Зайдельман Ф.Р. Мелиорация почв

Подождите немного. Документ загружается.

$ш*

"Wf?

1.40

Начальная фаза

засоления орошаемых

сероземов —

мелкопятнистое

3 засоление

1.41

Крупнопятнистое засоление

орошаемого серозема

* «JfcifiL

1.42

Сплошное засоление орошаемого серозема.

Джезакская степь. Узбекистан

wip-:

1.43

I Доломитизация орошаемых сероземов

. '•* • жесткими грунтовыми водами. Накопление

i, * карбонатов кальция и магния в верхних

Ш горизонтах орошаемых почв. Голодная степь.

I Узбекистан

-••*«Ия»мда^й^

Ф'

ШШ

1.44

Заполнение чека 1%-й серной кислотой

для промывки почв содового засоления

1.45

Почвы сульфатно-содового

засоления в долине р. Араке.

В центре — профессор

Г.П. Петросян, внедривший в

практику орошаемого

земледелия способ

мелиорации почв содового

засоления путем их промывки

1%-м раствором серной

кислоты

1.46

Сад на мелиорированном

содовом солончаке.

Долина р. Араке. Армения

ЯЯИИИНВДВННШ' -

..яви:'!'

1.47

Мангровые кустарники в

дельте р. Меконг. Зона

формирования почв

сульфидного засоления.

Южный Вьетнам

1.48

Профиль почвы сульфидного

засоления. Золотистая кайма —

скопление ярозита. Черноокрашенный

горизонт внизу — зона аккумуляции

сульфида железа. Южный Вьетнам

1.50

Подвижные барханы

пустыни Каракум

1.49

Поверхности неосушенных

сульфидных почв — зона

ретроградации фосфатов.

Красноватый оттенок —

выход на поверхность

гидроксидов железа,

возникающих в процессе

окисления сульфидов

этого элемента. Дельта

р. Меконг. Южный Вьетнам

1.51

Фитомелиорация

подвижных песков пустыни

Каракум.

Закрепление

песков посадками черного

саксаула

1.52.

Вторичное засоление

обыкновенных черноземов

в условиях мочарного

ландшафта.

Ставропольский край

1.53

Угнетенное состояние

посевов кукурузы из-за

переувлажнения

обыкновенного чернозема

в условиях мочарного

ландшафта.

Ставропольский край

1.54

Открытый дренаж

засоленных черноземов

мочарного ландшафта.

Ставропольский край

8.12.3.7. САМОМЕЛИОРАЦИЯ СОЛОНЦОВ

(плантажная вспашка)

Применение способа самомелиорации солонцов основано на

том, что в зоне сухих степей и полупустынной зоне в этих почвах

близко от дневной поверхности залегают гипсовый и карбонатный

горизонты. С помощью плантажной вспашки на глубину 50—55 см

гипсовый горизонт, залегающий в этих почвах на глубине

35—50 см, перемешивают с солонцовым. Таким образом, осуществ-

ляется гипсование солонца за счет естественных ресурсов гипса,

сосредоточенных в его профиле. Впервые этот весьма эффектив-

ный прием мелиорации солонцов сухих степей и полупустынь был

предложен В.А. Ковдой и А.Ф. Большаковым для мелиорации со-

лонцов Прикаспийской низменности. После плантажной вспашки

производят обработку почв тяжелыми дисковыми боронами для

разрушения глыб, а также выполняют мероприятия по накоплению

влаги в почве путем устройства продуваемых полос, посева высоко-

стебельных культур для создания кулис. Мелиорация солонцов при

плантажной вспашке происходит через 4—5 лет.

8.12.3.8. МНОГОЯРУСНАЯ ВСПАШКА

При мелиорации солонцов способом многоярусной вспашки,

предложенным И.Н. Антииовым-Каратаевым, с помощью плу-

гов специальной конструкции меняют местами солонцовый и

гипсовый (карбонатный) горизонты. Гипсовый горизонт подни-

мают к поверхности, солонцовый с неблагоприятными свойства-

ми опускают вниз. Гумусовый горизонт при обработке почв

трехъярусным плугом подвергают рыхлению, его оборачивают, и

он остается на поверхности. Сочетание такой обработки с комплек-

сом мероприятий но повышению плодородия почв позволяет при-

дать солонцам, обработанным многоярусной вспашкой, благопри-

ятные свойства для ведения сельскохозяйственного производства.

8.12.3.9. БИОЛОГИЧЕСКАЯ МЕЛИОРАЦИЯ.

КОМПЛЕКСНАЯ АГРОФИТОМЕЛИОРАЦИЯ СОЛОНЦОВ

Посадка и посев растений на солонцах и солонцеватых почвах,

устойчивых к неблагоприятным условиям, способствуют улучше-

нию их свойств. Такими растениями в зоне каштановых почв явля-

ются тамариск, лох, скумпия, акация желтая, клены татарский и

ясенелистный. Своей корневой системой они благоприятно влия-

ют на физические и химические свойства почв. Дополнительная

аккумуляция снега не то;ц>ко улучшает их водный режим, но и спо-

собствует промывке солей. На улучшенных таким образом почвах

солонцового комплекса затем удаляют мелиорирующие посадки

многолетних пород, а территорию используют для сельскохозяйст-

венных культур или основных древесных посадок. Вместе с тем в

17-2099

241

определенных условиях после сведения кустарников и деревь-

ев-мелиорантов возможно восстановление исходных неблагопри-

ятных свойств почв. В этой связи важное значение имеют исследо-

вания по агрофитомелиорации в полупустынной зоне в районе

г. Джанибек, выполненные под руководством А.А. Роде на почвах

солонцового комплекса (солонцы

—

светло-бурые почвы полупус-

тынь

—

темноцветные почвы падин).

Почвы темноцветных падин в естественном немелиорированном

состоянии обладают благоприятными лесорастительными свойства-

ми.

Их профиль отмыт от легководорастворимых солей; в поглощаю-

щем комплексе содержание поглощенного Na не более 3-5% от ем-

кости поглощения; на глубине 5-6 м залегают пресные неминерали-

зованные воды. На таких почвах хорошо произрастают ценные дре-

весные породы, однако их площадь невелика. Каштановые солонце-

ватые почвы и солонцы необходимо мелиорировать, прежде чем на-

чинать посадку лесных полос.

Мелиорация почв солонцового комплекса оказалась возмож-

ной в результате выполнения следующих агро- и фитомелиоратив-

ных мероприятий.

В первый год освоения целинной территории производят

весеннюю вспашку на глубину 20-25 см (термический нар) с по-

следующей осенней плантажной вспашкой на глубину 45-50 см

для перемешивания солонцового и гипсового горизонтов (самоме-

лиорация). Далее выполняют снегозадержание с целью промыв-

ки и влагозарядки. На второй год освоения осуществляют ве-

сеннюю культивацию, а также кулисный пар из высокостебельных

культур (сорго, подсолнечника), осеннюю перепашку межкулисно-

го пространства на глубину 30 см; на третий год

—

весеннюю

культивацию с боронованием, посадку древесно-кустарниковых

кулис (полос) из засухо- и солеустойчивых культур.

Созданные древесно-кустарниковые полосы рассчитывают та-

ким образом, чтоб они могли не только устойчиво развиваться

сами, но и обеспечивать межкулисные пространства некоторым

дополнительным объемом влаги за счет перераспределения снега.

В обычных условиях снег сносится с полей в овраги и безвозвратно

теряется, усиливая эрозию. Успех выращивания снегонакопитель-

ных кулис на почвах солонцового комплекса в полупустынной зоне

во многом определяется целесообразным подбором древесных и

кустарниковых соле- и солонцеустойчивых пород.

Исследования А.А. Роде и его сотрудников показали, что таки-

ми породами являются из древесных

—

вяз мелколистный, а из ку-

старников

—

смородина золотистая, жимолость татарская, лох уз-

колистный. В богарных условиях эти мероприятия в жестоких кли-

матических условиях полупустыни позволяют вести устойчивое

земледелие со стабильными урожаями пшеницы (12—16 ц/га), яч-

меня (10-12), горчицы (3,5—4,0 ц/га) и др.

