Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПОЧВЕННО-ГИДРОГЕОЛОГО-МЕЛИОРАТИВНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОРОШАЕМЫХ ЧЕРНОЗЕМНЫХ И КАШТАНОВЫХ ПОЧВ ЮГА УКРАИНЫ
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "ПОЧВЕННО-ГИДРОГЕОЛОГО-МЕЛИОРАТИВНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОРОШАЕМЫХ ЧЕРНОЗЕМНЫХ И КАШТАНОВЫХ ПОЧВ ЮГА УКРАИНЫ"



ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА . И ОРДЕНА ТРУДОВОГО-КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ИМЕНИ В. И. ЛЕНИНА

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ИМЕНИ В. В. ДОКУЧАЕВА

На правах рукописи

бАер

роберт александрович

УДК 631,6:551,491.5:631.4(447.7)

ПОЧВЕННО-ГИДРОГЕОЛОГО-МЕЛИОРАТИВНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ , ОРОШАЕМЫХ ЧЕРНОЗЕМНЫХ И КАШТАНОВЫХ ПОЧВ ЮГА УКРАИНЫ

Специальность 06.01.02 — мелиорация и орошаемое земледелие

автореферат диссертации на соискание ученой степени . доктора сельскохозяйственных наук'

МОСКВА 1983

Работа -выполнена в Украинском ордена Трудового'Красного Знамени научно-исследовательском институте гидротехники. к ' мелиорации ■ к Одесской гидрогеолого-мелиоративной экспедиции. Министерства мелиорации и йодного хозяйства УССР.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

доктор сельскохозяйственных наук Н. Г.. Мина шина; доктор биологических наук, профессор Б. Г. Розанов; доктор геолого-минер а логических наук, профессор Д. М. Как.

Ведущая организация — Украинский государственный головной про-ектно-изыскательский и научно-исследовательский институт «У крги и ро aoit -

Защита диссертации состоится 1984 г. на за-

седании Специализированного совета Д.020.25.01 при ордена ;„ Трудового Красного Знамени Почвенном институте имени В, В. Докучаева.

Адрес института: 109017, Москва, Ж-17, Пыжевский пер,, 7. Автореферат разослан «¿V» ьЛ1984 г.

Ученый секретарь Специализированного совета, доктор биологических наук,

профессор В. С. Одинцов

- э -

Актуальность работы» Вмеокоародуктивиое использование оро-•аемих земель степных регионов - одна мэ важных проблем современного вельского хозяйстве* На актуальность этой проблем« неоднократно указывалось а документах Коммунистической партии к Советского правительстве;

В степной зоне Ухрании орошается около 2 млн. гектаров земель. Однако их производительность яе достигла ожидаемого уровня. Причин, вызызаояих низку» продуктивность поливки* земель .много, во вбольиннотве случаев.она связана с изменением характера и направленности почвенно-гидрогеолого-мелиоративных (почвенво-ме— лморативнюс) условия. Это и высокое поднятие . ' грунтолих^вод, и. резкое изменение водно-солевого режима почв, их подголленив, вто-ркчмое заселение к осолокцеваниа, развитие процессов сдиткзации «другое. Кроме того, ннэкэд эффективность использования по ливни х земель в'значительной мере обусловлена отсутствием должного учета изменения почвенно-мелиоратмвикх уоловнй в процессе ороие-кии, влияния этого изменения па плодородие почв и несвоевременным принятием мер по предупреждении негативных последствия оропения на почамм.окруковцув среду в ивлсм. Поэтому разработка научно обоснованных мероприятия, направленных па зффектжвное использование оровоекнх земель степных регионов, является весьма актуально* научной илрактичесхоя задачей.

Цель исследования: обобдкть опит многолетнего изучения воч-»«дами-н гидрогеологических у слов vil при эксплуатации ороеитедь-иик систем .для повиненкя эффективности поливного земледелия а етевноязоне Ткраины.'Для решения этой проблемн ставились «ке" заданит :..,'■-.;.-'

* — оценить изменение гидрогеологических условий, состава s свойств почв под влиянием орошения;

- выполнять типизация исследуемой территории по комплексу природных« и водохозяйственных условий;

.- определять комплекс основных почвенно-гидрогеодогическид похазатёдеЯ- М оценить кх опткиахьные значения для обеспечен« su-сохого плодородия сронаекых почв;

- установить количественные связи между почвенно-гждрогео-догхчесжим* показателями м определявцнмя мх факторами;

- разработать научные основы и методику почвекн»-мелиоративное оценки орошаемой территории как базу для выполнения текущего мелиоративного контроля WJjxrttrtóíljtéMüi коми ucea мероприятий

НАУЧНАЯ b БЛиОТЕКА Мос.-с. свльс^охэ t. академии им. К. А. Тл»мипЗэова ,

Инн. № ЛгЖЗк-

по устранении ti предупреждению негативных последствия ороиььил;

- теоретически обосновать и знелрмь в практику koi 'зека-профилактических ыеропрштий для оптимизации почзенно-мелиорагив-нкк у слов til opawfK ■.кх.'землвь и а ста ад и эксплуатации оросительных

ohcifcu. .

Сб1гкт пне годы исследований. Исслоювйння проьедеяч на Тага рЛунгрскем, Суворовском, Никне-Дместройском, Ю«но-Бугском, Ин-гуле^квм, Краснознахенекой, Каховском л других крупных ороваечых -массивах ora ткрькны. Здесь возцчдыэептся зерновые,- сводные, ко ¡>-новые н техничесЧке культуры. Основной вид орошения¡".екдеввние. Водояост;иленив изменяется от 2 до 4 тно.м3/га, а мгнерплизаиия поливно!» восы ог 0,4 со "1,5 г/л пси среднем за псливноП сезон иа-камении пру:азагедя5АЛог 1,8 до 7,4.'

Методика исследования предусматривала внполненне экспериментальна работ и многолетних етациснарн^х ноблвдеииЛ в натурных условиях. Эти исследования проводились по единоЯ программе кок на.физических моделях (лиа/метрические биланеовие станции, "уско-рлтель" .солевлагообнеча, вегетационные плодчдки); тег. к на естественных обтлмчх Сеслврые стационар*, кдячевмч учес тки, опт je ПСля). ЙСПСльзогени результат« многолетних {•№ 20-25 лег) наблюдения за роимом грунтовых вод, доинце Ъочвекно-мелглратквках обследований и почвскно-солевых съоиок. Номллскс работ включал такхе иаплодения за погочгшчи покозчтетмк, во^ополечей, качеством Поливной »ежа, влажность» почв, 4евологиеЯ и урокам. При обработке материалов использовалиоь ыемды математическом статистики.

Научно« новизна¿Впервы» для степной зон« Украины разработе-иа единая теоретическая основе л wsitav.Ka чочвенмо-гндрогеолеге-•мелиоративного обоснования э^ехтивнего ксподьзорени*.орэиемиу вечвль' с учетом «¿менения прирезных услоэиЕ под внияннеч ороо-т&льних («йиръаций. Теоретически» разработки основами на рсеето-poHHStr ышлнзв природное среди, а та;«»«.* ЗаконоиерноегеР Жменей« гкдтгег'.оям'лче^их-уелвтв, ecETa¡"í н своДгге гщчи-поц. злл5гн*ен «сг«твен!<их и искус« Евнних фчкгороз, овусковл намек* . фср*н001>внге почленно-иечиер^т ив /ейовиА срешлены* зем<лъ, У станок леям эмпирические Зависимости основных цочвеи«о-<«ярогео-асгичссжих показ^^слеЯ ог еяредвлзичк« их Заторов.

bítpouecoe «•урьввдомч с yietct* s»pwiiadhcro

степей* регионов разра&йтачм и предпо'^ены:

- принципы * методика среднемаса табноя гипизаци* территория перспективного м существующего орошения по комплексу природ— них к водохозяйственных условий;

- классификация почв по степени засоления с учетом особенностей орокаемого земледелия; *

- методика подхода к оценке допустимых значений основних оочэенно-гидрогеологмческхх показателей;

- принципа, м не то Акха' хруп но на сэ га б но д почвеннс-мелиора-. »свной сценки территории как инфориатмвной основы контроля -за

мелиоративным оостоянвем орошаемых земель к назначения комплекса инженерных^ профилактически* мер по оптимизации среди обитания ' растения;'

'- расчетный метод корректировки сроков и чорк поливов о учетом почвенно-мелноративных условия каждого севооборотного поля;

- мероприятия по обеспеченно оптимальных почвенно-ме^кора-тквннх условия для поддержания высокого плодородия почв иди недопущения его ухудшения;

-методика комплексных почаеяно-гкдрогеологических стационарных наблюдения для оперативного контроля за мелиоративным состоянием орошаемых земель*

Практическая ценность и ^аахизацця работы. Основные положения диссертации легли в основу четырех методических и двух технических указаний по вопросам оптимизации почвенно-иелиоративных условна орошаемых земель.юга Украины. Почвенно-мелиоративная оценка ряда крупных орошаемых массивов и водно-балансовые прогнозы . послужили основой для реконструкции этих массивов, создания систем горизонтального и вертикального дренажа. На протяжении вести лет на его У крайни в производственных.условиях используется раз- ' роботанньй расчетный метод корректировки сроков и норм поливов о учетом почвенно-ме л нора тканых условия каждого севооборотного поля. Ряд разделов диссертации использован при подготовке лекционных курсов, прочитанных на Международных высших гидрологических курсах ЮНЕСКО при Московским го су кивер сите те, в Одесском гооуякверснтете и других учебных, заведениях. Годовой экономический эффект от внедрения основных практических рекомендация диссертации составил 4,7 млн. рублей.' Оп достигнут за счет прибавки урожая, экономии полиэноЯ воды, вовшеиш производительности труда к снижения себестоимости работ.

Апробация работы. Основные положения днссертеь-ш были доложены и обсуждены на I, П, Л и ГГ Всесоюзных совепаниях по мелко-

ротивноа гидрогеологии, йич?аерноЯ геологии и *елиорц:ивноиу почвовед'.нan (Минск, 19W{ Саратой, 1?72; Еаку^ I97f>t 'ЛзхабйД, I9E0)i Всееопэнси «ойсцсики по сст^рЕвнетвоьлнив ^еюлов оценки ааоолеииих почт), прогиоэ/ровпнмп и предубеждении вторич!его за--, ее л с к .л (XiiftiiOB, I972)i Псееопзнем солекокки по пробяенъ-экономного faCKbuobiHi" flow в ее*:с>сом хозяПстае- (Москяа, 197Э){ Всесоюзной коэрдкнациониом совехгшии но токег'Изиененй^ почэ-При оровским на землях новогл освоения и раэрабо:%виерэприятиЛ по их иол и оран га ипо*ьиени* плодородие "(Херсон, 1975) { ГС Зое-eonwoK симпозиуме по мв,1иораг«в»о:1 географии (Хвр1ксь, Х977):: Всесоюзном KOOpnv.Hauvto»«ei'. советники По темл) "Почв е i.i iо-ме л но р а-Tit я tue проблема ипу ги попышокля плодородии оровоемих земель иге Украины" (0aecca, IST?.); П дедегбтекон 'съезде ^Всесоюзного обществе - почвойеаов (Твклгси, 1ГР1): I делегатском е^зде почвоведов к вгрохлмкков. СДиегтропегрсмск, I9P2).

Пуб^яклции.По диссертации олу€л;;г.олпи» 79 научных'риСот в тон числе 5 книг. .

ОЛг^и ув<5ст».Дксс<мчацуя с^деихит ¿92 етр, M*IBI« «пневого ■ «лсета,\ Й7 рисупгон и 63 Toc^mv состоит ил паегникя,: десяти : г.юэ* заключения к првктлчеехмх"рекохенДлЦиЯ.....

СОДИРКАНЯК РЛ-CTJ • . ■ \V. ;

. ЧАСТЬ I. ПРИГОДНА УСЛОВИЯ СГДjnÖAMHU И 1Я ИЭ'ЙШГЛБ '

. ПОД ВЛШШЕМ ОРОС.^ТЕЛ UiliX - ^ЕЛ1Ю : ;;

■ Исследования многих авторов пскачали, что сло*лвяиеея'поч-»екно-юлиоративмие усдовш орошпеннх земель вго Украины не »cor-жа.о<)еопечквв»т пноокий шход еельсхахэзиЯствеиноЯ «родпепии. (Faey, 1970, 197?, IWIt Ткачук/ 1970; Гсголсв, 1ыеогоров и!др., 1973, Б«рол, Лланин, 197Ь; Новикова, 1975; Б^лдирев, I97P; Гогс-дав, I97iJ;'KoMü, 19ГР; Орлов, Аяикаио^а и др., I9CQ; Минаиино О соавторами, 1981 и др.)* Поэтому идя oficcitosa^ ' v мероприятий цо ооjданио уото.Ччиво благоприятных почвеино-мвлиоративнцх условий; иео^одки детолгиый шюлиэ измеиени») пру,;.ог,них ос^енпесгея-,мсслвду«1чого:ге™ио(»^ под влитием оровения. результаты этого енв-лива дол^ц.йть-илпрльзовен«..» качестве научной оеночи.пчСсра1. методов и охам регулмроьекдя вуднф-еолевиго и питательного pt-• Щ1И0» оровй^мих земель.

Г1АВА I. Ф!Г1КС-ГЕ0ГРАИ1ЧЕСтЕ ГСЛСЗ/Л И

гзлспчш^г СГК-ЕНГ, • ■ *

Ресскатризаекзя территория откосится к стышоя зонт ого--э<>павз Советекэго Со-т, 3 п^езе-лчх ее ьиделлегся сц орогрч-<£ич«ски.-; раГсксв, роз;:»гса*:аихся подовд:!к!5-< нал'у^езчеа юрд и руст-отоЧ'росчлекенкя.. По гл-а-мчическим ^сдоикл« г~о область недостаточного увлаяенсякя.. С~юпьегосоз"1е значения воздуха состсвллпт Г,5-10,С « вбеолчгн^й вл»жксоти - 9-10 иве,;;: готовые нор:;!: освдг.эз варьируют сг-392 го 51? ум пул ксгтзрчемости РР5-11СП и я. Сумме- тегяерзттр па протяксн;»* гг.тсвн&Т вегетации составляет 32"-0-2Э0?0. "руп;:еЯетк г1!зр5гр.ч>к*мсзкги ЭЛО унтами яздяфтся р*ки дкзсгр, сжи«# гуг, инг731ц, Днепр. Г?ти раки служат г сковном легочникоч чечествс;;;!ом7 составу поверхностные зола эпо.-^е яр*гэв«ы длл этих цлгвЗ.. йсхлвчание сссг0!»,у(сг В1ДИ р. Ингуяиц и.ряьа озер (Кита", Кстлэб^х, Сзсих и ¿р.), 1 котермз могут"¿'¡з^оть вгорк'шос ззеоленйо и осолонцгвоние почв (мкнерел^эецш »ози в сдельные песг.оаи года к с же г дэсти-. рать 1,5-3,5 г/л, ЭАЙ -С-1С).

ПочвенннЯ пехроз иссдеиугмого региона в основном представлен черноземными я кйятзксемми почвами.1 Оки сформировались в условиях естеотгеиясго п^омиэкого рек та неччеог.оя ин те.! ею н ости. 3 .связи о этхч. хер ах. теркой ъсебеняостьч'почв является, отсутствие засохеъия и.осодоньевакия. Основные сводсте^ и паскороще чернозвкнихл кантон бвнх почв определяются высок»»» содержанием . , органики и значительной еякостъя поглощения. Рассматриваемые поч-' в охарактеризуется нераэьовесяоотьп и необратимостью кзпенений вогио-физиЧескда и ^излко-хнмяччскиу свойств при л »<5 их керу "киях естёсгэенного водного и солевсго реж:ков.

Лгл:практики иелиорецхи особая интерес представляет геологическое строение кайнозоАсхся толвя, начинен с кеогеьс. Содержа-цкеея в неЯ подземные воды имеат различную минералазеция и в значительней степени^ оярелгляпт воано-аэлевоЯ режим почв и грунтов зон;! аэргцик^

Отлояеккя лочетвертичнего зозрзега сложны песчаио-кербонаг-яьжи. и глин йотам к порогами.

Четчергичкае отло*еК1.я представлен« не с холь к »;и генешчесяа-ми хщък?.. Неи^олее 'гсироко реоаррстра^ен» в иссяедуеиои регионе эолово-целгзив'.ып;? 6тлэтен;.я. 3 лнюдогичесчок эгнешенлк они • пречетявдояу -к-.язсесвяляини суг.чЛЬчк моишостьч от 10-20 н ■

на гепмг, до 40-50 л уавоегвкз.

ГЛАЗА 2. '/XSHEfT'E СОСТАВА И СЗОЯСТЭ COM3 ПОД"

вл1'лн;№! о?сзк:н . . .

Анализ раСотикогигс авторов показал,что до necioядего времени отсутствует региональная оценка влияния орошения на состьв и езе:(с1за псчв гха Укрькнч (Ъ типов-К г ратаев, Филиппова, 1955; Бур эн, Кресутскм, 1954; Ксрк, 1957, 19"С; Нусиенко, 1966; Гоголе», 1973, I97Í; Золстун, Ленек и пр., 1973; Новикова, 1273*. 1975; Поэняк,. 1974; Солдирев, Со^онсэв» 1976, 1979; Лстиев, Бзеп и др., 197Г; ЗЗоризух. Сгома и пр., I9C0; Орлов, Ан;<г.аноьа и BP..I9C0; Куксбе, Белил, Г562; Пэлупен, Ксстерснко, I9P2 и до.). Это а значительное сгепекя сдерживало развитие теоретических и п^вктичес-. кис аспектов о^основеккя поиыагния'о^фективности использования орошсемах зеквль нселсдуемего региона. ■

На ооновги;;и разработок, припедьнных в публикациях К.К.Гед» рой ца (1932, 1935). Н.М. Консновоя (1937,1951), И.Н. Ак типов а-Ка-pewena (mC, 1955). U.S. Терпка US40), 3.A; Kobäu (1947.1973), Н.И, Горвунога (1957,1976), B.B. Егорова (1959), И.С» Рабочева. (1951, 1973), С.:-. Ааерьяноиа (I955X Квца (1957.1972), . . Н.Г.Мкквм/наЯ (1970, 1971), И.П* Айдарова с вова-сорачи (1976, . 1977,- I9C0) ,с учетом результатов ранее'прозе денных исследования и многолетне стационарных ной ледени, нами <5ши выполнена регио иальная оценка изменения волевого составе ксво1ствчернозе*в»х икаштановых почв юга Укроивы пов влиянием орвяения..Основой для этой оценки послужили материала крупиомвегтабицх почве«ио-оолевых :орсмае«ихмассквсл era Утрвин« и многолетние стационарные исследования на шпчсвмх учаотках, заложенных в различных природных и водохозяйственных условиях ясолевуемогс региона.

По денным релёэых съемок по методике Почвенного института км. В.З. Докучаева сосгев.^на гарта типов засоленных почв юга" Украинца для оценки кигеьсквносги соленатоплениз под влиянием ороЕ^ьияпо отдельным ньсстсм проведены повторние сол«хне ечккк

Исследования на ключевых участках проверена с учегэи рекомендаций И.Н. Антипоое-Каратаева, B.IÎ. Ф/ЛипповсД. (1955), И.К.Го-гслева (1973, I97E) ,и A.B. Новикове* (1ЭТС). Всего било зало«ко 120 клвчевих участго». Ка<сыЯ ratoa учзегок состоял иэ 2-6 пло-ВаДОК, р«споло*(;нних с а ороамяччх ззндчг и их богарных аналогах. Пробы. я ля иау ч*ния солевого сссгеве отирались на Г«-1Г,

10-30,30-50,50-еС; М-100. 100-120, 11'.-Ж.г см и дисе чe¿«- »■ 50 ем-до уровни грумоьцх вод.Для списания лс«венного разре

и отйера почвенных ойразцов проходились cypin глубхнгл « 2,5 и.

СоловсЛ состав водных затяяек огnt Аркмушик оР ,, , мехсьстпэ и никроагрегатнЩ сосгоз - по Качкн-чоку, .'во:;но-пепти-г зируекыЛ яд - по Гсрбун;ву, «аг.ро-грчгаггьй ссстея - го Сгвв/но-ву, 0<?1е;;ныЯ »ее— буром Дитз!ЖОве, гуиус - nj ?гр.1яу, 'ра*.

к* грутповоЯ состав гучусо - по Тчр/иу и■ «ЭЕ/'-амцик Поно-. мврсэо". поглскенкае основания - по Гсгрз^цу, сс2йт<акарбонатов - гезовелвмегриче тич мегодом, pH -псте:*аиометр*ч«ск»г отеглянними, элекгрозьни.

Исслйдозаккяня Л Л. Розова (Х5СА.Х955). А.К.. Рогаиоэа (19^5, 195*?), 3.А. Könau (19*7, 1973). 3,3. Егс,-,ггв (195*, 1959), Ü.C. Робочева (I9-'«,-I97?),.C.i.'Аверьяксва iISf5).-Д.Я.. Кэцс «?57), Э.К. Еоролслого- (I9i9. I97f), l!.r. VvH^=i:Ho^ (I97C, 1971, 1979), A.B. Новикозсй (I975)„ А. К. Е-.ямреэа(I9C0) и i руг их в вторе а 1 уставов я г но, что солевгЧ состев сровзеных печв эаакот ot клике* тмчесх}«,'. гвьюр*ол6гаческих и гмiгсгеологических усюзиа, ткпа почв/к их вэмого ■ ре*ина, co'-sase и кинерея/зецки.полквно* »оам.. Неси многолетние стационарные- наблюдения полаiajsи, что в усгевия* гга.Укракни onwjHxe даче пресными часто привозит к замет-

ному ' изм^некич солевого составе почва в сторожу, кеС,я;гопр;:лт-вут> ш opoeeertoro земле1«*.«.-Причем панеяетд^чаая роль 3 iept'»-ровчни»? степени зас-лекля * еыеяэго состава пэчэ «гннадложиг минерал иэацr.Y. и состану пеяавкеа »осы, гдувкие зз.ъгел..я'и качеству груитсрахэог.

■ При глубп*з аалегсякя■: грунте зга ге* боляе 3-5 м, чго харек-■ тесно почта для PO t плоса;* исследуемого региона; за 10-25 к;, про се гс их с началг срссеккя, 'с&веаквлте солеР в ксч*!в^ на ратник .учестяех-яэмеаялссь , от С,СЗ-С,1^ С 5-0,жэст.-.гии ■ -т- -цельных случаях - 0,25-0.30 1. Характер к велкчгчз эт<5го Mwi n^i: крочих ревны^ условиях яеЗисят от нкнера.^эаг.ки подавнод

всгы.

Тахл^и г.спояьзозенддд пъллзоз пр'-ечнх ел«¿озелочках вас

(еэеавля.за полкана1. es зон минерализация 0,5 r/л, SAR- ?.I) ео-дер^ение с^лей ч почвах прег.ипески ке изменилось и-св^чао ив ftiitBUBSOT 0,Г5-С,СР Ca Hase вгэточ с;;'" в« в орош^екых пзчвах по сравнении енеорог^емнии учеличо;:ке содержания

женгз хюре и.н»тгия эз счет у^еямоеьня сегерченкл ионов судьба— тсв и чедоч.:чх Чоог.е тсгэ:сг:ечее1с.1 накоплйн/е авуугле-

кяезог. cijj, ястгрсе э п»;рив ;н:г после полкэоэ кстег гостигзт^

гоксичних величин и рН п&чвеиного paotsope увеличивается иа 0,6-1,2 единицы, достигая 9,

При использовании к ля поливов вод повииеннсй иинерализации . сульфатно- ил л хлорицно'-нагриевого состава (средняя зе годивной сезон минерализация от 0,в по т/г , SAR - ot 2,4 до 7,%), содерквнко солея в почвах увеличилось в сиднем не 0,05 i. а их общее значение при минерилиэеции пс^изьой воды 2-3 г/й к более может достигать 0,25-0,30 3 этих.условиях параллельно срос- . том содержания иот»св хлора к нетрия происходит рост содержания мовов сульфатов и блочных земель*.Накопление двууглекислой ео-ды незначительное, a j>H почвенного растэгра обс^е отдельных по- . «»где хотя и улелмчивается на 0,1-0,2 единицы, но обычно не аре--вывеет 7,5-7,8. ■

О дней из особенности со ле накоплен ,1Я г срораемых почках. ял-ляется зависимость <*ормкру»дихся солевых характеристик; почвесно-го профиля от минерализвини полканоя. amui при изменений последней от 9,4-0,6 до 1,^-3,С р/л вид ферм ищущихся волевых характеристик изменяется от глубокосолончаховатого по солончакового (рис» I). . ■ ' - ; . ..;';

* А '' Б'......' В " " "-Г: '.

аса

а» *

V-

а

n

I

v

\

Pit о. I. Солевце характеристики орссесмих и неопопааиих почв при разноЛ мине тлизааии поливной води. Почвы и-иинераякзаш'Л 00 ислизноЯ води: л - ^ернозе^м гжные* М*С,4-0,6 г/л; 5 и В - о*>ог» ветстэекно черноэезд ткие остаточно-солонцеватие м темно-глага-новые сотаточно-еолояцеватыв, 7-1,2 г/л; Г — чернсset*и ижиие мицелярио-карбокатные.H*I,4~3,0 rAi I - орошаемые, Z - «воровое-

ПОЧАЦ* •'

Тип tíoчв на формировании соленокепл^ния проявляется в том, tto rpü прочих роя^Ях условиях в кпатановых Почвах яа 10-25 7.ct* ороионня увеличение запасов солей в. 2 paso Сольце, чей в черно-■ земных (рис. I). . .

3 подстыл а тэцих почву грантах при глубине залегаш-.г грунтовых вон ¿слое 3-5 н повсемэстно происходи шжслэчквзщ:«. При этом эп 10-25,-ег о р сессия содержание соле" в гр\н умекьпи- , лось но 0,1-0,5 % от первоначального (в егюензм но 0,3 2),

■ ' При глубине зале гон и я грунтов их вод менее 3 ti кн'.енсквнэсть сэленакопления в орозздмнх почвах существенно увеличивается за счет компонентов, которые содержатся ъ грунгсэых водах. Причем с изменением глубина залегания-грунтовых воз от 3 дс I м и их минерализации 3-5 г/л с более содержание сслзЯ « отдельных ионов может возрастать э ItJ-^tS раза, а степень засоления почв может достигать 0,4 % и болсе^

Тахим образом вторкчиое засоление, связаннее с качеством поливноЛ води, наблюдается на участках о лсбоЯ гл;б;:ноЗ забегания грунтовых вед при минерализации поливных вод 2-3 г/л к более. При; неглубоком задегоьии грунтеэых ээд (менее Su) суеестаелное влияние на этот процесс оказывает минерализация груптозых вод. Особенно сильно это проявляется при глубине их залегенкя менее 1,0-1,5 и и возрастании минерализации свыгг 3-5 г/л.

Проведенные.исследованияvпоказали, что в степно:1 зоне Украины под влиянием орооенкя волно-физические и физико-химические свойства черноземных и кллтаноэых почв ухудпаются СДнтипов-. -Каратаев, Филиппове, 1955г Коря, 1957,-1956; Гоголев, 1973,1976; Поэнякг 197$; Кояда; Розанов, 1975; Болдырев, Сафонова, I97P I979i Зборичук, Стона и др., 19£0; О^лоа, Аника нов а и np.,I- í Кукоба, Валик, 1982; Полупан, Нес^еренко, I9P2 и др.)..

В развшие этих исследований была выполнена региональная оценка-изменения своЯсгв почэ яга Украины под влиянием оросения по данным стационарных наблюдения на ключевых участках и исследований при Цочяенко-сслевых съе-ках. Зта оценка произведена с учетом типа почв, , их водного релиза, особенностей солснакоплениям минерализации и ¿остаэа пслсвнбЯ воду..

Устеновленог; что при глубине зал era н га грунтовых »сд 3-5 м ■ и более;за 10-25 .iov ороиения , в формировании физических и фи-эико-химкческих* свойств черноземных и кевтанояых почв поослежи- . вается два вида изменений: ряд почвенних показателей «з.ченяет--

ся повсеместно и однонапревленно, ряа других — нелЬзсемесгно и рагновапралленно. . ,

Позсемсегныэ и однонапраьлетше изменения в увеличении «э-деркапт: погхотйнкого натр/я ст 0,6-1,2 % от суммы поглощенных оснсйяния з несроооемых почвах до 2,2-4,5 % в орошаем«, со*,ер-жатя водко-пептизируеиого ив от 2-Ъ со 5-8 X и пхотнсстн переходного гумусового торкэснтп от Х.гб-!,1.! а,о 1,25-1,55 г/см\ уненьаен'/и. коэффициента структурности "в 1,2-2,1 раза зависят от многих £«*т?рсд « условий ,цо ни ибо л ее тесно они корредируется с содсркэн йм ионоэ 3 поливнся * воес .

