Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Комплекс мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "Комплекс мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна"
На правах рукописи
Дьяченко Яшина! Павлович
КОМПЛЕКС МЕРОПРИЯТИЙ ДЛЯ ОХРАНЫ ОТ ПОДТОПЛЕНИЯ СЛЕШЬСКОХШЯЙСТВЕННЬК ЗЕМЕЛЬ АЗОВО-КУБАНСКОГО БАССЕЙНА
Специальность 06.01.02 -"Мелиорация, рекультивация и охрана земель "
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Новочеркасск - 2005
Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кубанский государственный аграрный университет»
Научный руководитель - доктор технических наук, профессор
Кузнецов Евгений Владимирович;
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,
академик РАСХН,
заслуженный деятель науки и техники РФ Щедрин Вячеслав Николаевич; кандидат технических наук, доцент Морозова Тамара Ильинична
Ведущая организация - ФГОУ ВПО «Донской государственный
аграрный университет»
Защита состоится «24» июня 2005 г. в «12°°» часов на заседании диссертационного совета Д 220.049.01 в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» (ФГОУ ВПО «НГМА») по адресу: 346428, г. Новочеркасск Ростовской области, ул. Пушкинская, 111, НГМА, ауд. 339.
С диссертацией можно ознакомиться в научном отделе библиотеки ФГОУ ВПО «НГМА».
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью предприятия, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.
Автореферат разослан«//_» мая 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, профессор, Заслуженный мелиоратор РФ Сенчуков Г.А.
з ^
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Подтопление территорий при чрезвычайных ситуациях, названных природными в антропогенными факторами при неудовлетворительном управлении поверхностным и дренажным стоком, негативно отражается на социально экономической обстановке Азово-кубанского бассейна. Главным природным ресурсом территории в удовлетворении населения продуктами питания являются сельскохозяйственные земли. Одна из основных проблем развития сельскохозяйственной отрасли это - охрана плодородных земель, в том числе, и от под топления. На сельскохозяйственных землях, которые испытывают периодическое подтоплен не, и переувлажнение в среднем теряется до 30 % урожая. Земли теряют плодородие, деградируют, что в конечном итоге отражается в недоборе урожаи или они списываются как не пригодные для возделывания сельскохозяйственных культур.
В Краснодарском крае в результате воздействия природных и антропогенных факторов в 1998 г. было выявлено, а затем изъято го оборота 550 тыс. га сельскохозяйственных угодий, что составило 11 % от общей площади, на которой ведется сельскохозяйственное производство.
Одной из важных проблем региона является предупреждение и ликвидация подтопления сельскохозяйственных земель, как во время сброса вод с рисовых систем и пропуска паводковых вод по главным коллекторам, так и во время чрезвычайных ситуаций, вызванных выпадением осадков на территории Азово - Кубанского бассейна.
Применение комплекса мероприятий для охраны сельскохозяйственных земель от подтопления является одной из актуальных проблем агропромышленного комплекса Кубани, решение которой позволит остановить деградацию плодородных почв и повысить урожай возделываемых культур на этих землях.
Изложенный в настоящей работе материал посвящен исследованию ука-
занной проблемы и является итогом
.„________-,„„ ,-„-,-„„¿>0 работы авто-
Voc. НАЦЙОН«1ЪИ*$ГГ
БИБЛИОТЕКА, |
С.» 09
«ЛИОТЕКА !
иаИШ
—
ра, которая выполнялась 2001-2004 гг. в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ Кубанского ГАУ. Актуальность темы подтверждена пронедением исследований в рамках госбюджетной тематики № 1200113465, теш №9 «Геосистемный мониторинг, охрана вод и водных объектов, мелиорадия земель бассейнов рек и ресурсосберегающие технологии воспроизводства плодородия почв».
Цель рябогы - обоснование комплекса мероприятий доя охраны от подтопления сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна.
Предмет ««следования - закономерности и связи между водоприемниками и сельскохозяйственными землями, природными и антропогенными факторами.
Задачи исследований:
- мониторинг уровня и солевого режима грунтовых вод пугем создания сети наблюдательных скважин на подтопляемых сельскохозяйственных землях Азово-Кубанского бассейна;
- мониторннг уровней в главных коллекторах рисовых оросительных систем, аванкамере, напорном бассейне сбросной насосной станции № 7 и Кирпильском лимане;
- исследовать мелиоративную сеть коллекторов и дать оценку их пропускной способности;
- обосновать применение комплекса мероприятий для охрани сельскохозяйственных земель от подтопления,
- разработать концепцию охраны от подтопления сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна.
Методика и объект исследований. В соответствии с щхнраммой проводимых работ, методикой предусматривалось проведение натурных экспериментов, с использованием апробированных методов и средств измерений. Результаты измерений обрабатывались на ПК по стандартным программам. Применение апробированных методов определяет достоверность исследований.
| * ».т'чпким [
Натурные эксперименты проводились на сельскохозяйственных землях, коллекторно-дренажиой сети сбросных каналов, Кирпильском лимане Азово-Кубанского бассейна.
Научная новизна работы:
- выполнено районирование территории по условиям и причинам, ведущим к подтоплению сельскохозяйственных земель;
- устаиовиены гидпяшп»чес»гие гиязи урппкя Кирпияьского лимяня с грунтовыми минерализованными напорными водами;
- получены зависимости для коэффициентов гидравлического трения и шероховатости при пропуске паводковых и сбросных вод по главному водо-отводящему коллектору ГВК;
- разработан способ осушения замкнутых понижений, направленный на поддержание оптимального водно-воздушного режима почв;
- обоснован диапазон колебания уровня в Кирпильском лимане для реализации комплексной схемы отвода паводковых и сбросных вод с подтопляемых сельскохозяйственных земель.
Практическую ценность работа представляют: рекомендации по регулирование тропуска сбросных и паводковых вод с территории Азово-Кубанского бассейна во время чрезвычайных ситуаций, связанных с подтоплением сельскохозяйственных земель; конструктивная схема шлюза-регулятора, обеспечивающая включение в работу самотечного коллектора СК-1 и снижение -энергозатрат на НС №7; сеть наблюдательных скважин для мониторинга уровня грунтовых вод и прогноза подггопления сельскохозяйственных земель; земельно-охранная схема для защиты сельскохозяйственных угодий Калининского района от подтопления.
№ защиту выносятся:
- районирование территории Азово-Кубанского бассейна для обоснования концепции охраны от подтопления сельскохозяйственных земель;
- результаты натурных исследований по мониторингу уровней Кирпиль-ского лимана, главных коллекторов МОК, СК-1, К-10, ГВК и пантовых вод с целью охраны сельскохозяйственных земель от подтопления;
- зависимости для определения коэффициентов гидравлического трения и шероховатости при пропуске паводковых и сбросных вод по ГВК;
- комплекс мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель Азово-Кубаясчсот бассейна
Реализация результатов исследований. Рекомендации по комплексу мероприятий для охраны сельскохозяйственных земель от подтопления рассмотрены на НТС Департамента сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края и предложены к внедрению на территории Азово-Кубанского бассейна. В соответствие с рекомендациями разработаны схемы для охраны сельскохозяйственных земель от подтопления, которые применяются в Калининском районе Краснодарского края
Результаты исследований использованы:
- Департаментом сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края при экспертизе проектов по мелиорации и охране от подтопления и переувлажнения сельскохозяйственных земель Азово -Кубанского бассейна;
- ОАО «Кубаньводпроект» для обоснования и принятия технических решений в проектах охраны сельскохозяйственных земель по отводу избыточных вод с подтопляемых территорий.
- в Калининском районе Краснодарского края для отвода избыточных вод с периодически подтопляемых сельскохозяйственных земель при возделывании озимых культур.
Личный 1 мел ад автора. Соискатель принимал непосредственное участие в разработке программы и методик для проведения натурных исследований на коллекторах, Ж № 7 и Кирпильском лимане, по оценке мелиоративного состояния подтопляемых сельскохозяйственных земель.
В ходе научных исследований автором были установлены гидравлическая связь колебания уровня лимана с УГВ, положение водоупора, определяющего мелиоративное состояние земель, параметры коэффициентов гидравлического трепия и шероховатости для расчета расходов при пропуске паводковых вод по коллекторам в условиях Азово-Кубанского бассейна.
Автором обосновано районирование территории по условиям и причинам, ведущим к подтоплению сельскохозяйственных земель. Разработан комплекс мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель, способ осушения замкнутых понижений полей.
Апробация работы. Основные положения и материалы исследований докладывались и обсуждались: в районном управлении сельского хозяйства Павловского района Краснодарского края (1994-97 гг.); научно-технических совещаниях ведущих специалистов и ученых в Департамент!; сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края (200304 тт.); научно-практической конференции КГАУ (г. Краснодар, 2005 г), Международной научно-практической конференции МСХ РФ (г. Москва, 2005 г) и научно-практической конференции ВСХА (г. Волгоград, 2005 г.).
Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 7 печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, общих выводов, рекомендаций производству, списка использованных источников, включающего 128 наимено^чий, из них 4 на иностранных язы ках.
Основная часть диссертации содержит 149 страниц мапгонописного текста, включая 33 рисунка и 7 таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении показана актуальность исследований, сформулированы цель и задачи исследований, новизна, изложены положения, выносимые на защиту.
В первой главе «Современное состояние вопроса по охране сельскохозяйственных земель от подтопления» на основе анализа литературных источников освещены проблемы подтопления сельскохозяйственных эемель и территорий бассейнов. Рассмотрены причины, обуславливающие подтопление и переувлажнение сельскохозяйственных земель, комплексные мелиорации и агромелиоративные приемы, направленные на восстановление почвенного плодородия. И отмечается, что изменение климата на планете негативно отражается на современной территории Краснодарского края. Про изошло перераспределение осадков и солнечной радиации по периодам года, и наметилась устойчивая тенденция гумидности климата. За последние 10 Лет в осенне-зимний период количество осадков в среднем увеличилось ю 20 % по сравнению со средней многолетней нормой за этот же период. А во время вегетации сельскохозяйственных культур на Кубани в последнее время наблюдаются устойч ивые засухи. Подтопление сельскохозяйственных земель расширило гранищл деградированных почв степных районов Азово-Кубанского бассейна.
