Использование земель в сельскохозяйственных целях не утрачивает актуальности даже в век высоких технологий. Однако эффективное применение почвы для выращивания культурных растений возможно только при условии, что она соответствует необходимым агротехническим характеристикам. Практически не встречаются земли, которые изначально готовы обеспечить высокий урожай после посева без соответствующей подготовки. Достичь оптимального результата в процессе эксплуатации почвы позволяет мелиорация сельскохозяйственных земель, в ходе которой улучшаются качества обрабатываемого участка. Речь идет не только о непосредственном повышении продуктивности слоя почвы, но и о рационализации земель с точки зрения дальнейшего использования для сельскохозяйственных нужд.
Что такое мелиорация?
Под мелиорацией понимается целый комплекс мер, направленных на повышение производительности земли с точки зрения роста урожайности. Достигается это за счет применения организационных, технических и хозяйственных мероприятий, в результате которых происходит улучшение свойств почвы. При этом существуют разные виды мелиорации, которые повышают конкретные характеристики. Это может быть, к примеру, комплекс мер по оздоровлению почвенного слоя, который подвергся чрезмерному окислению.
Распространены мелиоративные операции не только в профессиональной сельскохозяйственной сфере, но и в области частного садоводства. Например, это может быть регулярная культивация дачного участка или огорода. Но в данном случае важно интенсивное и длительное воздействие на землю, так как мелиорация – это система агротехнических приемов, выполнение которых коренным образом и в лучшую сторону меняет состояние почвы.
Гидромелиорация земель
Это один из самых распространенных видов мелиорационных работ, который используется и в специализированных хозяйствах, и рядовыми дачниками. Гидромелиорация предусматривает улучшение состояния почв посредством водного или воздушного воздействия. Данные мероприятия используют в обработке чрезмерно увлажненных, заболоченных, эродированных, засушливых и смытых земель. В таких случаях обычно применяют основные виды мелиорации, которые нормализуют водный, тепловой и питательный режимы почвы. К наиболее популярным разновидностям гидромелиорации относят осушительные, оросительные, противоэрозионные, противопаводковые и противоселевые мероприятия. Распространенность данного направления сельскохозяйственной профилактики обусловлена используемыми ресурсами. В частности, вода и тепло с воздухом – это первостепенные компоненты, от которых зависит продуктивность почвы.
Агролесомелиорация земель
Мероприятия этого типа предусматривают использование почвозащитных и водорегулирующих свойств лесного массива. Иными словами, агролесомелиорация ставит целью именно обеспечение защитных барьеров, формирование которых также происходит разными путями. Например, противоэрозионная мелиорация – это агротехнические мероприятия, направленные на защиту почвы от эрозии с помощью лесных насаждений. В этом случае производится посадка деревьев на территориях балок, оврагов, берегов рек и т. д. Еще одно направление агролесомелиорации – это полезащитные мероприятия. В данном случае предполагается обеспечение защиты от неблагоприятных факторов разного происхождения. Например, от явлений антропогенного, природного и техногенного характера. Достигается защита земель также посредством лесных насаждений, которые формируются по границам сельскохозяйственных участков.
Химическая мелиорация земель
С помощью химических внесений улучшается минеральный состав почвенного слоя. Но проводить такие мероприятия следует только в случае с малопригодными или изначально непригодными землями. В процессе химической мелиорации из почвы удаляются вредные для растительности элементы, а также производится обогащение земли полезными компонентами. Используются разные виды мелиорации этого типа, среди которых известкование, кислование и гипсование. Первый вариант применяется с целью обогащения нечерноземных земель известковыми удобрениями. Гипсовые добавки используют в солонцах для сокращения щелочности в составе почвы. Подкисление земель практикуется реже, но в случае выращивания чая этот способ мелиорации наиболее эффективен.
