Осушение сельскохозяйственных земель

Осушение земель — это удаление растворенных солей и устранение избытка воды из корневой зоны и с поверхности земли в целях создания более благоприятных условий для роста растений. Осушение земель системами поверхностного и подземного дренажа практиковали ещё египтяне и греки в доисторические времена.

Для большинства проектов орошения по всему миру потребности в дренаже не были должным образом оценены и учтены. Неспособность реализовать потенциальные выгоды от проектов орошения часто связана с недостаточным вниманием к дренажу. Стоимость дренажа часто значительна и выступает в качестве сдерживающего фактора для инвестиций на начальных этапах планирования и осуществления проектов орошения.

Неблагоприятные последствия неправильного осушения начинают появляться только через несколько лет работы ирригационной системы. Уделять внимание дренажу на данном этапе, как правило, уже слишком поздно и, следовательно, неэффективно.

Цель осушения сельскохозяйственных земель. Подтопление сельскохозяйственных угодий, в широком смысле, это состояние насыщения корневых зон сельскохозяйственных культур, ведущее к ограничению аэрирования, снижению уровня кислорода и повышению уровня углекислого газа.

В жарких, засушливых климатических условиях в процессе испарения неглубоко залегающие подземные воды поднимаются вместе с растворенными солями на поверхность почвы, что может увеличивать засоленость почв в течение многих последующих лет. Заболачивание и засоление почвы вредны для здорового роста растений и приводят к сокращению сельскохозяйственного производства. Причин заболачивания и засоления почв много.

К ним относятся большое количество осадков, неблагоприятная топография, отсутствие естественного дренажа, низкая проницаемость почв, твердый почвенный слой на небольшой глубине, поступление морской воды, высокое испарение в течение длительных жарких и засушливых периодов, наличие солей в почве.

Кроме того, дополнительные проблемы вызываются различными видами антропогенной деятельности: ненадлежащая организация земле- и водопользования при оросительных работах, использование некачественной воды для орошения, высокие утечки воды из оросительных систем, принятие неудовлетворительных систем земледелия, перекрытие природных стоков и проток в связи со строительством дорог, водоводов, мостов и железных дорог.

Большая часть почв в засушливых регионах содержит соли. Индия, Индонезия, Ирак, Египет и Пакистан, например, имеют обширные участки заболоченных, засоленных земель. Освоение таких земель является дорогостоящим делом и имеет низкую экономическую отдачу.

Цель сельскохозяйственного дренажа — улучшение физического и химического состояния почвы в целях повышения её плодородности или поддержания на высоком уровне. Это достигается за счет удаления избыточных поверхностных и подземных вод, а также растворенных солей.

Вода, которую следует удалить, может быть избыточной водой после оросительных работ, избытка атмосферных осадков и утечки из оросительного канала, системы хранения или орошаемых площадей, расположенных выше по течению. Большинство земель сельскохозяйственного назначения имеют естественные поверхностные и подземные дренажные системы определенной степени развития.

Искусственный дренаж обеспечивается путем установки поверхностных и подземных систем дренажа для достижения следующего:
- поддержание соответствующего водного баланса и баланса питательных веществ на сельскохозяйственных землях;

- удаление излишков воды и стимуляция здорового роста сельскохозяйственных культур;
- восстановление аэрации корневой зоны;
- удаление излишков солей путём вымывания их на поверхность земли или выщелачивания;

- повышение доступности применяемых азотных удобрений путем минимизации денитрификации;
- уменьшение теплоемкости грунтовых вод;
- понижение уровня грунтовых вод;
- увеличение корневой зоны, из которой могут поглощаться питательные вещества.