Вплив осушувальної меліорації на заплавно-русловий комплекс річки Стохід

4.2. Формування  меліоративної обстановки

Як зазначалося  вище, меліоративна обстановка на осушуваних землях є одним із основних - критеріїв  оцінки ефективності осушувальних меліорацій. Контроль за нею на території басейну здійснює Волинська ГГМП шляхом замірів РГВ по спостережних свердловинах, вивчення вологості грунтів зони аерації, оцінки технічного стану осушувальної мереж; і т. д. Контроль за меліоративною обстановкою здійснюється на всіх осушувальних системах басейну, але вірогідність даних меліоративного кадастру (кінцевий результат оцінки меліоративної обстановки) різна. Це пояснюється як тривалістю і систематичністю існуючих спостережень, так і кондиційністю точок спостережень. В цьому плані дані про меліоративну обстановку на Верхньо-Стохідській системі найбільш вірогідні, що дозволяє взяти їх за основу при розгляді питань про формування меліоративної обстановки в басейні. Дані ж про меліоративну обстановку на інших системах басейну також достатньо вірогідні, через те, що режимні спостереження на них перевіряються шляхом докладного їх обстеження на передпосівний і вегетаційний періоди. Наведені в попередньому розділі дані про зміни в природних комплексах при будівництві і в першому етапі експлуатації Верхньо-Стохідської осушувальної системи свідчили про відсутність негативних явищ, а також про те, що в 1975 - 78 рр. на переважній більшості осушуваних площ системи складалася сприятлива меліоративна обстановка (за винятком ділянок з потужними торфовищами і слабкопроникними грунтами).[9]

Перезволожені землі були відмічені переважно  в східній і північній частинах системи. Це переважно ділянки з  близьким від поверхні заляганням слабкопроникних  відкладів (кори вивітрювання верхньокрейдяної товщі), з розвитком потужних торфовищ. Це свідчило про те, що в первісному проекті осушення (осушення відкритою мережею каналів) до площ з незадовільним меліоративним станом були віднесені і площі з тимчасовим поверхневим перезволоженням покривних супіщано-суглинистих грунтів. Не була на той період досягнута і проектна врожайність основних сільськогосподарських культур. Стосовно останнього, співробітниками УкрНДІГіМ    Ф. Н. Дудинцем, Д. І. Іллясевич-Новіковою і І. Б. Корсунською в 1978 році було проведене докладне обстеження осушувальної системи і ретельний аналіз матеріалів по сільгоспвикористанню осушуваних земель цієї системи за період з 1971 по 1977 рр. Результати цих досліджень вельми показові і типові для осушуваних земель усього басейну. Вони, зокрема, свідчать про наступне. У відповідності з проектом осушення основну частину осушуваних земель пропонувалося перевести в ріллю (близько 80% всієї осушуваної площі). Проте, докладний аналіз меліоративної обстановки і водогосподарських умов показав, що величина ця була значно завищена, що і обумовило невиправдано малий строк окупності в проекті (3—4 роки). Виходячи з особливого ґрунтового покриву, сприятливими для переведення в ріллю можна вважати тільки грунти, які підстеляються супісками, а також глибокі і середні торфовища, площа яких на той період на системі складала 47,4% усієї площі меліорованих сільгоспугідь. Фактично ж на всій площі системи на той період частка ріллі складала лише 20,9%, а сінокоси і пасовища - 77,7%, що природно значно знижувало продуктивність осушеного гектару. В результаті проведених осушувальних меліорацій в верхоріччі Стоходу за період з 1971 по 1977 роки змінилася і структура посівних площ.

Частка зернових культур у сівозмінах господарств  зменшилася на 10,3%, що на 5,3% менше, ніж передбачалося проектом освоєння. Незважаючи на те, що зазначене положення в певній мірі було обумовлено спеціалізацією господарств, зниження площі, яка зайнята під зернові культури значною мірою відбилося на окупності капітальних вкладень.[22]

За період освоєння меліорованих земель (1971 - 77 рр.) зменшилася також площа і знизилася питома вага (на 6,4%) посівів технічних культур (головним чином за рахунок цукрового буряку) і картоплі (на 3,3% менше проектного завдання). Пояснюється це, передусім, низьким рівнем агротехніки, зокрема, недостатньою кількістю вносимих мінеральних добрив, при якій виробництво зазначених культур робиться збитковим.

У складі кормової групи культур більшу частину  — 56,7% всієї меліорованої площі сільгоспугідь  займали однорічні трави і тільки 18% і 11,4% відповідно багаторічні трави і кукурудза. В той же час в одному з передових господарств на цей період 56% меліорованих земель, відведених під посіви кормових культур, були зайняті багаторічними травами, врожайність зеленої маси яких майже втричі вища, ніжу однорічних трав при значно менших витратах живої праці і технічних засобів (певна річ, вирощування багаторічних трав рентабельне тільки за умов налагодженого виробництва насіння у господарстві).

В середньому по системі врожайність зеленої маси багаторічних трав за даний період (1971 - 77 рр.) склала 189 ц/га, що на 65 ц/га більше, ніж однорічних трав. За 1975 - 77 рр. господарствами було одержано по 230 ц/га багаторічних трав, а в передовому господарстві Рожищенського району - по 258 ц/га. В цілому, врожайність сільськогосподарських культур (за винятком льону-довгунця, зернових і картоплі) за цей період тільки в окремі роки досягала в середньому по системі проектного рівня. При цьому аналіз показав, що проектні величини врожайності кукурудзи на силос (500 ц/га), багаторічних трав на сіно (55 ц/га) і збору сіна з поліпшених сіножать були також завищені. Так, наприклад, максимальний врожай кукурудзи на силос, який спромоглися одержати в найбільш сприятливі за метеорологічними умовами роки два, на той період, в передових господарствах Ковельського району складав відповідно 330 і 310 ц/га, середня ж врожайність значно нижча (189 ц/га). Відомо, що однією з головних умов одержання проектної врожайності (крім вологозабезпеченості рослин) є застосування мінеральних добрив, на торфових грунтах в першу чергу калійно-фосфорних. Якщо на мінеральних грунтах є великі резерви підвищення врожайності шляхом збільшення кількості внесених органічних добрив, то на торфових без мінеральних добрив не можна досягти бажаних результатів. В той же час необхідно зазначити, що, хоча за перші шість років експлуатації системи забезпеченість добривами зросла, проте і в 1977 році на 1 га меліорованих угідь все ще вносилися мінеральні добрива в 2,3 рази менші, ніж рекомендувалося для одержання гарантованих врожаїв сільгоспкультур в зоні осушення. Наведені дані наочно свідчать, що низька ефективність осушувальних меліорацій на цій системі була обумовлена не незадовільною меліоративною обстановкою на дуже незначній частині осушуваних земель, а рівнем їх сільськогосподарського освоєння. А проте, в 1979 році була здійснена реконструкція осушувальної системи, хоча на думку наукових співробітників УкрНДІГіМ в цьому не було особливої необхідності. Проведена реконструкція полягала в будівництві на перезволожених площах систематичного гончарного дренажу, комплексі агротехнічних заходів (плануванні, щілюванні і т. і.), відведенні застійних поверхневих вод і т. і. В проекті реконструкції передбачалися і природоохоронні заходи, які поділялися на грунтоохоронні, протиерозійні і протипожежні.[21]

Була запроектована  і система раціонального використання земель, яка включала агротехнічні, агрохімічні і культуртехнічні  заходи, спрямовані на одержання проектних  врожаїв. Це не було виконано, що позначилося на результатах реконструкції.

Після проведення реконструкції - меліоративна обстановка на системі змінилася не на краще. Найменш ефективним був вплив  реконструкції на замкнені пониження (за рахунок їх акумулятивних особливостей) у східній частині осушувальної системи (біля с. Малинівка). На підвищених ділянках рельєфу реконструкція призвела до додаткового зниження середньо багаторічного рівня ґрунтових вод на 0,4-0,5 м. При цьому багаторічний максимум рівня ґрунтових вод після реконструкції зафіксований на глибині 1,9 м, мінімум - на глибині 2,7 м (амплітуда 0,8 м). До реконструкції максимум зафіксований на глибині 1,0 м, мінімум - 2,6 м (амплітуда 1,6 м). Все це свідчить не тільки про переосушення певної частини території системи (яка до реконструкції була в межах глибин від 0,75 до 2 м), але і про локальні прояви процесів осуходолення. В цій ситуації ефективне регулювання водно-повітряного режиму осушених земель може бути досягнуте тільки при наявності достатньої кількості джерел зволоження і відповідних технічних можливостей. Цей висновок підтверджується в повній мірі і результатами порівняльної оцінки меліоративного стану осушуваних земель на період до і після реконструкції, які свідчать про збільшення площ з глибиною залягання ґрунтових вод 0,75 -1,5 м; 1,5 - 2,0 м і більше.

