Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
The article considers the issues of restoration of reclaimed lands, identifies the main directions for the further use of ownerless reclaimed lands. The authors propose a classification of ownerless lands and recommendations for the restoration of reclaimed lands that have been degraded.
reclamation complex, reclamation systems, ownerless reclamation lands, soil degradation, restoration of agricultural lands, reclamation of disturbed lands
Введение. В природно-климатических условиях России развитие мелиорации способствует решению социально-экономических задач, таких как: повышение продовольственной безопасности; уменьшение экономических рисков, связанных с потерями урожая из-за нестабильности погодных условий; повышение научно-технологического уровня и производительности труда аграрного производства; увеличение базы налогообложения в результате прироста продукции сельскохозяйственных предприятий; создание новых высокотехнологичных рабочих мест и улучшение социальных условий жизни сельского населения. В связи с этим восстановление мелиоративного комплекса и повышение эффективности использования мелиорируемых земель становится весьма актуальной задачей. «Одним из мероприятий, способствующих восстановлению и развитию мелиоративного комплекса является инвентаризация бесхозяйных мелиоративных объектов и оптимизация структуры форм собственности на имущество в сфере мелиорации» (Балакай, Юрченко, Лентяева, Ялалова, 2015). К бесхозяйным мелиоративным объектам относятся объекты недвижимости, не имеющие собственника или собственник которых не установлен.
Решить проблему восстановления и развития мелиоративно- водохозяйственных систем России можно только на основе государственных стратегических программ, так как необходимы бюджетные и внебюджетные инвестиции в развитие производительных сил мелиоративного комплекса, являющегося сложным природно-техническим объектом.
Направления дальнейшего использования бесхозяйных мелиорируемых земель приведено в схеме, представленной на Рисунке. 1.
Рисунок 1. Направления дальнейшего использования бесхозяйных мелиорируемых земель
В результате неиспользования оросительных систем часть земель подверглась деградации, в связи с чем бесхозяйные земли можно разделить на пригодные и непригодные для сельскохозяйственного производства.
Под деградацией почв понимается результат негативных изменений строения состава и элементов функционирования почв, вызванных антропогенными воздействиями. К числу распространенных в данном случае можно отнести следующие: переувлажнение и заболачивание почв, водная и ветровая эрозия почв, засоление и снижение плодородия орошаемых земель, химическая деградация, опустынивание земель.
Для определения возможности использования земель следует выполнить ряд инженерно-экологических изысканий, таких как:
- санитарно-химическое, микробиологическое и санитарно- паразитологическое состояние почвы;
- санитарно-химический анализ воды из открытого водоема;
- определение содержания гумуса в почве, засоления, развития водной и ветровой эрозии почв, процессов переувлажнения и заболачивания почв, - химической деградации.
Для оценки состояния ранее орошаемых земель используются показатели: площади орошаемых земель; распределение площадей по глубинам и минерализации грунтовых вод; минерализация поливных вод; площади засоленных, осолонцованных почв и земель, подвергшимся другим процессам деградации.
«Ретроспективный анализ состояния природных и культурных ландшафтов и долгосрочный прогноз ожидаемых последствий воздействия на них различных мелиоративных мероприятий проводится с помощью следующих интегральных показателей: «индекса сухости» (оценка изменения состояния приземного слоя атмосферного воздуха); «индекса почвы» (оценка изменения состояния почвы); общих запасов биомассы и биоразнообразия;, структурой использования земельных угодий (соотношение площади пахотных земель к общей площади рассматриваемой территории); экологической устойчивостью ландшафта (оценка изменения состояния ландшафта в целом) и др.». (Краснощеков, Ольгаренко, 2015)
Данная система показателей позволяет выявить причины изменения состояния основных компонентов агроландшафта, а также определить эффективность использования сельскохозяйственных земель. После анализа данных показателей по ранее орошаемым почвам следует сделать вывод о целесообразности восстановления этих земель в целях орошения.
Реконструкция мелиоративных систем должна проводиться на основе новейших достижений науки и техники, приоритетным является направление на контроль, учет и водо- и энергосбережение за счет противофильтрационной облицовки магистральных и межхозяйственных каналов, внедрения систем микроорошения и фертигации, замкнутого водооборота с использованием коллекторно-дренажного стока на орошение, автоматизированных систем управления водопользованием и водоучетом, что позволит повысить коэффициент использования водных ресурсов до 95%.
