Дренажная вода: ВОДА ДРЕНАЖНАЯ | это… Что такое ВОДА ДРЕНАЖНАЯ?

Дренажные системы — Каталог продукции

 СИСТЕМА ПОВЕРХНОСТНОГО ДРЕНАЖА

ЗАЩИТА УЧАСТКА ОТ СКОПЛЕНИЯ ЛИВНЕВЫХ И ТАЛЫХ ВОД

Продлите срок эксплуатации дорожных покрытий, отмосток и фундамента дома

 Дренажная система «Альта-профиль» предназначена для эффективной защиты участка от скопления талых, ливневых и сточных вод. Она позволяет значительно увеличить срок службы фундамента дома и дорожного покрытия. Поверхностный водоотвод препятствует образованию луж и надежно защищает земельные участки от заболачивания.Дренажная система «Альта-профиль» предназначена для эффективной защиты участка от скопления талых, ливневых и сточных вод. Она позволяет значительно увеличить срок службы фундамента дома и дорожного покрытия. Поверхностный водоотвод препятствует образованию луж и надежно защищает земельные участки от заболачивания.

ПРЕИМУЩЕСТВА ОТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

СИСТЕМЫ ДРЕНАЖА У СЕБЯ НА УЧАСТКЕ

Использование дренажной системы позволяет эффективно и своевременно собирать лишнюю воду на приусадебном участке. Это предотвращает вымывание грунта из-под фундамента и защищает дорожные покрытия, продлевает срок их службы.
Возле дома всегда сухо и комфортно!

КАК УСТРОЕНА ДРЕНАЖНАЯ СИСТЕМА?

Процесс сбора и отвода воды происходит в несколько этапов. Из локальных источников (например, водостоков) вода точечно поступает в дождеприемники. С больших по площади участков вода собирается через линейный дренаж.

Системы линейного и точечного дренажа соединены. Собранная вода по подземным каналам продвигается к выходу и далее отводится от вашего участка.

КАК УСТРОЕНА ДРЕНАЖНАЯ СИСТЕМА?

Процесс сбора и отвода воды происходит в несколько этапов. Из локальных источников (например, водостоков) вода точечно поступает в дождеприемники. С больших по площади участков вода собирается через линейный дренаж.

Системы линейного и точечного дренажа соединены. Собранная вода по подземным каналам продвигается к выходу и далее отводится от вашего участка.

ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМЫ

 Для сбора воды из таких локальных источников, как, например, придверные приямки, крышные водостоки, поливочные краны, используется точечный дренаж. Точечная система применяется в местах, где требуется особенно быстрый водоотвод: на террасах, балконах, дорожках, площадках перед домом. Точечный водосбор может дополнять систему линейного дренажа в местах, где требуется быстрый и эффективный водоотвод с поверхности (на дорожках, въездах, площадках перед домом, на террасах и балконах и т. п.)Для сбора воды из таких локальных источников, как, например, придверные приямки, крышные водостоки, поливочные краны, используется точечный дренаж. Точечная система применяется в местах, где требуется особенно быстрый водоотвод: на террасах, балконах, дорожках, площадках перед домом. Точечный водосбор может дополнять систему линейного дренажа в местах, где требуется быстрый и эффективный водоотвод с поверхности (на дорожках, въездах, площадках перед домом, на террасах и балконах и т.п.)

 Линейный дренаж представляет собой систему заглубленных каналов и пескоуловителей (емкостей, в которых задерживается вынесенный потоком воды песок и мелкий мусор). Сверху они закрываются съемными защитно-декоративными решетками, обеспечивающими безопасность перемещения пешеходов и транспорта и препятствующие попаданию в систему мусора и листвы. Назначение линейного дренажа — организовать сбор атмосферных осадков со значительной площади.Линейный дренаж представляет собой систему заглубленных каналов и пескоуловителей (емкостей, в которых задерживается вынесенный потоком воды песок и мелкий мусор). Сверху они закрываются съемными защитно-декоративными решетками, обеспечивающими безопасность перемещения пешеходов и транспорта и препятствующие попаданию в систему мусора и листвы. Назначение линейного дренажа — организовать сбор атмосферных осадков со значительной площади.

ПОЧЕМУ СТОИТ ВЫБРАТЬ ДРЕНАЖНУЮ СИСТЕМУ

ИЗ ОСОБО ПРОЧНОГО ПЛАСТИКА?

 Дренажные системы производят из пластика, полимербетона и бетона. Бетонные конструкции чаще всего используются в промышленном и общегражданском строительстве.

Полимербетонный дренаж устанавливают для обустройства дорог, автозаправок и трасс.

Пластиковые системы идеальны для частного и офисного домостроения. Их легко устанавливать и перевозить. Сравните три типа дренажных систем по стоимости, весу, сроку службы и скорости монтажа.

 Вывод: По весу, скорости монтажа и цене пластиковые дренажные системы предпочтительней бетонных и полимербетонных. Срок службы пластиковых систем незначительно уступает полимербетонным конструкциям и существенно выше, чем у бетонных. При правильной эксплуатации срок эксплуатации таких конструкций составляет более 25 лет! В пластиковых дренажных системах лишь один элемент – декоративная крышка для лотка – выполнен из металла.

Подземная дренажная емкость — назначение и преимущества

С вопросами водоотведения (по-научному ― дренажа) грунтовых или ливневых вод сталкивается практически каждый владелец частного дома. Неважно, это коттедж, дом в деревне или дачная постройка ― защита от проникновения воды должна функционировать безупречно. Грамотно спроектированная дренажная система защищает фундамент здания от разрушения, а посевы ― от избытка влаги.

Как правило, водоотведение на участке осуществляется с помощью специальных труб (дрен), каналов и колодцев. Однако таким образом лишняя вода уводится «в никуда»: в канавы или траншеи. Гораздо более практично установить емкость для аккумулирования влаги. Она позволяет накапливать воду прямо на придомовой территории и использовать ее в самых разных целях.

Виды подземных емкостей для воды

Накопители для сбора и хранения воды могут быть самыми разнообразными. Самым оптимальным вариантом является подземная дренажная емкость. К преимуществам относятся следующие факторы:

1. Экономит пространство и визуально не портит ландшафтный дизайн.
2. Нет необходимости корректировать ни размер сада или огорода, ни стилистику оформления придомовой территории.
3. Влага накапливается естественным путем, без применения насосов или подъемных устройств.
4. Правильно спроектированная глубина установки позволяет немного сэкономить на защите от промерзания в сравнении с теплоизоляцией наземного резервуара.
5. Можно организовать подогрев накопителя для поддержания нужной температуры воды.
6. В сравнении с открытым способом хранения (пруд или канава), вода меньше подвержена загрязнению.

В зависимости от материала емкости могут быть:    металлические; бетонные;  пластиковые.

Каждый вид имеет свои достоинства и недостатки, однако функционально они схожи. Резервуар должен иметь минимум один технический  люк с плотной крышкой для безопасности. Особенно это важно, если в доме есть маленькие дети.

Назначение дренажной емкости

Сбор и хранение некоторого объема дренажной воды считается мультифункциональным решением многих проблем частного сектора. Причем особенно опытные дачники и домовладельцы постоянно находят все новые способы применения накопленной влаги. К основным плюсам такого устройства водоотведения относятся:

Создание запаса воды для чрезвычайной ситуации.

Несмотря на все имеющиеся нормы пожарной безопасности, садовые товарищества часто спроектированы достаточно неправильно. И даже если шланг пожарной машины легко достанет до ближайшей дренажной канавы, то там может просто не оказаться воды. В таком случае накопленный запас будет как нельзя кстати.

К чрезвычайной ситуации относится и вероятность наступления засухи. Особенно трудно становится, если уровень воды в открытом доступе, к примеру, в колодце, понижается. В таком случае для полива растений можно брать аккумулированную в резервуаре влагу. А при определенной очистке она становится пригодна и для питья.  Использование накопленной воды для технических нужд. В частном доме всегда найдется, что убрать и где почистить. Терраса, веранда, беседка или садовая дорожка – все это можно мыть, используя накопленную дренажную воду. То же самое относится и к мойке автомобиля. Однако применение химических средств вблизи источника воды крайне нежелательно. Как вариант можно воспользоваться мойкой высокого давления. Во избежание засорения ее элементов лучше установить дополнительный фильтр механической очистки.

В определенных случаях качественно очищенная вода временно заменяет обычную водопроводную. К примеру, при проведении ремонтных работ с заменой сетей водоснабжения или в аварийных ситуациях (прорыв или промерзание труб).

Возможность пользоваться «бесплатной» водой.

Установка накопительного резервуара, на первый взгляд, кажется довольно затратным способом устройства водоотведения. Однако это не совсем так. Финансовые вложения нужны лишь на первом этапе.

К ним относится:
—    приобретение готового металлического или пластикового накопителя;
—    строительство защитного колодца для купленной емкости или самого резервуара из бетона;
—    устройство теплоизоляции и защиты от воздействия возможных агрессивных веществ из грунта;
монтаж всей системы дренажа.

Однако в процессе эксплуатации все затраты быстро окупаются. Этому способствует:
расход воды не контролируется счетчиками, как в случае с централизованным водоснабжением;
уменьшается износ скважинного насоса; снижается потребление электроэнергии, необходимой для подъема воды из глубины.

Таким образом, грамотно смонтированная и тщательно оформленная подземная дренажная емкость служит отличным подспорьем в решении бытовых вопросов домовладельца. А формирующееся в обществе внимательное отношение к экологии делает использование запаса дренажной воды весьма актуальным и современным.

←  Колодцы дренажные пластиковые и их преимущества
Пластиковые емкости под канализацию — цены и преимущества  →

Факты об управлении дренажными водами | Общество охраны почв и водных ресурсов

Описание практики

Управление дренажными водами (DWM) помогает контролировать количество и время отвода воды с сельскохозяйственных полей через линии плитки. DWM работает, добавляя структуры управления водой к существующим сетям плиток, чтобы поднять или опустить уровень грунтовых вод до желаемой отметки в зависимости от потребностей урожая.

DWM лучше всего работает на равнинной местности и, согласно Стратегии снижения содержания питательных веществ штата Айова, может снизить потери нитратов и азота через линии плитки в среднем на 33%.

Практические преимущества

• Управление влажностью почвы
• Уменьшение вымывания питательных веществ
• Повышение содержания углерода в почве (уменьшение окисления органического вещества почвы)
• Повышение урожайности (примерно от 50 до 70 бушелей с акра кукурузы и от 20 до 25 бушелей с акра соевых бобов)

Практика Экономика

• Ориентировочная стоимость от 40 до 110 долларов за акр (при условии, что земля достаточно ровная, чтобы одна структура могла контролировать 20 акров)
• Совместимость с существующими федеральными и государственными программами разделения затрат, поэтому фермеры, внедряющие DWM, могут возместить часть своих затрат

Другие ресурсы

• https://www.flickr.com/photos/151012306@N08/albums/72157695593730612 : Пошаговое наглядное руководство по управлению дренажными водами. Эти фотографии были сделаны на реальных фермах по всей Айове и являются частью библиотеки Conservation Media Library.
• https://vimeo.com/291575807 : видео об управлении дренажными водами в Айове, которое является частью библиотеки Conservation Media Library.
• https://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/main/national/water/manage/ : Общая информация от Службы охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США о DWM, включая видео и информацию о доле затрат.
• https://transformingdrainage.org/ : Склад для исследований DWM от совместной исследовательской группы в восьми штатах.
• https://www.iovalearningfarms.org/page/webinars : 19 октября 2016 г. Iowa Learning Farms провела вебинар по контролируемому дренажу от исследователей Гэри Сэндса, Тони Томпсона и Мэтта Хелмерса.
• https://vimeo.com/101558889 : видео о консервационном дренаже, созданное Центром устойчивого сельского хозяйства Леопольда в Университете штата Айова.

Этот проект является частью библиотеки консервации.

Медиатека консервации была поддержана грантом инноваций в области консервации Айовы, финансируемым NRCS, для Общества сохранения почвы и воды. Чтобы узнать больше о библиотеке и получить доступ к другим ресурсам, перейдите на сайт www.swcs.org.