Неповсемеехниа 1{ раэнсн^лрев^еиние иэмененил характерны для 0^|диг1 гумусч к его состава, сумча обменных' осноьяк!Д плотности гумусового горизонта. Эти изменения представляют собоЯ весьма слсхнЛ процесс, учеоть который-в первые ГС-25 лет орошения кс , всегда возможно. Те« ке менее проведенное исследования свинегель-с«уьг о то«;' что оии в значительней степени ?аэнсят от-«честно полюней води, форпиртощеголи солевого состава почва и ее реакции ГГри поллвах пресными. СО,5 г/л) слабщедочными во паи* солевоЯ состав почв'и мх реакция сйу слав лив щ? лнтенсквну» пептазацип -I. почэенних коллоидов, а.хакдыЯ последувакЛ погич - ниграция гуму-. ся Ь нилеленааде гориэснти. За 10-25 лет орссения содержание общего гумуса в петровом слое уменьшилось на 16-1Ё отуечгется тенденция сужения отношения Сгк:0фк, понизилась сумма обменных основания на Р-10 .¡!, а плотность гумусового горазеита уъелнчи- * лаоь на 5-10 ' •

При поливах водами повышенной минерализации (1,6 г/д> солевой состав почв и к* реакцчя Формируется тьккм обрезом, что интенсивность, пептлзашш.почвенных коллоидов значительно умекьсеет-ся, в дополнительно образованный за счет оровенст г ум у о загреп-дяатся в почвенном профиле. Так,за 10-25 лет орошен>я водами п^-выиекно.1 минерализации ооцергэнне обвдго гумуса * метровом едоа •увеличилось на 10-12^отнесение Сгк:С^к нисколько ра сю-^илось, о Сумма обменных основания и плотность гумусового горизонта прек-■ ткчески остались без изменения»

• Таким обрезом, проведенные нсследовас/л^гскчябли, что в усг.о виях яга Ткраивн При .глубохсм зелеюау.и груыовах воя на сосхаз и свойства почв'оказывает негативнее влияние полиэы как пгесникк •(0»11^),5 г/л) слебоиелочннки водами, так н водами погигсчуои иерелиэацииСг-З г/л и более). : ■

Пря залеганги грунтовых вод менее 3 и интенсивность иэиенйния свойств почч несколько уве*ичда*>етея. Причек.снь зависит.главном образом .07 глубипы эзлеган'/я грунтоьнк зсд, ух ¡гинерслиэсцш и,химического составе, К:к правило, при глубане зэлеганкя г рун тових »од уен^е 1,5 м, минерализации Со/.ее 3-5 г/л :i ::,юридио- или су-Иатко-нотрневог» составе почв« из к^сслоашсяатих переходят а слабо- и сргдьеседснкеэатие, Вслевсгвпи этого уху«г«тся агро*из:;чео-кие свойства йочл, прогохохкт сллтиэг-и^я кх верхних горизонтов.

На основании многодегикх стаиио'.'.о^кых неб.гпден.'.я, прогвненнах на^н и рядом исследОяеЪглеЯ Otón«, 1957, Гоголе? с <тг-явгора-

ма, 1973, 197?; Позняк, 1974; Болдырев, Сп*; ск, 197 Р. 1979; Збсрищук, Сто?» и чр,, I9P0; Ордоэ, Анкг.анода-др., бил

выполнен* краткосрочная прогноз иэкен.к>.я - некоторых гточэенн-i* показателей roí влиянием ?д льнете г с 3 осноэу этот*:

прогноза полотна зависимость ян тенетно с т« относительного изменения отдельных почвенных показателе я от продолжительности оросения, а такие предпосылка, что г.ри сохрин«нии всех прочих уелозиД на .оропееиих зо.члях интенсивность этого изменения в предстоящи! годы *5удет тикоЧ та кг.п и за набчпдоекыЯ период. Результаты прогноза" свидетельствуют о том, что э бд№41в!;е' 5-10 лет- при сохранении услов1Я использования оросеекых злкель гга Укреины елгдует ожидать далънеИсего изменения свойств почв в сторону сниженга их пдодоро-Сб этом свидетельствует сопрякештый е:;адил данных по ередкеЯ уроздйидси; основных видов сельскохозяйственных культур, возделв-•веемых ка орогсемых эечзях, и данных по изменению 01тсльнмх cboüctf,

,.орскаенык.псчв. Этот показзл, что хотя ургвдПность, не

поливных землях пребывает урочайьооть богарных 9£-*ель, тем не ме~' . H¿e прскт/чеоги по эсем культура«, -о .исклвчением миоголел трав: и кормовых корнеплодов» ка .орепчечык зегиях эа пзедедт^) 15 лег наиетклвбь усюЯчизея тенденция к' епккеиив урожайности, в то эремч как на неорошаемых она пракигческн не изменилась ми иезначктгльио погасилось. Причем влияние:качества полизноя воды на изменение свойств,почв, в основной, будет проявляться в том', что при поливах пресными елаборедочными водами следует оеивдть 1 даль::е"гего уху;гзния структуры почвы и сокращения запасов обде-

г? гумусе .в мегпозом слое почв; при поливах водое! повадекяоп кияе-- par.«eri'.'M сульфатно- или хлоркано-нату.:евого состава - увеличения седа^чонкя поглощенного натрии и уплотнения переходного гумусового гор::эеита.' . " .■'"'• ■ •

.В :*eitM iio*2!c геклччпгь, ч:о несмотря на установленное рев-вя:.*.е ксгат/лкх процессе в в орспаеуы* почвах, ия ген с гаи ость ж' п.с*.-; не нчет-.лько велихп, чгебы говорить о глубоких изкенекиях

почвенного покрова, происходящих под влиянием оросительных мелиорация, Тем не менее полученные результат ой изменении свойств почв и возможная янтенсявностькх дальнейшего ухудшения указывает не необходимость систематичесхого контроля за состоянием орошаемых земель и применения профилактических-мероприятий по предупреждения понижения плодородия почв,

ГЛАВА З.УСЯССИЯ ЗЛЛЕГЛШ ГЕУШОШХ ВОД Я ИХ ВЗШОСВЯЗЬ .

. - * с ншглееащдай всдоноснамз- горизонтами

• * -

Описание гидрогеологических условий рассматриваемого региона соаеруится в многочисленных публикациях, з том числе монографии чес.чях ОЗвбякеИ, 1951; Лялько, Енейдерман, 1963; коллектив* авторов под ред. В,Г. Ткачук, 1970; Барок, Пленки, 1974; Беер, Грыза и • др.,1973: Беер, Зелени» и др., 1979; Скабалланович, 1979; С^лдаК, 1979 и др.). В этой главе основное вникание уделено характеристике формирсванил подземных вод под влиянием орозения.

Установлено, что в зоне развития речных террас ороиение приводит к региональному подъему уровня грунтовых вод о интенсивностью прироста их уровня от 0,2 до 0,8 н/год.

„ На широких водоразделах коренного Тмаго под влиянием орока-нид грунтовые воды формируются в виде "валов" и "бугров", приуро- , ченных к крупным каналам я поливным участком. Интенсивность под-ье-. ма уровня грунтовых вод здесь зависит от соотношения площади по- . ливных земель к площади в^его ороыаеного-и^ссива. По величине этого соотношения а пределах,водоразделов выделена пассивы спя оси а-го, разреженного и выборочлого орошения. В зависимости от глубины залегения грунтовых, вод и инженерного состояния ирригационной сети в первом'случае амплитуды годовых приростов изменяются от 0,5 до ' 2,0; во втором - от 0,4 до 1,4; в третьем - от 0,3 до 0,9 м.

При интенсивном подъеме уровня грунтовых зад больное значение для формирования почвенно-мелиоративных условии имеет степень взаимосвязи грунтовых вод с нижележаними водоносными горизонтами. Нами выпеднеиа классификация раздельных слоев в зоне полного . и неполного водоносыцеиия и разработана методика оценки перет&ид грунтовых вод в нккележащие водоносные гернзонты о помощь» карт расходов (Беер* 1967,' 1973). Применение этой методики.позволило, в' частности, -уегаясэить, что если до орошения в пределах »га Украина переток грунтовых йод в нижележащие горизонты изменялся от 2 'до 100 мм/год и в среднем по площади составлял б-Ю мм/год, то в

условиях оровення он изменяется от 10 до 250 мм/го а к » средней

- составляет 25-30 м«/гэл. ,

■ * ■ 11

... ГЛАВА 4. PSStK И БАЛ-UiC r?17.?03LtX ЗСД И КХ РОЛЬ В

Подробная, характеристике решена и балансе грунгсыту год от-дедьних ороз&емнх масспоз Укроклы :t публнкац-.Л

(Б.чер, 19*>5, 19'п; Feep, Гоголев п др.. 1974; Fapc4, Плс:'Ин,197<4; Нозикорэ, 1975; Atipn:tO», 1977; Boen, Зеле'Ш' v др., 1979; Соя-,ак, 1979 и др.), " 1тсЧ г^^ве ¡толчено сбоб-'л.гс ^результатов проди-дуз;:х ^сслгдо^агелзП у гзннух, полу челнах нзни в гкглсйНте врзмя, о учетом ваявлзн^:,* ссобскчоетеЙ форчко'Х'саяя бля.^иса груитогих вэд г напрьзлэнностм no4;ehH3-re3i;t;:-i::vecr:iri rtpcuicCDü по ti*TO»n-ка;:, преддепемнич 2Л. fI9'i1S.I973) и ¿.П. Кацел (1953,19CI),

.Уста;оэле1;о,. что па 40 £. п.-.оз?;:: йссаедуе^оР. территории эп ТС-25 Лет орооеи!'^ сфор^лрззался угтвнояквщияся компенсируй а пния Т!*л рекима грунтозих вгд со средними сезонничи пмплктуземи колебания 0,3-0,6 м и глус&но*' залегания уроъня от .0,5-1,5 до 7,0-10,0 м. Э зэгягимости от соогноернля сгатеЛ баланса я этом типе рехима забелено 5 гене шчесхих подтипов! Окомпенсирозанну»! подзеишм оттоком (горизонтальным и вертикальным); 2) - подэзяним оттоком к трэнсяирааиеЯ; 3) - подземки; эгтоко'м, трэнеч край ней я HcnspiHü^ri; - г;: ем с гт га в ш'о Я и игпареийе.«; 5) - испарением.

Почт:: t'a зееК остзлы?с.1 .территории теп ре ж: ¿«а грунте в ах воч ■ кеустш! о dks и>:4 ся положительнопекслеисирсзаяниЯ' с гозезпкя приростам» уровня от С,,А до 1,0-1,5 к. 3 -ште-по ссот"*с5-itKS статеЛ балансе виделене трк .гскотячеекюс подтипе: I) nt, гл— тельяо—дезо.-ленофСЁэичыл уведнче^ек'питензд ""следствие фильтра-ц;5: из ;о»схрон::»:с :: канедез; 2) то ке, за счет пот-рь.при.оро-сении и юте, за счет рестзк^н*« куполов крркгацно нкта грунтовых зод ну rpj'iierami» террктср.ш,

В. фср::през!нки гидрохимического рекак« грунтовых вод пчделяпт-ся пгследовательно екенйппие л руг друга 2-3 -гидрохимические сть-дяи. Про;э.тЕ:тельигся>' юс -су^стгоза^я определяется запасами со-7еЯ в зоне aspa'JUH,. а те.к*е соотнесет:?« приходных и расходных ста--тзЗ зознсго Асланов. При устчнозязгаемся режиме грунтовых вод и соб-япздкии орокэз я норм поливов преобладающее значение .имеет стадия ■ опрэснения, В этом случае в грунтовых водах растет удельное содер^-каике иенов гидрокарбонатов и магния, что создает предпосылки для псвисекия мелочи сети печз 'и физического (надснагриевого) :эс осолон-

цсваиде' (Kqmíi, Пек, 1575; Гоголев, 1975 и др.). . ■

С учетом целевого назначения бал-шеогых расчетов нами разработана классификация пьчвенно-келлорошэних услоанЯ не on ошве-. них землях рассмагривеемого региона. Для этого предварительно . уссперкзастяозанз меюд/кп балансовых расчетоъ в условиях интенсивно развивавшегося сронения и енполнзчы расчеты по наиболее яруп::ым орозаемнм массивам Уграины (Беер, IS73, I9SI; Еаер, Гоголев и вр»; 1971; Беер, Лптаев, 1977, I9R0; Баер, Грыза и др., 1976). - ■■"■■.:■'■•■.

8 результате при * неустановившемся режте грунтовых вод у^-'. tertoii.-tcuo связь мекду уаельним пополнением их запасов (ûV) под вдкянием орошения и инкенерным уровнем ирригационных систем. Па системах с открытыми каналами ДV изменяется от 1800 до 25С0 м.э/га в год при пр!фЭото yposiùi грунтовых вод до I,5-4Ï,0 ц# на системах . с закрытой сетьл - от ^50 до 600 м3/га в год при приросте уровня до 0,5 и. Bsa это' свидетельствует о том, что rwi водного режима; на грсоаемнх чернгзцчннх и кавтаноэих почвах яга Украины переходит из аэтомор*;ного про«иэнсго умеренного к не ежегодного иди ия слабого, saхви?изanserо всего 5G-ICO см почвекиоЯ толя*, в . интенсивный сквоэнсД. * ■

При уетайоикзяемсл компенсированксм типе режима грунтовых вод их бадан о зависит от климатичеок!« особенностей годэ. В отдельное обильные по оседкан годы происходит резкое пополнение . запасов грунтовых вод, сопровождавеся "подтоплением пахотных земель и населенные пунктов. Балансовые расчеты пикязывчет, что в условиях устаноаизясгое^ рскнна'пс сравнение с неустancemita имея пг;и^однкс статьи бсланса сокрадечтея в 2,0-2,5 раза, а. рае-xor.nuç увеличиваются в 2,5-?,5 раз<з. .Первсе явление обусловлено ■ подперто! $ильграииеЯ из и^ригецпомноя сети и более экономным расходе v«]Kevt полдао* эсда в свя:и с неглубоким залеганием ppi'H.îObux вод, второе - значительным (обычно в Н-5 раз, ко мэкет в отаельнкх.случаях до 10 раз}, увеличением расхода грунтовых ъод в зону аэрации,

, t'HTeHCfBHfrt под'ьем уроуия РрунЮ1;мх зед в исследуемом р^гно-1 ни оп[.ег;оляет смену стаяни ги^рг,«орфизма сг э«темор<'ИсИ

до гигроморфиоГ! и ссогэе|ствений лволюцга печв от черно si »них и каитоноьых до втор::чно-лугоэо-чернозэмних и втоличнэ-луг'во-кзо-таноаых,

ШВА 5. ТИПИЗАЦИЯ ОКШЕМОЯ ТЕРРИТОРИИ ПО КОМПЛЕКСУ "'-■,/..: , ПРИРОДНЫХ И ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УСЛОВИЯ

- Научные основа районирования территория дая цеяеЯ недиорыии рессяогрены в работах В.А; Когда (19*6, 1956). З.Р. Золобуеве (19*9, 1951), А.Н, Розанова (1954, 1958), Д.М. Кацп (1956, 1976), И;с. Рабочева о соавтора"» (1953, i960), H.A. Беседнова (192*), В.Т. Ткачук, В.Л, Цепенко (1967), В.В. Егорова (1972). i.it. Козловского, H.H. Еоэилезич я др, (1975), A.B. Новиковой (1975). и других исследователей, С учетом опыта этих работ нами разработаны принципы и методика среднемасмтабной типизации его Украины по комплексу природных к водохозяйственных условий (Баер, Града и др., 1978),

Основная цель этой типизации заключается в получении количественных оценок естественных лочвенно-гидрогеологичесхих про-цеосов, юс изменения лод влиянием оровенкя и распространение выявленных основных закономерностей на территории всего региона.

При разработке принципов и методики типизации ороааемнх тер^ , ркторий , мы исходили из того, что а та типизация должна основываться на только на природных условиях территории, но и учитывать особенности ее изменения в процессе мелиоративного освоения.

Основными токсономическими единицами при средненаситабной типизации является облает* я район. В основу выделения области положена степень сложности мелиоративного освоения территории. При этом ведущими показателями является: гидрогеологические условия, дрекифованность территории и обкий баланс веществ в почвенном покрове. района выделяется по общности условия формирова -г почвеннод'горогеодогкческих процессов на стадии эксплуатации ье-■" лиоративнше систем. Определяющими показателями в этом случае является: геоморфологические условия, геолого-литологические особе»« . я ости пород зоны аэрации, глубина-залегания и минерализация грунтовых вод, направленность * количественная оценка взаимосвязи грунтовых вод в нижележащими водоносными горизонтами, тип почв, особенности формирования водно-солевого режима и свойств почв, а также водохозяйственные условия. Причем каждый район выделился таким образом, чтобы на его территории размещался орошаемый мае-, сив (или его часть), который мог бы служить натурной модель» для всего района,/ 1 > ..; " '

Предложенные принципы типизации терр:гтории по комплексу при*

родшсс в водохозяйственных услозиЯ впервые основываятся на кош-, чоственной характеристика почвекио-гидрогеологичесхих процессов, Этово-nepaax, придает типизации объективный характер; во-вторых, дает'возможнооть прогноза п очи а нио-мел иора тквн ыху сдс в иЯ вновь осваиваемых территорий по аналогия о существуй:««» орооаелшми участками и, в третьих, позволяет обеспечить расчетными характеристиками проектирование новых систем и реконструкции- существующих.

В гдаве приведена типиаеция территории вга Украины, дается подробная характеристика кахдоя области к районе. Обосновывается вывод о том, что дальнейиев развитие орошения в этом регионе будет происходить в районах со сложными почзенно-нелиоратквнамм условиям», освоение которых потребует практически повсеместного устройства дренажа.

часть а. принципы - и опооо'еы регулирования псмвешо-

-ншюративных условий ороеаешх земель юга украшы

■ Ннсголеття практика орошаемого земледелия свидетельствует о том, чгоиасовренгикон этапе высокопродуктивное использование полюных земель долино основываться на.систематическом почвекно- « -мелиоративном обосновании (Коида, i960, 1977; Рабочев, 1964, 1373; Аверьянов, 1955; Кац,-1967, 1976; Нинашша, 1970, 1976,' I97Q; Реяеткина, 1972; Аверьянов, Бабвнов; 1973; Егоров; 1975t 1976; Новикова» 1975; Айдаров.Корольков и Др., 1977; Баер, 1978, 1981; Говолев, 1970; Знмсвец, Скдько, I97Q и др;).- С учетом ос-яовных цололаниЛ работ упомянутых авторов на примере ora Украины били разработаны теоретические основы и принципы управления почвенно-иехноратившмм условиями на стадии эксплуатации оросн-тельнах систем. В обяем случае они сводятся к установлена закономерностей почвенно-гидрогеологических процессов на базе об-аериых эхепершентодышх исследований, выбору основных почвзкно--гидрогвологичееккх показателей и определения их оптимальных значений, почвенко-иелиорахмвноя сценке территории,, разработке и вирокому практическому использование наиболее эффективных способов регулирования почвенно-иелиоратиэных условна.

ГЛАВА 6. ИСОВДОВЛНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ВДАГОПЕРЕНОСД - .. ' В ПОЧВОГРУНТАХ ЗОНЫ АЭРАЦИИ '

В главе приведены результаты- многолетних экспериментальных исследования вличния оросительных мелиорация на влагооймен в почвах под покровом различи их сельскохозяйственных культур и разной глубине залеганкя грунтовых вод. Эти исследования опирались на теоретические разработки и рекомендации М.М. Крылова <1959), А.5. Сляднева CI96I), Д.Н.Каца (1962), И.С. Рабочева (1952). С.$. Аверьянова (1965), С.И. Харченко (1975), A.B. Лебедева' (1976), С.А; Алимова (1979), И.П. Судницина (1979) и других исследователей.

Проведении« экспериментальные работы включали физическое моделирование на лизиметрах балансовых.«акция и "ускорителя" (см. гл.' 7), а также исследования на опытных полях.

Лизиметры установлены<на Татарбунерской» Екодогорской, йнгу-лецкой и АсканкйскоЯ балансовых станциях, построенных в 1965-1967 гг. В них изучался влагообмен в почвах и ¡грунтах зоны аэрации под покровом различных сельскохозяйственных культур при.оптимальном увлажнении почв и естественных погодных условиях. Кроме того не лизиметрах "ускорителя"выполнены эксперименты по определен« влагообмен а в почвах при розных уровнях' лредполивноя влаж-яоотк. Моделирование. проводилось в 2-х - 4-х хратноя повторности при постоянных уровнях грунтовых вод, эалегапцих иа глубинах от 0,5 до 5,0 млри минерализации воды ст X до г/л. В зоне развития черноземных почв было установлено 46 лизиметров, содержащих монолиты лееоовидных суглинков, характерных для почве«но-гр. о-вого' разреза »га Украины, Рабочая плеаааь каждого "лизиметра I м'х X и. Наряду с динамикой влаги 9 этих лизиметрах изучался _ также солевой режим (см. гл. 7).

Опытные поля предназначались для оцеккн составлявиюс «одно-солевого баланса.и изучения эффективности различных мелиоративных приемов. В работе использованы данные исследования по 15 опытным полям, заложенным > 1963-1973 гг. на Татарбуиарском, Нижне--Днестровском, Южно-Бугском, Ингу ленком и Красно Знаменском орошаемых массивах.

Анализ данных, полученных при проведении указанных исследования, привел к следующим основным результатам.

а/ Установлена связь между сезонники суммвми расхода грунтовых вод в зону аэрации и глубиной их залегания (табл, I).

. Таблица I.

Зависимость сезонных сумм расхода грунтовых вод в зону аэрации (и-ЙЯА,мм ) от глубина кх залегания (НдО

С е .з о н .'..Т.' <э> ч«а+ЬН-

"а 6

ТеплыЯ' j (апрель - октябрь) , Холодный . (ноябрь - мар TJ -о.ео 0,036 о,тег 2,98 1,68 -to,Зб -0,18 о,зг 0,37

б/ Получены зависимости расхода грунтовых вод в зону аэрации от глубина их залегания, видам £аэи развития сельскохозяйственных кудмур при оптимальном увлажнении почв* Вид таких завиои-но от ей на' рримере озимой пшеницы приводен в табл. 2.

■ ■■'< ' -' ' /..'.•' ; Таблица 2,

Связь мекду расходом грунтовцх вод в зону аэрации (^-¿qH^ и глубиной нх залегания (H,w) ддл озимой.пшеницы •,

Фазы вегетации X бу ч Н-а* &Н

a ь .

Г* Осеннид вегетационный период 0Д5 I.3S -0,15 0,37

П. Возобновление, вегетации ~ 10 дней посаа выхода в трубку -0,89 0,00 1,97 -0,62 о,за

Ш. 10 дней после выхода а 'трубку -цветение -0,91 0,03 г, to -о, ад 0,26

П". Цветение - молочная . , : спелость. -о.е* 0,05 г. 18 -0,38 0,31

У. Молочная спелость -- уборка - -0,85 0.05 1,87 -0,24 0.19

Весенне-летний вегетационный период -о, ее 0,04 г, 69 -0,38 0,24

Подобные зависимости были получены такке для кукурузы на зерно, сахарной свеклы, лвцерны, томатов и капусты*

в/ Установлена связь коэффициентов инфильтрации £ (отношение инфилырацки к суммарному водопоступленип за теплый период и х атыссферным осадкам га холодный) с глубиной залегвнот грунтовых вод, которая характеризуется уравнениями регрсссии параболического типа:

для тег.дего периода для холодного периода '. . ■

... 1-а*6Н*сН*

Результаты статистического анализа, конкретизирупчие эта уравнения приведены в табл. 3. '

Таблица.3.

'Зависимость сезонных коэффициентов инфильтрации от глубины залегания грунтовых вод .

Сезон а h с d а бу

Теплый (апрель-октябрь) 0,375 -0,246 0,061 -0,005 0,70 0,07

. Холодный . (ноябрь - март) 0,667 -о,г?2 0,024 - 0.75 0,16

Приведенные уравнения выбраны в качестве наилучше (Г аппроксимации экспериментальных данных по критерию минимальности i а— точной дисперсии при условии монотонности функции в изучаемом интервале изменения Н .При этом напитывались функции слеяуввих типов: у-а+6х;

Таким обрезом установлено, что при оптимальном увлажнении почв расход грунтовых вод в зону аэрации при глубине их зелегекил от I до 5 м в среднем за теплый период года изменяется от 4750 до 240 м3/ге, а за холодный период года - ot 500 до 100 мэ/га. Под . покровом различных культурв. отдельные фазы юс развития расход грунтовых вод при глубиие их залегания I м может - изменяться от 30 до 2900 н3/га, а,при глубине 5 к - от 0.до 410; ма/га. Коэффк-

unctit при глубикг залегаи^л грунтовых еое от I до

5 и з геслиЯ п?рисс года изменяется от С,-20 до С,05, в холодный - от .13 0,1. ,

Полученные зависимости и проведеькие экспериментальные исследования псчволили доть оценку состалляиких родного баланс* почв н грунтов зени аэрации в зависимости от комплекса природных и Есдохоыйотленкых услсэ;:Я. Тек в частности установлены величины участия грунтовых код в сум мерно« испереи/и гр-д оптимально« увлаяквЕчя почп в -з¿skchiwctu от глубины ¡тх зплегаиия, а также, вида и $озу резь'.'т;« седъсхсхоэяЯстворных культур..

■ Составлен гри*:« для -ценлк дспу.сгимого "участия грунтовых 1 вер в суммеРйОк ■'исРврснии'в зан;;ст<ссги от их гг^ичегеннгл кино-релизsr;itM (n1), прудстопляч-цеп ссбоа отношение *-акт«чссхэЯ минерализации грунте. 1мх вед к дспусп:мсЧ (ркс. 2). * ■

Рис. 2; Зависимость до. nycvwoR величина участия грун-■ тсаых эод в-суинч-:нсм водопот-! peûr.etiK« tjtjgiu Св. голях еди1гл-..ин от мэксж/едьнсгс) от npïoe-" деннсД мкнеЛй."»1зации грунтгвих аза С M v ).

■ . . (ttjoe-

Допустив^ мкнерили^ацэд грунтших в с пожег бить сце1'е:га о о йэ-вемн»н зависимостям Н.Г. ,Миим;1.яеЛ (Т97С) или'.?. А. Е »»рз и Е.В. (1973).-'При М а-I участие грузовик з=А а суммер- '

нем (тспчрен«и н^ требует ограничения, п^л* 1<М< 2,7 сно долкно РГракичизлгься от оптимального до 0, а П|.и. М > 2,7 оно недэчуе-тиио,дл* чего пи!Я!:ая корме долгие умнэ-евтьсч не ко&^яш^ят' ■Кс "Х-(-u.jp» ), чтобы обеспечить Пра^геисЛ реккм почв за счет груиух норм полисов (неличкнь - Ндж сллнйется с гробика рис.'2 при м> 7). Это в свою очередь греоует еоогрь'мид *,рч.;:|«ших систем.

учтет;и грунтов:;* род в 3v.-44.-vj,кспчоеи;:;» истет достигаться уисличен::ем пг^дпо-;:5изД ул^^-юсс:; яс,чв. Д'.т, оценки неьбхсдлксЯ В5л;:';1!нл этой влсдюьги пь г,и„ь тальнчх иселедоэзнл! устаноэлеьо учмц-л грун-

тгьлх р.с в г.тнмв^рсм испзр-Л),^: о? ч;.е-Щ.атГиоЯ ■ элз'чгсстк почв При разно.! глуС;же залетая грунтов« лип

Рис. 3. Зависимость учгст;:я груг;уо;их в'-Д-, в суммарном

Д Ц. (з ДОЛЯХ ^ Л/^-.ГГЦ от ■ Есу^О от'прет о из ко-» кссп: псчч Wn при,. ;>«э-кс<! глубине залегт-ч гпу-тоаух гср, Н (к).

. от пи*

Хрене того, на основщик пр-^едгкнах ■ эк ^пер:*: ¡витальных V,-слздэвчн.Л и гл его лег них режимных н~ил:4екиД за диыа^илоЗ уровня грустозцх был со г:для оцзаг.я сэйАгею ич мн^го-летн^-й пер:*оя срезактедьно стэб^лязаргтгсргегтс* уропнл . г^уитсзнх вед и потерь на Фидьтргии*» из ирр/ггци^тсД сс'/и в ?св и скости от е« улельнея претя вечности 4). ■'

■ А. 3«кс«*ост!>" уставов кззвЗся" гл у ¡лиы зэлага;мя . груйтоьых чед (Н ) г потесь нь ^-ильтритм ю »^р^л-эц^сикой ееги'СдУ) от ее угольно:*. . тн^енсссти (£ ).

па

".-.•л су/.* пгу:;гс;ух м: с?; глу^сксм. зал-геи;:« (более 4-5 н) гяво езя?ья между интенсивность!! гсдсвсго поэзаеиия у Г"— ГГУ1115;к зезеги^ия. .. Наиболее четт.о на .

г*1 челе п с т;-э,гь- ггус.тсв^ вот еказы?атгся в о до-

- 2h -

x а г-jfl стасик je1 ссоСекисста' 'л техническое ссстслнге ирригационных, c.xjcu. Tés 2 прикп: пьних зонах" г едете пг :vpociLi уровня грунтовых взд-коне нт 7 c;i ■*> : 0,ó, 50 1,7 м; ни подинах■ эекяях,' удален-них от «сакясй, ■ сг С» .lî *Ь ",9м; на ícrfiuHax ; гаопсах, tjp;iMU*.an-чих п поди-кич, - от 0,2 до О н. Результат tip сходен них исследования позволяет огтриледить время погона уровня грунтогчх воз дс. глубины Л-5 м от и)! -(Схоп.жЯ глубины tt водохозяйственных особен-нсстсл (рис, 5).

Püo. 5. Завис мость Вре-nei-.'.i (Т ) подъема уровня грунтовых яох ас глубина 1-5 м от их' исхс^нсЯ глубина СН). I - в приканальных зонах, 2- на поливных эе:«ях, 3 - на богерных участках, при-KUXilD.rnX s поливным.

Г1азд г. у.сп^сж'.'я тсма'лл аЕярг/га.ста ■ '

's ГГ,'!15СГР':ГГЛХ 3CHJ

3 основу количественно* оценки солеп^сяялаш^я, согласно су-ш-стлугчкм рзкоиещоцк.чи .(Коэг.а, 19^5, 1973;, Розанов, ' I94Ä, I95C;-Строганов, I95£, 1952; Срлоьск;^, 195?; Ребсчев,.1954, 1973; БО- . pçrc.mt; lî'60;Л'у»LJ--.Kat 1970, 197С; Егоров,' 1975; Нсэ*коза,1975; ' ; АЛдарса, I9f'0 и ср.) был;: пс .стены ко:'¿тле коя ме иссгедоач^'л с</-л^лого »«.рек ces на Л^эичесг.ик чеде.-.тх'я в полйчих опытах.. При ото« пврзллельно с верными вытя*хауц. изучался с0;тсв почвоикых р-с-' Г4 о ров из-енении слс-хносгн почэу в пределах, доетуттн'ах для ■ сегьс^/сзлЛг^Еенншс культур.

