Тепловые мелиорации

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
Тепловые мелиорации

Содержание

2. Практически все гидромелиоративные, многие агромелиоративные и фитомелиоративные мероприятия влияют на температурный режим почв, их теплоемкость и
3. Первая группа мероприятий Связана со снижением теплоемкости поверхностных горизонтов почв. Это осуществляеся путем внесения в пахотный
4. Вторая группа мероприятий Предполагает аккумуляцию снега в зимний период на мелиорированной или богарной территории, что снижает
5. Третья группа мероприятий Направлена на изменение температуры поверхностных, обычно светлых, горизонтов минеральных почв или полей, покрытых
6. Четвертая группа мероприятий Предусматривает использование отходов тепла энергетической промышленности, коммунального и других отраслей хозяйства, а также
7. 5.4.9. Экологическая защита мелиорируемых почв и агроландшафтов
8. Совершенная мелиоративная система такая мелиоративная система, которая позволяет при минимальных затратах получать максимальную прибыль, обеспечивая при
9. Комплекс мероприятий по экологической защите агроландшафта при мелиорации необходимо формировать в соответствии со следующим принципом: различные
10. Основные направления природоохранных мероприятий экологическая защита ландшафта как среды формирования почвенного покрова и местообитания человека; экологическая
11. Экологическая защита мелиорируемого ландшафта и почв связана с выполнением конкретных мероприятий, которые целесообразно рассматривать в трех
12. Мероприятия по экологической защите ландшафта Подразумевают охрану всей территории, на которую оказывают влияние мелиоративные мероприятия, а
14. Мероприятия рассматриваемой группы включают в себя: планирование и распределение элементов ландшафта, заключающееся в обосновании и реализации
15. фито- и лесомелиоративные по защите агроландшафтов от водной и ветровой эрозий, а так же для снижения
16. Мероприятия по экологической защите инженерно-мелиоративного уровня Направлены на экологизацию конструкций каналов, коллекторно-дренажной сети, транспортных линий, других
17. Виды мероприятий придачу меандрирующего характера крупным проводящим каналом на осушительных системах, воспроизводя особенности русла естественных водотоков;
19. Мероприятия по экологической защите мелиорируемых почв Блок этих мероприятий на настоящее время остается наименее разработанным. Однако,
21. В результате мелиорации происходят следующие изменения: устойчивые почвенно-климатические системы оказываются во вторичных, новых, несвойственных им термодинамических
22. Кроме того, мелиорируемые почвы в наибольшей степени подвергаются трансформации под влиянием антропогенного воздействия. Следовательно, экологическая защита
23. Следовательно, еще на этапе обоснования необходимости мелиоративных мероприятий необходимы сравнительные эколого-гидрологическая и эколого-экономическая оценка альтернативных вариантов
27. Скачать презентацию

Слайд 2

Практически все гидромелиоративные, многие агромелиоративные и фитомелиоративные мероприятия влияют на температурный

режим почв, их теплоемкость и теплопроводность. Орошение и осушение, пескование и римпауская культура, залужение, другие способы активного воздействия на влагообеспеченность растений и физические свойства почв воздействуют на их тепловой режим.
В то же время существуют специфические мероприятия, направленные на улучшение температуры почв. Проблема оптимизации теплового режима почв приобретает все большую актуальность в связи с продвижением земледелия на север, освоением новых земель в аридных районах, увеличением продолжительности вегетационного периода и интенсификацией продуктивности почв во всех зонах страны. Это определяет важную роль тепловых мелиорации в агропромышленном производстве.
В настоящее время выделяют четыре группы мелиоративных мероприятий, позволяющих улучшать тепловой режим почв.

Слайд 3

Первая группа мероприятий
Связана со снижением теплоемкости поверхностных горизонтов почв.
Это осуществляеся

путем внесения в пахотный горизонт тяжелых минеральных почв каменистого материала (щебня, гравия, галечника, шлака и др.), который обладает невысокой теплоемкостью, в результате он быстро нагревается и, остывая, отдает аккумулированное им в дневной период тепло мелкоземистому материалу почвенного профиля.

