ეროზიის წინააღმდეგ ბრძოლის აგროტექნიკური მეთოდები

ნიადაგის ეროზიისაგან დაცვის, მისი ნაყოფიერების ამაღლებისა და მაღალი მოსავლის მიღებისათვის საჭირო აგროტექნიკურ ღონისძიებათა კომპლექსში განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს ეროზიის განვითარების ზონებში ნიადაგის დამუშავებასა და მათ სასოფლო-სამეურნეო ათვისებას.

 ნიადაგის განივ-კონტურული დამუშავება

ზემოთ აღნიშნული მეთოდი წარმოადგენს ეროზიისაგან დაცვის ყველაზე მარტივ, მაგრამ მეტად ეფექტურ ღონისძიებას. ნიადაგის ასეთი წესით დამუშავება შესაძლებლობას იძლევა განვალაგოთ კვლები ფერდობის განივი ჰორიზინტალური მიმართულებით, რაც მნიშვნელოვ¬ნად ამცირებს ნიადაგის ზედაპირულ ჩამონადენებს, ზრდის ნიადაგში ტენის მარაგს და შესაბამისად ამისა, სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოსავლიანობას.

საწინააღმდეგო მოვლენას აქვს ადგილი ნიადაგის ფერდობის დაქანებით დამუშავების შემთხვევაში. ამ დროს დაქანების მიმართულებით მანქანა-იარაღის მოძრაობით იქმნება მრავალი კვალი, რომელთა საშუალებით წვიმის და მდნარი თოვლის წყალი დაუბრკოლებლად ჩამოედინება ნიადაგის ზედაპირზე, ეროზიული პროცესების განვითარებით იგი აუარესებს ნიადაგის ნაყოფიერებას და ამცირებს სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოსავლიანობას.

ფერდობებზე ნიადაგის განივკონტურულ დამუშავებას განსაკუთრებული მნიშვნელობა ენიჭება ისეთი საპასუხისმგებლო ოპერაციის ჩატარების დროს, როგორიცაა მზრალად ხვნა, რაც ნიადაგში ტენის დაგროვებასა და შენარჩუნებას უწყობს ხელს.

გამოკვლევები ცხადყოფს, 6-7⁰-ზე მეტი დაქანების ფერდობებზე ნიადაგის განივკონტურული დამუშავება მთლიანად ვერ უზრუნველყოფს ჩამონადენების მინიმუმამდე შემცირებას და საბოლოო ჯამში მკვეთრად ამცირებს მისი გამოყენების ეფექტურობას, ამიტომ ხვნის პარალელურად საჭიროა ხნულის დაბაზოება.

ფერდობზე ნიადაგის განივ-კონტურული დამუშავე¬ბისათვის წინასწარ უნდა მოხდეს ნაკვეთის აგეგმვა. ამ მიზნით, კონტურული ხაზის  – ჰორიზონტალის მოსანიშნად, მინდორში, ნიადაგში ერთმანეთისაგან განსაზღვრულ მანძი¬ლზე დაშორებით, თარაზოს გამოყენებით ასობენ პალოებს წერტილებში, რომლებიც განლაგებულნი არიან ერთ სიმაღლეზე.

კონტურული ხაზის მონიშვნისას საჭიროა რიგი პრაქტიკული მოთხოვნების გათვალისწინება. იმის გათვალისწინებით, რომ ფაქტიური ჰორიზონტალები არ მიემართებიან ერთმანეთის პარალელურად, რამდენადმე მნიშვნელოვან ადგილზეც კი, საჭიროა გარკვეული გადახრების დაშვება, რათა მივიღოთ პარალელური კვლების განსაზღვრული რაოდენობა. თესვისა და ნიადაგის დამუშავებისათვის, ჩვეულებრივ მცირე მანძილებზე დასაშვებია კონტურიდან კვლების 3%-მდე გადახრა. მცირე დაქანების მქონე ფართობებზე საჭიროა ერთ ან ორ კონტურულ ხაზებზე თვალყურის დევნება და ნიადაგის დამუშავება ამ ძირითადი ხაზების პარალელურად, ხოლო მინდვრის უფრო სწორი ნაწილების დამუშავება კონტურის ხაზების მიმართულებით. თითოეულ ფართობს გააჩნია გარკვეული თავისებურება მეზობელ ფართობთან შედარებით, საჭიროა გარკვეული გამოცდილება მოცემული საკითხის წარმატებით გადაჭრისათვის.

