Организация использования и инженерное оборудование территории пашни

Специализация хозяйства и его производственных подразделений, структура посевных площадей определяют состав сельскохозяйственных культур предприятия. Среди них могут быть ведущие товарные культуры (сахарная свекла, картофель, овощи, конопля, эфирно-масличные культуры и др.). В севообороты с этими культурами включают наилучшие предшественники и размещают их на наиболее плодородных землях.

Различные сельскохозяйственные культуры отличаются неодинаковой требовательностью к условиям произрастания (почвам, механическому составу, условиям увлажнения, освещенности и др.).

1.3 Разработка агротехнических мероприятий при проявлении отрицательных антропогенных и физико – географических процессов на пашни

              Анализ состояния земельных ресурсов показывает, что уровень экологически допустимого воздействия на землю в ряде регионов страны превышен, существует реальная угроза полного истощения и загрязнения земель.

Агротехнические приемы являются ведущими в комплексе почвозащитных мероприятий. К ним относятся:

   Ведущие приемы. К ним относятся создание почвозащитных севооборотов, поясное размещение культур, буферных полос, гребневых террас, промежуточных и совмещенных посевов, кулис, мульчирование, противоэрозионная обработка почв и т.д.;

   Агрохимические приемы в первую очередь предусматривают, особенно на склоновых и эродированных землях, увеличение норм внесения всех видов органических, некоторых минеральных (азотных, фосфорных, калийных), а также бактериальных удобрений, мелиорирующих добавок и микроудобрений. Установлено, что эффективность использования всех этих веществ на смытых почвах выше, чем на несмытых. Действенный агрохимический прием увеличения плодородия эродированных почв и защиты их от эрозии, особенно на смытых почвах, - возделывание на них культур на зеленое удобрение. В разных зонтах России для этого используют однолетний и многолетний люпин, люцерну, клевер), кормовые бобы, горчицу белую, вику и др. Эффект достигается три запашке зеленой массы, когда повышается водопроницаемость и влагоемкость почв, усиливаются микробиологические процессы, улучшаются агрофизические свойства земель;

   Агрофизические приемы ориентированы прежде всего на обработку почвы полимерами - структурообразователями типа полиакриламида и полимерных пен. Содержание водопрочных агрегатов увеличивается таким образом в 5-6 раз. В состав пен могут включаться простые и сложные удобрения. Используют также химические препараты, создающие на поверхности почвы пленки, защищающие ее от сдувания. В этом качестве применяют битумные эмульсии, синтетические латексы, отходы нефтяной, целлюлозно-бумажной и других отраслей промышленности;

   Специальные приемы практикуют для задержания снега и регулирования снеготаяния. К ним в первую очередь относятся валкование и полосные прикатывание и зачернение снега; задержание его с помощью кулис, щитов и др. Задачи задержания и регулирования поверхностного стока талых и ливневых вод, снижения эрозии почв решают также мелиоративные мероприятия. Они предусматривают оптимизацию влажности земель путем их осушения и увлажнения (гидромелиорация), создание защитных лесных насаждений (гидролесомелиорация) и пр.

Широкомасштабное развитие добычи полезных ископаемых, ряда других областей народного хозяйства приводит к изъятию из сельскохозяйственного пользования и значительному уменьшению площадей плодородных земель. В связи с этим возникает проблема рекультивации, т.е. восстановления продуктивности нарушенных территорий.

Различают два этапа рекультивации: технический и биологический. Техническая рекультивация предполагает подготовку земель для последующего целевого использования и включает планировку, формирование откосов, снятие, транспортирование и нанесение почвенного слоя. Биологическая рекультивация предусматривает восстановление плодородия технически рекультивированных земель и состоит из комплекса агротехнических и фитомелиоративных мероприятий, направленных на возобновление биоты. Общие требования к обоим типам: тщательное разравнивание поверхности нарушенных земель; нанесение плодородных и потенциально плодородных пород (гумусированных почвенных слоев, лессов и лессовидных суглинков) мощностью до 1,0 м; регулирование водного режима и баланса питательных веществ с применением глубокой обработки поверхностного слоя, внесением минеральных и органических удобрений; правильный подбор культур и мелиоративных севооборотов в сочетании с различными агротехническими приемами.

