Мероприятия по повышению эффективности осушительного действия дренажа

В настоящее время при проведении мелиоративных и сельскохозяйственных работ применяют мощные и тяжелые мелиоративно-строительные и иные машины, многочисленные проходы которых уплотняют почву. Уплотнение особенно уменьшает водопроницаемость тяжелых глинистых почв. В таких условиях действие дренажа недостаточно эффективно; без дополнительных мероприятий он не в состоянии своевременно отвести избыточную влагу из-за слабой водопроницаемости подпахотных горизонтов.

На эффективности осушительного действия дрен сказываются технологические приемы при их строительстве. Известно, что основная часть избытка воды в дрены попадает через засыпку траншей. При строительстве дрен с помощью каналокопателей объем засыпки был большим (рис. 38, а), поэтому условия поглощения избыточной воды были хорошими. Трассы уложенных дрен выделялись густыми посевами (эффект глубокого разрыхления почвы и улучшения водного режима). Ширина траншей, вырытых многоковшовыми экскаваторами, уменьшилась до 0,5   м    (рис.   38,    б),   условия   поглощения



Рис. 38 Поперечные разрезы траншей дрены


избыточной воды ухудшились. При разработке дрен экскаватором ЭТЦ-202А с узкопрофильными ковшами и соединении дренажных труб муфтами ширину траншей уменьшили до 0,3 м (рис. 38, в); условия поглощения избыточной воды еще более ухудшились. При бестраншейном способе (рис. 38, г) строительства дренажа вместо траншеи прорезается лишь щель.

При узкотраншейном и бестраншейном способах строительства, чтобы увеличить осушительное действие дренажа, применяют предварительное рыхление трасс дрен (рис. 38, д и е) рыхлителями РГ-1,2 конструкции ВНИИГиМ. Для стабилизации разрыхленной структуры одновременно с рыхлением вносят пылевидные известковые материалы.

В последнее время со стороны сельского хозяйства повысились требования к интенсивности осушения тяжелых глинистых почв для обеспечения проходимости скоростной и широкозахватной сельскохозяйственной техники на базе мощных колесных тракторов типа К-700, Т-150К и др. Давление их на почву в 4...8 раз больше, чем обычных гусеничных тракторов. Такие обстоятельства вызывают необходимость применения мероприятий, повышающих эффективность действия дренажа.

Для повышения эффективности осушительного действия дренажа применяют: кротование, глубокое рыхление и регулирование поверхностного стока.

Кротование. Его проводят поперек дрен кротователем К.Н-1 на глубину 0,5 м с расстоянием между кротовинами 1,5 м и кротователем К.Н-2 на глубину 0,6 м с расстоянием между кротовинами 1 м. Щели кротовин ускоряют попадание избыточной воды в дрены и таким образом улучшают действие керамического дренажа. Однако при кротовании не разрыхляется полностью плужная подошва и подпочвенный слой. Кроме того, увеличение водопроницаемости по кротовинам наблюдается 1...2 года, а затем показатели возвращаются к исходному состоянию. Кротование требуется повторять.

Глубокое рыхление. В последнее время проводят глубокое мелиоративное рыхление плотных горизонтов почвы при помощи специальных орудий (рыхлителей) без оборота пласта. При этом разрыхляются плужная поверхность и подпахотный слой на глубину до 0,6...0,8 м. В результате глубокого рыхления повышается водопроницаемость подпахотного слоя, улучшаются осушительное действие дренажа, водно-воздушный и температурный режимы почвы. В первый год после рыхления водопроницаемость подпахотного слоя повышается в сотни раз. В последующие годы в результате уплотняющего действия почвообрабатывающих, уборочных и транспортных сельскохозяйственных машин и в результате естественного самоуплотнения почвы водопроницаемость разрыхленного подпахотного слоя снижается.

Для глубокого рыхления создано несколько марок рыхлителей; в Литовской ССР применяют РУ-65-2,5, РГ-0,5, РГ-0,8 и РГ-1,2.

Трехстоечный универсальный рыхлитель РУ-65-2,5 применяют для сплошного рыхления на глубину до 0,65 м. Он снабжен съемными кротователями диаметром 60 Мм для выполнения рыхления-кротования тяжелых почво-грунтов. Однако данный рыхлитель недостаточно интенсивно разрыхляет почвогрунты. При повышенной влажности почвогрунтов рыхлитель практически делает щели, а не рыхлит, при пониженной - на поверхность выворат чиваются большие глыбы почвогрунта, измельчение которых очень трудоемко.

Рыхлитель РГ-0,8 конструкции ВНИИГиМ представляет рабочий орган У-образной формы с прикрепленными в нижней части лемехом и боковыми наклонными ножами, расположенными под углом 90° друг к другу. Рыхлитель имеет три стойки и лучше рыхлит почвогрунт по сравнению с РУ-65-2,5. При использовании рыхлителя РГ-0,8 рыхление осуществляют не только лемех, но и боковые наклонные ножи, которые дополнительно приподнимают грунт. Даже при влажности почвогрунта около 30 % достигается полнота рыхления около 75 % объема.

Рыхлители РГ-1,2 применяют для предварительного рыхления трасс дрен и коллекторов в каменистых грунтах, облегчения разработки траншей многоковшовыми экскаваторами и ускорения фильтрации избыточной воды в дрены при узкотраншейной закладке дренажных труб, соединяемых муфтами, а также для рыхления, как правило, тяжелых почвогрунтов при глубокой закладке дрен.

Опыт показывает, что эффект от глубокого рыхления сохраняется в течение 3...4 лет. После этого срока искусственно созданные полости обрушаются и почвогрунты уплотняются до почти исходного состояния и глубокое рыхление следует повторять.