Контролируемый дренаж – важный метод защиты качества воды, который может повысить урожайность

Контролируемый дренаж (CD) — это метод, применяемый в Северной Каролине с 1980-х годов для сокращения потерь азота (N) и фосфора (P) с сельскохозяйственных земель в поверхностные и грунтовые воды. Исследования показали, что надлежащее управление системами CD может также сохранять воду в профиле почвы и смягчать стресс от засухи, что может привести к повышению урожайности.

Изображение для печати

Дренажные системы в Северной Каролине

Перейти к дренажным системам в Северной Каролине

Сельскохозяйственные дренажные системы широко используются в Северной Каролине для повышения урожайности сельскохозяйственных культур и повышения стабильности производства из года в год. Дренажные системы обеспечивают транспортабельные условия для своевременной посадки, сбора урожая и других полевых работ, а также удаляют избыток воды из корневой зоны, чтобы смягчить нагрузку на урожай, возникающую при длительном насыщении почвы влагой. Улучшение дренажа может быть достигнуто за счет поверхностного дренажа (планировка земли для удаления избыточной поверхностной воды после сильных штормов) и подземного дренажа (канав или водосточных труб, которые удаляют избыточную воду из профиля почвы).

Наиболее экономичным способом улучшения подземного дренажа является установка канав или подземных дренажей как можно глубже и на максимальном расстоянии друг от друга, чтобы удовлетворить производственные потребности. Типичная глубина подземных водосточных труб в восточной части Северной Каролины колеблется от 3 до 5 футов, а трубы часто располагаются на расстоянии от 50 до 200 футов друг от друга. Канавы обычно имеют одинаковую глубину, но расположены на расстоянии от 150 до 600 футов друг от друга в зависимости от интенсивности поверхностного дренажа. Эти проектные параметры обычно определяются на основе условий выпуска, типов почвы, топографии, устойчивости культур к влажным условиям и экономических показателей. С точки зрения сельского хозяйства, целью производителя является установка хорошо спроектированной дренажной системы, которая обеспечит максимальную урожайность с минимальными возможными инвестициями. Однако требования к дренажу сильно различаются для одной и той же фермы из года в год и в течение одного и того же года в зависимости от погодных условий, системы возделывания сельскохозяйственных культур и методов ведения сельского хозяйства. Таким образом, даже самые лучшие системы могут пересушить поле (что означает понижение уровня грунтовых вод слишком далеко ниже корневой зоны) в прерывистые влажные и засушливые периоды выращивания, вызывая нехватку воды для сельскохозяйственных культур и увеличивая потери воды и питательных веществ на ферме.

Контролируемый дренаж

Перейти к контролируемому дренажу

Контролируемый дренаж (CD) — это основной тип управления дренажными водами в Северной Каролине. Он применялся для сокращения потерь питательных веществ на сотнях тысяч акров прибрежной равнины Северной Каролины с начала 1980-х годов.

Фермер внедряет компакт-диск, устанавливая водорегулирующую конструкцию на стратегически важных дренажных выходах. Отток воды из дренажной системы затем регулируется путем контроля уровня воды на выходе дренажа. По сути, CD позволяет фермеру регулировать интенсивность дренажной системы от полного до частичного или без дренажа в разное время года в зависимости от агрономических и сельскохозяйственных потребностей. Только в Северной Каролине были построены тысячи сооружений для контроля водных ресурсов, и эти сооружения являются признанной передовой практикой управления (BMP) Службы охраны природных ресурсов Министерства сельского хозяйства США (USDA-NRCS). Эти системы хорошо работают при уклоне земли менее 0,5 процента, поэтому данная практика наиболее эффективна на прибрежной равнине Северной Каролины.

Существует два основных типа структур управления. Первый представляет собой открытую конструкцию стояка с перемычкой. Меньшие версии могут использоваться непосредственно в полевых канавах для контроля дренажа небольших участков поля (рис. 1а). Более крупные конструкции могут использоваться в отводных каналах для контроля дренажа с гораздо больших площадей (рис. 1b). Второй тип конструкции представляет собой встроенную регулирующую конструкцию, которая крепится непосредственно к подземной дренажной трубе (рис. 1с). Как и конструкция стояка с открытым щитом, встроенная регулирующая конструкция может быть размещена для управления потоком из отдельных подземных дренажных труб или установлена ​​на подземном выпускном дренаже, который собирает поток из нескольких подземных дренажных труб для контроля уровня грунтовых вод на большей площади.

Перегородки из обработанного дерева, алюминия или пластика добавляются или снимаются со стояка для контроля уровня воды в выпускном отверстии. Больше досок в конструкции стояка позволяет пользователю удерживать воду в выпускном отверстии на большей высоте, что снижает скорость дренажа с полей. Когда доски сняты, скорость дренажа значительно увеличивается, и поля могут осушаться быстрее, что позволяет проводить обработку почвы, внесение удобрений или уборку урожая. Эта концепция показана на рис. 2.9.0007

Управление щитами позволяет оператору управлять стоком дренажа, что помогает управлять уровнем грунтовых вод на полях и влажностью почвы в корневой зоне выращиваемой культуры без дополнительной подачи воды. Надлежащее управление уровнем грунтовых вод необходимо для получения максимальной выгоды для урожая. Неправильное управление может привести к усилению стресса растений из-за избытка воды в корневой зоне, что может снизить урожайность.

Рисунок 1а. Структура полевой канавы во время установки.

Печать изображения

Рисунок 1б. Конструкция установлена ​​на магистральном канале.

Изображение для печати

Рис. 1c. Установка встроенной подповерхностной дренажной коробки (вверху) и вид внутри дренажной коробки с переливными панелями (внизу).

Изображение для печати

Рис. 2. Управление регулируемыми дренажными системами в разное время года.

Предоставлено Purdue Extension

Предоставлено Purdue Extension

Изображение для печати

Расположение структур

Перейти к расположению структур

При установке системы CD цель пользователя состоит в том, чтобы стратегически разместить наименьшее количество структур, которые обеспечат адекватный контроль уровня грунтовых вод в интересующей области. Когда это возможно, контрольные конструкции следует размещать на выходе ниже по течению, поскольку это обычно является наиболее эффективным и рентабельным местом. Однако в некоторых случаях эта торговая точка может быть не лучшим местом из-за других факторов, таких как законное право собственности на торговую точку и местный рельеф. Если другой владелец собственности сливает воду в тот же выход, возможно, потребуется рассмотреть предварительные юридические договоренности перед размещением сооружения. Поскольку контролирующие сооружения должны быть размещены в местах, которые обеспечат наилучший и часто наиболее широкий контроль над уровнем грунтовых вод, окончательные места должны быть выбраны после тщательного изучения топографических данных. Эти данные могут поступать из нескольких источников: от существующих местных топографических карт до новых данных, собранных с использованием кинематики в реальном времени (RTK), глобальной системы позиционирования (GPS) или методов обнаружения света и дальности (LIDAR). Данные LIDAR для предгорий и восточных районов Северной Каролины можно получить из программы загрузки пространственных данных программы картирования поймы Северной Каролины.

Преимущества качества воды и урожайности

Перейти к преимуществам качества воды и урожайности

Контролируемый дренаж был принят в качестве ЛМУ Программой распределения затрат на сельское хозяйство Северной Каролины и Программой стимулирования качества окружающей среды (EQIP) Министерства сельского хозяйства США и NRCS из-за его эффективности в снижении потерь N и P с поверхностными водами и подземные воды. В рамках этих программ долевого участия в Северной Каролине было установлено более 4 500 сооружений для управления водными ресурсами, которые обеспечивают управление более чем 400 000 акров (Evans and Skaggs, 2004).

Исследования показали, что потери азота и фосфора в дренажных водах можно существенно снизить, регулируя дренажные отверстия как в вегетационный период, так и в зимние месяцы. Многолетние эксперименты на широком диапазоне почв как в фермерских системах, так и на экспериментальных станциях в Северной Каролине показали, что CD снижает потери N в поверхностные воды более чем на 40 процентов и потери P примерно на 25 процентов по сравнению с обычным неконтролируемым дренажем (Gilliam et al. ., 1979; Скэггс и Гиллиам, 19 лет.81; Эванс и др., 1995; Пул и др., 2018 г.; Лю и др., 2018).

Основная причина этих сокращений заключается в том, что CD ограничивает объем дренажных вод и, следовательно, поступление связанных азота и фосфора, сбрасываемых с полей. Поддержание более высокого уровня грунтовых вод в поле также увеличивает потенциал сокращения азота за счет денитрификации — процесса, при котором микробы превращают нитраты (основная форма азота, теряемого в дренажных водах) в формы газообразного азота.

Контролируемый дренаж обладает большим потенциалом для экономии воды и повышения урожайности, особенно в засушливые периоды вегетационного периода. Поскольку CD работает за счет существенного уменьшения объема дренажа, он увеличивает пополнение запасов грунтовых вод, поднимает уровень грунтовых вод и увеличивает доступность почвенной воды в корневой зоне, особенно в жаркие летние месяцы. Эти факторы могут смягчить условия водного дефицита и связанные с этим нагрузки на сельскохозяйственные культуры. Повышение урожайности приводит к повышенному поглощению питательных веществ и, следовательно, к повышению эффективности использования удобрений (Poole, 2018). Результатом является увеличение доходов производителя в дополнение к более эффективному захвату питательных веществ в самом урожае. Этот захват обеспечивает еще один механизм, который уменьшает количество питательных веществ, которые могут быть потеряны в дренажных водах.

Повышение урожайности благодаря контролируемому дренажу было задокументировано в Северной Каролине за последние 20 лет. В целом урожайность кукурузы и сои может быть увеличена в среднем на 10 процентов. В некоторые засушливые годы урожайность увеличивается на 20 процентов. На рис. 3 показано сравнение средних данных об урожайности в Северной Каролине с 1991 по 2011 год для управляемой дренажной системы и нерегулируемой системы (Poole et al., 2013).

Рисунок 3. Среднегодовая урожайность кукурузы (данные за семь лет) и урожайность сои (данные за шесть лет) при контролируемом и неконтролируемом дренаже в Северной Каролине.

Пул и др., 2013 г.

Пул и др., 2013 г.

Изображение для печати

Управление структурой

Перейти к управлению структурой

Чтобы максимизировать преимущества CD, пользователи должны активно управлять структурами в течение всего года. К сожалению, многие системы компакт-дисков, установленные на протяжении многих лет, не управляются должным образом. Таблицы управления водорегулирующими сооружениями были разработаны для вашего ознакомления в качестве отправной точки для точной настройки протоколов управления для конкретной системы CD. Эти таблицы были основаны на многолетних данных, собранных в полевых условиях, и исследованиях компьютерного моделирования, направленных на максимальное повышение качества воды без ущерба для урожайности. Если вы установили или собираетесь установить структуру компакт-дисков в рамках программы разделения затрат, договорное соглашение включает таблицу управления. Очень важно, чтобы эти сооружения надлежащим образом управлялись круглый год, чтобы поддерживать как адекватную интенсивность дренажа для роста сельскохозяйственных культур, так и улучшение качества воды ниже по течению.

В среднем на прибрежной равнине Северной Каролины ежегодно выпадает около 48 дюймов осадков. Примерно 36 дюймов воды в год необходимо для удовлетворения потенциальных потребностей большинства культур в эвапотранспирации; это означает, что около 12 дюймов воды ежегодно доступно для управления и потенциального сохранения в дренажной системе, чтобы уменьшить экспорт питательных веществ и смягчить воздействие засухи на сельскохозяйственные культуры. Как правило, засушливые условия в Северной Каролине возникают с июня по август и различаются по частоте, продолжительности и степени тяжести. Неуправляемые дренажные системы, даже если они предназначены для надлежащего удаления достаточного количества воды для выращивания сельскохозяйственных культур, могут пересушить поля во время засухи.

Хороший пример потенциала CD при надлежащем управлении был продемонстрирован в период с 2008 по 2010 год. Девятнадцать производителей активно участвовали в пилотной программе с использованием онлайновой консультативной системы дренажа, разработанной Департаментом биологической и сельскохозяйственной инженерии Университета штата Северная Каролина. . Консультативная система была разработана для максимизации урожайности и потенциала водосбережения CD на фермах. В это время использовалась модель управления водными ресурсами DRAINMOD (Skaggs, 1982, 1999; Skaggs et al., 2012), чтобы дать участникам конкретные рекомендации по управлению стояками. Модель предсказала более высокую урожайность для всех 19производителей, а годовая экономия воды составляет в среднем почти 5 дюймов, что составляет почти 10 процентов от среднегодового количества осадков в восточной части Северной Каролины. Эти рекомендации были основаны на исторических данных о погоде, почвах и конкретных характеристиках дренажной системы.

Как правило, максимальная урожайность обычно достигается при глубине грунтовых вод от 18 до 24 дюймов от поверхности почвы на полпути между канавами или подземными дренажными линиями. Эта глубина до уровня грунтовых вод является наиболее критической для большинства сельскохозяйственных культур в поздний период вегетации и репродуктивного периода. Эта глубина будет варьироваться в зависимости от характеристик дренажной системы, состава почвы, типа культуры и стадии роста. Идеальная глубина грунтовых вод для большинства песчаных почв будет ближе к 18 дюймам, в то время как для мелкозернистых глинистых и илистых глинистых почв потребуется глубина грунтовых вод 24 дюйма или больше.

В таблице 1 приведены рекомендуемые средние значения параметров водорегулирующей конструкции для различных культур в течение вегетационного периода в Северной Каролине. Эти значения могут немного отличаться в зависимости от характеристик дренажной системы, почвы и методов выращивания сельскохозяйственных культур в конкретном месте.

Хлопок
Период	Деятельность	Настройка управления по средней поверхности почвы (дюймы)
1 декабря – 5 апреля	Пара	12 – 18
5 апреля – 1 июня	Обработка почвы/посев	24 – 36
1 июня – 1 сентября	Рост/Зрелость	18 – 24
1 сент. – дек. 1	Урожай	24 – 36
Даты являются предварительными и могут быть изменены в зависимости от методов возделывания и степени зрелости урожая. Настройки могут различаться в зависимости от характеристик сайта и погодных условий.

В конечном счете производитель должен принимать решения относительно управления стояком CD в конкретных ситуациях, таких как экстремальные ливни или дополнительные полевые работы. Целью таких решений должно быть максимальное сохранение воды при одновременной защите урожая от стресса, вызванного избытком воды. Поскольку уровень грунтовых вод в полевых условиях не будет точно таким же, как уровень воды на контрольном сооружении, рекомендуется установить одну или несколько неглубоких контрольных скважин в ключевых местах поля. Внимательно отслеживая эти глубины уровня грунтовых вод в поле в течение вегетационного периода, оператор сможет с большей уверенностью регулировать стояки. Рассмотрите возможность снятия досок, когда прогнозы предполагают сильные дожди, если уровень воды в контрольном колодце превышает определенный порог уровня грунтовых вод, установленный оператором. Обычно от 12 до 18 дюймов от поверхности почвы является хорошей отправной точкой для такого порога.

Сводка

Перейти к сводке

Контролируемый дренаж, метод, который является частью более широкого набора инструментов, известного как управление дренажными водами, хорошо подходит для ферм восточной части Северной Каролины. Эта практика уже давно признана эффективным ЛМУ для качества воды, но часто сооружения управления водными ресурсами не управляются должным образом (если вообще не управляются). Недавние исследования, однако, задокументировали еще одно впечатляющее преимущество этой практики для производителей NC, которое должно стимулировать более активное управление их дренажными сооружениями. При надлежащем управлении системами можно добиться значительных преимуществ в области сохранения водных ресурсов и повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Увеличение урожайности связано с увеличением доступности воды и связанным с этим увеличением поглощения азота растениями (Poole et al., 2013; 2018). Использование компакт-дисков и правильное управление этими системами являются беспроигрышными как для производителей, так и для окружающей среды.

Круглогодичное управление структурами CD имеет решающее значение для достижения более высоких урожаев. Это особенно верно в месяцы, которые часто включают периоды засухи. Наибольшая задокументированная выгода от этой практики была получена в периоды вегетации с дефицитом воды.

Для производителей с системами CD: управляйте своими сооружениями, чтобы максимизировать как преимущества качества воды, так и урожайность. Для производителей, которые думают об использовании этой практики в будущем, перед установкой компакт-диска следует рассмотреть топографию и возможную компоновку новых дренажных систем. Это важный шаг в достижении максимальной отдачи от ваших инвестиций. Конечной целью любой системы DWM должно быть получение максимальной экономической отдачи.

Исследователи работают над разработкой лучших протоколов управления для повышения урожайности сельскохозяйственных культур в широком диапазоне типов почв и погодных условий, новых конструкций систем управления водными ресурсами и более эффективных систем водоснабжения для Северной Каролины. В будущем новые системы и протоколы будут тестироваться в полевых условиях с использованием новых технологий, таких как автоматизированное управление, передача данных по сотовой связи и прогнозирование погоды. Также есть надежда, что другие системы DWM, такие как субирригация, сбор и повторное использование воды, могут обеспечить дополнительные способы минимизации стока дренажной воды и экспорта питательных веществ, допуская при этом возможное повторное использование воды для дополнительного орошения.

Дополнительные ресурсы

Перейти к дополнительным ресурсам

Программа распределения расходов в сельском хозяйстве Северной Каролины

USDA–NRCS Управление дренажными водами

Ссылки

Перейти к ссылкам

Эванс Р. О., Р. В. Скэггс и Дж. В. Гиллиам. 1995. Влияние регулируемого дренажа на качество воды по сравнению с обычным. Дж. Ирриг. Осушать. Eng., 121 (4): 271-276. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9437(1995)121:4(271)

Эванс Р.О. и Р.В. Скэггс. 2004 г. Разработка управляемого дренажа в качестве ЛМУ в Северной Каролине. В Р. Кук (ред.), Проц. 8-й Междунар. Симп. по дренажу. Сент-Джозеф, Мичиган: ASAE.

Гиллиам, Дж. В., Р. В. Скэггс и С. Б. Вид. 1979. Контроль дренажа для снижения потерь нитратов с сельскохозяйственных полей. Журнал качества окружающей среды, 8 : 137-142.

Пул, К. А., Р. В. Скэггс, Г. М. Чешир, М. А. Юссеф и К. Р. Крозье. 2013. Влияние управления дренажными водами на урожайность в Северной Каролине. J. Soil Water Cons., 68 : 429-437.

Пул, К. А., Р. В. Скэггс, Г. М. Чешир, М. А. Юссеф и К. Р. Крозье. (2018). Влияние управления дренажными водами на потери нитратного азота в канализацию в Северной Каролине. Транс. АСАБЕ 61: 233-244 .

Лю, Ю., М. А. Юссеф, Г. М. Чешер, Т. Аппельбум, К. А. Пул, К. Арельяно и Р. В. Скэггс. 2018. Влияние регулируемого дренажа на состав и перенос азота для травяного поля с подпочвенным дренажем, принимающего жидкие стоки свиного отстойника . Сельскохозяйственное управление водными ресурсами. На рассмотрении.

Skaggs, R. W. 1982. Полевая оценка имитационной модели управления водными ресурсами. Пер. ASAE 25:666-674.

Skaggs, R. W. 1999. Модели моделирования дренажа. В RW Skaggs и J. van Schilfgaarde (Eds.), Сельскохозяйственный дренаж (стр. 469-500). Агрон. моногр. 38. Мэдисон, Висконсин: ASA, CSSA и SSSA.

Скэггс Р.В., М.А. Юссеф и Г.М. Чешир. 2012. DRAINMOD: Использование модели, калибровка и проверка. Пер. ASABE 55:1509-1522

Скэггс, Р. В. и Дж. В. Гиллиам. 1981. Влияние конструкции и эксплуатации дренажной системы на перенос нитратов.