Слайд 4

Вторая группа мероприятий
Предполагает аккумуляцию снега в зимний период на мелиорированной или

богарной территории, что снижает теплоотдачу почвенного покрова. Кроме того, уменьшается глубина промерзания профиля, сохраняется (или улучшается) водопроницаемость почв в критические периоды.
Накопление снега в зимний период обеспечивается путем кулисной посадке (или посева) высокостебельных культур и сохранения кулис после уборки урожая, лесопосадки на мелиорируемой территории (создание продувных лесополос), а также агрономических мероприятий по накоплению снега (снегоудержание).
Тепловые мелиорации, связанные с регулированием мощности снегового покрова, оказывают существенное влияние не только на температуру, но и на влагообеспеченность почв, объем поверхностного стока, биопродуктивность растений и другие параметры.

Слайд 5

Третья группа мероприятий
Направлена на изменение температуры поверхностных, обычно светлых, горизонтов минеральных

почв или полей, покрытых снегом, ранней весной путем нанесения различных темноокрашенных материалов (на пример, угольной пыли, темного шлака и органического субстрата (навоза, торфа или компоста).

Слайд 6

Четвертая группа мероприятий
Предусматривает использование отходов тепла энергетической промышленности, коммунального и других

отраслей хозяйства, а также с утилизацией энергии природных источников тепла.
В настоящее время разработаны экспериментальные мелиоративные системы, в которых теплая вода от электростанций, подаваемая по трубам, заложенным в почве на глубине 0,8—1,0 м, обеспечивает весьма благоприятный тепловой режим. При этом происходит улучшение температурных условий для сельскохозяйственных культур, увеличивается продолжительность периода вегетации, повышается продуктивность полей и урожайность растений.
Сложность широкого применения мероприятий этой группы заключается в нередко наблюдаемом нежелательном иссушении ризосферы, что наиболее отчетливо проявляется в условиях лесостепной и степной зон. Поэтому такие мероприятия в этих регионах должны сочетаться с мероприятиями по регулированию водного режима почв.

Слайд 7

5.4.9. Экологическая защита мелиорируемых почв и агроландшафтов

Слайд 8

Совершенная мелиоративная система
такая мелиоративная система, которая позволяет при минимальных затратах получать

максимальную прибыль, обеспечивая при этом экологическую защиту всех элементов агроландшафта и повышение (или сохранение при высоком исходном уровне) плодородия мелиорируемых почв.

Слайд 9

Комплекс мероприятий по экологической защите агроландшафта при мелиорации необходимо формировать в

соответствии со следующим принципом:
различные мероприятия, дополняя друг друга, должны создавать возможность стабильного сосуществования новых экосистем, обусловленных антропогенной деятельностью, с природными факторами.
Это подразумевает рассмотрение почв в двух аспектах:
почва является неотъемлемым элементом биосферы, формирующимся под воздействием всех ее компонентов как самостоятельное естественно-историческое образование. Следовательно, необходимо предусматривать мероприятия, направленные на защиту природной среды в целом, а не только на охрану ландшафта;
почва - это среда обитания биоты, включающей микроорганизмы и беспозвоночные животные, водоросли и высшие растения, другие организмы. Соответственно, важнейшее значение приобретают мероприятия по экологической защите почв как среды обитания живых организмов.

Слайд 10

Основные направления природоохранных мероприятий
экологическая защита ландшафта как среды формирования почвенного покрова

и местообитания человека;
экологическая защита почв как мест обитания биоты, в частности среды обитания сельскохозяйственных культур (Это направление приобрело особо важное значение в последние годы).

Слайд 11

Экологическая защита мелиорируемого ландшафта и почв связана с выполнением конкретных мероприятий,

которые целесообразно рассматривать в трех взаимообусловленных аспектах, позволяющих более четко определить направленность и состав мероприятий по защите окружающей среды от деградации: ландшафтном, инженерно-мелиоративном (строительном) и почвенном.

