Культуртехнические изыскания на мелиорируемом объекте

Ботанико-культуртехническая съемка. Ботанико-культуртехнические изыскания выявляют особенности поверхностного состояния объекта мелиорации: залесенность, закустаренность, пнистость, каменистость, наличие торфовыработок. При этом характеризуют породный состав, густоту, высоту, бонитет леса, состояние кустарника, мелколесье, пнистость, торфозалежи и запасы, закочкаренность и каменистость. На небольших объектах эти работы проводят почвоведы одновременно с почвенной съемкой.

Ботанические описания составляют только для лугов, подлежащих постоянному улучшению. Количество описаний и пробных площадок соответствуют масштабу съемки. Результаты изысканий оформляют в виде карты, на которой соответствующими индексами, значками, символами и окраской наносят контура растительных ассоциаций с указанием хозяйственной ценности и состояния земной поверхности.

Общая характеристика культуртехническнх работ и объекта. К культуртехническим работам относят расчистку земель от леса и кустарника, пней и камней, выравнивания площадей после раскорчевки, срезку и разделку кочек, фрезерование, ликвидацию ям, траншей, рвов, валов, планировочные работы, уничтожение фундаментов и оснований старых строений, ярусную и плантажную вспашку.

Культуртехнические работы на осушаемых и орошаемых землях, а также на землях, не требующих водных мелиораций, являются составными элементами необходимых работ, направленных на приведение поверхности в пригодное для обработки состояние, коренное улучшение водно-физических свойств почв, повышение их плодородия. По материалам изысканий и обследований составляют карты, характеризующие плодородие почв, хозяйственную ценность растительного покрова и состояние поверхности объекта.

Культуртехпическая карта содержит данные о растительном покрове, геоботанические и технические особенности поверхности объекта мелиорации, необходимые для определения состава и объема работ. На ней показывают контуры древесно-кустарниковой растительности, густоту, диаметр, высоту, породный состав, закочкаренные участки но степени трудности их разработки, поверхности с различной мощностью и плотностью дернины, торфяники с погребенной древесиной, площади, засоренные пнями и корнями, участки, требующие разных объемов планировочных работ.

К карте прилагают пояснительную записку с характеристикой контуров и возможностью работы машин и агрегатов, приводят сводную ведомость объемов работ.

Культуртехническая характеристика объекта. Закустаренность и залесенность определяются в соответствии с классификацией плотности древостоя и характеристикой кустарниковой растительности (Ельцов, 1981):

Таблица 1 – Показатели плотности древостоя

Классификация

леса

Количество деревьев на 1 га
густой

древостой

средний

древостой

редкий

древостой

Крупный 320 200 80
Средний 520 320 160
Мелкий 850 500 300
Очень мелкий 1400 850 400

Таблица 2 – Характеристика кустарниковой растительности

Классификация

кустарниковой

растительности

Диаметр

стволов, см

Высота

стволов, м

Мелколесье 12–15 > 6
Крупный кустарник 8–12 5–6
Средний кустарник 3–8 3–5
Мелкий кустарник До 2 До 2

При описании конкретного объекта для характеристики древесной растительности и для разработки технологической схемы освоения отмечают видовой состав (ольха, осина, ива…), среднюю высоту кустарника, средний диаметр стволов у поверхности почвы (прикорневая шейка), количество стволов на 1 га, процент покрытия площади кустарником, объем древесной массы на 1 га.

Закустаренность участка выявляют визуально по проценту площади, занимаемой проекцией крон, и по количеству кустов на 1 га по таблице:

Кустарник Количество

кустов на

1 га

Степень покрытия

площади, %

Редкий 800–3000 10–30
Средний 3000–6000 30–60
Густой > 6000 60–100

В зависимости от полученных данных участок относят к той или иной категории для освоения с учетом типа почв и рабочих механизмов.

Лесные вырубки с пнями представляют собой весьма распространенный объект, осваиваемый без осушения или после осушения. 11о диаметру в сантиметрах различают пни мелкие (12–23 см), крупные (23–40) и очень крупные (более 40 см).

