Научная статья на тему 'Влияние дренажной системы на водно-солевой режим орошаемых земель в условиях Омского Прииртышья'

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

CC BY
203
62
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОРОШЕНИЕ / МЕЛИОРАТИВНОЕ СОСТОЯНИЕ / ПОГЛОЩЕННЫЕ ОСНОВАНИЯ / ВОДНО-СОЛЕВОЙ РЕЖИМ / ЗАСОЛЕНИЕ / IRRIGATION / MELIORATION STATE / ABSORBED BASES / WATER-SALT REGIME / SOIL SALINIZATION

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Троценко Ирина Александровна, Тарасова Марина Владимировна

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.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Троценко Ирина Александровна, Тарасова Марина Владимировна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The impact of drainage systems on water-salt regime irrigated lands in conditions of Omsk Irtysh region

The use of irrigation of agricultural crops on areas operated without implementation of complex ameliorative measures (in particular, of dewatering system in the form of drainage), leads not only to a decrease in the percentage of water-stable aggregates to a critical level and change in filtration properties of the soil, and to the accumulation of soluble salts and absorbed bases in the surface layers.

Текст научной работы на тему «Влияние дренажной системы на водно-солевой режим орошаемых земель в условиях Омского Прииртышья»

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: brahmadog@yandex.ru

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: trocentik@yandex.ru

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

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.