Saimnieks LV / 2018.gads (Jūnijs.)

Klimata īpatnības, kas nosaka īso veģetācijas periodu, un meliorācijas sistēmu nolietojums lauksaimniekiem aizvien vairāk liek domāt par meliorācijas jautājumiem. Tāpēc arī Zemnieku saeima gada sākumā organizēja semināru par šo aktualitāti, kur eksperti dalījās pieredzē par bioloģiskās daudzveidības saglabāšanas iespējām intensīvas lauksaimniecības reģionos un vides elementu mērķtiecīgu plānošanu.

Atbalsts meliorācijas sistēmu izveidei
Meliorācijas jautājuma aktualitāti paspilgtina iespēja meliorācijas sistēmas iekārtot ar atbalsta maksājumiem, kur gan 4. kārta ir noslēgusies pagājuša gada nogalē, bet valsts nozīmes meliorācijas sistēmu apsaimniekotājiem vai tiesiskajiem valdītājiem izsludinātā 1. kārta tiek pagarināta vēl līdz 01.12.2019. Tā kā atbalsta nosacījumos tika uzsvērts, ka tad, ja objekts atrodas noteiktajās riska ūdensobjektu teritorijās (2011. gada 31. maija MK noteikumi Nr. 418 Noteikumi par riska ūdensobjektiem), tiks atbalstīta tikai videi draudzīgu meliorācijas sistēmu izveide. Proti, pārbūvējamā/atjaunojamā meliorācijas sistēmā jābūt iekļautiem videi draudzīgiem elementiem. Paredzamajiem vides elementiem jābūt gan projekta pieteikumā, gan būves tehniskās apsekošanas atzinumā un būvprojektā.

Turklāt arī Zemkopības ministrija izstrādājusi un Ministru kabinets 2014. gada 30. septembrī ir pieņēmis noteikumus Nr. 600 Kārtība, kādā piešķir valsts un Eiropas Savienības atbalstu atklātu projektu konkursu veidā pasākumam „Ieguldījumi materiālajos aktīvos”, kur ir noteikti videi draudzīgie meliorācijas elementi, kas mazina lauksaimniecības negatīvo ietekmi uz notekūdeņu kvalitāti. Noteikumi arī nosaka, ka lielāku atbalstu valsts un ES atklātajos konkursos iegūs tie projekti, kuros paredzēta videi draudzīgas meliorācijas sistēmas izmantošana.

Tāpēc arī šajā seminārā tika likts akcents uz videi draudzīgu meliorācijas sistēmu elementiem, kuri kopumā ir seši. Latvijas Lauksaimniecības universitātes Vides un ūdenssaimniecības katedras asociētais profesors Dr.sc.ing. Ainis Lagzdiņš plašāk pastāstīja, ko lauksaimnieki var mērķtiecīgāk izdarīt meliorācijā ar ES līdzekļiem, uzbūvējot kādu no videi draudzīgiem meliorācijas sistēmas elementiem. Tādējādi atrisinot ne tikai ūdens līmeņa regulēšanas jautājumus, bet arī veicinot dabas daudzveidības procesus.

Akmeņu krāvumi – viens no videi draudzīgākajiem elementiem
Projektējot atjaunojamas vai pārbūvējamas ūdensnotekas vai novadgrāvja trasi, garenslīpumu un šķērsprofilu, gultnē atstāj lielos akmeņus vai veido akmeņu krāvuma krācītes. Akmeņu krāvumi ir viens no videi draudzīgākajiem meliorācijas sistēmu elementiem, kas ierīkots Latvijas apstākļos, ir arī pētīta to ietekme uz ūdeņu kvalitātes rādītājiem. Novērtējot monitoringa rezultātus, vairākās vietās secināts, ka akmeņu krāvumi spēj nodrošināt nitrātjonu, kopējā slāpekļa un kopējā fosfora samazinājumu notecē no lauksaimniecības zemēm.

Akmens krāvumu izbūve un ekspluatācija prasa salīdzinoši nelielu finansiālu un darbaspēka ieguldījumu, jo var izmantot tuvumā esošos materiālus, turklāt nav nepieciešamas priekšzināšanas būvniecībā. Akmeņu krāvumus izveidošanai un noteikta līmeņa uzstādinājuma nodrošināšanai var izmantot akmeņu krāvumus uz grunts vai hidroizolācijas materiāla, kā arī akmeņu krāvums kombinācijā ar koka konstrukciju, kas pārklāta ar ūdensnecaurlaidīgu materiālu.