Большой вклад в изучение вопросов осушения почво-грунгов внесли ученые А.Н. Костяков, Б. А. Шумаков, Б.Б. Шумаков, А.Й. Голованов, И.П. Айдаров, Ю.П Поляков, Б.С. Маслов, А. И. Климко, В.А. Попов и др.
Комплексу мероприятий по охране подтопленных и переувлажненных сельскохозяйственных земель посвящены труды ученых И.Д. Черниченко, Е.Е. Кузнецовг, Г.В. Шевченко н др.
На мелиоративную обстановку сельскохозяйственных земель значительное влияние оказывает техническое состояние водоотводящих трактов, сбросных коллекторов. Но как показывает опыт, каналы в земляных руслах в период длительной эксплуатации нуждаются в постоянной очистке от наносов и водной растительности. Особенно на территории Азово-Кубанского бассейна практически все каналы оросительной и сбросной сеш зарастают водной растительностью, замедляют сток, сокращают пропускную способность. Исследованию пропускной способности каналов, заросших водной
растительностью, посвящены работы Ю.М. Косиченко, Н.П Поляковой и др. Многолетний опыт эксплуатации каналов показывает, что в вегетационный период пропускная способность русел резко снижается вследствие зарастания водной растительностью. Исследования в этом направлении носят ограниченный характер из-за сложности выполнения натурных экспериментов.
Таким образом, базой устойчивого развития Азово-Кз>банского бассейна является восстановление природно-ресурсного потенциала, в основе которого должно лежать восстановление плодородия черноземных почв путем проведения комплекса мероприятий, направленных на охрану сельскохозяйственных :юмель от подтопления.
Во второй главе «Методика исследований» установлено, что основными водными объектами, которые обеспечивают устойчивое функционирование агроландшафтов северо-западной части Азово-Кубанского бассейна, следует считать естественные водотоки (реки Кирпили и Понура!) и лиманы, а так же Азовское море и искусственные водные объекты. К последним объектам относятся Магистральный осушительный коллектор (МОК), старшие коллектора рисовых оросительных систем, самотечный коллектор СК-1 и головной водосбросной коллектор (ТВК) Все сбросные и паводковые воды с территория бассейна направляются через НС № 7 и Джерелиевский сбросной коллектор (ДПС) в Кирпильский лиман.
Дня оцевзеи динамики уровней были оборудованы гидрометрические посты на естественных и искусственных водных объектах Динамика уровней в водоприемнике всех сбросных и паводковых вод отслеживается ежедневно на пирометрическом посту гидроузла № 8, оборудованном в конце Кирпильского лимана. На территории были оборудованы дополнительные гидропосты, где уровни отслеживались один раз в декаду на протяжении 5 лет (в 2000-04 гг.). На рисунке 1 представлена северо-западной часть Азово-Кубанского бассейна в современных условиях хозяйственной деятельности, на которой показаны места бурения скважин и гидрометрические посты.
^^ - насосные станция; ^ - шлюз-регулятор; ^^ в ^^ - массивы с ааблюдвтель-нымв скважинами; - створ наблюдательных скважин; 1—1 - 2—2 - гидрометриче-сгае посты; СК-1 - самотечный коллектор; ГВК - головной водоотъодяций коллектор. Рисунок 1 - Схема северо-западной части Азово-Кубанского бассейна
Необходимо было установить, влияет ли уровень лимана на солевой режим грунтовых вод и на уровень главных осушительных каналов. А так же определить, обуславливает ли уровень лимана подтопление сельскохозяйственных земель, и обосновать комплекс мероприятий для отвода поверхностного и дренажного стока с территорий, подверженных подтоплению.
Для оценки динамики УГВ на территории исследуемого массива было пробурено 24 наблюдательных скважины на глубину 2,0-2,5 м. Створы буровых скважир выбирались таким образом, чтобы можно было оценить изменение мелиоративного состояния почв на сельскохозяйственных угодьях, подверженных подтоплению.
Скважины Ns 1-5 (рис.1, массив 1)были устроены вдоль осушительного канала К-10 по левой его стороне и у самотечного коллектора СК-1 в непосредственной близости от Кирпильского лимана. Это давало возможность оценить влияние уровня лимана на подтопление земель и работу К-10 по отсечке фильтрационного потока из лимана на подтопляемую те;эриторото.
Скважины № 6-16 (рис.1, створ 2) располагались в створах, позволяющих установить влияние уровня ГВ на подтопление сельскохозяйственных земель в вегетационный период. Скважины были пробурены по направлению оросителя Р-1. Створ начинался от главного осушительного канала К-10, пересекал коллектор МПК и заканчивался у МОК. Отметки устьев скважин изменялись от - 0,05 до + 2,90 м относительно уровня Азовского моря. Скважины располагались как на рисовой системе, так и на богаре.
Скважины 17-24 (рис.1, массив 3) были устроены на расстоянии 200 и 300 м друг от друга для установления связи уровня напорного бассейна насосной станции № 7 с уровнем осушительного канала К-10 и УГВ.
Динамика уровней ГВ оценивалась подекадно. Каждый замер уровня в скважинах выполнялся в трехкратной повггорности по водомерной рейке с точностью ± 1 мм.
Для обоснование пропуска форсированных расходов необходимо было установить фактическую возможность пропуска расходов через русла зарос-
ших каналов. Для этого были выполнены натурные исследования по определению коэффициентов гидравлического трения и шероховатости в коллекторах, заросших водной растительностью
Для проведения натурных исследований выбирались характерные участки русел, которые характеризовались относительно постоянными поперечными геометрическими параметрами. В качестве основных геометрических параметров служили строительная глубина, ширина канала по дну и заложение откосов. Участки каналов оценивались по количеству жежткой растительности на одном квадратном метре откосов. Коллектора старших порядков имели жесткую растительность на обоих берегах, дно было заилено.
При измерении расходов применялся гидрометрический способ, заключающийся в определении площади живого сечения путем промеров глубин по створу и измерения на вертикалях актуальных скоростей потока гидрометрической вертушкой. Скорости потока в обследованных коллекторах находились в диапазоне 0,11-0,258 м/с. Измерение скорости в казвдой точке на промерной вертикали выполнялось в трех кратной повторности. Всего было выполнено 350 измерений скоростей потока. Была выполнена оценка погрешности измерений опытных величин. Погрешность измерения скоростей на вертикали не превышала 2 %. Максимальная погрешность натурного эксперимента для коэффициента гидравлического трения не превышала 4,8 %.
В третьей главе «Обоснование комплекса мероприятий для улучшения мелиоративного состояния подтопленных сельскохозяйственных земель» исследована возможность самотечного отвода сбросных вод Калининского, Тимашевского, Динского районов через СК-1 в Кирпильский лиман.
Коллектор СК-1 отделен от Кирпильского лимана земляной перемычкой. Установлено, что отметка уровня воды в СК-1 практически совпадала с отметкой уровня на сооружении МЧОС-1. Уровни в СК-1 сопоставлялись с уровнями аванкамеры, напорного бассейна Ж №7, коллектора К-10 и концевого сброса МЧОС-1. Для самотечной работы СК-1 необходимо выполнение условия, когда УУВ (мчос-ц £ ?УВ (к-ю>, это возможно только при быстром
подъеме уровня в К-10 при прохождении паводка. Такой паводок наблюдался зимой 1998 г. на территории Азово-Кубанского бассейна при таянии снега и выпадении обильных осадков в виде дождя, что послужило предметом исследования пропускной способности главных коллекторов. На НС №7 во время чрезвычайной ситуации в 1998 г. уровень воды в аванкамере достигал отметки машинного зала +1,5м. И в это же время уровень Кирпильского лимана был на отметке + 0,8 м. Следовательно, в такой ситуации был возможен пропуск паводковых вод через русло коллектора СК-1 в Кирпильский лиман.
На основе проведенных исследований, когда самотечный коллектор не эксплуатируется, установлено, что при чрезвычайной ситуации во время прохождения паводков в период работы насосной станции НС №7 в главных коллекторах формируется кривая подпора, ведущая к подтоплению территорий. Насосная станция обеспечивает проектную максимальную подачу расхода 60,4 м^с из коллекторов МОК и К-10 в Кирпильский лиман.
При включении в работу самотечного коллектора во время пропуска паводков по СК-1 в коллекторе К-10 будет формироваться кривая спада. Нами установлено, что уклон свободной поверхности в К-10 меньше критического уклона и нормальная глубина потока больше критической глубины русла. Следовательно, в русле К-10 формируется кривая спада, и гидравлические расчеты следует проводить по вычислению координат кривой свободной поверхности. Цри этом уровни в коллекторе не должны превышать отметки гребня ограждающих дамб. При не полнении этого условия произойдет подтопление сельскохозяйственных земель.
Мониторинг уровней воды НС №7 показывает, что в независимости от водности года (1999-2004 г.г.) насосная станция справлялась с поступающей водой с сельскохозяйственных угодий. Здесь надо отметить, что затраты электроэнергии по годам определяются объемом перекачиваемой ей воды, который зависит от расходов паводков и сбросных вод. Имея мониторинг уровней воды в главных коллекторах, НС №7 и Кирпильском лимане во время различных ситуаций на территории Азово-Кубанского бассейна, мож-
ко будет задавать рациональные эксплуатационные режимы работы НС №7 и СК-1. Поэтому необходим анализ динамики уровней за многолетний период, который позволит снизить уровень энергозатрат при экстремальных ситуациях, возникающих на территории Азово-Кубанского бассейна в связи с подтоплением сельскохозяйственных земель.
Анализ режима работы НС №7 во время паводковых ситуаций позволил скорректировать режим её эксплуатации. Когла в 2002 г. наблюдалось значительное подтопление территории в бассейне р. Кубань и повышение уровней грунтовйх вод на территории Азово-Кубанского бассейна, используя мониторинг уровней, был установлен режим еб работы. Уровни в аванкамере НС №7 в 2002 г. были значительно ниже, а верхнем бьефе выше остальных уровней за 5 летний период наблюдений. Следовательно, НС №7 .збеспечивала отвод паводкоиых вод с Азово-Кубанского бассейна и подтопление сельскохозяйственных земель отмечено не было. Уровни в аванкамере НС №7 не превышали 0,6 м в отдельные периоды ев работы.
Установлено, что средние уровни в аванкамере НС №7 были на отметках ниже нуля уровня Азовского моря и не превышают -1,240 м. Уровни верхнего бьефа НС №7 находились в диапазоне 0,630 - 0,960 м. Средние уровни в Кирпильском лимане изменялись в диапазоне 0,325 - 0,640 м. Обработанный материал по мониторингу уровней, приведен В таблице 1.
