Почвенно-агроэкологическое районирование Волгоградской области и основные направления комплексных мелиораций Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

АРИДНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ, 2008, том 14, № 35-36

=————— СИСТЕМНОЕ ИЗУЧЕНИЕ АРИДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ -

УДК 631.4; 631.6

ПОЧВЕННО-АГРОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ МЕЛИОРАЦИЙ1

© 2008 г. А.Ф. Новикова, М.В. Конюшкова

Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН Россия, 119017Москва, Пыжевский пер. 7. E-mail: [email protected]

Реферат. Впервые проведена почвенно-агроэкологическая оценка Волгоградской области в целом и отдельных территорий, позволившая определить распространенность и степень выраженности основных деградационных процессов и свойств (засоленность, солонцеватость, эродированность и дефлированность, эрозионная и дефляционная опасность, дегумификация, загрязнение, дефицит влаги и т.д.), лимитирующих плодородие почв. Даны рекомендации по устранению и предотвращению этих процессов и рациональному использованию земель. Определены объемы основных мелиоративных мероприятий (почвозащитных, противосолонцовых и противосолевых, по улучшению водного режима и др.). Выявлены основные источники загрязнения почв (нефте- и газодобыча, нефте- и газопроводы, промышленность, энергетика и транспорт). Анализ мелиоративного состояния орошаемых земель показал необходимость проведения инвентаризации этих земель по всем показателям (почвенно-мелиоративным, гидрогеолого-мелиоративным, техническим) с целью разработки комплексной программы по их возрождению.

Ключевые слова: деградация, негативные почвенные процессы, солонцы, орошаемые почвы, площади.

Введение

Площадь почвенного покрова Волгоградской области составляет 10817.5 тыс. га (около 95% от площади области; Почвенный покров..., 2001). Сложный комплекс природных условий в сочетании с антропогенным воздействием определяют широкое распространение деградационных процессов, существенно снижающих плодородие почв.

В основе почвенно-агроэкологического районирования лежит оценка природного потенциала отдельных территорий, степени антропогенного воздействия, масштаба и степени проявления негативных процессов и свойств, снижающих плодородие почв и продуктивность сельскохозяйственных земель.

Такая оценка позволяет рекомендовать комплекс мелиоративных приемов, направленных на улучшение экологической обстановки отдельных территорий, обосновать выбор первоочередных объектов для проведения комплексных мелиораций и, в конечном итоге, обосновать стоимость намечаемых мероприятий. Кроме того, такая оценка является основой мониторинга экологического состояния сельскохозяйственных угодий области.

Характеристика основных природных и антропогенных факторов, лимитирующих плодородие почв

На территории Волгоградской области основными деградационными процессами и

1 Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ-ГФЕН (проект № 06-04-39022а).

34

свойствами, лимитирующими плодородие почв, являются недостаток влаги, засоленность, солонцеватость, эрозия, дефляция, дегумификация, уплотнение, антропогенное загрязнение токсичными отходами производства и выбросы токсичных веществ в атмосферу и сброс в сточные воды.

В таблице 1 приведены сведения о площадях сельскохозяйственных угодий, подверженных различным деградационным процессам и обладающих различными негативными свойствами.

Наиболее значительное распространение на сельскохозяйственных угодьях области получили засоленные и засоленные-солонцовые почвы. Собственно засоленные почвы разного генезиса, содержащие токсичные соли в верхнем метре почвенного профиля, составляют 16% от площади сельскохозяйственных угодий области, засоленные-солонцовые - 40.6%.

Засоленные-солонцовые почвы представлены почвами разного генезиса в комплексах с солонцами, которые характеризуются не только присутствием токсичных солей в почвенном профиле, но и наличием солонцового горизонта с неблагоприятными водно-физическими и физико-химическими свойствами.

География распространения засоленных и засоленных-солонцовых почв, степень засоления и химизм, причины засоления в значительной степени определяются приуроченностью к природным зонам, геоморфологическим областям и районам (Новикова, Морозова, 2003; Панкова, Новикова, 2002; рис.).

Среди засоленных солонцовых почв преобладают комплексы с солонцами, занимающими 25-50 и более 50% от площади комплекса. Наибольший удельный вес засоленных почв приходится на пашню и пастбища.

Эродированность и дефлированность почв области обусловлена как природными (гранулометрический состав почв, уклон, характер осадков, скорость ветра), так и антропогенными факторами (сильная распаханность территории, перевыпас и т.д.) Водной эрозии подвержено 27.6% с/х угодий, ветровой - 1%. Наибольший удельный вес эродированных почв приходится на пашню и пастбища.

Следует подчеркнуть, что 61% сельскохозяйственных угодий (5321.7 тыс. га) являются эрозионно-опасными, а дефляционной опасности подвержено 3998.5 тыс. га (Схема развития мелиорации..., 1988). Переувлажненные и заболоченные почвы составляют 2.7% от площади с/х угодий области.

Процесс дегумификации почв в настоящее время стал угрожающим. За последние 30 лет содержание гумуса в почвах уменьшилось на 0.8%. От 6 до 14% почв на пашне содержат гумус на уровне критического. Относительно высокое содержание гумуса сохраняется лишь в обыкновенных черноземах. В каштановых и светло-каштановых почвах оно оценивается как среднее между оптимальным и критическим (Дегтярева, Жулидова, 1970; Субрегиональная национальная программа..., 1999).

Контроль за загрязнением почв области проводится лишь локально. Основными источниками загрязнения почв являются токсичные отходы производства и потребления. выбросы в атмосферу и сброс со стоками, заводы, нефте- и газодобыча, нефте- и газопроводы, транспорт. Наименьшее количество загрязнителей отмечается в районах сельскохозяйственного производства, где основным источником загрязнения является транспорт. Наибольшее загрязнение - в Волгограде, Городищенском, Жирновском, Урюпинском, Камышинском, Котовском, Михайловском, Палласовском, Светлоярском и Среднеахтубинском районах, где развиты нефте- и газодобыча, проходят нефте- и газопроводы, находятся полигоны бытовых отходов.

По влагообеспеченности все почвы области относятся к сухим и засушливым. Влагообеспеченность почв определяется запасами продуктивной влаги в метровом слое в начале и конце вегетационного периода и гидротермическим коэффициентом (ГТК),

36 НОВИКОВА, КОНЮШКОВА

рассчитанным по сумме активных температур на глубине 0.2 м. Почвы черноземной зоны и Манычско-Донской провинций сухостепной зоны темно-каштановых и каштановых почв относятся к засушливым, почвы Заволжской провинции сухостепной и полупустынной зоны светло-каштановых почв - к сухим.

Таблица 1. Качественная характеристика сельскохозяйственных угодий по признакам, влияющим на плодородие почв (1999 г.), тыс. га (Государственный доклад..., 2001). Table 1. The areas of agricultural lands with different negative properties and processes (1999), ths. ha (State report..., 2001).

Виды угодий / Land use Площади по данным зем. учета /Areas Засоленные почвы / Salt-affected Солонцовые комплексы / Solonetzic complexes Почвы, подверженные водной эрозии / Soils affected by water erosion

Всего / Total 10-25% 25-50% >50% Всего/ Total Слабо/ slight Средне / middle Сильно / strong

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Пашня / Plowland 5837.5 692.1 2242.9 902.6 903.1 437.2 1436.6 1078.1 248.0 22.5

Многолетние насаждения / Tree plantations 11.4 1.3 1.5 0.6 0.7 0.2 1.6 1.8 0.8 -

Залежь / Idle lands 3.9 1.2 1.3 0.5 0.6 0.2 0.4 0.4 - -

Сенокосы / Hayfields 202.7 66.5 23.8 9.4 7.0 7.4 3.1 1.7 0.5 0.9

Пастбища / Pastures 2617.0 700.7 1250.8 267.1 407.2 576.5 895.4 421.4 194.4 279.6

ИТОГО с/х угодий /TOTAL agricultural lands 8672.2 1390.2 3520.3 1180.2 1318.6 1021.5 2395.0 1502.4 443.7 303.0

Продолжение таблицы 1.

Виды угодий / Land use Почвы, подверженные ветровой эрозии / Soils affected by wind erosion Переувлажненные / Waterlogged Заболоченные / Swamping Каменистые / Stony

Всего / Total Слабо / slight Средне/ middle Сильно/ strong

1 12 13 14 15 16 17 18

Пашня / Plowland 47.0 29.5 11.2 6.3 34.0 0.8 121.1

Многолетние насаждения / Tree plantations - - - - - - -

Залежь / Idle lands 0.1 - 0.1 - - - -

Сенокосы / Hayfields 0.4 0.1 0.1 0.2 119.8 7.5 0.2

Пастбища / Pastures 41.6 15.9 11.2 14.5 68.8 4.1 143.9

ИТОГО с/х угодий / TOTAL agricultural lands 89.1 45.5 22.6 21.0 222.6 12.4 265.2

Рис. Почвенно-агроэкологическое районирование Волгоградской области. Условные обозначения. Границы: 1 - природных (почвенно-климатических) зон и провинций, 2 - геоморфологических областей и районов; 3 - оросительные системы; 4 - орошаемые массивы на местном стоке площадью 200-500 га; 5 - орошаемые массивы на местном стоке площадью до 200 га; 6 - Природные (почвенно-климатические зоны и провинции): А1 - степная зона, Южно-Русская провинция; Б1 - сухостепная зона, Манычско-Донская провинция; Б2 - сухостепная зона, Заволжская провинция; В1 -полупустынная зона, Прикаспийская провинция; 7 - Геоморфологические области и районы: Окско-Донская низменность (I): I1 - Хоперско-Бузулукская равнина; Среднерусская возвышенность (II): II2 -Калачская возвышенность, II3 - Восточно-Донская гряда, II4 - Чирско-Цимлянская равнина; Приволжская возвышенность и Ергени (III): III5 - возвышенность Медведицких Яров, III6 -возвышенное междуречье Медведицы и Иловли, III7 - возвышенное правобережье Волги (междуречье Иловли и Волги), III8 - южная часть Приволжской возвышенности, III9 - возвышенность Северных Ергеней; Низкое Сыртовое Заволжье (IV): IV10 - южная часть низкого Сыртового Заволжья; Прикаспийская низменность (V): V11 - Приволжская песчаная гряда, V12 - Хвалынская глинистая равнина; Долины рек Дона и Волги (VI): VI13 - долина Дона, VI14 - долина Волги; 8 — Названия оросительных систем: 1 - Большая Волгоградская, 2 - Волго-Ахтубинская, 3 - Волго-Донская, 4 -Генераловская, 5 - Городищенская, 6 - Заволжская, 7 - Иловатская, 8 - Калачевская, 9 - Кисловская, 10 - Котельниковская, 11 - Ленинская, 12 - Оленевская, 13 - Палласовская, 14 - Светлоярская, 15 -Среднеахтубинская, 16 - Тажинская. Fig. Soil-agroecological zoning of Volgograd region. Legend. Borders: 1 - natural (soil-climatic) zones and provinces; 2 - geomorphological districts and regions; 3 -

38

НОВИКОВА, КОНЮШКОВА

irrigation systems; 4 - irrigated plots of 200-500 ha; 5 - irrigated plots of up to 200 ha; 6 - Natural (soil-climatic) zones and provinces: А1 - steppe zone, southern Russian province; Б1 - dry steppe zone, Manych-Don province Б2 - dry steppe zone, Trans-Volga province; В1 - semidesert zone, Caspian province; 7 -Geomorphological districts and regions: Oka-Don lowland (I): I1 - Khoper-Buzuluck plain; Middle Russian Upland (II): II2 - Kalach upland, II3 - East Don ridge, II4 - Chir-Tsymla plain; Volga and Ergeni upland (III): III5 - Medveditski Yars upland, III6 - Medveditsa and Ilovlya interfluvial upland, III7 - Volga upland (Volga and Ilovlya interfluve), III8 - southern Volga upland, III9 - northern Ergeni upland; Low Syrt Trans-Volga region (IV): IV10 - southern low Syrt Trans-Volga region; Caspian lowland (V): V11 - Volga sand ridge, V12 -Khvalyn clay plain; the Don and Volga valleys (VI): VI13 - the Don valley, VI14 - the Volga valley; 8 - Titles of Irrigation systems: 1 - Big Volgogradskaya, 2 - Volgo-Akhtubinskaya, 3 - Volgo-Donskaya, 4 -Generalovskaya, 5 - Gorodishchenskaya, 6 - Trans-Volga, 7 - Ilovatskaya, 8 - Kalachevskaya, 9 -Kislovskaya, 10 - Kotelnikovskaya, 11 - Leninskaya, 12 - Olenevskaya, 13 - Pallasovskaya, 14 -Svetloyarskaya, 15 - Sredneakhtubinskaya, 16 - Tazhinskaya.

Почвенно-агроэкологическое районирование Волгоградской области

Комплексная оценка природных условий, природных и антропогенных процессов и факторов, снижающих плодородие почв, позволили определить масштабы и степень проявления негативных процессов и свойств, а также определить приоритетные направления комплексных мелиораций.

С этой целью нами была составлена карта почвенно-агроэкологического районирования Волгоградской области в масштабе 1:500 000, на которой отражены природные зоны и провинции, геоморфологические области и почвенно-агроэкологические районы с характеристикой рельефа, дренированности, грунтовых вод, структурой почвенного покрова, определяющими, наряду с антропогенным воздействием, негативные свойства и процессы, лимитирующие плодородие почв. Дана характеристика современного использования земель и рекомендации по их рациональному использованию, обоснованы комплексные мелиоративные мероприятия, направленные на предотвращение и устранение негативных процессов и свойств. Районирование представлено на схеме уменьшенного масштаба (1:2 500 000; рис.), легенда к которой приведена в таблице 2.

Комплексные мелиоративные мероприятия

1. Зональные особенности основных направлений комплексных мелиораций. Степная зона черноземных почв Волгоградской области характеризуется высокой освоенностью под пашню. Большая антропогенная нагрузка в сочетании с почвенно-климатическими особенностями способствовали широкому проявлению эрозионных процессов. Комплексные мелиорации здесь должны быть направлены на защиту почв от эрозии, улучшение баланса гумуса и элементов питания, влагонакопление. Незначительные площади черноземов солонцеватых и солонцов (3%) нуждаются в проведении локальных химических мелиораций. Рекомендуется выборочное орошение влаголюбивых культур нормами, не ухудшающими экологического состояния орошаемых почв.

Сухостепная зона темно-каштановых и каштановых почв подвержена засухе, эрозионным и в меньшей степени дефляционным процессам. Характеризуется широким распространением засоленных и, в особенности, засоленных солонцовых почв. Основные мелиоративные мероприятия должны быть направлены на компенсацию дефицита влаги (мероприятия по влагонакоплению на богаре или рациональное орошение водами хорошего качества) и мелиорацию солонцов преимущественно агробиологическими методами в сочетании с приемами по улучшению водного режима солонцов. При орошении эффективен химический метод мелиорации солонцов. На эродированных, эрозионно- и дефляционно-опасных землях следует проводить почвозащитные мероприятия. Повсеместно необходимо применять приемы по улучшению баланса гумуса и элементов питания.

>

'"d S

W «

О

о S О

ч

м

ю о о

ОС

н о

h OJ Lh

I

OJ On

Таблица 2. Почвенно-агроэкологическое районирование В олгогра декой области. Table 1. Soil-agroecological zoning of Volgograd region.

Природн зова, провинция

Геоморфология, область

П оче енно- агр овкопогнче ский р айон

Преобладающие процессвг и свойства, лимитирующие плодородие почв

С овременное испопьз оеание земель и рекомендуемые мероприятия

Ai. Степная зона. Южно-Русская првинц ия

I. QCCMD-

Джская нижвнн оспъ

И.

Среднерусская йолзьгше ншеть

Ш

Лривол-жстя бозвъш -нж>стъ

I). Жопврст-Еуулужквя вщифштшбная ^иениня.

Стбодрнирванная равнина с отм.120-170 м, стженная в центральной части мощной (10-15 и) толщей покровных отложений, краевые части равнины представлены моренными валунными сутинтами; уровень грунтовых вод (УГВ) 5-10 м,

>10 м, ГВ стбоминерапизованные (■=1 почвенном покрве преобладают обыкновенные и южные черноземы (30-95%), согснды автоморфные, срднепрфипьнозасохЕнные, сульфатные, локально с участием соды 5-10%.

¡К Капачсти еозеъиивнност,. ГХтщ интенсивно

расчгЕ ненное балками и реками. Абс отм. 180-240 м, УГВ >10-30 м, реже 5-10 м. Минерализация ГВ 3-4 гйт. В почвенном покрве пробтщют южные черноземы (75-90%), соизнцы( 10-25%) средне прфкпьнозасагЕнные, хторидно-супьфатньЕ, локально с участием соды.

Слабое проявление эрозии, засоления и солонцового процесса, набольшей части района шубогве (>1 м) и потенциальное (2-5 м) засоление черноземов; засушливо; дегз^мифиьади^ слабое загрязнение те рритории-токе ичныии веществами (зирязнит&пь - транспорт). На части

территории (Урюпинский, Михайловский районы) боле высокое загрязнение промышленностью.

Умеренное (среднее) проявление эрозии, засоления и солонцового процесса. Глухоте засоление (>1м) черноземов. Дегумификация Засушливо. Слабое загрязнение токсичными веще ствами (загрязнитель -транспорт). Более высоте загрязнение в прмьшхЕнно-сельскохозяйственном Урюпинснш районе.

JJ/j. Вотеьшекяосш Шдеедщких Ярое. Денудационная возвышенность с отметками от 240 до 160-130 м, выпуклые водоразделы, расчлененные оврагами, УГВ >10,10-5 м, минерализация от 3-4 до 5-10 rfn. В почвенном покрове преобладают южные часто солонцеватые черноземы и темно-таштановые почвы (75-90%), солонць; преимущественно с ре днепрофильно засошнные, хлоридно-супвфатные, с ущетием соды составляют 10-25%.

Селвс нехозяйственное производство, в двух районах -промышпенно-сельскохозяйственное призвоиство; пр имущественно высоншрдуктивная пашня, часть площади занята бедпендами. Сановные мероприятия впатюнаюгтение, улучшение гуиусного состояния пашни

за счет системы специальных севооборотов; агротехнические пртивоэрозионные мероприятия. Борьба с промышленным загрязнением (очиетта сооружений, зеленые насаждения). Выборочное орошение втюлюбивых культур. Проявление вторичного засоления и мероприятия по его прдотврщению. Сельс нехозяйственное производство, в Урюпинском

районе - прмыпшенно-селккохозяйственное производство. Преимущественно пашня, значительная

часть территории занята овржно-башчной сетью. №роприятия: впагонакопление, улучшение гумусного состояния специальными севооборотами, агртехнические

илесомелиортивные почвозащитные, мелиорация солонцов (химичвекаяи агробиолопгаеска^. Выборчное оршение втюлюбивых культурна небольших площадях (до 200 га) на местном стоке. В связи с возможностью вторичного засолния необходимо проведение _мероприятий по его предупреждению._

Срднее (умернное) и слабое прявление солонцового прцессаи засоления, ердняя эрзия. Глубокое и потенциальное засоление зональных почв. Дегзщификация Засушливо. Прявлние опустынивания Слабое загрязнение территории токсичными веществами (трнспорт).

Сельскохозяйственное призвоиство, пашня Часть территории занята бедпендами. Пойма р.Медведицы-охранная зона. ГиЪрприятия влагананшительньЕ, почвозащитные, фитомелиортивные, улучшение гнусного состояния; лесные массивы вдоль трнс портных магистралей. Оршение влаголюбивых культур малыми массивами (до 200 га), прдупрждение вторчного засагЕния.

Я О А Ю

М

>

ч

О

«

О

t=l о

о «

о

м >

S О

'"d О

ю

>

М

UJ

vo

>

'"d S

X tr

Й «

О

о S О

ч

м

ю о о

ОС

н о

£

OJ 'Jl I

OJ On

Природн зона, провинция Геоморфологии, область П оче енно- агр онкопогнчв с кий р айон Преобладающие процессы и свойства, лимитнрушщие плодородие почв Современное использование земель и рекомендуемые мероприятия

Сухостеп -нал зона. ТуЬныч- сно-Дшская провинция 11. Средне -Русская возвъше -нность И. Восточно-Донская щ>яда. Попэго-волнистая равнина, с огн. 150-200 м до 250 м, с ипьно расчлененнаяовражно-балочной сетью. УГВ 10-20 м, реже 3-5н, минерализация 1-3 ^п. Темно-калгтановьЕ шчвы с солонцами 25-50%, среднепрофипьнозасоленными, хлоридно-сульфатными и сульфатно-хлоридными, локально с участием соды Сильное проявление солонцового процесса и засоления; слабое, локально среднее проявление эрозии. Глубокое и потенциальное засол ние темно-ьаштановых почв. Дегумифиьация. Легальное проявление опустынивания Засушливо. Слабое загрязнение территории токсичными веществами (транспорт). Сельскохозяйственное произвогство, преимущественно пашня, в восточной части - сенонэсы и пастбища. Значительные площади заняты овражно-бапочной сетью. ЬЪроприятия: ынгонакопительныв, почвозалдагньЕ, противосолонцовые, фитомЕлиоративные (улучшение гумусного состояния почв), борьба с загрязнением (с оздание вдоль транспортных магистралей л сных массивов). Орошение влаголюбивых культур локальное небольшими массивами (до 200 та). Предупреждение вторичного засоления.

11. Среднерусская возвншв -нностъ И.-. ^рско-Цкжяжкаяравнина. Водоразделы междур.Чир и Цимлянскими песгами, абс. отм. 100-150 м; сложены шлеогеновыми и покровными суглинками. УГВ 10-20 м, 5-10 м, минерализация ГВ 1-3 гЛг. Темно-гаштановыв, часто засаленные и солонцеватые почвы составляют 50-75%, солонцы (25-50%) преимущественно среднепрофипьно засоленные, хлоридно-супьфатные, хпэридньЕ, локально содрБО-клоридные. Сильное проявлений солонцового процесса и засоления; глубокое засоление каштановых почв; слабая, реже средняя эрозия. Засушливо. Проявление опустынивания Слабое загрязнение токсичными веществами. Сельскохозяйственное производство, пашня Часть территории занжа овражно-балочной сетью. ЬЪроприятия: Елагонакопительные, почвозащитньЕ, противосолонцовые; улучшение гумусного состояния почв; фитомелиорацня. Создание зеленых массивов вдаль транспортных магистралей. Перевод пашни с высоким содержанием сильнозасоленных солонцов в кормовые угодья Орошение небольших массивов. Предупреждение вторичного засоления.

111 Приволжская возвише -ннвстъ Ш,г Возвишетосгт, междуречья р.Медведицы и Иповж. Холмисто-градовый и полош-вопнистый рельеф возвышенность с отметгами оншо 360 м, расчгЕ нена многочисленными оврагами, балками, небольшими речками. Почвообразующие породы -пески, пины. УГВ 10-20 м и более, минерализация от 0.5 до 10 гЛт. Темно-каштановые почвы составляют 50-75%, солонцы хлэридно-сульфатныЕ (25-50%), локально с участием соды. Среднее и сильное проявшние эрозии. Среднее засоление и сагонцовый процесс. Потенциальное и глубокое засолнне зональных почв. Засушливо. Дегумифигация Проявление опустынивания Загрязнение территории токсичными веществами (нефтегазодобыча). Сельскохозяйственное производство, нефтегазодобыча. Значительная часть территории используется под пашню, эродированньЕ и ьаменистые почвы - подкормовьЕ угодья. Мероприятия комплекс агротехнических, лесомелиоративных почвозащитных приемов; впагонакопление, улучшение гумусного состояния; фитомелиорацня; мелиорация солонцов. Очистные сооружения и лесные массивы Локальное орошение, прещпреждение вторичного засотния

111. Приволжская возвъгше -нностъ 111: Ступенчатая возеьшенность шждурвчья Ипоели-ВолаЯрус ныи рельеф с отметгами от 280 м на севере до 400-420 м в приволжсюй пшсс е, плоские водоразделы с ьрутыми склонами. Береговая полоса Волга густо изрезана овражно-балочной сетью.УГВ 10-20 м, минерализация ГВ 0.5-10 йп. Почвы формируются на породах легкого механического состава и опоках. Преобладают каштановые почвы 50-75% солонцы от 10-25 до 50%, хлэридно-сульфатные, локально с участием соды, логально неполноразвитые и щебнистые почвы. Среднее и сильное проявление солонцового процесса и засоления Преимущественно слабая эрозия, локально - средняяи сильная эрозия и дефляция Дегумификация Проявление опустынивания Загрязнение токсичными веществами (нефтегазодобыча). В районе Бынэво -загрязнение почвы тотсичными веществами. Сельскохозяйственно-промышленное производство. Большая часть территории занята пашней, каменистые почвы - кормоввЕ угодья: Мероприятия почвозащитные, впагонакопительные, противосолонцовые. Использование эффективнвгх очистных сооружений, лесные массивы. Локально - удаление загрязненного почвенного покрова. Целесообразен вывод из пашни сипвноэродированных и среднеэродированных, а также малоразвитых почв.

I О и

S «

о

и

>

0

1

5

Е

«

о

и

>

>

'"d S

w «

О

о S О

ч

м

ю о о

ОС

н о

h OJ Lh

i

OJ On

Природн зона, провинция

Геомор-фопогич. область

П очв енно- агр осэкол огиче ский р айон

Пр ео бп адающие пр оце с сы и се ой-ств а, лимитирующие плодородие

ПОЧЕ

С ОЕр еменно е испшьз ое ание з емелв и рекомендуемые _мероприятия_

Ei. Сухостеп -ная зона. Заволж-

сьая провинция

III

Приволжская

вОЗвИШВ

-нтстпъ

W.

Шзкое Заволжье

Шц, Южнаячвсть Приволжскойвозвъшептстт. Водоразделы слабовьтпуктюй форты с постепенным переходом в скшныпоймы или крутые склоны правых берегов Илзвли и Медведицы. Почвообразующие пордылгкого механического состава, на юге - красно-бурые скифские глины и лессовидные суглинки. Густая овражно-балочная сеть. Абс. отм. от 170-180 м на севере до 130-140 м на юге. УГВ 15-20,5-10 м, минерализацияГВ от 1-3 до 5-15 гЙ1. На большей части территории преобладают (90-100%) темно-каштановые и каштановые почвы В южной части - солшцеватьЕ и засоленные таштановьЕ почвы с сульфатными и

хпоридными солзнцами (от 10-25 до 50%), _локально с участием соды._

На значительной части те ркиторш слабое прояви ние эрозии, среднее проявление солонцового процесса и засоления, в южной части локально средняя и сильная эрзия и сильное пряЕление солонцового прцессаи засоления: Глубокое и потенциальное засолние. Дегумификация; прявление опустынивания: Засушливо. Загрязнение Фроловского района и очень сильное загрязнение территории Волгограда, Волжского. Здесь же

сильное загрязнение почв (нефтегазодобычи, нефтехимия, _промышленность)._

Сельскохозяйственное призводство, на части территории - селккохозяйственно-прмышпенное призводство. ГТашн^ рдко ызрмовьЕ угодья, значительные площади

прдстаыЕны охранными зонами и бедпендами. Влагонакопительные и почвозащитньЕ мерприятия; на солонцовых комплексах - пртивосолшцовые. Комплекс мерприятий по борьбе с загрязнением. Развито оршение (Гордищенская, ОленевскаяОС), локально оршение на

местном стоке. Ь/Ьршриягия по прщщрждению вторичного засалния; на оршаемых засоленных почвах -пртнвосолевые мерприятия

III

Приволжская возвише -нность

III) Возбишенюст, Северные Ергеш. Пробтдание волнистых водоразделов и плавных

склонов балок; абс. отм. 150-180 м. Почвообразующие порды засолены, карбонатны.

УГВ 15-30,5-10 м, минерализация от 1-3 до 5-15 rtn. Каштановые и светло-каштановые почвы с солонцами до 50% и более. Солонцы хлоридно-супьфатные и супьфатно-хлоридные, локально с участием соды.

Сильный и пр обладающий солонцовый прцесс и засолние. Локально слабая эрзия. Потенциальное и глубокое засолние зональных почв. Дегумифигация Проявление опустынивания. Засушливо. Слабое загрязнение токсичными вещее твами.

Сельс нехозяйственное призводство. Пашня. На солонцовых комплексах - кормовые угодья. Ь/Ьрприятия: влагонакопительные, пртивосагюнцовыв, фитомелиортнвные, улучшение г^иусного состояния.

Лесные массивы вдоль транспортных магистралей. Первод пашни с солонцами >50% в гюрмовые угодья.

Значительные площади пр дставлны оршаемыми почвами (Вслго-Донска^ Генераповсга^ Котельниновсгая ОС) ■ Мерприятия по устранению и прдупрждению вторичного засолния оршаемых и прчЕ тающих к ним _территорий._

IV,а Низкое Заволжье (отгроги Общезо Сыргт).

Волнистые водоразделы, чердующиеслс пологоекпоновыми балгами. Абс.отм. 70-90 м. Почвообразующие порды пр имущественно глины исушинки, часто засолнные. УГВ 0-5,5-10 м, минерализация 1-5 йп. Пробладают солонцы 50-75%, нейтральное засоление, логально с участием

соды. Каштановые почвы глубоко- и срднепрфипьнозасоленные, солонцысрдне- и _поверх ностнозасоленные._

Сильный и пробладаютций прцесс засоления и сопонцеватости. Сильная

дегумификация, боле сильное прявлние опустынивания Засушливо. Слбое загрязнение токсичными веществами (трнспор).

Сельскохозяйственное призводство. Низкопрдуктивная пашня Мероприятия: втгонаызпительные, пртивосолонцовьЕ, фитомелиортивные, улучшение гукусного состояния. Посадка л сопшос вдоль транспорных магистралей. Целесообразен первод пашни с солэнцами 50-75% в кормовые угодья:

Я О А И

м

>

ч ►d

О

«

о

t=l о ч

о «

о

м >

Sc О

►d О

И

>

м

>

чэ S Й X tг

й «

О

о S О

н

м

ю о о

ОС

н о

h OJ 'Jl I

OJ On

Природн зона, провинция Геоморфология, область П очв енно- агр оэкологиче ский р айон Преобладающие процессы и свойства, л имитирунзщие плодородие почв С овременное иепшьз ование земель и рекомендуемые мероприятия

V. Прикаспийская НиЯАеП-ность V,,. Приволжская песчаная зряда Всхолмленная песчаная гряда с отметшии 40-45 м, стожена песгами. УГВ 10-20, реже 5-10 м, минерализация 1-3 гЙ1. Преобладают гаштановьЕ почвы лтепого состава, часто солонцеватые, нвзасогЕнные (75-90%) Дефляционная опасность, сильная дегумификация, опустынивание территории. Стбое загрязнение тон; ичнымн веществами (транспорт). Сельскохозяйственное производство. Низнэпродуктивная пашня. Впагонакопительные, почвозащитные и фитомелиоративные мероприятия Улучшение гумусного состояния почв. Лесные полосы вдоль дорог. Развито орошение (БольшаяВолгоградская Заволжсгая ОС). При шдьеме УГВ возможно вторичное засочЕние. Мроприятияпо предупреждению этого процесса.

Б] иВх. Сухо-степная зона. Заволж-сгая пров. Полупус-тьшная зона. Прнкасп. Низменность V. Прикаспийская низменность ¥ц. Хвальгнская тинистая ра£нина, ослэжненная лиманами и падинами, ложбинами. Абс. отм. 30-40 мна севере до 10-15 м на юге. Бесс точная УГВ 5-10, реже 10-15 м, в Призлвтонской части 0-3 м. Минерализация ГВ 5-10, 15-20 т^л Почвообразующие породы (глины) засолены. В почвенном покрове преобладают среднепрофнльнозасагЕнные и поверхностнозасоленные солонцы (50-75% >75%). Хлортдншо и супьфатно-хлоридного засоления Каштановые и светао-гаштановьЕ почвы часто засолЕНЫБ первом метре. Преобладающий и господствующий процесс засогЕнияи сапэнцева тоста. Сухо. Дег^мифигация Сильное опустынивание. На большей части территории слабое загрязнение токсичными веществами, в Паппасовсюм и Свешоярском районах - повышенное (Волготрансгаз, промышленность, энергетига). Загрязнение почв в районе Волжснэго и Паппасовки. Сельскохозяйственное и сельскпхозяйственно-промышпенное произтдствоНизгопродукгивнаяпашняи кормовые угодья Мероприятия противосоланцовые, протиЕосолевые, фито мелиоративные, Епагонакопительные. ЭффекпшньЕ очистительные сооружения и лесные полосы вдаль дорог. Целесообразен перевод низкопродукгивной пашни в нэрмовые угодья. Широте развитие орошения (Паптсовская, Ленинская, Среднеахтубинсгая, ТажинсгаяОС). Проявление вторичного засоления, его прещтпреждание и устранение. Устранение загрязнения почв.

Бх иБ]. Сухостеп -ная зона. ГиЪнвн- ско-Дансгая и Заволжская провинции VI. Длины рек Дона uBonsi У1ц Доя ина Дна. Пойма и 4 надпойменных террасы. Ширина поймы от 2-3 км до 5-6 км. К третьей надпойменной террасе приурочены Арчединско-Донские и Цимлянские пес кис абс. отм. 60-70 до 100-120 м. УГВ 0-5 м, минерализация 2-7 гЙ1. Поймвннье луговые почвы, в том числе и засол иные - сушфатаые и с участием соды. На террасах светло-каштановые и каштановые почвы с сотнцами до 25, реже 25-50%. Паюдшвыйпроцесс, стбое переднее проявление сатинового процесса. Дегумифигацияи дефляционная опасность в районах песчаных массивов. Слабое загрязнение таксичнвми веществами, поввтшенное в районе г. Калача. Преимущественно охранные зоны, леса, пески полузагрешЕнныЕ. Кормовые угодья Орошаемые земли (Вапго-Донсгал, Кагачевская ОС), в том числе и на местном стоге . Мроприятия противодефпяционныЕ, протавосолонцовые; предотвращение и устранение вторичного засоление загрязнения. Природоохранные мероприятия

VI. Длины рек Дона иВолт VIц. Длина Волз1. Ширина долины от ЗА км до 7-9 км, в районе Волго-Ахтубинснш поймы до 30-35 км. Вьеогы надпойменных террас 40-50 до 60-70 м. УГВ 0-5 м, минерализация 2-7 г,(п. Аллювиальные почвы, иногда засогЕны На террасах - калпановьЕ и свешо-каштановыЕ почвы с солонцами до 25-50%. Засоление сульфатное. Паводковый процесс, слабое засолЕние в южной час ти, среднее и сильное засоление, дефляция на террасах в северной части. Загрязнение токсичными веществами в районе Камышина, Волгограда, Средней Ахтубы. Преимущественно кормовые угодьяи охраннаязона, на севере - пашня. ОрошаемьЕ землш (Волтго-Ахтубинская; ИговатскаяОС). Мероприятия по предотвращению загрязнения, люкалвно - противодефпяционныЕ, противосолгЕввге и пртиЕосалюнцоввЕ мероприятия Предотвращение вторичного и устранение природного засочЕнияпочв.

I О и

S «

о

и

>

0

1

5

Е

«

о

и

>

В полупустынной зоне светло-каштановых и бурых почв, преимущественно засоленных и солонцеватых с большим удельным весом солонцов поверхностно-засоленных целесообразно использование сельскохозяйственных земель под пастбища с применением мероприятий по коренным мелиорациям солонцов, фитомелиорации и лесомелиорации в сочетании с мероприятиями по влагонакоплению. При орошении, в том числе и зерновых культур, следует применять комплекс мер по предупреждению вторичного засоления и осолонцевания. На эрозионно- и дефляционно-опасных землях необходимо проведение почвозащитных мероприятий.

2. Объемы основных мелиоративных мероприятий. Проведение противосолевых и противосолонцовых мероприятий необходимо на площади 1.39 млн.га засоленных и 3.5 млн. га засоленных солонцовых почв. Наряду с солонцами распространены солонцеватые почвы разного генезиса, площадь которых составляет 2.3 млн. га (Почвенный покров..., 2001). И если территории солонцовых комплексов с участием солонцов до 25% от площади комплекса нуждаются в проведении несложных мелиоративных мероприятий, то в коренной мелиорации нуждаются площади солонцовых комплексов с участием солонцов от 25-50 и более 50%. Около 90% этих комплексов расположены преимущественно в сухостепной и полупустынной зонах. Для мелиорации солонцов применяется химический (в черноземной зоне и при орошении) и агробиологический методы. Солонцовые комплексы области характеризуются разнообразием свойств и требуют дифференцированного подхода к их мелиорации (табл. 3) (Государственный доклад..., 2001; Субрегиональная национальная программа..., 1999). Согласно схеме развития мелиорации и водного хозяйства СССР на период до 2000 г. (1988), гипсование необходимо на площади 4.2 млн. га, в том числе с нормами внесения гипса менее 5 т/га на площади 1.2 млн. га, 5-10 т/га - 2.7 млн. га и более 10 т/га - 0.3 млн. га.

Кроме того, для улучшения собственно засоленных почв (1.3 млн. га) необходимы фитомелиорации и мероприятия по влагонакоплению.

Почвозащитные мероприятия необходимы на площади 5.3 млн. га эрозионноопасных (в том числе на 2.4 млн. га эродированных) и дефляционноопасных земель (в том числе дефлированных 0.09 млн. га), составляющих 48% от площади сельскохозяйственных земель области. Мероприятия по борьбе с эрозией и дефляцией должны быть комплексными, разработанными на ландшафтной основе с включением агротехнических, луго- и лесомелиоративных, гидротехнических мелиораций. Агротехнические и лесомелиоративные мероприятия необходимы на площади 6.0 млн. га (Схема развития мелиорации..., 1988), в том числе собственно агротехнические - на площади 3.3 млн. га, а площади лесополос должны достигать 65.3 тыс. га.

Для почв области характерен дефицит влаги. Составной частью всех комплексных мероприятий на богаре являются меры по влагонакоплению: парование, посев кулис, снегозадержание, агротехнические приемы, улучшающие водно-физические свойства почв. В сухостепной и полупустынной зонах эффективно применение орошения, в результате которого существенно повышается бонитет почв и достигается высокая урожайность как кормовых, так и зерновых культур (Схема развития мелиорации..., 1988). В черноземной зоне целесообразно орошение влаголюбивых культур (трав и овощей).

3. Дополнительные мелиорации. Эффективность основных мелиоративных мероприятий увеличивается при проведении мер по улучшению гумусового состояния и питательного режима почв, борьбе с загрязнением и применении фитомелиорантов. Улучшение гумусного состояния почвы достигается при внесении навоза и соломы, но при крайней нехватке последних целесообразно использовать методы естественного повышения плодородия почв (посевы многолетных злаково-бобовых трав, запахивание сидератов и т.п.). Необходимо образование устойчивого поверхностного слоя в системе полевых севооборотов, обеспечивающих поступление в почву биомассы (стерни, соломы, корней, сидератов).

44 НОВИКОВА, КОНЮШКОВА

Таблица 3. Агромелиоративная группировка солонцов.ТаЫе 3. Agromelioration groups of solonetzes.

Участие Мелио-

Метод Типовые признаки солонцов ранты Обработка почвы Культуры-освоители

мелиорации солонцов в комплексе, %

Черноземные, Гипс, Просо, озимая рожь,

Химичес- лугово-чернозем- желез- Отвальная на сахарное сорго,

кий ные, темно- 10-25% ный глубину 25-27 см с подсолнечник,

(выбороч- каштановые глубо- купо- почвоуглублением житняк широко-

но) кие и средние с глубоким залеганием карбонатов рос, дефекат до 40 см колосый, пырей сизый, люцерна синегибридная

Химическ. Те же >25 Те же Отвальная на Те же

(сплошной) глубину 40-45 см

Луговые содовые, сульфатные и Железный Отвальная на При орошении: горох, люцерна

Тот же хлоридно- >25 купо- глубину 30-35 см с синегибридная и

сульфатные с рос, почвоуглублением голубая, пырей

глубоким залеганием серная и до 40-45 см удлиненный

карбонатов азотная кислоты, гипс солончаковый, овсяница восточная, клевер солончаковый

Химии- Черноземные и Подсолнечник,

ческий и лугово-черноземные просо, озимая рожь,

агробиоло- мелкие и средние с Гипс, Отвальная на сорго, суданка,

гический высоким залеганием карбонатов 10-25 фосфо-гипс глубину 40-45 см житняк широко- и узкоколосый, люцерна синегибридная, донник

Тот же Те же >25 Те же Трехъярусная на глубину 40-45 см или отвальная на глубину 50-55 см Те же

Темно-каштановые и Отвальная на Житняк широко- и

Агробиоло- каштановые степные глубину 27-30 см с узкоколосый,

гический и лугово-степные 10-25 Навоз почвоуглублением до 40-45 см люцерна синегибридная и их смеси, донник

Трехъярусная на

Тот же Те же >25 Те же глубину 40-45 см или отвальная на глубину 50-55 см Те же

Светло-каштановые и Отвальная на Горчица, сорго,

лугово-каштановые глубину 27-30 см с просо, житняк,

к солончаковатые 10-25 п почвоуглублением до 40-45 см прутняк, волосец ситниковый, смеси житняка и люцерны (при орошении)

Те же и бурые сильно Отвальная на

солончаковатые глубину 50-55 см

п >25 п или трехъярусная на глубину 40-45 см Те же

При загрязнении почв, атмосферы и водных источников, отмечающегося в различных административных районах области, необходима разработка комплексных мероприятий, направленных на утилизацию и уменьшение токсичных отходов производств и потребления, уменьшение выбросов загрязнителей в атмосферу и со стоками. Такие меры должны учитывать специфику источников загрязнения. Общие рекомендации по предотвращению загрязнения территорий сводятся к усовершенствованию и строительству новых очистных сооружений, созданию крупных зеленых массивов в городах, озеленению улиц и транспортных магистралей, районов нефте- и газодобычи, трасс нефте- и газопроводов.

4. Мелиорация орошаемых почв. Площади орошаемых земель области за период 19892007 гг. значительно сократились (на 43%). В 1989 г. (период максимального развития орошения) они занимали 345.2 тыс. га, а к 2007 г. их площадь составила 196.6 тыс. га. Анализ мелиоративного состояния орошаемых земель за период 1989-2001 гг. (Панкова, Новикова, 2004) показал, что определяющими факторами почвенно-мелиоративного состояния орошаемых земель являются почвенно-мелиоративные и гидрогеолого-мелиоративные условия (т.е. приуроченность систем к тем или иным почвенно-агроэкологическим районам и геоморфологическим областям) и техническое состояние систем, способы полива, наличие дренажа, качество оросительных вод, оросительные нормы, с/х использование этих земель.

Состояние орошаемых земель, в которые были вложены огромные средства, катастрофическое. Фактически орошается лишь 5-10% от общей площади земель, относимых к орошаемым. Необходима объективная оценка состояния орошаемых земель по всем показателям, проведение инвентаризации с учетом почвенно-мелиоративного, гидрогеолого-мелиоративного и технического состояния всех оросительных систем области для разработки комплексной программы по их возрождению.

Выводы

1. Значительные площади почв сельскохозяйственных угодий Волгоградской области характеризуются негативными свойствами и процессами: засоленностью, солонцеватостью, эродированностью и эрозионной опасностью, дефляционной опасностью, дегумификацией, низкой влагообеспеченностью.

2. География, характер и степень проявления деградационных процессов определяются комплексом природных условий и антропогенным воздействием.

3. Почвенно-агроэкологическая оценка территории области в целом и отдельных почвенно-агроэкологических районов позволила рекомендовать комплекс мелиоративных мероприятий для каждой природной зоны и отдельных территорий (почвенно-агроэкологических районов). Даны рекомендации по устранению и предотвращению основных негативных процессов и свойств, снижающих плодородие почв и продуктивность сельскохозяйственных земель. Даны объемы проведения основных мелиоративных мероприятий (почвозащитных, противосолонцовых и противосолевых, по улучшению водного режима, гумусного состояния почв).

4. Основными источниками токсичного загрязнения природно-экономических районов Волгоградской области являются нефтегазодобыча, промышленность, энергетика и транспорт. Выявленные участки загрязнения почвы и других элементов ландшафта свидетельствуют о необходимости строгого контроля (мониторинга) загрязненных территорий, в первую очередь в районах промышленного производства и нефтегазодобычи.

5. Значительные площади ранее орошаемых земель, в том числе и на крупных оросительных системах, в настоящее время не используются из-за неисправности оросительной сети и других причин. Необходима объективная инвентаризация состояния орошаемых земель и разработка комплексной программы по повышению эффективности использования оросительных систем.

46

НОВИКОВА, КОНЮШКОВА

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды в Волгоградской области в 1999 г. (итоги 10-летних исследований). Волгоград, 2001. 170 с.

2. Дегтярева Е.Т., Жулидова А.Н. Почвы Волгоградской области. Волгоград: НижнеВолжское книж. изд-во, 1970. 310 с.

3. Новикова А.Ф., Морозова А.С. Засоленные почвы Волгоградской области // Почвоведение. 2003. № 9. С. 1061-1074.

4. Панкова Е.И., Новикова А.Ф. Мелиоративное состояние и вторичное засоление орошаемых земель Волгоградской области // Почвоведение. 2004. № 6. С. 731-744.

5. Почвенный покров и земельные ресурсы Российской Федерации. М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 2001. 399 с.

6. Субрегиональная национальная программа по борьбе с опустыниванием юго-востока европейской части России. Волгоград, 1999. 160 с.

7. Схема развития мелиорации и водного хозяйства СССР на период до 2000 г. М.: Союзводпроект, 1988. 308 с.

SOIL-AGROECOLOGICAL ZONING OF VOLGOGRAD REGION AND THE PRINCIPAL DIRECTIONS OF SOIL AMELIORATION

© 2008. A.F. Novikova, M.V. Konyushkova

V.V. Dokuchaev Soil Science Institute RAAS Russia, 119017Moscow, Pyzhevskyper. 7, E-mail: [email protected]

A soil-agroecological zoning of Volgograd oblast has been developed. This zoning allows us to evaluate the areas and the grade of the principal soil degradation processes and properties, such as salinity, solonetzicity, water and wind erosion, dehumification, pollution, water deficiency. All these processes limit soil fertility. Recommendations aimed at mitigation of the negative consequences of these processes and sustainable land management are given. The need in the main amelioration measures, including salinization and sodification control measures and measures on the improvement of soil water regime, is evaluated. The main sources of soil pollution are determined: these are oil and gas extraction, oil and gas pipelines, industry, power generation and transport. The analysis of the ameliorative status of irrigated lands has shown the need in their proper inventory with due account for the local soil and hydrogeological conditions and the state of technical facilities for developing the strategy of optimal land management in the future. Keywords: degradation, negative soil properties, solonetzes, irrigation, areas.