Водосбор и водораспределение

Воду можно накапливать, собирая дождевые воды (на поверхности и под землей) из выходов грунтовых вод на поверхность (родников), а также из постоянно текущих или пересыхающих рек. Для транспортировки воды в места, предназначенные для ее хранения, используются водоотводные канавы (с донным покрытием), трубы, проведенные от родников, и, кроме того, крыши строений или же любая другая поверхность, с которой можно собрать стекающую дождевую воду.

Рисунок 2.19 Транспортировка воды из основных потоков в запруды, а также сбор дождевой воды происходит за счет специальных канав, являющихся одним из самых важных компонентов подобных систем

Рисунок 2.20 Временная запруда устраивается в нужном месте поперек водоотводной канавы. Один конец куска полиэтилена закрепляется на краях канавы, к другому концу крепится металлическая цепь, и он укладывается по дну. При переполнении запруды вода вытекает из нее и орошает почву находящуюся ниже по склону.

Водоотводные каналы представляют собой канавы, у которых имеется незначительный перепад высоты по горизонтали, для того чтобы обеспечить перемещение водяной массы. Водоотводные канавы используются для транспортировки воды из лощин и источников к местам для хранения и использования (рис. 2.19 и 2.20), а также к валоканавам* и песчаным насыпям, где вода будет впитываться в почву. Как уже сказано, основное назначение водоотводных канав состоит в обеспечении перемещения воды. Они могут быть сконструированы таким образом, чтобы избыток воды в одной запруде легко мог перемещаться в другую посредством именно таких каналов.

Сбор дождевых вод может также осуществляться с помощью крыш, дорог, либо прямо на склонах, имеющих покрытие, где вода будет стекать непосредственно в резервуар.

ВАЛОКАНАВЫ

Проникновение воды в почву обычно обеспечивается за счет рыхления поверхности, а также путем устройства валоканав*. Последние представляют собой вырытые на одинаковую абсолютную глубину продолговатые выемки с насыпью, ширина и тип которых могут варьироваться в каждом конкретном случае. На небольших возделываемых участках со значительной крутизной склона это могут быть невысокие земляные гребни или кучи камней, выложенные поперек склона. На равнинных участках или же на незначительных по крутизне склонах глубина канав может быть достаточно существенной (рис. 2.21).

Рисунок 2.21 Валы-канавы устроенные по горизонталям, служат не для транспортировки, а для сбора дождевых вод, которые затем медленно впитываются в почву. Вал обычно засаживается деревьями и кустарниками.

Подобно безотвальной вспашке и обычному рыхлению почвы, устройство валоканав преследует собой цель задержать влагу в более глубоких почвенных слоях. Вся попадающая в валоканавы вода задерживается там на несколько часов или даже дней и, постепенно впитываясь в землю, пополняет запас почвенных вод, питая корни деревьев и трав. Деревья — это один из особенно важных элементов при устройстве валоканав; их всегда нужно высаживать в непосредственной близости от валоканав, особенно если речь идет о сухом климате (для предотвращения выхода соли на поверхность).

Валоканавы сооружаются на горизонталях склона, и они не предназначены для транспортировки воды. Их функция состоит лишь в том, чтобы удерживать воду. Дно валоканав выстилается песком, гравием, может разрыхляться или же покрываться гипсом. Делается это для того, чтобы вода лучше впитывалась в землю. Земля, которая была вынута, чтобы сделать углубление в грунте, насыпается в виде вала на край канавы, находящийся ниже по склону. На равнинных местах эта земля равномерно разбрасывается по поверхности неподалеку. В валоканавы может поступать стекающая с дорог и крыш дождевая вода, использованная для бытовых нужд вода (серая вода*), избыток воды из резервуаров. Вода может поступать также непосредственно по водоотводным каналам.

Расстояние между отдельными валоканавами может составлять от 3 до 20 величин, равных ширине канавы (в зависимости от количества выпадающих осадков). Если принять среднюю ширину канавы за 1 - 2 м то расстояние между валоканава-ми будет составлять 3 - 18 м. Наименьший интервал в 3 м соответствует годовому количеству осадков 1270 мм (большое количество), наибольший интервал делается при количестве, равном примерно 250 мм и меньше (небольшое количество). В условиях влажного климата пространство между валоканавами полностью засаживается устойчивыми и мульчепроизводящими видами (дающими большое количество биомассы). В сухих условиях интервал может оставаться практически пустым, и его предназначение обычно состоит в обеспечении стока воды в канаву. В последнем случае основная масса растительности размещается на валах (рис. 2.22).

Рисунок 2.22 В условиях сухого климата расстояние между соседними валами-канавами должно быть больше нежели у аналогичных систем во влажном климате. Валы засаживаются устойчивыми к засухам древесными породами и кормовыми бобовыми культурами. Пространство между валами-канавами может быть засеяно зерновыми после того, как прошли дожди (почва подготавливается с помощью безотвальных методов вспашки).

После того как пройдут первые дожди и вода впитается в землю на метр и более, можно приступать к посадке деревьев на валах или же пространстве между валоканавами. Посадка может длиться в течение двух дождливых сезонов. Для того чтобы деревья начали отбрасывать тень на валоканаву и на ее дне стал накапливаться гумусный слой в виде опавшей листвы, обычно требуется 3 - 10 лет. На начальном этапе, пока валоканава еще не засажена, впитывание воды в землю может протекать довольно медленно, но затем скорость этого процесса существенно увеличивается, благодаря накоплению гумуса и наличию корневых систем деревьев.

В сухом климате валоканавы используются для водосбора или для восстановления уровня почвенных вод, а также для замедления процессов эрозии. Во влажных условиях валоканавы обычно служат исключительно для предотвращения эрозии. Как в первом, так и во втором случае валоканавы являются одним из наиболее благоприятных мест для размещения растительности.

Дата добавления: 2015-10-23