242

Однако непременным условием эффективного функциониро-

вания такой системы комплексной агрофитомелиорации солонцов

является освоение не более 1/4 территории. При дальнейшем рас-

ширении площади начинает проявляться дефицит твердых осад-

ков,

обеспечивающих влагозарядку мелиорируемого массива,

поэтому в полупустынной зоне может быть освоено в такой систе-

ме агрофитомелиорации не более 20-25% площади.

8.12.3.10. ЭЛЕКТРОМЕЛИОРАЦИЯ

Электромелиорация как способ устранения засоленности и со-

лонцеватое™, улучшения структуры была апробирована рядом ис-

следователей и показала хорошие результаты на почвах разного ге-

незиса в разных природных зонах. Несмотря на то что способ элек-

тромелиорации почв в настоящее время следует рассматривать как

поисковый, тем не менее различными исследователями получены

весьма обнадеживающие результаты, подтверждающие целесооб-

разность его применения для мелиорации засоленных почв (солон-

чаков и солонцов).

Сущность метода электромелиорации засоленных почв заклю-

чается в следующем. При наложении постоянного электрического

тока в почве возникают и усиливаются явления электроосмоса и

электролиза, увеличивается растворимость солей, усиливается и

упорядочивается миграция ионов к электродам соответственно их

зарядам, ускоряется процесс рассоления межэлектродного про-

странства (Вадюнина, 1979). Установлено, что абсолютный вынос

солей водой при промывке на фоне поля, наложенного постоян-

ным электротоком, увеличивается в среднем на 35-50% по сравне-

нию с обычной промывкой. Ток не влияет на вынос наиболее

активного мигранта — хлора, но вызывает резкое увеличение

подвижности наименее растворимых бикарбонатов и особенно

карбонатов, поэтому прием электромелиорации может оказаться

весьма эффективным при промывке почв содового засоления и со-

довых солончаков. При этом можно ожидать сокращения сроков

рассоления и уменьшения норм воды для промывки. Под влияни-

ем тока происходит интенсивное рассолонцевание почв. Ток уси-

ливает выход из поглощающего комплекса ионов натрия и его за-

мещение ионами щелочноземельных металлов (кальция и магния).

Установлено изменение ряда физических свойств почв в условиях

поля, образованного постоянным током. Так, электромелиорация

сопровождается увеличением водопроницаемости почв. Это обу-

словлено агрегацией массы мелкозема, известным улучшением по-

ристости и плотности.

Способ электромелиорации засоленных почв пока не получил

производственного применения. Однако приведенные данные, не-

сомненно, интересны в прикладном отношении.

17'

243

8.13.

МЕЛИОРАЦИЯ ТАКЫРОВ

8.13.1.

ГЕНЕЗИС, СВОЙСТВА И КЛАССИФИКАЦИЯ

ТАКЫРОВ

В пустынной зоне Центральной Азии преимущественно на

глинистых древнеаллювиальных и староирригационных наносах,

на пролювиальных и делювиальных отложениях получили широ-

кое распространение такыры и такыровидные почвы. Такыры —

это корковые солонцы-солончаки пустынной зоны. Они приуроче-

ны к глинистым плоским понижениям дельт Сырдарьи, Амударьи,

Мургаба, Теджена, Атрека, к древним долинам стока других рек.

Такыры расположены также среди останцовых возвышенностей

пустынь Кызылкумы и Каракумы, на плато Устюрт, Бетпак-Дала,

на подгорных равнинах Копетдага, Малых и Больших Балханов и в

других регионах. Они повсеместно представлены на равнинных

слаборасчлененных элементах рельефа. Такыры испытывают сис-

тематическое переувлажнение во время и после прохождения па-

водка и затем — глубокое иссушение. Почиообразующие поро-

ды такыров отличаются высокой карбонатностью и засолением.

Их поверхность имеет характерный полигональный рисунок. Верх-

ний горизонт образует плотная корка мощностью 2—3 см. Ниже

залегают слоеватый пористый и комковатый горизонты (4-6 см).

