Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Физико-химическая механика в вопросах диагностики мелиоративного состояния солонцовых почв

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Физико-химическая механика в вопросах диагностики мелиоративного состояния солонцовых почв"

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ им. У. У. УСПАНОВА

Р Г Б ОД

па правах рукописи ЛУКБАНОВ ВАЛЕРИЙ МУСЛИМОВИЧ

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА В ВОПРОСАХ ДИАГНОСТИКИ

МЕЛИОРАТИВНОГО СОСТОЯНИЯ СОЛОНЦОВЫХ почв

Специальность 03.00.27 — почвоведение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Алматы, 1995

Диссертационная работа выполнена в лаборатории высокомолекулярной химии почв Института почвоведения HAH Республики Казахстан.

Ведущее учреждение — Казахский государственный

сельскохозяйственный институт.

Официальные оппоненты — доктор биологических наук

А. ЖАНСУГУРОВ;

кандидат сельскохозяйственных наук И. К. АСАНБАЕВ.

Научный руководитель — доктор биологических наук

Н. Л. ЯЦЫНИН.

Защита диссертации состоится «

и .1 пяти на заседании специализированного совета Д.53.21.01 при

Институте почвоведения HAH Республики Казахстан по адресу: 480032, Алматы, Академгородок.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института почвоведения HAH Республики Казахстан.

Автореферат разослан «10> июня 1Ö95 г.

Ученый секретарь специализированного совета доктор сельскохозяйственных наук

Е. У. ДЖАМАЛБЕКОВ

О^ЛЯ ■^АШИ'ЖГ-ННА ^АЬС:Ы ;

А кт.улль нос ть пЕоблеузл: .3 Северном Казахстане пртгосвРе- ~ ки •цолжньх-!? зачежккх зе ;сль свыше З.илк. Га солон;оеы<: очь Сгли повлечены б па-чш. .На..про1лх:егага укогдх лея'бня -си*-ггст показа телу урок? йности. зерновых культур зональных яочв. 'еорик и практика мелчорацич солонцов пг еду С'литржает конечным юругыатом. вктейнениё-из" двойного электрического слоя целл ;атиома натрю. и 'замешекие его на катион калы;;... 3.прогззод--• тленных..условиях.:Окул»турчваяия' сояснцовых земель' замещение сатионор натрия. на-калъ^Д.дроигл»>дйг,--«о агро-

Згзи-еские'. йкайоё плодородие оегйются. Многолетняя

)пь'т свидетельствует,о получении "положительных результатов (по »тнотонгАс к контролю) в первые/годе-оевренкя,.'.как-по содержанию обменного натрия так и.по:урожайности культур- освоителей. Однако в последующие; годы урожайность зерновке'на солонцовых: соиплексах сохраняется значительно ■ ниже чем на.зональных почвах. Зол ее 30 лет освоения этих; почв не .снимает^ стряцааел'ьнуе-агро- • [йгические сройстпат В "почвенном яоглощаэдем комплексе у них в незначительном количестве содержится .менее 10% обменного кат-)ия, а в соответствии с действующими методическими указаниями расчет норм мелиорантов предполагает возможным оставлять это {оличёство катиона натрия, как дозу не способную удерживать нрицательные свойства..

Эти противоречия невозможно устранить?оставаясь на пози-диях электростатической стабилизации .'почвенных-дисперсий - йоэ-" '.' гхжу поиск метода Диагностики мёлиорйткв.ного ..состояния освоенных солонцов-является крайне актуальным. Ученые -мелиораторы 1пип1ли к выводу, что не во всех случаях ..после мелиоративных мероприятий солонца' шкно" переводить в: зональный совооборот. Сначала надо дать оценку .мелиоративного состояния. аолонцов и лри необходимости мелиоративные мероприятия следует повторять.

В настоящее время в институте почвоведения НАН РК разрабатывается учение, .об 1Штеррагинезе;'Яйллйгвдно-?-голе?сулярнь!х" систем почв. В'соответствии с его положениями отрицательные агрофизические свойства солонцовкх.почв- объясняш,ся~Нё только количеством"поглощенного натрия, н«#-.и [защитными свойствами элементоорганических ■ веществ. Изменение ,кх .защитные' свойств

не завершаются вытеснение» натрия. Необходимы структурные изменения высокомолекулярных веществ, установить которые возможно с' покоаьа методов (¡¡¡кзкко-хйлкческо2 механики. .

Цель 'исследований - разргботадь-днагноегкку мол::оратпв-кого с о с го як 55 л' ко р ко з ых солонцов Северного .Казахстана. Задач::. ' ••

Д. Разработать технолог:::: гапеозанвл корковых солонцов. ' 2. 0с^тцбсг.,2::тз 'з^бор культуры оезоитоля. . .3. Установить'$из::ко~:;еханичеокуй трансУор:.:ащ«а спо:':стз солонцов'- в процессе-мелиорации. . • "

4,- В^л^'гть'д::на::пку ^пз:"ч0к<1с'.;;чес::::х процессов. - 5. Определить гатя: сирость механических свойств от- трансформации 'высокомолекулярные етё0::лизагороз диспереи". . ;•• ■ Задираемые 'золоаелйЯ' - луче км агротехнически;.: приемом, в технологическопроцессеосвоения-,коркозых солонцов являете? отвальная нелегка ка 'глубину 18-20' сх 'с посл'едукцил .беэо-тзгаль-ньш рыхлеш:ей на глубину 55-3? сц г сочетай:;;: с двухразовым внесением полно" кормы ¡ос*ог::пса, '

Научная новизна. ['сследованиями. разработана-"элективная -технология^ гипсования корковых солсццов- -кс^тансБо.": аокь: Северного ¡{азёхсгака,способс?.вуто!гая.^'чеему протеканию мелиоративного процесса, и созданца .благоприятных .услов::^ для накопления влагд в. почве..-Ваяонена' воз:.;о:;:ност.ь юзделиванип' в мелиоративный; период ..ценных однол'ётн.гх ссльйкохозяПсгз'енйых. культур- (ячменя), и .их-, влияние на. процесс■ •улучшения мелпорн-. руемых почв. ." - ' , - ' . .' ■ .

- , Изучено изменение в составе поглоценных оснований ме--лиорируемых солонцов. Установлено, что отрицательные сгю::ст.-ва зависят не от количества поглощенного натрия' в ди^узисм ■ слое коллоидной мицеллы, а объясняются.зацитнаак свойствами -' элементно-оргеийчвск11Х соединении. Изменение их свойств за 0462 флокулирузздёгб действия мелиорантов мбнно оценить с помощью физико-хшическо" механики.

Разработана диагностика "мелиоративного состояния солонцовых почв, устанавливающая' зависимость механических свойств о

ансформации высокомолекулярных стабилизаторов дисперсий.

, Практическая значимость. 1..Определены-наиболее эффвк-'" шные мелиоративное мероприятия:

- проведение, искусственного-гипсования с применением юфогипса;

- влияние на мелиоративный процесс глубины обработки • швы; -

- а производственных условиях применять экономически.. . ¿годно полную'норму мелиоранта,вносимую в, два приема,. , ,

• • * й,",-Раярабогай 'диагностики мелиоративного

эстояния.окультуренных солонцов. *

3. Дан метод расчета химических мелиорантов.

4. Рекомендовано'-применение полимерных препаратов при двоении солонцов. - ,

Апробация иаботч т* публикации. Материалы.диссертации окладывались на: У1 Республиканской конференции почвоведов азахетана (Алма-Ата;- 1У8?)7"ШГРеспубликанской научной конфе-енции почвоведов Казахстана по экономии и охране почв засуш-ивых территорий (Алма-Ата, 1у91).

