Поиск

Мелиорация поймы р. Трубежа
17.08.2015

Пойма р. Трубежа относится к типу древнеозерных пойм грунтового питания. На пойме создана единственная в России мелиоративная система с переброской недостающей для увлажнения поймы воды из реки другого бассейна. Это один из крупнейших объектов с увлажнением земель.
Река Трубеж (длина реки 153,4 км, площадь водосбора 458,9 тыс. га) впадает в Днепр южнее г. Переяслав-Хмельницкий.
Рельеф водосбора равнинный, поверхность его открытая, распаханная, около половины территории покрыто блюдцеобразными понижениями, залесенность составляет 8,4%, заболоченность 13,2%. Длина поймы 124 км, ширина от 500 до 6000 м. Пойма пересечена старицами, встречаются песчаные холмы высотой 2—7 м.
В нижнем течении подпор от Днепра распространяется в обычные годы на 20—24 км, в многоводный год — на 26—27 км, затапливая пойму на 40 дней.
Затопление поймы водой Днепра начинается в конце первой декады апреля, когда еще не сошла весенняя вода с собственного водосбора Трубежа. Спад половодья затягивается до конца июня — начала июля. За пределами подпора затопление поймы начинается в середине марта и заканчивается в конце апреля, пик проходит в конце марта (табл. 23).

Мелиорация поймы р. Трубежа

Летне-осенними паводковыми водами пойма затапливается ежегодно на глубину 0,2—0,5 м. На расстоянии 15 км от устья паводковые воды проходили на 2,7 м, а на расстоянии от 30 до 100 км — на 0,6—1,4 м выше бровок.
Годовое количество осадков в районе р. Грубежа составляет 500—600 мм. В дождливые годы оно возрастает до 832 мм, в засушливые снижается до 322 мм. В вегетационный период (май—сентябрь) обычно выпадает 300—320 мм осадков, в дождливые годы (1906, 1933) — 540 мм, в засушливые (1946, 1953) — 133—159 мм. Возможное максимальное суточное количество осадков равно 170 мм (август 1911 г.).
Средняя относительная влажность воздуха в наиболее жаркие месяцы (июнь — август) изменяется в пределах 49—55%. Среднее многолетнее суммарное испарение с поверхности суши за год колеблется от 440 до 480 мм. Суммарное испарение за вегетационный период (май — сентябрь) составляет 300—330 мм, то есть равно примерно среднему количеству осадков за этот период.
Растительность поймы до осушения типично болотная: осоки, камыши, ольха, верба и т.д.
Геологическое строение и гидрогеологические условия поймы характеризуются залеганием мощных (3—7 м) залежей торфа, подстилаемого илом, илистыми суглинками, супесями и песком. Осадка торфа при уменьшении влажности до 15—12% составляет 35—30%. Коэффициент фильтрации торфа равен 3 м/сут, песков—1,6 м/сут, супеси — 0,85 м/сут. Пески ниже уровня грунтовых вод обладают плывунными свойствами, суглинки и илы находятся в текуче-пластическом состоянии.
Грунтовые воды до осушения залегали на глубине до 1 м. Они пресные, средней жесткости, не агрессивные к бетону, имеют небольшой уклон к руслу реки.
Причины заболачивания поймы: значительный приток грунтовых и поверхностных вод и неудовлетворительный отток с поймы; плоский рельеф и низкая водоотдача грунтов; подпор, создаваемый дорожными дамбами с недостаточными размерами мостовых отверстий.
Трубежская осушительно-увлажнительная система построена в 1954—1962 гг., а в эксплуатацию принята в 1963 г. Общая площадь земель равна 32 131 га, в том числе пойма р. Недры 2468 га и пойма р. Карани 3488 га. Площадь нетто, подлежащая увлажнению, составляет 19 тыс. га. Цель осушения — использование земель пойм рр, Трубежа, Недры и Карани под выращивание овощей и кормовых культур. Все земли освоены, но не все эффективно используются. Водоприемником для всей систему служит Днепр, для поймы — Трубеж.
Осушение поймы проведено путем регулирования русла реки-водоприемника (Трубеж на протяжение 124,6 км) и притоков (Недра 50 км и Карань 41 км). Осушительная сеть (коллекторы и собиратели) составляет 624 км. Для сброса паводковых вод в реку устроены сбросные/каналы. Нагорные и ловчие каналы перехватывают поверхностные и грунтовые воды с водосбора. Кротовый дренаж ускоряет понижение уровня грунтовых вод при избыточной влажности почвы. Увлажнение почвы при недостатке воды проводят путем подачи ее в дрены из открытых каналов (рис. 24).
Мелиорация поймы р. Трубежа