Якщо в передпосівний  період близько 18% всіх осушуваних земель були віднесені до категорії земель з несприятливою меліоративною  обстановкою, то в вегетаційний період по цієї категорії належить тільки 2%. Інакше кажучи, це свідчить про те, що навесні, коли основним фактором формування меліоративної обстановки і регулююча дія внутрішньогосподарської мережі, вона не відповідала за своїм технічним станом вимоговим кондиціям, В той же час низька водозабезпеченість — в вегетаційний період 1994 року зумовила появу площ з так званим "пересушенням". В цілому, рівневий режим ґрунтових вод на осушуваних землях в басейні близький до оптимального на більшості площ, що свідчить про достатньо високу ефективність осушувальних (гідротехнічних) меліорацій.[21]

4.3. Вплив  осушення на стік і якість  поверхневих вод. 

До нашого часу немає єдиного погляду на вплив  осушення на режим річок-водоприймачів. І. І. Назаровим була виконана спроба вирішити це питання на прикладі басейну  р. Стохід, виходячи з того, що:

- на р. Стохід  при порівняно невеликій її  довжині існує три гідрологічних  пости (у верхоріччі - в с. Малинівка,  в середній течії - в с. Гулівка.  в гирлі - біля смт. Любешів);

- в басейні  до 1960 року відмічалася практично  повна відсутність осушених земель, а виконані осушувальні меліорації за період з 1961 по 1977 рр. охоплюють від 24 до 31% територій водозборів гідрологічних постів;

- для басейну  існують вірогідні дані по  атмосферних опадах з п'яти  метеостанцій: Луцьк, Ковель, Володимир-Волинський, Маневичі і Любешів. Перші чотири розташовані по периметру безпосередньо (3О км) поблизу границь басейну р. Стохід. Розрахункові атмосферні опади для водозбору г/п р. Стохід - с. Малинівка вирахувані як середньоарифметичне по трьох метеостанціях (Ковель, Луцьк і Володимир-Волинський), для водозбору г/п р. Стохід - с. Гулівка - по чотирьох і для водозбору г/п р. Стохід - смт. Любешів - по всіх п'яти метеостанціях.

Меліоративне  освоєння басейну р. Стохід почалося тільки у 1960 р. і триває до нашого часу, проте з 1977 р темпи осушення в басейні річки значно знизилися.

Осушувані масиви, площа і динаміка осушення земель визначені з річних звітів (1990 і 1993 рр.) Волинського обласного управління меліорації і водного господарства. У звітах наводяться усі осушувальні системи і роки їх будівництва[24]

Усього в  басейні р. Стохід на 1.01.1994 р. осушено  більше 75,0 тис. га боліт, заболочених  і перезволожених земель, з яких 2.2 тис га не розглядаються, через  те, що вони розташовані нижче за течією від створу г/п р. Стохід - смт. Любешів.

При вивченні впливу осушувальних меліорацій на середньорічний стік р. Стохід для кожного гідрологічного поста період досліджень поділений  на три етапи: І – від початку  меліоративного освоєння земель, закінчення якого для всіх трьох гідрологічних постів припадає на 1960 р., а початок — рік, з якого існують дані по стоку на гідрологічному посту, проте не менше 10 років, у противному разі відбувається подовження ряду по аналогу II - період будівництва або інтенсивного меліоративного освоєння земель в басейні, закінчення якого добре простежується на графіку динаміки зростання меліоративних площ точкою перегину, яка для г/п р. Стохід - с. Малинівка є 1971 р, для г/п р, Стохід - с. Гулівка -1972 р , для г/п р Стохід - смт. Любешів - 1977 р., і III етап - після закінчення будівництва (інтенсивного меліоративного освоєння земель в басейні).

