Противоэрозионная организация территории АО "Маяк"

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

Санкт-Петербургский Государственный Аграрный Университет

Факультет землеустройства

Кафедра землеустроительного проектирования

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

на тему:

Противоэрозионная организация территории АО «Маяк»

Выполнил: студент гр.8432

Д.А. Васильев

Руководитель:

Е.А. Степанова

Пушкин 2008 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Подготовительные работы

1.1 Значение и содержание подготовительных работ

1.2 Природно-климатические и экономические условия хозяйства

1.3 Составление карты крутизны склонов

1.4 Составление карты категорий эрозионно-опасных земель

2. Анализ организационно - производственной структуры хозяйства, организация угодий и системы севооборотов

2.1 Характеристика специализации хозяйства в растениеводстве и оценка размещения границ производственных подразделений

2.2 Установление состава и соотношения угодий с разработкой мероприятий по их защите

2.3 Проектирование системы севооборотов и обоснование проекта

3. Устройство территории севооборотов

3.1 Размещение полей севооборотов и рабочих участков

3.2 Размещение полезащитных лесных полос и полевой дорожной сети

3.3 Установление противоэрозионных агротехнических мероприятий

3.4 Технико-экономическая оценка проекта противоэрозионной организации территории

Выводы и предложения

Список литературы

крутизна склон эрозия земельное угодье

Введение

Эрозия - это совокупность взаимосвязанных процессов отрыва, переноса, аккумуляции почвенных частиц поверхностным стоком и ветром.

Водная эрозия бывает двух видов: плоскостная и линейная.

Факторы непосредственно влияющих на водную эрозию можно разделить на два типа: физико-географические (климат, рельеф, почвы, растительный покров) и социально-экономические (хозяйственная специализация, расположение границ и линейных элементов без учета рельефа, уничтожение растительности, способы и методы обработки почвы).

При этом к факторам климата относятся: сила и интенсивность осадков, суммарное количество осадков, частота и время выпадения осадков, температура и влажность воздуха, скорость и продолжительность ветра. К факторам рельефа относятся: наличие пересеченного рельефа склоновых земель. К почвенным факторам относятся следующие факторы: механический состав, влагопрочность, влагоемкость.

Противоэрозионная организация территории имеет свои особенности, связанные с необходимостью обеспечить прекращение эрозии, восстановление продуктивности нарушенных угодий и улучшений их пространственных характеристик.

Основы противоэрозионной организации территории закладываются уже на стадии прогнозирования противоэрозионных мероприятий, соответствующих предплановых и предпроектных решений.

Система противоэрозионной организации территории включает прогнозирование, планирование и проектирование эрозионно-опасных и эродированных земель, определяет организационно-хозяйственные технические действия по осуществлению противоэрозионных мероприятий на ближайшие годы.

1. Подготовительные работы

1.1 Значение и содержание подготовительных работ

Подготовительные работы к проекту выполняются в камеральных и полевых условиях. В камеральных условиях должно быть выполнено:

- изучение планово-картографического материалов различных обследований (почвенно-эрозионное, агролесомелиоративное, гидротехническое, агрохозяйственное, геоботаническое, дорожное, экономическое, землеустроительное). В этих документах особым образом выделяются не только общие сведения о хозяйстве, природных и территориальных, но прежде всего участки эрозионно-опасных и определяется предварительный комплекс противоэрозионных мероприятий;

- изучение природных и экономических условий перспективного развития хозяйства;

- составление карты крутизны склона;

- составление карты категории эрозионно-опасных земель.

В полевых условиях изучается территория хозяйства для установления фактической подверженности угодий эрозионно-аккумулятивным процессам и очередности осуществления противоэрозионных мероприятий. При этом обследуют овраги, гидротехнические сооружения, защитные лесные полосы, насаждения, дороги, а также границы угодий, полей севооборотов и рабочих участков на предмет их влияния на развитие эрозии.

По результатам камеральных работ и полевого почвенно-эрозионного обследования составляют карты крутизны склона и экспозиции склонов, эродированности почв и др.

В данном варианте использованы карты масштаба 1:10000 территории АО «Маяк». В наше распоряжение поступила 3 бригада данного предприятия. Изучив полученный материал мы приступили к разработке задания.

1.2 Природно-климатические и экономические условия хозяйства

Колхоз "Маяк" расположен в юго-западной части Валуйского района, Белгородской области. Основной хозяйственный центр моей бригады колхоза находится в селении Долгое.

Подконтрольная III бригады площадь составляет 1749,04 га. Из них:

Пашня -892,19 га

Пастбища -594,04 га

Многолетние насаждения - 15,20 га

Залежи -49,49 га

Общая площадь сельскохозяйственных угодий составляет 1550,92 га.

Под водой земель не наблюдается. Площадь земель под дорогами составляет - 33,96 га. Овраги занимают по площади 31,32 га. Лесов в хозяйстве нет. Болота также не выявлены в ходе обследования. Под постройками - 101,04 га. Прочие земли - 63,12 га, из них выходы мела занимают 17,29 га. Экспликация земель приведена в таблице 1. Наибольшая площадь - это площадь пашни. По всей территории сильно выраженная эрозия почв. Основные массивы пашни наблюдаются в западной части хозяйства, на юге расположен населенный пункт - Долгово.

Климат района умеренно-континентальный с довольно жарким летом и холодной устойчивой зимой.

Средняя годовая температура +6. Самый холодный месяц - февраль, самый холодный - июль.

Последние весенние заморозки приходятся на начало мая, первые осенние заморозки наступают в конце сентября. Средняя продолжительность безморозного периода составляет 140-150 дней. Преобладают ветры юго-западного направления. Зимой довольно часто господствующим ветром является северо-западный ветер.

На территории колхоза множество действующих береговых склоновых вершинных оврагов с выходом на дневную поверхность коренных пород. Глубина оврагов 3-9 метров. Величина перепадов в вершинах до 6 метров, ежегодный прирост вершин до 5 метров. Пашня размещается по водоразделам и пологим склонам преимущественно до 5 градусов. Пастбища занимают пологие и покаты склоны балок, для которых характерно наличие промоин и действующих оврагов.

1.3 Составление карты крутизны склонов

Рельеф является решающим фактором в развитии эрозионных процессов. Учет рельефа при ЗУ в районах водной эрозии имеет большое значение. В целях полного и всестороннего учета рельефа при подготовительных работах составляется карта крутизны склонов. Составление карты крутизны склонов начинается с установления интервалов величины уклонов, которые зависят от степени выраженности рельефа, типа почв, их механического состава, степени смытости и других условий. В связи с этим для разных зон и районов интервалы уклонов могут быть разными.

Карта крутизны склонов составляется на копии плана землепользования с горизонталями. Определение земельных массивов с одинаковыми интервалами уклонов выполняется с помощью измерителя. Для этого на нем устанавливается величина заложения, соответствующая верхнему пределу уклона первого интервала. Для масштаба 1:10000 и сечения рельефа 2,5 метра эта величина интервалов углов наклона составит: (град)

До 1є - 1,43 см

От 1є-3є- 0,48 см

От 3є-5є -0,29 см

От 5є-8є -0,18 см

В курсовом проекте мы используем прозрачную бумагу с кругами разных диаметров, соответствующих величинам заложений разных уклонов. Край требуемого круга устанавливается касательно к горизонтали и затем ведется вдоль нее, пока противоположный край не коснется соседней горизонтали. Это положение будет соответствовать границе участка с определенным уклоном.

Границы между участками с разной крутизной склона оформляются синей тушью, а на самих участках указывается крутизной в градусах. Затем палеткой вычисляются площади различных с\х угодий с разной крутизной склона. К меня получилось- площадь склонов с уклоном до 1є -128,27 га, от 1єдо 3є - 648,83 га, от 3єдо 5є - 96,29 га, от 5єдо 8є - 18,80 га. (Таблица 3)

Помимо рельефа, как главного фактора обуславливающего развитие процессов эрозии, главная роль принадлежит крутизне и длине склона. С увеличением крутизны склона растет скорость стекающей воды, а от длины склона зависит ее масса.

Данные о крутизне склонов берут с карты крутизны склонов. Между длиной и крутизной склона существует взаимосвязь. Сток талых вод и дождевых вод нарастает по мере увеличения крутизны склона и его протяженности. Смыв почвы возрастает гораздо быстрее увеличения крутизны или длины склона и особенно при одновременном увеличении. Поэтому характеристика земель по длине линии стока имеет большое значение.

Линия стока представляет собой путь воды от водораздела по линии наибольшего падения склона (перпендикулярно горизонтали). Для этого от водоразделов определяют направление стока до тальвега путем вычерчивания линий, перпендикулярных ко всем пересекаемым ими горизонталям. У меня таких линий 16. (таблица 2). Они помогают точнее определить границы категорий эрозионно-опасных земель.

Значительное влияние на развитие эрозионных процессов оказывает форма склонов (прямые, вогнутые, выпуклые, сложные) и экспозиция. На территории колхоза МАЯК преобладают прямая и выпуклая форма склонов; южная, юго-западная и юго-восточная экспозиции. Данные о поправочных коэффициентах экспозиции и формы склона берутся в приложении 2.

1.4 Составление карты категорий эрозионно-опасных земель

В результате подготовительных работ составляется карта категорий земель, являющаяся основой для разработки проектов ВХЗ с комплексом противоэрозионных мероприятий. Категории земель отражают не только степень развития процессов эрозии на момент проведения землеустройства, но потенциальную возможность их дальнейшего развития.

Карта категорий земель составляется результатам полевых и камеральных обследований.

При ее составлении учитываются следующие основные факторы: крутизна склона, его длина, форма и экспозиция, почвы, их механический состав и эродированность, противоэрозионная устойчивость почв, под какое угодье используется, достояние поверхности и т. д.

Рельеф является важным фактором, обусловливающим развитие процессов эрозии. Среди условий, оказывающих влияние на развитие водной эрозии, решающая роль принадлежит крутизне и длине склона. С увеличением крутизны склона растет скорость стекающей воды, а от длины склона зависит ее масса.

Данные о крутизне склонов берут с карты крутизны склонов. Между крутизной и длиной склона существует взаимосвязь.

Сток талых и дождевых вод нарастает по мере увеличения крутизны и протяженности склона. Смыв почвы возрастает гораздо быстрее увеличения крутизны или длины склона и особенно при одновременном их увеличении.

Поэтому характеристика земель по длине линий стока имеет большое значение.

Линия стока представляет собой путь воды от водораздела по линии наибольшего падения склона (перпендикулярно горизонталям).

Для этого от водоразделов определяют направление стока по тальвегам путем вычерчивания линий, перпендикулярных ко всем пересекаемым ими горизонталям.

На характерных, наиболее длинных, склонах надписывается длина линии стока.

Значительное влияние на развитие эрозионных процессов оказывает форма склонов (прямые, вогнутые, выпуклые) и экспозиция.

На развитие процессов эрозии большое влияние оказывают тип почвы, ее механический состав, степень эродированности и противоэрозионная устойчивость. От свойств почв зависит фильтрационная способность и интенсивность эрозии. Так, например, черноземные почвы более устойчивы к процессам эрозии, чем серые лесные и подзолистые, они имеют более мощный гумусовый горизонт.

По механическому составу почвы подразделяются на песчаные, супесчаные, легкие суглинистые, суглинистые, тяжелые суглинки и глинистые. Механический состав почвы в значительно и степени обуславливает почти все ее свойства, плодородие и агрономические качества. Пол действием эрозионных процессов в определенной степени происходит и изменение механического состава. В смытых почвах увеличивается содержание фракций песка и уменьшается содержание глинистых и илистых частиц.

