Способ эксплуатации луговых угодий на днищах осушенных термокарстовых озер

Способ эксплуатации луговых угодий на днищах осушенных термокарстовых озер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЛУГОВЫХ УГОДИЙ НА ДНИЩАХ ОСУШЕННЫХ ТЕРМОКАРСТОВЫХ ОЗЕР, включакнций их сельскохозяйственное использование , затопление на период до трех лет и сброс воды, отличающийся тем, что, с целью повышения продуктивного долголетия, при появлении признаков деградации луговых угодий затопляют угодья иа зимний период слоем воды не менее 0,9 толщины ледяного покрова, а сброс воды проводят весной в период таяния озерного льда. 2.. Способ по п. t, о т л и ч аю щ и и с я тем, что в период таяча ния озерного льда его поверхность зачерняют.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

2 А (!9) (I1) /

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AST0PCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3661439/30-15 (22) 04.10 ° 83 (46) 15.07.85. Бюл. У 26 (72) Н.В.Ухов, И.Н.Скородумов;

С.В.Томирдиаро, В.К.Рябчун и А.С.Корековцев (71) Северо-Восточный. комплексный научно-исследовательский институт

Дальневосточного научного центра

АН СССР (53) 631.619(088.8) (56) 1. Система земледения 1(агадан- ской области. Магадан, Магаданское. книжн. изд-во, 1983, с. 23-48.

2. Авторское свидетельство СССР

В 242751, кл. E 02 В 11/00, 1867 (прототип).

4(5!) А 01 В 79/00 Е 02 В 11/00 (54) (57) 1. СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ

ЛУГОВЫХ УГОДИЙ НА ДНИЩАХ ОСУШЕННЫХ

ТЕРМОКАРСТОВЫХ ОЗЕР, включающий их сельскохозяйственное использование, затопление на период до трех лет и сброс воды, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повъивения продуктивного долголетия, нри появлении признаков деградации луговых угодий затопляют угодья на . зимний период слоем воды не менее

0,9 толщины ледяного покрова, а сброс воды проводят весной в период таяния озерного льда. 2., Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в период таяния озерного льда его поверхность зачерняют.

1166692

Изобретение относится к мелиорации земель в зоне многолетней мерзлоты, в частности к эксплуатации луговых угодий на днищах осущенных термокарстовых озер. 5 . Известен способ сельскохозяйственной эксплуатации земель в зоне многолетней мерзлоты, в котором для ликвидации механического уплотнения и деформаций поверхности проводят механи- 10 ческую обработку почвы и эксплуатационную планировку машинами один раэ в пять-шесть лет fl) .

Однако известный способ не применим к эксплуатации луговых угодий 15 на днищах спущенных термокарстовых озер, так как на илистых рыхлых отложениях днищ термокарстовых озер произрастают многолетние травы, а интенсивная механическая обработка н, осо-20 бенно, планировка орудиями приводит к нарушению корневой системы трав, т.е. к уничтожению луговых угодий.

Наиболее близким к предлагаемому является способ поддержания долговре-25 менных луговых угодий на днищах осу.— шенных термокарстовых озер, в котором для ликвидации новообразования многолетней мерзлоты, грунтовых валиков, мерэлотных деформаций поверх- . ности, ледяных жил, являющихся причинами мерзлотного заболачивания и необратимой деградации луговых угодий, периодически, например через

20-30 лет, затапливают днища озер слоем воды на некоторый период, на35 пример 1,5-3 года (2J.

Однако данный способ не предотвращает мерзлотное заболачивание, а только ликвидирует его, что приводит к резкому снижению урожайности трав и требует через определенное время ,(после необратимой деградации луга) вывода луговых угодий из сельскохозяйственного использования на период затопления. Кроме того, в данном способе не указывается глубина затопления днища озера для ликвидации мерзлотного заболачивания.

Цель изобретения — повышение про- 50 дуктивного долголетия за счет предотвращения деградации луговых угодий из-за деформации и уплотнения корнеобитаемого слоя сельскохозяйственными машинами и мерзлотного за- 55 болачивания.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу эксплуатации луговых угодий на днищах осушенных термокарстовых оэер, включающему их сельскохозяйственное использование, затопяение на период до трех лет и сброс воды, при появлении признаков деградации луговых угодий затопляют угодья на зимний период слоем воды не менее 0,9 толщины ледяного покрова, а сброс воды производят весной в период таяния озерного льда.

В период таяния озерного льда

его поверхность зачерняют.

Пример 1. Эксплуатации луговых угодий первого озера осуществляется с механизированной уборкой трав.

Глубина озера около 2 м, толщина ледяного покрова в конце зимы l,бм.

Осушают днище термокарстового озера путем сброса озерной воды и впадающих в озеро водотоков в открытый осушительный канал. Засевают днище озера местными многолетними травами (арктофилой). В первый год днище озера зарастало травой, поэтому не использовалось. B последующие годы озеро использовалось под сенокосы с механизированной уборкой трав.

В первый год сельскохозяйственной эксплуатации урожайность трав составила 240 ц/га зеленой массы, т.е. 1007, на второй — 192 ц/га (80X), на третий — 103 ц/га, т.е.

43Х.

Поверхность днища озера на тре тий год эксплуатации покрылась следами от гусениц и колес до 50-60Х площади, на которых трава почти не росла. Следовательно, урожайность трав вследствие механической деформации, уплотнения корнеобитаемого слоя колесами и гусеницами сельскохозяйственных машин уменьшилась на третий год более чем в 2 раза.