Srcn-îpiivçcTn/'-tiiLiC с о i? пт. 11 с и чя tro ги^нел i~ j

'культуpu ï un с,..in.v. te. ki ccr.ai'íz Я1;з«ке*.!-зх "у ifîi'î ллснсОьих с г cr.ur¡ax полях v. ъч-

•"ítaui'.tiiiüLK-caci'ísx,

Роя?«« с tu:'нега;;: J rtr.-^cTjjui.'i.i с od ой n.iczï.-sit, r."e в tw-гс-летнем р,',з;:озе iia, чалась со^онкчя зьле:!.«'; «гае. s;'

лю орошаемых почв я грунтов зоны аэрации. Кроме того в пределах ' каждого стационара велись наблюдения за минерализацией и составом грунтовых и поливных вод.

"Ускоритель" солевлагообмена поотроен в 1971 году и предназначен, для иэуч' шя условии солевлагообмена в почвах под покровом различных сельскохозяйствен них *—льтур_ при разком уровне пр- дао-дивной влажности почв и искусственно созданных погодных условиях. Он представляет собой двухэтажное сооружение. В ь.лнем этаже смонтировано 24 лизиметра, загруженных монолитным почвогрунтом, моделировавших в б-ти' кратной повторностя глуби: залегания грунтовых вод 0,8; 1,3; 1,8 и 3,0 м при минерализации воды 3, 8 и 12 г/л. верхний павильон представляет собой*камеру искусс.денн&-.\ го климата, применение которой позволяло сокраяать ротацноьинй • период почти в ^рч раза. По лизиметрам ведись замеры инфильтрации, расхода'грунтовых вод в зону аэрации, влажности почв, а также динамики солей в почвах и грунтовых водах.

Вегетационные сосуды использовались для оценки солевыносливо сги основных видов сельскохозяйственных культур, возделываемых на орошаемых черноземных почвах. На специальных площадках:Садо смонтировано 60 вегетационных сосудов пдощадьв 0,25 *г и глубиной 0,7 м. Общее содериание солей в сосудах по водной вытяжке варьировало от 0,05 до 1,0 % при типах засоления от сульфатного до хао-ридного. Поливы культур осуществлялись по дефициту влаги в; почве до ПП£| с-понощЬп специальных устройств вмонтированных в почву,.

В результате указанных экспериментальных исследований были установлены закономерности сезонной и прострснстэенной изменчивости содержания солей в почвах и грунтах зоны аэрации под влиянием орошения.

При евтоморфйом водном режиме орошаемых почв вмпдитудн сеянных колебаний обоего сояеряания содей могут достигать 0,03-0,05 По сезонам годе: четко выр еженные. закономерности в изменении состава солей отсутствует, за исключением увеличения содержания содн ог весны к осени; Содержание солей в почвенной толще обычно меньше, чем в подошве зоны еэреции. Интенсивность накопления солей в почвех за многолетний период состевдяет 0,0007-0,003*£ в год. Причем величина этого накопления находится в прямой зависимости от минерализации поливной воды.

При гидроморфном водном режиме орошаемых почв амплитуды се-. зонных колебаний общего содержания солей составляет 0,04-0,08 %*

Сезонная изменчивость в составе солей наиболее тесно связана с минерализацией грунтовых вод. На участках о низких (до 1*0-1,5 г/л) содержанием солей в грунтовых водах увеличение- запасов солей в почвах происходит-за счет сульфатов или хлоридов и двухвалентных катионов. Увеличение содержания конов сульфатов или хлора можно объяснить преимущественным содержанием кк в поливной воде, а увеличение двухвалентных катионов невидимому связано с обменными реакциями в поглощением комплексе. В случае увеличения солесодержания от осени к весне оно происходит эа счет сульфатов и нгтрия, преобладающих в грунтовых водах. При повышенной минерализации грунтовых вод (4-9 г/л) рост солевых запасов вне .зависимости от сезонов года происходит за счет сульфатов,; режа хлоридов и натрия, что соответствует.составу грунтовых вод.

Суммарные запасы солей во всей зона аэрации более стабильны, чей по отдельным ее интервалом. Это свидетельствует о преимущественной роли перераспределения солесодержания между отдельными участками почвенного профиля, а на изменением солесодержания в целом в сторону накопления солей. Если в данних условиях и происходит накопление солей, то интенсивность его невелика м за много- -летний период не превышает 0,005-0,01 % ъ год,:

* . В общем случае можно сделать"вывод,:что при сложной картине ' изменения запасов солей при гидроморфном водном режиме почв, фиксируемых водными вытяжками, все же заметка обйая тенденция к увеличение за со гения почв. При этом прослеживается также тенденция1 к снижении приращения запасов, солей с ростом глубины залегания грунтовых вод.* Влияние грунтовых вод на солевой режим почв достаточно четко проявляется лигь при глубина их.залегания до 1,5-2,5 м и только в первые годы орошения.

Зависимооть-формирупщейся при орошении засоленности поча от исходйога солесодержаиия исследовалась при начальном содержании солсД от 0,05 до 0,60 %, оптимальном поливном режима (обеспечивавшем предполивную влажность почв не ниже 65-70 % ППВ), минерализации пояивноп воды до I г/л и минерализации грунтовых вод пры глубине их 1-3 м - от I до 10 г/л, а при 3-5 м - от 5 до 15 г/л. Полученные в результате эмпирические зависимости показывает, что конечная засоленность орошаемых поча при указанных условиях практически-не зависит от начальных значения засоления н будет ооставлять 0,20-0,25 % в конце теплого периода м С,14-0,18 'Л в конце холодного периода года.

Для увязки водного и солевого режимов почв рассмотрены изменении в их минерализации, определенные по данным »одних вытяжек СдС. £) и по уравнения водно-солевого баланса (bCi. i).

При этом изменение запасов солеИ в почвах определялось на основе усреднения данных по двухкратно.! повторности результатов измерения, выполненных но лизиметрах* Расчетная зависимость для оценки изменения запасов солея по уравнение водно-солев его баланса имеет вид ■-...-.

. д Ctf-Cop-Vop *CqVol» Си/ U-'Ca • О

где Cop,Ca,Ca u.Ca - соответственно,минерализация оросительной _ воды, атмосферных осадков, грунтовых вод, поступеваих в зону аэрации и инфильтровавиейся до уровня груитоьых вод;Уор,\/а,и -- об!»еи воды, поступившая в зон/ аэрации соответственно при оро-векии, «з атмосферных осадков и из грунтовых вод; 3 - расход воды из зоны,аэрация в грунтовые воды.

Сопоставление результатов среднегодового изменения запасов содеЯ в почвах, полученных по водной вытяжке и г.о уравнения водно-солевого баланса, показывает, что они связаны между ссбоЯ уравнением регрессии ДС "0.41 ¿Cii*-О,С05. при коэффициенте кор-^ рехчции *t' гО,72 и остаточном среднеквадратическом отклонении

01; Установленная зависимость позволяет, в первом приближении определить годовое изменение запасов солей в почвах в зависимости от глубины залегания Груътовых вод я их минерализация (рис. 6).

Проведенные исследования показали, что при глубоком залегании грунтовых вод (волее 5 м) сохевоА режим почв формируется главным образом за счет концентрации солей в поливной воде* Поэтому была установлена связь между содержанием солей в почвенном растворе и минерализацией поливной воды при разных значениях предав ливнея влемоеты почв (рис. 7).

В формировании засоления почв но фона дренажа главенствующая роль принадлежит режиму ороюения (Аверьянов, 1359: АНдаров, •1ЭТ2; Хинеиина,,197г: Реко, 1974; Егоров, 1975; ^еяеткмна, Соя-фер, 1975; Духовный с соавторами, 1979 и др.). В этой связи оро-еитохьнув норму, при которой солевой режим почв находится в допустимых пределах, принято называть "оптимальной".Ла (базе проведенных исследований составлен график для оценки оптимальной оро-

. дСЛ

дСДХ

. I III I I

H.wi ш u u tt ■ u m

M,Уд

Рис. 6. Зависгеюсп/годовсго изиенекия запасов солеП в метроном слое почв, оцененного по водноП. зытл'кхе (лС) и по'ураэ-ненк» »одно-солевого баланса (äCJ), от глубины залег&ншт грунтовых вод (Н) и iîx минэрэлизаиин (М). . ;

Сге>>

Рис. 7. Завися-HOcib концентрации псч-■ '„ венного раствора (Спр) ог кинералегации полкв-■ нол воды (Спв)нп раэ-. ном уровне предподивнол влв!гности почв.. • I - 50 ГШ,

г - 70 г ппз, з - юс %

*.'■ ППЗ,- 4 - ISO % ППЗ.

сительнсз норм« £ зависимости: от.мкнерализицкк грунтовая вон и ■ норки осуиенид (рис. 6). ■ --------. .

\Л*ц»ввУи. '

Рис. в. Зависимость ол- ' * ■

тималькоя- ороситедьноЛ нор- е

«« (Уор) от МИН*!:1аДИЭ2Ц!'Н

грунтовых вод (М) и НОрМЫ осусения (0,5 м визге сред- ■ ' невзвепеннЫ ,глуб;:ни зале- ■ ■ гання дрен). " .. 5—* 1 •—• - *—Ь®»^ .

Учитывая, что с точки эренел оценки плодородия почв наиболее показательники чэгут являться состав и концентрация тточ-' венных растворов (Нов да, К*1), 197?;- "1* к о айн а, 1970; Кршсоз, 1971; Сазонов, 1977; Горбунсьс тсчвторакч. 1СГ2 и др.), ма тък-е изучали чннапику сопьП в починных раотъорах..При этом применялись прасо$орки кскструк:;»! П,А. Кракова щри давлении до 552-7С0 гг/м Исследование показало, что содержит:» различных коупонентив н общая минерализация почвенного распора увеличивается о росгом исходного засоления и уменьшением влажности. Исключение ссстов-хяет гидрокарбонат, в измс..ся;'и содержания которого капечеется про тивоп о догонит тенденцш. Гйэг.сикость значения обцсЯ кшервлл-эации и компонентов х,г№чес»ого состава (ДС , от влажности пьчв (\л? , £) достаточно теения и практически ад«нексвая идя различиях ксясв» Она характеризуется обгли уравнением регрессия ги-пербедичеслсго типа: йС «0,27 у 2С,1Ч/\М при.корреляционном отнсаеник »0,91 и остаточная среднекз?ггат;:ч5сг.ом отклонении

"0,19, Зависимость содержания ненов гидрочарбоиатой от влажности пзчзи аыре^ны четкс - гоэ^калент хорредяцла в

зтои случае 1,. «0,60, в уравнение-регрессии :!меет вг.дг ' . дС-0,Э£+0,С2 прп'б^ »0,27. Таг.;« ейраэо« прот.^ополокная направленность В ):э.чеив!';.!1 .^сяоа ги51 дар^онагов и огтальнах ионоэ"пси изменении1 ваеяноезк почв свидетельствует и тем, что гг гез»си увеличении злачное;.*« путем одинок х лсд;.«в всмо-Жей СДЗЛ4" ЛР.а гаСЭЛУНКЯ СГСр:>П7 ссдззого.

Днсляз зечне"! ытякги язллетзя осьовник, наиболее иа&.ьоаи ме;одсм осечки келсор'тазнзге сосгс;:ги почз. 3 сзч*;1 о »тич т^аетзвялег ттерз1 сопоставление ретультзгез, подученных ука-"ьпк^ча кета:-¡'г л,":;«::-.; стп^е-.-^-к.и гт«г8^чр*ет,Чго з бсльс:*нот~

ве случаев результаты, полученные по водной затяжке,* сильно завышена по сравнения с дониими анализов почвенных растворов. Причем наиболее велико завышение для кона г ид рога р<3 о нате (обычно в несколько, десятко'в раз), для остальных макрокбмпокентов химического состава и минерализации:оно составляет сотки, реж» - первые тысячи процентов. Это свидетельствует о тому.что подьвляюаая. часть компонентов, содержащихся в.водной вытяжке, характеризует не столько почвенные растворы, сколько засоленность скелета шзч-■вогрунта. При этомосийки в химических анализах, будучи небольшими по отногенио.ясодеркзкиям компонентов.в водкоа вытяжке,могут быть весь*ма существенными по сравнении-с изменениями качества почвенного раствора. Статистическая обработка полученных данных показала» что наилучшей модель»связимежду результатами, полученными по почвенным растворам и водным вытяжкам является квадратная парабола (табл. 4).

1 . ■ Таблица

Связь между компонентами химического состава почвенного раствора Ор и водной вытяжки (X) в мг на 100 г сухого

образца "

Компоненты

Минерализация

НСО^ Св" '

СаГ М

то Ж'

-4.01 0,71 1;ад -1,26 0,78 .-0,64 -0.77

3,23 -2,01. 2,09 1.39 0,62 0,61. 0,14;

-0.36 0,93 -0,27 -0,09. " 0,01 0,23 0,39

о.ео

0,32 0,96 0,86 О.бГ 0,72

о,ео

0,29 0,39 0,21 0,30 0,33 0,41 0,51.

Данные приведенные в'табл. 4 свидетельствует о том, что наиболее тесная связь характерна для хлора (Ц. 45,95), а наиболее слабая — для гидрокарбонатов-СЬ "0,32). Причем, наименьшее значение корреляционного отношения статистически значимо: критерия Стьвдента (Нц-3,23) превышает критический предал, соответетвув-аий уровни значимости 0,01 (Нс^»<цм*2 .58). . ... .

В заключительной части главы рассмотрены особенности влия—

пш степени к типа Сот сульфатного до хдоридвого) засоления орошаемых почв на урожая сельскохозяйственных культур, В качестве показателя* определяваего изменчивость урожайности в рамках поставленной задачи, принята - прив ед ен н ая урожайность. Она представляет собой отновение урожайности о участка с заданной степенью и типом засоления почв к урожайности на контроле при назасолеиных почвах. Било установлено., что между приведенной урожайность» к, степенью засоления почв существует достаточно тесная связь. При- . чем налболее четко она выраиена при сопоставлении приведенной урожайности с концентрацией почвенного раствора. В условиях про-. веденного эксперимента.не наблвдалось практически значимой связи между приведенной урожайность», н типом засоления почв. Лиаь при высокой степени засоления почв (более 0,5-0.6 £) проявляется тенденция повышенна токсичности хлоридного типа засоления по сравнения о сульфатным; По содевыкослквости выделено три группы культур: слабо соде выносливые (горох, овощи, соя,, кхевер. люцерна молодея, эспарцет); среднесодевыносливые (ячмень, сиеница, кукуруза, рожь, подсолнечник, просо) и скхьносодевы&ослквые (сахарная свекла,кормовая свекла, столовая свекла, арбуз). Пороги токсичности солей по каждой группе соответственно равны 2. 6 и H г/л. Установлена, зависимость урожая основных видов культур от концентрации почвенного раствора.'.

Г1АВА е. ПОЧВ£ИНО-Ш?ОГЕОДСГИЧ£СКИГ .1ЮЯАЗАТИИ И ИХ ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ

При мелиоративной оценка,территории необходимо учитывать комплекс показателей; определявшие соответствие среды физиологически потребностямраезднА (Егоров, 1959, IS78; Розанов, 2959; Рабочев с соавторами,'1963, 1979; Кап. 1967; Ковда, 1958, 1973;: Аверьянов,'Шабанов,. 1973; Рекс, 197*. 1976; Козловский, Вазиле-вкч к др., 1975; Новикова, 1975, I978j Лннапина,, 1976, 1978; Лидеров, Корольков' и др., 1977; Баер, 1978; Зииовец, Скдько,.1978 • и др.). При »том,очевидно.необходимо располагать не только перечнем почвснно-гйдрогеологических показателей; но иих количество ti-иьмм оценками. Сопоставление этих оценок о.требованиями сельоко-Хозяйственных культур к вневнейореде определяет комплекс мелиоративных мероприятий,, позволяющих получать устойчиво высокие уро-

шеи.С учетом этого требования пол допустимыми значениями почвен-но-г и дроге о логических показателей понимается значения, которые обеспечивает высокое плодородие черноземных и темно-каштановых почв в условиях, орошения* Исходя из особенностей формирования мелиоративных условия на орошаемых землях юга Украины выделяют- . ся показатели гидрогеологической и почвенной группы;

К показателям гидрогеологической группы относятся; глубина залегания грунтовых вод,- их минерализация и химически состав, степень естественной дренированности,территории. ^тег;>.>льным выражением всех этих показателей является критическая глубина гонтовых вод. Под критической мы понимаем такую глубину, * при уменьшении . которой происходит угнетение-урожая, возможное не только вследствие избытка дегкорастворимых содей., но.также 'по причине' ухудшения аэрируемо'сти почв,: их осолонцеаанид, слитиза-ции и т.д. Критическую глубину, в практике,орошаемого земледелия рекомендуется' использовать главным образом для выявления плода-деЯ, нуадасеихся.в искусственном-дренировании. Некими экспериментальными всследованиямй" подтзерждекы данные Н.Г. Мкнавю'оЯ (1970), что наиболее надежным способом оценки критической глубины является метод водно-солевого баланса в сочетании с детальными исследованиями;особенностей формирования состава и свойств почв под влиянием орошения. При Ото» установлено," что в расчеты при^ Оценке критической глубины,надо закладывать -.среднёмноголетние данные, так как они более устойчивы!■ если коэффициент 'вариации- ■ значения элементов водио-солёвого^баланса за отдёльные'годы составляет ¥>-£0 то вариация'среднего/мнсголетнег© за.10-ти лет-ню период уменьшается до 6-15 ."' -• •

Проведенными экспериментальными исследованиями установлено, что в степной зоне Украины критическая глубина на поливных землях изменяется от 1,4 до-3,2 и,; а на неполивных - от 2,2 до 3,2 м. Путем балансовых исследования установлено, что при оптимальном увлажнении почв на уровне критичесхоя глуЗинц грунтовых вод их участие в суммарном водопо требдекии растений составляет: под озимой пшеницей - от 1700 до 450, под кукурузой на зерно - от 2Р00 до 280, под сахарной свеклой - от 2500 до 700 м3/га и т.д. Рассчитанные критические глубины залегания грунтовых вод реког мендуется принимать в качестве допустимых значений показателей гидрогеологической группы при лочвенно-медиоративноя оценке территории*

.'.'■■*: .. * ■ Тайица 5,

Кдаесвфкшдо срсвабкш пои по еодеяк ззеохения (в енкионом еосгаве преобладают

сульфат« I хлорида) •

Сте- ■ пеяь аесь-леякя ПОЧВ V. Содержание содей в почвенном растворе (г/л) Оодертание'солей » водной внтяие (в *) при разно« механическом составе . почв к соогветствущеи им уровне предполивноЛ влажности

Солевынпслигость культур Суиеечанные н легкосуглинистые, иеиев 65 X ППВ' | ■ Средне суглинистые, 1 > ППЗ • Тяжелосугликисгие и легко-глиниетые.более 75 % ППВ

пстари урожая сла- сред- силь- . Солевыносливоеть культур

ш бея няя . ная слабея средняя СЫЬРАЯ слабея средняя ' сильнее слабая средняя сильная

¿¡ая ДО 3-5 8-П 13-16 0,05-0,1 0,15-0.2 0,25-0,3 0,16-015 0,2-0,25 0,3-0,4 0,15-0,2 0,25-0,3 0,4-0,5

Средняя 20-50 5-7 11-13 16-25 0,1-0,15 0,2-0,25 0,3-0,4 0,15-0,2 0,25-0,35 0,4-0.55 0,2-0,25 0,3-0,45 0,5-0,7

Синька* 56-60 7-9 13-16 25-30 0,15-0,2 0,25-0,3 0,4-0,5 0,2-0,3 0,35-0,5 0,55-0,7 0,25-0,4 0,45-0,6 0,7-0,9

Очень СК1Ь- вая, белее 80 >9 >16 1 >30 >0,2 > 0,3- >0,5 >0,3 >0,5 » >0,7 >0,4 >0,6 "0,9

К основным показателям почвенной группы в орошаемой зоне. 7»-. раины относятся:зесоле!шость, содержание поглощенного натрия и водно-пептизиру'еиого иле« структура и плотность почвы, содержание обиего гумус« и целочиость.

Существующие классификации почв по степени засоления не учитывают такие особенности ороваемого земледелия,как empoxrf) диапазон солевыногливости сельскохозяйственны* культур, пространствен:со f . временное непостоянство механического состава почв и связанную с этим изменчивость юс предполивноа влажности, возможности искусственного регулирования водно-сслевого режима почв;. Поэтому с учетом этих оссбенностея, иа основании рекомендация Н.В. Орловского (1959). В.А. Ковды, В.В. Егорова и др. (i960), Б.П. Строганова (1952), Н.И. Базил*»кч, Е.К. Пакковой (1966, 1972), В.З. Егорова, H.H. Мм-нвшкноЯ (I&76) и проведенных исследования была разработана кдас-сифипацвд сроааеиых почв по степени засоления (табл. 5).

На основании разработанной классификации в результате исследований установлена зависимость потерь урожая различных по со л е-выносливости культур от степени засоления почв и tot. критической влажности. Пример такой зависимости для средвесуглинистых почв приведен в табл. 6. \ ■

• Таблица б.

Потери урожая сельскохозяйственных KyibTyp ■■'■-■,

Уровень засоления Критнчес - Поте-I

К-у д ь т у р И почвенный раст вор, г/л водная вытяжка, % ■■ кая алаж< ность, : % ГШ : рк I урожая

I 2 ' 3 4 ■ 5

Си ебосолевыноелнвые (горох, своди, соя, клевер, люаерна молодая, эспарцет) ■; <г 2-3 . 3-5/. 5-7 , . 7-9 «¿o.io ;: 0,10-0,15 0,15-0,20 0,20-0,30 0,30-0,^0 ■ > 0,40 ; 70 ; 70-90, so so so. 90.'. нет ■ нет 0-20 20-50 50-60 >60

рре дне солевыносливые (ячмень, пхеница, кукуруза, рожь, просо). . <6 ó-e 8-И II-I3 13-16 >10 <0,20 0,20-0,30 о.зо-о,ад 0,40-0,50 0,50-0,60 > С,50 70 70-90 90 ., ' 90 90 90 • нет нет о-го i ¿0-50 ; 50-ео ' > 60

I г 3 4 5

С иль но со ле вын ос* ивые <11 <0,30 70 кет

(сахарная свекла, кор- 11-13 0,30*0,40 70-90 нет

мовые корнеплоды. 13-16 о.ад-0.50 . 90 о-го

арбуз) 16-25 0,50-0,70 90 го-50

25-30 0,70-0,90 90 50-60.

> 30 >0,90 -90 > ео •

' Пол критической влажностьо в даннои случае понимается кихтй Предел текод .предполивной влажности почв, при котором концентрация почвенного раствора позволяет получать запрограммированный урожай, исхода из содержания легкорастворимых солей в почвах,

. Данное приведенные в тайлицех 5«5 св идете льствуиг, что реакция растений на степень засоления почв весьма разнообразна» Это открывает путь к решении вопросов, связанных© эффективным исподь-: зованием земельных и водных ресурсов. При прочих равных условиях путем повышения нижнего предела предподивнод влажности засоленных оропаеких почв можно дополнительно сберечь до 20-30 % урожая сельскохозяйственных.культур. Таким образом, предлагаемая классификация почв по степени засоления, не только ориентирует на необходимость корректировки севооборотов на засоленных почвах, но также дает возможность определись оптимальный уровень йредполивкой »лажности почв в зависимости от конкретных условия.

Приведенные в табл. 6 давние рекомендуется принимать в мчеот-ве допустимых значений при почвенно-нелкоративиод оценке орошаемых территорий.

На практике учет солевой обстановки на поливных землях рекомендуется осуществлять следующим образом. По данным крупномасштабной солевой съемки по предлагаемой классификации строится корта засоления почв с учете* солевниоел«гости растений и предполивной влажности. На этой, карге штрюсовхоя разного цвета показыэают-ся площади с различно я степеньо эасолснъ'л почв для слабо-, средне-ж сияьгюсолевыкоелглах культур, Ярн этом в обязательном порядке учитывается механический состав Почв, который является основой для оценки степени засоления почв в зависимости от их предполивной влажности. Каждый картируемый кситур должен оцениваться по следуснеИ схе*е (например): почзы слабьзасоленные при возделыва- -ими сильносолевинослиаых культур, предцоливная влажность больщуп

часть ввге(бционно-полнлного периоде может бить до 65 % ГОШ.

Проведенныни многолетним« стационарными наблюдениями установлено, что под влиянием оропення в почвах повсеместно растет содержание поглощенного «атрия и водно-пептизируемого ила, ухудшается их структура, повивается щелочность, увеличивается плоскость переходного гумусового горизонта, а при использовании для поливов пресных слабооел.очних вод уплотняется гумусовый горизонт, уменысаются сумме сбкентт основания и содержание обсегО гумуса. Выполнений мелиоративный прогноз свидетельствует о тс/, что в ' ближайшие.годы процесс ухудшения свойств почв будет продолжаться. В этой связи необходим оперативный контроль за физическими и физико-химическими свойствами ороааеиых почв для принятия своевременных мёр по'поддержанию их высокого плодородия*

Черноземные * каатаиоъий почва пгв Украины обладают высоким природным плодородием. Поэтому в качестве допустимых на данном эта па следует принять V значения почвенных характеристик неорошаемых аналогов. Такимихарактеристиками является; содержание поглощенного натрия, водно-пеггтмзируемого кла и общего гумуса, объемная масга переходного"гуяусбвъго горизонта, коэффициент структурности к щелочность. Значения этих показателей приведены в известных публикациях (Зернандер, Голден к'др.'* 1951; Егоров, Бондарев я др., 1977; $?кдданд, Лебедева и др., 1981) и в проектах оросительных систем. В качестве количественных критериев для этих пока-

оперативном контроле приняты: приведенные значения . поглощенного. иатркя С/7а); эодно-пеятиз»фуемого ила (А), обьем-нЬй массы 'СР).:ко»1<5ициента структурности почв (К),' общего гумуса С Г)» целочносги почв (рТ|), представлявшие собой отношение ; величины того или иного показателя соопеемых почв к их величинам до ороФеккя ми на богарных аналогах. 3 процессе использования орошаемых" земель должны с об л сдаться следувщие" условия;

. ШВА. 9. ПаЧВШКО^<ЕШОРИИШАЙ ОЦЕНКА ОРСЕШШ ЗьМЕЦЬ '

. В связи со сложностью почвенно-гидрогеологических процессов н водохозяйственных условий мелиоративные прогнозы обычно малодостоверны (Квахненко; Ьетреш, 1973; Зеленин, 1976; Барон, Мака- " роваДЭТ7; Валаев, Кочияа и др., .1976;'Егоров, 1978; Баер, Зеле-

ннн к др., 1979 и др.). Поэтому технические мероприятия, разработанные на основе этих прогнозов, часто оказываются недостаточно эффективными. Это обусховлив*аег необходимость систематического контроля за состоянием мелиорированных земель.-Текудая почгенно--иехиоретивкая оценке состояния ороааекоЯ территории является информативной.основой для: определения коиплехса мероприятия по сбео печение сптш-*.альных условия для сельскохозяйственного производства. '.■/■ ; '4 '..'.-■■.■ ■

Принцип почвенно-мелиоративкоД оценки территории состоит в ^определении возможности получения.проектных урожаев на основе сопоставления допустимых к/сукествуочих (или прогнозных) значения почвенных и гидрогеологических похазетелеа (табл. 7).

В главе подробно^излокена- методика крупномасштабного картирования .территорий подкомплексу, почвенно-гидрогеологических . показателен. Кроме того; определен порядок сценки направленности и интенсивности почвенно-гидрогоологических процессов на.орошаемых землях. В основу.этой >ценки положено сопоставление заряд лет иачельных ж конечных ;зкачён\й "почвенных и гизро reo логических* аоказателей. Полученные в,результате оценки данные позволяют обоснованно судить о степени изменения природных условий под влиянием ор о пения, 'а также определить виды и объемы работ, необходимые 1 для позывенья плодородия.,почв,. , ' (■ v

Почвенно-мелиоративная рценка::'наиболее крупных орошаемых массивов юге Украина показеле, что »а 20 I площади оцененных земель сложилось неудовлетворительная обсгсиовка для орошаемого земледелю», на 33 % плочади -.удовлетворительная-и на 47 % площади - благоприятная. Рассмотрение имеоцихея данных показывает, что негативные последствия орспения разнообразны. Они обусловливается целым комплексом природных и искусственных факторов» В одних случаях' отличие от благоприятного состояния могет быть обусловлено тольхо одним из определявших показателен, в других - нескохьккни ил» всеми показателями. Кроме того, оценке почвеннс-медкоратнвкого состояния оровеемых земель за ряд последних лет позволил« установить, что па одних бросаемых участках процесс ухудшения мелиоративных условии практически прекратился, а на других-- продолжает развиваться.

Таблиц* 7.

Принципа вочвенно-мелиорагивной оценки орошаекшс территорий

Почвенно-ме-| дисративное .состояние орошаемых земель Возможность получения проектного урожая*? Гирогеолощческие и почвенные показатели Мероприятия по удучаепип почвеико-ислкоратязноЗ обстановки

Неудовлетворительное Проекту» у рока л-ность получить нельзя * , Глубина грунтовых ' •вод иеньше критической. fice, несколько или один, показателе почвенной группы устойчиво во времени отклоняется от до-пустикнх значений в худшуо сторону. . ' Строительство дренажа при глубине уровня грунтовых вод кечее коитическол или пии вусокий стгпе-ни гасоления почв; применен:'.с физических,химических и биологических «елиорацкД.ддя устранения причин, вызивакадих осолонцевеике, засолские, пе-.реуздвкнекие и повысаннув щелочкоеть почзеннол среды. г ч

Удовлетворительное Возможно угнетение урокал ■: Глубина грунтовых вод в отдельные периоды менее критическое; ОДЯН или несколько'показателей почвенной группы близки к допустима* значениям, в отдельное периоды ногут отклоняться в худ-вув сторону. Почвенно-недиоративное обоснозаиис планов водопользования и рекиноз прозепня сельскохозяйственных кудътур; -корректирование севооборотов с узе-1 личенвек удельного веса солеустоЯчизых культур на землях с развиэоощинск засолением; улучеение качества ирригационной воды для устранения причин Засоления и осолонцевания почв; улучшение структурных свойств почв методами физических, химических н биологических мелиорация.

