Мелиорация земель - это комплекс технических и организационно-хозяйственных мероприятий, направленных на улучшение почвенных, агроклиматических и гидрологических условий для повышения высокой отдачи от использования земель, с целью получения устойчивых и высоких урожаев сельхозкультур.

Мелиоративными называют мероприятия по орошению и осушению почвы (ирригация), контролирование рек и поверхностно стекающих вод, фортификацию нестабильных оврагов и сыпучих песков, основательное изменение химического состава почвы (гипсование засоленных и известкование кислых почв), а также расчистку почвы от камней. Применение мелиорации позволяет повысить производительность что имеет большое значение в развитии сельского хозяйства, так как улучшает урожайность, кормовую базу животноводства, способствует освоению новых заболоченных или пустынных земель.

Существует четыре вида мелиорации: гидромелиорация, агролесомелиорация, культуртехническая земель. В свою очередь они подразделяются на виды.

Гидромелиорация бывает оросительной, осушительной, противопаводковой, противосолевой, противоэрозионной, противооползневой.

Агролесомелиорация может быть противоэрозионной, полезащитной, пастбищезащитной.

Культуртехническая мелиорация почвы подразделяется на расчистку земель от травы, деревьев, мха, кочек, пней; очистку от камней и других предметов; мелиоративную обработку солонцов; пескование, рыхление, плантаж, землевание, глинование и первичную обработку почвы; а также проведение других работ.

Типы химической мелиорации такие: гипсование, фосфоритование, известкование.

Наиболее ощутимый результат мелиорация дает при комплексном применении всех или отдельных ее видов. Также ее действенность зависит от применяемых методов и культуртехнических работ. Комплекс мелиоративных работ для определенной территории будет зависеть от ее сельскохозяйственного использования (технология возделывания, севообороты, выбор сортов и культур) и вида освоения.

Для осушаемых зон лучший показатель влажности обеспечивается его двусторонним регулированием. Для этого возводят осушительно-увлажнительные комплексы, сочетающие орошение с осушением, методом осуществления отвода воды в период сильных осадков и весной и орошения территории в сухое время. Одновременно с такими системами в орошаемых районах строят коллекторно-дренажную сеть, которая не допускает сильного подъема и контролирует засоленные почвы. Кислотные почвы подвергают известкованию.

Мелиорация земель приводит к улучшению климата, в особенности на засушливых территориях, так как при орошении в приземном слое увеличивается влажность воздуха (из-за испаряющейся из растительного покрова и почвы влаги). Это в свою очередь вызывает понижение температуры и смягчает влияние засух.

Обычно мелиорация распространяется на сотни тысяч гектаров земли. Такая особенность влечет за собой значимость выбора системы мелиоративных работ на научной основе, которая не повлечет за собой отрицательное влияние на природу и ее ресурсы. Для создания проекта проведения мелиорационных работ на территории, вначале выполняют комплекс геологических, топографо-геодезических, гидрогеологических, климатологических, геоботанических, почвенных и иных исследований.

Мелиорация (от лат. melioratio - улучшение)

совокупность организационно-хозяйственных и технических мероприятий, направленных на коренное улучшение земель. М. даёт возможность изменять комплекс природных условий (почвенных, гидрологических и др.) обширных регионов в нужном для хозяйственной деятельности человека направлении: создавать благоприятные для полезной флоры и фауны водный, воздушный, тепловой и пищевой режимы почвы и режимы влажности, температуры и движения воздуха в приземном слое атмосферы; способствует оздоровлению местности и улучшению природной среды. Наибольшее значение М. имеет для сельского хозяйства, придавая большую устойчивость этой отрасли народного хозяйства и обеспечивая более стабильные валовые сборы с.-х. культур; позволяет производительнее использовать земельный фонд. М. - важный фактор интенсификации с.-х. производства (совместно с механизацией и химизацией) и научно-технического прогресса в сельском хозяйстве, открывающий широкие возможности для повышения урожайности, создания прочной кормовой базы животноводства, освоения пустынных и заболоченных земель. Технический уровень М. определяется характером производственных отношений, уровнем развития производительных сил страны, а также зональными условиями отдельных территорий и хозяйственными задачами.

Классификация мелиорируемых земель и виды М. Наиболее распространена М. земель с неблагоприятным водным режимом. М. болот и избыточно увлажнённых земель направлена на усиление аэрации почвы, улучшение её температурного режима и стимулирование аэробных процессов разложения органического вещества, что достигается удалением избытка воды открытыми каналами и дренами из почвенного слоя в водотоки или водоёмы, т. е. Осушение м. В засушливых земледельческих районах, где осадков мало, а испаряемость высокая, запасы почвенной влаги пополняют водой, искусственно подаваемой на поля, т. е. применяют Орошение , создавая открытые и закрытые оросительные системы. На пустынных, полупустынных и степных территориях, где развито животноводство, проводят Обводнение пастбищ, сочетаемое часто с выборочным (в пустынях) оазисным орошением. В маловодных районах для лучшего управления водными ресурсами осуществляют сезонное и многолетнее регулирование стока рек путём устройства водохранилищ, а также переброску его как в пределах одного и того же бассейна, так и из одного бассейна в другой. При недостаточной пропускной способности рек на отдельных участках проводят регулирование их русла, на пониженных местах применяют Кольматаж . Комплекс мелиоративных мероприятий, улучшающих неблагоприятный водный режим территорий, называемый гидротехнической мелиорацией (См. Гидротехническая мелиорация), или водной М.

Земли с неблагоприятными химическими и физическими свойствами улучшают агротехнической (см. Агролесомелиорация) и химической мелиорацией (См. Химическая мелиорация). В степных и пустынных районах заселённые почвы и солонцы, содержащие избыток вредных для большинства с.-х. культур солей, улучшают промывками на фоне дренажа, гипсованием (см. Гипсование почв) и глубокой обработкой. Некоторые химические мелиоранты (гипс, хлорид кальция, сульфат железа, серная кислота и др.) способствуют удалению из почвы соды - наиболее токсичной для культурных растений соли. Для повышения плодородия кислых почв их известкуют (см. Известкование почв). На песчаных почвах вносят большие дозы органических удобрений, сеют сидераты (см. Сидерация), проводят глинование; тяжёлые почвы пескуют, на уплотнённых углубляют пахотный горизонт; неровные поверхности планируют.

М. земель, подверженных вредному механическому действию ветра или воды, включает предупреждение смыва и размыва почв поверхностными водами, выдувания ветром (см. Эрозия почвы), борьбу с сыпучими песками, оползнями и оврагами. М. этих земель направлена на уменьшение количества поверхностного стока и его скорости, повышение сопротивляемости почв размыву, развеиванию и сдвигу, создание препятствий перемещению грунта, действию воды и ветра. В этих целях применяют приёмы гидротехнической М.: устраивают искусственные террасы, водозадерживающие валы и водосборные канавы, ликвидирующие смыв почвы на склонах, ловчие каналы по периферии оврагов и гидротехнических сооружений, регулирующие сток и прекращающие рост оврагов, а также применяют приёмы агролесомелиорации (см. Защитные лесные насаждения).