Основные Положения диссертационной работы опубликованы А статьях и 5 рационализаторски*: предложениях.

■ Объем и структура работы. Диссертационная работа изложе-а на страницах машинописного текста, содержит б У

аблиц и_,3 рисунков. Она состоит'из вводной час:м- .

У глав и-инводов.""; ~' " ■

1лава X; ШЮОВЛНИЕ СОЛОНЦОВ В СЕВЕРНОМ КАЗАХСТАНЕ. ' • .

Теоретическое обоснование улучшения солонцовых почв гип-;ованием было разработано в работах К.К. Гедройца. Он.считал, -1то'формирование и свойства солонцового горизонта зависит от

;ействия обменного натрия. Эти представления легли в основу_____

разработанного им химического'"'метода"мелиорации солонцов, просматривающего вытеснения поглощенного натрия из ПИК (почвен--гаго поглощающего комплекса)- тльтЖЪ* гипса.

-Ч" «

Гилсо.аание, ¡сак метод коренного улучшения солонцовых почв, нагсло широкой прнмвнание на Украина, в Поволжье, Западной Сибири, Северном Кавказе я в других районах страны. В Севе ном Казахстане первый положительный опыт гипсования был получен на лугово-стэпных средненатриевых солонцах Целинной ЫИС Целиноградской области в 1965 году Шолохова, 1966).

-Внесение гика полностью нейтрализовало высокую щелочность почвь в с Г'о а 0-10 см. и частично в слое 10-20 см. уже через год г.ослс гипсования, засоление 0-40 см слоя почвы сниз лось по<л:и к дьа ¿)аза. Урожай донника второго года жизни в свя зи с аасухоР бчл небольшой, однако на варианте с полной нормой гипса (У т/га] получена существенная прибавка.

В опытах >л чугово-степных хлоридко-еульфаткых ( с участ; ем сод;;) сильно? асоленных средненатриевых (25-37% от емкости) мелких солонцах подзоны южных черноземов (стационар "Колос" Кокчетавской области) внесение гипса 8,5 т/га по фону отвальной вспашки на глубину 24-25 см. в сочетании с последующим безотвальным рыхлением на глубину 35/37 см за досятилетняй период (1966-1975гг) снизило содержание обменного натрия в пахотном слое до 2-12$ от суммы обменных оснований (Кисляков, 197< Действие и после действие гипса, судя по протекающим почвенным процессам, может иметь необратимый характер. Исследования по химической мелиорации лугово-степньтс мелких средненатриевых солонцов не. стационаре "Укрюпинский" Целиноградской области (1971-1У75гг) также докапывают высокую мелиоративную эффективность гипсования (Кисляков, Михайличенко к др. 1976г.). Установлено, что важное значение имеет сочетание гипсованиячс глубокими обработками (13,5 т/га) обеспечило получение высоких прибавок сена многолетних трав (травосмесь из донника,).

Многочисленные исследования, проведенные на Украине и исследования, проведенные сотрудниками Целиноградского отделения Института почвоведения НАЛ РК на стационарах "Колос" и "Урюпинский", свидетельствуют о высокой мелиративной эффективности глубокой обработки почвы при гипсовании солонцов. Действие гипса наиболее полно проявляете.! в том случав, если он внесен ь иллювиальный (В^ и В^) горизонт и непосредственно с ним перемешан - поверхностно или на некоторой глубине.

Положительное влияние фосфогштса на улучшение свойств луговостепных средненатриваых мелких солонцг ь и повышенно их продуктивности установлено Кустанайскоь сельскохозяйственной статьей фосфогше вкосился_ в паровом поле под зспашку яруенш плугом ПТН-40.

При химической мелиорации солонцовых земель валеноа значение имеет подбор культур - освоителей. ü первке годы мелиорации (4-5 лет) предпочтение необходимо отдать одчешетш;:* культурам. Их выращивание даетвозможность ежегодно проводить глубокую обработку почвы после уборки, что будет способствовать перемешиванию и контактированию еще непрореаги'роэавмзге мелиоранта с'почвой, проникновению его ь- нижние солзкцс^тьк; ¡-ори-' зонты. ..Глубокая -(на~;Щ);'бваотьальная зябиеъа*. ьспанка наряду о другими агротехническими приемами (снегозадержание, посев, кулис) обеспечит хорошую влагозарядку улучшаемых почв, что создает необходимые условия для интенсиьного удаления продуктов мелиорации из корнеобитаемов зоны СКисл* r.oi, 1900).

Так»« однолетними культурами могут быть > чу.<;гь, суданская трава, кормовое просо, подсолнечник. Эти культуры, ялк показывает опыт, вполне удовлетворительно произра: г vr íia-r хорошй-и-устойчивый"Урс5ай~на солонцах, eme не полностью прошедший мелиоративную стадии , имеьи^ую признаки не кг горой солон-цеватости и повышенного засоление (лиеллкоа, ХУиО.'1.

Испытание в производственных услиаилл по лугоьо-степнол) солонцовом комплексе с преобладанием средненатриеньл мелких целинных и залежных солонцов в совхозе "Урюпинсний" ььлиног-радской области по фону отвальной нспашки на глубину ¿.'.-¡¿5 см с последующим безотвальным рыхлением на глубину 3ü- j7 сы, ..под-

тве радеет его_ вис окую эффективность, ......

Применение фосфогилса при улучшении лугоио-степаых

ервднекатриевых мелких солонцов в совхозе "Уртинский*. .......- -

целиньп'чдецой, области показало,"«по вго' мелиорирующве влияние на ü ■ • iy не уступает гипсу (Кислмков, Ыихайлич^нко и др. jy/u). с . един я прибавка урожая сена многслечних трав ^до.^кпка, житняка, костра) от полной нормы гипса ó, 4 - 6,0 i:/ra, е от полной нормы фосфогилса - 5,b - tí,0 ц/гя. ... ----

Глава Г1. ХАРл^'ЕРИСхИКй СВОЙСТВ КОРлОШа СОЛОНЦОВ И Ил • яГтЛШОШ'ИЬНЫЕ ПОлаоАТЕлИ.

Согласно почвенного плана и схемы опыта,.участок был . поделен на три части (яруса), отвечающие повторениям опытов, последние были разделены на 1Ьучастков, соответствующие вар-ла; там опыта. Общая площадь экспериментального участка - 10 Га, полезная - 8,1 га, площадь каждого варианта - 1500 м^ (125м х 12м),

В целях изучения морфологии почв заложена опорные шурфы глубиной 1,5 - Х,Ь м, Ьлиз опорн-ос, шурфов выполнены исслед< вания по изучению водно-физических свойств. Дополнительные пробы были отобраны и? разрезов вблизи динамических площадок, одной из повторностей.опытов, где в последующие годы проводились режимные наблюдения за степенью засоления, а также дина-миной физических, химических и физико-хигичесшта свойств почв

Почвообразуюэдими породами служат светлые темновато-бурые тяжелые слабообеспеченные суглинки мощностью около 5м. Породы карбонатяы (3,20 - 5,Ь4/Ь С0£у в верхней части профиле сильно (1,1 - 3,3$), а' ниже слабоогипсованы (0,02 - 0,06%), сильно* засолены (0,611 - 1,754$)^ В составе солей преобладают хлориды и сульфаты нгурия. Общая щелочность -составляет 0,0160,047%, щелочность от нор\.зльнкх карбонатов 0,002 - 0,003#, величины рН колеблются в пределах 0,2 - 6,5,'

Грунтовые'воды вскрыты на глубине '3,7 4,3м. Степень минерализации вод варьирует в пределах 12,6 - 30,7 г/л, состе хлоридно-сульфатнот сульфатно-хдоридно-нитрневы;,.