Река Трубеж протекает в торфах (за исключением нижнего участка длиной 26 км). Устьевая часть реки не отрегулирована, так как имеет достаточные размеры поперечных сечений. Нижняя ее часть от пикета 100 до 991+80 рассчитана на пропуск посевного расхода 25%-ной обеспеченности с запасом уровня воды 0,7 м, а верхняя до истока — на пропуск ливневого расхода 10%-ной обеспеченности, Расчетные расходы равны: для нижнего участка 28,6—41,5 м3/с, для верхнего — 5—20 м3/с. Уклон дна 0,00015—1 0,0004, Скорость течения 0,4 м/с.
Параллельно водоприемнику расположены каналы. Средняя глубина открытых коллекторов с учетом осадки торфа равна 1,2—1,4 м, расстояние между ними 300—400 м. Поперечные сечения трапецеидальной формы, ширина по дну 0,6 м, заложение откосов 1,25, уклон дна 0,0003.
Поступление на пойму вод из притоков и балок р. Трубежа преграждается сбросными каналами, расположенными перпендикулярно водоприемнику на расстоянии 1—2 км друг от друга, впадающими в боковую сеть. Сбросные каналы рассчитаны на ливневый расход 25%-ной обеспеченности, а русла крупных притоков — на ливневый расход 10%-ной обеспеченности. Ширина их по дну 0,6—4,5 м, глубина 1,0—2,9 м, откосы 1,25 (в торфе) и 1,5 (в минеральных грунтах), уклоны от 0,0002 до 0,0015. Протяженность осушительных каналов 1318 км.
Кротовый дренаж построен на торфяниках площадью 12 тыс. га. Глубина заложения дрен 0,7—1 м при глубине торфа больше 1—1,2 м, диаметр их 20 см. Устья дрен впадают на 0,2 м выше доньев принимающих каналов. Длина дрен 150—200 м, расстояния между ними 10 м, уклон 0,002—0,003, а на безуклонных участках 0,0015.
На поймах р. Ирпеня и р. Трубежа перешли к строительству безуклонных кротовых дрен для равномерного увлажнения почвы.
На Трубежской осушительной системе построено 1085 гидротехнических сооружений, из них 39 русловых шлюзов (на р. Трубеж — 19, на р. Корань — 7, на р. Недра — 10 и на р. Остер — 3). Из 798 шлюзов-регуляторов 537 построено на внутрихозяйственной сети.
Для увлажнения поймы требуется 40 млн. м3 воды, или расход 7 м3/с. Недостаток воды в вегетационный период пополняется забором ее из р. Десны, протекающей в 35 км от поймы. Четыре насосные станции перекачивают воду по руслу р. Остер до с. Даневка, а далее по каналу в верховье р. Трубежа на высоту 14 м. Каждая насосная станция оборудована двумя насосами производительностью по 3 м3/с. Таким образом обеспечивается подача воды на пойму (520 тыс. м3 в сутки) и проводится дождевание на площади 400 га.
Почвы поймы р. Трубежа, как показали исследования С.Т. Вознкж, солончаково-солонцеватые. Сильно гумифицированные солонцеватые прослойки в профиле торфяной почвы, обладающие высокой дисперсностью, большой водоудерживающей способностью и пониженной скоростью капиллярного поднятия, препятствуют передвижению воды в корнеобитаемый горизонт почвы из нижних горизонтов.
Другая отрицательная особенность этих почв — слабая доступность азота для растений в низинных солончаковосолонцеватых торфяниках. В засушливые периоды при пересыхании поверхностных горизонтов резко повышается концентрация и токсичность скопляющихся здесь солей, ухудшаются водные, химические и биологические свойства в корнеобитаемом горизонте почвы, что, по-видимому, влияет на урожаи сельскохозяйственных культур; поэтому на пойме р. Трубежа необходимо обеспечить промывку почв весенними паводковыми водами и дождевание в вегетационный период. Для промывки почвы грунтовые воды должны быть понижены глубокими (1,5—2 м) каналами и дренами исходя из водных свойств грунтов и засоления почв.