Особенности М. Основное отличие М. от др. мероприятий, связанных с улучшением земель и повышением плодородия почв, - длительность её действия. Поэтому о М. говорят как о «коренной», «прочной», «капитальной», в отличие от таких приёмов, как вспашка, боронование, текущая планировка поля и т.п., требующих ежегодного повторения. Например, осушительные системы (См. Осушительная система) всегда обеспечивают отвод избытка воды с осушаемой территории. Оросительные системы (См. Оросительная система) - долговременные сооружения; они подводят воду к полям в необходимом объёме и дают возможность поливать с.-х. культуры в нужные сроки. Агротехническая и лесотехническая М. также положительно влияют на почвы и природные условия земель в течение длительного времени.

М. наиболее эффективна при совместном применении её видов и тесно связана с культуртехническими работами (См. Культуртехнические работы) и приёмами земледелия; в совокупности они составляют единый комплекс по улучшению природных условий земель. В зоне осушения оптимальный режим влажности почвы лучше всего обеспечивается при двустороннем его регулировании, для чего строят осушительно-увлажнительные системы, которые отводят воду весной и в период сильных дождей и увлажняют территории в засушливое время, т. е. дают возможность сочетать осушение с орошением. В районах орошения одновременно с оросительной сетью, как правило, создают коллекторно-дренажную сеть, препятствующую избыточному подъёму грунтовых вод и возможному засолению почв. Осушаемые кислые почвы известкуют. М. земель необходимо сочетать с их правильным освоением и с.-х. использованием (севообороты, подбор культур и сортов, технология возделывания и т.д.).

М. земельных территорий влечёт за собой и улучшение климата, особенно в засушливых районах: орошение увеличивает влажность воздуха в приземном слое (благодаря испарению влаги с почвы и растительного покрова), что, в свою очередь, понижает его температуру и смягчает действие засух.

М. требует значительных капитальных затрат, которые окупаются за несколько лет повышением экономического плодородия мелиорируемых земель, т. е. их продуктивности, по сравнению с продуктивностью до проведения М. (например, в СССР урожай зерновых культур при орошении выше в 1,5-2 и более раз, люцерны в 4-5 раз, чем на неорошаемых землях; известкование увеличивает урожай зерна в среднем на 3-4 ц с 1 га, картофеля на 15 ц, сахарной свёклы на 60 ц ). М. 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.

М. за рубежом. История М. насчитывает несколько тысячелетий. В Месопотамии, Древнем Египте, Индии значительные площади орошались примерно 5-3 тыс. лет до н. э. В этих странах было развито и осушение. До н. э. М. проводилась в Китае (орошение, осушение, кольматаж, регулирование рек), Корее, Алжире, на Аравийском полуострове, в Центральной Африке. В отдельных странах и в отдельные периоды М. приходила в упадок (разрушались мелиоративные сооружения, забрасывались земли) и вновь возрождалась. К началу 19 в. мировая площадь орошаемых земель составила 8 млн. га. В 19 в. крупное ирригационное строительство велось в Индии, Египте, на З. США, в Италии. К началу 20 в. в мире орошалось 48 млн. га и осушалось около 20 млн. га.

В 20 в. процесс М. характерен для развития сельского хозяйства на всём земном шаре. В 50-е гг. в мире орошалось около 121 млн. га, а к 1972 более 225 млн. га. Наибольшие площади орошения в Азии - более 150 млн. га (без СССР), в том числе в КНР 74 млн. га (67,7% обрабатываемой площади), Индии 37,6 млн. га (27,3%), Пакистане 11,97 млн. га (41,6%), Ираке 4 млн. га (53,4%), Японии 3,4 млн. га (56,6%). При техническом содействии СССР развивается орошение в Афганистане, где орошаемые земли занимают 813 тыс. га (10,46%), строятся Джелалабадская оросительная система на площади 31 тыс. га, система Сарде на 19 тыс. га, разработана схема орошения земель сев. районов на 330 тыс. га. На Американском континенте орошается 28 млн. га; в США 19,7 млн. га (20,3%), Мексике 4 млн. га (22%), Чили 1,3 млн. га (46,2%), Аргентине 1,15 млн. га (4%), Перу 1,08 млн. га (5,5%), Канаде 627 тыс. га (2,5%). В США по проекту для бассейна р. Колумбия создано водохранилище (им. Ф. Рузвельта), водами которого орошается 200 тыс. га, предусмотрено расширение орошаемых земель до 400 тыс. га. В Канаде строится оросительная система с водозабором из р. Саскачеван, обеспечивающая орошение 200 тыс. га. В Мексике на р. Грихальва создаётся водохранилище (объём его 13 млрд. м 3 ) для орошения 0,5 млн. га, на р. Фуэрте построены системы площадью 250 тыс. га. В Африке орошается около 7 млн. га, в Египте 2,9 млн. га (вся обрабатываемая площадь), осваивается 126 тыс. га в зоне Асуанского водохранилища: в Судане 2,5 млн. га (11,1%); Тунисе 0,76 млн. га (11,8%), Сирии 0,5 млн. га (16,2%). В Европе орошение развито главным образом в странах Средиземноморья: в Италии 3,15 млн. га орошаемых земель (11,4%); в Испании 2,3 млн. га (11,4%), намечается строительство оросительных систем на 1,2 млн. га, в Болгарии 1 млн. га (21%), создаются крупные оросительные системы. Во Франции орошается 2,5 млн. га (12,5%), разработана схема развития бассейнов рек Нижнего Прованса и Нижнего Лангедока, предусматривающая орошение 240 тыс. га. В Австралии орошаемые земли занимают 1,27 млн. га (9,1%); здесь развитие М. сдерживается ограниченностью водных ресурсов.

Осушительная М. наиболее развита в США, Канаде, Индии, Венгрии, Польше, Японии, Великобритании, Нидерландах. Мировая площадь осушаемых земель более 100 млн. га (1971). В некоторых странах проводят агротехническую, лесотехническую и химическую М. (США, ФРГ, Франция, Чехословакия, Польша и др.).

М. в СССР. История. На территории СССР (в Средней Азии, Закавказье) М. начали применять с древнейших времён. Следы оросительных систем, найденные археологами в ряде районов Туркмении, Узбекистана, Армении, относятся к 4-2-му тыс. до н. э. В низовьях Сырдарьи и Амударьи с 8-7 вв. до н. э. использовали орошаемые земли под посевы различных культур.

В Европейской части России отдельные случаи осушения заболоченных земель (в Новгородском, Владимирском, Московском и др. княжествах) отмечались ещё в древности; начало же организованной деятельности в этом направлении относят к началу 18 в., когда проводились осушительные работы в связи со строительством Петром I Петербурга и освоением берегов Финского залива. М. частновладельческих земель велась в небольших размерах отдельным помещиками. М. крестьянских земель стала возможной только после отмены крепостного права (1861). К началу 20 в. в России орошалось 3,8 млн. га и осушалось 2,5 млн. га, к 1917 соответственно 4,1 и 3,2 млн. га.

Перспективы для осуществления комплекса мелиоративного строительства открылись после Октябрьской революции 1917. В мае 1918 В. И. Ленин подписал декрет об ассигновании 50 млн. руб. на оросительные работы в Туркестане. Большое значение М. крестьянских земель отмечено в резолюции 8-го съезда партии (1919) по отчётному докладу В. И. Ленина и в плане ГОЭЛРО . Развитие М. в СССР началось в 1-ю пятилетку (1929-32). К 1941 площадь мелиорируемых земель составила свыше 11,8 млн. га. В 1945-65 были восстановлены и частично реконструированы старые мелиоративные системы, построены новые: в зоне Волго-Донского, Кубань-Егорлыкского, Терско-Кумского каналов, в Вахшской и Гиссарской долинах, Барабинской степи (Западная Сибирь), в Эстонии, Латвии, Литве и др.

Современное состояние. Особую роль в развитии М. в СССР сыграл Майский (1966) пленум ЦК КПСС, после которого мелиоративные работы развернулись на огромных территориях (Голодная и Каршинская степи, земли вдоль трасс Северо-Крымского и Каракумского каналов, Каховская оросительная система на Днепре, нечернозёмная зона Европейской части РСФСР, Прибалтика, Западная Сибирь и др.). К 1971 площадь орошаемых земель достигла 11,1 млн. га , осушаемых 10,2 млн. га. За пятилетие (1966-70) произвестковано более 22 млн. га земель. В СССР на мелиорируемых землях производят весь рис (1279 тыс. т в 1970, что почти в 2,5 раза больше, чем в 1965) и хлопок, более 30% овощей, значительную часть винограда, кормов, сахарной свёклы. Расширяются посевы зерновых культур (озимой пшеницы, кукурузы и др.), площадь которых на орошаемых и осушаемых землях составила 3,9 млн. га (в 1971).

В 9-й пятилетке (1971-75) продолжалось расширение орошаемых и осушаемых земель, улучшение лугов, пастбищ и др. угодий. Проводились большие работы по повышению водообеспеченности земель и завершилась в основном реконструкция существующих оросительных систем. В 1971-72 орошено около 1 млн. га и осушено 1,21 млн. га. Впервые создаются крупные регионы орошения зерновых культур (главным образом пшеницы) на Украине, Северном Кавказе, в Поволжье. Постройка рисовых систем на Кубани, в Астраханской, Ростовской области, в Узбекистане, Каракалпакии и др. позволит значительно увеличить производство риса (в 1972 сбор риса 1647 тыс. т ). Одной из первостепенных задач остаётся дальнейшее развитие орошаемого земледелия в районах хлопководства (Каршинская, Шерабадская, Голодная степи, зона Каракумского канала, Ферганская долина). Крупные регионы осушения - Прибалтика, Полесье Украины и Белоруссии, Мещерская низменность в центре Европейской части СССР, Колхида в Грузии, долина Амура на Дальнем Востоке.

М. связана с выполнением больших объёмов работ, особенно земляных. На мелиоративных стройках работают мощные бульдозеры, экскаваторы, скреперы, землеройные машины непрерывного действия, бетоноукладчики и др. В СССР создана крупная база строительной индустрии для М., в частности заводы, выпускающие железобетонные изделия (плиты для облицовки каналов, лотки, трубы, элементы гидротехнических сооружений и др.). Расширяется применение новых строительных материалов, например пластмасс (полиэтиленовая плёнка для противофильтрационных экранов в каналах и водохранилищах, полиэтиленовые дренажные трубы и др.).

Мелиоративная наука. До начала 90-х гг. 19 в. научная работа в области М. велась отдельными лицами. После засухи 1891 внимание к М. усилилось. Организованная под руководством В. В. Докучаев а экспедиция разработала (1894-1900) систему мероприятий, направленных на поднятие земледелия юга страны (южные районы Украины, Поволжье, Крым, Кавказ), в частности на изменение водного режима этой территории. Работы Докучаева заложили основу мелиоративной науки в России. В 1907-16 в различных районах страны увеличилось число опытных станций, занимающихся орошаемым земледелием и окультуриванием болот, созданы специальные научно-исследовательские организации - гидрометрическая (1910) и гидромодульная (1912), основной задачей которых был учёт водных ресурсов и установление норм и способов их использования.

За годы Советской власти организована сеть проектных и научно-исследовательских институтов по М.: Всесоюзный институт гидротехники и мелиорации им. А. Н. Костякова, Белорусский научно-исследовательский институт мелиорации и водного хозяйства, Украинский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации, Северный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации, Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации. Грузинский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации и др.

Научно-исследовательские работы в области М. проводят также в институте географии АН СССР, Почвенном институте, институте водных проблем, в республиканских академиях, на опытно-мелиоративных станциях. Методическую работу ведёт секция гидротехники и мелиорации ВАСХНИЛ. Большое значение имеют работы А. Н. Костякова, А. А. Черкасова, С. К. Кондрашёва, А. Н. Аскоченского, С. Ф. Аверьянова, В. А. Ковды, Б. А. Шумакова, К. К Гедройца, И. И. Антипова-Каратаева, Г. Н. Высоцкого, Л. П. Розова.

Выполнение в крупных масштабах проектно-изыскательских и научно-исследовательских работ позволило обобщить их результаты в форме Генеральной схемы комплексного использования водных и земельных ресурсов СССР (закончена в 1970), которая включает Генеральную схему развития М. до 1985 и прогноз до 2000. Основная задача мелиоративной науки в будущем - разработка методов управления природными процессами, в которых участвуют во взаимодействии почва, вода, атмосфера, растение. СССР участвует в работах Международной комиссии по ирригации и дренажу, занимающейся сбором данных о развитии М. в странах мира, анализом и обобщением их, обменом опытом и др.; Комитета по водным проблемам Европейской экономической комиссии ООН; Региональной конференции по развитию водных ресурсов экономической комиссии ООН для стран Азии и Дальнего Востока и др.

Выходит научно-производственный журнал «Гидротехника и мелиорация» (с 1949). Кадры мелиораторов готовят в мелиоративных (гидромелиоративных) институтах и техникумах, а также на гидромелиоративных факультетах с.-х. вузов.

Лит.: Розов Л. П., Мелиоративное почвоведение, 2 изд., М., 1956; Черкасов А. А., Мелиорация и сельскохозяйственное водоснабжение. 4 изд., М., 1958; Костяков А. Н., Основы мелиорации, 6 изд., М., 1960; Шумаков Б. А., Орошение в засушливой зоне Европейской части СССР, М., 1969; Шубладзе К. К., Мелиорация земель, М., 1970. См. также лит. при статьях Агролесомелиорация , Орошение , Осушение , Химическая мелиорация .

Ф. Н. Бончкавский.

