Водный режим почв, благоприятный для растений

Для создания устойчивых и выразительных насаждений на территории объектов ландшафтной архитектуры необходимо стремиться к оптимальному сочетанию основных факторов жизни растений, к которым относятся влага, воздух (содержащий кислород), питательные вещества и свет.

На избыточно увлажненных землях, которые достаточно часто встречаются при проведении ландшафтных работ, даже при наличии необходимого количества солнечной энергии растения не могут достичь оптимального развития из-за неблагоприятного водного режима в корнеобитаемом слое почвы.

Избыток влаги приводит к недостатку воздуха и, как следствие, к развитию анаэробных процессов и ухудшению питательного режима из-за частичной недоступности питательных веществ. Избыток влаги также является причиной ухудшения других физических и химических свойств.

Переувлажненные почвы обладают большой теплоемкостью, что влечет за собой более медленное оттаивание и прогревание весной, а также раннее наступление осенних заморозков, сокращающих продолжительность вегетации растений.

При избытке влаги в почве элементы минерального питания растений находятся в малодоступной или недоступной форме. Такие элементы, как азот, могут вымываться из почвы при ее высокой влажности. Переувлажнение угнетает жизнедеятельность аэробных микроорганизмов, играющих основную роль в разложении органических остатков и удобрений.

Для развития аэробных бактерий необходимо достаточное количество воздуха, проникающего в почву в результате газообмена с атмосферой. Например, при формировании культурного травянистого покрова (газона) обмен воздуха в корнеобитаемом слое должен составлять не менее 20%. При выращивании древесно-кустарниковой растительности доля воздухообмена в почвенной среде повышается до 30...40 %.

На мелиорируемых землях оптимальную влажность и аэрацию необходимо поддерживать в активном слое почвы, толщина которого зависит от глубины проникновения корневых систем растений. При этом толщина активного слоя почвы несколько меньше глубины проникновения корней. В начале вегетации она составляет 20...30 см, к концу вегетации она увеличивается до 50...60 см. Следовательно, регулируя влажность активного слоя почвы, можно обеспечить необходимые водно-воздушный и питательный режимы.

Для оценки регулирования влажности активного слоя мелиорируемых почв предлагается использовать уравнение водного баланса этого слоя

где ΔW — изменение запасов влаги в активном слое за определенный промежуток времени, м³/га; О — атмосферные осадки, м³/га; S — поверхностный сток, м³/га; Е — водопотребление (расход воды на транспирацию и физическое испарение), м³/га; g — влагообмен между активным слоем и подстилающими горизонтами (знак «+» — при капиллярном подпитывании; знак «-» — при инфильтрации в нижележащие горизонты), м³/га.

При переувлажнении тяжелых по гранулометрическому составу, слабо водопроницаемых почв и глубоком залегании уровня грунтовых вод запасы влаги в почве можно регулировать, изменяя величину поверхностного стока S при незначительном вертикальном водообмене g. В периоды недостатка влаги необходимо орошение.

На легко водопроницаемых почвах, переувлажненных из-за близкого залегания уровня грунтовых вод, поверхностный сток, как правило, незначителен. Влажность активного слоя почвы в значительной степени зависит от вертикального водообмена и положения уровня грунтовых вод.

Понижая уровень грунтовых вод, можно регулировать влажность почвы. Увлажнять верхние горизонты можно путем орошения.

Осушительная сеть на тяжелых почвах должна освобождать поверхность и верхний горизонт почвы после дождя в течение двух-трех суток. Затопление ливневыми и летними паводковыми водами территории городского объекта недопустимо. Весеннее затопление территории крупного объекта, например, пойменной части лесопарка, менее губительно, однако и здесь требуется проведение мероприятий по осушению территории. Если причиной переувлажнения земель является близкое залегание грунтовых вод, то основной задачей осушительной системы является регулирование их глубины.

Норма осушения — это то наименьшее понижение уровня грунтовых вод в наименее осушенной зоне (в середине между дренами), при котором достигаются оптимальные показатели плодородия почв и развития растительности.

Норма осушения зависит от культуры, фазы развития растений, вегетационного периода и т.д. Норма осушения изменяется во времени в зависимости от климатических и погодных условий, почвенно-гидрологических характеристик.

В табл. 3.1 приведены нормы осушения для различных типов растительности как в сельском и лесном хозяйстве, так и при благоустройстве и озеленении территорий с учетом их особенностей и опытом применения.

Таблица 3.1. Нормы осушения для различных типов растительности

Виды территорий (землепользования) Культура, тип растительности Норма осушения, см
весенняя (предпосевная) средняя вегетационная
Сельскохозяйственные угодья Травы на сено 40...50 60...70
Пастбища 50...60 65...75
Лесные насаждения при вероятности превышения осадков 25 % Сосняк кустарничково-сфагновый 25...35 35...45
Ельник травяно-сфагновый 15...20 25...35
Березняк долгомошный, второй ярус — ель 30...40     55...70
Территории объектов ландшафтной архитектуры при вероятности превышения осадков 25 % Газон 20...30 40...50
Цветники 25...35 45...60
Кустарники 30...40 50...60
Деревья 40...50 60...70
Деревья с глубокой корневой системой 60...70 80...120

Нормативы, полученные из сельскохозяйственной практики, подтверждаются многолетними наблюдениями или на опытных станциях, или на производственных объектах. Высокие весенние (предпосевные) нормы осушения территорий в весенний период объясняются не только биологическими особенностями культуры растений, но и необходимостью создания нормальных условий для работы машин и механизмов.

Нормы осушения в условиях леса при строительстве лесопарков не учитывают специфики работы машин. Если такая потребность возникает (например, при посадке лесных культур), то следует пользоваться нормами осушения, применяемыми в сельском хозяйстве. В то же время нормы осушения для леса получены путем постановки специализированных экспериментов и являются достаточно точными. Такие нормы рассчитаны не на многолетние средние условия, а на годы с осадками с вероятностью превышения 25 %, т.е. на средневлажные годы. В средний по количеству осадков год они будут несколько больше.

Нормативы для территорий, предназначенных для благоустройства и озеленения, предложены на основе сведений и опытных данных, полученных при несистематических наблюдениях (или принятых по аналогии с нормами, применяемыми в сельском и лесном хозяйстве)* (Следует иметь в виду, что даже такие слабо обоснованные нормы осушения территорий и отдельных участков объекта лучше, чем полное их отсутствие, так как на основе этих норм (и поченно-ландшафтных исследований) можно производить расчеты дренажных систем по формулам, рекомендованным действующими СНиП).

При оценке осушения переувлажненных лесных насаждений используется понятие «степень осушения». Степень осушения характеризуется степенью достижения нормы осушения, или отношением достигнутого понижения уровня грунтовых вод, выраженного в единицах измерения (см или м), к норме осушения, выраженной в тех же единицах. Такое отношение, как правило, выражают в процентах (или долях единицы).

Источник: Строительство и эксплуатация объектов ландшафтной архитектуры. Теодоронский В.С.

поддержать Totalarch

Добавить комментарий

CAPTCHA
Подтвердите, что вы не спамер