Характеристика болот и причин заболачивания

Осушение земель проводят во всех зонах нашей страны, но наиболее интенсивно оно ведется в зоне избыточного увлажнения – северных, северо – западных и центральных районах Нечерноземной зоны, Прибалтийских республиках и т. д

Общая площадь заболоченных и избыточно увлажненных земель, нуждающихся в осушении составляет примерно 235 млн.га

В Западной Сибири основным объектом осушения является Барабинская низменность, расположенная между Обью и Иртышом. Примерно 4 млн. га низменности заболочены или избыточно увлажены.

При осушении и с/х – ном использовании осушенных площадей различают такие понятия, как болота, заболоченные и избыточно увлажненные земли.

Под болотом следует понимать участок земли, находящихся постоянно или периодически в состоянии избыточного увлажнения и покрытый специфической влаголюбивой растительностью, на котором начался процесс торфообразования. Мощность торфа достигает 15-20 см.

Торф образуется в результате отмирания и неполного разложения болотных растений в условиях повышенной влажности и затрудненного доступа воздуха.

Под заболоченными землями понимают земельные угодья, которые в той или иной степени оторфованы и на которых начался процесс торфообразования.

Избыточно увлажненными называют земли, не имеющие на поверхности торфяного слоя, но на которых наблюдается избыток грунтовых, дождевых или талых вод в течение продолжительного периода вегетации с/х культур.

В зависимости от характера заболачивания, водного питания, растительного покрова и свойств торфа болота подразделяют на низинные, верховые и переходные.

Низинные болота образуются в пониженных элементах рельефа ( в поймах рек, озер и др.), питаются грунтовыми водами, богатыми минеральными солями, осадками и водами поверхностного стока. Растительный покров таких болот представлен растительными сообществами, осоками, тростниками, болотным разнотравьем и зеленными гипновыми мхами. На болотах произрастают ольха черная, береза, ива. Малина, смородина. Мощность торфяников на низинных болотах достигает 1,5-3 м, иногда до 7-10 м. Торф низинных болот бывает тростниково – осоковый, осоково – вейниковый, осоково – луговой с примесями мха и древесной растительности.

Зольность торфа низинных болот довольно высокая – до 15-30% массы сухого вещества. Торф низинных болот бывает слабокислой, нейтральной, а иногда и слабощелочной реакции ( рН от 6 до 8)

Верховые болота образуются на водоразделах, питаются осадками и талыми водами. Растительность верховых болот обычно представлена сфагнумовыми мхами, клюквой, вереском, багульником, голубикой, березой низкой, березой пушистой, сосной болотной, осокой нитевидной.

Торф верховых болот имеет низкую зольность не более 3-5% массы сухого вещества, отличается кислой реакцией ( рН 3,5-5). Поэтому при включении верховых болот после осушения в с/х – ный оборот требуется внесение органических и минеральных удобрений. Для снижения кислотности болотных почв их известкуют. Торф верховых болот используют в качестве подстилки для с/х животных и для изготовления торфяных компостов в смеси с навозом и минеральными удобрениями.

Переходные болота занимают промежуточное положение между низинными и верховыми.

Причины заболачивания.Основная причина избыточного увлажнения почвы – значительные осадки, превышающие расход влаги на суммарное испарение, и отсутствие быстрого отвода воды из почвы. В этих условиях ухудшается водный. Воздушный и тепловой режимы почвы, а это приводит к недостатку кислорода для питания растений и разложения органического вещества.

Чтобы правильно выбрать наиболее эффективный способ осушения болота или заболоченного массива , надо точно установить причину его происхождения или причину заболачивания.

К причинам заболачивания относят: подзолообразовательный процесс; дерновый период почвообразования; зарастание водоемов; выход грунтовых вод на дневную поверхность; разлив рек или приток воды с вышележащих водосборов.

Эксплуатация прудов и водохранилищ подразделяется на техническую эксплуатацию плотины и ее сооружений и на эксплуатацию самого водоема. Мероприятия по технической эксплуатации включает следующее:

- подготовку плотины и водосливных сооружений к пропуску весенних талых и ливневых вод;

- проведение режимных наблюдений и регулирование уровней, а следовательно, и объемов воды в водохранилище согласно гидрологическим и хозяйственным прогнозам и потребностям;

- аварийный, профилактический, текущий и капитальный ремонты плотины и сооружений.