Растительный покров комллексный. На лугово-степных . корковых мелких и средних солонцах произрастают г.олынно-тип-чаковая ассоциация, Она представлена типчаком (РвЬлса ж1с.о Нас-к. ).и полкнно-австрийско й ( /а аи^х'юса С/ос^.

с участием кбрмека С 1/се. те ¿{'/г £ ), остреца (А^р^кгнг Ргш) поеерхность почвы покрыта лишайниками. Для лугово-каитановых Почв и солонцов глубоких < развивающихся по понцмсени' (западинам), характерна тшчаково-Ковыльная ассоциация (Е^с ¿и1с££ас.оаоС£-айа ) с участием зонника клубном

ного (РЬЬти^ги1гго$а )} морковника {Рёмс&Ыяпит чипа ¿е. ), остреца {Лцгорогоп гагпа^/п ( солодки голой

Почвенный покров представлен лугово-степным с-олонцовьп комплексом, основную часть площади которого занимает коркой*.-'

- ?-

солонцы (b<¿,¿$) ,:ío микролонижения получжгк раззитта луго- . каштановые почвы, а б западинах.-сочетанкё• соло-Щов"средних - и глубоких в комплексе с дугово-каштаьоБКми почва*.«. По борта-i западин распространены солонцы- мелкие; лугозо--кгз?аао-вые почвы "занимают 5, '4é> площади участка, солонцы глубокие 5,3,

средние ti,9?o, мелкие 17,.....---•-.......;' - -

.. - Объектом'мелиорации вкбрай корковый солонец, который

язллето.я фоновым. .... - г • -•----

Морфология. профиль' поив" имеет ; q для солонцов ;..,..

строение. Он строго дкф^сре^фован на" гспетк^ёские горизонты. --о-'осгтальный'горизонт мощностью. 4-'? см - светло-серый, пластинчатый -рыхлый..

Солонцовый горизонт темнобурого цвета с четкими столба?ли комковато-ореховатый, очень плотный в сухом состоянии,, вязтай и. липкий во влажном, имеет мощность. 10-16 c:¿. Подсолснцовый горизонт характеризуется светдрбурой окраской, повышенной плотностью . мощностью 10-15 см. Вскипает. , ог: соляной кислоты с 18-25.. см.- ^рЬонатаыГГгбризбнт ввделяетия с глубины 15-23 см. и верхняя граница его совпадает с подсолонцовьм горизонтом. Гипсовый горизонт сменяет карбонатный на глубине 25-3S см. и совмещается с горизонтом максимального засоления.

физические и водно-физические свойства корковых солонцов четко' отражают генетическую дифференциацию почвенного профиля. Распределение механических частиц подчиняется определенной закономерности. Надсолонцовый горизонт обогащен мелко-песчаной (40,6-44,9,?.)- и • крупно-пьугеватой (22,3-24,6%) фракциям и обеднен илистой (4,4-8,1%. В солонцовом горизонте ч-.-тко вкразено накопление ила (42,4-44,1%), содержание которого-снижаетсявниз

по прэфгаш. .......-•''- : •

Наиболее оптимальную плотность имеет подсолонцовый горизонт (1,08 г/си^),в. иллювиальном ее величины резко вырастают до 1,40 "г/см^ в Bj- и до 1,49 г/см^ в В^. Общая порозность. . (скважность) надсолонцового горизонта, пронизанного корнями растений -и богатого органическим веществом, имеет оптимальные значения (5ь,"3/Ь). Аоро •.юказатели-характерны'к'для 'величин порозности устойчивой аэрации (32,^). tí иллювиальном (Bj- м Bg) горизонте, с увеличением плотности, утяжелением механического состава и обедненностью гумусом, показатели скважности и

аэрации резко снижаются соответственно до 44,2 - 47,2 % й 2,5 - 4,12 и становятся с агрономической точки зрения неудов-летЕоретехьшая! {Астахов и Долгов, 195У; дедоровский, 1^60; Иовдубяый, и другие)." В нижачежащей . толще гти показатели име^т такге газкие ва^тчины.;

Сбсгаценний коллоидными частицами :г поглощенным натрием, солонцовый горизонт обладает высокиш величинами максимальной гигроскопичности (13,1^), Это не характерно и для подсолонцово-го горизонта В надсодонцовом гори онте ее значение в

Зраза нже. '

Водопроницаемость солонцов в начальный этап имеет провал шг2 характер и сильно замедляется го времени. За первый час Ешшзается 40,7 >ш водк, и за последний - 6,3 мм. Скорость вшг'квашд на первых минутах равна6,25 мм/мин, в кон т опыта-0,22 мщ/ши-:. Показатель затухания скорости впитывания " " по А.Н-ЙЬсгякову и ЕуИ.1^пленкину (Долгов и др. : раЕен1 0,62 йоэфтициент фяяьтрации навторой стадии р&вен 0,14 мм/мин. Это г^акгерязует почвы.как заплывавщйе, неустойчивые к распьип.в-щецу де^твшэ^воды»; - ' - -' - ■ •

■Ккшчесаие свойстза. Мощность-гумусового профиля колеблется в пред ал ах 4?-65 см. Содержание г'-муса невелико -0,30-4,максимальное егоколичество отмечается в надсолои-цовси горизонте (2,24~4,У4%), Ааряктерно значительное.содержа ние.водиорастворимогр гумуса, /что связано с наличием в органической частя гуматов натрия^ хорошо растворимых в воде. Максимальное его количество находится в солонцовом горизонте и.достигает 0,09о%. У ■ .

Сэдеряанлеподвккных формфосфоранезначитедьно,11одБнжнь калиеа почвы обесаечены хорошо. •

Доглощавщецу комплексу корковых ¿олонцов присущи характер нне особенности. Емкость поглощения элювиального горизонта варь кауется в пределах 11,2-17,6 иг-экв, иллювиального - от 17,6 дс 2?,2 цг-экв. Вниз по профилю со снижением гумусиронанности и не гичества илистых частиц емкостью поглощения уменьшается до 12,Г -?2,4 иг-ысв» В надсолонцоэоы горизонте основная часть обме гашс оснований приходятся на долю кальция и магния. Содержание обменного натрия варьируется здесь в пределах 0,4-4,5% емкости - обмена. В солонцовом и ниже расположенном горизонтах его количество возрастает (соответственно до 19,0-35,0% и 13,5-24,7%) I постепенно снижается с РлубииоН,-СолеаоН про,¡¡иль солонцов ,ци.Ь-

ференцкрован на ряд зон, которые - обусловлена хагактероа водного режима. Верхняя часть почвенного аро$кяя, соответствующая незаселенной эонэ, _ засолена .огабр-. {С,024ч),*-К-нету-засаяёняе - увел ичмтаетс/Г; "достигая максимума з зоне аккумуляции - в среднем.

l,li¿i-l,756%.- ' _ '. . ....... - • "

- ■ 1 Тип'засблёния в зоне выщелачиваний, которая соответствует модности ш'лабиального (Бт-и В,,) горизонта, в .основном сульфахга— " хлориднкй^ Зона аХнумулнЦия" характеризуется хлоряднэ-сульфзтв&м

засолением. Алл профиля солонцов характерно, каяичле потаенного.....

