strumy 2601684 640

Mała retencja

Mała retencja to zatrzymanie lub spowolnienie spływu wód w obrębie małych zlewni przy jednoczesnym zachowaniu i wspieraniu rozwoju krajobrazu naturalnego.

Małą retencję wodną można podzielić na:

  • krajobrazową – wynikającą z ukształtowania terenu zlewni rzecznej oraz jej zagospodarowania i użytkowania;
  • glebową – wynikającą z magazynowania wody w strefie nienasyconej profilu glebowego;
  • wód podziemnych, która wynika z magazynowania wody w warstwach wodonośnych pierwszego i dalszych poziomów;
  • wód powierzchniowych, polegającą na gromadzeniu wody w zbiornikach wodnych i ciekach, na których wykonano budowle umożliwiające regulację poziomów i odpływów wody;
  • śnieżną i lodowcową, na części obszarach śnieg będzie gromadzony, a jego topnienie rozłożone w czasie.

Do działań związanych z małą retencją wodną zaliczamy głównie:

  • budowę małych zbiorników wodnych i wznoszenie budowli piętrzących na ciekach wodnych;
  • ograniczenie szybkiego odpływu wód deszczowych z powierzchni uszczelnionych (dachy, place, ulice) poprzez umożliwienie wsiąkania wody;
  • tworzenie roślinnych pasów ochronnych z drzew i krzewów;
  • tworzenie zadarnionych pasów spływów wód powierzchniowych wraz z budowlami hamującymi ten spływ;
  • tworzenie użytków ekologicznych, w tym odtwarzanie oczek wodnych, mokradeł, obszarów zalewowych.

Techniczne metody kształtowania retencji to głównie budowa zbiorników małej retencji, do których zaliczamy również stawy kopane, lokalne zagłębienia terenów i oczka wodne, gdzie może być gromadzona woda opadowa, a także woda odpływająca z systemów odwadniających i źródeł naturalnych. Budowa tego typu obiektów wymaga projektu i uzyskania pozwoleń wodnoprawnych i budowlanych. Tego typu zbiorniki są mało przydatne do magazynowania wody w dłuższym okresie czasu, gdyż mają małą pojemność i straty na filtrację w dno i brzegi.

Działania nietechniczne zwiększania retencyjności terenu obejmuje: przekształcanie krajobrazu rolniczego poprzez działanie uwzględnianych w planach przestrzennych zagospodarowania czy zabiegi agrotechniczne. Zabiegi agrotechniczne mogą przyczynić się do poprawy jakości jak i ilości wody. Zaliczamy do nich prawidłową orkę, zabiegi agromelioracyjne, nawożenie, wapnowanie, uprawę poplonów, zmniejszenie ewapotranspiracji poprzez odpowiedni dobór roślin, czy poprawę gospodarki wodno-ściekowej w gospodarstwie.

Mała retencja jest retencją niesterowalną, działającą automatycznie. Zwiększenie retencji krajobrazowej, glebowej czy wód powierzchniowych i podziemnych wpływa na zmianę obiegu wody w zlewni, jednak tego procesu nie można regulować na bieżąco.

 

Melioracje

Melioracje rolnicze to prace podnoszące urodzajność gleby lub zmieniające charakter obszarów rolnych na stałe lub na dłuższy czas. Do melioracji zaliczamy: zabiegi agrotechniczne, osuszanie, które odprowadza nadmiar wody czy nawadnianie zbyt suchych gruntów.

Możemy wyróżnić: melioracje wodne techniczne, melioracje agrotechniczne, fitotechniczne.

Cel melioracji to kształtowanie optymalnych dla roślin stosunków wodnych. Urządzenia, które spełniają tę rolę to: rowy, drenowanie, rurociągi, stacje pomp, ziemne stawy rybne, groble na obszarach nawadnianych, systemy nawodnień grawitacyjnych i ciśnieniowych.

