Осушение болот как экологический фактор почвы

Способы осушения болот и последствия

Осушение болот происходит по различным причинам, объединяет которые желание получить некую выгоду с той территории, что занимает водоём. Но принимать такое решение необходимо лишь после тщательного взвешивания преимуществ и недостатков, поскольку экологическое равновесие — штука шаткая. А болота играют слишком заметную роль в поддержании этого равновесия, чтобы необдуманно уничтожать их.

Причины осушения болот

— Упрощение вырубки леса.

— Уменьшение риска возникновения пожаров (торф сухой и потому легко воспламеняется).

Способы осушения

Одним из способов осушения болот является создание сети открытых канав. Суть такого способа заключается в том, чтобы прокопать канавы таким образом, чтобы они отводили воду из осушаемой территории. Только такой способ не очень эффективен. Автор фото — Mike Fisher, ссылка на оригинал (фото было изменено).

Осушение болот при помощи закрытого дренажа, как показывает практика, заметно эффективней. Суть способа заключается в том, что в землю, на глубину около 1 метра, закапывают трубки диаметром от 4 до 20 сантиметров (находятся они в 10-20 метрах друг от друга). С помощью этих трубок происходит отведение и регулирование уровня воды.

Зачастую используется комбинированный метод, при котором в некоторых местах копаются канавы, а в других — закладываются трубки. Зависит выбор способа от свойств осушаемого водоёма.

Последствия

— Повышение уровня углекислого газа в атмосфере. Болота связывают углерод за счёт образования торфа из полуразложившихся растений. Этот углерод не попадает в атмосферу.

— Уничтожение растительности, которая произрастает во влажных заболоченных местах: хвойные деревья, морошка, клюква, голубика и другие.

— Уничтожение многих представителей фауны, которые зависят от растительности, произрастающей в болотистой местности. А также тех живых существ, которые зависят от особых условий данных мест.

Заключение

Болота играют важную роль в поддержании экологического равновесия, поэтому их осушение может принести больше вреда, чем пользы. Такое, кстати, случалось неоднократно. Радует, что люди признавали свою ошибку и восстанавливали болота.

Но заболачивание территорий может происходить и на участках, которые уже используются людьми и необходимы им. Например, на дачных участках. И осушение дачного участка едва ли способно привести к экологической проблеме, а потому можно смело осуществлять данную процедуру.

Торф
Торф — это полезное ископаемое, которое используется, в основном, для отопления и удобрения земель.

Зарастание водоёмов
Одна из естественных причин образования болот — зарастание водоёмов.

Источник

Влияние осушении на почву. Норма осушения.

Задачи мелиорации земель.

Мелиорация земель осуществляется в целях повышения продуктивности и устойчивости земледелия, обеспечения гарантированного производства сельскохозяйственной продукции на основе сохранения и повышения плодородия земель, а также создания необходимых условий для вовлечения в сельскохозяйственный оборот неиспользуемых и малопродуктивных земель и формирования рациональной структуры земельных угодий.

Виды болот. Образование. Типы водного питания.

Болото –часть суши, избыточно увлажненная застойной или слегка проточной водой.

Болота чаще всего образуются в зонах с избыточным увлажнением, где количество среднегодовых осадков значительно превышает испарение с суши. Вода с этих территорий должна удаляться при помощи поверхностного стока. Но на равнинах с небольшими уклонами рельефаотведение воды происходит очень медленно. Это ведет к переувлажнению почвы и образованию болота. Поэтому плоские междуречные пространства часто покрыты сплошными массивами болот. В холмистой же местности с хорошо развитой речной сетью болота не возникают.

В зонах с неустойчивым увлажнением болота образуются в основном в бессточных понижениях рельефа, озерных котловинах и речных долинах.

В зонах недостаточного увлажнения болота встречаются редко и только в поймах рек или в глубоких долинах и впадинах, где избыток влаги может образоваться в результате разлива реки или выхода грунтовых вод на поверхность.

Болота возникают двумя основными способами:

из-за заболачивания почвы;

из-за зарастания водоемов.

Болота бывают низинные, переходные и верховые.

Низинные болота располагаются в понижениях рельефа и характеризуются плоской или вогнутой поверхностью. Помимо атмосферных осадков, в их питании участвуют грунтовые или речные воды, которые обладают значительно большим содержанием минеральных питательных веществ. Поэтому здесь развивается так называемая автотрофная растительность, т. е. растительность, требовательная к условиям питания (осоки, хвощи, зелёные мхи, а из древесных — ольха, береза). Торфяники, образующиеся из остатков автотрофной растительности, часто обладают большой зольностью и малой калорийностью. Низинные болота часто образуются на месте озерных водоёмов, постепенно зарастающих и заболачивающихся. Интенсивность зарастания и заболачивания водоема зависит от рельефа его дна и берегов. Широко распространены процессы зарастания и заболачивания в озёрах с плоским дном и пологими берегами; в озерах происходит интенсивный процесс осадконакопления, образование разнообразных илов. В этом процессе значительная роль принадлежит мельчайшим планктонным организмам, которые при отмирании падают на дно водоема и образуют сапропелевый рыхлый осадок.

