Definicja melioracji
Melioracja- (ulepszanie) dotyczą tylko i wyłącznie takich działań w środowisku, które je ulepszają. to optymalne kształtowanie wszystkich elementów środowiska produkcji rolnej i rolniczej przestrzeni produkcyjnej oraz warunków życia ludności zapewniające odpowiedni poziom życia ludności wiejskiej w harmonii ze środowiskiem. Melioracje jako pojecie wąskie to zestaw zabiegów mających na celu polepszenie warunków powietrzno-wodnych gleby i uruchomienie jej potencjalnych możliwości produkcyjnych.
Ze względu na metody działania wyróżniamy 3 rodzaje melioracji:
* Melioracje techniczne,
* agromelioracje
* fitomelioracje,
Ze względu na środowisko:
* rolne (celem poprawy przestrzeni produkcyjnej),
* wodne (optymalizacja gospodarki wodnej),
* leśne (regulacja środowiska leśnego),
* przeciwerozyjne (zabezpieczanie terenu przed erozją).
Agromelioracje
Agromelioracja- jest to zespół zabiegów agrotechnicznych uprawowych mających na celu zmiany właściwości gleb: właściwości wodne gleb, retencja wody w glebie, regulacja spływu powierzchniowego, ochrona gleb przed erozją. Zabiegi agromelioracyjne: stosowanie materiałów ilastych na gleby ilaste stosowanie materiałów rozluźniających na gleby ciężkie, głęboka orka i orka z pogłębiaczem, poprawa profilu gleby. Koszt agromelioracji jest bardzo duży większy niż melioracji technicznej.
Fitomelioracje
Fitomelioracja- wprowadzanie szaty roślinnej zadrzewienie, zadarnienie ,zakrzewienie w celu ochrony gleb przed erozja spowolnienie odpływu wód zmniejszenie parowania zmniejszenie siły wiatru i jego wysuszającego działania.
Czynniki kształtujące spływ powierzchniowy
Spływ powierzchniowy- odpływ po powierzchni ziemi i szaty roślinnej wody powstałej z topnienie pokrywy śnieżnej, ulewy, deszczy.
Czynniki:
- szata roślina,
- natężenie opadów (im więcej opadów tym większy spływ powierzchniowy),
- przepuszczalność gruntów (czym większa przepuszczalność tym większy spływ wgłębny).
Budowle na sieci rowów
Przepusty- miejsca skrzyżowanie się dróg z siecią melioracyjna Istotna jest średnica przepustu, która składa się z rur podwójnych, pojedynczych i więcej.
Przyczółki- budowle które muszą być wzmacniane i dostosowane do przepływu wody by nie uległy uszkodzeniu
a)umocnione,
b)betonowe.
Stopnie- zmniejszają spadek lustra wody i jej prędkości oraz siłę rozmycia gruntu.
Jaz- urządzenie piętrzące.
Niecka wypadowa- budowla ze stopniem po to by uchronić dno przed erozją. Przy małych stopniach stosuje się szykany.
Bystrotoki- dno i boki rowu umacnia się tak by wtrącały energie wody płynącej z dużą prędkością.
Brody, wodopoje- umocnienia dna rowu i kanałów umożliwiające przejście i przejazd dla zwierząt oraz wodopój dla zwierząt.
Syfony- wykonane z rur stalowych, szczelnych pod siecią kanalizacyjną tak, aby przepływ był szybki. Nie mogą być zapowietrzone
Budowle na sieci drenarskiej
1. wyloty drenarskie-mogą być lekkie lub ciężkie
2. studzienki rewizyjno(osadowo)-kontrolne- zbudowane z elementów betonowych, jednak współcześnie stosuje się elementy plastikowe do przyłożenia na studzienki.
3. Studzienki do regulacji poziomu-jeżeli jest teren o dużym spadku tam może przyjąć duże prędkości. Spadki zbyt duże gruntu przekładają się na spadki dopuszczalne przepływu.
Przyczyny nadmiernego uwilgotnienia gleb
- brak odpływu do odbiornika spowodowane: spiętrzeniem wody w odbiorniku, zastojem lub zamuleniem danego zbiornika
- brak śluz i wypustów na wałach rzecznych
- nie przepuszczanie wody w głębsze warstwy gleby
- zaleganie utworów nieprzepuszczalnych wody o dużej ilości cząstek spławianych.