Drenowanie rolnicze to typowy system odwadniający. Przyspiesza odpływ wody, kiedy w glebie pojawia się jej nadmiar. System drenarski jest systemem o działaniu samoczynnym – prawie bezobsługowy. Są projektowane jako systemy jednostronnego działania – odwadniają i zawsze działają z pełną wydajnością. Drenowanie ma jednak wadę, którą jest wymywanie z gleby wapnia i składników nawozowych.

Studnie i stawy infiltracyjne – budowane w celu magazynowania wody w przepuszczalnym podłożu, głównie na potrzeby zaopatrzenia w wodę pitną. Mogą być również stosowane w celu zwiększenia zasobów wód gruntowych w małych zlewniach rzecznych.

Melioracyjne systemy dolinowe – składają się z rowów odwadniających, odwadniająco-nawadniających, wyposażonych w budowle regulacyjne. Odpowiednie zamknięcie budowli piętrzących po dużych opadach atmosferycznych, umożliwi magazynowanie wody do wykorzystania w produkcji roślinnej.

Systemy mieszane – to połączenie sieci drenarskich z siecią otwartych rowów stosowane, gdy takie rozwiązanie odpowiada lokalnym warunkom użytkowania terenu.

 

Obecnie wyróżniamy trzy systemy nawadniające:

  • podsiąkowe – z systemem rowów z trzema technikami utrzymania wód gruntowych,
  • ciśnieniowe – zraszanie i wszystkie rodzaje mikronawodnień np. nawadnianie kroplowe,
  • zalewowe – obecnie nie jest stosowane w Polsce.

 

 

 

Precyzyjne nawadnianie

To precyzyjne określenie terminu i dawki nawodnieniowej, jak również dobre rozpoznanie gleb w danym gospodarstwie, wyznaczenie stref nawodnieniowych i przestrzenne zróżnicowanie dawek. Nawadniać należy tylko w miarę potrzeb. W praktyce stosujemy kryteria klimatyczne lub glebowe.

Jedną z metod określenia terminu, dawki jest bezpośredni pomiar wilgotności gleby w strefie korzeniowej roślin. Metoda ta pozawala na automatyzację nawodnienia na zadaną wilgotność docelową. W nowoczesnych systemach instalowane są na stałe czujniki, a pomiar jest w określonych godzinach, odczyt natomiast jest na smartfonach.

Systemy oparte o bezprzewodowe sieci czujników rozwijają się bardzo szybko również w Polsce. Zaliczamy do nich: Enorasis, Aquastatus, Agreus. Pomiary satelitarne to wciąż kwestia przyszłości.

Do nawadniania można wykorzystywać wody powierzchniowe lub głębokie wody podziemne. W pierwszej kolejności powinniśmy wykorzystywać wody powierzchniowe, tj. rzeki, jeziora, zbiorniki retencyjne.

Jakość wody do nawadniania ma znaczenie ze względu na: zasolenia gleb, bezpieczeństwo konsumenta, toksyczność dla roślin, wpływ na wygląd i jakość handlową plonów, prawidłowe działanie instalacji nawodnieniowej, przygotowanie pożywki nawozowej.

System nawodnieniowy musi odpowiadać wymaganiom agrotechnicznym roślin przy spełnieniu warunku oszczędnego gospodarowania wodą i energią. Obszary wielkoobszarowe mogą być nawadniane systemem kroplowym lub deszczownianym. Niezależnie od wielkości obszaru, wybór systemu jakim chcemy nawadniać zależy od rodzaju upraw, jej opłacalności i dostępności wody.

Wzrost kosztów instalacji nawadniających jest zależny od bieżącej opłacalności produkcji i efektywności nawadniania. Koszt inwestycji zależy od skali i zastosowanych rozwiązań technicznych. Zwyżka plonów zależna jest od pogody w sezonie wegetacji. Klimat Polski to klimat zmienny, co przekłada się na efektywność nawadniania.

Oprac. na podst. Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi

Diana Czapla

PODR Boguchwała