На установление категорий земель оказывает влияние и эродированность территории. По степени смытости почвы подразделяются на несмытые, слабосмытые, среднесмытые и сильносмытые. По мере увеличения степени смытости, почвы теряют свои положительные свойства, значительно уменьшается содержание питательных веществ, разрушается структура, ухудшаются условия впитывания влаги и снижается противоэрозионная устойчивость.

Важную роль в развитии процессов эрозии имеет противоэрозионная устойчивость почв, т. е. сопротивляемость деятельности поверхностного стока. Различные почвы имеют разные коэффициенты противоэрозионной устойчивости. Противоэрозионную устойчивость почв также нужно учитывать при установлении категорий земель. Все земли, при установлении категорий земель, разбиваются из 3 группы. (приложение 3)

А) Земли, пригодные для интенсивного использования в земледелии.

I категория. В районах ветровой и водной эрозии включаются земли не подверженные эрозии, расположенные на выровненных площадях (водоразделах) с уклоном до 1°.

Почвы несмытые. Сток талых и дождевых вод с них не разрушает нижележащие земли, земли устойчивые к развеванию ветром. Площадь таких земель в моем проекте составляет 126.21 га

II категория. В районах водной эрозии включаются слабо подверженные эрозии земли, расположенные на приводораздельных частях склонов с уклоном от 1є до 3°, Поверхность выровненная со слабовыраженной ложбинностью. Почвы несмытые или слабосмытые. Сток талых и дождевых вод угрожает ниже расположенным землям, усиливает эрозию. Их площадь 500.23 га

III категория. В районах водной эрозии включаются земли, среднеподверженные эрозии, расположенные на склонах крутизной от 3є до 5° и занимающие средние и частично нижние части склонов. Поверхность склонов слабо расчленена промоинами и местами ложбинами. Почвы слабо- и среднее мытые. В основном эрозия почв вызывается водой, стекающей с земель данной категории и расположенных выше по склону. Их площадь составляет-174.14 га.

IV категория. В районах водной эрозии включаются земли сильно подверженные эрозии, расположенные на средних и частично нижних частях склонов крутизной от 5є до 8°. Поверхность этих склонов расчленена промоинами и ложбинами.

Почвы средне- и частично сильносмытые. В основном эрозия почв вызывается водой, стекающей с земель данной категории и выше расположенных по склону. Их площадь 91.61 га. (Таблица 3)

Б) Земли, пригодные для ограниченной обработки. Таких земель в нашем проекте не наблюдается.

V категория. В районах водной эрозии включаются земли очень сильно подверженные эрозии, расположенные на склонах

более 8°. Они примыкают к овражно-балочной сети. Почвы сильносмытые, отличаются худшими водно-физическими свойствами. Сток талых и дождевых вод причиняет наибольший ущерб этой категории земель.

В) Земли, непригодные для обработки. ( Таких земель в моем проекте также не наблюдается.

VI категория. Земли, непригодные для земледелия, Используются под пастбища и сенокосы. Для повышения продуктивности рекомендуются нормированный выпас, проведение поверхностного или коренного улучшения и комплекса противоэрозионных мероприятий. Посев трав проводится поперек склона или направления эрозионно-опасных ветров.

VII категория. Земли, ограниченно пригодные для выпаса. Для повышения продуктивности рекомендуются очень строго нормированный выпас, проведение поверхностного улучшения и комплекса противоэрозионных мероприятий.

VIII категория. Земли, непригодные для земледелия, сенокошения и выпаса. Возможно использование для лесоразведения.

IX категория. В эту категорию включаются так называемые «бросовые» земли плотных пород. Эти земли непригодны для земледелия, сенокошения, выпаса и лесоразведения.

В зависимости от конкретных природных, климатических и экономических условий, видов и характера проявления процессов эрозии количество групп и категории земель может быть различным. Для составления карты категорий земель на почвенную карту, где показано размещение почв, их механический состав и степень эродированности, вносятся границы земельных массивов с различной крутизной склонов и определяется длина линий стока.

Установление категорий земель ведется с учетом вышеизложенные условий по видам угодий и в объеме отдельных массивов или контуров. При установлении категорий земель составляется табл.3 и 4. В таблице 4 показана расчетная интенсивность смыва почвы на различных категориях эрозионно-опасных земель при обработке почвы по системе "пар-зябь". Средний смыв при этом равен 14,43 т с га.

По данным таблиц составляется карта категорий земель на основе карты крутизны склонов и почвенной карты с нанесением сведений о степени смытости земель. На карте крутизны склонов показаны границы категорий земель, их нумерация, окраска, различные категории земель отделены красным цветом. Карта категорий земель лежит в основе всего дальнейшего проектирования.

2. Анализ организационно-производственной структуры хозяйства, организация угодий и системы севооборотов

2.1 Характеристика специализации хозяйства в растениеводстве и оценка размещения границ производственных подразделений

Направление хозяйства Маяк - свекловично-зерновое с развитым молочно-мясным скотоводством и овцеводством. Наличие невысокого уровня урожайности с\х культур в хозяйстве объясняется тем, что чередование культур в севооборотах не всегда соблюдалось и посев производился в нескольких местах небольшими участками. Пропашные культуры (сахарная свекла) часто размещались без учета смытости почв.

Площадь угодий устанавливается с учетом специализации хозяйства, перспектив его развития и качества земель. С этой целью изучаются перспективы развития хозяйства, соответствие состава угодий и их качественного состояния. Установление состава и площадей угодий производится в соответствии с категориями земель и рекомендациями по их использованию. Также мною в таблице 5 были определен коэффициент эрозионной опасности структуры посевных площадей: он равен 2,04, далее он использовался мною в других таблицах.

