E-materiały do kształcenia zawodowego

Organizacja i prowadzenie robót związanych z odwadnianiem terenów

BUD.22. Organizacja i prowadzenie robót melioracyjnych - Technik inżynierii środowiska i melioracji 311208

bg‑green

Prace związane z wykonywaniem melioracji przeciwerozyjnych

GALERIA ZDJĘĆ

s

Spis treści:

WstępWstęp

1. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (orka przeciwerozyjna)1. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (orka przeciwerozyjna)

2. Zakładanie pasów ochronnych z drzew i krzewów2. Zakładanie pasów ochronnych z drzew i krzewów

3. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (tarasowanie stoków)3. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (tarasowanie stoków)

4. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (użyźnianie gleby torfem)4. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (użyźnianie gleby torfem)

5. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (piaskowanie torfu)5. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (piaskowanie torfu)

6. Korytowanie rowu6. Korytowanie rowu

7. Umocnienia rowów7. Umocnienia rowów

8. Ogroblowanie8. Ogroblowanie

9. Rekultywacja nieużytków9. Rekultywacja nieużytków

10. Drenaż, wymywanie10. Drenaż, wymywanie

1

Wstęp

Melioracjazabiegi polegające na regulacji stosunków wodnych (zasobów wodnych) w celu polepszenia zdolności produkcyjnej gleby i ułatwienia jej uprawy, a także na ochronie użytków rolnych przed powodziami.

Melioracje przeciwerozyjne – zabiegi przeciwdziałające erozyjnej degradacji i dewastacji, zapobiegające zmywaniu żyznych warstw gruntu poprzez zahamowanie spływu powierzchniowego wód opadowych. Cele melioracji przeciwerozyjnych:

  • ograniczenie występowania i nasilenia erozji,

  • ochrona potencjału produkcyjnego gleb i niedopuszczenie do jego niekorzystnych przemian,

  • zapobieganie deformacjom rzeźby, a zwłaszcza rozczłonkowaniu terenu przez wąwozy i dolinki smużne,

  • przeciwdziałanie niekorzystnym zmianom stosunków wodnych i wydłużanie obiegu wody w krajobrazie. 

Podstawowe zabiegi wchodzące w skład melioracji przeciwerozyjnych:

  • ustalanie przestrzennej struktury użytków produkcyjnych i ochronnych,

  • formowanie areałów gruntów ornych i sieci dróg rolniczych,

  • agrotechnika przeciwerozyjna,

  • kształtowanie rzeźby terenu oraz rekultywacja i zagospodarowanie poerozyjnych nieużytków,

  • rozpraszanie i odprowadzanie spływów powierzchniowych,

  • sposób walki z suszą, „stepowieniem” i powodziami.

Każdy z wymienionych zabiegów wykazuje określone działanie ochronne, jednak najlepsze efekty uzyskuje się przy ich kompleksowym stosowaniu. 

Zabiegi przeciwerozyjne pod względem okresu działania można podzielić na trwałe (wieloletnie) i okresowe (sezonowe). Do działań trwałych należą przede wszystkim te o charakterze urządzeniowym, np.: układ użytków, pól i dróg, zabudowa wąwozów, tarasowanie, umacnianie dróg, cieków stałych, budowa grobli itp., a do działań okresowych: agrotechnika przeciwerozyjna, budowa rowów odprowadzających okresowe spływy powierzchniowe i inne. 

Podstawowymi zabiegami wchodzącymi w skład melioracji przeciwerozyjnych są:

  • ustalenie przestrzennej struktury użytków produkcyjnych i ochronnych,

  • formowanie rozłogu gruntów ornych i sieci dróg rolniczych,

  • agrotechnika przeciwerozyjna,

  • kształtowanie rzeźby terenu oraz rekultywacja i zagospodarowanie nieużytków poerozyjnych,

  • urządzenia do rozpraszania i odprowadzania powierzchniowych spływów wody.

Każdy z wymienionych zabiegów wykazuje określone działanie ochronne, lecz najlepsze efekty uzyskuje się przy ich kompleksowym stosowaniu. Udział poszczególnych zabiegów w systemie kompleksowym zależy od charakteru erozji (form występowania i nasilenia) oraz od warunków przyrodniczych i sposobów gospodarowania. 

