CC BY
12МЕЛИОРАЦИЯ ПОЧВ
УДК 631.4:631.6
С.А. Арабов, А.У Ахмедов, Р.К. Кузиев
ОЦЕНКА МЕЛИОРАТИВНОГО СОСТОЯНИЯ ОРОШАЕМЫХ ПОЧВ ГОЛОДНОЙ СТЕПИ И ВОПРОСЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОДНО-СОЛЕВОГО РЕЖИМА
Государственный научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии, 100179, Ташкент,ул. Камарнисо, 3. Узбекистан, [email protected]
Аннотация. В статье излагаются материалы многолетных исследовании, оценивается современное почвенно-мелиоративное состояние орошаемых земель Голодной степи, рассматриваются вопросы регулирования и оптимизации водно-солевого режима почв. Ключевые слова: почвенно-мелиоративное состояние, орошение, плодородие.
щие собой обширную предгорную равни-
ВВЕДЕНИЕ Опитмально-рассолительный водно-солевой режим засоленных почв достигается в результате глубокого, всестороннего изучения и тщательного учета природных особенностеи объекта мелиорации: степени естественнои дренированности территории, засоленности почвогрунтов зоны аэрации, минерализованности, химизма и напорности грунтовых вод, механического состава и литологическо-го строения почв и грунтов, как зоны аэрации, так и зоны насыщения и др. Сообразно с этими особенностями объекта определяется и проектируется тип дренажа: горизонтальныи, вертикальныи или комбинированны^ вид промывок: капиталь-но-строительныи или облегченно-хозяиственныи, характер режима орошения: все поливы должны быть промывными или разреженно промывными. При тщательном соблюдении указанных научных положении создается оптималь-но-рациональныи водно-солевои режим, обеспечивающии максимальное рассоление засоленных орошаемых почв и опреснение грунтовых вод при минимальных затратах труда, финансово-материальных средств и дефицитнои ороситель-нои воды.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ Объектом исследовании является почвенныи покров старои и новои зоны орошения Голоднои степи, представляю-
ну площадью около 1 млн. га, а вся пригодная для орошения площадь составляет 800 тыс. га. Здесь расположены орошаемые земли Сырдарьинскои и Джизакскои областей Узбекистана (549,5 тыс. га), Южно-Казахстанской области (122,4 тыс. га), Ходжентскои области Таджикистана (14,2 тыс. га).
Для оценки проявления засоления и почвенно-мелиоративного состояния почв объекта использовались методы: сравнительно-географическии, сравни-тельно-историческии, основанные на полевых и экспериментально-аналитических исследованиях.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В последние годы рост засоленности орошаемых земель Голоднои степи приобрел практически повсеместным характер, как старые, так и новые оросительные системы несут тяжелые потери из-за растущеи засоленности почв, с каждым годом наблюдается усиление процесса вторичного засоления, снижение содержания органических веществ и элементов питания, падает плодородие и производительность почв, ухудшается мелиоративное качество земель.
По данным А.В. Шуравилина [1] в ста-роорошаемои зоне Голоднои степи, отли-чающеися сложными гидрогеологическими условиями, до сего времени слабо разработаны приемы регулирования вод-
но-солевого режима почв в эксплуатационный и мелиоративный периоды, еще недостаточно эффективно работает вер-тикальныи дренаж. Для зоны нового освоения (со слоистым сложением почв) в связи с орошением на фоне глубокого закрытого горизонтального дренажа прогноз мелиоративнои обстановки не везде оказался оправданным, несмотря на наличие совершенных оросительных систем с высоким КПД. Поступающие с речными и грунтовыми потоками соли накапливаются в почве вследствие расходования влаги на физическое испарение и транс-пирацию растениями, а орошение существенно влияет на режим грунтовых вод и сложившиися водно-солевои баланс. В условиях весьма слабои естественнои дре-нированности, орошение с большими нормами повышает уровень минерализованных грунтовых вод и весьма активно способствует вторичному засолению.
До орошения земель Голоднои степи в течение длительного геологического периода происходило замедленное накопление солеи как в грунтовых водах, так и в верхнеи толще почвогрунтов. Развитие орошаемого земледелия в слож-неиших почвенно-мелиоративных и гидрогеологических условиях с первых же днеи расширения площадеи мелиорированных земель столкнулось с комплексом вопросов, нерешенных в тот период тео-риеи и практикои, а сложная геологическая история и солевои геохимизм сделали проектирование мелиоративных мероприятии труднеишеи задачеи [2].
В результате была создана Голоднос-тепская опытно-мелиоративная станция, многолетнии период работы которои показал возможность успешнои мелиорации засоленных почв при строительстве глубокого дренажа, проведение капитальных промывок и правильного сель-хозосвоения земель. Однако, при строительстве и эксплуатации гидромелиора-
тивных систем требовании проектов к параметрам дренажа, промывными нормам, к созданию промывного режима орошения сельскохозяиственных культур не нашло свое отражение на практике, а невыполнение требовании при осуществлении агротехнических и агромелиоративных мероприятии на мелиорированных землях привело к непредвиденным осложнениям в области мелиорации засоленных почв.
В староорошаемои зоне Голоднои степи в период от начало освоения до 70-х годов прошлого столетия отмечалось катострофическое повышение уровня залегания и степени минерализации грунтовых вод в результате орошения высокими нормами (до 30 тыс. м3/га) в без дренажных условиях [3-7]. В настоящее время наличие слаборазветленнои коллек-торно-дренажнои сети и неэффективная работа вертикального дренажа не обеспечивает снижение грунтовых вод и почти на всеи орошаемои территории глубина их залегания находится выше критичес-кои, что и обусловливает усиление процессов вторичного засоления почв.
Отрицательно сказывается на поч-венно-мелиоративное состояние недостаточная сеть дренажных сооружении в преобладающеи части орошаемои площади, техническое несовершенство и низкая эффективность работы как закрытого, так и открытого горизонтального дренажа и выхода из строя основнои части скважин вертикального дренажа. Поэтому солевои баланс слабодренированных (местами бездренажных) оросительных систем меняется в неблагоприятную сторону соленакопления, так как испарение близкозалегающих минерализованных вод приносит сотни тонн воднораствори-мых солеи в почву, а с каждым кубометром поливнои воды даже хорошего качества в систему поступает десятки тонн солеи.
Снижение плодородия и продуктивности орошаемых почв вызвано также с низкои культурои земледелия во многих хозяиствах (раионах) степи и прежде всего отсутствием севооборотов и правильного размещения сельхозкультур, систематическим нарушением комплекса агромелиоративных мероприятии, связанных с монокультурои хлопчатника, бесконтрольным применением высоких доз минеральных удобрении и химических средств, при почти полном отсутствии органических удобрении. В настоящее время сформировался отрицательныи баланс органических веществ и связан-ныи с ним дисбаланс макро и микроэлементов, большая часть которых при промывном режиме орошения выносится с грунтовым и дренажным стоком.
Сложность геологического и литоло-го-геоморфологического строения Голод-нои степи вызвало чрезвычаиное разнообразие ее гидрогеологических условии. Грунтовые воды различных по давности освоения и строению почв имеют разные источники питания, глубину залегания, минерализацию, химизм засоления и т.д.
Современное соленакопление в орошаемых почвах Голоднои степи является активным процессом и установленным фактом, а также одним из почвенных процессов, определяющих плодородие почв и экологическое состояние региона. Этот процесс наиболее интенсивно протекает в слабодренированнои, так называемои сазово-солончаковои зоне, где на значи-тельнои площади развиты сильнозасо-ленные почвы с неблагоприятными водно-физическими своиствами (трудноме-лиорируемые почвы). Здесь складывается неблагоприятныи солевои баланс, а солевои режим находится в прямои связи с режимом влажности почвы.
Пестрота засоления в орошаемых почвах Голоднои степи наблюдается как по профилю почвогрунтов, так и в пространстве, среди них можно выделить все-
возможные варианты как по положению солевого горизонта, так и степени и типу засоления. Общии запас солеи в двухметровом слое по различным генетическим типам почв колеблется в широких пределах от 200-250 до 500-600 т/га.
ВЫВОДЫ
Создание и поддержание оптимального водно-солевого режима и повышение плодородия орошаемых почв Голод-нои степи достигается лишь при осуществлении комплекса мелиоративных мероприятии и должно базироваться на следующем:
1. Разработка комплекса мероприятии, требующихся для каждых конкретных условии (хозяиств) находит оптимальное решение, заключающееся в изменении водно-солевого режима и баланса грунтовых вод.
2. Реконструкция оросительных и коллекторно-дренажных систем в целях повышения их КПД, экономного расходования поливнои воды, сокращения дренажного стока, строительства и перевода ныне существующих низкоэффективных коллекторно-дренажных систем (КДС) на более совершенные типы с улучшенными качествами работы и эксплуатации.
3. Создание новых критериев оптимальных мелиоративных (полугидро-морфных) режимов, обеспечивающих продуктивность орошаемых земель при лимитированных водных ресурсах, удержанию уровня грунтовых вод ниже кри-тическои глубины (не менее 2,75 м), свободному удалению (эвакуации) вредных солеи за пределы орошаемых территории.
4. Предотвращение подъема уровня грунтовых вод при орошении путем ограничения водоподачи на орошаемых земли и полного исключения фильтрационных потерь оросительных вод.
5. Неукоснительное выполнение планов ежегодных работ по очистке каналов,
коллекторно-дренажной сети, по ремонту всего, под возделывание зерновых, кормо-
сооружений и техническому улучшению сис- вых, овощных и садовых культур. тем, регулярного контроля за рабочим 7. Проведение качественнои промыв-
состоянием КДС, недопущении зарастания, ки, способствующеи на фоне систематичес-
заиления русел, предотвращении сброса кого глубокого, хорошо работающего дрена-
оросительных вод в источники орошения. жа, рассолению почв от вредных токсичных
6. Сокращение площади трудномелио- солеи до предела допустимого их содержа-
рируемых гипсоносных, сильнозасоленных ния. Промывные нормы должны дифферен-
почв, требующих специальных сложных цироваться в зависимости от степени и типа
агромелиоративных систем мероприятии, засоления, механического состава и водоп-
больших расходов воды (более 15-20 м3/га) ронициальности почвогрунтов с учетом
и длительного периода их улучшения (бо- складывающеися водохозяиственнои и
лее 5-8 лет) под посевы хлопчатника и при почвенно-гидрогеолого-климатическои
необходимости переориентировать, прежде обстановки каждого хозяиства или массива.
СПИСОК ЛЕТРАТУРЫ
1 Шуравилин А.В. Регулирование водно-солевого режима почв Голоднои степи. -М.: Изд-во «Университета дружбы народов», 1989. - 191 с.
2 Панков М.А. Процессы засоления и рассоления почв Голоднои степи. - Ташкент: МСХ УзССР, 1962. - 344 с.
3 Кац Д.М. Влияние орошения на грунтовые воды. - М.: Изд-во «Колос», 1976. - 270
с.
4 Камилов О.К. Мелиоративное состояние земель и плодородие вновь освоенных почв Голоднои степи. - Ташкент: Изд-во «Фан», 1980. - 74 с.
5 Камилов О.К. Мелиорация засоленных почв Узбекистана. - Ташкент: Изд-во «Фан», 1985. - 230 с.
6 Ковда В.А. Проблемы борьбы с опустыниванием и засолением орошаемых почв. - М.: Изд-во «Колос», 1984. - 302 с.
7 Ковда В.А. Проблемы опустынивания и засоления почв аридных регионов мира: Ин-т физ.-хим. и биол. Проблем почвоведения РАН / под ред. Е.И. Панкова, И.П. Аидарова. . - М.: Изд-во «Наука», 2008. - 415 с.
ТYИШ
С.А. Арабов, А.У Ахмедов, Р.К. Кузиев
БЕТПАК ДАЛАНЫН, СУАРМАЛЫ ТОПЫРАЦТАРЫНЫН, МЕЛИОРАТИВТ1К ЖАFДАИЫН БАFАЛАУ ЖЭНЕ СУ-Т¥З РЕЖИМ1Н РЕТТЕУ МЭСЕЛЕЛЕР1 Мемлекеттк топырацтану жэне агрохимия гылыми зерттеу институты, 100179, Ташкент, Камарнисо квш., 3. взбекстан, [email protected]
Ма;алада кепжылды; зерттеу материалдары мазмундалады, Бетпа; даланын суармалы жерлершщ заманауи топырак-мелиоративтж жагдайы багаланады жэне топырактын су-туз режимш реттеу жэне онтаиластыру мэселелерi карастырылады.
SUMMARY S.A. Arabov, A.U. Ahmedov, R.K. Kuziev
ESTIMATION OF MELIORATION CONDITION OF IRRIGATED SOILS OF HUNGRY STEPPE AND REGULATION QUESTIONS OF WATER-SALT REGIME State research institute of soil science and agrochemistry, 100179, Tashkent str. KAMARNISO 3. Uzbekistan, [email protected]
In this article is stated long term research materials, is estimated modern soil-melioration condition of irrigated soils of Hungry steppe, questions of regulation and optimization of a water-salt regime of soils are considered.
