Аграрная наука Евро-Северо-Востока. Т. 21, N 5

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ: ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, АГРОХИМИЯ , МЕЛИОРАЦИЯ / ОRIGINAL SCIENTIFIC ARTICLES: AGRICULTURE, AGROCHEMISTRY, LAND IMPROVEMENT Аграрная наука Евро-Северо-Востока / Agricultural Science Euro-North-East. 2020;21(5):589-596 589 https://doi.org/10.30766/2072-9081.2020.21.5.589-596 УДК 631.626.86 К вопросу о долговечности закрытого дренажа в природно-климатических условиях Новгородской области © 2020. О. В. Балун ФГБУН «Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук», г. Санкт-Петербург, Российская Федерация В статье рассматривается вопрос стабильной работы различных конструкций осушительных систем на тяжелых почвах в природно-климатических условиях Новгородской области в первые годы после строитель- ства и через 30 лет эксплуатации. В опыте исследуется эффективность осушения с помощью конструкций мелкого дренажа глубиной заложения 70 см и двух вариантов среднезаглубленного дренажа (110 см) с засыпкой дренажной траншеи песчано-гравийной смесью (ПГС) и щепой до пахотного горизонта. Анализ динамики грунто- вых вод показал, что скорость снижения грунтовых вод в ранневесенний период в первые годы эксплуатации во всех опытных вариантах была примерно одинаковой: 2,0-2,4 см/сут, а в последние годы в варианте мелкого дренажа снижение уровней грунтовых вод происходило более медленно (2,3 см/сут) по сравнению с вариантами стандартного дренажа (3,8-3,9 см/сут). Влажность корнеобитаемого слоя почвы в среднем за вегетационный период на опытных системах закрытого дренажа через 30 лет не возросла. Средние запасы влаги за вегетацион- ный период на опытных системах составили: в варианте мелкого дренажа в 1991 году 177 мм, в 2018 году – 168 мм; на стандартном дренаже с засыпкой дренажной щепой – 165 и 154 мм соответственно; в варианте с засыпкой ПГС – 164 и 123 мм соответственно. Наибольшей надежностью и долговечностью обладали собира- тели с засыпкой дренажной траншеи ПГС, сохранившие в течение тридцатилетнего периода стабильно высокую эффективность работы; в период засухи системы мелкого дренажа обеспечили более благоприятные условия по степени увлажнения в корнеобитаемом слое: в 2018 году самый короткий период недостатка влаги в корне- обитаемом слое почвы (10 суток) наблюдался на системах мелкого дренажа, наиболее длительный (1 месяц) – на системах с засыпкой дренажной траншеи ПГС. Ключевые слова: уровень грунтовых вод, влажность почвы, долговечность, мелкий дренаж, среднезаглублен- ный дренаж Благодарности : работа выполнена при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Государственного задания ФГБУН «Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук», Новгородский научно- исследовательский институт сельского хозяйства (тема № 0681-2019-0001, рег. № НИОКТР АААА-А19-119082290041-7). Автор благодарит рецензентов за их вклад в экспертную оценку этой работы. Конфликт интересов : автор заявил об отсутствии конфликта интересов. Для цитирования : Балун О. В. К вопросу о долговечности закрытого дренажа в природно-климатических условиях Новгородской области. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2020;21(5):589-596. DOI : https://doi.org/10.30766/2072-9081.2020.21.5.589-596 Поступила: 17.06.2020 Принята к публикации: 22.09.2020 Опубликована онлайн: 22.10.2020 On the problem of durability of underground drainage in the natural and climatic conditions of the Novgorod region © 2020. Olga V. Balun St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, Saint Petersburg, Russian Federation The article deals with the problem of stable operation of various structures of drainage systems on heavy soils in the natural and climatic conditions of the Novgorod region during the first years after construction and after 30 years of operation. The experiment examines the effectiveness of drainage using shallow drainage structures with the depth of 70 cm and two variants of medium-deep drainage (110 cm) with filling the drainage trench with sand-gravel mixture (PGS) and wood chips to the arable horizon. Analysis of groundwater dynamics showed that the rate of groundwater decline in the early spring period in the first years of operation on all experimental variants was approximately the same: 2.0-2.4 cm/day. In recent years in the shal- low drainage variant, the decrease in ground water levels occurred more slowly (2.3 cm/day) compared to the standard drainage variants (3.8-3.9 cm/day). The average humidity of the root layer of the soil during the growing season in experimental closed drainage systems has not increased for 30 years. The average moisture reserves for the growing season in the experimental systems were: 177 mm in the shallow drainage variant in 1991, 168 mm in 2018; 165 and 154 mm for the standard drainage with drainage chips backfill, respectively; 164 and 123 mm in the PGS backfill variant, respectively. The highest reliability and dura- bility were shown by collectors with PGS backfill of the drainage trench, which have maintained a consistently high efficiency over a thirty-year period. During the drought period, shallow drainage systems provided more favorable conditions according to the degree of moisture in the root layer: in 2018, the shortest period of moisture lack in the root layer of the soil (10 days) was observed in shallow drainage systems, and the longest (1 month) - in systems with backfill of the drainage trench with PGS. Keywords : groundwater level, soil moisture, durability, shallow drainage, medium-depth drainage Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека