или уменьшение испарения). Создается более оптимальное соотношение тепла и влаги в критические периоды развития растений и тем самым обеспечивается получение более устойчивых и высоких урожаев. Существенное значение имеет и состояние почвы: на окультуренных почвах доля используемых летних осадков может достигать 80%, на неокультуренных — всего 40 — 50% и менее.

Эффективность климатических мелиорации неодинакова в разных природных зонах и регионах, в отдельные годы и при осуществлении их разными приемами. Так, в лесостепной зоне снижение турбулентного обмена в результате орошения ведет к понижению температуры воздуха на 1,5 — 2,0 °С, а дефицита влажности на 5 мм. В пустынях умеренного пояса температура воздуха при орошении понижается на 4 —5°С, а дефицит влажности — на 15—20 мм. Соответственно температура верхнего слоя почвы снижается на 5 — 8 «С. На осушенных территориях уменьшение затрат тепла на испарение приводит к повышению температуры почвы в среднем на 3 — 5 °С. При этом температура почвы торфяников с густым травостоем примерно на 3—6°С ниже, чем суглинистых почв, и на 4 — 8 °С ниже, чем суходольных песчаных почв.

Весьма эффективны меры, применяемые для борьбы с заморозками, — задымление, укрытие, искусственный обогрев плантаций. Они повышают температуру воздуха в приземном слое в среднем на 1 — 3°С, а в ряде случаев и больше.

Тепловой обогрев защищенного грунта (теплицы, парники, укрытые пленками) в условиях лесной зоны позволяет высевать овощные культуры на 2 — 3 недели раньше обычного и предохраняет их от действия весенних заморозков. В северных районах на открытых полях используют посев овощных культур под защитой высокостебельных растений, высеваемых кулисами, что создает «парниковый эффект»: температура воздуха в поле среди кулис днем повышается на 2— 10°С, а в среднем за сутки на 1,0— 1,5°С.

Дата добавления: 2015-04-18 ; просмотров: 59 ; Нарушение авторских прав

Источник

Общие почвенно климатические условия мелиорации почв

Читайте также:

Водные мелиорации.
Климатические изменения
Климатические пояса и типы климата
Краеведение, его значение в развитии внутреннего туризма. Географические, геологические, климатические и природные условия территории как объекты изучения туристского краеведения.
Неклиматические факторы и их влияние на изменение климата
Основные положения устава территориального федерального государственного учреждения в области мелиорации.
Природно-климатические особенности Восточной Европы
Снежные мелиорации.
Фитомелиорации.

Зайдельман Ф.Р. Мелиорация почв. — Оглавление

Предисловие (В.А.Садовничий), 5
Об авторе, 6
От автора (предисловие к третьему изданию), 7

1. Введение в мелиорацию почв, 9
1.1. Общие сведения о мелиорации почв, 9
1.1.1. Понятие, объект, виды мелиорации, 9
1.1.2. Краткий обзор истории развития мелиорации, 15
1.1.3. Задачи курса «Мелиорация почв» для почвоведов в университетах и краткая история его становления, 31

2. Факторы почвообразования и элементы водного режима почв как основа проектирования мелиорации, 35
2.1. Климат, 35
2.2. Общие почвенно-климатические условия мелиорации почв, 42
2.3. Почвообразующие породы. Водоупорные горизонты, верховодка, грунтовые и напорные воды, 48
2.4. Рельеф и степень дренированности территории, 52
2.5. Биологический фактор, 58
2.6. Возраст и эволюция мелиорированных почв, 59
2.7. Водный режим почв, 61
2.7.1. Общие представления, 61
2.7.2. Водный баланс и типы водного режима почв, 62
2.7.3. Понятия почвенной гидрологии и некоторые особенности работы мелиоративных систем, 68
2.7.4. Вероятностная оценка природных факторов при мелиоративных расчетах, 74