содержание! .ионов-CO-j и riCO^,' что "npiyíáeT почвенному растзору

щелочную реакции - рН Ь,4-Ь,0____; .-. г - . - "7

•.';. .' Стбпень-засолегиллхочв. С-с учетом токсичных солей в учетном 0-50с-.{; слое) скльнан О,543-0,666%, резе очень сильная (0,9351,045%) . Тип засоления хлоридно-сульфатнгк, рене сульфаткэ-эшо— риднкй с участием сады. . -

: Корковые солонцы содержат значительное количество карбонатов. Верхняя граница iré залегания фиксируется в подсояонцовои горизонте с глубины 15-23 см в количестве I,54-2,SSS ко СО^,-'- -.достигая. макеяедматв" горизонте "ÓÓ ("4,25-5,88$). G глубиной их

содержание уменьшается незначительно - до 3,0&-4,52Й.

Типе ( в сотых долях процента) аналитически улавливается в горизонтах В£ и однако его максимум (0,871-3,372-} отмечается с глубины 25-38 см (ниже подсолонцового горизонта) и совмещается с горизонтом максимального засоления. Ъ'ле его содержание уменьшается - до 0,022-0,292%. Мощности гипсонэсногс горизонта варьирует в пределах„80-9э см* г - -- : -- "" \ ; "" Tác4ÍBT потребности в химических мелиорантах, проведенный для средней "суммарной мощности горизонтов A,Bj- и &> (25-33 см.), показывает, что она достаточно .высока и: варьирует'по гйссу в пределах 4,3-12,2 т/то ( в среднем 7,5 т/га); Наличие гипса з 0-30 см слое соттветствует по потребности в целях мелиорации, а в слое 0-45 ем. запаек rime а достигают з среднем 40,6 т/га.

Гораздо больше в-почве содержится углекислой_кззэстг.• Ее..количествсьв-трвдщатисанТйметроЁой толще достигает I в среднем из 17 разрезов) около 118 т/га, а г 4о-сантиметровой - _________ ,.

368,3 т/га, .что намногс.-превышает потребность. Расположенные . на небольшой глубине гипс и карбонаты позволяет кспользозать их в качестве химического мелиоранта при улучгеняя солонцов.

-ю-

Постановкой экспериментов предусматривается, установить, эффективность гипсования корковых солонцов, оптимальную дозу внесения мелиоранта (.;ос£сгиг1са ), наиболее эффе.-сгмвнь'й способ его Бкесення, а также способ обработка почвы на фоне гипсования, т.е. разработать технологии гипсования корковых солонцов.

Су.е-кь' полевых зкспесиментоз. Как' вздно из материалов пре дцдуцегс изложения, ксрхоьые солонцы хара:стеризуются отрицатело-ньыи агрофизическими к 'хгелаческигли свойствами, которые обусловлен« значительным содержанием в поглоцазицем. комплексе обменного натрия, сильным засолением и присутствие!! соды. Основываясь

О п "ы I I; Вь'язленле наиболее элективного способа мелкооации. &лытываатея различные мелиоративные обработки, возлек<Щцие в пахотный слой почвенный гипс и карбонаты кальция, а также искусственное гипсование полной нормой.

В целом схема опыта имеет следующий вид:

1. Отвальная вспашка на. глубину 16-20 см (контроль).

2. Безотзальная. вспашка аа - глубину 27-30 см.

3. Обработка почрыротационнокыашлной Нустанайского НИИ механизации сельского хозяйства-на глубину 2?-о0 см.

4. Отватьная вспашка на глубину'27-30 сад, а сочетании с последующим безотвальным рыхлением на глубину ¿5-^7 см.

• 5. Плантаяная вспашка на глубину 40-45 см,

6» Ги'псозание полнойнормойфосфагипса - 12,2 т/га. (7,5 т/га гипса) по отвальной вспашке на глубину 16-20 см. в сочетайся.с последующий! безотвальнымрыхлешем на глубину 35-3? см. ' " '.■'.'•-"

0 п ы т П. Выявление наиболее эффективного способа обоа- -ботки гочбь: на боне гипсования, Ранее проведенными исследованиями по химической мелиорации лугово-степных солонцов ь чёрноззм-. ной зоне Северного Казахстана (Кисляков, 1972,1975) бычо установлено, что одним из важных условий является глубина обработки.

Схема опыта имеет следующий вид:- / .

В а р и а н т 1а. Отвальная вси;ашка на глубину 18-20 см (контроль). ' .

Вариант 16, Отвальная вспашка на глубину 18-20 см по фону гипсования полной нормой фосфогипса - 12,2.т/га . . , -(7,5 т/га гипса) (контроль);"."V" ' 'Вариант 2а. Отвальная вспашка на глубину 16-20 см .. в сочетании^с^последующкн. безотвальным рзхленйём на-глубину ' 27-30 см. ':" " "

Вар и а н г 26Отвальная вспашка на- глубину 18-20 см в сочетаний с последующим безотвальным рыхлением на глубину

27-30 см. по фону гипсования полной^нормой^'фосфогипса.-- ........'"

В а р -и•а"й''"''«^'За7ГРйалЬиая--врпашка.на„глубину ,18г20„см: ■ в. сочетании Д,пдследухвдм'-бвзотэальйШ'^Тамвнивм.на;.глубину 35-37 СМ.""- '-.. - '•'.,•'•'"."- ;' 'V ''"'-.'',"'''•' ■

; ; Я'а р и а н т -36. Отвал ьнай вспашка'на глубину 18-20 см ' в сочетании''с последующим безотвальным,'рыхлением^'-на глубину 35-37 см по фону гипсования полной;нормой ф'оефогйпса. ''

0 п ы-.т Ш. Установление 'оптимальных доз мелиоранта.

-.' В а р и ;а н т Д. Отвальная вспазка .на; глубину-18-20 см в ' Оочетан'ии -с: последующим безотвальным рыхлением на глубину

35-37 см (контроль). ' -.-■' ■ • .

Вари, а н т 2. Гипсование половинной дозой фосфогипса (3,8 т/га гипса) по фону отвальной вспашке на глубину 18-20 см в сочетании с последующим безотвальным рыхлением на глубину

36-37 см. ' ■ .'.

Вари а н-т 3. Гипсование .."полной нормой фосфогигп:;-(7,5 т/га) гипса по фону отвальной вспашке на глубину в сочетании с последующим безотвальным рыхлением на глуби;»;, 35-37 ом. - ........... "

В а р и а н т '4. Гшсманиеполуторшй-нормой-фосфогипса' (II,2-т/га-гипса) по"фону отвальной вспашке на Глубину 18-20 см в сочетании с; последующим безотвальным рыхлением на глубину 35-37 см. '.,'.-...,..■ ■"■'•-'•■■-.....

О п ь' т 1У. Установление способа внесения мелиоранта.- -■

.. : " В а р и ан т I. фосфогипс полная норма - 12,2 т/га (7,5

т/га гипса) в один прием. • _.„.....-,'.- ........-—-•--•-

, -- В а р и а' н т' 2, фосфогипс полная норма в два приема.

' ШВА iL. РЕЗУЛЬТАТЫ ЮСЛЕДОВ/ШИИ ГЮ УЛУДОВДЫ 'КОРлОШХ СОДОгщОУ ,

Подбор культур освоителей. При улучшении солонцовых почв важное значение имеет подбор культур,' выращиваемых .на этих землях. Предпочтение отдается.тем' культурам, агробиологические свойства которых позволяют им видерх'.ив&ть, особенно на первой стадии мелиорации, достаточно сильное засоление, со-Нами установлено, что взращивание на солонцах однолетних культур (ячмень)• характеризующихся.солонце- и 'солеустэйчивост! дает высокий мелиоративный;эффект и Способствует повклению почвенного плодородия...

