Способы борьбы с деградационными процессами

Сущность этого способа заключается в том, что выше вершины оврагов, требующих укрепления, делают ряд канав по горизонталям местности. Из вынутой земли насыпают вал с горизонтальным гребнем. Канавы и валы, располагаемые рядами, обеспечивают задержание талых вод и защищают вершину оврага от разрушения.

Водозадерживающие валы сооружают у вершины оврагов с площадью водосбора до 20 га, их возводят на расстоянии, равном двух- или трехкратному перепаду. Иногда валы размещают в приовражной части склона с целью задержания поверхностного стока, увлажнения почвы и защиты ее от эрозии. Водозадерживающий вал представляет собой земляное сооружение трапециевидной формы с расположением оси строго по горизонталям местности.

Для создания прудка концы вала (шпоры) плавно закругляют вверх по склону с радиусом закругления 15...25 м. Для предотвращения полного сброса задержанной воды в случае прорыва вала перпендикулярно к его оси через 60...80 м вдоль оси устраивают перемычки. Шпоры и перемычки могут быть глухими, то есть не допускающими сток воды из одной секции в другую, и открытыми, позволяющими сбрасывать часть воды через специальные водовыпуски.

В настоящее время этот способ закрепления оврагов широко практикуется в центральных черноземных областях, в Полтавской и Харьковской областях, в Поволжье, на Северном Кавказе и др.

 

2.3  Сооружения  для укрепления вершин и дна  оврагов

Головные овражные сооружения

К устройству головных или вершинных сооружений прибегают в том случае, когда требуется немедленное прекращение роста оврагов, а применение водорегулирующих сооружений и лесомелиоративных приемов на водо-сборной площади невозможно по следующим причинам: когда рост оврагов угрожает населенным пунктам, путям сообщения и др.; если водосборная площадь оврага по характеру (размер, конфигурация и др.) не позволяет применять обычные мероприятия регулирования стока и облесение; когда водосборная площадь оврагов занята очень ценными культурами и поэтому нельзя допустить устройство водорегулирующих сооружений.

Вершинные овражные сооружения в зависимости от их конструкций и условий работы делят на три основных типа: быстро-токи, перепады и лотки-консоли. Их сооружают из дерева, фашин, камня или бетона. Срок службы деревянных вершинных сооружений 10...12 лет, фашинных — 4...7 лет.

Фашинные быстротоки применяют только на оврагах с небольшой водосборной площадью (до 10... 15 га) при перепаде в вершине оврага 2...3 м. Для закрепления вершин оврагов со значительной высотой падения вершинного перепада применяют деревянные лотки-консоли.

Вершины действующих оврагов укрепляют долговременными сооружениями из камня или бетона в тех случаях, когда рост оврага угрожает основным транспортным магистралям, капитальным сооружениям, очень ценным сельскохозяйственным угодьями др.

Наиболее удобным сооружением для этих целей является сборный железобетонный быстроток. Сборные лотки состоят из отдельных стандартных звеньев, изготовляемых на заводе, что значительно снижает стоимость работ по сооружению лотков-быстротоков. Сборный лоток в сочетании с облесением откосов оврага защищает последний от дальнейшего роста.

 

Донные сооружения

Для закрепления дна оврагов от размыва устраивают донные сооружения. Их применяют при наличии головных сооружений, по которым сбрасываются талые и ливневые воды на дно оврага. Донные сооружения предохраняют дно оврага от размыва, делают устойчивыми откосы оврагов, защищают от овражных наносов нижележащие угодья, создают более благоприятные лесорастительные условия на дне оврага.

В настоящее время в производственных условиях применяют несколько типов полузапруд для закрепления дна оврага: плетневые, фашинные, хворостяные, деревянные, каменные и бетонные. Наиболее простейшими и доступными являются плетневые полузапруды.

Полузапруды устраивают следующим образом: поперек русла копают канаву глубиной и шириной 0,3 м с заходом в скаты оврага до 1 м. В дно канавы забивают на глубину 0,25 м ветловые колья длиной 1 м и толщиной 5...6 см через 0,4...0,5 м один от другого.- Промежутки между кольями заплетают ивовыми прутьями, которые плотно осаживают. После этого канавы засыпают землей и трамбуют. Наружная высота плетня будет равна 0,45 м.

Ветловые колья и ивовый хворост должны быть «живыми» свеженарубленными с расчетом на прорастание их; с этой целью работы лучше проводить весной. Желательно колья не забивать, а устанавливать в предварительно пробитые отверстия с тщательной затрамбовкой.,

Число полузапруд определяют в зависимости от крутизны и длины оврага: чем круче уклон русла, тем чаще их ставят. Рас-стояние между полузапрудами в среднем 10... 15 м. Перепады (обрывы) в вершине оврага также необходимо закреплять постановкой плетней. Проросшие колья и хворост образуют в конце концов живые зеленые полузапруды.

В период прохождения паводка талых и ливневых вод плетневые полузапруды создают подпор для текущей воды; снижают ее скорость. Между полузапрудами осаждаются илистые частицы почвы, несущиеся с водными потоками, происходит заиление дна оврага.

На Новосильской агролесомелиоративной станции ВНИИАЛМИ для борьбы с донными размывами успешно применяют залужение. Перед залужением дно действующего оврага выравнивают, вершину оврага несколько выполаживают с помощью бульдозера и грейдера и затем засевают травосмесями.

Для залужения рекомендуются следующие травосмеси: овсяница луговая, мятлик луговой, костер безостый; мятлик луговой, тимофеевка, костер безостый, клевер красный, люцерна, овсяница луговая.

Травосмеси лучше сеять ранней весной (конец апреля или начало мая). Норма высева семян трав для залужения дна оврагов берется в 8…10 раз больше нормы высева на обычных посевах многолетних трав. В первый год роста трав на дне оврага место залужения огораживают, защищают от потравы скотом. В первый год пользования травы скашивают. К осени на залуженных участках создается хороший растительный покров, обеспечивающий пропуск паводка в следующую весну. Залужение дна оврагов можно рекомендовать только для небольших водосборов — до 10...20 га.

 

2.4 Террасирование  склонов

Эффективным средством задержания поверхностного стока и предотвращения смыва и размыва на крутых склонах является террасирование склонов и берегов балок. Известно несколько разновидностей террас.

На пологих склонах, покрытых легкими водопроницаемыми почвами, при уклонах 0,02...0,12 применяют гребневые террасы с горизонтальным валом.

Гребневые террасы с горизонтальным валом (рис. 94) представляют собой валики высотой 30...40 см, отсыпанные параллельно горизонталям склона. Ширина основания валиков 2...4 м, заложение откосов 1 :3 или 1 :4. Форма поперечного сечения валика треугольная. Валики насыпают грейдером, специальным террасером или плугом.

На тяжелых почвах, где нельзя допускать застаивания воды перед валиком, во избежание переувлажнения почвы их строят под небольшим углом к горизонталям. Уклон валиков принимают не более 0,005. Благодаря наклонному положению валов избыток поверхностного стока отводится от них. Ширину и высоту террас с наклонным валом определяют с учетом уклона и почвенного покрова (таблица 3).

Таблица 3

Ширина и высота гребневых террас с наклонным валом (А.Я. Калабугин, С.И. Мурашев)

Уклон	Ширина террас, м		Высота террас (в м) – превышение между осями соседних террас
	суглинок	супесь	суглинок	супесь
0,01	50	70	0,52	0,70
0,02	38	50	0,75	1,00
0,03	30	41	0,90	1,25
0,04	27	38	1,05	1,50
0,05	26	35	1,25	1,65
0,06	25	30	1,50	1,80
0,08	24	26	1,70	2,10
0,10	20	24	1,90	2,40
0,12	18	22	2,10	2,70

 

Гребневые террасы используют под посев сельскохозяйственных

культур. 

При уклонах от 0,12 до 0,25 применяют ступенчатые террасы (рис. 95). Уменьшение уклона террасы проводят перемещением грунта с верхней части ее в нижнюю. Ступенчатые террасы бывают наклонные, горизонтальные и наклонные в сторону склона местности (с обратным уклоном).