Площадь пашни устанавливается с учетом освоения новых земель и выделения сильно эродированных участков под залужение или облесение потребных площадей под лесные полосы, строительство гидротехнических сооружений и дорог.

Под залужение выделяются эродированные участки пашни, на которых другие мероприятия не могут предотвратить процессов эрозии.

Под сплошное облесение отводят сильно эродированные, изрезанные промоинами и неудобные для обработки участки пашни.

Исключение пахотных земель из обработки должно быть экономически обоснованно. В таблице 9 показано, что мы произвели трансформацию нескольких массивов пашни в пастбище, ввиду их неудобной обработки (6,3 га), и по причине занятости пашни, размещенной на ней части лесополосы (0.3 га).

Площадь пастбищ устанавливается с учетом их наличия, качественного состояния и экономически выгодной организации кормопроизводства.

2.2 Установление состава и соотношения угодий с разработкой мероприятий по их защите

В районах водной эрозии при установлении состава и площадей угодий проектируются основные приводораздельные, водорегулирующие, прибалочные и приовражные лесные полосы, насаждения по берегам водоемов, участки под облесение.

Приводораздельные лесные полосы размещаются на выпуклых и гребнистых водоразделах. Их направление определяется размещением водоразделов и допускается отклонение в сторону южных и юго-восточных склонов.

Водорегулирующие лесные полосы задерживают и регулируют поверхностный сток, препятствуют смыву почв. Во всех случаях на склонах более 2 градусов, а в районах сильной водной эрозии на склонах более 1 градуса проектируются поперек склона, а на водосборах с разносторонним направлением склонов - в направлении горизонталей. Ширина приводораздельных и водорегулирующих лесных полос не более 15 метров.

Прибалочные и приовражные лесные полосы создаются для укрепления склонов балок и оврагов и предотвращения их роста. Кроме того, они задерживают снег на прилегающих склонах и защищают их от ветра.

На прибалочных склонах, сильно изрезанных частыми промоинами или оврагами, с расстояниями между ними до 100 метров, проектируется одна защитная прибалочная полоса на 20-25 метров выше вершин береговых промоин и оврагов.

Приовражные и прибалочные лесные полосы проектируются за счет малопродуктивных пастбищ.

Облесение оврагов начинается одновременно с проектированием закрепления их вершин при помощи гидротехнических сооружений. Крутые откосы оврагов крутизной до 10 метров облесяют после их выполаживания. По широким слабозадернованным днищам балок проектируют насаждения - фильтры. На неиспользуемых в сельском хозяйстве конусах выпаса устьевых частей балок создают куртинные насаждения из тополей, кустарников и других пород. В случае, когда агротехнические и лесомелиоративные мероприятия недостаточно эффективно обеспечивают прекращение эрозионных процессов и наблюдается интенсивный рост оврагов, дополнительно проектируются гидротехнические сооружения. Применяются следующие виды гидротехнических сооружений:

1.Водозадерживающие: водозадерживающие валы-канавы, террасы, пруды. Валы-канавы проектируются для уменьшения эрозионных процессов на водосборах, создания условий по прекращению роста оврагов и отрегулированию стока.

2.Водонаправляющие: водонаправляющие валы, нагорные канавы, валы-распылители и канавы распылители стока. Они применяются для отвода поверхностных вод, поступающих к вершинам оврагов или на незадернованные эродированные склоны, к водосборным сооружениям, задернованным, залесенным склонам балок и долин, а так же отвода стока от вершин и склонов оврагов, вклинившиеся в пахотные, или другие ценные угодья на прилегающие малоценные земли, где возможно разместить водозадерживающие валы, противоэрозионные пруды.

3.Водосборные: перепады, консольные перепады, быстротоки, трубчатые водосборы, пахотные перепады. Они применяются для защиты, в комплексе с другими сооружениями, вершин оврагов от размыва при прохождении весеннего или ливневого стока, путем отвода потока на дно оврагов и балок.

4.Донные: запруды, донные перепады и пороги. Они применяются для закрепления дна оврагов, задерживания выноса грунтов из оврагов.

Гидротехнические сооружения обеспечивают полное или частичное задержание стока и предотвращают концентрацию водных потоков, вызывающих линейную эрозию почв.

Гидротехнические сооружения в первую очередь проектируются у вершин действующих оврагов на пологих склонах. При трансформации угодий следует, по возможности, свести к минимуму неиспользуемые земли и создать необходимые территориальные условия для предотвращения процессов эрозии. На момент проведения землеустройства в АО «Маяк» насчитывалось 892,19 га пашни, 594,04 га пастбищ. Во время проведения внутрихозяйственного землеустройства часть сельскохозяйственных угодий была переведена из одного вида угодий в другой. Для укрепления склонов балки были запроектированы прибалочные и приовражные лесные полосы с общей площадью 48,30 га (таблица 8). Ширина полос составляет 21 м. Лесополосы размещаются 0,3 га на пашне и 48,00 га на пастбище. Также проводят гидротехнические мероприятия для предупреждения усиленного смыва почв, отвода избыточного стока, а также для закрепления растущих оврагов. Для определения площади с\х угодий отведенных под строительство сооружений следует рассчитать площадь водозадерживающего вала, то есть расстояние от вершины оврага до вала; площадь под водозадерживающими валами составляет 1,63 га. В хозяйстве средний ежегодный прирост оврага составляет 1,5 метра. Общая площадь водосбора составляет 40.87 га, Все гидротехнические сооружения размещены на пастбище, площадь пашни они не занимают (таблица 7).

2.3 Проектирование системы севооборотов и обоснование проекта

Система севооборотов проектируется на основе карты категории земель. Будет рассматриваться два варианта системы севооборотов: на всей площади пашни - полевой севооборот; второй вариант - выделение почвозащитного севооборота. Почвозащитный севооборот проектируется на землях IV и части III категории. На основе перспектив развития хозяйства решается вопрос о типах и количестве севооборотов.