3. Источники воды для орошения. Виды оросительных мелиораций. Постоянно действующая оросительная система, 78
3.1. Задачи орошения и потребность растений в воде, 78
3.2. Источники воды для орошения и оценка ее пригодности для полива, 80
3.2.1. Источники воды для полива, 80
3.2.2. Оценка пригодности воды для полива и ее влияние на почву, 83
3.3. Классификация видов орошения, 91
3.4. Составные элементы постоянно действующей оросительной системы, 93
3.4.1. Источники орошения, водозаборные сооружения, транспортирующая и оросительная сети, 93
3.4.2. Коллекторно-дренажная и оградительная сети, 95
3.4.3. Сооружения на каналах оросительной сети, 97
3.4.4. Дорожная сеть, лесополосы. Коэффициент земельного использования, 101

4. Конструктивные особенности каналов и других элементов оросительных систем, 103
4.1. Конструкция каналов, 103
4.1.1. Общие параметры, 103
4.1.2. Формы каналов, 105
4.1.3. Живое сечение канала, периметр смоченности, гидравлический радиус, 107
4.1.4. Расход воды в канале, 108
4.1.5. Скорость воды в канале, 108
4.1.6. Экспериментальное определение скорости и расхода воды в канале (потоке), 109
4.1.6.1. Определение расхода воды в канале с помощью водосливов, 109
4.1.6.2. Определение расхода воды в канале по скорости потока и живому сечению, 111
4.1.7. Потери воды на фильтрацию из каналов, 113
4.1.8. Противофильтрационные мероприятия на каналах в земляном русле, 114
4.2. Лотковая оросительная сеть, 120
4.3. Оросительная сеть из закрытых трубопроводов, 122
4.4. Плотины на водохранилищах оросительных систем, 122

5. Основные элементы поливного режима, 127
5.1. Оросительная норма, 127
5.2. Поливная норма и виды поливов, 128
5.3. Режим орошения, оросительный гидромодуль и орошение севооборотного участка, 131

6. Техника полива, 137
6.1. Подготовка поля к поливу и планировка поверхности орошаемого массива, 137
6.2. Поверхностное орошение, 139
6.2.1. Полив напуском по полосам, 140
6.2.2. Полив по бороздам, 142
6.2.3. Полив затоплением, 146
6.2.3.1. Орошение риса, 146
6.2.3.2. Лиманное орошение, 153
6.2.4. Совершенствование приемов поверхностного полива, 158
6.3. Дождевание, 162
6.3.1. Виды дождевания и дождевальных оросительных систем, 165
6.3.2. Современные дождевальные устройства (дождевальные агрегаты, машины, установки, насадки или аппараты), 167
6.3.2.1. Короткоструйные дождевальные устройства, 168
6.3.2.2. Среднеструйные дождевальные машины и установки, 170
6.3.2.3. Дальнеструйные дождевальные агрегаты, 174
6.3.2.4. Синхронно-импульсное дождевание, 174
6.3.3. Коркообразование при поверхностных поливах и дождевании. Способы устранения ирригационных корок, 177
6.4. Аэрозольное орошение, 179
6.5. Внутрипочвенное орошение, 179
6.6. Субирригация, 182
6.7. Капельное орошение, 182

7. Особенности орошения каменистых почв, 185
7.1. Орошение почв на галечниковом аллювии, 185
7.2. Орошение почв на каменистом пролювии, 188
7.3. Орошение почв на каменистых селевых отложениях и камнепадах. Возможность использования почв на элювии конгломератов, 189