Верховые болота располагаются обычно на водоразделах и имеют выпуклую поверхность. Грунтовые воды в них залегают глубоко, а основное питание осуществляется преимущественно поверхностными (атмосферными) водами, бедными минеральными солями. Вследствие этого здесь развивается олиготрофная растительность, мало требовательная к содержанию питательных веществ, и среди неё важнейший торфообразователь — сфагновый мох. Остатки такой растительности образуют торфяные накопления, отличающиеся высокой калорийностью и малой зольностью.

ПЕРЕХОДНЫЕ БОЛОТА мезотрофные болота, тип болот, которые по основным характеристикам занимают промежуточное положение между низинными болотами и верховыми болотами. Формируются в условиях смешанного питания атмосферными, поверхностно-сточными и частично грунтовыми водами. Минерализация болотных вод составляет 70— 180 мг/л, зольность торфа — 4—6%, реакция среды (рНкс1) — 3,2—5,5. Мощность торфа не менее 30 см. Степень разложения переходного торфа из сфагновых и гипновых мхов 15—30%, торфа из древесных остатков и пушицы — 30—45%. Растительность ол и готрофного и эвгрофного типов, развивается в местах, где доля грунтовых вод в общем водном питании снижается, а доля атмосферных осадков увеличивается. Из деревьев преобладают сосна и берёза пушистая, из кустиков — типичные для верховых болот голубика, клюква, багульник; в травянистом покрове те же растения, что и на низинных болотах, но менее пышные, в моховом — сфагновые и гипновые мхи.

Влияние осушении на почву. Норма осушения.

Осушительные мелиорации приводят: к усилению аэрации почвы, обеспечению аэробных условий разложения органического вещества благодаря удалению избытков влаги и поддержанию нужной структуры почвы. Оструктуривание почвы поддерживает воздухо- и водопроницаемость, в результате чего влага распределяется по глубине, предохраняя от переувлажнения корнеобитаемые слои почвы.
Удаление излишней влаги с осушаемой территории обеспечивает ее эффективное сельскохозяйственное использование.
Наиболее существенное действие осушения — влияние его на аэрацию почвы. Осушительные мероприятия понижают средний уровень грунтовых вод на осушаемой территории и уменьшают амплитуды его колебания, что положительно влияет на условиях дыхания растений, а также повышают температуру почвы благодаря удалению влаги. Обычно в зависимости от вида осушаемых почв их температура в среднем за вегетационный период повышается на 2-6°С.
Повышая аэрацию и температуру почвы, осушение благоприятно влияет на условия и направления микробиологических процессов в ней. Анаэробные (без доступа воздуха) процессы разложения вещества сменяются аэробными. Это сопровождается более полной минерализацией органического вещества, элементы которого образуют окисленные соединения — нитраты, фосфаты, сульфаты и др. Таким образом, почва обогащается питательными для растений веществами в подвижной и удобоусвояемой форме.
Под влиянием осушения происходит свертывание коллоидов почвы — почва оструктуривается и прочность ее увеличивается. Прочность почвы увеличивается также в результате сжимания при высыхании глинистых фракций. Структурообразованию способствуют процессы промерзания: замерзающая почвенная влага, расширяясь, раздвигает частицы почвы.
Осушение водонасыщенных болотных почв обеспечивает достаточную их прочность для работы сельскохозяйственных машин.
Урожайность сельскохозяйственных культур на осушаемых землях (в особенности на землях с двусторонним регулированием водного режима) значительно выше, чем на переувлажненных. В результате проведения осушительных мелиорации урожай зерновых увеличивается с 0.9-1 до 2,5-3,5 т/га, картофеля — с 8-9 до 20-25; капусты — с 18-20 до 40-45; многолетних трав (на сено) — с 18-20 до 6-7; кукурузы на силос — с 20-30 до 50-60 т/га.

С помощью осушительных мелиорации на болотном массиве создают оптимальные водный и воздушный режимы почвы. При оптимальном водном режиме почвы обеспечивается необходимое для сельскохозяйственных культур соотношение влаги, тепла и воздуха, создаются условия для аэробного процесса. Для возделывания зерновых колосовых в корнеобитаемом слое почвы должно содержаться воздуха не менее 20. 30 % и влаги 70. 80 % полной влагоемкости, для корнеплодов — соответственно 30. 40 и 60. 70 %, для трав -15. 20 и 80. 85 %. Такие условия на осушаемой территории можно создать отводом избыточных поверхностных вод и понижением уровня грунтовых вод.

Влагоемкость и аэрация почвы на осушенных землях зависят от глубины залегания уровня грунтовых вод. Требования растений к воде по фазам роста и развития меняются, поэтому уровень грунтовых вод должен регулироваться в течение всей вегетации растений.