Тепловая мелиорация почв
Данную технику мелиорации можно отнести к сезонным методам, так как используют ее преимущественно в зимнее время. Главной задачей подобных мероприятий является обеспечение оптимального теплового режима для почвы. Проводятся работы перед заморозками с целью повышения температуры глубинных и поверхностных слоев, чтобы корни растений получили защиту от холода, проходящего через почву. Достигается это разными способами, среди которых внесение минерального грунта. Классическая тепловая мелиорация – это мульчирование, которое выполняется посредством раскладки компоста на земле. Это простейший способ утепления, для которого могут использоваться различные материалы. Даже в небольшом хозяйстве можно найти сырье для мульчирования – в частности, используются опилки, стружка, листья, помет, а также другие отходы.
Культуртехническая мелиорация
Такой вид обработки можно назвать поверхностным, так как он не предполагает вторжение в структуру почвы и в ее химический состав. Как правило, культуртехнические мероприятия на земле сводятся к избавлению площади от инородных предметов – это могут быть сорняки, камни, пни и другие объекты, которые становятся помехой для прямого использования земли. Очистка может выполняться как вручную, так и с помощью специальной техники. Например, культуртехническая мелиорация земель может предусматривать рыхление культиваторами и пескование. Подобные работы позволяют защитить почву от зарастания бурьяном и повысить ее стойкость перед вредителями.
Лесомелиорация
Уже отмечались мероприятия, которые в качестве инструмента защиты почв используют лесные насаждения. Но данная мера может применяться в качестве самостоятельного приема мелиорации. Дело в том, что искусственные и естественные лесополосы способны эффективно регулировать стоки вод. По этой причине земли в лесных массивах практически не подвергаются процессам эрозии. Данная характеристика особенно ценится в больших сельскохозяйственных предприятиях и хозяйствах, где необходим водорегулирующий компонент. Можно сказать, лесная мелиорация – это вспомогательный фактор, который позволяет на постоянной основе формировать благоприятные гидротехнические условия для почвы.
Какие факторы влияют на выбор мелиорации?
Существует множество аспектов, на основе которых определяется применение того или иного способа мелиорации. В первую очередь это изначальное состояние почвы. Те же операции окисления или известкования проводятся лишь в случаях, когда земля требует дополнительного питания или восстановления на фоне нарушения химического баланса. Иными словами, в зависимости от текущего положения специалисты определяют, какие виды мелиорации уместно использовать в данном случае. Не менее важны и внешние факторы – то же наличие лесополосы и климатические условия могут добавить или скорректировать выбор агротехнических мероприятий. Не обходится анализ потребностей в улучшении эксплуатационных свойств почвы и без учета особенностей будущего использования земель. Для каждой культуры важны свои показатели состава почвы.
Заключение
Мелиорационные работы нельзя назвать чем-то новым для сельского хозяйства. Возможно, это один из старейших видов деятельности человека, который обрабатывал землю и уже в древности понимал значение плодородной почвы. Другое дело, что современная мелиорация почв предусматривает использование технически продвинутых инструментов и специальной техники. С помощью производительных агрегатов работники сельскохозяйственной отрасли выполняют орошение, культивацию, химическую обработку, удобрение и другие мероприятия. В то же время остается место и для народных средств мелиорации, среди которых мульчирование, рыхление, расчистка и всевозможные способы защиты земельного покрова от нежелательных внешних воздействий.
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.
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.
Мелиорация земель представляет собой разновидность работ, проводимых для улучшения почвы и ее отдачи, чтобы получить выгоду для людей. В основном, такого рода работы имеют отношение к сельскому хозяйству и сегодня уже применяются в ландшафтном дизайне, потому в данном виде тратятся очень большие средства и используются разные способы. Среди них особое место занимает обогащение почвы. Также работы проводятся для того, чтобы сделать почву пригодной. На такой почве вы можете смело высаживать различные сорта редких растений, а также обустроить красивый огород. Работы также включают выравнивание территории. Очень популярны такие виды работ в нашей стране.
Но запомните важный момент: осушение грунтов и мелиорация участков - это разные методы, которые не имеют ничего общего.