Пропуск паводковых вод – одно из важнейших эксплуатационных мероприятий. Перед их пропуском должны быть проведены следующие работы:

-выявлен прогноз ожидаемого паводка и возможные сроки его прохождения в данном водном бассейне;

- подготовлены в необходимом количестве мешки с землей, хворост, пиломатериалы, колья, пластыри, карьеры и резервы земли на случай подсыпки гребня, мокрого и сухого откосов при опасности их разрушения, а также насыпки бермы при вспучивании сухого откоса. Во избежание ледяных торосов надо иметь запас взрывчатки для ликвидации заторов льда у входных отверстий водосливных сооружений. Полностью должен быть подготовлен рабочий инвентарь;

- с осени и рано весной, пока водохранилище не заполнено водой, тщательно отремонтированы откосы плотин и их покрытия, заделаны швы между железобетонными и бетонными плитами, оправлено и, где необходимо, восстановлена каменная отмостка, заделаны продольные и поперечные трещины в теле плотины, проверены состояние гребня, работа фильтра, щитовых и подъемных устройств водосливных сооружений, закончены ремонтные работы по исправлению дефектов в понуре, флютбете и рисберме и водоочистных колодцах гидротехнических сооружений и др. Во избежание разрушения сухого откоса ливневыми дождями систематически скашивают травостой, восстанавливают кюветы, сбросные канавки и лотки;

- организовано круглосуточное дежурство и создана бригада по пропуску паводковых вод, выделено необходимое число самосвалов, скреперов, бульдозеров и экскаваторов, установлена бесперебойная телефонная связь с водохозяйственными и другими районными и областными организациями.

Режимные наблюдения за уровнями и объемами воды в водохранилище позволяют: подавать воду на орошение и водоснабжение ферм в соответствии с графиками потребления воды; выявлять резервы, то есть остаточные объемы воды, для проведения осенних влагозарядковых поливов; изменять регулирующую вместимость водохранилища с учетом гидрологических прогнозов, то есть при опасности большого паводка сбрасывать излишки воды.

Для сохранности плотины большое значение имеет профилактический ремонт, который проводится в период эксплуатации. Он заключается в проведении защитных мероприятий, исключающих возможность появления тех или иных деформаций в сооружениях. Текущий ремонт, выполняемый каждый год по заранее составленному графику, состоит в замене отдельных частей сооружений в связи с износом материала, а также в ликвидации дефектов, обнаруженных после сдачи объекта в эксплуатацию. К капитальному ремонту относится устранение серьезных и крупных повреждений, реконструкция узла сооружений, вызванная изменением проектных размеров или коренной перестройкой плотины. Работы, связанные с капитальным ремонтом, выполняет строительная организация, а законченные работы принимаются комиссией.

К хозяйственным эксплуатационным мероприятиям относится:

- залужение и восстановление травостоя в защитной полосе вдоль водохранилища;

- очистка нагорных каналов и ремонт водосливных сооружений;

- уход за древесными и кустарниковыми насаждениями вдоль водохранилища и в верховьях впадающих балок, а также устройство запруд в местах, опасных в противоэрозионном отношении;

- сгребание и сжигание листьев и другого опада древесных насаждений во избежание засорения водохранилища;

- установление мест скотопрогона и подготовка специальных площадок для водопоя скота. Во избежание загрязнения водохранилища площадки для водопоя скота лучше устраивать ниже плотины в местах водовыпускных сооружений;

- предохранение водохранилища, особенно мелких мест, от зарастания и восстановление откосов в результате разрушения волнобоем. Для борьбы с зарастанием используют механические и биологические средства (разведение травоядной рыбы, тостолобика и амура);

- зарыбление водохранилища ценными породами рыбы (карп, лещ, линь и др.) При разведении рыбы пускают по 400…500 годовиков (сеголеток) на 1 га водного зеркала;

- разведение водоплавающей птицы (уток) из расчета 150…200 голов на 1 га зеркала пруда. При разведении гусей надо вдоль водохранилища иметь залуженные места;

- оборудование помоста и подъездных путей для забора воды или места для насосной установки с подводящим трубопроводом в случае использования водохранилища для тушения пожара.