Лля предотвращения деградации луга затапливают на зимнии период днище озера слоем воды. Для этого устраивают бульдозером земляную перемычку на канале и после уборки урожая (конец августа) перекрывают сбросной канал перемычки высотой, обеспечивающей заполнение озера на глубину, равную 0,9 толщины ледяно-, го покрова этого же озера до осушения, т.е. 1,60 ° 0,9 = 1,44 м.

Известно, что при слое воды в предзимний период меньше определенной

1166692 з (критической) величины, причины мерзлотного заболачивания не устраняются. Критическую величину определяют по формуле

h = 0,9H —,. 3„/72000 3м где h — толщина слоя воды в предзимний период;

Н вЂ” толщина ледяного покрова в непромерзающих до дна . 1О озерах данного географическсго района, g — сумма градусочасов озерной воды в летний период данного географического района;

Ят — коэффициент теплопроводности талого грунта; коэффициент теплопроводности льда, 20

Ъ м — коэффициент теплопроводности донных отложений конкретного озера в мерзлом состоянии.

При создании слоя воды глубиной . д больше, чем указано в формуле, но меньше 0,9 толщины ледяного покрова в непромерзающих до дна озерах данного географического района, происходит частичное промерзание оттаива- Зо ющих за лето донных отложений, в связи с чем оттаивание новообразований многолетней мерзлоты, ледяных жил происходит медленными темпами.

При слое воды, большем 0,9 толщины ледяного покрова, в непромерзаю35 щих до дна озерах данного географического района увеличение глубины озера мало увеличивает скорость многолетнего протаивания донных от40 ложений, так как температура воды в озерах под льдом зимой близка к .нулевой. Кроме того, на создание . большого слоя воды требуются и большие материальные затраты на устрой45 ство водоудерживающей плотины.

Весной вскрывают перемычку и воду, по мере таяния озерного льда, отводят по сбросному каналу в реку.

Для ускорения таяния озерного 50 льда и лучшего. отвода талых вод зачерняют поверхность льда в районе устья сбросного канала путем распыления весной угольной пипи из расчета 150 r на 1 м . Ледяной покров 55 в местах распыления растаивает на две недели раньше, чем на остальной. территории озера.

В результате затопления днища озера происходит выравнивание, заплывание микропояижений (следов. сельскохозяйственной техники) и разуплотнение почвы, в результате чего уже . в первую вегетацию после затопления в этих местах произрастает густая трава беэ признаков угнетения. Кроме того, после затопления улучшаются тепловые и влажностные условия произрастания. В результате комплексного воздействия на улучшение произрастания растений, деградация луговык угодий предотвращается. Урожайность травы возрастает после затопления до 228 ц/га зеленой массы. Последующие годы эксплуатация озера продолжалась без затопления, но при появлении признаков деградации луга вышеописанный прием предотвращения деградации луговых угодий повторяют.

Пример 2. Эксплуатация луговых угодний второго озера осуществляется с ручной уборкой трав.

Глубина озера 1,9 м, толщина ледяного покрова в конце зимы 1,6 м.

Осушают термокарстовое озеро путем сброса озерной воды через открытый осушительный канал в реку и засевают местными многолетними травами.

В первый год эксплуатации днище озера зарастало травой,.поэтому не использовалось. В последующие годы осушенное озеро использовалось под сенокосы с ручной уборкой трав.

Урожайность трав в первые три года изменялась незначительно и составляла 240-210 ц/га зеленой массы на четвертый год — 204 ц/ra, т,е. 857, на пятый — 158 ц/га /667), на шестой — 101 ц/га, т.е. 427 от начальной, В процессе мерзлотного заболачивания наблюдалось повышение кислотности почв (рН изменялась с 4,5 до

3,3) и ухудшение теплового режима (глубина сезонного протаивания уменьшилась с 2,3 до 0,7 м). На поверхности днища озера появились небольшие бугорки, мочажины, травостой изреженный, угнетенный, кое-где замещен пушицей, мхами.

Для ликвидации мерзлотного забола,чивания устраивали на сбросном канале плотину высотой, обеспечивающей затопление на зиму днища озера слоем воды, в предзимний период. на глубину, равную 0,9 толщины

1166692

Составитель С.Кузаева

Техред А.Бабинец Корректор В.Бутяга

Редактор А.Ревин

Заказ 4347/1 Тираж 743 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

5 ледового покрова, в конце зимына озере до осушения, т.е. 1,44 мм.

Весной разрывают плотину и по мере таяния льда воду сбрасывают через канал в реку. Для ускорения 5 таяния льда и лучшего отвода талых вод зачерняют поверхность льда в районе устья сбросного канала путем распыления угольной пыли. Ледяной покров в местах распыления растаивает на две недели раньше, чем.на остальной территории.

В первый год вегетации после затопления глубина сезонного протан- . вания увеличилась с 0,7 до 1,6 м, 15 кислотность уменьшилась (рН изменилась с 3 3 до 3,9) бугры И мочажины снивелировались, угнетение продуктивных трав и их замещение непродуктивными не наблюдалось. 120

Урожайность трав после затопления возросла до 224 ц/га зеленой массы.

Приведенные примеры конкретного осуществления способа показывают, что цель достигается как при механиэрованной, так и при ручной уборке трав.

Преимущество предлагаемого способа (по сравнению с прототипом) заключается в том, что он позволяет осуществлять непрерывное сельскохозяйственное использование луговых угодий без вывода участка из севообо« рота для ликвидации деградации луга.

Периодическое улучшение температурного и влажностного режимов, кислотности почв дает возможность поддержания неограниченно долгой,эксплуатацию луговых угодий. Кроме того, уменьшаются потери урожая вследствие деградации луговых угодий и повышается общий выход сена с I га в 2,1 раза в течение 10-летнего цикл4 эксп- луатации, что обеспечивает непрерыв- . ное снабжение ферм травами.