Самый простой способ получить красивую лужайку перед домом
Вы, конечно же, видели идеальный газон в кино, на аллее, а возможно, и на соседской лужайке. Те, кто хоть раз пытался вырастить зеленую площадку у себя на участке, без сомнений скажут, что это огромный труд. Газон требует тщательной посадки, ухода, удобрения, полива. Однако так думают только неопытные садоводы, профессионалы давно знают про инновационное средство - жидкий газон AquaGrazz .
На сегодняшний день мелиорация садовых участков - это различные виды работ, от которых и зависит количество урожая и их качество. В результате излишнего переувлажнения или недостаточного количества воды, ваш огород с высаженными овощами может погибнуть. В результате регулярного подтопления почвы, нарушения состава грунта, размыва, излишней кислотности почвы она может засолиться, а также может развиться бактериальный фон, гнилостные процессы, что нарушит флору. По этом причинам для того чтобы создать благоприятные условия, которые способствуют развитию флоры, нужно правильное проектирование мелиорации дачного участка.
Если в результате высушивания их природа и ландшафты в нашей стране могут сильно пострадать, то мелиорация земель подразумевает сохранность любых резервов нашей богатой природы. Тут необходимо быть чуткими при обработке обрабатываемого участка, а также прилегающей территории. В основном, мелиорация земель - это освоение садового или посевного участка. Кроме того, ее проводят в целях улучшения почвы после его продолжительного применения. Очень часто данные способы применяются тогда, когда почва подвержена разрушительному воздействию любого природного фактора.
Какие тут применяются методы? Применяются эксплуатационные способы и средства возрастания производительности почвы без каких-то отрицательных для окружающей среды России результатов (смотрим ответствующий ФЗ РФ). Мелиорация земель на конкретной территории может проводиться в течение долгого промежутка времени. Однако для природы России и дачных участков ее последствия могут сохраниться дольше, то есть, в течение десятков лет на территории России можно достигнуть высокого плодородия.
Виды мелиорации
Мелиорация состоит из организационных, а также технических работ (в некоторых случаях основные моменты проведения таких работы прописаны в ФЗ). Также основные моменты должны быть правильно организованы. Кроме того, лишь специалисты могут выявить потребность проведения каких-то конкретных способов и их последующее воздействие на окружающую среду (подробнее можете посмотреть соответствующий ФЗ РФ). То, каким образом будут проводиться любые типы работ по мелиорации, зависит от следующих важных моментов:
- от изначального состояния территорий;
- и для каких целей будет осуществляться мелиорация.
Различают следующие виды мелиорации земель:
Агромелиорация
Считается улучшением физических характеристик грунта и оптимизации ландшафта на дачном участке. Агромелиорация состоит из грамотного планирования поверхности участка, а также рыхления. Не забываем, что агромелиорация также включает культивацию почвы.
Гидротехническая мелиорация
Её также принято называть гидромелиорация, проводится тогда, когда нужно достигнуть стабилизации водных обогащений почвы и их оптимальным увлажнением. Гидротехническая мелиорация призвана выявить и убрать избыточное увлажнение на том участке, где это нужно и обогащать водой засушливые участки на даче.
Гидромелиорация включает следующие виды работ: осушение и орошение дачных участков. Осушительная гидромелиорация состоит из того, чтоб нормализировать уровень увлажнения на обрабатываемых местностях. Оптимальные данные влажности в почве достигаются способом снижения уровня грунтовых вод.
Любые работы по оросительному методу основаны на том, чтобы возрос уровень воды на тех местах, которые могут испытать недостаток любого природного водного ресурса. В особенности, любые работы могут оптимизировать атмосферные, грунтовые и гидрологические данные. То есть, это орошение участка предназначено для увеличения ее плодородия. Гидромелиорация участка может быть выполнена и собственными силами.
Химическая мелиорация
Проводится для того, чтобы улучшить химические и минеральные средства для грунта, изначально непригодных либо малопригодных для ландшафтного дизайна или создания огорода у себя на даче. Разновидности химической мелиорации сводятся к удалению из грунта вредителей, а также в обогащении ее полезными элементами.
