Зміна гідрогеолого-меліоративних обставин в зоні зрошення на фоні дренажу

Якоденко А.Г. - ст. 4 к., Колеснікова Є.В. - ст. 3 к. ГМФ,
Колесніков В.В. - к.с.-г.н., доцент, Музика Н.М. - асистент

Розвиток зрошення на великих територіях зі слабкою природною дренованістю при порівняно близькому заляганні водоупору корінним чином змінило гідрогеологічні обставини в цих районах.

Перші великі зрошувальні системи на півдні України були побудовані без дренажних споруд. Але незабаром на багатьох ділянках, де відносні водоупори залягали близько до проверхні грунту, стали формуватися поверхневі підгрунтові води - верховодки. На інших зрошуваних і богарних ділянках відбувся швидкий підйом підгрунтових вод, сформованих на регіональному водоупорі. Цей приріст часом складав до 1,0...1,5 м за рік.
Якщо враховувати, що мінералізація підгрунтових вод на зрошуваних землях півдня України висока і досягає на окремих ділянках 20...30 г/дм³, то з’явилася реальна загроза вторинного засолення і осолонцювання зрошуваних земель.

Основний і надійний спосіб попередження подальшого підйому рівнів підгрунтових вод вище критичних позначок, а також підтримання оптимального сольового режиму грунтів підгрунтя є дренаж.

Поряд с комплексом меліоративних і агротехнічних заходів, дренаж повинен забезпечувати регулювання водно-сольового режиму грунтів підгрунтя зони аерації з метою створення необхідного меліоративного режиму зрошуваних земель. В зв’язку з цим першочерговою задачею дренажу є відвід надлишку водорозчинних солей з кореневмісного шару грунту, а також підтримка рівня підгрунтових вод на позначках, виключаючи можливість виникнення вторинного засолення або осолонцювання грунтів.

Важливим питанням є визначення критичних рівнів залягання підгрунтових вод, які повинен підтримувати запроектований дренаж. Існує декілька методів розрахунків цієї величини, але найбільш надійним, на наш погляд, є метод академіка О.М.Костякова, який визначає критичну глибину залягання рівнів підгрунтових вод залежно від їх мінералізації. Головним проектним інститутом Укрдіпроводгосп були запропоновані допустимі рівні залягання підгрунтових вод теж в залежності від їх механічного складу грунтів. Але отримані результати показують, що більш надійними, з точки зору недопущення вторинного засолення або осолонцювання, є впровадження результатів розрахунків критичної глибини залягання мінералізованих підгрунтових вод за методом академіка О.М.Костякова. Рекомендації проектного інституту у своєму впровадженні потребують дотримання умов обов’язкового низхідного руху вологи, або промивного режиму зрошення і безумовно на фоні дренажу.

Надалі на меліоративний стан орних дренованих земель впливають параметри дренажу, його конструктивні особливості, прийнятий режим зрошення та агротехніка вирощування сільськогосподарських культур.

Стосовно параметрів дренажу відмічають таку залежність - чим більша глибина закладення дрен тим більша міждренна відстань і тим надійніший захист від вторинного засолення або осолонцювання. Але будувати глибокий дренаж дуже дорого, землерийна техніка, яка застосовується при будівництві дренажу в Україні не може цього робити. Тому в Україні глибина закладення дрен змінюється від 2,5 до 3,5 м.

Щодо конструктивних особливостей дренажу слід приділяти увагу на якість і надійність дренажного фільтру, технології будівництва дренажних ліній, тощо. В цілому необхідно кожен елемент дренажної системи обробляти з точки зору надійності і довговічності. Причому треба враховувати можливість якісного технічного обслуговування та ремонту.

На дренованих ділянках, при близько розташованих мінералізованих підгрунтових водах, повинен впроваджуватись особливий режим зрошення сільськогосподарських культур. Практично в усіх випадках впроваджується диференціованний режим зрошення, але з переважним низхідним током вологи. Можливий варіант створення в поливний період так званої “прісної подушки” над мінералізованими підгрунтовими водами, для запобігання підйому поровим простором сольових розчинів.

Агротехніка повинна застосовуватись в залежності від ступеня засоленості  грунтів, мати за мету не тільки отримання максимального врожаю, але й покращення стану зрошуваних земель.

Коли усі вимоги будуть виконані, то дренаж обов’язково поліпшить меліоративний стан зрошуваних земель і дозволить отримувати врожаї сільськогосподарських культур на 10...15% більше ніж на не дренованих землях.