Наиболее распространен первый вариант, используемый для восстановления земель под пашню. В этом случае на спланированную поверхность нарушенной территории наносят гумусированный почвенный слой мощностью 30-50 см. В первые годы освоения обычно выращивают многолетние бобовые травы (люцерну, донник, люпин, красный клевер). Они дают высокий урожай и способствуют относительно быстрому восстановлению плодородия почвы. После трав выращивают зерновые и кормовые культуры, наиболее продуктивные в данной местности. Достигаемые при этом урожаи близки к собираемым на старопахотных землях или превышают их, особенно при мощных насыпных слоях (до 80-90 см).

ГЛАВА II. ИНЖЕНЕРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ ПАШНИ

2.1 Размещение лесных полос

Защитные лесные полосы, создаваемые на пахотных землях, делят на следующие виды:

1. Полезащитные (ветроломные), состоящие из продольных (основных) и поперечных (вспомогательных) полос. Размещают их на равнинной территории и на пологих склонах, где нет водной эрозии почв.

2. Приводораздельные. Размещают на выпуклых и гребнистых водораздельных элементах рельефа.

3. Водорегулирующие. Размещают поперек склонов для задержания поверхностного стока и предотвращения смыва почв.

Если поля севооборотов примыкают непосредственно к бровкам балок и оврагов, то по их границе размещают прибалочные и приовражные лесополосы.

В условиях равнинной местности проектируют систему полезащитных (ветроломных) лесных полос. Основное ее назначение — снижение скорости ветра, задержание снега и равномерное снегораспределение, увеличение влажности почвы и воздуха, повышение числа естественных врагов сельскохозяйственных вредителей — птиц, насекомых и др.

На защищенной лесными полосами площади повышается урожайность сельскохозяйственных культур. Принято считать, что урожайность в защищенной зоне увеличивается по продовольственным и техническим культурам на 25...30 %, по овощным культурам и зеленой массе кормовых — на 35...40

При проектировании полезащитных лесных полос устанавливают направление (ориентировку) лесных полос; расстояния между лесными полосами; ширину лесных полос.

Направление продольных (основных) лесных полос в равнинной местности устанавливают по возможности перпендикулярно преобладающему направлению вредоносных ветров.

Продольные (основные) лесные полосы обычно совмещают с длинными сторонами полей севооборота, а при большой площади их проектируют и внутри полей. Перпендикулярно продольным полосам размещают поперечные (вспомогательные) лесные полосы по коротким сторонам полей.

Расстояния между продольными (основными) лесными полосами принимают из расчета достаточной защищенности полей от вредоносных ветров, они равны 25...30-кратной высоте деревьев и составляют от 350 - до 2000 м, а на песчаных почвах — до 1000 м.

Ширину лесных полос увязывают с их конструкцией. Полезащитные (ветроломные) полосы обычно проектируют продуваемыми, реже — ажурными 3-, 4-, 5-рядными, шириной 9...11...13 м. В целях экономного расходования площади пашни под лесополосами, а также учитывая большие затраты на их создание и уход, площадь под лесонасаждениями должна быть минимально необходимой.

Учитывая затраты на создание лесополос, а также чистый доход, получаемый с защищенной площади за счет агроклиматического влияния лесополос, рассчитывают эффективность капиталовложений (сроки окупаемости, коэффициенты эффективности).

Основной фактор, влияющий на размещение при водораздельных и водорегулирующих лесных полос, — рельеф местности.

Приводораздельные полосы шириной до 10 м проектируют в направлении водораздельных линий со смещением от них в сторону более сухих склонов южных и юго-восточных экспозиций.

Водорегулирующие лесополосы шириной 10... 15 м размещают поперек склона в направлении горизонталей и совмещают с границами полей и рабочих участков.

По отношению к ветроломным лесополосам полевые дороги проектируют с наветренной стороны, чтобы они лучше продувались и чтобы в зимний период на дорогах было меньше снега.