Таблица 1 - Средние уровни
№ п/п Год наблюдений Средние уровни, м Средние напоры, м
Аванкамера НС №7 Верхний бьеф НС №7 Кирпильский лиман НС №7 Кирп. лиман
1 1999 -1,680 0,830 0,525 2,510 0,305
2 2000 -1,620 0,775 0,630 2,3951 0,145
3 2001 -1,480 0,630 0,475 2,110 0,155
4 2002 -2,025 0,960 0,640 2,985 0,320
5 2003 -1,240 0,640 0,420 1,880 0,220
6 2004 -1,245 0,645 0,325 1,890 0,320
По разнице уровней бьефов определяются напоры перекачки паводковых и сбросных вод НС №7, а так же перепад уровней в Кирпильском лимане и верхнем бьефе НС №7 по годам наблюдений.
№ таблицы 1 видно, что возможен вариант включения СК-1 для пропуска паводковых вод. Максимальные средние перепады уровней наблюдались в 2002 г. и составили 0,32 н при этом максимальный напор НС №7 достигал 2,985 м. а расчетная затраченная мощность электроэнергии насосной сташгаи при перекачке объема сбросной вода расходом 60 м3/с составила около 2,5 тыс. кВт. ч. При круглосуточной работе НС №7 в течение Юдней затраченная мощность электроэнергии на НС №7 будет около 600 тыс. кВт. ч. Для сравнения, общая затраченная мощность электроэнергии на НС №7 в 1999 г. составила окало 25 млн. кВт. ч., а в 2001 - около 10 млн. кВт. ч.
Следовательно, имея данные по затраченной мощности электроэнергии на НС №7 при перекачке паводковых вод и данные по мониторингу уровней можно сделать вывод о том, чгго включение в работу самотечного коллектора СК-1 является актуальной проблемой.
Для решения поставленной задачи по отводу паводковых вод самотеком через СК-1 во время чрезвычайной ситуации, связанной с быстрым нарастанием уровней в коллекторах, необходимо устройство гидротехнического сооружения (шлюза-регулятора) в месте примыкания СК-1 к коллектору К-10 на пикете ПК 37+30. Во время высоких уровней паводковых вод и максимальных расходов в коллекторной сети, превышающих производительность насосной станции НС №7, сооружение должно пропускать воду в Кирпиль-ский лиман. При этом паводковая вода будет самотеком поступать в лиман через СК-1. В результате мониторинга установлено, что пропуск расходов через шлюз-регулятор возможен, копта уровень в Кирпильском лимане будет на отметках в диапазоне 0,3-0,5 м, а уровень в начале коллектора К-10 - 0,60,7 м.
Нами разработана конструктивная схема шлюзг.-регулятора для пропуска паводковых вод из К-10 в Кирпильский лиман и обоснованы его основные геометрические параметры.
Главным коллектором по отводу вод из лимана 8 Ахтарский залив является ГВК (рисунок 1). В результате натурных исследований по оценке пропускной способности русла ГВК была получена зависимость для коэффициента гидравлического трения
Я,= 1,857(Де10"Улш. (1)
На рисунке 2 приведен графикХ=_Дйе) для ГВК (кривая 1), На этом же графике нанесены натурные данные, которые получены для условий юга Украины (кривая 2). Натурные данные приведены для одних и тех же условий по степени зарастания русла для спокойных потоков //->=(0,4-2,8)10 "5/.
к О*
ж 2
1 0,5
1
§ 0,4
&
& 0,3
1
I 0.2
|
| 0,1
1 0
2 * ♦ Я* = 0,753 - - -- - _
♦ ♦
Я2 = 0,902 < > "' 1 ч,
-
260000
300000
350000
400000
490000
900000 550000 ЧИСЛО Ив
1-натурные данные по коллектору ГВК;
2-натурные данные для условий юга Украины
Рисунок 2 - Зависимость коэффициента гидравлического трения от числа Рейнольдса
При сравнении полученных опытных данных по коэффициенту гидравлического трения с данными для условий юга Украины установлено, что расхождения значений коэффициента гидравлического трения находятся в диапазоне 6,3-17,8 %. Эту разницу, по всей вероятности, можно объяснить размерам диаметра стеблей водной растительности и геометрическими параметрами русла ГВК.
Проведены исследования шероховатости коллектора ГВК. Для расчета пропускной способности русла ГВК были получены зависимости для коэффициента шероховатости, которые описываются формулами
»= 0,0011&?-0'357. (2)
п = 0,895 а."0-2667. (3)
В четвертой главе «Оценка мелиоративного состояния периодически подтопляемых сельскохозяйственных земель» дан анализ мелиоративному состоянию сельскохозяйственных земель, которое определяется естественными природными факторами и хозяйственной деятельностью на территории Азово-Кубанского бассейна. К природным факторам относятся атмосферные осадки, испарение с почвы и водной поверхности, влажность воздуха, гидрогеологические условия территории. Антропогенные факторы проявляются изменением режима грунтовых вод, режимом уровней в главных коллекторах ДПС, К-10, МОК, пропускной способностью оросительных и осушительных каналов и режимом работы сбросной насосной станции НС №7.
Установлено, что повышение уровня Кирпильского лимана наблюдается во время технологических сбросов вод с РОС. Уровень К-10 во время работы НС №7 имел абсолютные отметки ниже, чем уровни воды в СКВ 1-5. При выключении НС №7 уровень в коллекторе К-10 начинал подниматься и достигал уровня СК-1. Уровни ГВ в СКВ 1-5 следовали за уровнями коллекторов.
Установлено, что грунтовые воды обладают повышенной степенью минерализации, которая изменяется от 15 до 35 г/л. При выпадении осадков на территории Азово-кубанского бассейна выше средне месячной нормы наблюдается снижение общей минерализации в среднем на 30-50 % из-за смешения осадков и грунтовых вод. Состав напорной грунтовой воды сульфатно-хлоридный с преобладанием катионов натрия. Минерализация вод К-10 изменяется во времени года. Она находится в диапазоне 2,1-7,3 г/л и зависш от поступающей слабо минерализованной водьт из чеков во время вегетации риса и выпадающих осадков на территории
Минерализация воды Кирпильского лиман;! колеблется в диапазоне 0,5-1,25 г/л, и воды лимана можно отнести к слабо минерализованным водам. Жесткость грунтовой воды в наблюдательных скважинах (СКВ 1-24) (РН = 6,8) и лимане (РН = 7,2) можно считать нейтральной. В пробах грунтовой воды содержится 5,35-7,57 г/л катионов натрия, 0,79-1,08 г/л катионов кальция и 0,86-1,20 г/л - магния. Калий практически отсутствует.
Химический анализ грунтовых проб показал, что в вытяжках содержится от 1,2 до 1,5 % плотного сухого остатка. В пробах имеется повышенное содержание ионов хлора и сульфатов, а также катионов натрия и магния.
По трассе МПК - К-10 (рис. 1, створ 2) отмечается закономерное снижение уровня грунтовых вод от МПК к коллектору К-10. При уровне в МПК 4,73 м уровень в К-10 не превышал -1,96 м. При этом уровень в Кирпильском лимане был 0,72 м.
. В пределах рисового массива (рис.1, створ 2, СКВ11-13) кривая УГВ формируется за счет влияния уровня МПК и имеет положительный уклон. Уровень понижается от 4,73 до 0,74 м. Уклон УГВ здесь равен 0,00314. Эта закономерность объясняется развитой дренажной сетью рисового массива. Как видно из мелиоративной обстановки на орошаемом массиве, рисовые поля, примыкающие к коллектору К-10, нуждаются в проведении комплекса мероприятий по охране земель от подтопления. Посевы яровых культур на полях между скважинами 7 и 8 (створ 2) подтапливаются.
Отсутствие дренажной сети на не рисовом массиве между СКВ 13-16 отражается на положении УТВ. Отмечается подъем УГВ между СКВ 13 и 15, где в понижениях рельефа на высоких участках произошло подтопление сельскохозяйственных земель. Размер площади подтопления составил около 240 га. Следовательно, на данном массиве, который характеризуется относительно высокими отметками поверхности земли необходимо применить щелевой дренаж, а между скважинами 13 и 14 кротовый дренаж, направленный в сторону коллектора К-0-10-2. И для ускоренного отвода грунтовых вод необходима расчистка коллекторов младшего порядка от водной растительности.
Сравнивая положение кривой УГВ с отметкой уровня Кирпильского лимана (0,72 м), можно отметить, что на участке МПК-МОК УГВ проходит выше его отметки. На орошаемом участке по трассе МПК-К-10 уровень в лимане значительно выше уровня ГВ. При сравнении полученных результатов по УГВ можно сделать вывод о том, что рисовый участок за счет свой дренированное™ повышает мелиоративное состояние почво-грунтов. И Кирпильский лиман не оказывает существенного влияния на РОС. В створе МПК-МОК на богарных почвах УГВ лежит выше уровня Кирпильского лимана на 0,69 м (СКВ 15). Отток с территории затруднен подпором лимана и территория подвержена влиянию оросителя Р-11 (уровень 3,73 м).
Коллектор К-10 проходит вдоль линии уреза Кирпильского лимана и отсекает фильтрационный поток. Сечение К-10 прорезает водоносные пески, и следовательно, возникает вопрос, какой фильтрационный расход воды поступает по К-10 в аванкамеру НС №7. Поэтому были выполнены исследования по перехвату фильтрационных вод коллектором К-10 в осенне-зимний период.
В результате гидрометрических исследований установлено, что фильтрационный расход по коллектору К-10 в сторону НС № 7 составил 4,5 л/с
В пятой главе «Обоснование концепции и комплекса мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель» обоснован научный
подход к разработке комплекса мелиоративных мероприятий по охране сельскохозяйственных земель от подтопления, где был положен в основу принцип сохранения и восстановления почвенного потенциала от деградации.
Охрана сельскохозяйственных земель включав!' последовательные этапы по разработке комплекса мероприятий. Выделено два основных этапа комплекса мероприятий по охране от подтопления сельскохозяйственных земель.
Направления первого этапа включают.