8. Мелиорация засоленных почв, 190
8.1. Общие сведения, 190
8.2. Причины соленакопления и засоления почв, 191
8.3. Солончаки, солончаковые почвы. Их диагностика и классификация, 192
8.4. Элементы баланса грунтовых вод и солей на орошаемой территории, 199
8.5. Вторичное засоление почв, 200
8.5.1. Общие положения и закономерности развития, 200
8.5.2. Критическая глубина грунтовых вод, 202
8.6. Дренаж орошаемых почв, 204
8.6.1. Горизонтальный дренаж, 204
8.6.2. Вертикальный дренаж, 205
8.6.3. Вакуумирование дренажа, 208
8.7. Способы удаления солей из профиля засоленных почв, 209
8.7.1. Механическое удаление солей, 209
8.7.2. Запашка солей, 209
8.7.3. Поверхностная промывка, 209
8.7.4. Вмывание солей, 210
8.7.5. Сквозная промывка, 210
8.8. Промывные нормы, 210
8.9. Биологическая мелиорация засоленных почв, 213
8.10. Особенности мелиорации почв содового, сульфидного, гипсового и карбонатного засоления, 214
8.10.1. Содообразование. Генезис и мелиорация почв содового засоления, 214
8.10.2. Сульфидное засоление. Генезис и мелиорация почв сульфидного засоления, 219
8.10.3. Карбонатное засоление. Генезис и мелиорация почв карбонатного засоления, 221
8.10.4. Гипсовое засоление. Генезис и мелиорация почв гипсового засоления, 222
8.10.5. Устойчивость сельскохозяйственных культур к боратному засолению, 225
8.11. Оценка мелиоративного состояния и эволюции орошаемых почв по распределению солей, 226
8.12. Мелиорация соловцов и солонцовых почв, 228
8.12.1. Общие понятия, 228
8.12.2. Морфология, диагностика и классификация солонцов и солонцеватых почв, 231
8.12.3. Мелиорация солонцов, 235
8.12.3.1. Гипсование, 235
8.12.3.2. Известкование. Улучшение свойств почв мочарных ландшафтов, 238
8.12.3.3. Кислование, 239
8.12.3.4. Землевание, 239
8.12.3.5. Термический пар, 240
8.12.3.6. Глубокое мелиоративное рыхление, 240
8.12.3.7. Самомелиорация солонцов (плантажная вспашка), 241
8.12.3.8. Многоярусная вспашка, 241
8.12.3.9. Биологическая мелиорация. Комплексная агрофитомелиорация соловцов, 241
8.12.3.10. Электромелиорация, 243
8.13. Мелиорация такыров, 244
8.13.1. Генезис, свойства и классификация такыров, 244
8.13.2. Особенности мелиорации такыров, 245
8.14. Перелоговая система орошаемого земледелия в бессточных районах на засоленных почвах, 245
8.15. Изменение свойств почв под влиянием орошения и почвоохранные мероприятия, 247