Корка такыров отмыта от солей и обычно насыщена натрием. Соли

в обыкновенных такырах встречаются на глубине 20—30 см и

ниже. Наиболее распространены такыры типичные. Они представ-

лены родами

—

обычные, солончаковые, солонцеватые,

слитые (хаковые), опесчаненные и старозалежные.

В солончаковых такырах соли находятся на поверхности. Солонцо-

вые такыры промыты от солей и отличаются высокой щелочностью.

Слитые такыры (хаковые) формируются в условиях длительно-

го застоя воды, имеют глубокотрещиноватую плотную куполовид-

ную корку. Опесчаненные такыры отличаются наличием на их по-

верхности песка, а старозалежные такыры приурочены к оставлен-

ным ирригационным системам.

Такыры бедны гумусом (0,3—0,8% фульватного гумуса), обла-

дают щелочной реакцией водной вытяжки (рН 8—10). Все они кар-

бонатны, сильно засолены, максимум солей сосредоточено в под-

корковом горизонте. Обычно такыры характеризуются сульфат-

но-хлоридно-натриевым засолением.

Как и солонцы, такыры отличаются неблагоприятными физи-

ческими свойствами — плотным сложением, низкой фильтра-

цией, малой порозностью. Они обладают низким плодородием, их

мелиорация и освоение сопряжены с необходимостью проведения

сложных и дорогостоящих работ. Все это позволяет признать, что

такыры не являются первоочередным и перспективным объектом

орошения.

244

8.13.2. ОСОБЕННОСТИ МЕЛИОРАЦИИ ТАКЫРОВ

Такыры могут быть использованы в земледелии только в усло-

виях орошения. После создания оросительной и дренажной сетей

необходимо выполнить следующий комплекс гидротехнических,

агромелиоративных и агрономических работ по их освоению. Они

направлены на решение двух задач. Во-первых, на устранение

опасной солонцеватости. Для этого такыры подвергают глубокой

плантажной пахоте, т.е. производят самомелиорацию почв. При та-

кой обработке в поверхностные слои такыров вовлекается гипс из

нижележащей толщи и происходит одновременное «растворение»

солонцовых горизонтов в мощной толще вновь образованного па-

хотного горизонта. Во-вторых, в осенне-зимний период выполня-

ют промывку почв от легководорастворимых солей. Особенно важ-

ны мероприятия по повышению плодородия почв. В пахотный го-

ризонт такыров вносят органические удобрения (навоз, компосты),

азотные и фосфорокислые минеральные удобрения. После этого

возделывают 2-3 года люцерну, джугару, просо и затем приступают

к производству хло!гчатника.

Для улучшения физических свойств почв в поверхностный го-

ризонт полезно вносить песок. Все эти мероприятия выполняют на

фоне функционирования ирригационно-дренажной сети. Таким

образом могут быть освоены обычные, солончаковые, солонцева-

тые,

опесчаненные и старозалежные такыры. Однако хаковые (или

слитые) такыры трудно поддаются окультуриванию в условиях оро-

шаемого земледелия и их целесообразнее использовать как естест-

венные водосборные площади.

8.14. ПЕРЕЛОГОВАЯ СИСТЕМА

ОРОШАЕМОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

В БЕССТОЧНЫХ РАЙОНАХ

НА ЗАСОЛЕННЫХ ПОЧВАХ

Страны СНГ располагают огромными запасами пресных не-

минерализованных поверхностных и фунтовых вод. До недавнего

времени реки в районах традиционного орошения (Сырдарья,

Амударья, Зеравшан, Волга, Кура и др.) имели воду с низкой кон-

центрацией солей (менее

0,2—0,3

г/л) и благоприятным солевым

составом. Однако в последнее время во всем мире происходит по-

вышение минерализации речных вод, используемых на орошение.

Одновременно наблюдается изменение их солевого состава, повы-

шение содержания натрия, увеличение концентраций сульфатов,

хлоридов, рост щелочности. Общая минерализация речных вод

возросла до

0,6-1,0

г/л и выше. В отдельных бассейнах ожидается

дальнейшее увеличение минерализации речных вод.

245