Приемы мелиорации (опь'И I) оказали существенное злиянне на солевой режим солонцов. На всех вариантах с мелиоративным!: и агротехническими-обработками наблюдается рассоление почвенного профиля. Снизилось засоление б зоне выщелачивание, суль-фатно-хяоридный тип химизма-сменился содово-сульфатном. Засоление в зоне аккумуляции.на всех вариантах, кроме варианта с плантажной-вспашиш, возросло.1 Снизилось! содержание хлоридов в Ш-120-Ти- см сдое толщи лочбы, а. также еоднорастворимогс натрия. Несколько возросло' содержание -воднорастсоримого кальция, особенно на варианте с . 'плантажной'вспаихай. Засоление учетного (0-50-ти см) слоя почвы заметно уменьшилось. Реа'сцид почвенного раствора стала менее щелочной,-

Наиболее значительна-- изменении произоиши на варианте с гипсованием. Резко- сократилось содержание хлоридов во ьсем - почвенном профиле до глубины 110 см," а такке воднораствори.мого натрия. Значительно возросло содержание воднораство^нмого. каль . ция в 0-30-ти см слое- ( в 7-50 раз ), что как известно, имеет большое мелиоративное' и физиологическое значение, хлоридно-сульфатный тип химизма почвенного растворе сменился судьфааным до глубины 120 см. Исчезла сода, снизилась щелочность, реакция почвенного раствора стала менее.'-щелочной. (pH=7,ö-8,I). Засоление почв по токсичным;солям.'сульфатное, средней степени.

В опыте П, где' исаытывалась эффективность-глубины обра-, ботки почвы на фоне гипсования, также' произошли изменения в -засолении почвы. На вариантах без внесении фосфорился отмечает ся рассоление зоны .выщелаадвапия с одновременны« увели"е!'ие-« засоления и зоне аккумуляции.

Засоление учетного -слол по токсичным еолям несколько снизилось,

но все же остается сильным... В. почвенном_ профиле присутствует.....

..сода,-тип" эясояёний "СЪдово'чгульфатный, реакция почвенного раствора остасгся щелочной. \ ..........1,., ,-........ ......— : : :*".'"

...........На,-варианте*'¿Г гипсование^*' найбодеё существенные изменения

произошли на глубоких обработках. Хотя-и отмечается,некоторое-увеличение,засоления:в. ;зонах' аккумуляции w выделачйвания, однако степень засоления учетного слоя уменьшается до средней, .. тип засолениядо.. глубинк-120-ем- - сульфатный,"исчезла сода, снизилась щелочности.почвенного^, раствора." .;>.-,С "'

;. От.0ЭДБй£я''Дспашш на'.18-20"см 'в' основном- оказала' положительное "влияние .на некоторое рассоление в'зоне выщелачивания. В почвенном профиле присутствует сода,-зона аккумуляций испытывает постоянное засоление. Учетный'слой.почвы имеет сильную степень засоления; :.*.'-., .. . .'"'",.■■ --ч

Более интенсивное рассоление, на вариантах с глубокими обработками (на 27-ЗЭ.см. 35-3? см) объясняется ликвидацией.., .. -.солонцеватое.ти^а- гор.-В2,--лучщх"'бодноЧ|из¥ческих свойств (плот-кости, водопроницаемости и др.)способствующих удалению продуктов мелиорации из пахотного слоя в более глубокие слои.

Значительные изменения в засолении-.произойти в опыте с " гипсованием различными дозами фосфогипса (Опыт ill). Заметно уменьшилось содержание сульфатов и особенно хлоридов до глубины 60-100 см на варианте бёз гипсования и до 100-120 см на вариантах с гипсованием. На вариантах с внесением половиннь;*!-- -дозой^фосфогшса-и-без-гипсования, сузилось количество солей . в.зоне выщелачивания и-учетном слое; в 1,5-2 раза, однако и почвенном профиле присутствует сода, что. придает,,почвенному---- - - -; астрору сильно щелочную среду*......... .

Вариант ¿..внесением .полной дозы; мелиоранта выгодно отличается от остальных", 'Засолеки.е-.зО.ны-аккумуляции^ как и на остальных вариантах ,' остается очень сильным, однако рассолением охвачена 110-120 см толща почво-грунтов.- Чет ко - выделяется нёзасо- ' 1енная-"пона мощностью1 в 20' см, почти в два раза снизилось содержание солей в учетном слое."В почвенном.растворе-исчезла :ода, -в -результате"чего" по'низйлась- его щелочность. Засоление . ючяч среднее*, • ;слоридно-суль^тний- тип химизма сменился на сульфатный.

- ■ -я- .

■ Рассоление почвы (Оцыт 1У),.где научались способы внесения мелиоранта, практически одинаковое на обоих вариантах, Ццет заметное рассоление зоны выщелачивания, учетного слоя и всего 120-ти см слоя.почво-грунтов. Почвы Имеют сульфатный тип засоления средней-степени. .'.:-. .

Бее не,, однако бблео интенсивно рассоление протекает на варианте с двухразовым.внесением фосфогипса,. Ирореденный расчет показывает, что на варианте с одноразовым внесением относительное - содер-ксние хлоридов в слое 0-120 см. в 1960 году по срав нению с 1976 годом уменьшилось на-51,2%, а на варианте с двухразовым внесением на а сумма солеЧ в этом же слое'уменьшилась соответственно на П,ОЬ% и 11,21%.

.Влияние мелиорации на продуктивность корковых солонцов. Происшедшие' изменения .в свойствах солонцов, под влиянием раз- .. личн15С йрнемов мелиорации-получилк отражение в продуктивности почв. Англизируя данные таблицы, можно отметить, что наибольший средний' х^ожай >ч:.сок>г, -кал» впрочем, я за кадаый под в отдельности, Получен на варианте, с гипсованием.- внесение!! полной- нормы 'фосфогдас.а' (12,2 т/га). На остальных вариантах, вновь' приобретенные свойства почв обеспечили урожай несколько выше ло сравнений с. контролем -.отвальной, вспашкой-на'глубину . 18-20, см,' однако разница.-в урожае между' вариантами ь«> существенна.. г/ ..[.'.' ... .•'.'.■•".. ' ...■ •-', ;

Максимальный урожай на всех вариантах опыта-был получен а 19?Э году, что, наряду.с улучшением свойств почв, объясняется более благоприятшаш погодно-клйздтичесдами условиями' года, Прошедшие весенне-летние долди' '.сбэладй:' необходимые" уел с шп для формирования'хорошего урожая. .'"* ■. .-'..,

Необхрдггмо отметить, что в годы с благоприятными погодно-климатйческими условиям влияние различных доз мелиоранта на урожайность ячменя несколько.нивелируется, и наоборот, в годы с неблагоприятньми.погодно-климатическими ,условиями достаточно четко проявляется эффективность полной и полуторной'доз..

Анализируя данные таблицы, где приг едена урожайност ь ячменя в зависимости .от способа внесения мелиоранта, можно отметить, что более эффективно- двухразовое внесение .фосфогипса. Наиболее четко эта: зависимость, так же как и в опыте с дозами мелиоранта, проявляется в наименее увлажнённые годы. В среднем за три года прибавка от двухразового внесения фосфогипса сос- . тавила 0,6 ;ц/га. '•< -'Л■ '. . • ■ '•'• г.