По характеру корневой системы пни разделяются на следующие виды: с глубоким корневым стержнем и глубокими боковыми корнями (пни дуба, сосны); с глубоким стержневым корнем и неглубокими боковыми корнями (пни березы); с боковыми, горизонтально разветвленными корнями в поверхностном слое почвы (пни ели, серой ольхи, сосны на болотах).

Различают пни свежей рубки (давностью один-два года), средней давности (три-четыре года) и давней рубки (пять-восемь лет).

Засоренность почвы погребенной древесиной (пнистость) определяют методом зондирования. Для определения ее степени на участке по диагонали в шестикратной повторности, накладывают квадратную метровую рамку, разделенную нитями на сто квадратов. При помощи металлического щупа в центре каждого квадрата рамки делают один укол на глубину до 20 см и продолжают его до 50 см. Среднюю величину попаданий щупа на пень фиксируют и определяют по таблице:

Число попаданий

на пень в

исследуемом слое

Пнистость слоя, % Засоренность
До 20 До 0,5 Слабая
21–60 0,5–2,0 Средняя
61–80 2,0–3,0 Сильная
81–100 Свыше 3,0 Очень сильная

Каменистость – одна из причин неустроенности территории земель, Крупные камни препятствуют механизированной обработке почв, около них остаются огрехи, которые зарастают сорняками и даже кустарником. Небольшие камни повреждают почвообрабатывающие и уборочные машины. Это приводит к недобору урожая, способствует мелкоконтурности угодий, удорожает стоимость механизированных работ. Степень каменистости почв на 1 га пашни в слое до 30 см определяют в процентах или объемом камней в м3/га (таблица 3).

Таблица 3 – Степень каменистости почв

Характеристика почв Покрытие камнями,

%

Объем камней

на 1 га, м3

Слабокаменистая < 10 5–20
Среднекаменистая 10–20 20–50
Сильнокаменистая 20–40 50–100
Очень сильнокаменистая > 40 > 100

По размерам в метрах камни, подразделяются на глыбы (более 1 м), крупные (1–0,6 м), средние (0,6–0,3), небольшие (0,3–0,1), мелкие (0,1–0,05), галька и щебень (0,05–0,01 м).

Неровность микрорельефа обусловлена закочкаренностью участка, наличием старых канав, ям, воронок. Особо тщательно следует определять характер и степень закочкаренности мелиорируемого объекта.

Кочки по происхождению бывают земляные и растительные. К земляным кочкам относят: скотобойные, муравейниковые, кротовые, а также кочки-глыбы, образуемые в результате плохой вспашки. Растительные кочки возникают за счет избыточного увлажнения и наличия кочкообразующих растений: осоки, пушицы, щучки, отдельных видов мха.

При оценке кочковатости кроме вида кочек указывают их высоту и количество на 1 га. Кочки бывают маленькие высотой 10–25 см, средние – 25–40, большие – 40–55 и огромные – высотой 55–70 см и более (по Б.Д. Оношко). На 1 га их может быть до 5 тыс. – редкие, до 15 тыс. – средние и более 15 тыс. – густые.

Земляные кочки чаще бывают высотой до 30–45 см и диаметром до 1 м, рыхлые, несвязанные, они сравнительно легко поддаются разработке.

Осоковые кочки распространены на низинных лугах и болотах, состоят из сплошного сплетения корневищ и стеблей осоки. Имеют высоту от 10 до 70 см и больше, очень прочные и упругие.

Пушициевые кочки преобладают на моховых болотах, внешне напоминают осоковые, но обычно ниже их (до 25 см) и менее прочные.

Щучковые кочки встречаются преимущественно на кислых суходольных и низинных лугах и пастбищах с плотной почвой. Высота их 10–15 см, они легко разрушаются, но при заделке в неглубокий слой почвы способны возобновляться.

Моховые кочки состоят из белых (на низинных болотах) и зеленых мхов. Высота их до 0,5–0,8 м, диаметр до 1 м. Они рыхлые и слабо связаны с почвой, распространены в северных районах.