Ierīkojot krāvumus, nepieciešama sabalansēta akmeņu izvietošana atkarībā no ūdensteces izmēriem, turklāt neatbilstošu aprēķinu gadījumā var tikt appludinātas drenu sistēmu iztekas.

Šo meliorācijas sistēmas elementu vēlams veidot vietās, kur ir grūti nosusināmas vai dabīgi mitras ieplakas. Šādos apstākļos uzstādinājumā pastāvīgi būs ūdens, tajā dabīgi uzkrāsies virszemes notece.

Divpakāpju meliorācijas grāvis.

Sedimentācijas jeb nostādinātājbaseini
Sedimentācijas baseini ir lauksaimniecības un meža zemes nosusināšanas sistēmu ūdensnoteku (ūdensteču, novadgrāvju) gultņu paplašinājumi un padziļinājumi ar ūdeni aizskaloto produktu sedimentācijai (nostādināšanai) un bioloģiskai akumulācijai (uzkrāšanai). Galvenokārt sedimentācijas baseini paredzēti ūdens plūsmas ātruma samazināšanai ūdenstecē, rezultātā baseinā izgulsnējas ar ūdens plūsmu transportētie sedimenti (augsnes aizskalotās daļiņas) un ar tiem saistītās augu barības vielas, galvenokārt fosfora savienojumi.

Sedimentācijas baseins jāizbūvē 30–50 m garā posmā, izveidojot 0.5–1.0 m padziļinājumu, turklāt izbūves vietai jābūt pēc iespējas tuvāk ietecei dabiskā vai regulētā ūdenstecē vai ūdenstilpē. Sedimentācijas baseina dibenam jābūt vismaz par 2 m platākam nekā pārtīrāmajai ietekošajai ūdensnotekai vai novadgrāvim. Sedimentācijas baseinu ierīkošanai piemērotākās vietas varētu būt esošo ūdensnoteku gultnes, kuras jau atrodas dabiskos reljefa pazeminājumos vai periodiski pārplūst un pieguļošās teritorijas nav piemērotas kultūraugu audzēšanai. Baseina izbūve ietver ūdens aizsprostojuma ierīkošanu, gultnes paplašinājuma un padziļinājuma veidošanu ūdensnotekā. Ja sedimentācijas baseinam plānotajā vietā jau ir novērojams dabisks reljefa padziļinājums vai ūdensteces gultnei ir izteikts slīpums, ieteicama aizsprosta izveide.

Iespējami ieguvumi no sedimentācijas baseinu ieguves ir to izmantošana ūdens attīrīšanai, kas novadīts no salīdzinoši plašām teritorijām. Tie nodrošina augsnes daļiņu un citu piesārņojošo vielu ilgtermiņa uztveršanu un uzglabāšanu. Turklāt ūdens akumulācija nodrošina ne tikai ūdens kvalitātes uzlabojumus, bet arī samazina plūdu risku ūdensteces lejtecē. Baseini veidojas par dzīvotni ūdens un sauszemes putniem un dzīvniekiem, īpaši, ja nogāzēs tiek uzturēta ilggadīga veģetācija.

Tomēr ir vairāki faktori, kuriem vajadzētu pievērst uzmanību, piemēram, šo baseinu izveide var radīt labvēlīgus apstākļus bebru skaita pieaugumam, kā arī palielinātas noteces apstākļos iepriekš uztvertie sedimenti var nonākt atkārtotā aktīvā apritē. Turklāt sezonāla aļģu attīstība var veicināt organiskās vielas un augu barības vielu palielinājumu ūdenī. Tāpēc būtu nepieciešama regulāra akumulētā materiāla tīrīšana no baseiniem, bet tas jau ir saistīts ar papildu izdevumiem.

Sedimentācijas jeb nostādinātājbaseini.

Divpakāpju meliorācijas grāvji
Divpakāpju meliorācijas grāvis ir divpakāpju salikts ūdensnotekas gultnes šķērsprofils, veidojot vai saglabājot izveidojušās mākslīgās palienes ar nostiprinājumiem vai bez tiem. Turklāt saliktā šķērsprofila plaukta platumam jābūt ne mazākam par metru.

Divpakāpju meliorācijas grāvji nodrošina lauksaimniecības darbībai optimālus mitruma apstākļus, veicinot produktivitāti, papildus tie uzlabo ūdens kvalitātes rādītājus. Tie samazina augu barības vielu daudzumu ūdenī un veicina sedimentu uzkrāšanos mākslīgajā palienē. Atjaunojot dabiskos apauguma apstākļus ūdensteces tuvumā, divpakāpju grāvji ir nozīmīgi arī no ekoloģiskā viedokļa, jo nodrošina daudzveidīgu dzīves vidi putniem un dzīvniekiem.

Tradicionāli grāvju gultnes lauksaimniecības zemēs tiek projektētas ar trapecveida šķērsgriezumu, savukārt divpakāpju grāvji piedāvā alternatīvu ūdensnotekas gultnes šķērsgriezuma formu. Divpakāpju grāvi veido kā agrovides pasākumu, pazeminot vienu vai abus grāvja krastus terases veidā līdz noteiktajam līmenim. Tā tiek veidota palienes daļa, kuru dēvē arī par pakāpi, plauktu vai bermu, kas rada papildu tilpumu palu ūdens uzkrāšanai un straumes ātruma samazināšanai maksimālos caurplūduma apstākļos. Tas savukārt palielina nogāžu izturību pret izskalošanos, līdz ar to samazinot grāvju uzturēšanas izmaksas.

Turklāt divpakāpju meliorācijas grāvjus var veidot, pārbūvējot jau esošos grāvjus vai to posmus, uzlabojot ūdens novadīšanas funkcijas un samazinot applūšanas riskus. Pie ierobežojošiem apstākļiem šādu grāvju izveidei noteikti jāmin tas, ka tie aizņem vairāk vietas nekā tradicionālie trapecveida grāvji, līdz ar to samazinās lauksaimniecības zemju platības, kā arī neattīstītās tehnoloģijas divpakāpju grāvju ekspluatācijai un uzturēšanai (zāles un krūmu nopļaušana un novākšana).

Meandrēšana jeb gultnes sīklīkumainības veidošana
Meandrēšana ir ūdensnotekas gultnes sīklīkumainības veidošana, atjaunojot vecās gultnes posmus vai veidojot jaunus līkumus. Izveidotajiem jaunajiem līkumiem jābūt ar ne mazāk kā 3 m lielu liekuma rādiusu no pastāvošās ūdensnotekas (novadgrāvja) ass līnijas un ne mazāk kā 6 līkumiem attiecīgajā posmā (vienviet), turklāt to izbūves vietai jābūt pēc iespējas tuvāk ietecei regulētā ūdensnotekā vai dabiskā ūdenstecē.

Lauksaimniecības ūdensnoteku meandrēšana ir cilvēka veidotu ūdensteču vai to posmu pārveidošana, tuvinot ūdens plūdumu dabiskiem apstākļiem. Jāievēro, ka meandrēšana var ietekmēt grāvju vai upju nogāžu stabilitāti, jo pavasara plūdos var aizskalot vājāk nostiprinātās nogāzes. Tāpēc īpaša uzmanība jāpievērš ārējā līkuma nostiprināšanai, jo tajos parasti novērojams vislielākais dziļums un ātrākā ūdens plūsma.

Galvenie ieguvumi, izmantojot meandrēšanu, ir, ka ilgtermiņā samazinās sedimentu un augu barības vielu daudzums ūdenstecē, kā arī palielinās bioloģiskā daudzveidība, jo uzlabojas augiem, zivīm, putniem un dzīvniekiem piemērotie dzīvotņu apstākļi. Pie ierobežojošiem faktoriem noteikti jāmin tas, ka ūdensteces gultnes pārveide ir nestandarta būvdarbu veikšana, kas ir gan sarežģīta un dārga. Meandrēšanu bieži izmanto kombinācijā ar citiem videi draudzīgiem meliorācijas sistēmu elementiem.

Kontrolētā drenāža
Kontrolētā drenāža ir divpusējās mitruma regulēšanas konstrukcijas drenu kontrolakās vai uz drenu kolektoru iztekām, kas rada nepieciešamos priekšnosacījumus drenu noteces aizturēšanai un gruntsūdens līmeņa uzstādināšanai noteiktās platībās. Kontrolētās drenāžas uzdevums ir uzkrāt ūdeni laukos, tādējādi nodrošinot kultūraugiem nepieciešamo ūdens daudzumu dažādās to attīstības stadijās, kā arī samazināt barības vielu, īpaši nitrāta un fosfora noplūdes no lauksaimniecības platībām.

Uzdevumu īstenošanai izmanto ūdens līmeņa regulēšanas aku ar manuāli vai automātiski regulējamiem aizvariem, kurus visbiežāk izvieto drenu sistēmu lejasdaļā pirms ūdens novadīšanas atklātā gultnē. Pastāv arī iespēja ar līdzīgu konstrukciju palīdzību uzstādināt ūdens līmeni arī atklātā ūdensnotekā.

Kontrolētās drenāžas ierīkošanai vispiemērotākie ir lauki ar zemes virsmas slīpumu līdz 0.5 %. Viendabīga gruntsūdens līmeņa uzturēšanai ieteicama vienas ūdens līmeņa regulēšanas akas ierīkošana uz katrām 30–60 cm augstuma izmaiņām laukā. Mainoties augstuma izmaiņām, palielinās arī nepieciešamo aku skaits.

Lai arī no kontrolētās drenāžas ierīkošanas ir daudz ieguvumu, īpaši sausās vasarās uzturot gruntsūdens līmeni kultūraugu attīstības nodrošināšanai, Latvijā trūkst pētījumu par tās ietekmi uz esošo drenu, kuras pārsvarā veidotas no māla caurulēm, sistēmu aizsērēšanas procesiem. Ārvalstu pētījumos šādi riski nav paredzēti, jo tur lauksaimniecības zemes tiek meliorētas ar plastmasas caurulēm. Tāpat nav pētījumu par iespējamo drenu sistēmu aizsalšanu, ja gruntsūdens laukā tiek uzstādināts ziemā.

Kontrolēta drenāža.

Mākslīgie mitrāji jeb mitrzemes
Mākslīgie mitrāji ir videi draudzīgi meliorācijas sistēmas elementi, kas veidoti ūdens piesārņojuma piesaistei ar virszemes vai pazemes plūsmu. Ūdens plūsmas filtrācijai izmanto dabiskus augu filtrus (niedru u.c.), koka šķeldu, granti vai smilti. Mākslīgā mitrzeme ir projektēta un izbūvēta ūdens ekosistēma, kuras pamatuzdevums ir sekmēt dabā notiekošo ūdeņu pašattīrīšanās procesu norisi un nodrošināt augu barības vielu samazinājumu ūdenī.

Virszemes plūsmas mitrzemes ir ūdenstilpes, kurās dabiski vai mākslīgi izveidota veģetācija. Ūdens attīrīšanas procesu uzlabošanai mitrzemēs ieteicams veidot akmens krāvumus, dziļākas un seklākas zonas. Akmeņi samazinās ūdens plūsmas ātrumu, veicinās ūdens izkliedi un nodrošinās skābekļa satura palielināšanos. Mitrzemes ieplūdes daļā ieteicams izveidot 1.5 m dziļu padziļinājumu, kurā izgulsnēsies sedimenti. Mitrzemes seklākajās zonās – 0.5 m dziļumā norisināsies bioloģiskie un ķīmiskie ūdens attīrīšanās procesi, kuros liela loma ir mikroorganismu un augu aktivitātei.

Pazemes plūsmas mitrzemes aktīvā darbības zona atrodas zem zemes virsmas, tādēļ ūdens plūsma nav redzama. Ūdens zudumu novēršanai mitrzemē tās pamatni nepieciešams norobežot ar hidroizolācijas materiālu. Šāda mitrzeme tiek pildīta ar akmeņiem, granti un augsni. Pazemes plūsmas mitrājos veģetācija tiek stādīta, lai izvēlēto augu saknes varētu sasniegt mitrzemē izveidoto ūdens līmeni.

Latvijā pētījumi par mākslīgo mitrzemju ietekmi uz slāpekļa un fosfora savienojumu koncentrācijas notecēm no lauksaimniecībā izmantojamām zemēm veikti zemnieku saimniecībās Mežacīruļi un Vilciņi 1. Analizējot divu gadu laikā veiktos pētījumus un iegūtos rezultātus, secināts, ka virszemes plūsmas mitrzeme samazina visu slāpekļa un fosfora savienojumu koncentrāciju ūdenī. Savukārt pazemes plūsmas mitrāji samazina fosfora savienojumu koncentrāciju ūdenī vēl ievērojamāk nekā virszemes.

Mākslīgais mitrājs.