Блегоприят-: иое. Получение проектных урожаев герантиро- вано See показатели устойчиво во врекзки не отклоняется от допустимых значений в худауя сторону. Использование поливных земель ведется в соответствии с требованиями проекта к современных научных разработок,

----------ну. •

*j ипредедяется по комплексу почьенно-гидрогсоюгических показателе.!

ГЛАВА 10. УПРАВЛ£а:;Е ВСДНО-ССДШИ РЫ'.ИОи ОРСРЛ^ЧШ ПОЧВ

И КЕ?0ЛГ1Ш"Л1 Ш СОХРАНЕН:!» Ж ПлСДСРОДИЯ ' ,

■ На основания имевшихся тесрегнчсск;и разработок (ГедрсЧц, 1932; Антпов-Каратвев, Х9ВД; Тсрик, 19№}-- Ков4а, 1945, 197С; Рабочее, Х9оМ, 1981; Гекегкина, 195А; Аверьянов,. 1935; Адпатьев,-1955; Голоценов, 1957; Кац, 1957; 2тс!1|сс, ,1966; Херченко, 196Р; . Иииимина, 197С; Ударов. 1974. 19Ш; Ковикоеа, 1975. Рекс, 1975; Круыл.М, 1977; Гогсл^э, 197?; Згмовец и др., 197В; ДухсвнШ я Др., 1979; Волдурев, 19ВО и лр.) к проведанных Памп и с еледопанкЛ раз^ботаи ко'тплеко поофилоктаческих мероприятии по регулирования водно-еоясного ре*ика и свойств о^ошаемих почв »га Украины. Основное назначение этого комплекса мероприятия - минимизировать они-ееплодородия орошаемых черноземных и каятеиовых почв.

Регулирование водно-солевого режима почв пра отсутствии дре-. 'нвка проводстоя о учетом глуОшш залегания грунтовых,вод. Необходимость в регулировании участил грунтоких вод в формироьании вод-но-оолевого рекима возникает при глубине их залегания менее 5 Это регулирование выполняется на базе установиенноЛ эависячосги допустимого расхода грунтовых вод в зону аэрации от их минерализации (рис. 2) и позволяет избегать аккумуляции легкорастворимых солей, обусловленной расходом грунтовых зъд на суммарное испарение, Регулирование достигается путем повавения прекполивнод вда*;-носги почв, для чего используется грар:к (рис. 3).

При глубоко».(5 м и более) за*ага|ши грунтовых вод солсвой режим почв формируется главным образом за счет солеЯ» содержащихся в (юлнзней воде. Исходя из солевиносливзоги возделываемых на поливных землях культур и минерализации поливной*воды оптимальное значение кончен 1рацна почвенного раствора обеспечияаис.'! пс»те~ наем уровня писдполищюя влаьшость почв, значение коюрой определяется. по дл1Н1.и гра^оса (рис. 7). - 1

Регулирование *одда>-солею гс рчккмэ почв на фоне1 дренажа,как правше, сводится к оценке эффективности использования дренируема* эеяел ^ , и определенно от дальне.'; ороситель» о.; норм», при я с тора! ни происходит нехспленле Соло Я визе цопусП'.иых Прлпелов; Дтл этого роксмеьд/етса пользоваться прйдло^Н!:ам5) принципам« сценки »1^екг1!9(юс*т;1 использования земель на фоне Дренажа И Зависимость» оптсмольноЯ ороекгедьнол нормы от микоролнэоцни грунтовых вед и норны О сменил (рис. 8).

Почвеино-мелиоративнсе обоснование планов водопользования закдачаатся в тон, Htttu на основании прогнозной мелиоративной обстановки на предстояаий год предусмотреть режим орояения, ойеспе-чиваюций оптимальные почвенно-мелиоративные условия дхя выращиваемых сельскохозяйственных культур. Сельскохозяйственные культуры следует размещать с учетом степени засоления почв. При этом оро-ситедъиие «оруы должны быть рассчитаны с учетом засоления почв и участия грунтовых вод в суммарном испарении. Выводы по зосоденк» Производятся по специальной карте в зависимости от механического состава почв и солевыносливоств растенийj а оценка допустимого участия грунтовых вод г суммарном испарении (как функции глубина vk зйлеганущ и минерализации) выполняется с помольо специальных таблиц, составленных по данным многолетних экспериментальных исследования. *

При почвенно-мелиоретивном обосновании режимов oponeиия нужно учитывать не только оптммальныя водяыЯ режим почв, кок это ре-*лиеихуется го всех известных работах (Алпатьев, 1966; Рыжов, 1966; Харченко. 1966; Стойко, 1968,. 1971: Багров, 1975; Кружи*ии,1977; Побережский, 1977; Ланильченко, 1978 и дрО, но и предусмотреть учет других почвенно-мелиоративных условия для каждого севооборотного поля (глубину залегания грунтовых вод и их; иинераднзацив, степень замлеии» почв, солевыиосливость культур и фазы да развитии), С этой цель о на протяжении всего вегеТеционно-поливного периода следует рассчитывать конечные влагозапаеы расчетного слоя по.чв по зависимости: ■

rAcW,Wo - запас влаги в расчетном слое, соответственно в"конце , tt начала расчетного времени; Е; - суммарное испарение; К - коэффициент, учитывающий изменчивость .£ в зависимости'от глубины зале-; гения грунтовых »од;Ос - атмосферные осадки;-^ - коэффициент ■ йспйхъзоъамв осадков; ÍY - поливы; J} - потери поливной воды на испарение ври дождевании t.-UL - расход грунтовых вод на суммарное ■ испарение; jr. - коэффициент, учитывавший минерализации грунтовых вод; - ияфигьтрошм поливных вод и атмосферных осадхов за пределы расчетного слоя.

й»оц»ка «ц«пки составляющих приведенного уравнения, а также порядок работа при вазначенин сроков и норм поливов расчетным спо- , собой приведены в "Технических указаниях со оперативному коррект'и-

рованню плановых режимов орошения в степной зоне Украины балансовым методом", составленных нами в 1976 г* Основные положения »тих указаний внедрены »-практику и используются о 1976 г. В настоящее время площадь обслуживания по Этой методике доведена до 160 тао.га.Прк управлениях оросительных систем созданы специальные мелиоративные группы и установлен порядок их взаимодействия с хозяйствами-водопользователями, мелиоративными партиями и гидромет-службоА, Результаты сопоставления рассчитанных ло надой методике и инструментально измеренных Ьдигозепесов на 5 тыс. участков на протяжении б'лет свидетельствует о том, что при полном соблюдении рекомендовакних сроков и норм поливов,.как правило, достигались . оптимальные почвенно-мелиоратканые условия. При этом урожайность сельскохозяйственных культур была на уровне проектной или вике ее: озимая ппеница - 45-52, кукуруза на зерно — 65-73, сахарная свек- -да - 410-460, кукуруза на силос,- - 4S0-630, многолетние трави (секо).—90-110, кормовые корнеплоды - адО-БЮ, оводи - 210-250 ц/rí

В заключительной части главы рассмотрена основные пути сохранения и повышения плодородия орошаемых почв юга Украины, Накопление поглощенного натрия," потеря общего гумуса» увеличение це-: лочноета, уплотнение переходного гумусового горизонта, ухуднвние структуры и других свойств почв свидетельствуют о том, что под влиянием многолетнего оропения происходит снижение их природного плодородия. Тем не менее в силу биоклиматических особенностей кс* следуемого региона на орошаемых землях урожаи почти всех культур, как правило, в 1,5-1,в раза.Bume¿, чем. на богарных. Вместе с тем они на 20-50 % нижа проектнше, что обусловлено рядом факторов, среди которых весьма существенную роль играет ухудшение почвенно--гидроreoлого-мелиopaтивних условий.

. : Как показывают результаты проведенных иссдсдованиЯ,_при опера-тивном_контроле следует исходить из условий: /VÜ^1,pH¿t,AM, Р«1,К>1 и Г> 1. Регулирующие мероприятия по соблюдению этих условий наиболее целесообразно основывать на.результатах специальных исследований на физических, моделях с в солевом опыте. Результаты этих исследований, проведенных намии кафедрой почвоведе низ Одесского госуниверситета, показали, что снижение поглощенного натрия в орошаемых черноземных и темно-каштановых почвах или недопущение его накопления достигалось во всех случаях, когда один раз в З-Ч года вносилось до 2-4 т/га гипса. На опатних участках с «весеннем Ч т/га гипса содержание поглощенного натрия в сравне- . кии о негмпсовенними участками уменьжнлось в 3,5-5,0 раза и при-

- иг -

валенное значение поглощенного натрия повсеместно било устойчиво неиьиз.единицы. Щелочность почв понизилась на 0,3-0,9 ^^.значительно улучшились Типические свойства почэ. на фен^ гипсования урокен, кок правило, на 15-10 í.mrae по сравнения с контрольными.

Креме того специальными ' обсдсьоьениячи и опытными работами установлено, что полетательный баланс гумуса на ороиеемнх'почвах был достигнут, во всех сл;л'вях, когг.а на фоне гипсования в Р-ми польном севообороте jíuxo нч мете £5-30 % многолетних тр:п и бо-бово-трьвяных смесей, вносилось не менее 10-14 н/га минеральных удобрений и два раза за ротацию севооборота по 50-70 т/га навоза.

О Б Е И Е B„U В О ¿ Ц

I, На основании снализа природных й водохозяйственных уело-' вий юга Украины показано, что геиморфологические, гидрсгеслоги- • ческне и почвенные особенности регионе, бодьяая вариабильность климатических показателей, разный инженерный уровень оросительных систем,пестрое качество поливной воды в сочетании с недостаточной обосновлностьп ее использования для поливов, а также многоотраслевое' сельскохозяйственное производство создают сложный экологический фон для оролоемого земледелия в »том регионе,-

S* Оросительные мелиорации в степной зоне Украины во многих . случаях приводят к изменения почвенных и гицрогеояогических условий, Это отрицательно сказывается на формировании мелиоративной обстановки, ведет к снижения плодородия ороваемых почв и на позволяет получать устойчиво высокие урожаи. . ' . -* ~ '

3. Вторичное засоление ороиаемык почв ммеет место: при любой глубине залегания грунтовых воз, если минерализация поливной воды составляет 2-3 г/л и более} при глуб-ше задаганкя грунто--. ввх вод менее критической и в местах выклинивания "ирригациокно--грунтовых вод, В остальных случаях содержание солей в почвах остается без существенных изменений ши происходит накопление оолей в допустимых пределах. При этон повсеместно отмечается1 изменение солевого состава почв асторону накопления ионов натрия,-хлора-и гидрокарбонатов.Кроме того,установлено;что при использовании- для поливов от пресных до кинершшзеванных вод вид формирую-иихся солевых характеристик изменяется от глубокосслонччковатого до солончакового.На фочо дренажа,как прлвмо,происходит,резкое вы;е«

лечив он не почвеьного провидя, сспровоыдцгасеся уведлчением иалоч ноет и почв ч появлением содн, moras до токсичных со'.ер^онкЯ.

Повсеместное накопление поглсг,сш:орэ нег.жл в пропаемых почвах, увеличение сод??дакия эодно-пелтезируемого :1.4а, уплегно-ние перо годного гумусового гс^кзенте, ухудшение структура почэц тесно "вязаны е содержанием иенев натрил в п славной уодо, Иэпоне-ниа п созеоаалии cicero гумуса лег© соетала, eyr:vu обменных оснований и плотности гумусового гориэонм. зависят от интенсивности пёпткзации почзешых кздлокдзв, олредедленгА кечестпоы пй.-.и.щоЛ зади.'^юрм'круоцкмея солевим составим орооземо! почва и ее реакцией / 5. ¡З^слкьикая регионильнад оцснг.а ха;>а ¡trepa и к:.тецс::в;|ости измек':Нкк состцва и, своЯств йочз под влкяшем споиешот, езкгсгедь ; етвует о том, чте в блжаЯсие 5-10 лет. при" сохранении сучеэтвуо-•дкк условия исаэльзсчпкяя.ороваемих земель .следует ожидать дальнейшего измемени! сэсПстй'почв'в сторону гнкьония их плодородия, .

' 6.' 3 результате-киогслетчих наблгденкгг установлено, что гс-дозая- .:«г?нсавнос1ь подтема уровня грунтоачх зод на о^оиаемых . землях а зависимоvr.i ■ ат кскхрегнцх природных и ?одохозлЯстаенных условия и'при глубоком- эедегении грумтозы': вод (более 4-5 и) йз-■'.ие:;ямся от 0,2 до 1,5 к.'. При подъеме грунтовых вод до глубины 'М и от подерхностй земдх енч актиэно участвуя* в формировании продуктшноЯ маги и в почвообразоввтельных процессам. Иитенсив-нссть »того участия ' возрастает по иере,уменьис!:ия глубины залегания грунтсэых вод и'Зевиеит от виде сельскохозяйственных культур м фаз их,развития; Расход грунтовых вод в зону■аэреции при этой варьирует » периоды вегетации ,отдельных культур от 200.до 6970 мэ/га» а во отдельные фазы .вегетации от 10 до 2900 м*/га.

7; ИвтенеизниЯ; под1ем грунтовых эод. небольиле глубиназалегания "усганоагганихся^ урозней и резкое изменение водного режима орошаемых почв » степноЧ зеке Украина в конечном итоге определяет смену стадий гидромор$кз:« от аатомор^нок до гкдрокорфноД и, следовательно, зволяийв-почв От черноземных и хеатанодых до вторично- луге в о-черно~еintiK :г втеркчно-лугоас—истаьсввх.

б, Устсяеадеиы коякреткие керре.чяционнне св,эзи. мекду основными почзеин&-гидр creo логическими подавателями « опро делящими va факторен»: (главы 2,5,7,10). . Применение згих связей позволяет более обоснованно учитывать изменен:« гидрогволсгичеокхх-услояий, оостава н cboííctb почв при орсяснив..

9. Ra сеноаяцли ксл1ч*сгог;;.»(Я характеристик)) почвенно-гид-роге с логических процессов ргареботеиа. методика типизации торр»ь

- *Ч ■ —

тории пс комплексу природных и водохозяйственных условий для повч-шеигл научно-технического уровня оаааивепсегося. мелиоротивнс^о строительства "и улучшения условий исяодмеле«** гтетлччх а<медь.. Выполненная ту.пизат.'ч территории «г* Украины-по-*»ол:',яа сдс.шть вивса, что дальнее*« риэвигае орошения в эточ регионе по-.'ребует практически пгасе^стногс устрМстза -рокока,

tC.-ГроЕзние з ствпьоЯ зоне Ткражм представляет coiCi чяо-" го^ахторнкй процесс, t-cryaiil привести к весьма сукесг».енпыч н-;-. гьтипныч после-стэкчм,. для успесноЯ реализации орсваемэ-

го■ эечлвгелв-! необхст:« систематический ксктрсль эа »'¿ллоготип-: нин состояние« земель. Д^нние этого контроля , дод-^ыявлчтъст ин-*0рхзт:1знс.1 базой ич операtksüo.I поч»41но-мел1:орот.»ьот ос»!'*и орон«ит(х территгр'Я, а сама оценка — нчучной основе* ■ едч сгсе— Bpewei.voro нозначеикз г;упл^кса мер по обеспечению благоприятных' мллаопагириья тслсвий■ На-псяивиы* угойслх.