Основное внимание должно быть обращено на рациональное использование земель, подверженных эрозии, проектирование севооборотов, способствующих получению высоких и устойчивых урожаев, повышения плодородия почв, предотвращению и прекращению процессов эрозии.

Проектирование севооборотов ведется с учетом дальнейшего внутреннего устройства их территории и проведения комплекса мероприятий по борьбе с эрозией почв.

Одним из основных вопросов при проектировании севооборотов является размещение культур в зависимости от плодородия почв и эродированности пахотных земель, расположение их относительно населенных пунктов и животноводческих ферм.

Севообороты размещаются в соответствии с планируемой структурой посевов, потребной площадью под кормовые культуры и планируемой урожайности сельскохозяйственных культур.

При установлении типов, количества и размеров севооборотов определяются площади, которые целесообразно использовать под почвозащитные и полевые севообороты.

В районах эрозии проектирование следует начинать с тех севооборотов, местоположение которых, а иногда и площади определяются особенностями территории. Для этого используется карта категорий земель.

На землях, более подверженных эрозии (4, 5 и частично 3 категории), проектируются почвозащитные севообороты, с большим удельным весом многолетних трав. Возделывание пропашных и яровых культур на этих землях нецелесообразно, так как резко снижается урожайность, и усиливаются процессы эрозии. Границы почвозащитных севооборотов совпадают с размещением эродированных земель. При этом допускается включение небольших участков слабосмытых земель, если по расположению и конфигурации они неудобны для использования в полевом севообороте.

Под полевые севообороты, насыщенные пропашными и другими интенсивными культурами, используются основные площади пахотных земель, лучшие по условиям почв и рельефа (в основном 1 - 3 категории земель), расположенные крупными и компактными массивами.

Если пахотные земли, выделенные под полевой севооборот, размещаются по почвам, механическому составу и эродированности, условиям рельефа, а также по удаленности от населенных пунктов, проектируются два и более полевых севооборота, различаются по составу культур. На более плодородных почвах (1 и 2 категории) проектируется севооборот, насыщенный пропашными культурами, а на среднесмытых почвах (3 и частично 4 категории) - без них. В таких случаях полевые севообороты целесообразно проектировать с более короткой ротацией, чтобы не уменьшать размеры полей.

Количество полей в севообороте устанавливается исходя из структуры посевных площадей, с учетом размещения культур по хорошим предшественникам и категорий земель. Например, под посевы сахарной свеклы лучше отводить одно целое поле. Но так как в районах эрозии в поля могут включаться участки со средне- и сильносмытыми почвами (3, 4 и частично 5 категории), где возделывание сахарной свеклы нецелесообразно, ее размещают в двух полях вместе с посевами озимых культур или трав.

Одновременно с установление типов, количества и размеров севооборотов производится их размещение.

В первую очередь размещают севообороты, местоположение которых определяется природными особенностями территории.

При размещении севооборотов учитывают рельеф почв и их эродированность, размеры и конфигурацию пахотных массивов, предварительное размещение лесных полос. В таблице 10 отражены данные о распределении пашни по севооборотам с учетом категорий эрозионной опасности земель. Из таблицы видно, что площадь полевого севооборота равна 741,1 га, а почвозащитного 144,49 га. Эти данные получены после проведения возможных трансформаций, отраженных в таблице 9. Учитывая эти данные и конкретные условия хозяйства, мы составили два варианта возможного размещения севооборотов. (I вариант-это два севооборота (полевой и почвозащитный), II вариант это полевой севооборот на всей площади пашни.) Сведения о схемах севооборотов, чередовании культур и площадях полей отражены в таблице 11.

Мы использовали следующее чередование культур в севооборотах:

I вариант

полевой севооборот: почвозащитный севооборот:

Пар Многолетние травы

Озимые зерновые Многолетние травы

Сахарная свекла Многолетние травы

Ячмень Многолетние травы

Зернобобовые Озимые зерновые

Озимые зерновые Яровые зерновые

Кориандр

Средний размер поля 105,87 га Средний размер поля 28,9 га

II вариант: Полевой севооборот. Мы использовали те же культуры, что и в первом варианте в полевом севообороте. Средний размер поля здесь равен 126,51 га.

В таблице 12 отражена структура посевных площадей. Здесь мы сравнили свои варианты распределения пашни по севооборотам с тем что планировалось произвести в хозяйстве в будущем. Из сравнения видно, что площадь яровых зерновых по моему проекту уменьшится на 5%, относительно того что планировалось в хозяйстве, зато увеличится площадь озимых (на 4%), зернобобовых (4%), сахарной свеклы (4%), кориандра (4%). Это говорит о целесообразности вводимых нами изменений в систему распределения пашни по севооборотам.

При организации угодий и севооборотов решается вопрос о полном и рациональном использовании всех земель с целью получения максимального количества продукции при наименьших затратах средств и труда, с одновременным повышением плодородия почвы и предотвращением процессов эрозии.

Основными показателями проекта организации угодий и севооборотов являются: повышение интенсивности использования земель, установление наиболее рациональной структуры посевных площадей, дифференцированное размещение культур с учетом эродированности земель и создание условий для предотвращения процессов эрозии.

Одним из показателей оценки использования земли является удельный вес сельскохозяйственных угодий и пашни. Для этого сопоставляют процент сельскохозяйственных угодий и пашни до землеустройства и по проекту (таблица 12).

Для обоснования проекта производится сравнение структуры посевных площадей на момент землеустройства, по перспективному плану и по проекту, приведенное выше.

Важнейшим показателем обоснования проекта является размещение сельскохозяйственных угодий и севооборотов с учетом качества земель, степени эродированности и других условий.