Pozytywne oddziaływanie melioracji przeciwerozyjnych:

  • zapobieganie obniżaniu się urodzajności gleb na skutek wymywania lub wywiewania składników pokarmowych oraz niekorzystnych przemian właściwości fizykochemicznych i ubytku profilu gleby,

  • przeciwdziałanie deformacji stosunków wodnych z powodu zamulania cieków i zbiorników wodnych oraz niszczenia urządzeń melioracyjnych, zabagniania lub nadmiernemu osuszania gruntów,

  • niedopuszczanie do rozczłonkowania się rzeźby przez wąwozy i inne formy erozyjne,

  • zmniejszanie strat spowodowanych przez erozję, zwłaszcza w uprawach polowych,

  • polepszanie warunków do intensyfikacji produkcji przez uporządkowanie rozłogu gruntów rolnych (struktura użytków, układ pól i dróg, agrotechnika, rekultywacja erozyjnych nieużytków i inne),

  • usuwanie namułów i renowacja dróg oraz szlaków komunikacyjnych, urządzeń melioracyjnych i wodnych, budynków itp.,

  • oczyszczanie z namułów szlaków wodnych oraz utrzymanie w odpowiednim stanie czystości wód pitnych i przemysłowych,

  • ochrona terenów zabudowanych (osiedli, obiektów przemysłowych i innych) przed zamulaniem i uszkadzaniem przez erozję,

  • ochrona powietrza przed zanieczyszczaniem pyłem glebowym. 

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

2
  1. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (orka przeciwerozyjna)

RwpTx4WAvCjtB
Mulcz z gorczycy, stosowany w uprawie konserwującej, chroni glebę przed erozją wodną i wietrzną
Źródło: dostępny w internecie: https://www.pexels.com/pl-pl/zdjecie/natura-niebo-zachod-slonca-lato-34066/ [dostęp 14.04.2023], domena publiczna.

Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne charakteryzują się:

  • poprzeczno‑stokowym układem pól,

  • uprawą roślin silnie wiążących korzeniami glebę,

  • uprawę roślin w wąskich międzyrzędziach (miejscach między dwoma rzędami),

  • uprawę roli za pomocą orki pługu obracalnego (wahadłowego), spłycenie ziębli (orki przedzimowej) do 8–10 cm i jej wysztorcowanie (wyoranie na głębokość zbliżoną do ich szerokości i pozostawienie w pozycji niemal pionowej), gruberowanie (spulchnianie), głęboszowanie (zabieg agromelioracyjny uprawowy, wykonywany głęboszami, czyli bardzo ciężkimi kultywatorami, o zasięgu 40–80 cm raz na kilka lat na glebach ciężkich w celu spulchnienia głębszych warstw), stosowanie przed siewem biernych agregatów uprawowych (kultywatorów, bron, wałów),

  • uprawę bezorkową (podpowierzchniową),

  • siew i sadzenie w poprzek stoku,

  • tarasowanie pod uprawy polowe i sadownicze,

  • płodozmiany przeciwerozyjne, w których stosuje się: duży udział motylkowych z trawami, zwiększony udział ozimin (żyto, pszenżyto, rzepak), międzyplony (ściernisko, mulcz), okrywanie powierzchni nieobsianej (słoma, łęty, liście).

Z punktu widzenia oddziaływania gospodarstwa rolniczego na środowisko istotne jest, by w programach rolnośrodowiskowych stosować „zielone pola”, czyli rośliny ozime uprawiane w plonie głównym, a także międzyplony ozime i ścierniskowe, pozostające na powierzchni pola w okresie jesieni i zimy. Grunty narażone na erozję powinny być, w okresie jesienno‑zimowym, pokryte roślinnością w ok. 75–80% powierzchni.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

3
  1. Zakładanie pasów ochronnych z drzew i krzewów

R1V4ABT2d2UMJ
Pasy zieleni i zadrzewienia śródpolne
Źródło: dostępny w internecie: https://www.pexels.com/pl-pl/zdjecie/krajobraz-natura-niebo-wioska-126793/ [dostęp 14.04.2023], domena publiczna.
RqsrDRpPGoQjw
Pasy zieleni i zadrzewienia śródpolne.
Źródło: dostępny w internecie: https://pxhere.com/en/photo/1146530 [dostęp 14.04.2023], domena publiczna.

Pasy zieleni oraz pozostałe zadrzewienia śródpolne stanowią barierę wiatrochronną, redukują erozję wietrzną i wodną, spowalniając powierzchniowy spływ wodny oraz filtrując zanieczyszczenia, poprawiają jakość wód gruntowych i powierzchniowych. Zadrzewienia tworzą również korzystny mikroklimat, osłabiają siłę wiatru i zwiększają wilgotność powietrza. To również miejsce występowania licznych roślin zielnych, a także ostoja dla wielu gatunków zwierząt. Teren pasa zieleni (miedzy) zbudowany jest z garbu i terenu styku z polem. Na części wyniesionej szatę roślinną tworzą gatunki trwałe, zaś w części niższej – na styku z polem – rośliny nietrwałe. Im miedza jest starsza (o czym świadczy znaczne wybrzuszenie), tym jest bogatsza gatunkowo i szersza.

Największe działanie przeciwerozyjne przypisuje się użytkom leśnym, zwłaszcza lasom mieszanym o zwartej wielopiętrowej budowie i miąższowej ściółce. Spływy powierzchniowe w lasach stanowią zaledwie kilka procent opadu, a roztopy śniegowe nie powodują większej erozji. Lasy lokalizuje się na gruntach silnie erodowanych, które trudno zabezpieczyć przy użytkowaniu polowym, na nieużytkach poerozyjnych trudnych do rekultywacji i zagospodarowania rolniczego oraz na glebach słabej jakości. Tam, gdzie powierzchnie są małe, stosuje się zadrzewienia fitomelioracyjne. Funkcja ochronna zadrzewień zależy od ich budowy, składu gatunkowego i usytuowania w rzeźbie. Zadrzewienia najlepiej zabezpieczają powierzchnię, na której bezpośrednio występują.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

4
  1. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (tarasowanie stoków)

REm1iZxH5YKq9
Tarasowanie stoków
Źródło: dostępny w internecie: https://www.wallpaperflare.com/peat-potting-soil-no-people-nature-day-land-environment-wallpaper-wbant [dostęp 14.04.2023], domena publiczna.

Tarasowanie stoków to zabieg melioracyjny polegający na zmianie profilu stoków przez formowanie sztucznych tarasów, które ograniczają procesy erozyjne i ułatwiają rolnicze użytkowanie terenu; najczęściej zabieg ten wykonuje się przez wielokrotną orkę w poprzek stoku: zawsze w jednym kierunku.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

5
  1. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (użyźnianie gleby torfem)

R1X7jzFYT5z39
Użyźnianie gleby torfem.
Źródło: Andy F, dostępny w internecie: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/A_small_drainage_ditch_on_Harris_Farm_-_geograph.org.uk_-_1516709.jpg [dostęp 14.04.2023], licencja: CC BY-SA 2.0.

Użyźnianie gleby torfem jest najbardziej skuteczne przy wyborze torfu wysokiego, zapewniającego roślinom odpowiedni rozwój i wzrost. Torf ten ma dużą zdolność do magazynowania związków pokarmowych, powietrza i wody, jest wolny od zanieczyszczeń, nasion chwastów czy patogenów, ponieważ ma ma kwaśny odczyn (pH 3‑4), może być wykorzystywany zarówno do zakwaszania podłoża, jak do jego użyźniania. Torf niski, powstały na torfowiskach zalewanych wodą, jest bogaty w składniki mineralne i tlen, jednak ma wyższe pH, zbliżone do 7 (obojętne) i nie może być wykorzystywany do zakwaszania gleby.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

6
  1. Agrotechniczne zabiegi przeciwerozyjne (piaskowanie torfu)

RvtAVGtjqQXBL
Piaskowanie torfu
Źródło: dostępny w internecie: https://www.istockphoto.com/pl/zdj%C4%99cie/piaskowanie-boiska-do-pi%C5%82ki-no%C5%BCnej-gm1212402792-351952230 [dostęp 17.04.2023], iStockphoto, tylko do użytku edukacyjnego na zpe.gov.pl.

Piaskowanie torfu to zabieg polegający na rozsypywaniu cienkiej warstwy czystego piasku o odpowiedniej gradacji lub piasku zmieszanego z dodatkami na powierzchni gleby. Piaskowanie ma na celu wyrównanie powierzchni, polepszenie składu gleby, wymianę podłoża pod darnią, wyrównanie powierzchni, zwiększenie przyswajania wody, poprawę elastyczności gleby, polepszenie warunków glebowych do rozwoju korzeni, zmianę składu glebowego.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

7
  1. Korytowanie rowu

R1Xo4BQUJtrek
Rów melioracyjny
Źródło: John Winfield, dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rural_pipe-laying_-_geograph.org.uk_-_192985.jpg#/media/File:Rural_pipe-laying_-_geograph.org.uk_-_192985.jpg [dostęp 14.04.2023], licencja: CC BY-SA 2.0.

Rowy melioracyjne są dedykowane albo odwadnianiu meliorowanego terenu, albo – w czasie suszy – nawadnianiu otaczającego terenu.

Rowy kopane są ze spadkiem, na przekroju poprzecznym najczęściej mają kształt trapezowy. Nachylenie skarp zależy od rodzaju gruntu i potrzebnej głębokości. Rowy wzbogacone są o ciągi rurek (drenów) zakopane pod powierzchnią pól ornych co kilka‑kilkanaście metrów od siebie, a także o specjalne progi (betonowe, drewniane, kamienne), bystrza oraz zastawki, odcinające odpływ wody i utrzymujące odpowiedni jej poziom.