- выделение на территории Краснодарского края приро дно-территориальных комплексов (ЛТК) по условиям и причинам, ведущим к подтоплению сельскохозяйственных земель;
- создание схем земельно - охранных систем в пределах ГПК для проведения комплексных мелиораций переувлажненных плодородных земель сельскохозяйственного назначения;
- разработку региональных, межрегиональных и локальных мелиораций по охране сельскохозяйственных земель от подтопления и переувлажнения для обеспечения ресурсного потенциала сельскохозяйственного
»
производства;
- разработку схемы управления охраной земель по предупреждению, локализации и ликвидации подтопления и переувлажнения, а также по восстановлению плодородия сельскохозяйственных земель в районах Краснодарского края.
После выполнения работ, связанных с разработкой схем управления по охране сельскохозяйственных земель от подгоотения, необходимо разработать мероприятия второго этапа, которые содержат:
- разработку межрегиональных, региональных и локальных схем по отводу избыточных вод (водные мелиорации) с сельскохозяйственных земель подверженных подтоплению и переувлажнению;
- разработку агроклиматических карт по районам Краснодарского края для прогнозов по предупреждению воздействия климатических и антропогенных факторов на распространение подтопленных и переувлажненных сельскохозяйственных земель;
- выполнение чколого-экономической оценки земельно-охранным мероприятиям по восстановлению и вводу в севооборот плодородных сельскохозяйственных земель ¡та территории края.
В результате выполнения работ по двум этапам охраны сельскохозяйственных земель от подтопления необходимо ожидать практические результаты, которые позволят эффективно управлять водно-воздушным режимом почв для получения гарантированных урожаев сельскохозяйственных культур.
Разработку комплекса мероприятий по охране сельскохозяйственных земель от подтопления на территории Калининского района северозападной части Азово-Кубанского бассейна необходимо начать с выделения характерных атроландшафтов. С позиции производства зерновых культур, а они являются ведущими в данном районе, можно обозначить две характерные территории. На карте в масштабе 1:100000 Калининского района нами выделены два природно-территориальных комплекса (ГПК) по распространению подтопления сельскохозяйственных земель. Данная ситуация позволила определить границы ГТГК района. Первый ПТК] - это сельскохозяйственные земли юго-восточной части района, где сосредоточено богарное земледелие. Второй ПТК2 - это сельскохозяйственные земли рисоводческих хозяйств.
Разработан способ, направленный на поддержание оптимального водно-воздушного режима почв и предотвращение процессов деградации плодородных сельскохозяйственных земель в пределах ПТК, который позволяет осушать два или более замкнутых бессточных понижения путем совместной работы кротовых дренажей и поглотительных колодцев, число которых определяет количество замкнутых понижений на поле. Эффект достигается за
счет работы поглотительных колодцев, соединенных коллектором, по которому избыточная вода поступает в водоприемник.
Экономическая эффективность комплекса мероприятий по охране сельскохозяйственных земель от подтопления в Калининском районе составила 1,8 тыс. рубУга.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Установлено, что на подтопление сельскохозяйственных земель в современный период значительное влияние оказывают сочетание естественных и антропогенных факторов. Так на территории Азово-Кубанского бассейна в Калининском районе площадь подтопленных сельскохозяйственных земель увеличилась за 10 летний период с 18,5 до 22,8 тыс.га, в Кореновском районе - с 3,3 до 13,6 тыс.га, Павловском районе - с 0,7 до 10,9 тыс.га. Наметилась тенденция к дальнейшей деградации почв под воздействием подтопления.
2. Для выбора мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель необходимо проводить районирование ландшафтов по условиям и причинам, вызывающих это явление, с выделением на них природ-но-территориальных комплексов. Районирование территории позволяет обосновать и наметить очередность этапов по реализации схем отвода поверхностного стока с подтопляемых земель.
3. Результаты натурных исследований по мониторингу уровней в Кир-нильском лимане и коллекторах показали, что для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель, снижения энергозаграт на НС №7 при перекачке сбросных и паводковых вод из коллекторов в лиман необходимо включение в работу самотечного коллектора СК-1. Для выполнения этой схемы уровень в лимане не должен превышать отметки 0,4 м.
4. Натурными исследованиями по режиму УГВ на сельскохозяйственных землях, подверженных подтоплению, установлено, что дом каждого выделенного ГПК на территории Азово-Кубанского бассейна необходим определенный комплекс мероприятий. На ПТК1 основным мероприятием следует
считать отвод стока из замкнутых понижений полей, на ПТК2 - по главным коллекторам в водоприемник.
5. Для охраны от по дтопления и вторичного засоления земель на ПТК2 следует оперативно отводить поверхностный сток за пределы территории в коллектора. Установлено, что УГВ зависит от интенсивности осадков, амплитуда колебания уровня' в скважинах достигает 0,7-1 м, наблюдается выход ГВ на поверхность палей. Минерализация ГВ колеблется от 15 по 35 г/л в зависимости от объема сброса дренажных вод с рисовых систем в лиман. Разработан способ осушения подтопленных земель, который обеспечивает оперативный отвод поверхналных вод из понижений полей.
6. Установлено, что главный водоотводящий коллектор не обеспечивает понижение уровня в Ь^ирпильском лимане. При уровне в лимане 0,4 м коллектор пропускает расход 27 м 3/с, а при уровне 0,8 м - 35 м 3/с. В это же время приток сбросных и паводковых вод в лиман в период вегетации риса составляет от 60 до 120 м 3/с.
В связи со сложившейся ситуацией предложена комплексная схема отвода паводковых и сбросных вод с подтопляемых земель Азово-Кубанского бассейна в водоприемник.
7. Исследования ГВК показали, что коэффициента шероховатости и гидравлического трения зависят от состояния русла на участках. Получены эмпирические формулы (1-3) для этих коэффициентов, коэффициент шероховатости ГВК находится в диапазоне 0,090-0,148.
8. Научно обоснован комплекс мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель, куда входят восстановление и очистта русел коллекторов, агромелиоративные приемы. Для отвода минерализованных грунтовых вод с полей из пониженных мест рельефа, необходимо устройство кротового дренажа глубиной 0,4-0,7 м. На возвышенных участках периодически увлажняемых сел1>скохозяйственных землях достаточно устройство щелевого дренажа с расстоянием между щелями 0,7-0,8 м. При внедрении
комплекса мероприятий по охране от подтопления земель экономическая эффективность при возделывании озимой пшеницы составила 1,8 тыс.руб /га.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Необходимо детально обследовать коллекторно-дренажную сеть каналов рисовых оросительных систем, прилегающую к основному водоприемнику - Кирпкльскому лиману. Оценить техническое состояние водопропускных гидротехнических и природоохранных сооружений. Провести восстановительные работы по русловой части каналов.
2. При очистке коллекторной сети каналов от наносов и сорной растительности следует учитывать залегание водоупора на ГГПС. Нарушение, которого, привет к повышению общей минерализации основного водоприемника Кирпильского лимана, что негативно может отразиться на состоянии рыбных запасов водоема.
3. Перед севом сельскохозяйственных культур на полях необходимо провести комплекс мероприятий, которые наряду с локальными мелиора-циями должны включать кротование и щелевание.'
4. Необходимо создавать сеть наблюдательных скважин, которая будет применяться как мера предупреждения подтопления земель. Мониторинг УГВ позволит предупреждать подтопления сельскохозяйственных земель
5. Для получения гарантированного урожая с сельскохозяйственных земель необходимо снижать уровень в лимане до отметки 0,4 м. Для ¿лого необходимо осуществлять сброс расхода до 100 - 120 м3/с из лимана концевыми сооружениями в Ахтарский лиман.
6. Для снижения энергозатрат на НС № 7 при чрезвычайных ситуациях необходимо ввести в эксплуатацию самотечный коллектор СК-1, который будет эффективно работать при уровне в лимане не превышающем 0,4 м.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1 • Дьяченко Н.П, Кузнецов Е.В. Комплексные мелиорации для охраны сельскохозяйственных земель от подтопления / Е.В. Кузнецов, Н.П. Дьяченко // Рекомендации. / ФГОУ ВПО КубГАУ. - Краснодар, 2003. - 36 с. (автор-70%)
2. Дьяченко Н.П. Хаджиди АЕ. Мониторинг уровней коллекторов и Кирпильского лимана для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна / Н,П. Дьяченко, А.Е.Хаджиди // Актуальные проблемы мелиорации на Серном Кавказе: сб. научн. трудов / ФГОУ ВПО КубГАУ. - Краснодар, 2004. Вып.407(435). - С. 201-204 (автор - 70%).
3. Дьяченко Н.П. Обоснование отвода паводковых вод через самотечный коллектор для охраны сельскохозяйственных земель от подтопления. // Актуальные проблемы мелиорации на Серном Кавказе: сб. научн. трудов / ФГОУ ВПО КубГАУ. - Краснодар, 2004. Вып.407(435). -С. 197-200.
4. Дьяченко Н.П. Охрана сельскохозяйственных земель и водных объектов от техногенных загрязнений./ Е.В. Кузнецов, Н.П. Дьяченко и др.// Учебное пособие / ФГОУ ВПО КубГАУ. - Краснодар, 2005. - 236 с.
5. Дьяченко Н.П Оценка земельно-охранных мероприятий дня предупреждения и ликвидации подтопления сельскохозяйственных угодий Азово-Кубанского бассейна. //Сб. научн. трудов. Природообустройство и рациональное природопользование необходимое условие социально экономического развитая России: ФГОУ ВПО МГУП.-М.,2005.-С.147-150.
6. Дьяченко Н.П. Анализ мероприятий по охране от подтопления сельскохозяйственных земель Северо-западной части Краснодарского края / Е.В. Кузнецов, Н.П. Дьяченко Н.П., А.Е. Хаджиди //Научный журнал КубГАУ [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2005. - № 04(12).- Режим доступа: Ьйр://е1 .киЬаего-гиУ2005/
7. Дьяченко НИ. Оценка мелиоративных приемов по снижению подтопления сельскохозяйственных земель / Е.В Кузнецов, Н.П. Дьяченко, А.Е. Хаджиди // Научный журнал КубГАУ [Электронный ресурс]. - Краснодар-КубГАУ, 2005. - № 04(12) - Режим доступа: ЬОрУ/е|1сцЬааго.га/2005/
Лицензия ИД0233414.072000.