Также определяется средняя крутизна склонов по севооборотам (таблица 13). Из таблицы следует, что средняя крутизна для I варианта: полевой -1,87, почвозащитный - 3,16, для II варианта - 2.08. Таблица 14 является сводной таблицей. В ней отражены все показатели по 2 вариантам, а именно степень эродированности, максимальная протяженность, средняя крутизна склона, а также площади эрозионно-опасных земель по севооборотам.

В таблице 15 мы рассчитывали ежегодный потенциально возможный смыв почвы под посевами с\х культур на различных категориях эрозионно-опасных земель по вариантам. Результаты расчета из этой таблицы использовались нами далее, например при расчете средневзвешенной величины потенциального смыва почвы под посевами с\х культур на различных категориях эрозионно опасных земель за ротацию севооборотов (таблица 16). Из этой таблицы следует, что в I варианте потенциальный смыв равен 5172,16 га, а во втором варианте 7144,59 га.

Обоснование вводимых севооборотов и анализ вариантов производятся по выходу продукции полеводства. Различные сельскохозяйственные культуры по-разному реагируют на эродированность почв, что влияет на их урожайность. Так, например, урожайность озимой ржи на среднесмытых почвах снижается на 35-45 % по сравнению с не смытыми, сахарной свеклы - на 50-60 %, а многолетних трав только на 5-10 %. Выход продукции определяется по средней урожайности за ротацию с учетом качества почв. Соответственно кроме выхода продукции необходимо подсчитать и потери продукции растениеводства по севооборотам (таблица 17). В этой таблице мы получили следующие результаты- потери по первому варианту равны 1564,51 тыс. рублей, а по второму варианту эти потери равны 2513,78 тыс. руб.

Таблица 18 является заключительной при обосновании размещения какого либо варианта размещения севооборотов. Из нее следует, что по всем показателям, как то: смыв почвы, затраты на покупку и внесение в почву дополнительных доз удобрений, потери продукции II вариант уступает I. При этом из таблицы видно что величина положительного эффекта использования I варианта равна 1245,13 тыс. руб. Здесь же хотелось бы привести результаты расчета потерь определенных веществ при ее смыве:

по I варианту: по II варианту

азота 14,48 тонн азота 20,00 тонн

фосфора 13,45 тонн фосфора 18,58 тонн

калия 111,20 тонн калия 153,61 тонн

гумуса 258,61 тонн гумуса 357,23 тонн

Вывод: в дальнейшем целесообразно использовать I вариант, в котором вся площадь пашни поделена на 2 севооборота - полевой и почвозащитный.

3.Устройство территории севооборотов

Система севооборотов проектируется на основе карты категории земель. Будет рассматриваться следующий вариант системы севооборотов: - полевой севооборот и почвозащитный севооборот. Почвозащитный севооборот проектируется в данном случае на землях III и IV категории. Основное внимание должно быть обращено на рациональное использование земель, подверженных эрозии, проектирование севооборотов, способствующих получению высоких и устойчивых урожаев, повышения плодородия почв, предотвращению и прекращению процессов эрозии.

Проектирование севооборотов ведется с учетом дальнейшего внутреннего устройства их территории и проведения комплекса мероприятий по борьбе с эрозией почв.

Одним из основных вопросов при проектировании севооборотов является размещение культур в зависимости от плодородия почв и эродированности пахотных земель, расположение их относительно населенных пунктов и животноводческих ферм.

Севообороты размещаются в соответствии с планируемой структурой посевов, потребной площадью под кормовые культуры и планируемой урожайности сельскохозяйственных культур. При установлении типов, количества и размеров севооборотов определяются площади, которые целесообразно использовать под почвозащитные и полевые севообороты.

В районах эрозии проектирование следует начинать с тех севооборотов, местоположение которых, а иногда и площади определяются особенностями территории. Для этого используется карта категорий земель.

На землях, более подверженных эрозии (4, 5 и частично 3 категории), проектируются почвозащитные севообороты, с большим удельным весом многолетних трав. Возделывание пропашных и яровых культур на этих землях нецелесообразно, так как резко снижается урожайность, и усиливаются процессы эрозии.

Границы почвозащитных севооборотов совпадают с размещением эродированных земель. При этом допускается включение небольших участков слабосмытых земель, если по расположению и конфигурации они неудобны для использования в полевом севообороте.

Под полевые севообороты, насыщенные пропашными и другими интенсивными культурами, используются основные площади пахотных земель, лучшие по условиям почв и рельефа (в основном 1 - 3 категории земель), расположенные крупными и компактными массивами.

Если пахотные земли, выделенные под полевой севооборот, размещаются по почвам, механическому составу и эродированности, условиям рельефа, а также по удаленности от населенных пунктов, проектируются два и более полевых севооборота, различаются по составу культур. На более плодородных почвах (1 и 2 категории) проектируется севооборот, насыщенный пропашными культурами, а на среднесмытых почвах (3 и частично 4 категории) - без них. В таких случаях полевые севообороты целесообразно проектировать с более короткой ротацией, чтобы не уменьшать размеры полей.

Количество полей в севообороте устанавливается исходя из структуры посевных площадей, с учетом размещения культур по хорошим предшественникам и категорий земель. Например, под посевы сахарной свеклы лучше отводить одно целое поле. Но так как в районах эрозии в поля могут включаться участки со средне- и сильносмытыми почвами (3, 4 категории), где возделывание сахарной свеклы нецелесообразно, ее размещают в двух полях вместе с посевами озимых культур или трав.

Одновременно с установление типов, количества и размеров севооборотов производится их размещение. В первую очередь размещают севообороты, местоположение которых определяется природными особенностями территории. При размещении севооборотов учитывают рельеф почв и их эродированность, размеры и конфигурацию пахотных массивов, предварительное размещение лесных полос.

3.1 Размещение полей севооборотов и рабочих участков

Размещение полей севооборотов на равнинной территории, подверженной ветровой эрозии, следует производить поперек направления эрозионно-опасных ветров, что дает возможность правильно расположить лесные полосы и полосные посевы сельскохозяйственных культур.

В условиях борьбы с развитой эрозией почв обычные правила проектирования полей дополняются специфическими, обеспечивающими создание условий для проведения противоэрозионных мероприятий. Одной из особенностей противоэрозионной организации территории является проектирование агротехнически однородных рабочих участков.

Основные задачи устройства территории севооборотов:

- оптимизировать средневзвешенное расстояние

- оптимизировать ширину рабочего участка

- обеспечить правильную конфигурацию

- обеспечить равнокачественные условия внутри участка

Целью является предотвратить ущерб от эрозии.

На пахотных массивах, подверженных водной эрозии почв, проектирование полей севооборотов может выполняться двумя путями.

Первый способ применяется на территории со сложным рельефом и пестрым почвенным покровом. На каждом массиве выделяются агротехнически однородные рабочие участки, в пределах которых должна осуществляться дифференцированная противоэрозионная агротехника. Из этих рабочих участков затем формируются поля севооборотов.

Второй способ размещения - размещение полей сразу целыми участками. Его применяют, когда поля занимают отдельные обособленные массивы и их границы определены расположением балок, оврагов, лесных полос, дорог и т.д. А также на массивах с однородными почвами и склоном одного направления и крутизны. При этом способе сначала проектируются поля, а затем в их границах рабочие участки.

Размещение полей и рабочих участков должно обеспечить образование на пахотных землях агротехнически однородных участков, на каждом из которых будет применяться определенный комплекс агротехнических противоэрозионных мероприятий, обработки почв в определенном направлении.

Необходимо, чтобы каждый рабочий участок на всей его площади, как правило, был однороден по рельефу, почвенному покрову и его размещение отвечало следующим условиям:

А) склон одного направления

Б) одна величина уклона местности

В) однородность по характеру проявления эрозионных процессов

Г) одна категория земель

Д) один тип и механический состав почв

Е) ширина с допустимой длинной линии стока

Обоснование ширины рабочего участка происходит по общему остаточному смыву почвы с площади рабочего участка. Данные об этом содержатся в таблице 19. Использованы 4 участка с разным типом и степенью смытости почв (слабо и среднесмытые).

Если поле целиком отвечает этим условиям, то внутри его нет необходимости проектировать рабочие участки. В итоге в дальнейшем проектировании будет использован 41 однородный по свойствам участок.

Размещение полей и рабочих участков должно обеспечить не только борьбу с эрозией почв, но и производительное использование техники при выполнении всех полевых работ.

Это достигается проектированием полей и рабочих участков правильной формы и достаточной длинны. В этих целях допускается такое спрямление границ рабочих участков, при котором небольшие площади менее эрозионных земель присоединяются к участку с более эродированными землями. Возможно включать в один участок несколько категорий при правильном размещении границ.

3.2 Размещение полезащитных лесных полос и полевой дорожной сети

Лесные полосы проектируются в целях защиты полей от вредных для сельского хозяйства ветров, регулирования поверхностного стока, прекращения и предотвращения смыва и размыва почв. На плоских водораздельных участках и пологих склонах до 1,5 - 2,0 градусов полезащитные лесные полосы размещают, как правило, в двух перпендикулярных направлениях по границам полей и внутри их, если площади большие.

При этом лесные полосы, проектируемые вдоль длинных сторон полей, размещают поперек направления вредоносных ветров.

Если почвы подвержены развеванию сильными ветрами, то предельное расстояние между основными полосами уменьшают на 100 метров.

На прямых склонах более 2 градусов, когда поля длинными сторонами размещают поперек склонов, основные лесные полосы располагают по продольным границам полей, а при большой их площади внутри полей. В этом случае они имеют водорегулирующее значение. Расстояние между этими лесными полосами не должно превышать допустимой длинны линии стока воды по склону, за пределами которой начинается размыв. Поперечные лесные полосы приурочивают к естественным рубежам, но расстояние между ними не должно превышать нормативных размеров. В условиях сложного рельефа проектируют контурное размещение полос.

Полезащитные лесные полосы, предназначенные для борьбы с пыльными бурями, суховеями и для задерживания снега на полях, проектируют шириной не более 15 метров.

Прибалочные и приовражные лесные полосы проектируют шириной 12,5 - 21 метров. В данном проекте они занимают площадь

Система защитных лесных полос на севооборотной территории должна создавать надежную защиту полей как от водной эрозии, так и от вредоносных ветров, занимаю при этом минимально необходимую площадь.

Размещение полевых дорог производится согласованно с расположение лесных полос, границ полей, а иногда и рабочих участков. В районах водной эрозии почв должно быть учтено влияние дорог на развитие эрозии.

Возле лесных полос дороги размещают, по возможности с южной стороны, на склонах - выше по рельефу, а при меридиональном направлении полос - с наветренной стороны в отношении метелевых ветров. В 20 таблице мы уточняем площади рабочих участков и полей, убрав из них площади лесополос и полевых дорог. Характеристика размещения полей и рабочих участков в отношении рельефа отражена в таблице 21. В таблице 23 проведена характеристика по равновеликости полей. Все поля не отклоняются от средней площади не более чем на 10.78%.

3.3 Установление противоэрозионных агротехнических мероприятий

Установление противоэрозионных мероприятий имеет очень важное значение. Все начинается с того, что для каждого участка устанавливают свою категорию эрозионно опасных земель, то есть ту которая преобладает на данном земельном участке. (таблица 22) .Если в участке присутствует несколько категорий, тогда необходимо выяснить сколько процентов занимает худшая, соответственно если более 15%, то тогда всему участку присваивается номер худшей категории. В соответствии с каждой категорией на каждом участке проводится ряд соответствующих противоэрозионных мероприятий. В частности на землях II категории производятся следующие мероприятия: зональная агротехника, сев строго поперек склона, на южных склонах глубокая вспашка (вспашка с почвоуглублением), на северных склонах - кротование, на III категории мероприятия практически такие же, только в зависимости от экспозиции склона добавляются еще прерывистое бороздование и щелевание. Кроме технической обработки производится еще снегозадержание, регулирование снеготаяния, полосное прикатывание снега, зачернение полос. Все это позволяет регулировать режим влагообеспеченности на участках. Характеристика размещения полезащитных лесных полос и полевых дорог приведена в таблице 24. Проектируемые агротехнические противоэрозионные мероприятия отражены в таблице 25.

