Потребность в мелиорации по климатическим зонам
Климатические зоны.Рассмотрим основные климатические зоны, передвигаясь с севера на юг европейской части России, и распределение по ним основных характеристик климата (ФАР, сумму температур воздуха и сумму осадков за вегетационный период, суммарное испарение с сельскохозяйственных полей, рис.1.2).
Влажная мерзлотная зона (тундра и тайга). В этой зоне в минимуме находится температура. Невысокое испарение, даже и при небольшом количестве осадков, обусловливает избыток воды в почве и ее заболачивание. Заболачиванию и неудовлетворительному тепловому режиму способствует наличие вечной мерзлоты. Благоприятным обстоятельством для ряда растений является значительная продолжительность дня летом. Многие культурные растения относятся к группе растений длинного дня, т.е. они требуют продолжительного освещения.
| Тепловые | Водные | Водные | Водные | Водные |
| Водные | Лесомелиорации | Лесомелиорации | Тепловые |
| Почвы | Глеевые, подзолы | Дерново-подзолистые | Черноземы оподзоленные. выщелоченные | Черноземы обыкновенные, южные; каштановые | Светло-каштановые, серобурые |
| Горизонт гумуса, см |
Рис. 1.2. Климатические зоны, их потребность в мелиорациях
Мелиорации в этой зоне направлены на улучшение теплового режима и аэрации почв. Водные мелиорации по сравнению с тепловыми имеют второстепенное значение. Улучшение водного режима здесь будет достигнуто в результате тепловых мелиораций.
В зоне избыточного увлажнения (лесная зона) требуется удалить избыток влаги интенсификацией испарения и стока. Повышение испарения может быть достигнуто увеличением площади под растениями, имеющими высокую испаряющую способность. Осушение избыточно увлажненных территорий производится проведением инженерных мероприятий (осушение и пр.). Неумеренная рубка, лесные пожары сдвигают границу тундры на юг за счет лесной зоны. Необходимо облесение этих участков. Повышение транспирации в таежной зоне благоприятно сказывается на влагообороте соседних, менее обеспеченных влагой зон. Осушенные болота и заболоченные почвы требуют ряда специфических приемов возделывания сельскохозяйственных растений, которые объединяются под термином «культуры болот» и являются характерными для рассматриваемой зоны.
Переменно влажная зона (лесостепная) отличается неустойчивым увлажнением и в известной мере является промежуточной между зонами избыточно влажной и полусухой, поэтому и мелиоративные мероприятия, необходимые в переменно влажной зоне, отличаются некоторой пестротой. Наряду с мероприятиями по удалению избытка влаги (осушением) здесь могут иметь место и оросительные мероприятия, особенно для наиболее ценных технических культур.
Полусухая зона (степная). Основным мероприятием в этой зоне является борьба с недостатком влаги. Мероприятия по сбережению атмосферных осадков во многих случаях уже оказываются недостаточными, приходится прибегать к орошению. Лесоразведение целесообразно в форме полезащитного, полосного, лесоразведение массивами - в отдельных случаях при облесении водоразделов. Большое значение, особенно в южной части зоны, имеет мелиорация засоленных почв (солонцов и в несколько меньшей степени солончаков). Существенное значение имеют меры борьбы с эрозией и дефляцией.
Сухая зона (пустынная). В этой зоне еще больше, чем в предыдущей, возрастает роль орошения.
На рис. видна граница, разделяющая зону, где осадки преобладают над испарением, и зону, где испарение преобладает над осадками. Эти две зоны имеют названия:
· гумидная зона (избыточно влажная), где основное назначение мелиорации – удаление избыточных почвенно-грунтовых вод путем осушения с помощью осушительных и осушительно-увлажнительных систем;
· аридная зона, где растения страдают от недостатка влаги в почве. Здесь применяют орошение с помощью оросительных систем. В пустынных, полупустынных и степных районах, где развито животноводство, проводят обводнение пастбищ.
Оценка потребности в мелиорации.Потребность в различных видах мелиорации в любой климатической зоне может быть определена через различные оценочные климатические показатели (табл. 1.2).
Таблица 1.2 - Показатели увлажнения территории
| Авторы | Зависимости |
| Г.Т. Селянинов | ГТК = 10∑Pв/∑t |
| Н.Н. Иванов | К = ∑P/∑E |
| М.И. Будыко | К = R/L∑P |
| А.Н.Костяков | К = (1-m)P/E |
| Д.И. Шашко | Md = ∑P/∑d |
где ∑P - сумма осадков за год, мм;
∑Pв- сумма осадков за период вегетации, мм;
∑t - сумма температур за период вегетации,°С;
∑d - сумма дефицитов влажности воздуха за год;
R - радиационный баланс за год;
L - скрытая теплота испарения;
m - коэффициент стока;
E - водопотребление сельскохозяйственных культур, мм.
Исследования кафедры мелиорации ВГАУ (А.Ю. Черемисинов, 1986) позволили дать оценку территории Центрального Черноземья по условиям влагообеспеченности и потребности в гидромелиорациях (табл. 1.3).
Таблица 1.3 - Потребность в гидромелиорациях в ЦЧР
| Области | Орошение | Агромероприятия | Достаточное естествен. увлажн. | Осушение | |
| постоянное | периодическое | ||||
| Тамбовская | |||||
| Липецкая | |||||
| Курская | |||||
| Белгородская | - | ||||
| Воронежская | |||||
| Среднее по ЦЧЗ |
Из таблицы видно, что потребность в гидромелиорациях для областей крайне неравномерна.
ОСНОВЫ ГИДРОЛОГИИ