Для подальших  розрахунків складена зведена таблиця  річних значень опадів, шарів стоку  і коефіцієнту стоку по басейнах гідрологічних постів (таблиця 3.1.) Як відомо, по коефіцієнту стоку (співвідношення величини стоку за певний період до кількості опадів, які обумовлюють стік за цей період), а тим паче по шару стоку окремо взятого року, робити будь-які висновки не рекомендується (через те, що річний стік окремо взятого року залежить не лише від опадів даного року, але і від запасу вологи в басейні, за попередні роки). Тому величина коефіцієнту стоку використовувалася як характеристика багаторічних значень, для чого були вирахувані середньорічні показники по трьох етапах для усіх гідрологічних постів. Крім того, III етап розглядається по двох підетапах - а) - перші 6 років після закінчення інтенсивного меліоративного освоєння і б) - наступний період.

Проведений  аналіз даних в басейні р. Стохід по етапах: І - 10 років до початку осушення, II -10-17 років - період будівництва осушувальних систем і III - 11-17 років - після закінчення інтенсивних осушувальних меліорацій, дозволяє зробити висновок про те, що з початку проведення осушувальних меліорацій і особливо в перші роки після їх закінчення середньорічний стік (шар стоку, коефіцієнт стоку) р. Стохід по всіх трьох гідрологічних постах мав тенденцію до збільшення. Так, по г/п р. Стохід - с. Малинівка на 5,4 % і 38,7% (шар стоку), і 17,7% і 23,4% (коефіцієнт стоку); по г/п р. Стохід - с. Гулівка на 55% і113% (шар стоку), і 47% і 81% (коефіцієнт стоку); і по г/п р. Стохід - смт. Любешів на 74% і 59% (шар стоку), і 37% і 48% (коефіцієнт стоку).

Треба зазначити, що в той же період спостерігалося і збільшення кількості атмосферних опадів в таких величинах: по г/п р. Стохід - с Малинівка 3,5% і 18%, по г/п р. Стохід - с. Гулівка 4,7% і 20.6%; і по г/п р. Стохід - смт. Любешів 10% і 14,7%[8]

Збільшення  стоку в період будівництва і  особливо в перші роки після його закінчення треба пояснити скиданням ґрунтових вод і зменшенням випаровування з осушених територій. Надалі, з початком сільськогосподарського використання меліорованих земель режим стоку вирівнюється, збільшується випаровування і особливо транспірація і річний стік (шар стоку і коефіцієнт стоку) наближається до норми.

Стаціонарні спостереження  за якістю поверхневих вод р. Стохід про водилися тільки на одному гідрохімічному (г/х) пункті р. Стохід - с. Малинівка  з 1964 по 1986 рр. коли г/х пункт був  закритий Цей г/х пункт належав до IV категорії і був призначений для одержання інформації про якість води в пункті для фонових спостережень організований скид стічних вод в басейні відсутній.

Пункт розташований в 2-х км на схід від сеча і 2.5 км від  залізничної станції Стохід. Існує один створ спостережень, який співпадає з гідрологічним створом гідрологічного поста. Розташований у залізничного мосту на лінії Ковель - Ківерці, являє собою бетонований потік, обладнаний мостком. Через те, що гідрологічний, створ співпадає з гідрохімічним, то гідрологічне забезпечення пункту ідеальне. Середньорічні багаторічні витрати води по 25-ти річному ряду спостережень складають 1,37 куб. м/с, коефіцієнт варіації 0,61, коефіцієнт асиметрії 1,37.

Спостереження на пункті проводилися не регулярно, за 1975 - 77 рр. дані відсутні. За період 1969-74, 1976-86 рр. І. І. Начаровим було проаналізовано 80 проб (витрати на водопілля - 22, середні - 23 і малі витрати -35 вимірів). Якщо в перші роки спостережень річна кількість проб складала 4, то на кінець періоду спостережень 6-7. Проведений аналіз показав, що тісного зв'язку гідрохімічного і водного режиму, який звичайно виявляється у синхронній (але зворотноспрямованій) зміні мінералізації і витрат води, тут не спостерігається. Не спостерігається зв'язку між середньорічними значеннями мінералізації і витратами води і середньорічною забезпеченістю витрат води.[16]