Химическая мелиорация состоит из следующих способов обработки грунта:
- Известкование представляет собой обогащение участка с помощью известковых удобрений. Чаще данный способ используется для нечерноземного грунта;
- Гипсование - это процесс, когда в почву вносят гипс, понижающий щелочность грунта. Способ используется для солонцов;
- Кислование представляет собой подкисление почвы.
В большинстве случаев этот тип мелиорации выполняют таких мест, где вы хотите выращивать чай. Практически любой грунт потребуется в обогащении с помощью химических удобрений. Данный тип сельскохозработ тоже является одним из способов химической мелиорации грунта.
Мелиорация сельскохозяйственных земель
Как говорится в ФЗ РФ, ее необходимо проводить на земельных угодьях, где на это есть постановление.
Агролесомелиорация
Она является улучшением физических особенностей грунта на дачном участке. Агролесомелиорация также предназначена для оптимизации рельефа данного участка. Агролесомелиорация состоит из грамотной планировки поверхности грунта. Проводятся работы вроде гребневания, грядования, выборочного бороздования участка - это все и относят к такому методу, как агролесомелиорация. Агролесомелиорация также состоит из глубокого рыхления грунта вместе с узкозагонной вспашкой. Агролесомелиорация состоит из такой работы, как кротование.
Культуртехническая мелиорация
Представляет собой работы, включающие расчистку участка от различных растений вроде кочек, а также пней, мха. Они становятся причиной понижения качества обработки участка. Также нужно очистить участок от камней и других предметов, проводится рыхление вместе с пескованием, глинованием, землеванием, плантажом.
Культуртехническая мелиорация проводится тогда, когда почва нуждается в тщательной чистке от различного мусора. Она может состоять из различных видов работ. Однако все работы сводятся к повышению «полезности» грунта, кроме того, она становится пригодной для обработок. Такие работы необходимо проводить время от времени на любых дачных участках. Потому что любая дача со временем засоряется разным мусором - камушками и сорными растениями. Это становится причиной понижения урожайности грунта.
К культуртехническим работам можно отнести:
- очистку дачного участка от древесно-кустарниковых растений, древесины и много другого;
- уничтожение кочек с мхом;
- уборку камушков;
- планировку грунта;
- глубокое рыхление почвы, куда входит разравнивание вала, а также засыпки ям.
Такого рода работы проводятся в основном в течение одного года. Вначале расчищаем грунт от древесных растений. Потом корчуются кустарники и пни посредством особых корчевателей-погрузчиков, которые навешиваются на гусеничный трактор.
Необходимо принять во внимание следующие важные моменты: корчевание кустарников с пнями, а потом сгребания их в валы довольно комфортная работа, которую лучше проводить в зимний период. Потому что механическая эрозия замороженного грунта при этом сводится к минимуму. В весенний и летний период сжигаются подобранные валы, корчуют большие валуны, убираются небольшие и средних размеров камушки и осуществляют планировку приусадебного участка.
Статья 5. Типы и виды мелиорации земель
В зависимости от характера мелиоративных мероприятий различают следующие типы мелиорации земель:
гидромелиорация;
агролесомелиорация;
культуртехническая мелиорация;
химическая мелиорация.
В составе отдельных типов мелиорации земель настоящим Федеральным законом устанавливаются виды мелиорации земель.
Статья 6. Гидромелиорация земель
Гидромелиорация земель состоит 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.
Статья 7. Агролесомелиорация земель
Агролесомелиорация земель состоит в проведении комплекса мелиоративных мероприятий, обеспечивающих коренное улучшение земель посредством использования почвозащитных, водорегулирующих и иных свойств защитных лесных насаждений.
