Правильная сеть канав пруда включает магистральную канаву, боковые ответвления к пониженным участкам и нагорные канавы, которые перехватывают грунтовые воды и исключают заболачивание отдельных участков пруда. Устройство водосборных канав должно быть таким, чтобы обеспечивался не только полный спуск воды из пониженных мест, но и осушение ложа пруда. По своему устройству пруды должны соответствовать санитарно-гигиеническим требованиям, направленным на создание неблагоприятных условий для развития личинок малярийного комара.
Чтобы избежать заболачивания участков, прилегающих к дамбам прудов, карьеры делают спускными или предусматривают канаву для сброса фильтрационных вод и осушения прилегающей площадки. Русло реки ниже плотины выпрямляют с целью понижения уровня воды в реке и осушения поймы. Необходимо избегать малых по площади прудов и значительной площади прудов с мелководной зоной.
При постройке прудов комплексного назначения особое внимание уделяется глубине прудов. Для целей ракововодства средняя глубина прудов в северных районах и средней полосе должна быть в пределах 0,8 м, в южных – до 1 м. Такие глубины для нагульных прудов являются оптимальными, при большей глубине ракопродуктивность ниже. В специализированных хозяйствах при постройке пойменных прудов можно допускать и меньшие средние глубины, при которых ракопродуктивность бывает даже выше.
Площади прудов в различных районах крайне разнообразны и зависят от рельефа местности. Однако большое значение имеет и выбор участков под пруды.
Для строительства прудов могут быть отведены самые разнообразные участки земли с различными почвами при условии, если на них можно построить дамбы и залить участки водой. Чем плодороднее почва пруда, тем выше его естественная ракопродуктивность.
Под пруды могут быть использованы и малоплодородные почвы, например, солончаковые, непригодные под пашню, суходольные участки в балках, дающие низкие урожаи трав вследствие выщелачивания питательных веществ потоками весенних паводковых и летних ливневых вод.
Осушаемые заливы водохранилищ
Энергетические и судоходные водохранилища отличаются от обычных водоемов резким колебанием уровня воды, особенно в летний период, когда поступление воды в водохранилище сокращается до минимума. Колебания уровня в различных водохранилищах достигают от 2 до 17 м.
Зона временного осушения в водохранилищах образуется в результате понижения уровня воды. Эта особенность резко выражена в водохранилищах равнин с их обширными площадями мелководья, составляющих 40–80 % площади водохранилищ. Осушение мелководий происходит преимущественно в осенне-зимний период. Весной в паводок осушенные площади вновь покрываются водой: в водохранилищах сезонного регулирования – полностью, а в водохранилищах многолетнего регулирования – полностью лишь в многоводные годы.
Неспускная часть водохранилищ, в отличие от зоны временного осушения, может быть названа зоной постоянного затопления. Для жизни раков в водохранилищах зоны имеют разное значение. Зона постоянного затопления является местом зимования, а зона осушения – местом размножения. Обе зоны могут быть использованы для разведения раков.
Ежегодное осушение больших площадей мелководья и вместе с этим полное освобождение их в этот период от дикой раки открывает широкие перспективы использования зоны осушения водохранилищ для организации прудового раководства. Колебания уровня воды происходят здесь так же, как в обычных водохранилищах. Снижение горизонта воды начинается в летний период и продолжается до весеннего половодья.
Осушаемые участки водохранилищ, пригодные для устройства прудов, представляют собой поймы небольших речек, ручьев, балок, лощин и других понижений, по которым стекала вода с водосборной площади в реки. Осенью эти участки осушают, зимой промораживают. Во время весеннего половодья просушенные и промороженные участки вновь покрываются водой.
С наименьшими затратами средств могут быть использованы заливы, глубоко врезавшиеся в материк, имеющие узкий выход в водохранилище.
Гидрологический режим отгораживаемых заливов несколько отличается от прудов тем, что заливы заполняются водой не непосредственно с водосборной площади, а из водохранилища, с началом подъема воды. В это время температура воды в прудах бывает значительно выше, чем в отгороженных заливах, так как в последние попадает более холодная вода из водохранилищ, покрытых льдом. В дальнейшем температура воды в заливах бывает примерно одинаковой с температурой прудов.