კონტურულად დამუშავება ნიშნავს არამარტო კონტუ¬რების მიხედვით თესვას და რგვას, არამედ ხვნასა და რიგთაშორის დამუშავებასაც.

მცენარეთა რიგები კონტურებზე ქმნიან წინააღმდე¬გობებს, მაგრამ თუკი ისინი განლაგებულნი არიან ერთმანეთისაგან დიდ მანძილზე დაშორებით (როგორც ეს ხდება სიმინდის ნათესებში), მათი ეფექტურობა მკვეთრად ეცემა მანამდე, სანამ კულტივაციის დროს არ წარმოიქმნება თხემები და ტერასები, რომლებიც ფაქტიურად ქმნიან ტევადობებს ნიადაგის ზედაპირზე გაჩერებული წყლისათვის. სწორედ ამის მიზეზია ის, რომ კონტურული დამუშავებისას თანაბარ პირობებში მყოფი სიმინდისა და სწორხაზობრივად განლაგებული მცენარეული ნათესები, ეროზიის შედეგად კარგავენ ნიადაგის თანაბარ რაოდენობას რიგთაშორის პროცესის გატარებამდე.

 ნიადაგის პერიოდული ღრმა დამუშავება.

ნიადაგის ეროზიისაგან დაცვის საიმედო საშუალებაა ნიადაგის პერიოდული ღრმა დამუშავება. რაც უფრო ღრმად არის ნიადაგი დამუშავებული, მით უფრო მეტი რაოდენობით ატარებს დროის მცირე მონაკვეთში წყალს სიღრმეში და ამით მცირდება ეროზიის განვითარების პოტენციური საშიშროება.

ნიადაგის ღრმად დამუშავების ნიადაგდაცვითი ეფექტიანობა დამოკიდებულია მოსული ნალექების რაოდენობასა და ინტენსივობაზე, ნიადაგის სისქესა და მის მექანიკურ შედგენილობაზე, წყალგამტარობასა და ტენტევადობის უნარზე და სხვა. მცირე სისქის ნიადაგები, რომლებიც განვითარებულია ეროზიის მიმართ არამდგრად დედა ქანებზე (ლიოსისებრი თიხები, მერგელი, გაჯი და სხვა.). მიზანშეწონილია დამუშავდეს ჩვეულებრივ სიღრმეზე ბელტის გადაბრუნებით, ხოლო შედარებით დიდი სისქის მძიმე მექანიკური შედგენილობის ნიადაგები, მათი წყალგამტარობის გაუმჯობესების მიზნით, უმჯობესია დამუშავდეს 25-30 სმ სიღრმეზე ბელტის გადაბრუნებით, ან 2-3 წელიწადში ერთხელ 30-35სმ სიღრმეზე ბელტის გადაუბრუნებლად.

     ნიადაგის ბელტის გადაუბრუნებლად დამუშავება

აღნიშნული მეთოდი წარმოადგენს ნიადაგის ეროზიისაგან დაცვისა და მისი ნაყოფიერების ამაღლების ერთ-ერთ მნიშვნელოვან ღონისძიებას.

ნიადაგის ბრტყლადმჭრელით ბელტის გადაუბრუნებლად დამუშავება საშუალებას იძლევა შევინარჩუნოთ წინამორბედი კულტურების (თავთავიანების, სიმინდის, მზესუმზირა და სხვა) მცენარეული ნარჩენების თითქმის 80%, რომელიც იცავს ნიადაგის ზედაპირს ძლიერი ქარებისა და წვიმის წვეთების მავნე გავლენისაგან.