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Смотреть что такое "Мелиорация" в других словарях:

МЕЛИОРАЦИЯ, коренное улучшение неблагоприятных гидрологических, почвенных и других условий земель с целью наиболее эффективного их использования. Виды мелиорации: орошение, осушение, химическая мелиорация, агролесомелиорация … Современная энциклопедия

- (от лат. melioratio улучшение) система организационно хозяйственных и технических мероприятий по коренному улучшению неблагоприятных гидролических, почвенных и др. условий земель с целью наиболее эффективного их использования. Виды мелиорации:… … Большой Энциклопедический словарь

Горных пород (от лат. melioratio улучшение * a. ground improvement, soil strengthening, soil stabilization; н. Bodenbefestigung; amelioration technique des sols, stabilisation des sols; и. melioracion tecnica) раздел инженерной геологии,… … Геологическая энциклопедия

- (от лат. melioratio улучшение), совокупность организационно хозяйственных и технических мероприятий, направленных на улучшение природной среды (обычно сельскохозяйственных угодий). Различают осушительную, обводнительную мелиорацию, лесомелиорацию … Экологический словарь

мелиорация - Отрасль народного хозяйства, охватывающая вопросы улучшения природных условий используемых земель [ГОСТ 19185 73] Тематики мелиорация EN land reclamationmelioration DE Melioration FR améliorationamélioration hydraulique … Справочник технического переводчика

Мелиорация - МЕЛИОРАЦИЯ, коренное улучшение неблагоприятных гидрологических, почвенных и других условий земель с целью наиболее эффективного их использования. Виды мелиорации: орошение, осушение, химическая мелиорация, агролесомелиорация. … Иллюстрированный энциклопедический словарь

МЕЛИОРАЦИЯ, мелиорации, мн. нет, жен. (лат. melioratio улучшение) (с. х.). Коренное улучшение земельных угодий для сельскохозяйственного пользования путем изменения состава почвы (осушения, орошения и т.п.). Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков … Толковый словарь Ушакова

МЕЛИОРАЦИЯ, и, жен. Улучшение плодородия земель путём их осушения или орошения. М. болот. | прил. мелиоративный, ая, ое и мелиорационный, ая, ое. Мелиоративные (мелиорационные) работы. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949… … Толковый словарь Ожегова

Комплекс мер по улучшению земель и повышению их плодородия. Может от­носиться только к с/х землям или к ландшафту в целом. Включает ирригацию (орошение, пополнение почвенной влаги в условиях засушливого климата), осушение, снегозадержание,… … Географическая энциклопедия

Сущ., кол во синонимов: 10 агролесомелиорация (3) агромелиорация (2) агрономия … Словарь синонимов

мелиорация - и, ж. mélioration f. 1. Улучшение неблагоприятных почвенных. гидрообиологических и климатических условий территории в целях успешного развития на ней сельского хозяйства и получения высоких и устойчивых урожаев. БАС 1. Хотела его настоем вязели… … Исторический словарь галлицизмов русского языка Подробнее

О необходимости мелиорации земель для эффективного развития сельского хозяйства в России всерьез заговорили в конце позапрошлого века. Первым государственным учреждением по мелиорации стал созданный в 1894 г. при Министерстве земледелия и государственных имуществ отдел земельных улучшений (ОЗУ). В его ведении находились работы по орошению и обводнению земель, осушение болот и добыча торфа, гидротехнические и противоэрозионные работы, регулирование рек, строительство водозаборных скважин, а также управление водохозяйственными организациями на местах.

До Октябрьской революции 1917 г. в России орошались 3,8, осушались - 3,2 млн га, но со сменой власти все работы по мелиорации в стране были приостановлены. Новый старт мелиорационных мероприятий в СССР пришелся на первую пятилетку (1929-1932 гг.), а уже к 1941 г. площадь мелиорируемых земель превысила 11,8 млн га. В период 1945-1965 гг. были восстановлены и частично реконструированы устаревшие мелиоративные системы и посгроены новые, например, системы в зоне Волго-Донского, Кубань-Егорлыкского, Тсрскокумского каналов, Барабинской степи (Западная Сибирь) и др. Государство не скупилось на финансирование мелиоративных работ, так в 1966 г. на них было потрачено 1,7 млрд руб., а в 1985 г. - 8,3 млрд руб. Это принесло свои плоды. С 1967 по 1985 г. площади орошаемых и осушенных земель достигли своих исторических максимумов, они выросли соответственно с 9,8 млн до 19,7 млн га и с 7,5 млн до 14,6 млн га. К 1990 г. площадь мелиорированных земель в стране составила 22,1 млн га, т. с. 9,9 % от общей площади пашни. После распада СССР работы по мелиорации были заморожены и их показатели сократились .

Термин мелиорация в переводе с латинского означает улучшение. Мелиоративные работы включают в себя совокупность организационнохозяйственных и технических мероприятий, направленных на коренное улучшение земель с неблагоприятными водными и воздушными режимами, химическими и физическими свойствами и подверженных негативному механическому воздействию ветра или воды.

Мелиорация земель в рамках инженерного благоустройства и обустройства территорий относится к важному виду рационального природопользования. Работы по мелиорации направлены на улучшение качества земель .

Основным объектом мелиорации является почвенный покров Земли.

Задачами мелиорации почв являются улучшение их физических свойств и режимов, например, водно-теплового, водно-воздушного и др.

Они реализуются в пределах почвенного горизонта, в слое мощностью от 1 до 2 м.

Рационально проведенные мелиоративные работы позволяют собирать высокие урожаи сельскохозяйственных культур даже в условиях засухи или выпадения обильных атмосферных осадков и способствуют общему климатическому оздоровлению территорий.

Выбор рационального вида мелиоративных работ базируется на изучении данных анализа и учета состава почв, а также изменений и отклонений от критических показателей элементов рационального природопользования. При этом под рациональным природопользованием понимают систему природопользования, при которой:

• - достаточно полно используются природные почвенные ресурсы;
• - обеспечивается восстановление плодородия почв и почвенных ресурсов;
• - полно и многократно используются отходы сельскохозяйственного производства .

Мелиорация может касаться ландшафта в целом или какой-либо его части, например, лугов, водоемов, почв и других сельскохозяйственных угодий и территорий.

Мелиорация земель является объективной необходимостью в деле преобразования природных комплексов, в том числе превращения болот и заболоченных земель в высокопродуктивные сельскохозяйственные угодья и, тем самым, социального и экономического преобразований в стране. Мелиорация как важнейшее звено интенсификации сельскохозяйственного производства, призвана внести ощутимый вклад в решение продовольственных программ России и зарубежных стран.

Так, в России ноябре 2010 г. был одобрен Президиумом Росссльхо- закадемии, проект Концепции федеральной целевой программы (ФЦП) «Развитие мелиорации сельскохозяйственных земель России на 2013- 2020 годы», рассчитанной на два этапа: первоочередной - с 2012 по 2016 гг. и долгосрочный - с 2017 по 2020 гг. .

Первый этап Программы предполагает выполнение работ по реконструкции и техническому перевооружению оросительных и осушительных систем, созданных в советское и постсоветское время, а второй проведение научных исследований, разработку и внедрение инновационных технологий в мелиорации.

Программа предусматривает увеличение потенциала сельскохозяйственных угодий на площади 10,3 млн га. По расчетам Минсельхоза РФ она должна позволить предотвратить выбытие из оборота 1,1 млн га земельных территорий, защитить от затопления 210 тыс. га сельскохозяйственных угодий и сэкономить до 20 % воды для орошении земель.

По расчетам специалистов реализация программы позволит приблизиться к показателю 1990 г. по объемам мелиорируемых земель, при этом площадь орошаемых земель должна вырасти до 4,9 млн га, а осушаемых - до 5,4 млн га. К тому же должна увеличиться средняя урожайность сельскохозяйственных угодий и снизиться зависимость объемов сельскохозяйственного производства от климатических условий каждого года.

Реализация ФЦП обойдется стране в 502,9 млрд руб., что составит восемь годовых бюджетов Минсельхоза РФ. При этом следует отметить, что в 2010 г. из-за неблагоприятных погодных условий страна потеряла 42 млрд руб. Реализация программы мелиорации к 2020 г. позволит сократить потери от природных катаклизмов на 3-5 % .

Экологические аспекты мелиорации неразрывно связаны с хозяйственной стороной проблемы и требуют всестороннего внимания и глубокого осмысления. В России и в странах ближнего зарубежья площади, охваченные водной мелиорацией, постоянно увеличиваются. Сведения по количеству площадей орошаемых и осушаемых земель в СССР с 1970 по 1991 гг. приведены в табл. 1.

Таблица 1

Площадь мелиорированных земель в СССР с 1970 по 1991 гг., млн га

Таблица 2

Площадь орошаемых земель в России и странах бывшего СССР, км (но состоянию на 2003 г.)

Статистические данные по площадям орошаемых земель в России и странах ближнего зарубежья (бывшего СССР), по состоянию на 2003 г., опубликованные 24.11.2010, приведены в табл. 2 .

Таким образом, по состоянию на 2003 г. из 22,4 млн км 2 земель территории России и стран ближнего зарубежья 212,320 тыс. км 2 являются орошаемыми, что составляет 9,5 % от общей площади сельскохозяйственных угодий. Наибольшая доля орошаемых земель в вышеобо- значенных странах приходится на Россию, Узбекистан и Казахстан и составляет 58,6 % от общей площади сельскохозяйственных угодий этих государств.

Для проведения водной мелиорации ежегодно расходуется до 200 км 3 воды в зависимости от гребуемой степени увлажнения почв. В России и странах ближнего зарубежья практически нет земель, которые бы для улучшения их плодородия не нуждались в тех или иных видах мелиорации. Освоение новых сельскохозяйственных угодий под орошение часто сдерживается дефицитом водных ресурсов, поскольку этот вид мелиорации характерен в первую очередь для южных районов страны.

В учебном пособии рассмотрены основные виды мелиорации почв, строение осушительной и оросительной системы, типы и химизм засоления почв и способы их мелиорации, вопросы агролесомелиорации.

1 Общие сведения о мелиорации почв

1.1 Понятие мелиорации почв. История возникновения и развития мелиорации

Мелиорация (от лат. melio – улучшать) – это система мероприятий по улучшению свойств и режима почв в благоприятных производственном (сельскохозяйственном, лесохозяйственном и др.) и экологическом направлениях. Согласно статье 2 Федерального закона «О мелиорации земель» мелиорация земель – коренное улучшение земель путем проведения гидротехнических, культуртехнических, химических, противоэрозионных, агролесомелиоративных, агротехнических и других мелиоративных мероприятий. Мелиоративные мероприятия – проектирование, строительство, эксплуатация и реконструкция мелиоративных систем и отдельно расположенных гидротехнических сооружений, обводнение пастбищ, создание систем защитных лесных насаждений, проведение культуртехнических работ, работ по улучшению химических и физических свойств почв, научное и производственно-техническое обеспечение указанных работ.

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.

История человечества показывает, что в условиях гумидного и аридного климата мелиорация почв всегда оказывалась необходимой не только для развития и стабилизации сельского хозяйства, но и для самого существования человека. Об этом свидетельствуют древние оросительные системы в долинах Нила, Тигра и Евфрата, Амударьи и Сырдарьи, на огромной территории Юго-Восточной Азии, в Мексике, на территории Древнего Урарту, в Южной Америке и т.д. Орошение определяло стабильность многих цивилизаций, а разрушение ирригационных систем – их гибель. Мелиорация в руках заинтересованных и грамотных землепользователей всегда оказывалась мощным экономическим фактором развития страны.

Восточной Азии, в Мексике, на территории Древнего Урарту, в Южной Америке и т.д. Орошение определяло стабильность многих цивилизаций, а разрушение ирригационных систем – их гибель. Мелиорация в руках заинтересованных и грамотных землепользователей всегда оказывалась мощным экономическим фактором развития страны.

В бассейнах рек Теджен и Мургаб за 10 000 лет до н.э. существовало орошение. Исторические документы свидетельствуют о том, что искусственное орошение в широких масштабах применялось более 4000 лет назад в Египте, Месопотамии, Китае, Урарту, Индии. По свидетельству древнегреческого историка Страбона, в I в. н.э. в Закавказье в Ширванской степи орошалось земли больше, чем в Египте и Вавилоне.

Греческий историк Геродот более 2000 лет назад описал одну из первых дренажных систем в долине Нила. Дренаж как мелиоративное мероприятие получил широкое распространение в античный период в Греции. Позднее Катон (I в. до н.э.) в трактате «О земледелии» описал открытые дренажные системы, применявшиеся в Древнем Риме для осушения почв на виноградниках и оливковых плантациях. Многие из этих систем действуют до настоящего времени. В X в. в Европе начались работы по устройству осушительных систем в бассейне Северного моря.

Особенно интенсивными они были в XII – XIV вв. Осушались крупные болота, приморские низменности, дельты рек, приозерные понижения. В Англии в 1252 г. при короле Генрихе III был принят первый закон об осушении сельскохозяйственных земель, который стал основой для развития мелиорации в последующие столетия.

В XVI – XVII вв. в Голландии началось строительство польдерных осушительных систем с перекачкой дренажных вод из каналов в море с помощью ветряных мельниц. Появление гончарного дренажа относится примерно к 1810 г. К. Маркс рассматривал изобретение гончарного трубчатого дренажа в Англии и его внедрение в сельскохозяйственное производство в середине XIX в. как аграрную революцию в этой стране.

Интенсивное развитие работ по осушению в России первоначально было связано с деятельностью Петра I. Он предпринял осушение болот в связи с освоением побережья Финского залива, строительством Петербурга и других городов, крепостей, заводов. Действие открытых осушительных систем было описано М.В. Ломоносовым в работе «Лифляндская экономика» (1738). В конце XVIII в. А.Т. Болотов разработал вопросы осушения северных районов России. Однако в послепетровский период до второй половины XIX в. работы в области осушения почв в России велись в весьма ограниченных масштабах. Отмена крепостного права и бурное развитие капитализма явились движущим фактором мелиорации почв. В 1873 г. Министерство государственных имуществ в целях использования обширных болот северо-западных губерний под сенокосы и пастбища, улучшения государственных лесов и оздоровления местности организовало две экспедиции по осушению болот под руководствам И.И. Жилинского. К этому времени относится и строительство двух первых закрытых осушительных систем гончарного дренажа в России. Они сыграли в дальнейшем важную роль в развитии этого прогрессивного способа осушения в нашей стране. Первая такая система закрытого дренажа была построена в 1853 г. на территории современной Белорусской сельскохозяйственной академии А.Н. Козловским через 10 лет после того, как в Англии в 1843 г. Д. Рид впервые изобрел гончарную дренажную трубу. Вторая система закрытого гончарного дренажа была создана в Смоленской губернии в имении А.Н. Энгельгардта, близкого друга и соратника В.В. Докучаева, одного из основателей опытного дела в России. В начале XX в. в России создается система мелиоративных опытных станций и опытных полей по культуре болот (Архангельская, Яхромская, Сарненская и др.). Однако мелиорация почв России в дореволюционный период не получила значительного развития, несмотря на настоятельную необходимость широкого внедрения осушения, орошения, культуртехнических мероприятий, агро- и фитомелиорации в сельское и лесное хозяйства. В целом в стране с разнообразными природными условиями к 1917 г. площадь орошения составляла 4080 тыс., а осушения -1200 тыс. га.

В.В. Докучаевым (рисунок 1.1) в 1875 г. издает статью о проблемах мелиорации почв полесий. Она называлась «К вопросу об осушении болот вообще и, в частности, об осушении полесья». Это была первая публикация, в которой сделана попытка прогноза и экологической оценки последствий мелиорации почв. Существенно и то, что В.В. Докучаев (1899), а затем Н.М. Сибирцев (1900) не только подчеркивали необходимость осушения переувлажненных почв лесной зоны России, но и обращали внимание на важность дифференцированного подхода к мелиорации почв более южных регионов.

Рисунок 1.1 – Профессор ДОКУЧАЕВ Василий Васильевич (1846 – 1903)

В.В. Докучаев основоположник научного генетического почвоведения. Разработал зональную систему мелиорации почв Российского государства. В фундаментальной монографии «Наши степи прежде и теперь» рассмотрел актуальные проблемы мелиорации почв страны. Показал на практике эффективность систем агролесо- и гидромелиорации почв степной зоны. Впервые обратил внимание на необходимость внедрения закрытого дренажа в земледелие лесной зоны, особенности орошения черноземов, защиты осушаемых торфяных почв от деградации.

В 1892 г. В.В. Докучаев при поддержке Лесного департамента организовал особую экспедицию по испытанию и учету различных способов и приемов лесного и водного хозяйства в степях России. На примере Каменной степи им была разработана система агро-, фито- и гидромелиорации, представляющая и сегодня работающую модель агрохозяйственного степного ландшафта с рациональной системой лесных полос.

В 1912 г. Б.Б. Полыновым в гидромодульной лаборатории А.Н. Костякова (рисунок 1.2) на территории бывшего Бугырского хутора в Москве были начаты экспериментальные работы по изучению закономерностей движения водорастворимых солей. Им впервые была показана различная миграционная активность хлоридов, сульфатов и карбонатов. Б.Б. Полыновым (рисунок 1.3) была раскрыта роль различных почвообразующих пород в формировании солевых аккумуляций.

После Октябрьской революции развитие мелиорации было связано с решением комплекса проблем, центральное место среди которых занимала борьба за хлопковую независимость. В развитии мелиорации почв видели надежный рычаг подъема сельского хозяйства в разоренной империалистической и гражданской войнами стране.

Рисунок 1.2 – Профессор КОСТЯКОВ Алексей Николаевич (1887 – 1957)

Костяков А.Н. инженер-гидротехник, академик ВАСХНИЛ и членкорреспондент АН СССР. Разработал теорию расчетов мелиоративных систем, режимов орошения и техники полива сельскохозяйственных культур, приемы борьбы с потерями воды. Автор фундаментального учебника «Основы мелиорации», способов проектирования и строительства мелиоративных систем различного назначения. Лауреат Государственной премии за работы в области мелиорации почв.

В марте 1918 г. особая комиссия с правами Совнаркома обсуждала вопрос о развитии хлопководства в Туркестане. 9 апреля 1918 г. был подписан декрет СНК РСФСР «Об отпуске оборотных средств Комитету хлопкоснабжения для обеспечения текстильной промышленности хлопком». В апреле 1918 г. Особая комиссия обсуждает проект декрета об отпуске средств на оросительные работы в Туркестане. План ирригационных работ, разработанный Г.К. Ризенкампфом, В.И. Лодыгиным и другими, был положен в основу декрета СНК РСФСР «Об ассигновании 50 млн. рублей на оросительные работы в Туркестане и об организации этих работ», подписанного 17 мая 1918 г. Этот декрет явился, по существу, реальной схемой развития мелиорации почв Центральноазиатского региона на многие десятилетия вперед.

Рисунок 1.3 – Профессор ПОЛЫНОВ Борис Борисович (1877 – 1952)

Полынов Б.Б. почвовед-генетик, мелиоратор и геохимик, академик АН СССР. Раскрыл закономерности миграции элементов в почвах и корах выветривания. Разработал методы прогноза эволюции почв в условиях орошения. Ввел в мелиоративную практику понятие о «критической глубине залегания засоляющей почву грунтовой воды». Автор фундаментальных монографий «Кора выветривания» и «Учение о ландшафтах».

В начале 20-х годов публикуются исследования Д.Г. Виленского, посвященные моделированию процесса осолонцевания почв и мелиорации солонцов. В эти же годы К.К. Гедройц разрабатывает общую теорию поглотительной способности почв и практику мелиорации солонцов. Несколько позднее (в 1936 г.) был издан первый учебник по курсу «Мелиоративное почвоведение» Л.П. Розова – выдающегося отечественного почвоведамелиоратора (рисунок 1.4).

В 1937 г. выходит в свет монография В.А. Ковды «Солонцы и солончаки», посвященная проблемам их генезиса и мелиорации. Именно в этот период Л.И. Прасоловым при участии И.П. Герасимова и Е.Н. Ивановой были начаты работы по составлению генеральной почвенной карты СССР масштаба 1:1 000 000. Возникла возможность прямого анализа почвенных ресурсов и планирования их перспективного использования.

В 1946 – 1947 гг. вышла в свет двухтомная монография В.А. Ковды (рисунок 1.5) «Происхождение и режим засоленных почв», в 1953 г. – монография И.Н. Антипова-Каратаева «Солонцы СССР и их мелиорация».

Розов Л.П. – почвовед-мелиоратор. Предложил классификацию солей по токсичности, формулу для расчета промывных норм. Исследовал эволюцию минеральных почв после осушения, процессы рассоления орошаемых почв. Автор первого учебника «Мелиоративное почвоведение». Читал лекции по этому курсу и заведовал кафедрой мелиоративного почвоведения в Московском гидромелиоративном институте.

Рисунок 1.4 – Профессор РОЗОВ Лев Пармёнович (1886 – 1942)

К этому периоду появляются крупные работы по проблемам мелиорации различных типов почв, приуроченных преимущественно к полупустынной и аридной зонам. К ним относятся такие важные труды, посвященные генезису почв и практике их мелиорации, как «Сероземы Средней Азии» А.Н. Розанова (1951); «Почвы пустынной зоны СССР» Е.В. Лобовой (1960); «Почвообразование и условия проведения оросительных мелиорации в дельте Арало-Каспийской низменности» В.В. Егорова (1959); «Почвы южной части Сибири (от Урала до Байкала)» К.П. Горшенина (1955); «Пойменные почвы, их мелиорация и сельскохозяйственное использование» В.И. Шрага (1969) и ряд других. Как бы ни были совершенны исследования в области мелиорации почв, их результаты могли быть использованы в практике только после необходимой систематизации, осмысления и внедрения в процесс строительных изысканий. Эта работа в послевоенный период была выполнена выдающимися почвоведамимелиораторами В.И. Шрагом (рисунок 1.6) и Б.А. Калачевым.

В.И. Шраг разработал первое «Руководство по производству почвенномелиоративных и культуртехнических изысканий для составления проектных заданий осушения и сельскохозяйственного освоения болотных и заболоченных почв» (1959).

В 1937 г. В.А. Ковдой и А.Ф. Болынаковым был предложен способ самомелиорации солонцов. Система гидротехнических и химических мероприятий по мелиорации почв содового засоления путем их промывки слабым раствором серной кислоты была разработана Г.П. Петросяном и другими сотрудниками Армянского института почвоведения, агрохимии и мелиорации почв в 1969 г.

Рисунок 1.5 – Профессор КОВДА Виктор Абрамович (1904 – 1992)

Ковда В.А. – почвовед-генетик, мелиоратор, биогеохимик. Членкорреспондент АН СССР. Установил общие закономерности формирования засоленных почв в основных природных зонах страны и мира. Раскрыл значение содового засоления. Внедрил дренаж на орошаемых массивах страны, подверженных вторичному засолению. Автор «Международного руководства по изучению почв в связи с их мелиорацией» и фундаментальных монографий «Происхождение и режим засоленных почв», «Мелиорация солонцов» и ряда других. Первый лауреат Государственной премии за работы в области почвоведения.

Система агрономических, агро- и фитомелиоративных мероприятий по мелиорации почв солонцового комплекса, обеспечивающая возможность устойчивого земледелия в условиях полупустынной зоны, предложенная А.А. Роде (рисунок 1.7) и В.Н. Сукачевым. Комбинированный способ осушения тяжелых заболоченных почв субтропической зоны, основанный на сочетании закрытого дренажа и квали, предложенный Р.И. Паписовым в 1973 г.

Рисунок 1.6 – ШРАГ Владимир Ильич (1890 – 1964)

Шраг В.И. – почвовед-мелиоратор. Обосновал необходимость, разработал методологию и внедрил в практику почвенно-мелиоративные изыскания для обоснования проектов осушения заболоченных и болотных почв. Автор первого «Руководства по производству почвенно-мелиоративных и культуртехнических изысканий для составления проектных заданий на осушение». Создал зональную классификацию пойменных почв, автор актуальной монографии «Пойменные почвы, их мелиорация и сельскохозяйственное использование».

Рисунок 1.7 – Профессор РОДЕ Алексей Андреевич (1896 – 1978)

Роде А.А. – почвовед-генетик, химик и гидролог. Автор монографий о процессе подзолообразования и эволюции почв, учебника «Почвоведение» для лесохозяйственных вузов. Его перу принадлежит фундаментальная работа «Почвенная влага», удостоенная Государственной премии. Теоретически обосновал возможность и реализовал агрофитомелиорацию почв солонцового комплекса в полупустынной зоне на территории Джаныбекского стационара.

Следует, однако, подчеркнуть, что, несмотря на длительную историю развития, мелиорация почв в России все еще находится на начальном этапе становления. Так, по данным МКИД (Международного комитета по ирригации и дренажу), в США, Германии, Голландии – странах, успешно решивших свои продовольственные проблемы, – в настоящее время мелиорировано соответственно 60 %, 50 % и 85 % сельскохозяйственных земель. В Российской Федерации на 2003 г., по данным Министерства сельского хозяйства, из общей площади сельскохозяйственных угодий мелиорировано 11,1 млн. га (орошение – 6,1, осушение – 5 млн. га), или 5,3 % общего массива сельскохозяйственных угодий. На нем производится, однако, 15 % всей продукции растениеводства, в том числе весь рис, 75 % овощей, четверть грубых кормов и др.

1.2 Виды мелиорации почв

Рисунок 1.8 – Основные виды мелиорации почв, их задачи и состав (Ф.Р. Зайдельман, 2003)

Под агрономическими мелиорациями (агромелиорациями) следует понимать комплекс мероприятий, направленных на изменение (улучшение) рельефа и физических свойств почв. Это может быть решено путем планировки поверхности, профилирования, грядования, гребневания и другими методами. Агромелиоративные мероприятия обеспечивают оптимизацию и ускорение поверхностного стока, улучшают распределение влаги на поверхности орошаемого поля. К агромелиоративным мероприятиям следует отнести и приемы изменения физических свойств подпахотных горизонтов с помощью глубокого рыхления.

При фитомелиорациях используют возможность улучшения свойств почв и их режимов путем применения адаптированной к конкретным условиям травянистой и древесной растительности. К фитомелиорациям относят залесение песков, создание лесных полос, использование транспирирующей способности деревьев для понижения уровня грунтовых вод, закрепление склонов, откосов, посевами многолетних трав Биологические особенности ряда растений могут быть использованы для рассоления поверхностных слоев профиля. Некоторые растения улучшают структуру почвы, способствуют борьбе с их солонцеватостью.

Химические мелиорации направлены на изменение неблагоприятных химических и физических свойств почв и оросительных вод. Химические мелиорации включают внесение крупных доз извести при глубоком мелиоративном рыхлении на всю глубину обработки, а также гипса при борьбе с солонцеватостью или при профилактике этого явления в процессе промывок засоленных почв от избытка водорастворимых солей. Химические мелиорации могут быть связаны с необходимостью изменения свойств оросительных вод, например, внесение кальция (обычно – гипса) в поливные воды, обогащенные бикарбонатом натрия, или разбавленной серной кислоты. К химическим мелиорациям следует отнести мероприятия по кислованию почв содового засоления, усилению окислительной способности оросительных вод путем их предварительного насыщения кислородом и др.

Культуртехнические мелиорации состоят в проведении комплекса мелиоративных мероприятий по коренному улучшению земель, который заключается в расчистке мелиорируемых земель от древесной и травянистой растительности, кочек, пней и мха, расчистке мелиорируемых земель от камней и иных предметов, мелиоративной обработке солонцов, рыхлении, песковании, глиновании, землевании, плантаже и первичной обработке почвы, проведении иных культуртехнических работ.

Гидротехнические мелиорации состоят в проведении комплекса мелиоративных мероприятий, обеспечивающих коренное улучшение заболоченных, излишне увлажненных, засушливых, эродированных, смытых и других земель, состояние которых зависит от воздействия воды. Гидромелиорация земель направлена на регулирование водного, воздушного, теплового и питательного режимов почв на мелиорируемых землях посредством осуществления мер по подъему, подаче, распределению и отводу вод с помощью мелиоративных систем, а также отдельно расположенных гидротехнических сооружений. К этому типу мелиорации земель относятся оросительная, осушительная, противопаводковая, противоселевая, противоэрозионная, противооползневая и другие виды гидромелиорации земель.

Тепловые мелиорации направлены на изменение теплового режима почв с помощью мероприятий по трансформации гранулометрического состава поверхностных горизонтов (например, внесение мелких камней в пахотные слои северных почв с целью уменьшения их теплоемкости и повышения температуры, систематического снегозадержания, мульчирования поверхности и др.).

Различия между отдельными видами мелиорации носят несколько условный характер, однако принятое деление позволяет более четко ориентироваться в сложной системе современных мероприятий, направленных на улучшение свойств и режима почв.

Согласно статье 5 Федерального закона «О мелиорации земель» в зависимости от характера мелиоративных мероприятий различают следующие типы мелиорации земель: гидромелиорация, агролесомелиорация, культуртехническая мелиорация и химическая мелиорация.

Контрольные вопросы

1 Понятие мелиорации почв.

2 История возникновения и развития мелиорации до X века.

3 История возникновения и развития мелиорации в XII- XVII вв.

4 История возникновения и развития мелиорации в России: работы В.В. Докучаева.

5 История возникновения и развития мелиорации в России: работы Б.Б. Полыновым и А.Н. Костякова.

6 История возникновения и развития мелиорации в России: работы Л.П. Розова.

7 История возникновения и развития мелиорации в России: работы В.А. Ковды.

8 История возникновения и развития мелиорации в России: работы В.И. Шрага.

9 История возникновения и развития мелиорации в России: работы А.А. Роде.

10 История возникновения и развития мелиорации в России: работы Ф.Р. Зайдельмана.

11 Виды мелиорации почв.

Главной задачей мелиоративных мероприятий является максимально быстро улучшить почву для посева сельскохозяйственных культур и получения высококачественных урожаев.

На данной территории несколько проблем:

• 1. Проблемма высокой эродированности
• 2. Проблемма засоленности почв.
• 3. Высокое иссушение почв.

С высокой эродированностью будем бороться с помощью агролесомелиорации. (Насаждение полезащитных лесополос, для прекращения роста оврагов). Так же

План работ по агролесомелиорации:

Необходимо выделить эрозионные зоны; приводораздельную, присетевую и гидрографическую.

Вычислить площади эрозионных зон в гектарах, определить их процентное соотношение.

Провести распределение общей площади хозяйства по видам угодий с учетом противоэрозионной организации территории. Выделить поля основного севооборота, противоэрозионного севооборота, пастбища, луга, лесной фонд и другие земельные угодья.

На плане землепользования, согласно эрозионным зонам нанести схемы лесополос.

Таблица 4. Породы деревьев и кустарников

После выбора пород деревьев и кустарников необходимо выбрать конструкции лесополос.

Таблица 5. Конструкции лесополос

Мелиоративные мероприятия по устранению засоления в почве

Для устранения засоленности почвы необходимо провести комплексные исследования по определению состава солей, находящихся в почвенном профиле.

План работ:

По данным водной вытяжки определить тип засоления.

Определение промывной нормы по сумме токсичных солей.

Химический состав водной вытяжки чернозема-солонцевато-солончакового представлен в таблице 6.

Таблица 6. Химический состав водной вытяжки

Исходя из таблицы 6. Можно определить тип засоления.

Для определения типа засоления необходимо получить сумму анионов и катионов. По сумме вычислить процентное отношение анионов и катионов.

Расчеты типа засоления

Для слоя 0-30см

Необходимо перевести ммоль в граммы

HCO3- = 0,66*0,061 = 0,04026г

Cl = 0,035*0,16 = 0,0056 г

SO42- = 0,048*0,05 = 0,0024 г

У = 0,04026+0,0056+0,0024=0,04826г

HCO3 = 0,04026*100/0,04826 = 83,4%

Cl = 0,0,0056*100/0,04826 = 11,6%

SO42- = 0,0024*100/0,04826 4,9%

Cl/ SO42- = 11,6/4,9 = 2,36 (Преимущественно хлоридно-содовый тип засоления)

Для слоя 30-70 см

HCO3- = 0,16*0,061 = 0,00976 г

Cl = 0,035*0,36 = 0,0126 г

SO42- = 0,048*0,26 = 0,0125 г

У = 0,00976+0,0126+0,124=0,03486 г

Определяем процентное содержание анионов в слое

HCO3 = 0,00976*100/0,03486 28,7%

Cl = 0,0126*100/0,03486 = 36,1%

SO42- = 0,0125*100/0,03486 = 35,8%

Cl/ HCO3 = 36,1/35,8 = 1,008 (Сульфатно-Хлоридный тип засоления)

Для слоя 70-120 см

HCO3- = 0,73*0,061 = 0,0445 г

Cl = 0,035*3,21 = 0,112 г

SO42- = 0,048*2,47 = 0,118 г

У = 0,0445+0,112+0,118 = 0,2745 г

Определяем процентное содержание анионов в слое

HCO3 = 0,0445*100/0,2745 = 16,21%

Cl = 0,112*100,2745 = 40,8%

SO42- = 0,118*100/0,2745 = 43,02%

Cl/ SO42- = 40,8/43,02 = 0,9 (Хлоридно-сульфатный тип засоления)

Для слоя 120-140 см

HCO3- = 0,30*0,061 = 0,0183 г

Cl = 0,035*8,74 = 0,3059 г

SO42- = 0,048*17,07 = 0,8196 г

У = 0,0183+0,3059+0,8196=1,1438 г

HCO3- = 0,0183*100/1,1438 = 1,5%

Cl = 0,3059*100/1,1438 = 26,74%

SO42- = 0,8196*100/1,1438 = 71,6%

Cl/ SO42- = 26,74/71,6 = 0,37 (Хлоридно-сульфатный тип засоления)

Как видно из расчетов, в профиле светло-каштановой слабосолонцеватой почвы преобладает хлоридный и сульфатно-хлоридный тип засоления, особенно преобладают анионы хлора в нижних горизонтах ВС и С (70-140 см)

Для того чтобы избавиться от солей в почвенном профиле необходимо его полное промачивание до грунтовых вод, поэтому необходимо рассчитать поливную норму.

Для слоя 0-30 см

Са2+(остаточный) = 0,66 - 0,42 = 0,24 ммоль/100 г

SO42-(токсичный) = 0,05-0,24 = -0,19(нет)

%==[ 0,29*0,023+0,16*0,012+0,035*0,16-0,048*0,19] = 0,00507% (очень слабая)

Для слоя 30-70 см

Са2+(остаточный) = 0,30-0,16=0,14 ммоль/100 г

SO42-(токсичный) = 0,26 - 0,14 = 0,12

%== = 0,051% (очень слабая)

Для слоя 70-120 см

Са2+(остаточный) = 1,2-0,73=0,47 ммоль/100 г

SO42-(токсичный) = 2,47-0,47=2,0 ммоль/100 г

%== = 0,32% (слабая)

Для слоя 120-140 см

Са2+(остаточный) = 12,38-0,30=12,08 ммоль/100 г

SO42-(токсичный) = 17,07-12,08=4,99 ммоль/100 г

%== = 0,80% (средняя)

Как показывают расчеты, степень засоления почвенного профиля слабая. Обычное снегозадержание могло исправить бы данную проблему, но все мероприятия по сохранению влаги необходимо проводить в комплексе, т.е необходимы также агротехнические мероприятия такие как:

Безотвальная вспашка

Глубокое боронование

Мульчирование поверхности растительными остатками, преимущественно зерновыми.

Внесение органических удобрений (небольшие дозы, 20-40 т/га), т.к увеличится ёмкость поглощения, при этом постепенно увеличиться запас влаги в пахотном слое.

Различные виды поливов будут оказывать непосредственное влияние на почвенный профиль. Необходимо использовать воду для полива только с наименьшей степенью минерализации, т.к почва может подвергнуться вторичному засолению, что гораздо хуже нежели нынешняя форма.