Слайд 12

Мероприятия по экологической защите ландшафта
Подразумевают охрану всей территории, на которую оказывают

влияние мелиоративные мероприятия, а не только непосредственно мелиорируемые земли.
Они могут быть территориальными (в некоторых случаях, региональными), затрагивающими обширные площади за границами мелиоративной системы, или локальными, практически не выходящими за пределы этой системы.
В первом случае можно столкнуться с активным влиянием на почвенный покров грунтовых (аллохтонных) вод, обусловленным быстрый подъем их уровня при ирригации. Тогда влияние мелиоративных систем распространяется на значительные расстояния от границ осушаемого массива в сторону внешнего водосбора (до 10 км и более). В тоже время это влияние в случае формирования почв на тяжелых, плохо водопроницаемых суглинках и глинах оказывается весьма локальным и не выходит за пределы мелиорируемых массивов. Так же нужно учитывать, что локальное загрязнение грунтовых вод, например в результате массированного поступления в них нитратов, может вызвать эвтрофикацию водных объектов на десятки километров ниже места их образования.

Слайд 13

Слайд 14

Мероприятия рассматриваемой группы включают в себя:
планирование и распределение элементов ландшафта, заключающееся

в обосновании и реализации оптимального соотношения лугов, лесов, пашен, сенокосов, пастбищ, садов и т.д.;
мероприятия по защите геологической среды, животного и растительного мира, направленные на предотвращение загрязнения глубоких горизонтов и вод, на создание благоприятных условий для сохранения целесообразной численности, видового состава и нормального существования животных и растений. Они разрабатываются с учетом трофического, миграционного и других факторов, определяющих жизнедеятельность микрофлоры, беспозвоночных и позвоночных (земноводных, пресмыкающихся, птиц, млекопитающих), и с учетом максимального радиуса активности в условиях конкретной местности;

Слайд 15

фито- и лесомелиоративные по защите агроландшафтов от водной и ветровой эрозий,

а так же для снижения отрицательного воздействия на флору и фауну, связанного с сокращением ареалов их обитания. Они подразумевают: создание лесных полос и куртин; сохранение или воссозданию коридоров миграции животных; организацию заказников и других особохраняемых зон (территорий); устройство искусственных водоемов различных назначений и размеров в искусственных выемках, балках, оврагах, депрессиях рельефа, необходимых для обитания беспозвоночных, пресмыкающихся, рептилий, водоплавающих птиц;
сохранение и улучшение состояния памятников природы, украшающих среду обитания человека и нередко являющихся местообитаниями эндемичных животных (отдельно стоящие деревья, крупные камни и валуны, мелкие водотоки, родники и ключи, другие элементы ландшафтной архитектуры);
мероприятия по защите гидрографической сети и грунтовых вод от загрязнения, исчерпания, изменения состава и иных негативных явлений, которые создают необходимые условия для формирования и сохранения необходимой экологической обстановки не только для защиты природы, но и для благоприятного существования человека.

Слайд 16

Мероприятия по экологической защите инженерно-мелиоративного уровня
Направлены на экологизацию конструкций каналов, коллекторно-дренажной

сети, транспортных линий, других специальных гидротехнических сооружений и реализуются в пределах мелиоративной системы.

Слайд 17

Виды мероприятий
придачу меандрирующего характера крупным проводящим каналом на осушительных системах, воспроизводя

особенности русла естественных водотоков;
крепление откосов каналов решетчатым сборным железобетоном, через который легко прорастает травянистая растительность и который облегчает миграцию земноводных;
устройство на откосах каналов и в теле бетонных сооружений специальных гнезд для рыб;
формирование на открытых водотоках искусственных зон для укоренения и развития крупностебельной растительности (рогоза, камыша), играющей не только декоративную роль, но и являющейся местообитанием полезных микроорганизмов, простейших, земноводных, а так же способствующей очистки воды от органических, биогенных и других веществ;
другие инженерно-мелиоративные мероприятия, непосредственно связанные со строительством.

Слайд 18

Слайд 19

Мероприятия по экологической защите мелиорируемых почв
Блок этих мероприятий на настоящее время

остается наименее разработанным.
Однако, необходимо отметить, что многие серьезные просчеты, связанные с мелиорацией, обусловлены именно тем, что не были известны или учтены возможные негативные изменения почв в результате применения тех или иных конкретных способов мелиорации.

Слайд 20

Слайд 21

В результате мелиорации происходят следующие изменения:
устойчивые почвенно-климатические системы оказываются во

вторичных, новых, несвойственных им термодинамических условиях;
в гумидных ландшафтах постоянный или временный анаэробиоз сменяется преимущественно окислительным режимом, определяющим трансформацию или интенсивное разрушение гумуса и минерального вещества почвы;
интенсифицируются деградационные факторы зонального почвообразования, приводящие к выносу в дренажный сток щелочноземельных и трехвалентных металлов, тонких фракций мелкозема, растворимых органических и органоминеральных соединений, т.е. не только элементов питания, но и естественных клеев почвенной структуры;
возможна активизация процесса аккумуляции извести и оксидов железа, вызывающих цементацию почвенного профиля, а иногда и токсикацию корневых систем растений.

Слайд 22

Кроме того, мелиорируемые почвы в наибольшей степени подвергаются трансформации под влиянием

антропогенного воздействия. Следовательно, экологическая защита мелиорируемых почв является одним из наиболее приоритетных вопросов охраны природной среды. При этом особое внимание уделяется анализу их свойств и режимов как среды обитания сельскохозяйственных растений в системе «почва - агрокультура». Успешное решение данной задачи может быть достигнуто при выполнении двух основных условий:
наиболее полное выявление и всесторонний анализ эколого-гидрологических особенностей почв в естественном состоянии и их изменений в результате мелиорации;
установление всех возможных негативных последствий применения конкретных способов мелиорации на почвенный покров мелиорируемых территорий.

Слайд 23

Следовательно, еще на этапе обоснования необходимости мелиоративных мероприятий необходимы сравнительные

эколого-гидрологическая и эколого-экономическая оценка альтернативных вариантов использования земель в естественном (т.е. немелиорированном) состоянии и на фоне оптимизации их свойств и режимов в результате мелиорации с обязательным учетом мероприятий по экологической защите почв. Корректное решение такой задачи может быть достигнуто только в том случае, если она рассматривается применительно к конкретным видам землепользования и способам мелиорации, реализуемым на фоне определенных генетических групп почв в условиях данных региональных почвенно-генетической и климатической обстановок. Здесь не может быть общих оценок. К сожалению, этому обстоятельству не уделяется необходимое внимание. Наиболее грубые просчеты, связанные с мелиоративным вмешательством, в последние десятилетия были обусловлены главным образом недостаточно глубоким его пониманием.
Кроме того, часто забывается важнейшее правило о необходимости комплексности гидротехнических, агромелиоративных и агрономических мероприятий, состав которых определяется конкретными почвенно-генетическими условиями.

Слайд 24

Слайд 25

Тепловые мелиорации

Содержание

Практически все гидромелиоративные, многие агромелиоративные и фитомелиоративные мероприятия влияют на температурный

Первая группа мероприятийСвязана со снижением теплоемкости поверхностных горизонтов почв. Это осуществляеся

Вторая группа мероприятийПредполагает аккумуляцию снега в зимний период на мелиорированной или

Третья группа мероприятийНаправлена на изменение температуры поверхностных, обычно светлых, горизонтов минеральных

Четвертая группа мероприятийПредусматривает использование отходов тепла энергетической промышленности, коммунального и других

5.4.9. Экологическая защита мелиорируемых почв и агроландшафтов

Совершенная мелиоративная систематакая мелиоративная система, которая позволяет при минимальных затратах получать

Комплекс мероприятий по экологической защите агроландшафта при мелиорации необходимо формировать в

Основные направления природоохранных мероприятийэкологическая защита ландшафта как среды формирования почвенного покрова

Экологическая защита мелиорируемого ландшафта и почв связана с выполнением конкретных мероприятий,

Мероприятия по экологической защите ландшафтаПодразумевают охрану всей территории, на которую оказывают

Мероприятия рассматриваемой группы включают в себя:планирование и распределение элементов ландшафта, заключающееся