CC BY
69
УДК 631.434.52:631.95:631.674.2 ББК 40.3
Б.Н. Насиев
АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ, ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ И ФАКТОРОВ ДЕГРАДАЦИИ ЗЕМЕЛЬ ЛИМАННОГО ОРОШЕНИЯ ПОЛУПУСТЫННОЙЗОНЫ
Аннотация. В результате исследований получены данные, позволяющие оценить состояние почвенного покрова исследованных земель лиманного орошения, показать степени их деградации, обусловленные влиянием климатических и антропогенных факторов.
Ключевые слова: Лиманы, Агроэкологический мониторинг, Деградация, Факторы деградации, Почва.
B.N. Nasiyev
AGROECOLOGICAL MONITORING. STUDYING OF PROCESSES AND FACTORS OF DEGRADATION OF INUNDABLE IRRIGATION SOILS OF SEMIDESERTIC ZONE
Annotation. As a result of researches, the data, allowing estimating the condition of soil cover of the studied lands of estuary irrigation are obtained, to show the extents of their degradation caused by the influence of climatic and anthropogenous factors.
Keywords: Estuaries, Agroecological monitoring, Degradation, Degradation factors, Soil.
Экономический кризис, проявившийся в конце 90-х годов 20 века и в начале 21 века, негативно отразился и на снижении эффективности сельскохозяйственного производства. В настоящее время продуктивность орошаемых земель, в том числе земель лиманного орошения низкая, на которых урожайность сена не превышает 1,0 т/га. В тоже время, безубыточность производства сена на инженерных лиманах с механической подачей воды для затопления составляет лишь при урожайности сена выше 2,5 т/га [1, С. 25; 3, С. 52].
Проведенный ВНИИОЗОМ анализ использования земель лиманного орошения в конце XX века свидетельствует о последовательном систематическом уменьшении затапливаемых угодий и снижении их продуктивности. Нарушение в течение 3-5 лет рационального режима затопления лиманов сопровождается процессом ксерофити-зации травостоев по периферии ярусов и в наиболее пониженной части на лиманах выпотного типа - галофитизацией. Несоблюдение режима ежегодного затопления привело к развитию вторичного засоления почв и ухудшению их мелиоративного состояния. Одними из главных критериев низкой эффективности инженерных систем лиманного орошения являются переувлажнение и засоление почв, обусловленные подъемом грунтовых вод [4, С. 19].
В настоящее время продуктивность орошаемых земель, в том числе земель лиманного орошения низкая, на которых урожайность сена не превышает 1,0 т/га. В тоже время, безубыточность производства сена на инженерных лиманах с механической подачей воды для затопления составляет лишь при урожайности сена выше 2,5 т/га [2, С. 129].
Для эффективного использования актуальность имеет исследования по установлению степени и факторов деградации земель лиманного орошения.
Целью исследований является выявления лиманов, подверженных деградации и установления факторов, способствующих их деградации в полупустынной зоне Западно-Казахстанской области.
Работа выполнена в рамках программы грантового финансирования Комитета науки МОН РК по проекту «Агроэкологический мониторинг, изучение процессов и факторов деградации земель лиманного орошения полупустынной зоны Западно-Казахстанской области» (№ гос.регистрации 0112 РК 02672).
Для реализации поставленных задач проведена оценка современного эколого-ме-лиоративного состояния лиманов. В полевых условиях, на разрезах изучены состояние почвенного покрова лиманов.
Анализы почвенных образцов проводили по общепринятым методикам. Степени деградации почвенного покрова лиманов определены на основания утвержденных экологических критериев оценки земель [5, С. 1].
В Жангалинском районе полупустынной зоны, на лимане Бесоба была заложена 1 площадка.
По данным агрохимического анализа установлена, что почва лимана светло-каштановая легко-суглинистая.
В результате полевых почвенных изысканий заложен разрез № 2 глубиной до 1,5 метров с отбором почвенных образцов в горизонте А+В1 мощностью 41,7см. Площадки имеют инструментальную привязку к пунктам государственной геодезической сети, абрис, акты отбора.
Содержание гумуса в горизонте А мощностью 24,2 см составило 1,45%, в горизонте В1 при мощности 17,5 см - 0,85%.
Если сравнивать содержание гумуса с разрезом № 1 (контрольным, который был заложен на целине), то содержание гумуса в них незначительно уступает как в пахотном слое так и в горизонте В1.
В пахотном слое падение содержания гумуса, в процентах от базовой в пределах
0,05-0,15%. Мощность генетических горизонтов в одинаковых пределах.
Проведенные расчеты показали, что в разрезе 2 лимана Бесоба уменьшение запасов гумуса для слоя А+В1 по сравнению с контролем на уровне 9,97%.
Содержание валового азота в разрезе лимана Бесоба составило 0,14%, при 0,15% на контроле.
В почве лимана содержание валового фосфора на уровне 0,13%. Данные анализа водной вытяжки показывают, что в разрезе 2 содержание водно-растворимых солей составило 0,055%, при этом наблюдается уменьшения содержания водорастворимых солей по отношению к контролю 0,04%. Химизм засоления -хлоридно-сульфатный.
Содержание обменного натрия в разрезе 1 лимана Бесоба было на уровне 0,55% или 2,49% от емкости катионного обмена, т.е.наблюдается незначительное увеличение содержания обменного натрия.
Удельный вес обменного кальция в процентах от суммы катионного обмена в горизонте А свыше 59,23%; обменного магния от суммы катионного обмена - 38,3%.
Величина емкости поглощения изменяется в зависимости от общего содержания мелкодисперсной коллоидной фракции (менее 0,001мм), количества и состава органического вещества, минералогического состава минеральных коллоидных частиц и реакции почвенного раствора.
Состав поглощенных катионов ППК оказывает большое влияние на физические и химические свойства почвы. Благодаря преобладанию в ППК катионов Са2+, меньшей мере Mg2+ происходит коагуляция почвенных коллоидов и образование водопрочных агрегатов, создание хорошей структуры почвы, аккумулирование и стабилизация высокомолекулярных азотсодержащих органических соединений в профиле почвы в форме гуматов кальция, гуматов магния.
По механическому составу данные почвы являются легко-суглинистыми, содержание частиц <0,01 мм, 26,1%. Гранулометрический состав, по природе менее всего подвержена резким изменениям.
Пористость почвы лимана Бесоба при 52,12% на контроле была 50,15%. Структурность почвы составила 35% напротив к контролю 33%.
Сравнивая данные обследования и результаты исследований можно сделать следующие выводы. Согласно критериев оценки почва разреза № 2 лимана Бесоба Жангалинского района не деграрированна. Уменьшения запасов гумуса для слоя А+В1 по сравнению с контролем на уровне 9,97%. Содержание водно-растворимых солей
0,055%, увеличение содержания обменного натрия в сумме катионных оснований составило 2,49%.
В Казталовском районе полупустынной зоны на светло-каштановой солончаковой среднемощной среднесуглинистой почве также было заложено 2 площадки по одному разрезу глубиной до 1,5 метров с отбором почвенных образцов в горизонте А+В1.
Почва участка № 1 заложенный на целине (контроль) имеет следующие агрохимические и агрофизические показатели: почва светло-каштановая, слабо-солонцовая, легко-суглинистая.
Мощность горизонта А составляет 25 см содержание гумуса 1,82%, мощность горизонта В1 - 15 см, содержание гумуса - 1,56%.
Содержание валового азота, валового фосфора составляет соответственно 0,15 и 0,14%.
Можно считать, что такая степень обеспеченности фосфором считается средней. Такое содержание фосфора в этой почве вызвано особенностями почвенного покрова.
Почва недеграрированного участка в составе имеет 3,7 мг/100г гидролизуемого азота и 2,30 мг/100г подвижного фосфора.
Содержание в почве поглощенного кальция и магния при сумме обменных оснований 21,05 мг/экв./100 г на уровне 11,1 и 9,54 мг.экв/100 г соответственно.
Фракции механического состава < 0,01 мм при объемном весе 1,15 г/см3, при пористости 54,40% составляет 33,7%.
В ходе изучения почвенного покрова проведено сравнение разреза № 2 с контрольным участком № 1.
Как показывают результаты химического анализа почвенных образцов, в Казта-ловском района разрез №2 лимана Мамайской системы имеет 1 слабую степень деградации.
Уменьшение запасов гумуса в профиле А+В1 в указанном разрезе по сравнению с контрольным участком №1 составило 18,58%. В разрезе № 2 при мощности 24,6 см в слое А содержание гумуса было 1,60%. В слое В1 при мощности 12 см установлено 1,20% гумуса.
В почвах данного лимана отмечено увеличение содержания обменного натрия от суммы катионного обмена на 5,64%, т.е. почва засолена в слабой степени. Сумма обменных оснований в почвенном образце лимана Мамайской системы 21,66 мг^экв/100г почвы. Содержание обменного натрия в разрезе - 1,22 мг^экв/100г.
Механический состав данных разрезов легко-суглинистый.
Объемный вес почвы лимана 1,2 г/см3. Фракции механического состава < 0,01 мм в пределах 27,1%. Пористость почвы лимана Мамайской системы при структурности 33% составила 56,13%.
Проведенный агроэкологический мониторинг эколого-мелиоративного состояния земель лиманного орошения на основе оценки состояния лиманов, выявления негативных водных антропогенных нагрузок на процессы засоления, способствующих деградации и снижению плодородия почв, а также путем создания информационной базы об эколого-мелиоративных свойствах и продуктивности лиманов, определил современную эколого-мелиоративную обстановку лиманных земель.
В ходе исследований нами также проводился глубокий анализ факторов деградации лиманов.
По нашим данным на основании проведенных исследований и мониторинга установлены основные факторы деградации земель лиманного орошения:
1. Засоление, вызванное высоким содержанием растворимых солей в почвенных слоях;
2. Плохое управление водными ресурсами, снижение уровня затопления в результате нехватки поливной воды;
3. Все еще слабая поддержка сельхозпроизводителей со стороны государства (отсутствие дотаций на горюче-смазочные материалы, слабая материально-техническая база, все более ветшающая сельскохозяйственная техника, отсутствие оборотных средств);
4. Плохие знания и низкая уровень культуры управления и использования ресурсов земель лиманного орошения;
5. Отсутствия организационных и агротехнических мер по улучшению земель лиманного орошения, в т.ч. снижение внесенных минеральных удобрений.
Список литературы
1. Айдаров И. П. Регулирование водно-солевого и питательного режимов орошаемых земель. - М.: Агропромиздат, 2005. - 304 с.
2. Курмангалиев Р.М. Экологические проблемы трансграничного потока реки Урал и пути их решения //Мат. межд. нау. практ. конф. Бассейн Урала: экология, наследие, трансграничное казахстанско-российское сотрудничество. - Уральск, 2008. - С. 50-55.
3. Онаев М.К. Повышение эффективности лиманного орошения Западно-Казахстанской области //Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2008. - №2. - С. 18-20.
4. Плешаков А. А. Выращивание многолетних трав при лиманном орошении на Южном Урале и в Северо-Западном Казахстане // Лиманное орошение. - М.: Колос. - 2004. - С. 127-136.
5. Республика Казахстан. Постановления. Об утверждении экологических критериев оценки земель, № 581: [принят. Правительством 7 июля 2007.] - Астана: [2007].