!1; . „глава и... Фязкко-аЕХАн:;чЕСХАя Л-'лг;:сстйнА ' :.:кл:!ОРлт::вкого состоян'ш солонцовых почв -..

|------- Противоречие теоретических представления с природными

явлениями п "эксперименталькшк-. дашшиа побудило цсоледозаге-" " . :лей.• искать'-й: находить пути объяснения егрогет.ивной устойчивости почвенных дисперсий, используя досткнення.коллоидной ум- ■• ■ рни,: вкс.ояоютяекуляряоё"'хкиия, $йаико-хкд:чес5Ьй механики и

других смежных неук. _____........

,г Стл1:ч::тедькея-;оообея::ость донного исследования от ранее .проводимых мел!;:рр?т:!2ных, рабог .-заключается; з'тсм, ;чго" все'мё-'• лнораторн отмечают'г мелиорация приводит к успеху.вот таяии' ■то. путей и предлагался путь, выражающиеся в-проведении определенно!', .технологий. Результаты работ показывали, что г.о от-.ношению к контролю действительно, заметан большие улучшения» * Мы !не первом .этапе таре прияли к этим.жв визодам'и доказали, что для лугово-степных корковых солонцов лучшим мелиоративный . приеиои является отвальная вспаика_ на ..глубину. 18-20' си ность'Т,ор.А+32)™с"^с"ледую5ш.г безотвальный рыхлением на глубину 35-3? см, в сочетании с двухразовым внесением мелиоранта.

Однако на практике было установлено, что в первые годи мы получаем урона Й, но затеи идет снижение эффекта, а с годами он почти полностью, исчезает. Это длится па протяжении 20-и .30-и лот, урожайность "не повышается как ожидается, она так и не доходит до контрольной цифры по зональной почве, следовательно, отрицательные,агрофизические свойства-сохраняются.".

" Самый характерным показателей изменения свойств-солонцовых почв считается динамика состава обменных оснований, а точнее кол1гчертво_обценного натрия*--Но для того, чтобы оценить состояние срлоннов и солонцеватых почв после завершения цикла .мелиоративных работ, необходимы устойчивые воспроизводимые по-'■ каэвтёли.' Установить их" по динамике обменного ытрш ми не

имеем возможности, так-как в первый ^последующие годы прове-■•_ дения:нелноратйв:гах: работ происходит уменьшение его количества . в составе обменных оснований, а отрицательные свойства почв

сохраняются,- -................... - " ." " '

: Поэтому перед йайи встала задача разработать диагностику мелиоративного состояния корковых солонпрв косвенными цетода-. ми.-- .рыло решено привлечь методы' ^изнко-хгшческоЯ механики для

установления взаимосвязи. кедду. -механическими пера метра:.::: солонцовых почз и уровнем их окультурецностп.

Методика огктоз.. В лабораторных условиях мы поставили опыты по определению.воздействия на солонцы солей кальция и натрия с последующим определением иеганлчоских параметров.

, Методика проведения опыта следующая. Почвенные образцы .-■ просеянные и доведенные до однородности обрабатывались насы-. щеннш раствором и I Н раствором А/а С&. После рб-

работки обрайцы отмывались.на фильтре водо" до отрицательной реакции '.на -анионы ' • 'и 50а . 'Затем, на -водяной бане образцы доводили^ до необходимой вязкости для Сормованкя в', специальных емкостях почвёншж цилиндров объемом -в"1 см3. После просушиван>ш.,на-.воздухе, около суток, .почвенные цилинд- . рики помечались в срХльныЙ шеаф к выдергивались ке менее 5 часов при температуре +Ю5°С. Затек в эксикаторе'они остывали до комнатной температуры. Вся подготовка образцов велась • по одной методике и большими партиями. -Дальнейсая 'работа с почвенными цепиндриками производилась на; высоко чувства те льном электронном приборе ТЛР 5057-50-машина'.разрешая... •

Краткая характеристика. прибора. Испытательная разрывная машина.ИР'5057-50 служит для определения механических свойств материалов путем повреждения или разрушения. Представляет со-' бой высокочувствительный сложный электронный прибор, эксплуатируемый в лабораторных условиях

\ ■ • ' .

Результату. 1:спи?анг,. В настояцос вре:;я каша лаборатория высокомолекулярно. :т.ит почв полностью перешла на оценку почь.е.нкых.прочзссо£-,• ъ-то:?- чиояё"лгсоло'п1$в'бЙ~ прЬблёг-'ы с позиций пнтеррагенезнса коллоидно-высокомолекулярных систем почв.

.. . Н£.:.:п шозедены лабораторные' исследования-воздоЯствия кальциевых :: натриевых солей на 'Хизнко-мсхан'лческг.е параметры корковых солонцов. Механические параметры изучаемых"почв' пока-?8ла е лед .'.."с:';:: е результаты.

.................-Таблица "' .....'"

Способ обработки • ".','! ?р!Г- сила'разрушения в

! * Ньютонах

!••„„■„„,„„ ! корков?ь: солонец ! чернозе,; ;Гор.^.. н0!Г0рЛт - С

.Увлз::'ненн".". во до;'. .' • : 30,6-• ' 27,9 578,7.

Насшцеияи!! р-р • Со SÖй "" . .30,5 25,'г 495,0

I Н р-р г/о.Ci- , ISß.'f . 72,2 ;" 700,0

По- ;;сздс:'.сгвнем гипса несколько улучшается сеоПствэ целинного коркового солонца, его сопротивление разруаению падает. Однако да:ке насыщенные растворы кальция не доводят мелиорации до ее заверсенкя.

Образцы не обработанного целинного солонца (увлажнение водо") достаточно стьбкльную уо?ойчг.вость к разрушению,

сред .ля г 5?е ,7 Н.

_______Прл- высокой- гетероко1:понШйос!гй"кожЬйдно-шл1м"врного

комплекса воздействие натрия придает*систоке еще больиее свойство яовергкостно-актквного соединения.- ......_____-

- Лроцеес замещения' "идет' как "бы тю принципу устройства мыла.

Согласно чакромолекулярной теории строения почвенных частиц, ми.считаем, что на первой стадия взаимодействия электролитов (Cft&ü^.iVciCL) и почвенной суспензии идут процессы вы-cs ливанки,. s не коагуляции. На-.этой .стадии-кальций"не вступает ч хиг'цческ\'у> сгязь к не £локкруег систему.

'j:i: oe возможно только потону,. чх.о~ш в-.условиях лаборетор-ного* ori iTJ воздействуем на почту кальциеи в присутствии достаточно больного количества води.. Это' усиливает' гидролиз макро-аолекуяяршт:'соединений й ведет к деструкции» Она,в-свою очё-

: .

редь, способствует вымыванию органических компонентов из состава высокомолекулярных соединений.

На этом, фоне кальций не может в полной мере работать как флокулянт, т.е. он не вступает в химическую связь с функциональными группами.-

В природных условиях вхоадение и закрепление его в'составе функциональных.групп Сопровождается процессом дегидра- -. .тации. •.■■■' ■

На рис. ' . показано., что почз'а, обработанная кальцием незначительно снйзила. сопротивление '.разрушению по 'отношению-к контролю. Однако эффект сн::йешш устойчивый я наблюдается на .всех образцах и повт'орностях опыта. ■•

Весь..объем-проведенных лабораторных испытаний-полностью ' подтвердил выдвигаемые.намиположения. . . '-.

Мелиорация почв есть искусственное ускорение естествен' но-исторического природного' процесса,.направленного;в„сторону-перехода в зональные почвы-и является результатом трансформации макромолекул элементо-органич.есккх.сосдкнений. Отсюда:еле-, дует - молхорзтхзное со стояние почв находите я в прямой зависимости от макромодекулярных свойств олеггснто-органнческих соединении. '

Следовательно, диагностику -окултурённости'солонцовых: почв необходимо определять яо их физшо-механическим свойствам. ;;■'.-■'-'■•... '•'..; "'•■ •''-..' " ''■ '

■ В подтверждение вышеизложенного мы приводим данные других-стационаров», заложенных на других видах почв и в разное времй.