Полевые дороги также размещают по рельефу выше лесополосы, а по отношению к странам света — с южной, менее затеняемой, лучше обогреваемой стороны.

Лесополосы оказывают и отрицательное влияние на близко расположенную территорию, проявляющееся в теневом угнетении посевов, образовании сугробов, чрезмерном увеличении влажности почвы и воздуха, влиянии корней деревьев на культурные растения, возникновении заминания растений на поворотных полосах и др.

Поэтому в ряде случаев вдоль лесополос размещают ленточные посевы многолетних трав.

2.2 Размещение полевых дорог

Полевые дороги проектируют в дополнение к существующим или вновь устраиваемым магистральным дорогам с таким расчетом, чтобы сеть всех дорог на территории хозяйства обеспечивала все транспортные связи, а также обслуживание па полях сельскохозяйственной техники.

При проектировании полевых дорог необходимо обеспечить подъезд к любому полю и рабочему участку; увязку месторасположения дорог с размещением границ полей, рабочих участков, лесополос, гидротехнических сооружений; удобство выполнения технологических процессов в поле и обслуживание техники; выполнение Строительных норм и правил; связь с магистральными внутрихозяйственными дорогами; кратчайшее расстояние между хозяйственными центрами, полевыми станами, машинно-тракторными дворами и полями севооборота.

Полевые дороги подразделяют на основные и вспомогательные. Основные полевые дороги имеют значение полевых магистралей. Они обслуживают, как правило, группу полей или целый севооборот и предназначены для перевозок людей, грузов и перегона техники. Их размещают главным образом по коротким сторонам полей. Поэтому основные полевые дороги используют также для технологических целей (заправки агрегатов топливом, водой, семенами, разворота техники). Поэтому их называют также линиями обслуживания.

Основные полевые дороги должны предусматривать возможность движения широкозахватной техники, разъезда машин при движении в противоположных направлениях, выполнения технологических процессов (погрузки и разгрузки, технического обслуживания и т. д.). Для этого их ширину устанавливают 6...8 м, а иногда и до 10 м.

Вспомогательные поперечные дороги, используемые преимущественно как линии обслуживания, проектируют шириной 4...5 м. Их размещают по тем сторонам полей, которые расположены ближе к населенному пункту или полевому стану и где более удобно обслуживать сельскохозяйственную технику.

Вспомогательные продольные дороги располагают по длинным сторонам полей, межполосных и других рабочих участков. Их основное назначение — вывоз урожая, подвоз удобрений, обслуживание агрегатов при поперечной обработке, обеспечение переездов на другие поля.

Так как интенсивность движения на этих дорогах небольшая, их проектируют шириной 3...4 м.

На период различных полевых работ организуют временные дороги технологического назначения (разгрузочные полосы, заправочные полосы, противопожарные полосы и др.), которые не наносят на проектный план.

Полевые дороги проектируют с расчетом пригодности их для проезда автомобилей и тракторных агрегатов в период полевых работ. Поэтому они, как правило, бывают грунтовыми. При наличии средств их укрепляют различными добавками (гравием, песком, шлаками), профилируют и уплотняют.

Густота дорожной сети в севооборотах зависит от грузооборота, числа, размеров и размещения полей и рабочих участков. Чем выше грузооборот и больше рабочих участков, тем гуще дорожная сеть.

ГЛАВА III. ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И ИНЖЕНЕРНОМУ ОБОРУДОВАНИЮ ТЕРРИТОРИИ ПАШНИ

3.1 Обоснование проектных решений по размещению рабочих участков и полей

Главной характеристикой полей по условиям конфигурации является длина рабочего гона, а в сборных полях — средневзвешенная длина рабочего гона.

На участках в форме трапеций и треугольников длину рабочего гона определяют по формулам:

где Р — площадь участка, м2; В — расчетная условная ширина поля, м; Н — высота геометрической фигуры участка, м; с, d — длины скошенных сторон, м.

Следовательно, для участков в форме трапеции:

а для участков треугольной формы:

              Средневзвешенная длина рабочего гона для полей, состоящих из нескольких рабочих участков, а также для севооборотных массивов в целом определяется по формуле: