Заболоченная почва на участке это всегда проблема. Неприятные испарения, полчища комаров летом, вымокание садовых растений отравляют жизнь любителям загородного отдыха. Болото нужно осушить. Как это можно сделать?
Прежде всего, следует разобраться с причинами застоя воды в почве. В зависимости от этого разработать стратегию борьбы с этим неприятным явлением.
Разобраться, из-за чего образовалось болото, не так просто и для специалиста. Полезно осмотреть соседние земли, познакомиться с окрестностями. Вот 2 основные причины избыточной влажности почвы:
Первая причина реже оказывается верной - на болоте участки под застройку люди обычно не берут. Проблемы с недостаточным отводом воды встречаются намного чаще. Корень проблемы может быть в следующем:
Первый совет, который вы получите - засыпать болото песком или грунтом. Это самый простой, самый дешевый и самый неправильный способ. Данный метод положительных результатов не приносит, рано или поздно болото возвращается к своему прежнему виду. Это необычайно устойчивая экологическая система.
Вытеснить воду засыпкой невозможно. Вычерпать ее тоже не получится. Полностью осушить болото можно только одним способом – дать воде уйти с этой территории. Для этого делают дренажи, по которым будет стекать вода. Хорошо, если ей есть куда уходить, но бывает так, что участок находится ниже соседних или на пути сбегающей воды есть препятствия (здание, дорога). В таком случае полезно выбрать компромиссный вариант.
Вот несколько хороших идей, позволяющих «подсушить» заболоченную почву. Часто такие решения всегда – самые мудрые.
Подрастая, деревья поглощают и испаряют все больше воды, действуя как постоянно работающий насос. Если почва на участке тяжелая, глинистая, то корни деревьев, пронизывая ее в разных направлениях, постепенно изменяют ее структуру.
Если участок достаточно большой, то посадка по его периметру таких природных осушителей будет эффективной, причем эффективность будет повышаться с каждым годом.
Если участок маленький и места для пруда нет, то можно сделать водоприемный колодец. Он представляет собой конструкцию из бетонных колец или пластиковую емкость (этот вариант проще и практичнее). От засорения и заиливания его защищают обсыпкой и геотекстилем. К колодцу подводят дренажные трубы для сбора воды с участка.
Воду, которая там собирается, можно использовать для полива в засушливое время или откачивать насосом и сбрасывать по трубам в естественный водоем.
Водоприемный колодец считается оптимальным вариантом для участка, под которым залегает пласт глины, а слой плодородной почвы поверх него небольшой. Дождевая вода в таком месте не уходит в глубину, поэтому весной и во время дождей здесь болото, в летнюю жару почва пересыхает. Комары, ил, запах гниющей тины – вот прелести такого участка. Вырастить что-либо трудно. Что не выпреет весной, то высохнет летом, а пользы никакой.
Построить дренажную систему, включающую водоприемный колодец и канавки для сбора воды, можно и самостоятельно. Стоимость такого сооружения небольшая, а польза может быть неоценимой.
В том случае, если и эти меры не помогают избавиться от болота, то только специалист может помочь решить проблему. Полноценная дренажная система со всеми работами стоит не дешево, но только такой способ избавит от заболоченности почвы.
Переувлажненные земли, болота и причины заболачивания
Основные задачи осушения болот, заболоченных и избыточно увлажненных земель сводятся к созданию оптимальных условий для роста сельскохозяйственных культур. Под болотами понимают участки земли, находящиеся постоянно или периодически в состоянии избыточного увлажнения, и в пределах которых мощность торфа достигает 15–20 см.
Болота подразделяются на низинные, верховые болота и болота переходного типа
Низинные болота образуются в поймах рек, вблизи озер. На таких болотах торф обладает повышенной зольность (до 30% массы сухого вещества). После осушения болот этого типа торфяники становятся весьма ценными сельскохозяйственными угодьями, так как они содержат до 3,5% азота, до 1,7% фосфора и до 0,25 калия .
Верховые болота распространены на водораздельных участках и питаются атмосферными осадками и талыми водам. Характерной растительностью их являются мхи. Торф верховых болот имеет низкую зольность – не более 3–5% массы сухого вещества, отличается кислой реакцией (рН 3,5–5). После осушения и включения верховых болот в сельскохозяйственный оборот требуется внесение органических и минеральных удобрений.
Болота переходного типа занимают промежуточное положение между низинными и верховыми болотами и образуются на территориях, которые подвергаются временному увлажнению.
Основными причинами заболачивания или избыточного увлажнения территорий являются атмосферные осадки и нерегулируемый поверхностный сток, способствующие накоплению избыточной влаги на территории; поверхностные воды, поступающие со стороны водоразделов или рек (в паводок); грунтовые воды, залегающие близко к поверхности земли. Все это, в конечном итоге, создает благоприятные условия для развития болот или избыточно увлажненных почв, а для нормального развития растений на таких территориях требуется проводить осушительные мероприятия.
Если основной причиной заболачивания или избыточного увлажнения почв являются поверхностные воды, то в этом случае задачами дренажных мероприятий являются:
1) ускорение и регулирование стока этих вод при помощи открытых каналов;
2) перехват поверхностного стока и паводковых вод канавами; защита от паводковых вод осуществляется за счет устройства дамб.
При избыточном увлажнении территорий за счет грунтовых вод задача дренажа сводится к:
1) ускорению оттока почвенно-грунтовых вод путем понижения уровней грунтовых вод с помощью дрен;
2) перехвату подземного потока на возвышенных участках, подтекающего «со стороны», ловчими канавами или дренами.
Проектируемый дренаж должен обеспечить требуемую норму осушения – понижение уровня грунтовых вод ниже поверхности земли на величину, обеспечивающей благоприятный водно-солевой режим для роста сельскохозяйственных культур в течение всего вегетационного периода. Норма осушения зависит от вида сельскохозяйственных культур, климатических условий и структуры почв.
В таблице 8 приводятся средние нормы осушения выращивания некоторых сельскохозяйственных культур в условиях средней полосы России и Ленинградской области .
Таблица 8
Средние нормы осушения сельскохозяйственных культур
Осушительная сеть представляет собой комплекс инженерных сооружений и устройств, с помощью которых достигается требуемая норма осушения. Она включает в себя:
1. Оградительную сеть – для перехвата и отвода поверхностных и грунтовых вод, поступающих на осушаемую территорию извне (нагорные канавы, дамбы и т.д.)
2. Осушительную (регулирующую) сеть – для сбора и удаления с осушаемой территории избыточных поверхностных и грунтовых вод (ряд открытых канав и закрытых дрен)
3. Водопроводящую сеть – для транспортирования воды из оградительной и осушительной сети за пределы осушаемой территории в водоприемники (водоотводные и магистральные канавы);
4. Водоприемники – для приема воды, собираемой осушительной сетью (реки, озера, овраги).
Осушительная сеть состоит из расположенных на определенном расстоянии и глубинах открытых канав или закрытых дрен, которые перехватывают или поглощают избыточную поверхностную или почвенно-грунтовую воду на осушаемой территории. Глубина элементов осушительной сети и расстояние между ними должны быть таковы, чтобы, с одной стороны обеспечить норму осушения, а с другой - не мешать нормальной работе сельскохозяйственных машин.
Для осушения сельскохозяйственных территорий обычно привлекается открытый или закрытый горизонтальный дренаж.
6.2.2.Осушение открытыми каналами
Открытый дренажили осушение открытыми каналами является наиболее простым и дешевым способом осушения болотных и избыточно увлажненных территорий. В зависимости от назначения эти каналы бывают осушительными (служат для понижения уровня грунтовых вод) и собирательными (для ускорения поверхностного стока).
Расположение осушительных каналов на осушаемой территории зависит от почвенных, топографических условий, планируемого использования осушенных земель (огороды, сады, пашня и др.).
Осушительные каналы обычно нарезают под острым углом к горизонтали местности, а при грунтовом питании болот – под острым и ли прямым углом к направлению грунтового потока. Глубина заложения мелких открытых канав (как и расстояние между канавами), определяется требуемыми нормами осушения для тех или иных сельскохозяйственных культур. Глубина заложения канав на осушаемых лугах и пастбищах составляет 0,8–1,0 м, на полях – 1,0 –1,2 м, в садах – 1,2 м. Расстояния между каналами при осушении болот в условиях нечерноземной зоны России приведены в таблице 9.
В России имеется большой опыт осушения пойменных болот и заболоченных земель также одиночными каналами, проходимыми на большую глубину (более 1,5–2,0 м). Такая канава обеспечивает распространение осушительного действия в сторону от нее на 500-2000 м и позволяет осушить площадь территории без дополнительного привлечения мелкой систематической сети.
Помимо постоянных открытых канав, при дренаже избыточно увлажненных территорий привлекаются также временные канавы или борозды. Они проходятся специальными канавокопателями поперек склона с уклоном порядка 0.001 и периодически ликвидируются (закапываются) - на период посадки растений или уборки урожая.
Недостатки открытого дренажа заключаются в том, что они мешают нормальной работе сельскохозяйственных машин, занимают полезные сельскохозяйственные площади, быстро выходят их строя - как результат их засорения, заиливания, зарастания и т.д.
В связи с этим в практике сельского хозяйства такие дренажные устройства стараются привлекать лишь при необходимости на полях небольших размеров. На крупных полях открытые траншеи используются, в основном, для сбора воды осушительными системами закрытого типа.
Подготовка почвы на территории состоит из нескольких этапов, одним из которых является осушение болотистого участка. Осушение или дренирование проводится с целью регулирования водного режима в месте, которое затопляется водой по причине проходящих высоко грунтовых вод.
Для того чтобы осушить увлажненный участок земли, помимо дренажной системы устраивают колодец для сбора воды.
Не редки и случаи, когда участок располагается в низине, тогда возникает необходимость отвода лишней воды, скопившейся после половодья или проливных дождей.
Болото как осушаемая местность, пригодная для дальнейшей эксплуатации, в редких случаях оснащается осушающими канавами. Данный метод может использоваться, если болото располагается на низинных или прямых участках, где невозможно уложить дренажные трубы из-за отсутствия уклона.
Схема дренажной системы.
В заболоченной ровной местности для понижения уровня вод выкапывают канал у подножия холма. Дренаж можно выполнить самостоятельно, выкопав каналы глубиной 1-1,5 м. Для укрепления стенок и предотвращения их осыпания укладывают цементную стяжку или делают их под наклоном в 30°, если работа предстоит на глинистых почках. Каналы требуют регулярной очистки для предотвращения застаивания потока воды.
Более эстетически привлекательным выглядит решение проведения подземных труб. Современный строительный рынок предлагает пластиковые и бетонные трубы, укладка которых проводится в траншеи.
Пластиковые трубы благодаря своей гибкости более популярны и часты в использовании. Места соединения отдельных элементов не сваривают, оставляя небольшие отверстия, чтобы вода могла просачиваться в грунт.
Труба для отвода влаги должна иметь диаметр не менее 8 см для боковых отводов, 10 см – главная .
Боковые трубы укладываются с частотой 1-5 м к главной трубе, если работы выполняются на суглинистом грунте, и 7 м для песчаного участка, 10-12 м между боковыми трубами.
Они соединяются с центральной трубой под углом в 70°. Такой наклон на участке способен осуществлять свободный поток к центральной трубе.
Наиболее оптимальным размером для траншеи является ширина в 0,5 м и глубина в 1 м. При рытье канавы верхняя земля откладывается в сторону, поскольку представляет собой плодородный слой, который в дальнейшем может быть использован. После прокладывания системы верхний слой засыпают на место под уклоном для обеспечения угла притока влаги.
Вернуться к оглавлению
Схема устройства дренажной системы.
Дренаж обустраивается с рытья канавы. Уклон дна канавы определяется при помощи строительного уровня, маяков и рейки. Прежде чем приступить к укладке труб, дну придают форму лотка методом трамбовки и заглаживания. С этой задачей лучше всего справляется мятая жирная глина.
После выполнения данного этапа работ дно канавы на участке засыпается на 5-7 см битым кирпичом или гравием. Сбор конструкции из труб, а также их укладка осуществляется от центральной трубы. Трубы гончарного типа оснащены отверстиями. Если вы планируете использовать асбоцементные трубы, необходимо самостоятельно выполнить пропилы длиной около 1/3 диаметра и шириной 1 см. Ширина между пропилами составляет 10-15 см. Укладка труб на участке выполняется пропилами вверх. Специалисты рекомендуют сверху засыпать конструкцию слоем гравия, чтобы труба оказалась в муфте. На конечном этапе сверху засыпают грунт, предварительно накрыв места стыков труб во избежание засорения.
В случае наличия на участке подземной системы оттока воды обратите внимание на глубину обработки почвы в процессе культивирования, для того чтобы избежать повреждения системы и заболачивания участка.
Если на участке имеются места, где невозможно провести осушение методом открытых канав или подземного дренажа с трубами, сооружают кирпичный дренаж. Дренаж из кирпича представляет собой каналы сечением 12х12 см. Дно таких каналов покрывается жирной глиной. Для этого по участку выкапывают траншею глубиной до метра с направлением к колодцу. До половины траншея заполняется кирпичом или гравием и засыпается грунтом. В результате таких действий вы получаете канаву, наполненную пористым материалом, который пропускает воду, продвигая ее к колодцу.