Задерненные площади. Различают дернину по виду растительности (бобово-злаковая, осоковая, моховая, разнотравная), по происхождению (сеяная, дикорастущая природная или улучшенная деятельностью человека) и зависит от типа почвы. По толщине дернину различают и разделяют на слабуюдо 6 см, среднюю – 7–12 см и мощную — 13–20 см и более. По связи с почвой дернина бывает рыхлая (легко рвется руками) и связная (разрывается с трудом).

Технология выполнения отдельных видов культуртехнических работ. Поверхностное и коренное улучшение почв при проведении культуртехничееких работ – составная часть проекта мелиорируемого объекта.

Поверхностное улучшение включает различные работы, не требующие полной смены существующего травостоя. Их проводят на лугах и пастбищах, содержащих в своем составе не менее 20 % ценных видов трав, находящихся в угнетенном состоянии. К числу таких работ относятся уборка мусора и посторонних предметов, выравнивание наилка на заливных лугах, прокатывание, боронование, щелевание, подкормка минеральными удобрениями, известкование, уничтожение сорной растительности, омоложение травостоя рыхлением дернины и почвы.

При поверхностном улучшении можно создавать сенокосы и пастбища, как на плодородных, так и на бедных почвах. Это наиболее простой и дешевый способ, позволяющий повысить продуктивность пастбищ до 3–5 тыс. кормовых единиц с 1 га, а урожайность сена – до 40–50 ц/га.

Коренное улучшение сенокосов и пастбищ предусматривает комплекс работ, направленный на полное уничтожение существующего и создание нового травостоя. Культуртехнические мероприятия при коренном улучшении включают такие мероприятия, как освобождение земель от древесно-кустарниковой растительности, пней, одиночных и групп деревьев и камней; разработку пласта; планировку и выравнивание поверхности, внесение удобрений и мелиорантов.

Водно-воздушный режим почвы кормовых угодий определяется их сильным со временем уплотнением, ухудшением водного режима, замедлением микробиологических и биохимических процессов. Для улучшения условий произрастания трав проводят боронование, дискование, щелевание, фрезерование и кротование.

Боронование лугов необходимо для рыхления плотного и толстого наилка, который мешает траве пробиться сквозь ил, удаления старой травы, прореживания травостоя, выравнивания поверхности.

Дискование и фрезерование эффективно на лугах с преобладанием корневищных злаков не менее 35–40 %. В первый год после фрезерования, чтобы не потерять в урожае, подсеивают однолетние травы: райграс или овес из расчета 40–50 % их посевной нормы.

Один из способов повышения аэрации луговой почвы – кротовый дренаж, который в условиях суходольного луга и временного избыточного увлажнения обеспечивает прибавку урожая на 16–23 %.

Хорошо спланированная поверхность мелиорируемого объекта обеспечивает равномерный сток воды, применение широкозахватных и скоростных агрегатов, создает равномерность тягового сопротивления. Предельная влажность почв для проведения, планировочных работ следующая (в % от абс. сух, почвы):

Гранулометрический

состав почв

Пределы

влажности

Гранулометрический

состав почв

Пределы

влажности

Глинистые 23–28 Легкосуглинистые 15–17
Тяжелосуглинистые 22–25 Песчано-пылеватые 12–16
Среднесуглинистые 21–23 Черноземные 25–36
Лессовые 19–21

Обработка почвы при поверхностном и коренном улучшении лугов и пастбищ. Поверхностное улучшение лугов и пастбищ предусматривает систему мероприятий по повышению их продуктивности, улучшению качества кормов при полном или частичном сохранении естественной растительности. Его проводят на незакустаренных, незакочкаренных лугах и пастбищах.

К основным приемам поверхностного улучшения лугов и пастбищ относятся: удаление древесно-кустарниковой растительности, не имеющей почвозащитного значения, уничтожение кочек, очистка угодий от камней и приносимого с водой на пойменные луга мусора, борьба с сорняками и омоложение травостоя путем дискования или фрезерования, внесения удобрений, подсева многолетних трав. Наряду с этим обработка почвы может включать, например, кротование на переувлажненных лугах для отвода избыточной воды и улучшения аэрации почвы. На склоновых землях с тяжелыми почвами, не засоренных корнеотпрысковыми сорняками, проводят щелевание на 40– 60 см для увеличения водопроницаемости и уменьшения стока воды, смыва почвы.