Ступенчатые террасы с обратным уклоном называют скамьевидными. Устройство таких террас связано со срезкой почвы. Вопрос о величине срезки слоя почвы в каждом случае решается на месте, так как от срезки зависит размер террасы.

При больших уклонах и малом плодородном слое почвы применяют траншейные террасы (рис. 96), представляющие чередование канав, вырытых вдоль горизонталей, и земляных валов, образованных из вынутого грунта и расположенных вдоль нижнего края канав. Траншейные террасы устраивают в следующей последовательности (А. Я. Калабугин, С. И. Мурашев): роют траншею нужной глубины, при этом плодородный слой почвы из траншей складируют на верхней бровке, а нижний, подпочвенный, — на низовой бровке, образуя вал; траншею доверху засыпают почвой с верхней бровки. Недостаток почвы верхнего горизонта восполняется почвой, взятой с полос между траншеями.

Траншейные террасы используют для выращивания чая, цитрусовых, плодовых и других ценных культур.

В районах большого ливневого стока при уклонах от 0,3 до 1,0 применяют террасы-канавы (рис. 97), представляющие собой валы, насыпанные вдоль верхнего и нижнего краев канавы, вырытой между валами. Валы отсыпают из грунта, вынутого из канавы. Ширина валов поверху не менее 0,5 м, превышение между соседними валами 2,0...2,5 м. Валы используют для посадки плодовых; деревьев. Канава служит для отвода поверхностных вод и увлажнения почвы вала. Для предотвращения сползания валов по склону их основания заглубляют.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 Постоянно возрастающее  антропогенное воздействие на  биосферу Земли, вызывающее деградацию  природы, поставило человечество  перед необходимостью поиска  путей сохранения биоразнообразия  на нашей планете, одним из  непременных условий которого  является сбережение почвенного  покрова. Почва является центральным  звеном экологических связей, объединяющим  в единое целое гидросферу, атмосферу, живой мир и литосферу Земли  и естественной средой обитания  человечества.                          Г.В. Добровольский и Е.Д Никитин  подчеркивают, что почва - это главная  экологическая ниша организмов  суши, с которой связана жизнедеятельность  подавляющего большинства организмов, населяющих планету, и попытки  сохранить отдельные организмы без сохранения их среды обитания обречены на провал. Они предлагают следующую систему природоохранных мероприятий.

1. Защита почв от прямого  уничтожения и полной гибели:

- ограничение отведения  новых земель под строительство  различных объектов;

- ограничение и запрещение  открытых разработок полезных  ископаемых;

- максимальное использование  для промышленности и других  объектов ранее выведенных из  биосферы территорий и их участков  установление объективных цен  на земли, отводимые под строения, водохранилища, свалки;

- своевременное проведение  рекультиваций в полном объеме  и правовая ответственность за  их невыполнение.

2. Защита освоенных почв  от качественных деградация:

- защита почв от водной  эрозии;

- защита почв от дефляции;

- предотвращение деградации  почв из-за нерационального проведения  водных мелиораций;

- предотвращение химического  и радиоактивного загрязнения  почв;

- защита почв от биологического  загрязнения.

3. Предотвращение негативных  структурно-функциональных изменений  освоенных почв:

- регулирование пищевого  режима почв;

- регулирование водного  и теплового режима почв;

- регулирование газового  состава почв;

- поддержание биохимической  активности и сохранение полноценной  биоты почв;

- регулирование физического  состояния почв и предотвращение  их обесструктуривания и уплотнения.

4. Восстановление деградированных  освоенных почв:

- диагностирование патологии  почв;

- снятие дальнейшего действия  факторов, вызывающих деградацию  почв;

- временное исключение  деградированных земель из активного  сельскохозяйственного использования;

- очищение загрязнённых  почв;

- биологизация почв м восстановление устойчивости их плодородия: внесение органических удобрений, травосеяние и др.

5. Сохранение и восстановление  естественных почв:

- резервирование целинных  почв с целью ограничения и  исключения их из хозяйственного  использования;

- полное соблюдение требований  охраны почв особо охраняемых  территорий;

- исключение части освоенных  редких и эталонных почв из  хозяйственного использования и  восстановление их естественного  состояния;

- соблюдение особого режима  использования и охраны высокобонитетных и «опытных» почв;