Там мы приписываем каждому рабочему участку те мероприятия, которые приемлемы ему в зависимости от категории эрозионной опасности, к которой он принадлежит.

3.4 Технико-экономическая оценка проекта противоэрозионной организации территории

При составлении и обосновании проекта устройства территории севооборотов размещаются поля, рабочие участки, лесные полосы, полевые дороги, определяются их площади, выполняются расчеты и составляются таблицы, в которых фиксируются результаты проектных решений, дается обоснование и оценка соответствия проекта требованиям противоэрозионной агротехники и лесомелиорации, механизации и организации труда, а в необходимых случаях - анализируются результаты проекта.

Правильное размещение рабочих участков и полей в отношении рельефа в районах водной эрозии имеет первостепенное значение.

Рассчитываются общие средние уклоны местности на каждом поле для каждого рабочего участка. Затем рассчитывают средний рабочий уклон и где требуется максимальный уклон.(таблица 21)

После этого рассчитывают максимальную крутизну склона.

Величины среднего уклона местности и среднего рабочего уклона дают возможность приближенно рассчитать и определить:

А) коэффициент эрозионной опасности, стоимость минеральных удобрений, необходимых для компенсации ежегодно смываемых вместе с почвой и эродированных земель основных питательных веществ.

Б) уменьшение в севооборотах стоимости всего комплекса тракторных работ, выполняемых в продольном направлении, в зависимости от изменения уклона.

В) прибавку урожая зерновых в связи с уменьшением рабочего уклона.

Эти данные можно использовать при сравнении вариантов размещения полей и рабочих участков.

Поля каждого севооборота в целях рациональной организации производства и в условиях борьбы с эрозией почв должны иметь возможную равновеликость, обеспечивающую ежегодное равенство посевных площадей однородных культур. Для этого определяют величину отклонений площадей полей от среднего размера поля в данном севообороте. При больших отклонениях от среднего размера определяется влияние их на посевные площади по годам ротации севооборота.

При определении площади, занимаемой лесными полосами, нужно руководствоваться тем, что ширина зоны действия лесной полосы принимается равной двадцатикратной высоте ее. Размещение лесных полос оценивается по занимаемой ими площади и правильности расположения ее по рельефу.

Размещение дорог оценивается в отношении правильности их размещения с учетом требований борьбы с эрозией почв.

Полная характеристика технико-экономических показателей противоэрозионной организации территории отражена в заключительной таблице данного проекта № 26. Из нее мы видим, что специализация хозяйства изменилась незначительно. Также можно видеть каков прирост продукции за счет дифференциального размещения сельскохозяйственных культур (1,41тыс. руб. с га пашни) и на сколько тонн предотвращен смыв (1972,43 т.) В этой же таблице показаны все агротехнические, лесомелиоративные и гидротехнические мероприятия.

Выводы и предложения

1). Подготовительные работы. В данной части проектирования, производилась обработка полученных материалов. Основы противоэрозионной организации территории закладываются уже на стадии прогнозирования противоэрозионных мероприятий, соответствующих предплановых и предпроектных решений, то есть на стадии подготовительных работ, поэтому ни к чему описывать всю значимость данного этапа, можно сказать лишь одно - по результатам камеральных работ и полевого почвенно-эрозионного обследования составляют карты крутизны склона и экспозиции склонов, эродированности почв, которые затем и применяют непосредственно при проектировании.

2). Природно-климатические и экономические условия хозяйства

В данном пункте работы был произведена экспликация земель, которая приведена в таблице 1. Кроме того были описаны природно- климатические особенности данного хозяйства.

3). Составление карты крутизны склонов

Здесь была выполнена работа по составлению карты крутизны склонов, которая позволила наметить в будущем границы категорий эрозии.

4). Составление карты категорий эрозионно-опасных земель

Составление карты категорий эрозионно-опасных земель являлось завершающим процессом подготовительных работ. Она является основой для разработки проектов ВХЗ с комплексом противоэрозионных мероприятий. Категории земель отражают не только степень развития процессов эрозии на момент проведения землеустройства, но потенциальную возможность их дальнейшего развития.

5). Характеристика специализации хозяйства в растениеводстве и оценка размещения границ производственных подразделений.

Направление хозяйства Маяк - свекловично-зерновое с развитым молочно-мясным скотоводством и овцеводством. Наличие невысокого уровня урожайности с\х культур в хозяйстве объясняется тем, что чередование культур в севооборотах не всегда соблюдалось и посев производился в нескольких местах небольшими участками. Пропашные культуры (сахарная свекла) часто размещались без учета смытости почв. Данный проект как раз и направлен на то, чтобы это устранить. На данном этапе был определен коэффициент эрозионной опасности структуры, который далее применялся при расчете других таблиц. Здесь же была произведена некоторая трансформация угодий.

6). Установление состава и соотношения угодий с разработкой мероприятий по их защите. Здесь проводились мероприятия по проектированию основных приводораздельных, водорегулирующих, прибалочных и приовражных лесных полос, а также гидротехнических сооружениях. Прибалочные и приовражные лесные полосы создаются для укрепления склонов балок и оврагов и предотвращения их роста. Кроме того, они задерживают снег на прилегающих склонах и защищают их от ветра. Соответственно все это уменьшает ущерб от эрозии.

7). Проектирование системы севооборотов и обоснование проекта

...