ნიადაგის ბრტყლადმჭრელით ბელტის გადაუბრუ¬ნებლად დამუშავება საჭიროა გატარდეს საგარეჯოს, დედოფლისწყაროს, გურჯაანის, სიღნაღის, გარდაბნის, ქარელის, გორის, კასპის, ცხინვალის და სხვა რაიონების იმ ზონებში, სადაც ძლიერ ვლინდება ქარისმიერი ეროზიის საზიანო მოქმედება.

ნიადაგის მინიმალური დამუშავება

თანამედროვე მძიმე ტრაქტორებითა და მანქანა-იარაღებით ნიადაგის ხშირი დამუშავება იწვევს ნიადაგის გამკვრივებას, გამტვერიანებას, ჰუმუსის სწრაფ მინერალიზაციას, ყოველივე ეს აუარესებს ნიადაგის ნაყოფიერების მაჩვენებლებს.

უკანასკნელ წლებში, საზღვარგარეთის ქვეყნებში და ჩვენთან, ნიადაგის პოტენციური ნაყოფიერების ამაღლების, ეროზიისაგან დაცვისა და პროდუქციის თვითღირებულების შემცირების კარგ საშუალებად მიიჩნევა ნიადაგის მინიმალური და ნულოვანი დამუშავება.

ნიადაგის მინიმალური დამუშავების ტექნოლოგია ფაქტიურად არის ნიადაგდამცავი ტექნოლოგიის ერთ-ერთი კერძო სახე. თავისი არსით ნიადაგის მინიმალური დამუშავება ეს არის სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოვლა-მოყვანის ტექნოლოგიური ოპერაციების კომპლექსი, რომელიც უზრუნველყოფს ენერგეტიკული, შრომითი და მატერიალური დანახარჯების შემცირებას და ნიადაგის ნაყოფიერებისა და ფიზიკურ თვისებებზე უარყოფითი ზემოქმედების შემცირებას. ნიადაგის მინიმალური დამუშავების მიმართულებებია: ღრმა ძირითადი, თესვისწინა, რიგთაშორისების დამუშავების რიცხვის შემცირება სარეველების წინააღმდეგ ბრძოლის ქიმიურ მეთოდებთან შეხამების პირობებში; რამდენიმე ტექნოლოგიური ოპერაციის შეერთება ერთ სამუშაო პროცესში კომბინირებული მანქანებისა და აგრეგატების გამოყენების გზით; საანეულო მინდვრების მექანიკური დამუშავების შეცვლა ქიმიური დამუშავებით; მინდვრის მხოლოდ იმ მწკრივების დამუშავება, სადაც ხდება დათესვა რიგთაშორისების დამუშავების გარეშე.

ფერდობზე ნიადაგის თესვისწინა დამუშავება

ეროზიული პროცესების შემცირებისა და მაღალი მოსავლის მიღებისათვის დიდი მნიშვნელობა აქვს ფერდობ ადგილებში სასოფლო-სამეურნეო კულტურების თესვის წესს, მიმართულებას და ვადებს.

ფერდობებზე, ნიადაგის განივ-კონტურული ძირითადი დამუშავების შემთხვევაში, თესვისწინა დამუშავება დაქანების მიმართულებით უნდა ჩატარდეს, ხოლო თესვა განივ-კონტურული მიმართულებით. აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ მარცვლოვანი კულტურების ჯვარედინი წესით თესვისას, თესვის ნორმის პირველი ნახევარი უნდა დაითესოს დაქანების მიმართულებით, ხოლო მეორე ნახევარი კი დაქანების განივ-კონტურული მიმართულებით. ამ პირობებში მცენარეებისაგან დაქანების საწინააღმდეგოდ შექმნილი ყოველი მწკრივი მნიშვნელოვნად ანელებს წყლის მოძრაობის სიჩქარესა და მის დამრღვევ ძალას.

    ტერასების მოწყობა

დატერასება წარმოადგენს აგროტექნიკურ ღონისძიებას, რომლის საშუალებითაც შესაძლებელია ნიადაგის დაცვა ეროზიისაგან 10-250-მდე დახრილობის მქონე ფერდობებისათვის (მათ შორის მიტოვებული მიწების ათვისებისათვის). მეტი დაქანების ფერდობებზე ძნელდება ტერასების მოსაწყობად ამჟამად გამოყენებული მანქანა-იარაღების მუშაობა და ირღვევა ტერასების მოწყობის ტექნოლოგია.

დასატერასებლად ვარგისი ფერდობების შერჩევისას, მხედველობაში უნდა მივიღოთ მასზე გასაშენებელი სასოფლო-სამეურნეო კულტურების ბიოლოგიური თვისებები, მისი ნორმალური ზრდა-განვითარებისათვის საჭირო ნიადაგური და კლიმატური პირობები. ფერდობის დაქანება, სიმაღლე ზღვის დონიდან, ექსპოზიცია და სხვა.

ფერდობის დასატერასებლად შერჩევისას, მთავარი ყურადღება უნდა მიექცეს მეწყერული მოვლენების მიმართ მდგრადობას, თუ ფერდობი  მეწყერსაშიშია, იგი ამ შემთხვევაში უვარგისია დასატერასებლად.

ფერდობის დასატერასებლად მომზადების შემდეგ (ცალკეული ბუჩქნარების ამოძირკვა, საჭიროების შემთხვევაში ნიადაგის ზედაპირის მოსწორება და სხვა) ეწყობა საფეხურებიანი ტერასები. ფერდობზე, რომლის დაქანება 12-15⁰-სს არ აღემატება, ეწყობა პლანტაჟირებულ-ხნული ტერასები, ხოლო 15-25⁰-ით დაქანების ფერდობებზე 3,5-5,5მ სიგანის გამონათხარ-დანაყარი ტერასები; ვაკისის ჰორიზონტალური, 3-4⁰-ით პირდაპირი და უკუდაქანებით. აღსანიშნავია, რომ ტენით უზრუნველყოფილ ზონებში ტერასების ვაკისების პირდაპირი და უკუდაქანებით მოწყობა არ არის მიზანშეწონილი, ვინაიდან ვენახების რიგთაშორისებში ნიადაგის მანქანა-იარაღებით დამუშავების და ნიადაგის ზედაპირის ბუნებრივი ნიველირების შედეგად ტერასების ვაკისები დროთა განმავლობაში ჰორიზონტალურ მდგომარეობას იღებს.

პლანტაჟირებულ-ხნული დატერასება ხორციელდება ჩვეულებრივი გუთნებით, რაც ეკონომიკურად ყველაზე უფრო ხელსაყრელია. ამის გარდა, ამ წესით მოწყობილი ტერასები შეესაბამებიან აგროტექნიკურ მოთხოვნებს. მათზე შენარჩუნებულია მრავალწლიანი კულტურების მოვლა-მოყვანისათვის აუცილებელი ნიადაგის ნაყოფიერი ფენა. მუშაობის ეს ხერხი შეიძლება გამოყენებულ იქნას უფრო დიდი დაქანების მქონე ფერდობებისათვის, თუკი ამის საშუალებას იძლევა ტრაქტორის განივი მდგრადობა.

პლანტაჟირებულ-ხნული ტერასები ეწყობა ფერდობის ქვედა ნაწილიდან დაქანების ჰორიზონტალური მიმართულებით საპლანტაჟე გუთნით, ხვნის ერთი მიმართულებით (უკან, უქმი სვლით), ბელტის ფერდობის დაქანებისაკენ გადაბრუნებით. ტერასის მოწყობა მთავრდება 5-6 გავლის შემდეგ. პირველი გავლისას, ხვნის სიღრმე 25-30სმ, მეორე გავლისას 35-40სმ, დანარჩენი გავლისას ხვნის სიღრმე 50-60სმ უნდა იყოს. ამის შემდეგ, გრეიდერის საშუალებით ფერდობის ზემო ნაწილიდან ხდება ტერასების ვაკისების მოსწორება და სასურველი ქანობის შექმნა.

გამონათხარ-დანაყარი ტერასები ეწყობა ბულდოზერით ან სპეც. ტერასიორის საშუალებით, ამ წესით ტერასების მოწყობისას, ნიადაგის ზედა ნაყოფიერი ფენის მნიშვნელოვანი ნაწილი ინაცვლებს დანაყარი გვერდობის-ბერმის მხარეს; ამის გამო გამონათხარი კედლის მხარე უნაყოფო ფენამდე დადის. მოწყობილი ტერასების გამონათხარი კედლის დახრილობის კუთხე 55-60⁰-სს, ხოლო დანაყარი გვერდების – ბერმის 40-45⁰-სს არ უნდა აღემატებოდეს. იმის გათვალისწინებით, რომ გამონათხარ-დანაყარი ტერასების მოწყობის პროცესში, ვაკისის გამონათხარი ნაწილი გაშიშვლებულია ნიადაგის ზედა ნაყოფიერი ფენისაგან, ასეთი სახის ტერასები უნდა იყოს დანიშნული კულტურათა მხოლოდ ერთ რიგად განლაგებისათვის დანაყარ ნაწილზე. ტერასის მოწყობის პროცესი ნიადაგის ჰუმუსიანი ფენის გადატანით მცენარეთა დასარგავ ადგილებში, შედგება 3 ეტაპისაგან.

პირველ რიგში ეწყობა 3,0-3,5მ სიგანის ვაკისი მოცემული განივი დახრილობით. ამის შემდეგ, ვაკისის ნათხარ ნაწილში გაჰყავთ ნიადაგის ნაყოფიერი ფენის დასაყრელი ტრანშეა, მოჭრილი ფერდობის ქვედა ზოლიდან. აგრეგატი პირველ გავლას ანხორციელებს ბულდოზერული ტიპის დამაღრმავებელი ფრთით. A,B,C მონაკვეთიდან ფრთა ჭრის ნიადაგის ფენას და გადააადგილებს მას ქვემოთ ფერდობზე, ქმნის რა B,D საწყის ვაკისს. აგრეგატის შემობრუნების შემდეგ, მეორე გავლა ხდება აწეული ფრთით და დამაღრმავებელი ტრანშეის სათხრელით. ამასთან ერთად B1,X1 საწყისი ვაკისის ზედა საზღვრიდან  DC მანძილზე გაჰყავთ ტრანშეა იმისათვის, რათა ფრთას შეექმნას გრუნტის თავისუფლად მოჭრის შესაძლებლობა ტერასიორის შემდგომი გატარებით. ტერასიორის ფრთაზე მოსული გარე დატვირთვის ასიმეტრიულობის მაქსიმალურად შემცირებისთვის ამ ტრანშეის ზედა კედელი უნდა იყოს განლაგებული საწყისი ვაკისიდან რაც შეიძლება ახლო DC მანძილზე.

აგრეგატის გავლათა ზემოთაღნიშნული თანმიმდევრობა უნდა განმეორდეს მანამდე, სანამ არ იქნება მიღებული ამოღების საჭირო სიღრმე. ამის შემდგომ, ტერასის ვაკისის ნათხარ ნაწილში გაჰყავთ მცენარეთა დასარგავი ტრანშეა. შემდეგ, ფერდობის ქვედა ნაწილიდან, რომელიც განკუთვ¬ნილია ზედა მომიჯნავე ტერასისათვის, ტერასიორის ფრთით იჭრება და იყრება ქვედა ტერასზე ნიადაგის ზედა ნაყოფიერი ფენა. აგრეგატის უსაფრთხოების შენარჩუნებისათვის აღნიშნული ოპერაციის შესრულებისას, ნიადაგის ამოთხრა უნდა განხორციელდეს ამოსათხრელი ფერდოს ზედა საზღვრიდან E მანძილზე, რომლის დროსაც მიიღება B სიგანის ვაკისი, საკმარისი ტრაქტორის მდგრადი მოძრაობისათვის. ამის შემდეგ, აგრეგატი გადაადგილდება ქვედა ტერასზე და ასრულებს ბოლო გავლას, ჰყრის რა დასარგავ ტრანშეაში ტერასზე დაყრილ ნიადაგის ნაყოფიერ ფენას, ხოლო ტრანშეიდან ამოღებულ გრუნტს გადააადგილებს ვაკისზე და მიაყრის ფერდოს, რის შემდგომაც მიიღება ტერასის საბოლოო პროფილი.