Głębokość rowów wynosi od ok. 0,6 m do 1,5 m, zaś szerokość dna waha się zazwyczaj od 0,5 do 2,5 m. Dolną część skarp umacnia się darniną, przy silniejszym przepływie – faszyną.

Wykopanie rowu melioracyjnego (urządzenia wodnego) wymaga uzyskania pozwolenia wodnoprawnego. Zgodnie z art 16 ust. 65 a ustawy z dnia 20 lipca 2017 r. – Prawo wodne (Dz. U. 2017 poz. 1566) przez urządzenie wodne rozumie się urządzenia służące kształtowaniu zasobów wodnych oraz korzystaniu z nich, a w szczególności budowle: piętrzące, upustowe, przeciwpowodziowe i regulacyjne, a także kanały i rowy.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

8
  1. Umocnienia rowów

R1DOrxB60iRfp
Umocnienia rowów
Źródło: dostępny w internecie: https://cdn10.picryl.com/photo/2016/06/05/regions-farm-tour-images-highland-ditch-company-and-with-the-rocky-mountain-d7a098-1024.jpg [dostęp 14.04.2023].

Umocnienia skarp bądź dna rowów pozwala na łatwe czyszczenie rowów, a jednocześnie zapobiega erozji i wypłycaniu rowów.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

9
  1. Ogroblowanie

R1RR4kVqMEpf7
Ogroblowanie
Źródło: Graham Horn, dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:St._Helens_causeway_-_geograph.org.uk_-_1897121.jpg#/media/File:St._Helens_causeway_-_geograph.org.uk_-_1897121.jpg [dostęp 14.04.2023], licencja: CC BY-SA 2.0.

Powierzchnia ogroblowana to tereny niezalane wodą lub zalewane okresowo, a zatem pozostające poza zbiornikiem wodnym w ujęciu geograficznym. To także wał ziemny (kamienny) zatrzymujący i utrzymujący wodę w sztucznym zbiorniku, np. stawie, kanale itp. Groble wykorzystuje się przy odwadnianiu i nawadnianiu terenu (zalewy). Ogroblowanie terenu umożliwia również kontrolowany spływ wody do stacji pomp.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

10
  1. Rekultywacja nieużytków

RO9AvwX5ilJbN
Rekultywacja nieużytków.
Źródło: dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ontginning,_grondbewerking,_egaliseren,_bezanden,_diepploegen,_ruilverkavelingen,_Bestanddeelnr_159-0529.jpg#/media/File:Ontginning,_grondbewerking,_egaliseren,_bezanden,_diepploegen,_ruilverkavelingen,_Bestanddeelnr_159-0529.jpg [dostęp 14.04.2023], domena publiczna.

Rekultywacja nieużytków to zbiór czynności związanych z przywracaniem kultury rolnej na gruntach czasowo wyłączonych z produkcji i nieużytkach, jest to m.in. wycinka terenów zachwaszczonych, zakrzaczonych i porośniętych, zrębkowanie drewna i gałęzi, przeprowadzenie zabiegów agrotechnicznych. W ramach rekultywacji terenu doprowadza się do uregulowania warunków hydrologicznych i ukształtowanie rzeźby terenu, stosunków rekultywowanej gleby, prowadzi działania związane z odtworzeniem gleb oraz ożywia wierzchnią warstwę gruntu. W Polsce znane są obecnie dwie podstawowe metody odtwarzania gleby:

  • metoda technicznego odtwarzania gleby,

  • metoda biologiczna odtwarzania gleb polegająca na kierowaniu i przyspieszaniu procesów glebotwórczych na odpowiednio przygotowanym terenie.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

11
  1. Drenaż, wymywanie

Drenaż i wymywanie środków ochrony roślin to formy spływu powierzchniowego, polegające na przemieszczaniu się substancji z wodą, przesączającą się w profilu glebowym. Drenaż ma zastosowanie wówczas, gdy woda z pól spływa do podpowierzchniowej sieci drenarskiej, połączonej z wodami powierzchniowymi, natomiast wymywanie, gdy trafia ona do wód podziemnych.

12
R17pxTLsgjh0n
Walce kokosowe
Źródło: Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY 3.0.

Model 3Dprzedstawia walce kokosowe. Umiejscowione są one na granicy wody i lądu. Mają jasnobrązowy kolor.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

13
RuFZIMitKS3yi
Zabezpieczenie przeciwerozyjne
Źródło: Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY 3.0.

Model 3D przedstawia zabezpieczenia przeciwerozyjne. Widać wysoką, pochyłą konstrukcję oddzielającą wodę od lądu.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

Powiązane ćwiczenia