Подписано в печать 20.05 2005. Физмат 60x84/16
Бумага офсетная Офсетная печать
Печ. л. 1 Заказ №294 Тираж 100
Отпечатано а типография ФГОУ ВПО «КубансхиК ГАУ» 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13
I
I
% I
I
IC 1 1 34 Ii
РНБ Русский фонд
2006-4 8408
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Дьяченко, Николай Павлович
ВВЕДЕНИЕ
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО ОХРАНЕ 10 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ ОТ ПОДТОПЛЕНИЯ
1.1 Природные факторы, обуславливающие подтопление сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна
1.2 Анализ антропогенных факторов, обуславливающих 13 подтопление сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна
1.3 Комплекс мероприятий по охране земель от подтопления
1.4 Анализ мелиоративных приемов и схем для отвода избыточных вод с сельскохозяйственных земель
1.4.1 Обоснование мелиоративных приемов для охраны 24 сельскохозяйственных земель от подтопления
1.4.2 Обоснование схем и конструкций сооружений для охраны 28 сельскохозяйственных земель от подтопления
1.4.3 Оценка пропускной способности водоотводящих трактов и 31 коллекторов сбросной сети
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
2 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Исследование динамики уровней водных объектов северо- 36 западной части Азово-Кубанского бассейна
2.2 Методика исследования мелиоративного состояния почво-грунтов
2.3 Методика исследования пропускной способности коллекторов 43 2.3.1 Оценка погрешности измерений опытных величин ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
3 ОБОСНОВАНИЕ КОМПЛЕКСА МЕРОПРИЯТИЙ ДЛЯ 52 УЛУЧШЕНИЯ МЕЛИОРАТИВНОГО СОСТОЯНИЯ ПОДТОПЛЕННЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ
3.1 Обоснование самотечного отвода паводковых вод в Кирпильский 52 лиман
3.1.1 Мониторинг насосной станции № 7 и уровней Кирпильского лимана
3.2 Обоснование конструкции шлюза- регулятора для пропуска 65 паводковых вод
3.3 Натурные исследования гидравлических параметров 68 коллектора ГВК
3.3.1 Исследование пропускной способности коллектора
3.3.2 Исследование коэффициентов гидравлического трения и 75 шероховатости коллектора
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
4 ОЦЕНКА МЕЛИОРАТИВНОГО СОСТОЯНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКИ 81 ПОДТОПЛЯЕМЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ
4.1 Исследование мелиоративного состояния сельскохозяйственных 81 земель и режима грунтовых вод
4.2 Оценка влияния рисовой оросительной системы на 85 мелиоративное состояние сельскохозяйственных земель
4.2.1 Анализ факторов, формирующих положение УГВ на рисовом 86 орошаемом участке
4.3 Исследование мелиоративного состояния почво-грунтов 95 сельскохозяйственных земель в районе НС №
4.4 Обоснование мелиораций по отводу дренажного стока 104 с периодически подтопляемых сельскохозяйственных земель
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
5 ОБОСНОВАНИЕ КОНЦЕПЦИИ И КОМПЛЕКСА
МЕРОПРИЯТИЙ ДЛЯ ОХРАНЫ ОТ ПОДТОПЛЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ
5.1 Обоснование концепции охраны от подтопления 108 сельскохозяйственных земель
5.1.1 Обоснование первого этапа охраны от подтопления 109 сельскохозяйственных земель Краснодарского края
5.1.2 Обоснование второго этапа охраны от подтопления 110 сельскохозяйственных земель Краснодарского края
5.2 Обоснование комплекса мероприятий для охраны от 111 подтопления сельскохозяйственных земель
Калининского района
5.3 Разработка комплекса мероприятий по отводу поверхност- 114 ного и дренажного стока с сельскохозяйственных земель
5.3.1 Разработка комплекса мероприятий по отводу 114 поверхностного и дренажного стока ПТК
5.3.1.1 Разработка способа для отвода избыточных вод из замкнутых понижений
5.3.2 Разработка комплекса мероприятий по отводу 122 поверхностного и дренажного стока ПТК
5.4 Экономическая эффективность комплекса мероприятий на 125 ЗОС-2 Калининского района Краснодарского края
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Комплекс мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна"
Актуальность проблемы. Подтопление территорий при чрезвычайных ситуациях, вызванных природными и антропогенными факторами при неудовлетворительном управлении поверхностным и дренажным стоком, негативно отражается на социально экономической обстановке Азово-кубанского бассейна. Главным природным ресурсом территории в удовлетворении населения продуктами питания являются сельскохозяйственные земли. Одна из основных проблем развития сельскохозяйственной отрасли это - охрана плодородных земель, в том числе, и от подтопления. На сельскохозяйственных землях, которые испытывают периодическое подтопление, и переувлажнение в среднем теряется до 30 % урожая. Земли теряют плодородие, деградируют, что в конечном итоге отражается в недоборе урожая или они списываются как не пригодные для возделывания сельскохозяйственных культур.
В Краснодарском крае в результате воздействия природных и антропогенных факторов в 1998 г. было выявлено, а затем изъято из оборота 550 тыс. га сельскохозяйственных угодий, что составило 11 % от общей площади, на которой ведется сельскохозяйственное производство.
Одной из важных проблем региона является предупреждение и ликвидация подтопления сельскохозяйственных земель, как во время сброса вод с рисовых систем и пропуска паводковых вод по главным коллекторам, так и во время чрезвычайных ситуаций, вызванных выпадением осадков на территории Азово - Кубанского бассейна.
Применение комплекса мероприятий для охраны сельскохозяйственных земель от подтопления является одной из актуальных проблем агропромышленного комплекса Кубани, решение которой позволит остановить деградацию плодородных почв и повысить урожай возделываемых культур на этих землях.
Изложенный в настоящей работе материал посвящен исследованию указанной проблемы и является итогом научно-исследовательской работы автора, которая выполнялась 2001-2004 гг. в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ Кубанского ГАУ. Актуальность темы подтверждена проведением исследований в рамках госбюджетной тематики № 1200113465, тема №9 «Геосистемный мониторинг, охрана вод и водных объектов, мелиорация земель бассейнов рек и ресурсосберегающие технологии воспроизводства плодородия почв».
Цель работы - обоснование комплекса мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна.
Предмет исследования - закономерности и связи между водоприемниками и сельскохозяйственными землями, природными и антропогенными факторами.
Задачи исследований:
- мониторинг уровня и солевого режима грунтовых вод путем создания сети наблюдательных скважин на подтопляемых сельскохозяйственных землях Азово-Кубанского бассейна;
- мониторинг уровней в главных коллекторах рисовых оросительных систем, аванкамере, напорном бассейне сбросной насосной станции № 7 и Кир-пильском лимане;
- исследовать мелиоративную сеть коллекторов и дать оценку их пропускной способности;
- обосновать применение комплекса мероприятий для охраны сельскохозяйственных земель от подтопления;
- разработать концепцию охраны от подтопления сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна.
Методика и объект исследований. В соответствии с программой проводимых работ, методикой предусматривалось проведение натурных экспериментов, с использованием апробированных методов и средств измерений. Результаты измерений обрабатывались на ПК по стандартным программам. Применение апробированных методов определяет достоверность исследований.
Натурные эксперименты проводились на сельскохозяйственных землях, коллекторно-дренажной сети сбросных каналов, Кирпильском лимане Азово-Кубанского бассейна.
Научная новизна работы:
- обосновано районирование территории по условиям и причинам, ведущим к подтоплению сельскохозяйственных земель;
- установлены гидравлические связи уровня Кирпильского лимана с грунтовыми минерализованными напорными водами;
- получены зависимости для коэффициентов гидравлического трения и шероховатости при пропуске паводковых и сбросных вод по главному водоотво-дящему коллектору ГВК;
- разработан способ осушения замкнутых понижений, направленный на поддержание оптимального водно-воздушного режима почв;
- обоснован диапазон колебания уровня в Кирпильском лимане для реализации комплексной схемы отвода паводковых и сбросных вод с подтопляемых сельскохозяйственных земель.
Практическую ценность работы представляют комплекс мероприятий по охране сельскохозяйственных земель от подтопления и агромелиоративные приемы по предупреждению и ликвидации подтопления сельскохозяйственных земель. Рекомендации по регулированию пропуска сбросных и паводковых вод во время чрезвычайных ситуаций, связанных с подтоплением сельскохозяйственных земель. Сеть наблюдательных скважин для мониторинга уровня грунтовых вод и прогноза подтопления сельскохозяйственных земель. Земельно-охранная схема для защиты сельскохозяйственных угодий Калининского района от подтопления.
На защиту выносятся:
- районирование территории Азово-Кубанского бассейна для обоснования концепции охраны от подтопления сельскохозяйственных земель;
- результаты натурных исследований по мониторингу уровней Кирпиль-ского лимана, главных коллекторов МОК, СК-1, К-10, ГВК и грунтовых вод с целью охраны сельскохозяйственных земель от подтопления;
- зависимости для определения коэффициентов гидравлического трения и шероховатости при пропуске паводковых и сбросных вод по ГВК;
- комплекс мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна.
Реализация результатов исследований. Рекомендации по комплексу мероприятий для охраны сельскохозяйственных земель от подтопления рассмотрены на НТС Департамента сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края и предложены к внедрению на территории Азово-Кубанского бассейна. В соответствие с рекомендациями разработаны схемы для охраны сельскохозяйственных земель от подтопления, которые применяются в Калининском районе Краснодарского края.
Результаты исследований использованы:
- Департаментом сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края при экспертизе проектов по мелиорации и охране от подтопления и переувлажнения сельскохозяйственных земель Азово - Кубанского бассейна;
- ОАО «Кубаньводпроект» для обоснования и принятия технических решений в проектах охраны сельскохозяйственных земель по отводу избыточных вод с подтопляемых территорий.
- в Калининском районе Краснодарского края для отвода избыточных вод с периодически подтопляемых сельскохозяйственных земель при возделывании озимых культур.
Личный вклад автора. Соискатель принимал непосредственное участие в разработке программы и меток исследований, проведении натурных экспериментов на коллекторах, НС № 7 и Кирпильском лимане, по оценке мелиоративного состояния подтопляемых сельскохозяйственных земель.
В ходе научных исследований автором были установлены гидравлическая связь колебания уровня лимана с УГВ, положение водоупора, определяющего мелиоративное состояние земель, параметры коэффициентов гидравлического трения и шероховатости для расчета расходов при пропуске паводковых вод по коллекторам в условиях Азово-Кубанского бассейна.