В лесной зоне древесно-кустарниковую растительность на лугах и пастбищах удаляют механическим или химическим способом.

Кустарник и мелколесье срезают кусторезами (МП-2Б, ПД-17, МП-8) или бульдозерами поздней осенью по мерзлой почве или в зимний период. Срезанную древесину сгребают в кучи, сушат и сжигают, а на торфяных почвах ее вывозят с участка.

Мелкий кустарник высотой до 1,5 м на почвах с мощностью гумусового слоя не менее 22 см запахивают кустарниково-болотным плугом на глубину 25–27 см, чтобы пласт почвы полностью закрывал древесину. На торфяных почвах кустарник высотой 1,5–3 м запахивают на 30–32 см и более. Запаханный кустарник разлагается в минеральной почве за 2–3 года, а в торфяной за 3–4 года.

Закустаренные осушенные торфяники обрабатывают фрезерными машинами МТП-42А, МТП-44Б, которые одновременно измельчают кустарник высотой 3–5 м, перемешивают его с почвой до глубины 35–45 см, уничтожают кочки и прикатывают почву. Для измельчения древесины и заделки ее в почву на глубину 23–25 см используют и фрезерные кусторезы ФКН-1,7.

Наличие разных видов кочек на лугах и пастбищах снижает их продуктивность, затрудняет уборку трав. Слабозадернелые, мелкие кротовые и муравьиные кочки уничтожают с помощью пастбищных борон, волокущ. Более крупные и сильнозадернелые кочки уничтожают с помощью болотных фрез, тяжелых дисковых борон, рельсовых волокуш. На торфяниках осоковые кочки высотой 40–70 см срезают кусторезами (КПД-2) или бульдозерами. Работы по уничтожению кочек проводят осенью или рано весной, чтобы не повредить растения.

После уничтожения кочек поверхность луга выравнивают, прикатывают и подсевают травы.

Для улучшения воздушного режима и физических свойств почвы, активизации деятельности микрофлоры при омоложении травостоя проводят боронование, дискование, фрезерование и другие приемы.

Омоложение травостоя на лугах с корневищными растениями осуществляют с помощью однократного фрезерования или двукратного дискования на 6–8 см с одновременным внесением удобрений и последующим прикатыванием почвы.

На лугах и пастбищах с легко- и среднесуглинистыми почвами при несомкнутом травостое почву рыхлят на глубину 5–6 см, используя пастбищные бороны ПБЛ-5. На пойменных заливных лугах с дерниной средней мощности и корневищными злаками обработку выполняют боронами БПШ-3,1, БМШ-2,3. Для обработки сенокосов и пастбищ с плотной дерниной на средне- и тяжелосуглинистых почвах на глубину 8–10 см в двух направлениях используют тяжелые дисковые бороны БДТ-3, БДТ-7.

На пойменных лугах при отложении ила весной его рыхлят и разравнивают с помощью пастбищных борон; на суходолах с несомкнутым травостоем боронование проводят ранней весной для сохранения влаги.

Коренное улучшение предусматривает повышение продуктивности природных кормовых угодий за счет полной замены естественного травостоя посевами новых высокоурожайных сортов и видов многолетних трав. Его проводят при сильной изреженности травостоя лугов, пастбищ, когда в нем содержится менее 25–30 % ценных в кормовом отношении трав и при значительном покрытии (более 20 %) угодий кустарником, кочками, заболоченности территории.

Система мероприятий по коренному улучшению включает: расчистку участка от кустарника, мелколесья, удаление пней, камней, уничтожение кочек, первичную обработку дернины, ее разделку, внесение удобрений, основную обработку почвы, предпосевную подготовку (выравнивание, планировка, прикатывание) и посев трав.

Первичную обработку почвы проводят для измельчения дернины, лишения ее жизнедеятельности, уничтожения сорняков, создания глубокого пахотного слоя с высокой биологической активностью и благоприятными почвенными условиями для посева и роста трав.