      წყალშემკრები კვლები

წყლისმიერი ეროზიის ძლიერი განვითარების ზონებში ნიადაგის ეროზიისაგან დაცვის ზემოთაღნიშნულ აგროტექნიკურ ღონისძიებებთან ერთად, საკმაოდ კარგ შედეგს იძლევა დაქანების განივ-კონტურული მიმართულებით წყალშემკრები ანუ ეროზიული კვლების მოწყობა. კვლები შეიძლება მოეწყოს თესვის პარალელურად, სათესი აგრეგატის ერთ-ერთ განაპირა მხარეს, საოში გუთნის ერთი ტანის დამონტაჟებით ან თესვის შემდეგ ჩვეულებრივი ერთ ან ორტანიანი სატრაქტორო გუთნით. მათი ურთიერთდა¬შორების მანძილი დამოკიდებულია ფერდობის დაქანების სიდიდესა და წყლისმიერი ეროზიის განვითარების სიძლიერეზე. რაც უფრო დიდია დაქანება და წყლისმიერი ეროზიის განვითარების პოტენციური საშიშროება, მით უფრო ნაკლები უნდა იყოს მათ შორის მანძილი.

ფერდობის ტალღისებურ, უსწორმასწორო დაქანების პირობებში მიზანშეწონილია მოეწყოს ჭადრაკულად განლაგებული 5-7მ სიგრძის წყვეტილი კვლები. ხშირად მიმართავენ აგრეთვე დაჯვარედინებასაც. ამ შემთხვევაში კვლები გაჰყავთ ჯერ დაქანების, შემდგომ ამისა კი განივი მიმართულებით. კვლებს შორის ფართობი შეიძლება იყოს 10X15 და 5X10 მეტრი. რაც უფრო დიდია ეროზიის განვითარების საშიშროება, მით უფრო მცირე უნდა იყოს უჯრედების ფართობი.

ამჟამად მიჩნეულია, რომ ფერდობებზე წყლისმიერი ეროზიის წინააღმდეგ ბრძოლა წყლის შემაკავებელი სხვადასხვა ხერხების (წყალშემკრები კვლები, დაღვარეულება და ა.შ.) ნაკლებად ეფექტურია.

უფრო ეფექტიანად ითვლება ზოლური დამუშავება და ვერტიკალური მულჩირებით დაღარვა, როცა ნიადაგში გაჭრილი ხვრელი სხვადასხვა  ორგანული მასალებით (თივა, ფოთლები, ნაწვერალის ნარჩენები, ტორფი და ა.შ.) ივსება. ასეთი წესით დამუშავებული ფერდობის ზედაპირი კოკისპირული წვიმის დროსაც კი დიდხანს ინარჩუნებს წყლის შთანთქმისა და წყლის ინფილტრაციის უნარს.

გვალვის პერიოდში, მულჩირებული ღარი დაღვ¬რეულებასთან კომპლექსში კარგად ასრულებს აგრეთვე დრენაჟის ფუნქციასაც.

აქედან გამომდინარე, აქტუალურია  ეროზიის საწინა¬აღმდეგო ამ ტექნოლოგიური პროცესისათვის სამანქანო ტექნოლოგიისა და მცირე მექანიზაციის ტექნიკური საშუალებების დამუშავება.

რევაზ მახარობლიძე –  სსმმა აკადემიკოსი, ტმ  დოქტორი, პროფესორი;

თემურ ტატიშვილი – აკადემიური დოქტორი;

არჩილ ფანჯავიძე –   ინჟინერ-მექანიკოსი;

როლანდ ჯაფარიძე –  აკადემიური დოქტორი;

ი.კალანდაძე –  ინჟინერ-მექანიკოსი;