Новое строительство должно базироваться на применении наукоемких и инновационных технологий в проектировании, строительстве и эксплуатации мелиоративных систем. Мелиоративные системы создаются многофункциональными и интегрированными в агроландшафт, обеспечивающими эколого-экономически сбалансированное использование природных ресурсов и снижение энергетических затрат на базе геоинформационных систем управления водораспределением и водопользованием, электронных цифровых карт размещения мелиорированных земель и гидротехнических сооружений. Технико-эксплуатационные требования к мелиоративным системам: коэффициент полезного действия магистральных каналов не менее 0,98, межхозяйственных – 0,97, внутрихозяйственной сети – 0,98.
Инженерно-технические решения направлены на реализацию систем «точного» орошения и энергоэффективной техники полива, комплекса агромелиоративных и агролесомелиоративных технологий, внедрения адаптивно-ландшафтной системы земледелия и интегрированных технологий возделывания сельскохозяйственных культур, составления электронных цифровых карт размещения мелиорированных земель и гидротехнических сооружений.
Работы по совершенствованию эксплуатации мелиоративных систем, в том числе внедрение новых технологий и техники для ремонтно- эксплуатационных работ на мелиоративных системах и очистке каналов, организации рационального водопользования и водораспределения проводятся с использованием ГИС-технологий, автоматики и телемеханики, выполнением противопаводковых мероприятий и решением вопросов безопасной эксплуатации ГТС. Развитие системы мониторинга мелиоративных систем, мелиорируемых и прилегающих к ним земель, контроля, учета водоподачи и водоотведения, качества почвенного покрова и водных ресурсов невозможно без информационно-аналитического обеспечения, планирования водопользования, экологического аудита, управления и контроля в области мелиорации и водного хозяйства.
В связи с задачей сохранения и воспроизводства плодородия почв необходимо проведение комплекса мероприятий по минимизации деградационных процессов и восстановлению сельскохозяйственных угодий, обеспечивающих повышение плодородия земель сельскохозяйственного назначения, а также улучшения экологической обстановки.
Мероприятия по восстановлению орошаемых ранее земель должны включать:
- рекультивацию земель (совместное применение агромелиоративных, агролесомелиоративных, культуртехнических мероприятий, гидротехнических мелиораций, раскисления, рассоления, рассолонцевания, улучшения теплового режима почв и микроклимата, улучшения физико-механических свойств почв), обеспечивающих восстановление нарушенных почвенного и водного балансов;
- природосберегающее земледелие, которое состоит из комплекса взаимосвязанных агротехнических, почвозащитных, мелиоративных, организационно-экономических мероприятий, направленных на эффективное использование земли и агроклиматических ресурсов, повышение эффективности использования ресурсов естественного увлажнения, повышение плодородия почвы, защиту ее от эрозии, повышение экологический стабильности водосбора в целом;
- инженерно-экологические системы, обеспечивающие первичную очистку загрязненных земель, восстановление рельефа и почвенного покрова, а затем – локализацию очагов загрязнения, эксплуатацию инженерных сооружений (скважин, насосных станций, увлажнительных систем и пр.), обеспечивающих доочистку земель, реабилитацию сельскохозяйственных земель.
При оценке целесообразности восстановления мелиорируемых земель и эффективности намечаемых мероприятий требуется учет затрат, связанных с предотвращением, снижением или компенсацией их неудовлетворительного состояния. Их величина формируется за счет:
- затрат на поддержание и повышение уровня природного и экономического плодородия почв;
- затрат на предупреждение и борьбу с эрозией и дефляцией почв;
- затрат на регулирование уровня грунтовых вод, на мероприятия по защите орошаемых земель от заболачивания и подтопления;
- затрат на проведение комплекса мероприятий по регулированию кислотно-щелочного режима почв (известкование кислых почв, внесение мелиоранта с целью предотвращения процесса осолонцевания почв, промывка земель с целью предотвращения их засоления и др.);
- затрат на проведение агрохимических и агролесотехнических мероприятий.
Результаты анализа использования земель сельскохозяйственного назначения, включая и мелиорируемые земли, показали, что одной из основных причин снижения уровня плодородия почв и низкой экономической эффективности производства сельскохозяйственной продукции является эрозия и дефляция почв. В связи с этим возникает необходимость в разработке мероприятий по предупреждению дальнейшего развития эрозии и дефляции почв при обосновании экономической эффективности инвестиций в реконструкцию мелиоративных систем. К ним относятся проведение агротехнических приемов (система обработки и мульчирования поверхности пахотных почв растительными остатками, залужение пахотных земель и организация почвозащитных севооборотов) и агролесотехнических мелиораций (посадка полезащитных лесных полос, водоохранные насаждения, кулисные посевы и др.).
Реализация комплекса мероприятий по предупреждению и борьбе с эрозией и дефляцией почв учитывается при оценке экономической эффективности инвестиций в реконструкцию мелиоративных систем через систему показателей: снижение потерь почвы (смыва почв): изменение природного (содержание и состав гумуса) и экономического плодородия почв (продуктивность мелиорируемых земель); снижение ущерба от загрязнения поверхностных и подземных вод.
На орошаемых ранее земельных участках, подвергшимся процессам заболачивания, переувлажнения, с высоким уровнем грунтовых вод, рекомендуется провести осушение. «Осушение заболоченных и переувлажненных земель значительно снижает уровень грунтовых вод, увлажненность почвенного покрова, изменяет температурный режим на этих территориях» (Чешев, 2015: 16)
Охрану почв следует рассматривать как систему мероприятий, направленную на сохранение, качественное улучшение и рациональное использование земельных фондов страны в целом. Для восполнения потерь гумуса в обрабатываемые почвы вносят удобрения, которые стабилизируют содержание гумуса особенно на малоплодородных почвах. Однако при избытке удобрений происходит загрязнение поверхностных вод и продукции сельского хозяйства. Поэтому применение удобрений должно быть сбалансированным.
С целью восстановления почвенного плодородия на поля с различной интенсивностью процессов деградации рекомендуется вносить составы из влагосорбентов, включающие гидрогель, глауконитовый песок, сапропель и ракушечник.
В связи с развитием орошения в засушливой зоне наиболее остро встают вопросы охраны почв от засоления. Для защиты орошаемых земель от засоления и подтопления применяется комплекс агротехнических, мелиоративных и лесомелиоративных мероприятий. Основными методами предупреждения и ликвидации засоления являются дренаж, промывки, гипсование солонцов и агромелиорация.
«Для охраны почв от вторичного засоления создаются дренажные устройства, которые должны обеспечить расположение уровня грунтовых вод на глубине не менее 2,5-3 м, и системы каналов с гидроизоляцией для предотвращения фильтрации воды. В случае накопления водорастворимых солей рекомендуется промывка почв на фоне глубокого рыхления и пахоты с дренажным водоотводом для удаления солей из корнеобитаемого слоя почвы. Охрана почв от содового засоления требует мероприятий с использованием приемов химической мелиорации. Они включают в себя гипсование почв, применение минеральных удобрений, содержащих кальций, а также введение в севооборот многолетних трав.» (Гулиев, 2014)
Для борьбы с первичным (естественным) и вторичным засолением большое значение придается посеву солеустойчивых растений, поддержанию поверхностного слоя почвы в рыхлом состоянии с комковатой структурой. Для поддержания орошаемых земель в хорошем мелиоративном состоянии наряду с другими факторами необходимы изучение и анализ элементов водного баланса грунтовых вод, что позволяет количественно оценить приходные и расходные элементы водного баланса грунтовых вод.
Высокопродуктивное и стабильное сельскохозяйственное производство на орошаемых землях может быть создано в сочетании с другими мероприятиями по повышению обеспеченности растений влагой – снегозадержанием, устройством лесных полос, фитомелиорацией, специальными приемами обработки почвы и др. Орошение устраняет почвенную засуху и не полностью защищает сельскохозяйственные культуры от ущерба, наносимого атмосферной засухой. При суховеях даже с достаточной влажностью почвы недобор урожая пашни составляет 18–30 %. В преодолении засушливых условий большая роль принадлежит полезащитному лесоразведению. Лесные полосы на орошаемых землях кроме выполнения традиционных функций понижают уровень грунтовых вод, сокращают испарение воды из оросительной сети и уменьшают испарение влаги с полей, сдерживают подъем солей к поверхности почвы, предупреждают вторичное засоление и заболачивание угодий. Вопрос мелиоративного влияния лесных полос остается актуальным и перспективным.
В настоящее время мелиоративные защитные лесные насаждения требуют проведения восстановительных мероприятий, связанных с их неудовлетворительным состоянием, что подтверждается проводимыми лесоинвентаризационными работами.
Отдельного рассмотрения требуют вопросы рекультивации нарушенных земель в бросовых рисовых чеках. Восстановление продуктивности засоленных земель, вовлечение их в сельскохозяйственный оборот, улучшение мелиоративного состояния и повышение плодородия почв является важной задачей сельскохозяйственного производства. Для коренного длительного улучшения мелиоративного состояния почвы в рисовом чеке и почвенного плодородия избыточное количество соли необходимо удалять из пахотного горизонта выносом их с растениями. Именно рассоление корнеобитаемого горизонта с помощью культур-галофитов способно рекультивировать нарушенные земли рисового чека экологически чистым и дешевым способом.» (Зволинский, Богосорянская, Салдаев, Салдаев, 2014)
В результате данных мер выявляется снижение уровня минерализованных грунтовых вод, вынос солей вместе со скашиваемыми вегетативными побегами, снижение засоления верхнего метрового слоя почвы с хлоридно-сульфатным и сульфатным типом загрязнения.
Таким образом, восстановление и дальнейшее использование бесхозяйных мелиорируемых земель должно обеспечиваться, прежде всего, рациональным устройством мелиорируемой территории, введением научно- обоснованных севооборотов при соблюдении эффективных технологических процессов при выращивании сельскохозяйственных культур на орошаемых землях, внедрении комплексной системы защиты от водной и ветровой эрозии почв, защиты растений от вредителей и болезней, устройством дренажно-коллекторной системы, разработкой рациональной организации использования оросительной воды, рациональным водопользованием, размещением защитных лесных насаждений, устройством гидротехнических сооружений на мелиоративных объектах, использования передовых инженерных способов и методов в сочетании с применением химических мелиорантов.
1. Uchet i ustanovlenie sobstvennika dlia beshoziainyh meliorativnyh obektov - opredeliaiuscii faktor ih effektivnogo ispolzovaniia / G.T. Balakai, I.F. Iurchenko, E.A. Lentiaeva, G.H. Ialalova // Prirodoobustroistvo. – 2015. – № 4. – S. 8-14. – EDN UQEISN.
2. Krasnoscekov, V.N., Olgarenko, D.G. Metodika ocenki ekonomicheskoi effektivnosti meropriiatii po rekonstrukcii meliorativnyh sistem s uchetom tehnicheskogo sostoianiia meliorativnyh obektov, veroiatnostnogo haraktera izmeneniia prirodno-klimaticheskih uslovii, hoziaistvennyh, ekologicheskih i socialnyh uslovii funkcionirovaniia melioriruemyh agrolandshaftov, ekologicheskoi cennosti prirodnyh ekosistem, stepeni erozii, struktury prirodnyh landshaftov i uscerba zdorovia cheloveka. [Tekst] / Kolomna: IP Vorobev O.M., 2015. – S. 74.
3. Cheshev, A.S. Ekologicheskie faktory i ih vliianie na sostoianie meliorirovannyh zemel / A.S. Cheshev, N.V. Alieva // Ekonomika i ekologiia territorialnyh obrazovanii. – 2015. – № 1. – S. 16. – EDN ULRXCV.
4. Guliev, A.G. Zasolenie - globalnaia ekologicheskaia problema v oroshaemom zemledelii / A.G. Guliev, I.A. Samofalova, N.M. Mudryh // Permskii agrarnyi vestnik. – 2014. – № 4(8). – S. 32-43. – EDN TECCQV.
5. Zvolinskii, V.P., Bogosorianskaia, L.V., Saldaev, A.M., Saldaev, G.A. Sposob rekultivacii narushennyh zemel v brosovyh risovyh chekah [Elektronnyi resurs] / 2014 g. // URL: https://www.topinambour.ru/popularinfo/140127164605.html (Data obrasceniia: 20.09.2022).