Выбор приемов обработки зависит от типа луга, крутизны склона, мощности дернины и гумусового слоя, засоренности почвы и других условий.

На низинных лугах, осушенных торфяниках и других угодьях, заросших мелким кустарником высотой до 2 м, вспашку без предварительного его срезывания проводят с полным оборотом пласта. Для этого используют кустарниково-болотные плуги ПБН-75, ПКБ- 75, ПБН-6-50. Для лучшей заделки кустарника глубина вспашки должна быть не менее 25–27 см на минеральных почвах и 30–35 см – на торфяных.

Сильнозадернелые луга и торфяники, свободные от кустарника, перед вспашкой обрабатывают болотными фрезами ФБН-1,5, ФБН-2, комбинированными фрезерными агрегатами АЗ-2,4, А3-3,6 или несколько раз дискуют на 8–10 см в перекрестном направлении тяжелыми дисковыми боронами. Измельчение дернины, торфяного слоя ускоряет их разложение и улучшает качество вспашки. При запашке мощной дернины и кустарника в последующие 2–3 года проводят безотвальную обработку, чтобы не извлекать их на поверхность.

На слабозадернелых суходольных и пойменных лугах с мощностью гумусового слоя более 15–17 см целесообразна вспашка плугами с предплужниками на глубину гумусового слоя.

На низинных заболоченных лугах и почвах временного избыточного увлажнения с наличием оглеенного горизонта эффективна вспашка плугами с вырезными корпусами на глубину 32–35 см. При использовании этих плугов происходят оборачивание верхнего гумусового слоя (15–18 см) и одновременное рыхление подпахотного, что улучшает аэрацию и окультуривание почвы.

Безотвальная обработка целесообразна на суходольных лугах, расположенных на склоновых землях с малой мощностью гумусового слоя (менее 15–17 см), а также в районах с ветровой эрозией. Она включает многократную обработку дисковыми боронами на глубину гумусового слоя и (или) однократную фрезерную обработку. Затем проводят безотвальное рыхление на 30–35 см, используя рыхлители РВШ-0,8, чизельные орудия ПЧ-4,5, ПЧ-2,5. При глубоком рыхлении улучшаются физические свойства, водопроницаемость почвы, накопление влаги.

Для защиты почв от эрозии склоновые земли с крутизной более 8о распахивают и залужают полосами шириной 15–20 м, чередуя их с нераспаханными. Через два года освоения, когда сеяные травы хорошо укоренятся, распахивают и залужают оставшиеся полосы.

После вспашки разделку пласта осуществляют многократным дискованием на глубину 14–16 см, используя тяжелые бороны в агрегате с зубовыми. Обработку ведут в поперечном и диагональном направлениях по отношению к направлению вспашки. Интенсивное крошение пласта на некаменистых почвах осуществляют фрезы и фрезерные культиваторы КФГ-3,6. Перед посевом поверхность почвы выравнивают с помощью паровых культиваторов, зубовых борон, волокуш и прикатывают кольчато-шпоровыми катками, а на торфяных почвах – гладкими водоналивными катками.

Основную обработку почвы на суходольных лугах с нормальным увлажнением проводят осенью, а распашку пойменных земель – весной, после паводка.

Первичная обработка в лесостепной и степной зонах включает обработку дернины дисковыми орудиями, вспашку плугами с предплужниками на глубину гумусового слоя, чаще всего на 20–22 см. На землях, подверженных ветровой эрозии, для обработки почвы используют безотвальные плуги параплау со стойками СибИМЭ, а на легких почвах – культиваторы-плоскорезы. Глубина рыхления составляет 28–30 см.

Безотвальная послойная обработка эффективна на мелких и среднестолбчатых солонцах с гумусовым слоем до 10 см. Она включает дискование дернины в 2–4 следа и глубокое (на 30–35 см) безотвальное рыхление.

Мелиоративные трехъярусные обработки на 35–45 см существенно повышают плодородие средне- и глубокостолбчатых солонцов с близким залеганием гипса и карбонатов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *