Влияние дренажной системы на водно-солевой режим орошаемых земель в условиях Омского Прииртышья Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

2. Тимонина, С. А. Управление земельными ресурсами и объектами недвижимости : учеб. пособие / С. А. Тимонина, В. Н. Апретов. — Омск : ОмГАУ им. П. А. Столыпина, 2013. — 64 с.

3. Об утверждении результатов кадастровой стоимости объектов недвижимости на территории Омской области: Приказ Министерства имущественных отношений Омской области [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http://www. to55.rosreestr.ru/blanks/documents/4135259/ (дата обращения: 10.07.2014).

ТИМОНИНА Светлана Анатольевна, кандидат экономических наук, доцент (Россия), доцент кафедры землеустройства.

Адрес для переписки: [email protected]

Статья поступила в редакцию 11.07.2014 г. © С. А. Тимонина

УДК 631.674.3 : (631.432+631.416) (571.13)

И. А. ТРОЦЕНКО М. В. ТАРАСОВА

Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина

ВЛИЯНИЕ ДРЕНАЖНОЙ СИСТЕМЫ НА ВОДНО-СОЛЕВОЙ РЕЖИМ ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЕЛЬ В УСЛОВИЯХ ОМСКОГО ПРИИРТЫШЬЯ

Применение орошения сельскохозяйственных культур на площадях, эксплуатируемых без внедрения комплексных мелиоративных мероприятий (в частности, без систем водопонижения в виде дренажа), приводит не только к снижению процента водопрочных агрегатов до критического уровня и изменению фильтрационных свойств почвы, но и к накоплению легкорастворимых солей и поглощенных оснований в поверхностных слоях. Ключевые слова: орошение, мелиоративное состояние, поглощенные основания, водно-солевой режим, засоление.

Степень и глубина качественных изменений по-чвенно-поглощающего комплекса (ППК) является основным показателем мелиоративного состояния почв. Мониторинг мелиоративного состояния позволяет оценить изменчивость водно-солевого режима, ППК, а также влияние орошения на стабилизацию системы «почва — грунтовые воды» [1].

Качественные изменения состава и количества поглощенных оснований в сторону увеличения степени засоления могут привести к значительному снижению урожайности и вызвать изменения естественных мелиоративно-гидрогеологических условий [2]. Осолонцевание пахотного и подпахотного горизонтов не происходит до накопления в них солей до 0,6 % (при хлоридном и сульфатно-хлорид-ном типе засоления). При дальнейшем увеличении засоления происходит резкое осолонцевание данных горизонтов.

Установление динамики и направленности процессов засоления и осолонцевания на различной глубине почвенной толщи (от 0 до 100 см) является необходимым условием в установлении важности влияния комплексных мелиоративных мероприятий.

Объектом исследований является опытно-произ-2 водственный участок, размещенный на орошаемых о землях с горизонтальным систематическим дрена-| жом СПК «Заря» в Омском районе Омской области. ^ В рамках полевых и лабораторных работ на вы-

бранном опытно-производственном участке были проведены исследования с отбором почвогрунта

на солесодержание. С помощью лабораторно-по-левых и лабораторных методов осуществлена обработка почвенных образцов, взятых в 15 характерных точках системы СПК «Заря». Почвенные пробы, взятые при различных условиях, способны наиболее точно охарактеризовать влияние мелиоративных мероприятий (в частности, наличие или отсутствие эксплуатации систем водопонижения в виде дренажа) на содержание солей и качественный состав ППК по почвенному профилю.

Из проведенных исследований на катионный состав практически повсеместно независимо от культуры распространен кальциево-магниевый тип засоления. По анионному составу из-за высокого содержания солей хлора и карбонат иона на исследуемой территории наблюдается содово-хлоридный тип засоления.

Проведенные исследования за составом ППК при определении общей щелочности водной вытяжки показали, что в почве после первых 10 лет работы дренажной системы отсутствие растворимых карбонатов и невысокое содержание гидрокарбонат ионов по всей метровой толще — 0,4 — 0,6 мг* экв/100 г почвы, соответственно слоям 0 — 20 и 80—100 см. Количество сульфат-иона увеличивается к слою 60—100 см и находится в пределах 0,2 — слой 0 — 20 см и 1,7 — 0,9 мг*экв/100 г почвы, соответственно 60 — 80 и 80—100 см [3].

Насыщение почвы солями С1- незначительно — 0,2 — 0,3 мг'экв/100 г почвы, увеличение к 100 см до 0,8 (рис. 1).

№

10-20 В 20-40 Ш 40-60 ■ 60-80 М 80-100 Рис. 1. Состав ППК мелиорированной почвы СПК «Заря» по слоям в 1996 году

Состав ППК мелиорированной почвы СПК «Заря» по слоям в 2004 году

Рис. 3. Состав ППК мелиорированной почвы СПК «Заря» по слоям в 2011 году

Невысокое содержание натрия в ППК в пределах 0,5 — 0,7 мг'экв/100 г почвы говорит о достаточно благоприятных физических и морфологических свойств почв для выращивания сельскохозяйственных культур и дальнейшего применения оросительных мелиораций (рис. 2). В последующий период 10 лет работы дренажной системы сохраняется благоприятный состав почвенно-поглощающего комплекса мелиорируемого участка. Почва насыщается Са2+ и увеличивается содержание сульфатов-ионов, что улучшает питательный режим почвы и её структуру.

Проведенные исследования за составом ППК в 2011 году, то есть после прекращения работы

дренажной системы и продолжения использования оросительных мелиораций показали, что сумма поглощенных оснований в почве увеличилась в несколько раз (рис. 3).

Содержание гидрокарбонат-ионов по всей метровой толще выросло до 2,2 — 2,6 мг*экв/100 г почвы, соответственно слоям 0 — 20 и 80—100 см. Количество карбонатов увеличилось в 5 раз по сравнению с 1996 и 2004 годами (рис. 4), что говорит о широком распространении содово-хлоридного переходящего в содовый тип засоления почвы. Количество сульфат-иона увеличивается к слою 60—100 см и находится в пределах 2,5 — 3,04 мг*экв/100 г

Рис. 4. Изменение количества НСО3 по годам, мг^экв/100 г почвы

Рис. 5. Изменение количества 3042+ по годам, мг^экв/100 г почвы

Рис. 6. Изменение количества Са2+ по годам, мг^экв/100 г почвы

Рис. 7. Изменение количества Na+ по годам, мг^экв/100 г почвы

почвы (рис. 5). Насыщение почвы солями С1- незначительно — 0,4—1,0 мг*экв/100 г почвы, соответственно увеличение к 100 см.

Спустя 3 года после окончания эксплуатации дренажной системы на данной территории наблюдается повышение содержания солей натрия и кальция (рис. 6, 7).

В слое до 1 м содержания солей натрия увеличилось в среднем с 0,8 в слое 0 — 20 см до 2,89 мг'экв/100 г почвы в слое 80—100 см (рис. 7).

На исследуемой территории происходит ярко выраженный переход от кальциево-магниевого засоления в период работы дренажной системы к кальциево-натриевому и натриевому типу засоления после прекращения работы дренажа. Увеличение натрия в ППК в нижних слоях почвы говорит об осолонцевании этих горизонтов.

Следует отметить, что количество кальция также высоко в грунтовых водах, которые могут подпитывать нижние слои почвенного профиля и насыщать почву солями кальция и тем самым распределять их. У кальция имеются сорбционный и биохимический барьеры, что положительно сказывается на оструктуривание почв. За счет обменных процессов между кальцием и натрием происходят временные процессы вытеснение натрия в нижние слои почвы, что позволяет сохранять удовлетворительное состояние мелиорируемых почв [3]. Но эти процессы обладают динамичностью и изменчи-

востью и находятся в прямой зависимости от УГВ, их минерализации, принятого режима орошения и поливных норм.

Библиографический список

1. Окорков, В. В. Коллоидно-химические исследования солонцов и опыт их химической мелиорации : дис. ... д-ра с.-х. наук / В. В. Окорков. - М., 1990. - 566 с.

2. Айдаров, И. П. Регулирование водно-солевого и питательного режимов орошаемых земель / И. П. Айдаров. — М. : Агропромиздат, 1985. — 304 с.

3. Комплексные ресурсосберегающие и почвозащитные мелиоративные мероприятия на землях сельскохозяйственного назначения (на примере Омского Прииртышья) : отчет по НИР № ГР 01.2007.08864 / Под ред. А. И. Кныша, И. А. Троцен-ко, В. М. Левшунова [и др.] // Омский гос. аграрный универ. им. А. П. Столыпина. — Омск, 2011. — 122 с.

ТРОЦЕНКО Ирина Александровна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры природо-обустройства и водопользования. ТАРАСОВА Марина Владимировна, кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры природообустройства и водопользования. Адрес для переписки: [email protected]

Статья поступила в редакцию 15.04.2014 г. © И. А. Троценко, М. В. Тарасова