9. Осушительные мелиорации, 255
9.1. Общие положения, 255
9.2. Заболоченные и болотные почвы как объекты мелиорации, 256
9.3. Причины заболачивания почв и их диагностика, 259
9.3.1. Признаки заболачивания почв грунтовыми и напорными водами, 261
9.3.2. Признаки заболачивания почв атмосферными и намывными склоновыми водами, 262
9.3.3. Признаки заболачивания почв намывными русловыми водами, 264
9.3.4. Признаки болотных почв, возникающих в результате зарастания водоемов, 265
9.3.5. Признаки биогенного заболачивания почв, 267
9.4. Почвообразовательные процессы, формирующие почвы гумидных ландшафтов, 268
9.4.1. Растительность как индикатор типа болот, 273
9.4.2. Классификация торфов, 275
9.4.3. Макроскопическое определение степени разложения торфа, 276
9.4.4. Диагностика сапропелей и их свойства, 280
9.5. Осушение заболоченных и болотных почв, 281
9.5.1. Принципы выбора объекта осушения, 281
9.5.2. Задачи осушения. Понятия о методе и способе осушения, 283
9.6. Осушительные системы, 284
9.6.1. Конструкции осушительных систем, 284
9.6.2. Виды осушительных систем, 288
9.6.3. Виды дренажа (осушителей), 293
9.6.3.1. Открытый дренаж, 293
9.6.3.2. Закрытый дренаж, 293
9.6.3.2.1. Материальный дренаж, 293
9.6.3.3. Земляной дренаж, 302
9.6.3.3.1. Кротовый дренаж, 302
9.6.3.3.2. Щелевой дренаж, 304
9.7. Время, норма, глубина осушения и междренные расстояния, 306
9.7.1. Время осушения, 306
9.7.2. Норма осушения, 307
9.7.3. Глубина осушения и междренные расстояния, 309
9.7.4. Осадка болотных почв при осушении, 310
9.7.5. Определение междренных расстояний, 311
9.7.5.1. Условия притока воды к осушителям, 312
9.7.5.2. Определение междренных (межканальных) расстояний на основе гидромеханических способов расчета, 313
9.7.5.3. Определение междренных расстояний по физическим свойства почв, 318
9.7.5.3.1. Определение междренных расстояний по гранулометрическому составу почв, 319
9.7.6. Оценка устойчивости кротовых дрен в почвах, 323
9.7.7. Закупорка дренажа гидроокисью железа и профилактические мероприятия по борьбе с закупоркой, 326
9.7.7.1. Общие положения, 326
9.7.7.2. Условия возникновения аккумуляции оксида железа в дренажных трубках и диагностика этого явления, 327
9.7.7.3. Промывка заиленных и заохренных дрен, 334
9.7.8. Осушение заболоченных почв и низкой водороницаемостью, 336
9.7.8.1. Проходимость сельскохозяйственной техники, 336
9.7.8.2. Гидротехнические мероприятия по ускорению поверхностного и дренажного стоков, 338
9.7.8.3. Агромелиоративные мероприятия по ускорению поверхностного стока, 338
9.7.8.4. Агромелиоративные мероприятия по ускорению внутрипочвенного стока (кротование, глубокое мелиоративное рыхление, чизелевание), 340
9.7.8.4.1. Альтернативные способы увеличение внутрипочвенного стока с помощью фитомелиорации, 348
9.7.8.5. Слиты почвы и их мелиорация, 349
9.7.8.5.1. Особенности генезис и свойства слитых почв, 350
9.7.8.5.2. Мелиорация слитых почв, 351
9.7.9. Осушение, освоение и охрана торфяных почв, 352
9.7.9.1. Общие положения, 352
9.7.9.2. Использование торфяных почв в разных культурах земледелия, 356
9.7.9.3. Пирогенная деградация осушенных торфяных почв, 362
9.7.9.3.1. Общие положения и понятия, 362
9.7.9.3.2. Пирогенные образования и пирогенно измененные почвы, 366
9.7.9.3.3. Профилактические и рекультивационные мероприятия по защите торфяных почв от пирогенной и гидротермической деградаций, 369
9.7.9.4. Рекультивация деградированных торфяных почв на выработанных торфяных месторождениях, 375
9.8. Двустороннее регулирование водного режима осушаемых почв. Виды шлюзования, 379

10. Дренаж заболоченных почв при ландшафтном и гражданском строительстве, 385
10.1. Осушение почв для садов и ягодников, 385
10.1.1. В каких случаях нужно осушать почвы для садов и ягодников, 385
10.1.2. Особенности осушения и окультуривания почв для сада, 386
10.2. Дренаж парков и лесопитомников, 390
10.2.1. Устойчивость древесных растений к переувлажнению, 390
10.2.2. Дренаж парков и лесопитомников, 392
10.3. Дренаж в оползневых районах, 392
10.4. Дренаж площадок для игр и отдыха, 393
10.5. Дренаж спортивных площадок, 394

11. Тепловые мелиорации, 395

12. Культуртехнические мелиорации и ботанико-культуртехнические изыскания, 398

13. Стадии мелиоративного проектирования. Задачи почвенно-мелиоративного обоснования проектов мелиорации, 400
13.1. Стадии мелиоративного проектирования и состав почвенно-мелиоративных изысканий, 400
13.1.1. «Обоснование инвестиций» в строительство объектов, 400
13.1.2. «Проект», 401
13.1.3. «Рабочий проект», 403
13.1.4. «Рабочая документация», 404
13.2. Содержание почвенно-мелиоративных карт для обоснования проектов мелиорации, 404
13.3. Районирование почв в мелиоративных целях, 405

14. Экологическая защита мелиорируемых почв и агроландшафтов, 408

Почвы как объект мелиорации и почвоведение как фундаментальная основа ее теории и практики (Заключение), 419

Источник

➤