Автором обосновано районирование территории по условиям и причинам, ведущим к подтоплению сельскохозяйственных земель. Разработан комплекс мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель, способ осушения замкнутых понижений полей.
Апробация работы. Основные положения и материалы исследований докладывались и обсуждались: в районном управлении сельского хозяйства Павловского района Краснодарского края (1994-97 гг.); научно-технических совещаниях ведущих специалистов и ученых в Департаменте сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края (2003-04 гг.); научно-практической конференции КГАУ (г. Краснодар, 2005 г), Международной научно-практической конференции МСХ РФ (г. Москва, 2005 г.) и научно-практической конференции ВСХА (г. Волгоград, 2005 г.).
Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 7 печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения , 5 разделов, общих выводов, рекомендаций производству, списка использованных источников, включающего 128 наименований, из них 4 на иностранных языках.
Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Дьяченко, Николай Павлович
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Установлено, что на подтопление сельскохозяйственных земель в современный период значительное влияние оказывают сочетание естественных и антропогенных факторов. Так на территории Азово-Кубанского бассейна в Калининском районе площадь подтопленных сельскохозяйственных земель увеличилась за 10 летний период с 18,5 до 22,8 тыс.га, в Кореновском районе - с 3,3 до 13,6 тыс.га, Павловском районе - с 0,7 до 10,9 тыс.га. Наметилась тенденция к дальнейшей деградации почв под воздействием подтопления.
2. Для выбора мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель необходимо проводить районирование ландшафтов по условиям и причинам, вызывающих это явление, с выделением на них природно-территориальных комплексов. Районирование территории позволяет обосновать и наметить очередность этапов по реализации схем отвода поверхностного стока с подтопляемых земель.
3. Результаты натурных исследований по мониторингу уровней в Кир-пильском лимане и коллекторах показали, что для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель, снижения энергозатрат на НС №7 при перекачке сбросных и паводковых вод из коллекторов в лиман необходимо включение в работу самотечного коллектора СК-1. Для выполнения этой схемы уровень в лимане не должен превышать отметки 0,4 м.
4. Натурными исследованиями по режиму УГВ на сельскохозяйственных землях, подверженных подтоплению, установлено, что для каждого выделенного ПТК на территории Азово-Кубанского бассейна необходим определенный комплекс мероприятий. На ПТК] основным мероприятием следует считать отвод стока из замкнутых понижений полей, на ПТК2 - по главным коллекторам в водоприемник.
5. Для охраны от подтопления и вторичного засоления земель на ПТК2 следует оперативно отводить поверхностный сток за пределы территории в коллектора. Установлено, что УГВ зависит от интенсивности осадков, амплитуда колебания уровня в скважинах достигает 0,7-1 м, наблюдается выход ГВ на поверхность полей. Минерализация ГВ колеблется от 15 до 35 г/л в зависимости от объема сброса дренажных вод с рисовых систем в лиман. Разработан способ осушения подтопленных земель, который обеспечивает оперативный отвод поверхностных вод из понижений полей.
6. Установлено, что главный водоотводящий коллектор не обеспечивает понижение уровня в Кирпильском лимане. При уровне в лимане 0,4 м коллекл л тор пропускает расход 27 м /с, а при уровне 0,8 м - 35 м /с. В это же время приток сбросных и паводковых вод в лиман в период вегетации риса составляет от 60 до 120 м 3/с.
В связи со сложившейся ситуацией предложена комплексная схема отвода паводковых и сбросных вод с подтопляемых земель Азово-Кубанского бассейна в водоприемник.
7. Исследования ГВК показали, что коэффициенты шероховатости и гидравлического трения зависят от состояния русла на участках. Получены эмпирические формулы (1-3) для этих коэффициентов, коэффициент шероховатости ГВК находится в диапазоне 0,090-0,148.
8. Научно обоснован комплекс мероприятий для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель, куда входят восстановление и очистка русел коллекторов, агромелиоративные приемы. Для отвода минерализованных грунтовых вод с полей из пониженных мест рельефа, необходимо устройство кротового дренажа глубиной 0,4-0,7 м. На возвышенных участках периодически увлажняемых сельскохозяйственных землях достаточно устройство щелевого дренажа с расстоянием между щелями 0,7-0,8 м. При внедрении комплекса мероприятий по охране от подтопления земель экономическая эффективность при возделывании озимой пшеницы составила 1,8 тыс.руб /га.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Необходимо детально обследовать коллекторно-дренажную сеть каналов рисовых оросительных систем, прилегающую к основному водоприемнику - Кирпильскому лиману. Оценить техническое состояние водопропускных гидротехнических и природоохранных сооружений. Провести восстановительные работы по русловой части каналов.
2. При очистке коллекторной сети каналов от наносов и сорной растительности следует учитывать залегание водоупора на ПТК. Нарушение, которого, привет к повышению общей минерализации основного водоприемника Кирпильского лимана, что негативно может отразиться на состоянии рыбных запасов водоема.
3. Перед севом сельскохозяйственных культур на полях необходимо провести комплекс мероприятий, которые наряду с локальными мелиорациями должны включать кротование и щелевание.
4. Необходимо создавать сеть наблюдательных скважин, которая будет применяться как мера предупреждения подтопления земель. Мониторинг УГВ позволит предупреждать подтопления сельскохозяйственных земель
5. Для получения гарантированного урожая с сельскохозяйственных земель необходимо снижать уровень в лимане до отметки 0,4 м. Для этого необходимо осуществлять сброс расхода до 100 - 120 м3/с из лимана концевыми сооружениями в Ахтарский лиман.
6. Для снижения энергозатрат на НС № 7 при чрезвычайных ситуациях необходимо ввести в эксплуатацию самотечный коллектор СК-1, который будет эффективно работать при уровне в лимане не превышающем 0,4 м.
133
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Дьяченко, Николай Павлович, Краснодар
1. Агроклиматические ресурсы Краснодарского края. Л.: 1975.
2. Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю.-Краснодар,1961.
3. Айдаров И.П. Регулирование водно-солевого и питательного режима орошаемых земель. М.: «Агропромиздат»,1985 304 с.
4. Алекин О.А. Руководство по химическому анализу вод суши. -Л.: Гидрометеоиздат, 1954.-269с.
5. Алекин О.А. Химический анализ вод суши. -Л.: Гидрометеоиздат, 1954.-199с.
6. Александрова Л.Н. и др. Почвоведение.- М: Колос.-1969-543 с.
7. Алексеевский В.Е Организация наблюдений за режимом грунтовых вод в районах осушений// Гидротехника и мелиорация,-1982.-№6.-с.24-26.
8. Аронова Л.А., Балаев Л.Г., Устрицев О.Г. Оценка сложности природных условий при крупномасштабной инженерно-геологической съемке //. Гидротехника и мелиорация.-1980.-№9.- с. 22-28.
9. Асанова Д.А. Гидравлические сопротивления заросших каналов Труды ТИИИМСХ: Гидравлика водопроводящих сооружений.-Ташкент, 1987, с.80-85.
10. Асанова Д.А. Гидравлические сопротивления и кинематика заросших каналов / Труды Московского гидромелиоративного института, 1981, с.135-141.
11. Безднина С.Я. Оптимальные параметры мелиоративного режима почв // Гидротехника и мелиорация,-1986.-№11.- с.58-63.
12. Белявская Е.М. Пути улучшения водного режима тяжелых почв. Мелиорация и Водное хозяйство, №5, 2002
13. Беновицкий Э.Л. Критерии подобия потоков в руслах с водной растительностью./Мелиорация и водное хозяйство, 1989, №3, с.22-24.
14. Беновицкий Э.Л. О некоторых закономерностях изменения коэффициента Дарси в открытых руслах с растительностью//Водные ресурсы, 1991, №6, с.90-95.
15. Блажний Е.С. Почвы равнинной и предгорной части Краснодарского края // Труды Кубанского с.х. ин-та. Выпуск 9(37). 1964.
16. Бондаренко Н.Ф. Физические основы мелиорации почв. -Л.: Колос, 1975.-258с.
17. Борисов В.И. Реки Кубани. Краснодар: Кн. Из-во, 1978. -80 с.
18. Будыко Н.И. Исследования изменений климата и влагооборота -Л.: Гидрометеоиздат.-1981.-128с.
19. Булавко А.Г., Маслов Б.С. Водорегулирующее значение болот и последствия их осушения // Гидротехника и мелиорация.-1982.-№8-с.53-55.
20. Вальков В.Ф. Почвы и сельскохозяйственные растения. Ростов н/Д.1992.
21. Вальков В.Ф., Штомпель Ю.А., Трубилин И.Т. и др. Почвы Краснодарского края, их использование и охрана /СКНЦ ВШ.- Ростов н/Д, 1995.-192с.
22. Вершинин П.В. и др. Основы агрофизики. -М.: Физматгиз, 1959.-903с.
23. Волковский П.А., Тельцов А.П. Регулирование водного режима осушаемых земель, М., Роосельхозиздат, 1979
24. Высоцкий Г.Н. Защитное лесоразведение: Избранные труды.- Киев: Наукова думка, 1983-208с.
25. Высоченко А.В. Закономерности процесса фильтрации в тяжелых минеральных грунтах до и после осушения. // Тез.докл. 8 Всес. Съезда почвоведов, Новосибирск, 14-18 авг., 1989. Кн.5. Комис.6. Новосибирск 1989. — с.193.
26. Голованов А.И. и др. Методические указания по проектированию инженерной защиты городской территории от затопления и подтопления /М.: МГУП, 1996, с.66.
27. Гумбаров А.Д. Комплексные мелиорации в дельте реки Кубань. -Краснодар: Советская Кубань, 2001.-180 с.
28. Дербенцова A.M., Кононова Н.Н. Экологические проблемы Приморья в связи с мелиорацией / / Роль мелиор. в природопользовании.: Матер. Всес.
29. Съезда почвоведов, Новосибирск, 23-24 апр., 1990. 4.2 Владивосток, 1990. - с. 163-165.
30. Джулай А.П. Борьба с переувлажнением почвы и повышение её плодородия в замкнутых понижениях рельефа. Краснодар: кн.изд-во, 1974.
31. Дмитриев А.Ф. Гидравлический коэффициент сопротивления заросших русел.- В кн. .'Гидравлика и гидротехника, 1974, № 18.
