Природоохранные режимы и технологии мелиорации переувлажненных сельскохозяйственных земель

• Автор: Пыленок, Петр Иванович
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 363 с. : ил.

Глава 1 СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ПРОБЛЕМЫ АНТРОПОГЕННОГО

МЕЛИОРАТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА АГРОЛАНДШАФТЫ ]

Изменения в осушаемых агроландшафтах

Влияние осушительных систем на прилегающие территории

Влияние осушительных систем на водоприемники

Устойчивость осушаемых агроландшафтов

Глава 2 ПОЛЕВЫЕ СТАЦИОНАРЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Полевые стационары

Методика исследований

Метеорологические условия периода исследований

Глава 3 АНТРОПОГЕННОЕ МЕЛИОРАТИВНОЕ ВЛИЯНИЕ НА

АГРОЛАНДШАФТЫ
Экологические особенности функционирования мелиорируемых агроландшафтов
Взаимодействие водных режимов осушаемых болот и прилегающих агроландшафтов
Понижение уровня грунтовых вод на осушительной системе
Изменение испарения и микроклимата на осушаемом болоте
Динамика свойств низинной торфяной почвы при осушении и длительном сельскохозяйственном использовании Ю4
Глава 4 ВЛИЯНИЕ ОСУШЕНИЯ НА ВОДНЫЙ БАЛАНС ЗОНЫ АЭРАЦИИ И
ПРОДУКТИВНОСТЬ ПРИЛЕГАЮЩИХ ЗЕМЕЛЬ ?
Понижение уровня грунтовых вод в зоне внешнего влияния осушитель- 113 ных систем
Зоны внешнего влияния ГМС на влажность почвы
Водообмен грунтовых вод с зоной аэрации
Динамика влажности почв
Суммарное испарение
Продуктивность агроландшафтов
Глава 5 ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ГИДРОМЕЛИОРАТИВНЫХ СИСТЕМ
Экологические и технологические требования к созданию систем мелиорации переувлажненных аллювиальных и торфяных почв ]^2
Основные направления разработки природоохранных мелиоративных мероприятий и технологий ]77

Концепция природоохранных мелиоративных режимов
Замкнутые технологии - основное направление экологизации мелиоративных режимов
Глава 6 ПРИРОДООХРАННЫЕ МЕЛИОРАТИВНЫЕ РЕЖИМЫ И
ТЕХНОЛОГИИ
Природоохранные мелиоративные мероприятия
Природоохранный режим увлажнения
Водооборотные гидромелиоративные технологии:
научное обоснование
Водооборотные гидромелиоративные технологии:
опытно-производственная апробация
Природоохранные технологии мелиорации речных пойм
Польдерное осушение пойменных земель
Особенности контроля технологического процесса
Оптимизация круговорота питательных веществ на основе программированного выращивания урожая
Глава 7 ВОДООБОРОТНЫЕ МЕЛИОРАТИВНЫЕ СИСТЕМЫ
Классификация и условия применения
Конструктивные схемы водооборотных ГМС
Сооружения и устройства на водооборотных системах
Оценка эффективности природоохранных мероприятий и технологий 290 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Широкое развитие мелиораций в 70-90-х г.г. прошлого века, не лишенное ряда издержек, позволило принципиально улучшить проблемы продовольственного обеспечения населения и, прежде всего крупных промышленных городов в Нечерноземной зоне России. Вместе с тем были вызваны к жизни эколо-го-мелиоративные проблемы, что, в общем, то является типичной ситуацией во взаимоотношениях человека с природой.
Мелиорации, как и любой вид хозяйственной деятельности, вызывает антропогенное воздействие на окружающую природную среду. Оценка этого воздействия важна как самостоятельная научная эколого-мелиоративная задача, а также как отправной пункт для выработки научно обоснованных направлений совершенствования гидромелиоративных систем и для разработки специальных природоохранных мероприятий.
Мелиоративные мероприятия являются одним из основных и наиболее эффективных инструментов управления экологическим состоянием переувлажненных агроландшафтов. Они позволяют устранить избыточную почвенную влагу, снизить кислотность почвенной среды, повысить содержание гумуса, улучшить структуру почвы, благодаря чему обеспечивается не только повышение продуктивности почв, но и появляется возможность управлять миграционными процессами загрязняющих веществ, что в итоге повышает экологическую устойчивость мелиорируемого агроландшафта.
Все это позволяет по-новому взглянуть на комплексную мелиорацию земель, требует определенного научного переосмысления ее роли в средорегулирующем комплексе мероприятий, а также разработки новых конструкций систем и мелиоративных технологий, обеспечивающих не только экономическую, но и экологическую эффективность.
Под этим углом зрения автором предпринята попытка оценить влияние современных мелиоративных систем гумидной зоны на окружающую природную среду, определить направления их экологического совершенствования,

Глава I
устойчивостъ осушаемых агроландшафтов
Под экологической устойчивостью понимается способность агроэкосистем к самосохранению и саморегулированию, их способность сохранять свою структуру и основные функции при внешних воздействиях, не превышающих определенных критических значений (Черников, 2000; Голованов и др., 2001; Исаева, 2002, Кирейчева и др., 2004). Допустимые пределы изменений - это максимальное и минимальное значение параметров состояния экосистемы, внутри которых она обладает устойчивостью и не разрушается (Израэль, 1979).
По А.И. Голованову и др. (2001) следуюет различать природную устойчивость, как способность геосистем восстанавливать и сохранять свою структуру и свойства и устойчивость техноприродных систем, как их способность выполнять заданную социально-экономическую функцию.
Как отмечал А.Г. Исаченко (1980, 1993), охрана отдельных компонентов природной среды не имеет реального смысла вне оптимизации более сложных целостных территориальных единиц, какой и является ландшафт.
Современный мелиорируемый агроландшафт - это не просто модифицированный природно-территориальный комплекс, а многокомпонентное антропогенно-природное образование, симбиоз агроландшафта и инженерной гидромелиоративной системы, со специфическим генезисом и экологическими особенностями.
Экологическая оценка состояния почв в общем случае проводится на основании критериев (таблица 1.5), утвержденных Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов (1992 г.) и приведенных в литературе (Черников, 2000).
Основа агроландшафта - это почва. При оценке экологической устойчивости мелиорируемых почв должны учитываться изменения основных показателей плодородия этих почв, таких как гумус, кислотность, структура и воднофизические свойства почв, их водный режим, а также степень загрязнения. В торфяных почвах одним из важнейших критериев такой оценки является размер осадки и сработки торфа, который в первые годы после осушения больше, чем