По условиям водоснабжения отгораживаемые заливы разделяют на две группы: с зависимым водоснабжением и независимым. Заливы с зависимым водоснабжением получают воду из водохранилищ и при понижении горизонта воды в водохранилище не пополняются водой. Заливы с независимым водоснабжением весной могут получать воду из водохранилища, а после понижения горизонта воды в водохранилище снабжаются водой за счет постоянного дебита ручьев и рек, впадающих в залив. Солевой состав воды может быть различным, так как, помимо почв, на качество воды в заливах оказывают влияние и сточные воды.
По условиям спуска воды заливы также разделяют на две группы: раннего и позднего освобождения от воды. Заливы раннего освобождения могут быть спущены осенью до ледостава, а заливы позднего освобождения – только в результате зимнего понижения горизонта воды в период ледостава. Для сохранения раки следует хорошо спланировать ложе таких заливов и устроить водосборные канавы, по которым сходит рак при спуске воды из залива, покрытого льдом.
Под нагульные пруды более подходят заливы, глубоко врезанные в материк, освобождающиеся от воды в конце сентября. Это дает возможность в осеннее время отгораживать плотинами большие площади от водохранилища. Для удешевления раководного и хозяйственного обслуживания отдельные заливы делают площадью не менее 15–20 га. Наибольшая глубина заливов должна быть близкой к глубинам раководных прудов, то есть 1,5–2 м. Для полного осушения заливов необходимо, чтобы максимальные глубины были в нижней части заливов, а к средней и верхней части залива постепенно уменьшались. При наличии ручьев, впадающих в заливы, глубины прудов в русловой части не должны превышать высоту уровня водохранилищ в период его понижения.
Массивы торфяных выработок
Торфяные массивы разделяются на верховые, переходные и низинные. На севере преобладают верховые, к югу чаще встречаются низинные болота. Верховые торфяные болота образуются в результате отложения отмирающих сфагновых мхов, пушицы, багульника, кассандры, подбела и других растений, переносящих высокую кислотность, в условиях которой процессы разложения идут очень медленно.
Низинные болота образуются в низинах, лощинах, поймах рек и на озерах, в результате отложения отмирающих остатков тростника, камыша, рогоза, осоки и других растений, произрастающих в условиях щелочной, нейтральной или слабощелочной среды. Процесс разложения остатков растительности в таких болотах тормозится не повышенной кислотностью, а недостатком кислорода. В воде низинных болот содержится мало растворенного кислорода, атмосферный же кислород не может проникать к разлагающейся растительности вследствие слоя воды, покрывающего болота. Переходные болота занимают среднее положение между верховыми и низинными.
В зависимости от способов добычи торфа остаются различные по качеству выработки. При гидравлическом способе карьеры имеют вид длинных и широких водоемов. В тех случаях, когда применяют машинно-формовочный способ багерами или экскаваторами, получаются узкие и длинные карьеры глубиной 3 м и более.
При фрезерном способе, когда торф вырабатывается тонкими слоями, остаются фрезерные поля относительно большой площади, с ровным дном. Фрезерные поля наиболее пригодны для постройки прудов. Естественная продуктивность прудов на них почти в два раза выше прудов, построенных на карьерах, вырабатываемых гидравлическим способом.
Почва торфяных выработок кислая, с рН, равным 4,1–4,4, вследствие чего естественная ракопродуктивность прудов на них, если не проводится известкование, крайне низка. В почве торфяных выработок содержится много органических соединений, прочно связанных с коллоидами гуминовых веществ. Коллоиды гумуса очень быстро адсорбируют соединения фосфора, которые находятся в виде нерастворимых соединений.
Для того чтобы использовать эти органические соединения, необходимо устранить кислотность воды и обеспечить достаточное количество кислорода в придонных слоях для развития микроорганизмов, минерализующих органические вещества и обогащающих воду азотом и фосфором. Пруды на торфяных выработках ничем не отличаются от обычных прудов на торфянистых или суглинистых почвах, кроме рН воды, которая обычно колеблется в пределах 6,6–6,8. При ежегодном внесении в почву извести рН воды приближается к нейтральной. В прудах на торфяных выработках хорошо развивается кормовая база, особенно зоопланктон, интенсивное использование которого обеспечивает довольно высокую ракопродуктивность.
Малые водохранилища
По характеру водоснабжения водохранилища разделяются на три группы: 1) с водоснабжением за счет атмосферных осадков; 2) из постоянно действующих источников; 3) со смешанным водоснабжением.
Оросительные водохранилища устраивают с целью задержания атмосферных вод; весной они наполняются водой до проектной отметки. В июне из водоема берут воду на полив, в результате чего горизонт ее понижается и площадь сокращается на 50–70 % к площади весеннего залития.
Плотность посадки раков в такие водохранилища рассчитывается на среднюю площадь (полусумма площади водоема при посадке раков и площади его в августе, после расхода воды) или по максимальному зеркалу весеннего залития (в этом варианте с уменьшением площади водоема летом необходима подкормка рака).
Промышленные водохранилища устраивают для технологических целей: крахмалопаточных производств, сахарных заводов, некоторых металлургических и других производств. Эти водохранилища могут быть использованы для выращивания раков при условии спуска воды и вылова его зимой или ранней весной и последующего наполнения водой в половодье.
Для разведения раков водохранилища могут быть использованы:
1) методами прудового раководства путем ежегодного заселения и вылова всего выращенного (например, водохранилища, которые можно спускать или облавливать продольной тоней);
2) методами воспроизводства стад, не имеющих условий для размножения (не уходящих с водой во время весеннего паводка).
При постройке новых водохранилищ предусматривается устройство донных водоспусков для полного спуска воды с целью вылова раков. Большие по площади водохранилища, вода из которых никогда не спускается, должны быть приспособлены для неводного лова путем сглаживания неровностей дна. Для этого проводят следующие работы:
а) деревья, кустарник и заросли жесткой растительности удаляют, пни выкорчевывают;
б) ямы после удаления пней и камней засыпают землей;
в) отвесные берега речек и оврагов срезают под углом 45°.
Во всех водохранилищах, которые будут заселяться раками, предусматривается устройство на время половодья разборных ракозаградительных верховин.
Малые озера ледникового происхождения
На территории России насчитывается огромное количество небольших по площади озер.
В Ленинградской области имеется, например, 1041 озеро площадью 144,4 тыс. га. Из них закреплено за колхозами 83 озера площадью 57,6 тыс. га. Добыча рака в них до 1961 г. колебалась от 4,8 до 5,7 тыс. ц, или 8-10 кг с 1 га в год. Остальные озера совсем не использовались для раководства.
Добыча рака из большинства озер нашей страны крайне низка, и не превышает 25 кг с 1 га и лишь в редких случаях достигает 35 кг.
Опыты по разведению рака в мелководных озерах показали возможность получения из них за счет бентоса и планктона значительно большей продуктивности.
Пойменные озера
Пойменные озера являются частью гидрологического комплекса рек, в поймах которых они расположены. Пойма (долина) в древние времена при таянии ледников была руслом реки. Ее дно покрывали углубления, мели, перекаты, песчаные гряды, характерные для русла реки. С уменьшением количества воды в реке дно русла постепенно обнажалось, покрывалось наносами и растительностью. При выходе реки на пойму прежде всего заметен приречный вал, за ним расположена прирусловая часть поймы. Поверхность прирусловой части поймы неровная, прорезана небольшими притоками – микропонижениями.
За прирусловой частью поймы находится центральная пойма со спокойным, ровным рельефом. Лишь в средине поймы заметны понижения (тальвега), которые образовались вследствие неравномерных осадков минеральных частиц, принесенных полой водой, а в большей степени – в результате навевания переменными бризами сухих песков с песчаных дюн. Тальвег делит центральную пойму на две части: прирусловую и притеррасную.
Наносы и углубления в пойме образовались неравномерно. В местах поймы с быстрым течением углубления остаются с водой и после спада половодья.
Текучая вода, действуя в определенных направлениях, размывает один берег, заносит (намывает) противоположный, и русло реки в некоторых участках отходит далеко от берега.
В результате размыва одного и намыва другого берега русло образует извилины, излучины, которые развиваются в петли, концы которых постепенно сближаются, река промывает пойму, образуя новое спрямленное русло, а излучина или петля, постепенно оторвавшись от реки, превращается в староречье. С течением времени концы этого староречья заиливаются, и оно становится пойменным озером.
Часто во время половодья река меняет направление, оставляя на месте старого русла заливы, протоки и озера. Отложения, наносы и развитие растительности на пойме изменяют движение воды по пойме в половодье. Во многих местах поймы происходит вымывание грунтов и образование углублений, превращающихся со временем в озера. Вода, стекающая от таяния снега с местной водосборной площади реки, вымывает рыхлый грунт в пойме, образуя поперечные углубления. Конец этого углубления со временем покрывается наносами реки. Тут образуется озеро-запруда.
По происхождению пойменные озера разделяются на пять типов: старичные, прирусловые, центральной поймы, притеррасной поймы и озера – запруды.
Озера имеют самую различную площадь. Например, в границах Владимирской области в пойме Оки насчитывается 46 озер площадью 1200 га, а в пойме ее притока Клязьмы – 187 озер общей площадью 2882 га.
Большинство пойменных озер мелководны, имеют среднюю глубину 1–1,5 м, вода в них летом хорошо прогревается. Содержание растворенного кислорода в воде резко колеблется в течение суток вследствие фотосинтетической деятельности: днем наблюдается перенасыщение воды кислородом, ночью – резкое снижение вследствие интенсивного потребления кислорода водорослями и разложения органических веществ на дне.
С покрытием озер льдом и снегом кислород в воде постепенно истощается на процессы разложения водорослей, отмирающих осенью. Дефицит кислорода переходит в длительную кислородную депрессию, сопровождающуюся полным замором. Поэтому раководство в пойменных озерах ведется путем весенней посадки и обязательного осеннего вылова выросших раков.
Кормовая база пойменных озер исключительно высока. Зоопланктон, несмотря на длительное покрытие значительным слоем воды в половодье, сохраняет постоянный видовой состав. Сильное развитие фито– и зоопланктона после спада полых вод наблюдается в большинстве пойменных озер.
Бентос в пойменных озерах отличается разнообразием видового состава и обильным развитием, особенно личинок хирономид. В больших количествах в озерах встречаются личинки прочих насекомых, малощетинковые черви – олигохеты и различные моллюски. Остаточная масса донной естественной пищи раков достигает 100 г на 1 м2. По естественной ракопродуктивности пойменные озера не отличаются от прудов, а нередко и превосходят их.
Как раководные угодья пойменные озера могут быть разделены на три основные группы: спускные, неспускные продолговатые озера-старицы и широкие озера центральной поймы.
Дно спускных озер расположено выше горизонта воды в реке, поэтому их легко сделать спускными. Такие пойменные озера ничем не отличаются от обычных спускных прудов и могут давать очень высокую ракопродуктивность.
Неспускные озера-старицы продолговатые, обычно небольшой площади, их можно хорошо облавливать неводами продольной тоней. Но среди озер-стариц есть и очень большие. Например, озеро Урванское в пойме р. Клязьмы во Владимирской области при площади 320 га имеет длину более 12 км и ширину до 250 м. Из таких больших озер рака вылавливают, выкачивая воду мощными насосами. Неспускные озера центральной поймы обычно имеют большую площадь и ширину и не могут облавливаться продольной тоней ни перед заселением, ни осенью.
Вылавливать раков из озер можно только путем ежегодного выкачивания воды насосами. Затраты на откачивание воды с целью вылова рака не превышают затрат по вылову рака неводами. Оставление ложа озер без воды на зиму способствует повышению их ракопродуктивности.
Пойменные озера, которые заливаются лишь в годы максимальных паводков, часто мелеют и выбывают из раководного использования. Для спуска таких озер можно прорыть канаву или углубить исток настолько, чтобы спустить остатки воды и в годы минимальных паводков оставлять на летование.
Многие озера мелководны вследствие большой глубины протоков, по которым сходит вода, зашедшая во время половодья. В таких озерах приходится повышать уровень воды. Для этого на сбросной канаве сооружают простой шлюз. Он состоит из шпунтовых рядов на уровне наинизшего горизонта воды и свай, которые имеют боковое сопряжение с берегами путем заборки сторон горбылем, плахами или тесом. Пространство между боковыми стенками шлюза засыпают грунтом или торфом и утрамбовывают. Шлюз перекрывают щитами, вставленными в пазы свай в два ряда. На зиму шлюз оставляют открытым. Весной при подъеме уровня воды она свободно проходит через шлюз и заполняет водоем.
Чтобы в водоем не заходила дикая живность, в пазы вставляют решетки с вертикальными прутьями. Когда уровень воды начинает падать, решетки вынимают и закрывают шлюз двумя рядами щитов. Для уменьшения потерь воды между щитами насыпают грунт или торф, оставляя их до осени.
Поднятие уровня воды в озерах способствует уменьшению развития зарослей жесткой растительности в мелководьях. При осеннем спуске заросшие жесткой растительностью мелководья освобождаются от воды, что улучшает условия вылова раков.