32. Дьяченко Н.П. Мелиоративные приемы для ликвидации подтопления и переувлажнения сельскохозяйственных земель. Труды ВГСХА, г. Волгоград, 2005г. Международная научная конференция.
33. Дьяченко Н.П. Охрана сельскохозяйственных земель и водных объектов от техногенных загрязнений. // Учебное пособие / ФГОУ ВПО КубГАУ. -Краснодар, 2005. 236 с.
34. Дьяченко Н.П., Хаджиди А.Е. Мониторинг уровней коллекторов и Кпильского лимана для охраны от подтопления сельскохозяйственных земель Азово-Кубанского бассейна. Труды КГАУ. г. Краснодар, 2004г. Вып.407(435).
35. Железняков Г.В. Гидрометрия. М.: Колос, 1972.
36. Железняков Г.В., Овчаров Е.Е. Инженерная гидрология и регулирование стока: Уч. М.: Колос, 1993.-464 с.
37. Жук Г.П., Марусенко Я.И, Шабатин B.C. Влияние водной растительности на пропускную способность каналов//Гидротехника и мелиорация, 1984, №6, с.37-41.
38. Зайдельман Ф.Р. и др. Генетические особенности и гидрофизические свойства почв степных и мочарных ландшафтов юга России / /Вестн. МГУ.Сер.17.-1993.№ 1.-с15-21.
39. Зайдельман Ф.Р. и др. Глубокое рыхление как способ осушения слабозаболоченных почв / / Гидротехника и мелиорация.-№9-с.38-41.
40. Зайдельман Ф.Р. Режим и условия мелиорации заболоченных почв. -М.: Колос, 1975-320 с.
41. Знаменская Н.С. Агромелиоративные приемы влагонакопления. Вестник сельскохозяйственной науки № 10, 1966
42. Казаченко Т.В. Ускоренные гидрометрические способы определения расходов воды на открытых оросительных системах: Автореф. дис.канд. техн. наук/ Новочеркасск, 2001. - 25с.
43. Калиниченко В.П. и др. Особенность структурной организации почвенной массы в переувлажненных почвах склонов черноземной зоны / / Докл. Акад.с.х. наук.-1997.-№5.-с.22-24.
44. Кац Д.М. Гидротехнические основы контроля мелиоративного состояния орошаемых земель//Гидротехника и мелиорация.-1982.-№6-с. 18-21.
45. Каштанов А.Н.,Заславский М.Н. Почвоохранное земледелие. М.: Россельхозиздат, 1984.-462с.
46. Климко А.И. Действие гончарного дренажа в глинистых почвах и пути повышения его эффективности. Труды Калинградской ОМС №1, 1959.
47. Климко А.И. Осушение избыточно увлажненных земель с применением агромелиораций. В кн. «Мелиорация заболоченных земель». Сельхозиздат, 1962
48. Климко А.И. Пути повышения эффективности осушения тяжелых слабопроницаемых почвогрунтов.// Мелиорация земель. Калининградской обл.Л.: 1987.-С.136-145.
49. Климко А.И. Регулирование водного режима почвы разряженной сетью каналов в сочетании с агромелиоративными приемами. Труды СевНИИ-ГиМ, вып. ХУ.Л., 1958
50. Климко А.И., А.В. Снигирева. Мелиоративная обработка почвы при осушении. Изд-во «Колос», М., 1971.
51. Косиченко Ю.М. Гидравлическая эффективность и экологическая надежность облицованных каналов // Гидротехническое строительство, 1992, №12, с.12-17.
52. Косиченко Ю.М. Гидравлические сопротивления и шероховатость бетонных русел каналов//Водные ресурсы, №2, 1993.
53. Косиченко Ю.М. К гидравлическому расчету облицованных каналов// Известия высших учебных заведений. Строительство, 1993, №2, с.41-43.
54. Косиченко Ю.М. О допускаемых скоростях и изменчивости гидравлических сопротивлений в бетонных руслах каналов //Гидротехническое строительство, 1993, №8, с.32-38.
55. Косиченко Ю.М., Турянская Н.И. Влияние случайного характера распределения водной растительности на коэффициент шероховатости русел малых водотоков./Сборник научных трудов НГМА.: Мелиорация антропогенных ландшафтов.- Новочеркасск, 1997, с. 40-48.
56. Косиченко Ю.М., Турянская Н.И., Богомолов Н.Е. Натурные гидравлические исследования коэффициента шероховатости облицованных кана-лов./Ростовский ЦНТИ, №69-91. Ростов-на-Дону, 1991, 4 с.
57. Костяков А.Н. Основы мелиораций. М.: Сельхозиз.,1960.
58. Косьмин И.М. Усиление действие гончарного дренажа путем применения некоторых агромелиоративных мероприятий. Труды СевНИИГИМ, выпуск ХУ. Л., 1958.
59. Кривносов И.М. Результаты лабораторно-полевых опытов по изучению действия кротовин. Бюллетень НТИ по сельскохозяйственной мелиорации в нечерноземной полосе. СевНИИГиМ, Л., 1957
60. Кривоносов И.М. Способы осушения земель закрытым дренажем в сочетании с агромелиоративными приемами и их внедрение в сельскохозяйственное производство. Сб. «Прогрессивные способы осушения земель и передовой технологии» Сельхозиздат.Л., 1962.
61. Кровопусков Б.П. Геофизический контроль мелиоративного состояния земель./ /Гидротехника и мелиорация.-1982.-№7.-с.56-57.
62. Кузмич В.П. Проблемы и пути мелиорации земель с резко выраженным микрорельефом / / Роль мелиораций. в природопользовании.: Матер. Всес. Совещ., Владивосток, 23-25 апреля, 1990, 4,2,-Владивосток, 1990.-е. 117-118.
63. Кузнецов Е.В., и др. Комплексный подход к мелиорации переувлаж-неных земель в предгорной зоне Кубани. Труды КубГАУ,2004. Выпуск 407(435).С. 142-146.
64. Кузнецов Е.В., Шевченко Г.В., Кадышев С.Л. Причины и оценка подтопления земель и населенных пунктов по бассейнам рек Кубани.-Краснодар, КГАУ, 1996. с.21.
65. Кузнецова А.Е. Гидравлические исследования подпорного сооружения узла МОК-К-Ю: Калининского ЭМГУ // Тезисы докладов КГАУ. Проблемы теоретической и прикладной гидродинамики. Краснодар 2000.
66. Кузнецова А.Е. Обоснование режимов природоохранного комплекса Ахтарской группы лиманов Азовского моря для защиты от подтопления и сохранения рыбохозяйственного значения // Мелиорация антропогенных ландшафтов. Т. 14-Новочеркасск: НГМА, 2001. -141-147 с.
67. Кузнецова А.Е., Шевченко Г.В. Краткий анализ переувлажненных земель в Краснодарском крае и направление мелиораций // Труды КГАУ. Краснодар, 1998. Выпуск 364(392). С. 187-193.
68. Кулчаев Э.М., Лященко П.Е. Действие мелиоративного глубокого рыхления на свойства солонцовых почв Волгоградского Заволжья // Пробл. ме-лиор. земель Поволжья /ВНИИГИМ.- М., 1989, 41-45.
69. Кульчицкий Л.И., Габибов Ф.Г. Новый метод определения усадки глинистых грунтов //Гидротехника и мелиорация.-1987.-№9.-с.38-40.
70. Кууль И.С. Совершенствовать технические решения при проектировании дренажа.//Гидротехника и мелиорация.-1985.-№11.-С.42-44.
71. Лазарчук Н.А. и др. оптимизация параметров дренажа в зоне осушения УССР // Мелиорация и водное хозяйство.-1989.-Ж7. с.40-41.
72. Маслов Б.С. Нормы осушения в зависимости от заданной влажности почвы и климатических факторов. Сб. научн. трудов. Режим осушения и методика полевых научных исследований. М., «Колос», 1971.
73. Маслов Б.С. Режим грунтовых вод переувлажненных земель и его регулирование. М: «Колос», 1970.
74. Маслов Б.С. Режим осушения и критерии оценки состояния земель // Гидротехника и мелиорация.-1982, №6. - с.21-24.
75. Маслов Б.С., Минаев М.В. мелиорация и охрана природы. М.: «Россельхозиздат», 1985.-271с.
76. Мезенцев B.C., Белоненко Г.В. О ресурсах тепла и влаги и их соотношении на Среднем Урале. Межвузовская научная географическая конференция. Омск, 1969.
77. Мелиорация переувлажненных почв Краснодарского края. Краснодар: КГАУ, 1994.-30 с.
78. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и отбору для финансирования. Официальное издание. Утв.: Госстрой РФ, Мин. экономики РФ, Мин. финансов РФ, Госпром России №712/47, 31 марта 1994. М.,Информэлектро. 1994.
79. Минкин М.Б., Калиниченко В.П., Назаренко О.Г. Мелиорация мо-чаристых почв Восточного Донбасса.-М.: Из-во МСХАВ, 1991.-130с,
80. Мониторинг режима работы гидротехнических сооружений в районе НС № 7 и Кирпильского лимана. Отчет НИР. Краснодар: КГАУ, 2000. -100с.
81. Нерпин С.в., Кокотов Ю.А., Кузнецов М.Я. Перенос влаги и солей в почвогрунтах при мелиорации тяжелых засоленных почв.// Гидротехника и мелиорация." 1985.-№4.-с.66-70.
82. Никифорова А.С. Аналитические методы определения степени заболоченности минеральных почв на тяжелых покровных отложениях // Тез. докл. 8 Всес. Съезда почвоведов, Новосибирск, 14-18 авг., 1989, Ки.5. Комис.6-Новосибирск,1989-с225.
83. Обоснование зоны подтопления, установление причин неудовлетворительной работы водоотводящего тракта Кирпильского лимана. /Отчет НИР. Краснодар: КГАУ, 1999. 85 с.
84. Окорков В.В. Эффективность химической мелиорации солонцов степной зоны Казахстана//Почвоведение.-1991.-№7.-с. 102-115.
85. Пикуш Н.В. Методы и приборы гидрометрии. Гидрометеоиздат, 1967.
86. Плюснин И.И., Голованов А.И. Мелиоративное почвоведение.-М.:Колос,1983.-318с.
