В исследованиях видных ученых-мелиораторов приводится, что хороший дренаж на каждый метр длины принимает и отводит 54–62 м³ грунтовой воды в год, а одно дерево за этот же срок испаряет 50–90 м³. Следовательно, лесная полоса в 10 м ширины с 5–10 деревьями может удалить из почвы грунтовой воды больше, чем дрены. Лесные полосы вдоль каналов имеют такую же депрессионную кривую, что и дрены. Для лесных полос подбирают местные породы, выдерживающие сильную жару, сухость воздуха, ветры и другие неблагоприятные условия. Этим требованиям удовлетворяют: шелковица, тополь, вяз мелколистный (карагач), лох (джида), айлант, клен, ива, ясень. Из более высокорослых и долголетних: орех, платан; из плодовых культур — абрикос, вишня, черешня и др.
Полезащитные лесные полосы закладывают вдоль магистральных и хозяйственных каналов, групповых и участковых распределителей перпендикулярно к направлению преобладающих в данной местности ветров. Они не должны препятствовать движению сельскохозяйственных машин и механизмов при очистке дна и откосов оросительной и осушительной сети [1].
Полезащитные лесные полосы размещают в двух пересекающихся под прямым углом направлениях с учётом эффективности ветроснижающего действия насаждений на расстоянии, равном 20–30-кратной высоте деревьев. Продольные лесные полосы закладывают на расстоянии 600–800 м друг от друга, расстояние между поперечными полосами 1000–1500 м.
Под влиянием древесных насаждений величина общей депрессии грунтовых вод колеблется в пределах 150–200 м, при многорядных посадках еще больше. Для расчёта длину депрессии принимаем 200 м, при двусторонней посадке 2x200=400 м. Если длина канала 500 м, то площадь участка, на котором происходит сработка уровня грунтовых вод лесопосадками, будет равна 400x500=20 га. 1 га древесных насаждений может транспирировать 10–20 тыс. м³ почвенно-грунтовых вод. Следовательно, из водного баланса необратимо уходит в атмосферу: 15 тыс.x 0,5=1,5 тыс. м³.
В середине поливных участков (с расчётом сохранения их площади не менее 10 га) в понижениях устраивают дополнительную полосу древесных насаждений, чтобы дополнительно снизить уровень грунтовых вод, ломая депрессионную кривую на их гребне. В таких случаях необходимо решать, что выгоднее: биологический дренаж, или требующий больших затрат труда и средств искусственный дренаж [2].
Лесные насаждения по сравнению с гончарным дренажем и противофильтрационными мероприятиями требуют небольших капитальных вложений. Они смягчают микроклимат орошаемых участков, предохраняя посевы хлопчатника и других сельскохозяйственных культур от вредного действия суховеев (гармсиль). Затеняя каналы, они уменьшают испарение с водной поверхности, снижают скорость ветра над поверхностью почвы.
Плодовые культуры, растущие вдоль оросительной сети, ежегодно приносят доход, а древесные породы являются источником строительной и поделочной древесины.
Но при всей положительной роли биологического дренажа в регулировании водного режима почв солевой баланс практически не меняется. Расходуемый растениями на транспирацию значительный объем грунтовых вод не затрагивает солей, растворенных в почвенно-грунтовых водах. Эти соли остаются в почвах и грунтовых водах. Биологический дренаж дает хорошие результаты не в первые годы после посадки, а через 5–10 лет.
Поэтому, нами предлагается для подверженных засолению земель новый термин — биотехнический дренаж и технология его реализации.
Под биотехническим дренажем понимается комбинированная система, где биодренажная(ные) полоса(ы) закладываются в середине между линиями искусственных дрен. Причинами укладки биодренажа в междренья искусственного дренажа является снижение дренирующих функций искусственного дренажа в результате его износа, старения или не своевременного ремонта.
Роль биологического дренажа могут выполнять не только древесные или травянистые насаждения, но и ряд других приемов, в частности, основные культуры занимающие орошаемые участки. Это совмещенные посевы озимой пшеницы и люцерны (клевера), а также хлопчатник при особой обработке почвы.
В настоящее время, когда каждый вложенный в мелиорацию сум должен обеспечить как можно большую отдачу, биотехнические системы дренаж должны найти широкое применение в производстве.
Таким образом, в системе мер по улучшению и поддержанию мелиоративного состояния подверженных засолению орошаемых земель важное значение следует придавать биотехническим системам дренажа, которые позволяют без существенных дополнительных капитальных затрат существенно повысить продуктивность почв, экономию водных ресурсов и урожайность с/х культур.
Литература:
- Серикбаев Б. С. и другие. Эксплуатация гидромелиоративных систем. Ташкент, Мехнат, 2004.
- Шеров А. Г., Бараев Ф. А. Повышение эффективности и улучшение экологического состояния орошаемых земель на основе внедрения в хозяйствах био-искусственных дренажных систем (Заключительный отчет по НИР, 2002–2004).