К этому типу мелиорации земель относятся следующие виды мелиорации земель:
противоэрозионная - защита земель от эрозии путем создания лесных насаждений на оврагах, балках, песках, берегах рек и других территориях;
полезащитная - защита земель от воздействия неблагоприятных явлений природного, антропогенного и техногенного происхождения путем создания защитных лесных насаждений по границам земель сельскохозяйственного назначения;
пастбищезащитная - предотвращение деградации земель пастбищ путем создания защитных лесных насаждений.
Статья 8. Культуртехническая мелиорация земель
Культуртехническая мелиорация земель состоит в проведении комплекса мелиоративных мероприятий по коренному улучшению земель.
Этот тип мелиорации земель подразделяется на следующие виды мелиорации земель:
расчистка мелиорируемых земель от древесной и травянистой растительности, кочек, пней и мха;
расчистка мелиорируемых земель от камней и иных предметов;
мелиоративная обработка солонцов;
рыхление, пескование, глинование, землевание, плантаж и первичная обработка почвы;
проведение иных культуртехнических работ.
Статья 9. Химическая мелиорация земель
Химическая мелиорация земель состоит в проведении комплекса мелиоративных мероприятий по улучшению химических и физических свойств почв. Химическая мелиорация земель включает в себя известкование почв, фосфоритование почв и гипсование почв.
Глава III. Право собственности на мелиоративные системы и отдельно расположенные гидротехнические сооружения
Статья 10. Формы собственности на мелиоративные системы и отдельно расположенные гидротехнические сооружения
Мелиоративные системы и отдельно расположенные гидротехнические сооружения в соответствии с гражданским законодательством Российской Федерации могут находиться в частной, государственной, муниципальной и иных формах собственности.
Статья 11. Право государственной собственности на мелиоративные системы и отдельно расположенные гидротехнические сооружения
Государственные мелиоративные системы и отдельно расположенные гидротехнические сооружения могут принадлежать на праве собственности Российской Федерации (далее - федеральная собственность) и на праве собственности субъекту Российской Федерации (далее - собственность субъекта Российской Федерации).
К федеральной собственности относятся государственные мелиоративные системы и отдельно расположенные гидротехнические сооружения, размещенные на территории одного или на территориях нескольких субъектов Российской Федерации, осуществляющие межрегиональное и (или) межхозяйственное водораспределение и построенные (строящиеся) за счет средств федерального бюджета, а также использующиеся для осуществления полномочий Российской Федерации, установленных настоящим Федеральным законом.
К собственности субъектов Российской Федерации относятся государственные мелиоративные системы и отдельно расположенные гидротехнические сооружения, не относящиеся к федеральной собственности, к муниципальной собственности, а также к собственности граждан (физических лиц) и юридических лиц.
Отнесение государственных мелиоративных систем и отдельно расположенных гидротехнических сооружений к федеральной собственности и собственности субъектов Российской Федерации осуществляется в порядке, установленном законодательством Российской Федерации.
Государственные мелиоративные системы и находящиеся в государственной собственности отдельно расположенные гидротехнические сооружения, объекты и другое имущество организаций по эксплуатации мелиоративных систем и проведению мероприятий по контролю за состоянием мелиорированных земель не могут быть переданы в собственность граждан (физических лиц) и юридических лиц.
(в ред. Федерального закона от 14.10.2014 N 307-ФЗ)
Статья 12. Право муниципальной собственности на мелиоративные системы и отдельно расположенные гидротехнические сооружения
Мелиоративные системы и отдельно расположенные гидротехнические сооружения, принадлежащие на праве собственности городским и сельским поселениям, а также другим муниципальным образованиям, являются муниципальной собственностью.
Статья 13. Право собственности граждан (физических лиц) и юридических лиц на мелиоративные системы и отдельно расположенные гидротехнические сооружения
В собственности граждан (физических лиц) и юридических лиц могут находиться мелиоративные системы общего пользования и мелиоративные системы индивидуального пользования и отдельно расположенные гидротехнические сооружения. Мелиоративные системы и отдельно расположенные гидротехнические сооружения, находящиеся в собственности двух или нескольких лиц, принадлежат им на праве общей собственности.