87. Поляков Ю.П. Исследование размываемости Право-Егорлыкского оросительно-обводнительного канала. Полный отчет ЮжНИИГиМа за 1962-64 гг. по теме 5.-Новочеркасск,1965.
88. Поляков Ю.П., Морозова Т.И., Шалугин B.C. Организация водоуче-та и оптимального водораспределения на оросительных системах Северного Кавказа (учебное пособие).- Новочеркасск, 1990.
89. Полякова Н.Ю. Лабораторные исследования гидравлических сопротивлений и шероховатости в бетонных нарушенных руслах.//Труды НГМА-Новочеркасск, 2000, с.25-27.
90. Полякова Н.Ю. Сопоставление формул для определения коэффициента гидравлического сопротивления в бетонных руслах//Сб. трудов молодых ученых и аспирантов//НГМА Новочеркасск, 1999, с.50-51.
91. Попов В.А. мелиоративно-экологическое природопользование на рисовых системах//Мелиорация и водное хозяйство. 1989.№4, с.46-48.
92. Проблема переувлажнения земель в краснодарском крае /техн. отчет НИР -Краснодар: Кубаньводпроект, 1997, -54с.
93. Пыленок П.И. Влияние осушения на водный режим прилегающих земель // Гидротехника и мелиорация. 1982.-№ П.- с.47-49.
94. Рекомендации по мелиорации переувлажненных земель Закубан-ской равнины и Предгорной зоны Краснодарского края.- Краснодар. Департамент сельского хозяйства и продовольствия Краснодарского края, КГАУ,2001 .-41с.
95. Рекомендации. Обоснование способов охраны переувлажненных земель.// Е.В. Кузнецов, П.П. Коломоец. Краснодар, ОАО «Кубаньводпроект»,2002.-30 с.
96. Роде А. А. Основы учения о почвенной влаге,-Л. :Гидрометеоиздат, 1965.
97. Розин В.А. и др. Сельскохозяйственные мелиорации. Изд во «Колос», М., 1965
98. Розов Л.П. Мелиоративное почвоведение. -М.: Сельхозгиз, 1956.-439с.
99. Скрипник О.В. Мелиорация переувлажненных земель с микропонижениями без отвода дренажных вод. Мелиорация и Водное хозяйство, №5, 2002
100. Смилга Х.А. Исследования по осушению тяжелых почв в ГДР // Гидротехника и мелиорация.-1982.-№8.- с.83-85.
101. Снигирева А.В. Рекомендации по применению обработки почвы и отвода избыточной воды на тяжелых минеральных переувлажняемых землях. Лениздат, Л., 1964.
102. Соколовская Л.Н. Осушение земель закрытым комбинированным дренажем. Изд-во «Колос», М., 1966
103. Терещенко К.П. и др. Гидрогеолого-мелиоративная обстановка на осушительных землях западных областей УССР // Гидротехника и мелиорация. -1985.-№9.-с.60-62.
104. Третьякова Г.Ю., Епифанова Н.П. Влияние глубокого рыхления на водно-воздушный режим слабопроницаемых переувлажненных почв.// Мелио-рац. орош. земель и использ. вод. ресурсов. Новочеркасск: 1987.-C.32-37.
105. Хрисанов Н.И., Камбуров В.А. Условия надежности закрытого дренажа. Изд-во «Колос» М., 1978
106. Черненко В.Я. Осушение переувлажненных земель // Сборник на-учн. трудов ВНИИГиМ.- М., 1989-130с.
107. Черниченко И.Д., Жуков В.Д. Проблема переувлажнения и подтопления земель в Краснодарском крае //Труды КГАУ. Вып. 358(372). Краснодар, 1997.
108. Шевченко Г.В. Защита от влияния антропогенных факторов на переувлажнение сельхозугодий и населенных пунктов Ейского района Краснодарского края /Тезисы докладов КГАУ, Краснодар, 1998.
109. Шевченко Г.В. и др. Влияние климатических факторов на переувлажнение земель и физико-географическое районирование земель Краснодарского края по проявлению переувлажнения./ Тр. КГАУ, Краснодар, 1998. Вып. 364 (392) с.193-201.
110. Шевченко Г.В., Кузнецов Е.В. Охрана земель от переувлажнения и подтопления и мероприятия по их предотвращению /Тр. КГАУ, Краснодар, 1998. Вып. 364 (392) с.201-211.
111. Шевченко Г.В., Кузнецов Е.В., Кадышев C.JI. Причины и оценка подтопления земель и населенных пунктов по бассейнам рек Кубани. Краснодар: КГАУ, 1996, с.21.
112. Шевченко Г.В., Кузнецова А.Е. краткий анализ переувлажненных земель в Краснодарском крае и направление мелиораций. /Тр. КГАУ, Краснодар, 1998 .Вып. 364(392) с. 187-193.
113. Шишов Л.П., Фурманов Д.Н. Современные концепции управления плодородием почв.- В сб.: Плодородие почв.- М., 1985.
114. Штомпель Ю.А., Котляров Н.С., Терпелец В.И. Охрана почв и рекультивация земель Северо-Западного Предкавказья.- Краснодар: Советская Кубань, 2000,-208с.
115. Штомпель Ю.А., Котляров Н.С., Трубилин А.И. Деградация почв и почвоохранное земледелие.- Краснодар: Советская Кубань, 2001,-528 с.
116. Шульга В.Н. К вопросу осушения тяжелых минеральных почв.// Мелиоративное состояние орошаемых земель и использ. вод. ресурсов. Новочеркасск, 1986.-С.52-57.
117. Шумаков Б.А., Шумаков Б.Б., Поляков Ю.Н. Освоение плавней Кубани. М.: Колос, 1976, с. 143.
118. Якушев А.И. Изменение основных водно-физических свойств луговых карбонатных глеевых суглинистых почв под влиянием осушения и освоения // Охрана природы при мелиор. земель /УкрНИИгидротехн. и мелиор.-Киев, 1991.-е.133-141.
119. Янголь A.M. Нормы осушения в зависимости от заданной влажности почвы и климатических факторов. Сб. научн. трудов. Режим осушения и методика полевых научных исследований. М., «Колос», 197
120. Као David Т.Y., Barfield Billy J. Prodiction of Flow Hadraulics for Vegetated Channels.- Tras.ASAE, 1978, N3, pp. 489-494.
121. Kouwen N., Unny Т.Е., Hill Н/М/ Flow retardance in Vegetated Channels.- Jorn. of the ASAE June, 1969, pp. 320-341. ASAE.
122. Riha J. Udrzba drenaznich siti. Statni ztmedelske nakladatelstvi/ Praha, 1966.
123. Wesseling I., Van Wijk W.R. Optimal depth of drainage/ Netherl. J. Agr. Sci., 2, 1955.1. АКТ ВНЕДРЕНИ Я № 1
124. Рекомендаций по комплексным мелиорациям для охраны сельскохозяйственных земель от подтопления
125. ЗаказчикОАО «Кубаньводпроект»наименование организации)
126. Удалое Анатолий Александрович
127. Ф.И.О. руководителя организации)
128. Настоящим актом подтверждается, что результаты
129. Характеристика масштаба внедрениясерийноеуникальное, единичное, партия, массовая, серийное)
130. Форма внедрения: На стадии технических решений
131. Новизна результатов научно-исследовательских работкачественно новоепионерские, принципиально новые, качественно новые, модификация, модернизация старых разработок)
132. Опытно-промышленная проверка Станица Динская, Станица Старомышастовская, ст.Ясенская, пригород Краснодара, Бассейны р.Кирпили, р.Понура, р.Еяуказать номер и дату актов испытаний, наименование предприятия, период)
133. Внедрены: на подтопляемых территориях и сельскохозяйственных землях бассейнов рек Понура, Кирпили, Ея• (участок, цех (цеха), процесс
134. Ответственные исполнители: Зав.каф.гидравлика и с.-х.водоснабжения, д-р техн.наущ профессор1. КУЗНЕЦОВ Е.В.
135. Старший преподаватель кафедры гидра^л^^ир. с.-х. водоснабженияг^лДЬЯЧЕНКО Н.П.у
136. Соискатель кафедры гидравлики и с.х. водоснабжения1. КОЛОМОЕЦ П.П.1. СОГЛАСОВАНО:1. Проректор1. ЕЧАЕВ В.И.- ® е > ь^ж*?-;--' .f а
137. Директор ООО.^ря-Ъ Краснодарской' ' '2005 г.ского района л|шко Н.Г.1. Гербовая печай-^^бГЛУ} j-1. АКТ ВНЕДРЕНИЯ№2
138. Комплексных мелиораций на периодически подтопляемых сельскохозяйственных землях ООО Заря-2» Калининского района1. Краснодарского края1. Заказчик1. ООО «Заря-2»наименование организации)1. Лешко Николай Григорьевич
139. Ф.И.О. руководителя организации)
140. Вид внедрения результатов эксплуатация мелиорируемых периодически подтопляемых сельскохозяйственных земельэксплуатация изделий, работы, технологии); производства (изделия, работы, технология)
141. Характеристика масштаба внедрения единичноеуникальное, единичное, партия, массовая, серийное)3. Форма внедрения:
142. Методика (метод) мониторинг коллекторной сети и грунтовых вод рисовых оросительных систем
143. Новизна результатов научно-исследовательских работкачественно новое.пионерские, принципиально новые, качественно новые, модификация, модернизация старых разработок)
144. Опытно-промышленная проверка 21.09.2003 г.-14.07.2004г.
145. ООО «Заря-2», Акт № 4/04 от 14.07.2004 г.указать номер и дату актов испытаний, наименование мероприятия, период)
146. Внедрены: на площади 55 га ООО «Заря-2»участок, цех (цеха), процесс
147. Экономический эффект 1800 рублей с 1 га периодически подтопляемых сельскохозяйственных земель
- Дьяченко, Николай Павлович
- кандидата технических наук
- Краснодар, 2005
- ВАК 06.01.02
- Мелиоративный комплекс для сохранения агроресурсного потенциала и охраны сельскохозяйственных земель
- Обоснование запасов влаги в почве для охраны от подтопления и иссушения агроландшафтов
- Комплексные мероприятия для охраны сельскохозяйственных земель от подтопления и иссушения
- Изучение подтопления земель на территории Кубано-Приазовской низменности с использованием аэрокосмических методов
- Комплекс мероприятий для охраны агроландшафтов от подтопления предгорья Закубанской равнины