В результате климатических изменений или повышения уровня грунтовых вод, происходит подтопление или заболачивание земельного участка. Есть несколько методов того, как осушить болото на дачном участке. В результате таких работ, на очень небольшой территории нарушение экологического баланса сводится нолю, поэтому вопрос – надо ли осушать болото на своем участке, не стоит.
Те аргументы, почему нельзя осушать болота, не выдерживают критики. На своем земельном участке это делать просто необходимо. Конечно, это трудоемкий и затратный процесс, но ничего невозможного нет. Работы начинаются с геолого– геодезических исследований грунта, которые дадут заключение о причинах заболачивания, способах осушения и о том, нужно ли осушать болото именно в этом месте.
Эффективная дренажная система позволит отвести лишнюю воду с земельного участка и установить необходимый уровень влаги для успешного земледелия. Существует три основных метода осушения участка и каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.
Какой метод осушения болота подойдет для вашего участка, можно сказать только после выяснения причин заболачивания. Для этого проводится исследование участка на болоте. Берутся пробы грунта, устанавливается уровень грунтовых вод, направление стока по грунтовым пластам и нижняя точка рельефа.
Дрены – это специальные трубы для осушивания заболоченного земельного участка. До 50% верхней части трубы покрыто отверстиями для поступления воды. Отверстия, оснащены сетчатыми фильтрами, или производится обмотка геотекстильной тканью, для предотвращения замуливания и засора водоотводных дренажных труб.
Третий метод – комбинированный заключается в совмещении двух первых способов осушения болот. Чаще всего таким методом пользуются на дачных участках.
Оригинальным методом устранения болота на участке будет преобразование его в искусственный пруд. Требуется только углубить территорию, укрепить берега искусственного озера и облагородить прилегающую местность. Красиво будут смотреться по берегам влаголюбивые плакучие ивы, папоротник, ирга, боярышник или амурская сирень. Столики и лавочки дополнят уютный природный уголок. Для идеальной гармонии можно обратится к специалистам по ландшафтному дизайну.
В нашей большой стране болота и заболоченные земли занимают значительные площади. На заболоченных почвах не могут расти и развиваться обычные растения, которым для питания их подземных частей - корней и корневищ - все время необходим кислород. Стоячая, неподвижная вода быстро лишается кислорода, и большинство растений гибнет. Выживают лишь те, которым удалось приспособиться к жизни на болоте,- болотные растения.
Между тем по своему химическому составу болотные почвы чрезвычайно плодородны. На них можно получать высокие урожаи самых разнообразных сельскохозяйственных культур. Но для этого надо сперва осушить болото. Тогда бесплодные, вредные для здоровья человека земли превратятся в богатейшие поля и пастбища. Тучные нивы заколосятся там, где недавно росли лишь чахлые болотные травы и низкорослые кустарники.
В нашей стране ведется большая работа по осушению и освоению болот. Сельское хозяйство страны социализма уже получило миллионы гектаров новых плодородных земель.
Осушение болот в настоящее время почти полностью механизировано. Советские ученые и инженеры создали много замечательных машин, которые выполняют за людей всю тяжелую, утомительную и однообразную работу.
Как же осушают болота?
Прежде всего нужно удалить из почвы лишнюю влагу, т. е. дать ей сток. А стекать вода должна, конечно, в ближайшую реку. Поэтому в первую очередь надо углубить и расширить русло такой реки, а кое-где и выпрямить его. Здесь приходится вынимать грунт в основном из-под воды.
В наше время грунт из реки вынимают плавучие и сухопутные экскаваторы, а также землесосные установки.
Плавучие экскаваторы применяют в тех случаях, когда ширина реки позволяет сбрасывать вынутый грунт на берег. Разравнивают этот выброшенный экскаватором грунт бульдозерами.
Плавучие землесосные установки в зависимости от их производительности применяют как на больших, так и на малых реках. Извлеченный ими со дна реки, перемешанный с водой грунт - пульпа - перекачивается по трубам на берег и разливается по поверхности почвы. Здесь бульдозера не нужно.
Но стоячая болотная вода не потечет сама в реку даже после того, как русло ее углублено и расширено. Для стока приходится на всей площади болота прокладывать еще каналы. Сперва роют магистральные, т. е. главные, каналы, затем коллекторные. Последние собирают воду, стекающую с болота по мелкой закрытой или открытой осушительной сети, и отводят ее в магистральный канал.