- wysoki poziom wody w odbiorniku uniemożliwia odpływ nadmiaru wody z przyległych terenów,
- odcięcie doliny od odbiornika(rzeki) przez tzw. wargi grubego materiału osadzonego w czasie wylewu wielkich wód
- okresowe wylewy wód wielkich w dolinach rzeki,
- zbyt małe spadki terenu i odbiornika powodują ograniczenie ruchu wody powierzchniowej i gruntowej
- bezodpływowe położenie terenu w kotlinach powoduje gromadzenie się wód własnych, opadowych i dopływ wód obcych z przyległych terenów
- wysiąki ze źródeł i warstw wodonośnych wyklinujących się na stokach lub u podstawy zbocza
- płytkie zaleganie warstwy nieprzepuszczalnej w profilu glebowym powodujące zbyt wysokie zaleganie wody gruntowej
- nadmierna polowa pojemność wodna gleby, mała przepuszczalność profilu glebowego
Objawy bezpośrednie nadmiernego uwilgotnienia gleb
- stagnowanie wód na powierzchni gleby przez znaczną części roku
- występowanie źródeł i wysiąków,
- wysoki poziom wody gruntowej,
- wysoki poziom wody w rzekach i kanałach,
- występowanie zespołu roślin hydrofilnych (trzcina, sitowie),
- występowanie specyficznych typów i rodzajów gleb dla terenów nadmiernie uwilgotnionych: gleby hydrogeniczne,
- występowanie w profilu glebowym wytrąceń żelazistych i glejowych.
Objawy pośrednie nadmiernego uwilgotnienia gleb
- dłuższe zaleganie pokrywy śnieżnej w miejscach przewilgoconych
- spóźnione uprawy wiosenne jako wynik przedłużającego się obsychania gruntów
- ciemne plamy na polach ornych widoczne po uprawie wiosennej
- częste formowanie się mgieł nad chłodnymi wilgotnymi miejscami
- wymakanie, wyprzenie lub wymarzanie roślin
- opóźniony rozwój roślinności na wiosnę
- jasna, żółto-zielona barwa roślin uprawnych
- ciemniejsza barwa roślinności łąkowej na wiosnę
- utrudnione zbiory roślin i wywóz z pól
Skutki nadmiernego uwilgotnienia gleb
-utrudnienie prac jesiennych i wiosennych oraz po opadach,
- opóźnienie siewów,
- opóźnienie wschodów roślin i wzrostu,
- opóźnienie dojrzewania roślin,
- rozwój procesów beztlenowych denitryfikacja,
- zahamowanie procesów próchnicznych na rzecz procesów gnicia i akumulacji nie rozłożonej materii nieorganicznej, silniejszy rozwój chwastów.
- gleba zbyt wilgotna jest „zimna” gdyż ciepło zużywa na parowanie wody i na podniesienie ciepłoty gleby
- gleby zbyt wilgotne nie mogą uzyskać dobrej struktury, zwłaszcza gleby zwięzłe
- odczuwają niedobór tlenu, ograniczony rozwój mikroflory glebowej i fauny, warstwa korzeniowa jest płytka
- gleby te wiosną przyczyniają się do płytkiego ukorzenienia roślin
- uprawa mech. jest utrudniona
- rozwijają się nadmierne chwasty a walka z nimi jest trudna
- mniejsza skuteczność nawożenia
Melioracje techniczne
- polegają na konstruowaniu i wykonywaniu specjalnych budowli jak: zbiorniki, kanały, rowy, dreny, wały, przepusty (miejsca, w których woda przepływa pod przeszkodami terenowymi), jazy, zastawki, mnichy (urządzenia do regulacji przepływu wody ze zbiornika najczęściej w stawach). Celami melioracji technicznej jest zmiana brzegu rzeki, zmiana kształtu koryta, poziomu zbiornika wody, poziomu wód gruntowych, regulacja odpływu wody, sztuczna zmiana wilgotności gleby. Prowadzone nieprawidłowo mogą przynieść nieodwracalne skutki. Na terenach o dnie mineralnym, na którym płynie rzeka ze swymi odnogami budując na tym terenie kanały tworzy się jedno koryto, ale po paru łatach w glebie mineralnej rozpoczyna się proces murszenia, degradując glebę. Innym przykładem jest sprawa morza Kaspijskiego. Poziom tego morza obniżył się więc wybudowano zbiorniki i zapory, co spowodowało, ze woda rozchodzi się po bokach parując, nie dochodząc do morza. Jezioro Aralskie- budowa kanałów spowodowała, że woda nie dociera do morza, co spowodowało jego zmniejszenie.
Znaczenie gospodarcze wody
(wykorzystanie wody wg niezbędności):
- konsumpcja biologiczna do picia [2-3 l/doba],
- do produkcji żywności,
- potrzeby higieniczne- gospodarka domowa i higiena [50-1501/doba/osoba], w miastach [l50-2501],
- produkcja rolnicza (produkcja żywności- woda do nawożenia i używana do przetwórstwa rolno-spożywczego),
- produkcja przemysłowa (woda do procesów chłodniczych i energetycznych),
- jako miejsce i środek transportu w energetyce i rekreacji.
Metody nawodnień
1. zwilżające- głównym celem jest dostarczenie wody do atmosfery przyziemnej lub do gleby
2. użyźniające- którym za pośrednictwem gleby dostarcza się związki nawozowe
3. regulujące stosunki termiczne- celem ich jest ocieplenie gleby i przyśpieszenie rozmarzania w okresie przed wiosny
4. oczyszczające- zadaniem ich jest oczyszczanie ścieków komunalnych i przemysłowych
5. przemywające- stosowane w celu usuwania szkodliwych związków w glebie
1