Iii В ре^ьгато проае^енгчх исследований были разработаны:

- методика ■ оргек я" мки" и проведение комплексных стациона;»-мых почвенно-гтрогеслсгических иаблпдениЯ .ив оровеемых' преду^атриватаая сочетание кетуриых реп:кных наблгдсклЧ и зичссксго моделирозания по'гвенн о-гидрогеологических про-je ее о в;

- принципи крупно»»с»твСно1 почвенко-м»лиоратизно^ сцен**- ' орогг^чей территории, в сснову ксторых положена вэзмсжность ns-. лучения зспрограмчирсгентюгоурс^ач на осноэаь^:! сопоставления ■ , допустимых ^наблгееечгых (яли пгсгнозних) "поч'венио-гмзрегеолеги-ческих показателей;

- ряд профилактических мер по.оаткмизац:;:) среаи облтпния растений,, среаи которых вед;-чее месте закивает расчетный сзосиб -корректировки сроков к нс-ри псяивов, учитывался псчвек"0-чел1Т0-ратаэные . условия жачдогс сезсобсЪоткого г.ояд к особ1иности пегед-иых показателей. " ■ ;

I2i Испле доз англ провезена. не основе, региензльнего фечт!'.ч»2-кого материала, яо нногге из полеченных вивевез "етсе/.чес.сгс плене ичеот более вирское значена.,Пре*д.,* всего это етнссятся к разработкам по коч^честЬенной-оценке сслзв^агсебменз в бгоаее- ■ №tx печвах пед пскрсвом различных сельскохозяйственных культур и при разной глубине залегания грунтовых.вед,, принципам, и методике крупночасвтабнсЛ псчвенко-мелиоратлэноЯ оценки срсжзечоП территории, классификация ооосге:«!* ■почв по степени зассленил с учетом их механического с о стаз а и солевыносливости культур.

корректирования планоьых сроке» и норм поливов с учетом комплексе почвениг-мелиоративных показателе^, a. tokiw к. обоснован»-» ин{юр-магавно:ти и способам оценки почзенн^-гидрогеологических покеза-■ лле".

ПРАЯТ-ПЕСНЯ: PEKOrïrri^ АХУ

Установлено, что э*£ектилнос использование ороиьекых черноземных и кдытяноаых почв era ^крз/ны возношу только при проведении Сп-'циакьныхмеррпркчтиЯ, обеспечивеских благоприятную ясчвенно •^мелиоративную обстановку. Лля этого рекомендуется:

..■■' о/ на осах орззаемых воплях организовывать кедежч.Л хонт-' роль за формированьем ночвекно'-гидрогеод^го-лелнэрагдлнн*'условий; ~

б/ не реме одного раза а 1-3 года заполнять ярупномасятаб-иус no'iPeiiHC—аелисретитнул опенку сро^ьемоЛ территории с цель я получения дсстов^ряоя ин?оркации о медизрьтнансм состоянии земель и разработки комплекса ингеи'рных и профилактических мероприятий по предупреждение 'ухудкекхл гиодеродич сроиемых почв; \

я/ на всех стадиях использования оросгемах чеиедь улучвать качество пеливнэз води с учетом ее токсичности дх* рестениЛ,опасности осолонцевения и свойств орстк:е«ыл почв;

'г/ noeïosHfo поддерживать уровень груктоьах вод нэ глубинах Hd менее критических дгя п^есупрлечения развития вторичного заеоления почв к ухугсетм их свойств;

д/ повсеместно гипсовзть ^ревиехне черноземные и ктитансвые *—почва норм ей не менее 2-$ т/ге периед^ь.остьо о;;:н раз в года для исклгченк! селечных "те«ров" после отаельни* поливов прес ними водами, предупреждения прецесеов осолссадеВ'янич и ухудэенил евойея орс!£емах почэ;

е/ ежегодно шоснть не ч^иее 1С ц/гч минеральных удобрений, два раза за рстецве п.» 5С-5С г/га органик;:, нк/ть 25-3" f ст общей плеве¿и еевообгрзта. ►шеголзтних трав и siçc^o.практиковать посеви певдш^х зерко-бС-ог^х культур дм поддержания подогипльного бале,кез гумуса к сохрани* ввсохзго прир05п9ге плодородия орошаемых черноземах и каштановых почв;

ж/ плакы во:оссхьзеа^:яя составлять с учетом'прогном'оз псчвеннс-меххорстиэпс^ обстановки н« прел стоячи* пэливноЯ сезон для наиболее рчциснельного использование поливной воды и охраны земельных* водных ресурс«»: - "

з/ скроко использовать предлагаемый расчетный-способ кор-puxiupcBJtK сроков и и?рн полкрон учитывачииР почветю-петора-THPüuf! условия камдсго севооборотного поля и погсднае' показатели в целях поддержания опт¿надьного водно-солевого режима почв, необходимого тел« гозделнвения различии* вичов сельскохозяйственных культур; •

и/ на ^оне дроьака оптимальнее оросительное норкм\рассчи-тивать с уетон минерализации грунтовых воз и норм ос/иения длл обеспечения необходимого водно-солевого режима дрчнг^/емых почв;

. к/ уделять особое внимание использования оропае"мх земель с бличккн залеганием грунтовых вед поскольку в этом случае интенсивность негативных почвообразовательных-прсцесссэ значительно возрастает.

OTXCKPffiC?.. CSTÍ J^SAKHIK ПО Т^Е ДКССЯГТЛД'Л!

1. Принципы оценки мелкоратявно-гидрогеологической сбстансв-ки тергиториП проектируемого и еуаесгвупаего оросеиия.гга Украины. -В кн.гЯетодиха ин*енерно-;геологкчеексго и гк^огеологического сбосновп^кя ирригециочных систем иь лессовых территориях: Мат^р.всесосзн.совез. Киев, 1956, ' с.272-<?61..

2. Мелиорагквно-гидрогеолсгическое картирование^ к раДонм-ровен не на примере крупныхороэае^чх массивов era-.тСЗР/Под 'оСя.. ред. В.Г.Ткачук, -Киев: Урожая. 1957. -155с. (в соавторстве).

3.. Баланс подэеиних эодгзони интенсивного водообмену районов супаствуюзего и перспективного' орезения левобережья Нижнего Днепра. -В кн.:-Гидрогеология и инженерная геология-аридно1 зоны СССР. -Ташкент: Фан, 1957, C.97-IC5. , ■

. Ссобенности формирования нед/оративноЯ обеганоэкя на орояаемых землях ОдесскоЯ области. - -3 кн.: Нгучнме исследования в водохозяйственной строительстве: Тез.докл.ХЛ! метауз. ■ научн.-техтгч.конф,часть I,.Ровно, 1952,.

5. Методика.расчета аодко-сол^всго баланса-кля.различных . условия. -В кк;:К5гер.межведст.!Стз.совет, по мелисрат.гидрогесг. и кнженер.гесл. Минск. I9S?,. с.ГгС-123.

• 6. «ормировянйе и расчет баланса подземных-вод ороигелых -массивов юга Укреини, 3 кн.: Почвы и гидрогеологии:.Те?,дохл: регионального созеа.пз медиерацял почвТкраик" и.Ислаатч^.Янет),'1 1969, c,Ifá-113.

7;. Измена ниемалиоративно-гидрогеологичаеких условий водораздельных массивов под влиянием ормюиияЛ1о1.оСи,,р«1.В,Г.Тк»-„цуж*.Ктз,.7рьжгЯ,-197Гг (* еоэвторстве).

6. Гидрогеологическое oíоонсванке подиЛего реииматна оро-оаемкх массивах »га Тдроинн »-условиях неглубокого залегай на -грунтовых вод».-3 кн.»;Катер.П межведомствен.соэез.по мелиорат. ги|рогео*. ■ ик**н«ри.геол. Н., 1ЭТ2, е.9*-1С0 С» ссав;оротве).

О, Особенности формирования гидрогволого-мелиоративных . уеловквиа ороваемых землях-вга Укра*»ы, -.-В-КН^ ( С с oie им ости мелиорапгвно-гмдрогеологичесжю исследований era Рхрамкы. -Кмяч . Энпии*,. 1У7Э, с.Э-б, .V . '

10, Ооиоаы гкдрогеолг го-мелиоративного о^осиовчния регулирования водно-волевого режима орейоечых- земель.иго Украины, Там же, c.I6-ie.

.. II • ' Яэучввие формирования долевого рвжыма- орошаемых территорий на ускорителе процессе аояевлэгообмено » зоне аэрации, », -В кн.: генезиса и мелиорации орошаемых почв: Научные

гр. Почвен. ии.гэ tet»B.B. Докучаева. Часть I, X»: 19ГГЭ, С.4&-52 (в соавторстве).

12. Некоторые проблв*морос«тельаыхмел*ореция.' -В kjé.î * Вв*и-е мелморааиж ж СССР, lí.t Неука,; I974.Í е.£5-104-(•"coassopeiw. »O. „-v'1 . " -, ■ \ ' :

13. Во дно-«¡левей баланс как оеновнея составляосоя комплексного гижрогеолого-«лиоратгаиого обоснования проектов и эксплуатации оро« ее mux массивов. KK.t Гкдрогеслого-мвзиоротканое гбоемованио проехтоворсоамя. -Лдев: Эненш, 1975,-o.IC-II,

14. Сценка солепроявления и прогноз »торич1сгс засоления" орогяечых по^вегрунтов вгв Ткрв1ми по аиниым исследовании я» разномеевтвйнчх физических моделях,--Л кн.: Чатвр. Л ме«ведом, еевее. nt вспрссам прогкоз;^оввни« гидрегесд.* *иж.-г*слэг». и печчеяи0-мали?рвт.ус1ев»Л.' И.: 1976, е.17-2Г(» соавторстве).

" 15. Язмен-твприрощих майски ост et его Укг*)*ни по с ыия-

хоз.Лстэериа1! 1*ягельност* человека. -В км.; Изменение гиа-рогеол. а им ж.-геолог, уелов*А Украины под вл-:нг.к»м Уоз.деятеХь-

ноети-человека. I<»7S. е.9-Ю.

- Ар -

II» Тчлсги^ грунтовых воп в во исподе б лен и и на о р опасных землях. -Гк".ретехника V медизр(.т«, 1975. с.22-29 (в соавтор« ве), .

17. Статистически доказанные связи мсичу концентрацией :и ■ составом с;л*й » почтенном растворе я водно.1 внтягае яз ороиэе- ■ "мх почв юга Украины» -3 кн.: Срошеемае почвы и методы их-иЗучо-Н1*я. Ташкент: НСХ УгССР, 1976, с.ПО-Пб (в соавторстве).

1Р. ;1ргацнл!1 гидрогеологического обоснования в ыс о кс »-^е к тив~ сгго использования срокаемих земель северо-западного.Причорно-морья, --3 пн. г' Подземные вогм Молдавии. Киячнсв» 1ти::нца, 1977, 4 «•.Я2-С(! (в г.оввгорстве), ■ ■ /' л

19. 5ср: ированиз водно-солсвого режима орочееиых почвогрун-чго Укрекнн при близком залегании грунтовых вод. -В кн.: Попроси ■ орспения и сохранения плодородия черноземов. Бпл.Потв. мн-та

им. Н.В, Дмутгева, яып.ЭТ. Н.*: 1977, с.22-28 (в соавторстве)^,

20. Условия формирования мелиерэтивно-гидрогеологический сб-стеновки .срошаемих зе>*ель гга Укракнт). -В кн.: Епл;Почвен. ин-та и». В.З. Докалена, вып. Х^П. Мл 1977, с.6-13 (в соавторстве).

?1. й;женерис-гидрогеол о г ;ие с к не особенности, мелиоративного строительства. -Киев: £уд1ведьпкк, 1976. -196с. Св соавторстве)»

22- Управление водно-солевым режимом поливных земель по данным гидрогеологической и почвенно-мелкоративноы оценки территории* -3 кн.( Почвенио-мелиоратизнав проблема и пути повышения плодородия ороппе^ых земель ига Украины! Мотериалы'хбордшацйоняого* совещания. М.! 197Р, С.1Р-23.

23; Изменение физических и физико-хи^ичёсккх свойств почв гга Украина под влиянием орошения; Тамощ;. с.1£-50 (в соазтсрсг- . ве). •

21, К вопросу классификации почв сга Украины по степени за-сол?ик*. Там из, с.105-109 (в соавторстве). * ' . ,

25, Мел иоратиэ но-гидрогеологические условия Западного Причерноморья СССР» -Ккпинев! Етиинца, 1979. -1Г2с. (в соеэтсрстзе).

26. ВодныЯ баланр иочвогрунтов зоны аэрации сровреиих* пассивов юга Украины. -В кн.: Проблемы'ирригации почв гга чернозем-, но* зоны. Н,: Неука, 19РС, с.Т2-25*(в соавторстге).

27. Почэенно-гигфогеСиогическов обооноэанлв корракшровки плановых режимов-орошения расчетным методом и оценка надежности таких расчегов. -В кн.: Методы борьбы с заболачиванием, засолением земель и предупреждение неблагоприятных иикенерно-геологи-чеоких процессов: Тез.докл. ГУ мекведом(СОвей.М.! 1980,6.7-12 (в'соавторстве).

28, Почвемно-гидрогеологические кртитерии i"* гмо*ности ио-пользования минерализованных дренажно-сбросних вод для поливов

в отепноД зоне Украины, -В кн,: Мелиорация почв: Тез. докл. У1 дел. съезда ВОП. Тбилиси; 1981, с.45-^6 (в oocBTopcvce).

29. Принципы регулирования водно-солового реенма opow-iewjx земель степннх регионов. -В кн.j Ссврсменпые проблема гидрологии оровоемых земель. Часть П. Ы,: Изд. МГУ, 1981, о.127-133.

: ЗО.Оцекке измена кия свойств г.хних черноземэь и темно-кав-тановых почв под влиянием орошения. -В кн.: Нелиорачия, борьба с ороэиеЯ к рекультивация почв: Тез.докл. Т дел, вгеэда почвоведов к агрохимиков УССР, Харьков, 1962,. 0.2(1-22 (в соавторстве),

3J, К проблем« орооения черноземов »га Украп;а, кн,:Лрсб-лека повышения продуктичности черноземных почи Тез.солецпнлт, посвяиенногоГСО-летию книги В.В. Докучаева" "Русский чернозем", Харьков, 1983, с.150-151 (в соавторстве).

БР 0®77* Поди в i^m 10.1043 Г* Формат 00 * M 1/16* 3,0 п. л,, Зм« Ч «OB, Тврвж 150 до» Гортваогрдфмя Ofiwion) вблполи^Ф^а^тя, ют % : /Ьчцниу 4В* .