Открытая сеть мелких канав-осушителей служит для приема и отвода поверхностных вод в коллекторные каналы, а также для понижения уровня грунтовых вод на осушаемом участке.
Наряду с открытой сетью канав при осушке болот применяется закрытая сеть - дренажи. Они бывают дощатые, гончарные, фашинные или кротовые. Дощатый дренаж делается из досок, которые сколачивают в виде труб прямоугольного сечения. Гончарный состоит из гончарных, т. е. обожженных, глиняных труб. Фашинный дренаж - из хвороста различных древесных пород, очищенного от листьев и мелких сучьев. И, наконец, кротовый представляет собой систему подземных каналов, напоминающих кротовые ходы.
Магистральные и коллекторные каналы глубиной от 1,5 до 2,5 м прокладываются экскаваторами, специально приспособленными для работы на болотном грунте.
На прокладке открытой мелкой осушительной сети канав работают плужные канавокопатели. Это высокопроизводительная машина: за час ею можно прорыть канавы до 2 км длиной и глубиной до 80-100 см.
Траншею для закладки дренажа роют с помощью многоковшового экскаватора или плужного канавокопателя, затем в нее опускают дренаж и засыпают сверху землей.
Для прокладки кротового дренажа созданы кротовые плуги и кротодренажные машины. В движение их приводит специально оборудованный для работы на болотном грунте трактор.
Сразу же после прокладки каналов откосы их во избежание обвалов и оползней укрепляют дерном или засевают травами.
Но проходит время, и открытые каналы и канавы постепенно заносятся песком или илом, зарастают болотными травами, мелеют, разрушаются и в результате начинают плохо отводить воду, а то и вовсе засоряются. Приходится их периодически чистить и ремонтировать.
Итак, болото осушено. Все оно покрылось сетью больших и малых каналов. Стоячая вода, годами скапливавшаяся в почве, свободно стекает по этим каналам в ближайшую реку. Но это только первая часть работы мелиораторов - так называют людей, занимающихся коренным улучшением природных условий земель с неблагоприятным водным режимом. Теперь осушенное болото нужно освоить, подготовить его для посевов культурных растений.Для ремонта и очистки канав и каналов применяются специальные очистительные машины: одни - для очистки канав мелкой осушительной сети, другие - для очистки коллекторных и магистральных каналов.
Первым делом надо очистить почву от мелкого кустарника, пней, кочек и древесных остатков. Топором и лопатой здесь много не сделаешь - очень трудоемкое это дело.
А кусторез, установленный на тракторе, легко срезает кустарник и мелкие деревья, удаляет кочки.
Однако кусторезы выгодно применять в тех случаях, когда болото заросло не только кустарником, но и мелколесьем. Если кустарник без мелколесья, его просто запахивают глубоко в землю. Эту работу выполняет агрегат для запашки кустарника. Такой агрегат с гидравлическим управлением, приводимый в движение трактором, состоит из двух частей: впереди трактора навешиваются пустотелый барабан и лыжа с ножом, а позади - корпус плуга. Барабан, вращаясь, наклоняет кустарник вперед и прижимает его к поверхности почвы; нож разрезает пласт с корневищами в вертикальной плоскости, а корпус плуга оборачивает пласт и запахивает кустарник на глубину от 20 до 50 см.
Корчевание пней и удаление древесных остатков - одна из наиболее трудных работ в процессе освоения осушенных болот. Корчуют пни прямой тягой трактора с крюками на цепях или тросах, или корчевателем, или мощным бульдозером, который выворачивает огромные пни, или корчевателем-собирателем.
После очистки осушенного участка от кустарника, пней, кочек и древесных остатков начинается подготовка его для сельскохозяйственного использования. Она включает три процесса: вспашку, разделку пласта и укатывание.
Вспашка торфяных почв осушенного болота должна быть глубокой, с полной заделкой поверхностного растительного покрова. Для этого используются специальные болотные плуги с широким захватом, которые вспахивают землю на глубину до 50 см, оборачивая при этом пласт и заделывая глубоко в почву всю растительность.
Обернутый плугом пласт земли необходимо затем разрыхлить на возможно большую глубину, чтобы кислород свободно проникал внутрь почвы. Разрыхляют пласт дисковыми боронами или специальными фрезерными машинами.
Затем поверхность осушенного болота укатывается - выравнивается специальными болотными наливными катками.