;.-. ■ ''■...•'. " ■' ■ ■ Таблица-

Диагностика в производственных условиях -. I

V.„--м-п I РрН - сила; разрушения в .ньютонах

^а^г | -.яаяе* .

' ХоасныЛ Флаг- '

(1£:??-1Г80 гг.) 537,7 . 281,2 ■ 30,6.

УоюпекскиЗ' ;

(1271-1575 гг..) 282,2. 520,1 4'+,5 .

Колос

(1966-1Г75 гг..) • . 601,2 . '.500,0 5248 ■

эао зсо

гао бОО 500 ■ А 00

ЗОО

2. со 100 - о

700,0

578,7 495", 0

Ц - Са Ыа ;К Р. ФЛАГ

Ркс.

Диагностика г лабораторных узловиях

ООО г оо 700

6 оо £00

чао

ЗОО .

£.00 ¿да о

557.7

и М^ТГ

ли-г-

зо.е

8<н .г

44.5

Б00.1

К2.Х

—О,1

КР.ФМП 'УРКЖКС.КИИ КОЛОС.

.... „(917г.________ - '"V "Л355'г-

Ркс.

диагностика в производственных условиях

'ZO*

"Стационар "Ур:опенскийи Пеяикоградской. области (I?7I-IS75 гг.)- Гипсований подлежали лугозб-степные',- мелкио сродие-аат- ' риевке солонца, внесением полной нормы гипса- (13,5 т/га).

Стационар "Колос" локчетавской' обл- 'ти (I9SÍ-IS75' гг.). Опыты проводились на лугово-стелных хлоридно-сульфатнах (с участием соды) сильно'засоленных средйс-натрисвых мелких со- -донцах подзоны- пхных черноземов. Полная норма"гипса для-ятих • почв составила 17,0 т/га.

Результаты исследований на этих стационарах свидетель- ; стзуют о.высокой эффективности гипсования солонцов.

Разработанная диагностика показала, в начальном или исходном состоянии солонец имеет определенные физйко-механкче-ские параметры сопротивления разрушений.•Физико-жимическая' . механика понимает под этим - напряксиие, при мотором проис-.. ходит разрушение тела. В cuota очередь разрушение - есть'макроскопическое нарушение сплошности материала в результате -воздействия на него какой-либо силы.. В наших экспериментах эта сила разрушения. Рр,'-; выраженная -в ньютонах,-(сообщающая -. телу массой в I кг ускорение I м/c^J. '',-'•.■•

Сравнивая показатели начального состояния солонцовой •почвы с показателями этой се почвы, ко после 18-30. лет, прошедших со времени проведения мелиоративного' цикла (табл.,. . можем сказать однозначно. Мелиоративные.двойства..почвы.улучшились-и судя по составу поглощенных катионов мелиорация завершена, но по водно-уизичеезшм я, преяде. всего, физико-механическим параметрам уровень'зональных почв не достигнут.. . Рис.

Поэтому метод физико-механической'диагнортики мелиоративного состояния солонцовых почв, позволяет' наглядно и доетовер-, но показать уровень окультуренности мелиорированных почв. 0це~, нить возможность перевода их в зональный севооборот, а при необходимости указать на проведение повторных мелиоративных мероприятий. -

-üi-

! Предложенный'.метод' диагностики.^елкоратизного состояния еолонцозьп-: почв поставил перед нами вопрос о' выборе похода расчета дозк гхпса для но. отрицаем само иелио- ...

т"?5Т1:внс"ё" "действие. За.' Калъцийсодергадие ¡.¡олиоранти действительно улучшают 'агрофизическое 'состояние солоацозшс почв :: при • - атом 'Sa работает з почве как актизныл фло'кулятор, изменяя cipooKHe 1слло:;дн'о-поливерного комплекса з сторону улучшения, его "'арроТ1:зичёскйх";СЕо!?ст2. "Кроме того в предлагаемой нами формуле оснозно.'; расчетный компонент Са+ . :.:ь: определяем количество необходиизго-кальция ш йоглоцеяпбиу кальцйэ. 'Основа формул« определение .егэ-реального количества,--которов почва-монет ус.20к?5'.2 настоя:;::!; ;.)ойёнт. -

Определять необходимо по следукщей (формуле:

.% д o,o3s • И • d (Ы1-Ы1)* (5-^0 ) .

• -Полк иеляоркруейые -солонцы.содового засоления норна гипса ' увеличивается, на нейтрализацию соды. Формула приобретает с'леду-"юций'вкд:. .. ".;. ' '' "- ■ ..........-______ ..

- доза мелиоранта;

- количество гипса, потребное для-'вытеснения I кг-экз поглощенного натрия на 100 г почзы;

- мощность слоя мелиорации, с к;

- объемная масса почвы, г/см3;

- содержание поглощенного кальция в промелкори-joüwqm солонце,;'мггэкв...иа. 100„.г.почвы;- —— - •

- содержание поглощенного кальция в образце

после'дополнительного воздействия, мг-зкв.на 100 г почвы; ■

- содержание^G05'+ КСОз " "' з водной"вытянка, ......

мг/экв на 100 г^почвы; .

- количество dölr ч-НССь в еодноii вытяжке .- не явлшоыееся вредным для растений, :.тг-зкв 'на

100 г почвы.

.Предлагаемый способ, определения дозы гипса мы условно' назвали- методе!.: предельного поглощения. Суть его заключается в следуоце:.;.:. для. работы был '.взяг. образец лроцсииорированного кор- - - ■ кового солонца разреза й 249. ' ■ ,

. ■ Ста же почва обрабатывалась насщеннш раство'ром,гипсб при соотнопс'ии: 1:20, -в течение получаса о■ последующим'отш.зои

где А

о.себ

Н d

. Ш;

.. . s.. 1,0

водой. В фильтрате.трилонометрически определялось предельное содержанке поглощенного кальция. По рззк::це в содержании каль-, цкя лро!.!елпор::рОБанного .образца я образца дополнительно обработанного насыщенным растворо:,: гипса устанавливалось количество кальция необходимое почве з настоящий мзмент.

!1: раз-.'Глуби-Юбъемный ¡Содержание погло-1 Содержание погло-^ реза !на,см'!вес,г/смЗ!щекного Са+/~ ! ценного в об! ! !мг-знвнз 100 г !разце хюсле допол-I ■ ! !дро;.:елиорирован-" 1нктольюго воздей-! .! !лого солонца !ствия

24$ проме--лкорк--рован-

иый 10-20 1,40 18,0 19,0

корковый

солонец

Практика показала,, что снижение содержания поглощенного катрия не приводит к устранению отрицательных свойств мелиорируемых почв. За время одной ротации севооброта ке происходит полного окультуривания солокцое. Мелиоративные мероприятия необходимо проводить несколько раз и до тех пор пока мелиорируемые почвы .не сравняются-по свг.'-м физико -механически пара метрам- с показателями зональных почв. -

ВЫВОДЫ

I. Основными меолиоративными особенностям целинных луго-во-степных корковых солонцов темно-каштановой подзоны свидетельствующими о трудности их улучшения, являются незначительная мощность надсолонцового горизонта (4-7 сц), высокое содержание, обменного натрия в горизонтах В^ и..^ - соответственно' 4,27,8 кг-экв (19,0-35,0%) и 3,3-5,1 мг-экв (13,5-24,7?,), сильная - очень сильная степень засоления почв (0,543-1,045%), повышенная щелочность (0,84-1,87 мг-экв), наличие свободной соды (0,002-0,004/5),^высокая рН (8,4-8,8), повииенная плотность почв (1,40-1,42 г/см°) и очень низкая водопроницаемость -(коэффициент фильтрации - 0,14 ¡и/ккн, показатель затухашгя скорости впитывания - 0,62).

