Способ осушения переувлажненных земель Советский патент 1984 года по МПК E02B11/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам осушения переувлажненных земель. Известен способ осушения переувлажненных земель, включающий строительство систематического горизонтального дренажа и проведение глубо кого полосового мелиоративного рыхления l . Недостатками этого способа являются переосушка почвы участков, располохсенных вблизи дрен, вымыв из пахотного горизонта питательных веществ, что в свою очередь снижает плодородие почв и урожай, а также увеличение затрат на осушение земель за счет проведения работ по глу бокому рыхлению. Целью изобретения является повышение урожайности путем уменьшения вымыва питательных веществ из. пахот ного горизонта участков., располол ен ных вблизи дрен. Поставленная цель достигается тем, что производят рыхление средней части междренья, при этом шири на участка рыхления равна 0,3-0,7 расстояния ме;хду дренами. Кроме того, рыхление производят прерывистыми полосами, с чередованием рыхленых и нерыхленых участков. Причем рыхленые и нерыхлейые учас ки выполняют одинаковой длины, равно 1,2-2,5 ширины полосы рыхления« На чертеже показано размещение дрен горизонтального дренажа и учас ки глубокого мелиоративного рыхления, план. Способ осуществляют следующим об разом. Устраивают систематический горизонтальный дренаж 1, соедикенный с коллектором 2. Затем, если метровый слой почвогрунта однороден и сложен из грунта тяжелого механического: состава с малым коэффициентом фильт рации порядка Of 02-0,15 м/сут, то в течение некоторого периода (от 1 до 2 Meql понижают уровень грунтовы вод и доводят влажность почвы до 0,6-0,7 1ШВ (предельной пс:Певой вла емкостк). Это необходимо сделать для обеспечения эффективности глубокого мелиоративного рыхления, которое не проявляет своих Положительных ка честв (увеличение водопроницаемости оструктуренности тяжелых рыхленных грунтов) при рыхлении влажных (влаж ностью более 0,7 ППВ) тяжелых грунтов. После этого вехами выставляют границы участка рыхления и г Заницы интервалов крайней полосы рыхления. Далее проводят прерывистое полосовое глубокое мелиоративное рыхление Э средней части междренья 4, Участки вблизи дрен не рыхлят. Глубину рыхления принимают не менее глубины заложения дрен (0,8-1,0 м).Размер участка рыхления в направлении, перпендикулярном оси дрен, устанавливают при однородном почвенном профиле от 0,7 до 0,5 расстояния между дренами L . Больший предел в 0,7 L , где L - расстояние между дренами, принимают при коэффициенте фильтрации нерыхленого грунта более 0,02 м/сут. Меньший предел в О , 5 li принимают при коэффициенте фильтрации нерыхленого грунта менее 0,15 м/сут. Если коэффициент фильтрации нерыхленого грунта лежит в пределах от 0,02 до 0,15 м/сут, то размер участка рыхления находят линейной интерполяцией от 0,7 до 0,5. Длину рыхленых 5 и нерыхленых б участков по длине полосы устанавли вают не более 1 ,2 ширины полосы рыхления. При увеличении нерыхленых участков полосы больше этого размера резко снижается интенсивность работы дренажа, и на нерыхленых участках почва недопустимо большое время находится в переувлажненном состоянии. Расчеты, выполненные с применением гидродинамических сеток движения, показывают, что при указанных пределах параметров эпюра скоростей движения, воды на поверхности грунта близка к равномерной, т.е. нет подъема скорости инфильтрации на участка,х, расположенных вблизи дрен, а интенсивность отвода воды, по сравнению со сплошным полосовьи/ рыхлением, уменьшается не более чем на 10%. Среднюю часть площади между дренами рыхлят перпендикулярно их осям. Однако в том случае, если величина коэффициента фильтрации в плане имеет честно выраженную направленность, рыхление осуществляют перпендикулярно этой направленности . Если метровый слой почвогрунта однороден и сложен из грунта нетяжелого механического состава с достаточно высоким коэффициентом фильтрации, но Б нижней части его находится тонкий горизонт оглеенного ожелезнеиного и практически водонепроницаемого грунта, то рыхление выполняют сразу после устройства горизонтального дренажа или в период его строительства. Задача рыхления в данном случае не разрыхлить весь почвенный профиль, а разрушить этот тонкий водонепроницаемы слой оглеенного и ожелезненного грунта. Прерывистыми полосами рыхлят среднюю часть площади между дренами. Участки вблизи дрен не -рыхлят. Глубину рыхления прннима1от не менее глубины заложения дрен (0,8-1,0 м).Размер участка рыхления в направлении, перпендикулярном оси дрен, устанавливают при наличии водонепроницаемого слоя от 0,5 до 0,3 расстояния

между дренами Li . При этом 0,51 принимают при коэффициенте фильтрации нерыхленого грунта более 0,2 м/сут, а 0,3L - при коэффициенте фильтрации нерыхленого грунта менее 0,8 м/сут. При промежуточных значениях коэффициентов фильтрации, а также при его значениях, больших 0,8 м/сут, размер ширины рыхленого участка находят линейной интерполяцией. Интервалы рыхленых и нерыхленых участков по длине полосы устанавливают не более 2,5 ширин полосы. При больших их длинах наблюдается снижение интенсивности оЪушения,и почва йа нерыхленых участках недопустимо долго находится в переувлажненном состоянии. При длине интервала менее 1,2 ширины полосы рыхления повышается затрата на

рыхление без увеличения эффекта. Расчеты, выполненные для этого случая с применением гидродинамических сеток движения, показывают, что при указанных пределах параметров эпюра скоростей движения воды на поверхности грунта близка к равномерной , т.е. нет подъема скорости инфильтрации на участках, расположенных вблизи дрен, а интен0 сивность отвода воды по сравнению со сплошным полосовым рыхлением уменьшается не более, чем на 10%.

По сравнению с базовым объектом предложенный способ позволит на 80%

5 снизить вымыв питательных веществ из пахотного слоя участков, расположенных вблизи дрен, а такое снижение позволяет повысить урожайность на этих участках до 50%.

1. СПОСОБ ОСУШЕНИЯ ПЕРЕУВЛАЖНЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ, включающий строительство систематического горизонтального дренажа и проведение глубокого рыхления, отличающийся тем, что, с целью повышения урожайности путем уменьшекия вымыва питательных веществ из пахотного горизонта участков, расположенных вблизи дрен, производят рыхление средней части междренья, при этом ширина участка рыхления равна 0,3-0,7 расстояния ме)сду дренами „ 2.Способ по пЛ, отличающийся тем, что рыхление произ- , водят прерывистыми полосами, с чередованием рыхленых и нерыхленых участков , 3.Способ по п.1, отличающийся тем, что рыхленые и нерыхленые участки выполняют одинаковой длины, равной 1,2-2,5 ширины полосы рыхления.