Понижение уровня грунтовых вод ниже поверхности земли, обеспечивающее влажность почвы, необходимую для произрастания сельскохозяйственных культур в вегетационный период, называется нормой осушения Н.

Кротовый и щелевой дренажи.

Кротовый дренаж применяют на торфах и тяжелых глинистых почвах в сочетании с керамическим, полиэтиленовым дренажом и открытыми каналами. Он способствует разрыхлению и повышению водопроницаемости почв.

Кротовый дренаж отводит излишнюю влагу во влажные периоды года. Летом в дневное время температура воздуха на поверхности почвы всегда выше, чем температура самой почвы. Под влиянием разницы температур возникает движение воздуха в дренажах, что усиливает аэрацию верхних слоев почвы. Теплый воздух приземного слоя содержит достаточно много влаги, попадая в дрену он охлаждается и водяные пары компенсируются, осаждаясь на стенках дрен. Урожаи с/х культур на кротовых землях в первые годы получают на 50-60% выше. Действие кротовых дрен сохраняется 3-4 года. Крот. Дренаж нарезает специальная кротодренажная машина. На торфяных почвах стенки не закрепляют, на мало малоустойчивых при нарезке в кротовые дрены вводят смесь хорошо разложившегося торфа с раствором FeSo4, который проникает по периметру дрены и закрепляет стенки. Устья кротовой дрены должно оканчиваться полиэтиленовой трубой. Подтопленные кротовые дрены быстрее разрушаются.

На слаборазложившихся торфяных почвах с наличием корней, пней устройство кротового дренажа затруднено, следовательно, нарезают щелевые дрены.

Длина щелевой дрены 300м, расстояние между ними в плотных торфяниках и грантах 20-40 м, устья дрен закрепляют гончарными трубами. Срок 4-6 лет.

Щелевой дренаж работает круглый год. Его функции такие же, как у кротового дренажа

Схема оросительной сети.

Оросительная система – это земельная территория оборудованная комплексом гидротехнических и вспомогательных сооружений и устройств для орошения. Оросительная система должна обеспечивать своевременную и в необходимых количествах подачу воды для поливов сх культур наиболее полное и высокопроизводительное использование сельскохозяйственной техники и земельной территории высокую производительность труда на поливе и наименьшие потери оросительной воды. В состав оросительной системы входят следующие элементы

1 – источник орошения; 2 — головной водозабор; 3 — магистральный канал (А. Б — холостая часть. В. В — рабочая часть): 4, 5 — межхозяйственные и хозяйственные распределители; в — распределители севооборотных участков; 7 — участковые распределители; 8 — временные оросители; 9 —межхозяйственная и внутрихозяйственная водосбросная сеть; 10 — полевые и хозяйственные дороги; 11 — сооружения на оросительной и дорожной сети;12 — лесозащитные полосы; 13 — вспомогательные устройства

Осушение территории парков.

Под садово-парковые объекты иногда отводят заболоченные территории, чтобы создать оптимальные условия для произрастания насаждений.

Допустимая минимальная глубина грунтовых вод для древесных насаждений до 2 м, для стадионов 0,05-1 м.

Нормы осушения территории считают наименьшее расстояние от уровня грунтовых вод до поверхности земли. Дренаж – основной способ осушения для искусственного понижения грунтовых вод или перехвата воды.

Классификация улиц и дорог.

Магистральные улицы и дороги крупных и больших городов на дороги и улицы непрерывного движения, они обозначаются – М

Магистральные улицы общегородского значения- А

Магистральные улицы районного значения – Б

Городские дороги – Д

В средних и малых городах выделяются магистральные улицы, которые имеют обозначение – В и городские дороги Д

В сельских населенных пунктах магистраль является главной улицей этих поселений – Т

Улицы и дороги местного значения подразделяются на поселковые и улицы производства коммуникаций складских зон – Е

Жилые улицы основные – Ж

Жилые улицы второстепенные – З

Классификация улиц и дорог городских и сельских населенный пунктов устанавливают с учетом спецификацией градоформирующих и градостроительных функций.

Сеть улиц и дорог образуют основу планирования структуры населенного пункта и прилегающей к нему территорию, расчленяет его территории на планированные район. Районы многофункционально использ. Терр, кварталов. Основные улицы и дороги являются одновременно границами территорий различного функционального значения.

Улицы и площади формируют архитектурно-пространственную композицию населенных пунктов. Улицы обеспечивают прокладку основных инженерных коммуникаций. Улицы образовывают пешеходные пространства.

При строительстве дорог различают 5 основных направлений :
1) Создание сети опорных автомобильных магистралей

2) Строительство дорог во вновь осваиваемых промышленных и с/х районах

3) строительство сети внутрихозяйственных дорог

4) реконструкция и совершенствование дорог существующей сети

5) городское дорожное строительство