2. Наиболее-эффективна полная (12,2 т/г) и полуторная нории .¡.осфо гипса. "х влияние на физические, водпо-физическив

п 'Iзико-хпмкчео.-одв свойства к продуктивность солонцов практи-ч_сс.::; равноценно.______,■_ •________________— .------------•—:

3 производственных условиях экономически эффективно применять., полную норму, мелиоранта. ------■■ ------

3. Лучти: агротехническим приемом в технологическом процессе освоения корковых солонцов.является отвальная вспашка на глубину 18-20 с;.: (мощность горизонтов А+В^) с по следящим безотвальным рыхлением на глубину 35-37 см в сочетании.с.двухразовым'внесением по лной нормы фосфогипса.

•V Агротехнические мероприятия"® мелиоративный период долины быть направлены в первую очередь на накопление влаги в почве, что имеет' решающее значение при химической'мелиорации солонцов в сухо.'', степи Северного Казахстана (оставление стерни, глубокое безотвальное рыхление, снегозадержание), •

5. При химической мелиорации солонцов в мелиоративный период могут'успешно возделываться солонце- и солеустойчивыэ однолетнйе "культуры. Их 'выращивание позволяет более эффективно влиять нз ход мелиоративного процесса за счет боле8 полного использования мелиоранта, что достигается проведением глубоких безотвальных вспашек в системе обработки почвы.

6. Не во всех случаях после мелиоративных мероприятий солонцы можно переводить в зональный севооборот. Сначала надо дать оценку мелиоративному состоянию солонцов и при необходимости, мелиоративные-мероприятия следует повторять.-" ~ —......

7. Разработана диагностика мелиоративного состояния солонцовых почв, устанавливающая зависимость механических, свойств, от трансформаци¥'высокомолекуляр1шх стабилизаторов почвенных дисперсий. ,

Р. Последукяие мелиоративные мероприятия "осуществлять на основе предложенного метода предельного поглощения.

■ У. Наряду с общеизвестными мелиоративными препаратами необходимо применять искусственные полимерные структуры, облада~ ющпе' высоким"'"флокужфуюцшГдействием."

Оововные материалы диссертации опубликованы в работах

1. Защитное овойотво гидрофильных коллоидов солонцовых почв ряда оогепнения. Веотник АН КазССР, '¡¡г 12, 1980. сД7-19 (я ооаагорогэв).

2. Трансформация фивико-хиимческих свойств солонцов шд влиянием мелиорации. Тем.Сб.Основные направления учения об вя-террагонеаисв коллоидно-высокомолекулярных сгстеы почв. Том I. Аиматы, 1995.* С.73-79 (в соавторстве).

3. Теория механизма уплотнения серозеиов. Тем.Сб.Основные напревдения учения об интеррагенвзиое коллоидно-молекулярных систеи^почв. Той 2. Алиати, 1995. С.50-52.(в соавторстве).

Ь. Физико-иеханическая диагностика мелиоративного состояния солонцов. Teu.C6.Tou 2. Алма-Аты, 1995. С.55-60 (в соавторстве).

5. Переходный тубуо для ыикро1отонасадки МФН-С. Михайли-ченко В.Н., Яцынин Н.Л., Лукбанов В..'*., Удостоверение К; 57

от I6.II.P2.

6. Усгрс-Лоти) д,ля- креплен.»! и -снятия углового ротора либо ра горной цекгри{ути, Яцынин Н.Л., Лукбанов В.У., Федяев ' Удостоверение Ш.60 от 15.05.85.

7. УстроДотво для разгериетезащш налоугловоГ. установки.

Федяев Ю.4., Пцинвн Н.Л., Лукбанов В.и. Удостоверение

« 61 от 18.05.83.

8. Схема автоивт кчвекого включения ьодвдых насосов. Дол-торкаязов 9, Федяев ЕЖ, Лукбанов З.а, УдостЬ:,о;:олие 11/126 от 30.05.88.

9. Устройство для задания режима и ючтролн. ¡(¡'.¡то а.Я., Лукбанов В.и. Удостоверение V. Л/115 от ¿4.10,91.

\

-¡LS-

Ульманов Валерий Муслгнулы

СОРТАМ ТППНРАКТАРГЧН МГПЮРАТИПТ.IK .'"А^АПРАРКН fХЛИККЛМ1ЛЧ"(M1?HKÄ-XHf шя Ж ол Iс т"ррТмвI ЛНМКТАУ

Лиг.сяйтачио «YMwcbi сорТ'Эц то'пырактярды мцсартудич г-н minni таплдорт тауып жане оллплы мэленивленген жлгдайг,-) «еткiзiлуiи аны^тлугл- арналтн. - Уш жыл ара.пырынлагы топыра^та С1нт1лген мепэдер mYpaMbiHbiH езгдрютепЫ зпрттоген матгриалдар колг i р i л-гян. Мэтииелрр мицелланын ^ос._элр<трлк.чатарындагы катиондао --курамынын толык сапалык, garcpicTepre ушыраганын лэлелдегдi, Л<?-генмен- «яцслртмяе-пи •толчгч^тпРЛМ'Г мч^лйсйз агроОйзйкалык *аси-еиер! эл| де са^таллтыны ^орсйт1лгон. Топурактардын мслиоратив-тiк жагдайлары элементт! -- органикалы^ ^осылыстардагы макромоле-кулалапыныц ^асиеититержен байланыстылыгы анык;талып зерттелдк Сортац топыра^тарлыи мелиоративпк кагдайлзрын аныцтау yuiiH ме-ханиканыц филика-химиялы^ эдiстерi усынылды.

Lukbanov ValeriyJ.telirovich..-........ - — - -

ГНУЛ ОС'- UHEMKJAL &ЕСНАШСЗ IN DIAGNGGT IC3 OF SOLONbTZ f ОI LS AMELIORAT ! ON CQ\!D! TIÜN.

Tne^s rjr-vot.ad tn 1 nw<:t i frat, io;i cl tho laxst 11 -jct ivo 'metnod.: of soionets ameltoraticn arid ivVnoi.lies ol tii*ir cultivat sor».

TL.? lata on changes in oomposition of the absoited »» was-" rocei ved 'dtiring"' 3 ""yeärs investigations. -.■iitUs 'ienion-.-jtratr- the v,'hob> qualitativ« Charitas in y:ori corvcsition of the doubk- el*ct.ne laver et iCoJlri Uit - ti'ig,ative'--■ aprophysical prcp<?rtii>3""ci ' 't(v> neijorated soily are pre^orv^d in it.

Copc-riJoTi-f er icrat ion лм1 condiiic-i ut» .

. Ii.-'.fi ."'; -4 l ¡et; c.; •> 1c i r;: C--' ¿v . i

"i; ,r,atic : i.:; * : '.ornirio'j :md l' j

üiaenostia^' 01" ' än»?l toraMon rcndit icn of yolonv. • •lls '.vr-re carried out with Ux? «©trocis of VSiCQ-clniöchaiucs.- ■-- ........... " " ' '

Отпечатало ёгспсгЬафи;/ FA£„ tyjsxco*поры" Joe */6S? - <00_