Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

МЕЛИОРАЦИЯ ЗАСОЛЕННЫХ ПОЧВ КАРАКАЛПАКСКОЙ АССР (НА ПРИМЕРЕ СЕВЕРНОЙ ЗОНЫ)

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "МЕЛИОРАЦИЯ ЗАСОЛЕННЫХ ПОЧВ КАРАКАЛПАКСКОЙ АССР (НА ПРИМЕРЕ СЕВЕРНОЙ ЗОНЫ)"



ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК им. В. Н.ЛЕНИНА

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

На правах рукописи УДК 631.445.52:631.6

РАМАЗАНОВ Абнт

МЕЛИОРАЦИЯ ЗАСОЛЕННЫХ ПОЧВ КАРАКАЛПАКСКОЙ АССР (на примере северной зоны)

06.01.02 — Мелиорация к орошаемое земледелие

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

АЬсква— 1980

Работа выполнена в Научно-производственном объединении *СЛН1ШРИ».

Официальные оппоненты;

доктор биологических наук, профессор, академик ВЛСХНИЛ В. В. Егоров;

доктор сеолото-минералогических наук, профессор Н. М. Решеткина;

заслуженным деятель науки и техники УаССР, доктор технических наук, профессор А. А. Рачинский

Ведущая организация — 1 Ihcthtvt почвоведения и агрохимии АН УзССР ' f '

Защита диссертации состоится ¡~t&íj>Ч''--^ j969 г. в часов

па заседании Специализированного совета Д.020.25.0! при Почвенном институте им. В. В. Докучаева по адресу: 109017. Москва Ж-!7, Пыжевский пер., 7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Почвенного института им. В. В. Докучаева.

Armjpciji

.'фе|)!1Т ра.ик-лан «-¿А- (? А 1089 г.

Ученый секретарь Специализированного совета, доктор географически* наук

А\. С. СИМАКОВА

Актуальность темы. Мартовский (1989 г.) Швнум ПК КПСС наметил коренной поворот в аграрной политике отраны, предусматривающий глубокие перемены в деревне, масштабные политические и социально-экономические преобразования, отвечающие жизненным интересам всех советских людей. Главным направлением его является получение устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур путем повышения продуктивности мелиорированных земель и интенсификации сельскохозяйственного производства, Для решения этой задачи "в первую очередь следует навести надлежащий порядок на мелиорированных землях, провести необходимые мероприятия по рациональному использованию .земля я вода,,."

Перспективным районом развития орошаемого земледелия в Узбекистане является территория Каракалпакской АССР, почвенно-мелйоратявные условия которой характерны для большинства территорий низовьев Амударьи к Сирдарья • Природно-климатачесКйе . условия и трудовые ресурсы этого региона дозволяют выращивать ценные технические, зерновые, овощные а другие культуры, создать прочную кормовую базу для животноводства, К настоящему времени в этой зоне созданы крупные агропромышленные комплексы по производству хлопка, риса и другой продукции сельского хозяйства.

Вместе с тем при осуществлении широкомасштабных сельскохозяйственных в водохозяйственных pad от были допущены серьезные ошибки в использования водных и земельных ресурсов. Сложившаяся диспропорция в темпах освоения новых орошаемых земель и реконструкции существующих оросительных и дренажных систем привела к устойчивому дефициту оросительной вода, резкому снижению уровня вода в Аральском море, ухудшению экологической и санитарно-эпидемиологической обстановки в этом регионе.

Несмотря на то, что в регионе выполнен большой объем работ по строительству кодлекторно-дренажной сети и ежегодно проы>- '

A'lBSn

датся агромелиоративные мероприятия (включая промывки), эффективность их еще остается низкой я на большей части территории не обеспечивается должный мелиоративный эффект, а также создание устойчивого и благоприятного водно-солевого режима, целенаправленное повышение почвенного плодородия.

■ 5 свете решений ХХУП съезда КПСС, Постановления' ЦК КПСС я Совета Министров СССР ГО мера! по коренному улучшило экологической и санитарной обстановки в районе Аральского моря, повышенно эффективности использования и усилению охраны всяких . и земельных ресурсов в его бассейне" (сентябрь, 1988 г.) перед республиками Средней Азии ставится задача - за счет внедрения новейших водосберегаюшх технология поливов, реконструкции ирригационно-мелиоративной сети, прекращения ввода новых земель в сельскохозяйственный оборот, внедрения безводных я маловодных технологических процессов, систем оборотного водоснабжения я повторного использования очищенных стотшх вод -добиться уменьшения расхода воды к концу пятилетки, ш 15 а -к концу 2000 годе - на 25, Освободившийся объем воды должен . быть направлен в Аральское море. .'.,

Дальнейшее развитие сельскохозяйственного цроизводотва в • рассматриваемой зоне предусматривается за счет повышения эффективности эксплуатации имеющихся орошаемых зэмель к естественных пастбищных угодий., последовательного проведения работ по мелиорации и увеличению плодородия иочв, в том числе за счет совершенствования структур« посевных площадей, широкого внедрения научно обоснованных систем орошаемого земледелия.■

Исходя из этого, наряду о техническим совершенствованием оросительных систем (повшгение КПД, строительство о свершенных типов* дренажа и др.), важное значение имеет разработка мероприятий, направленных на предупреждение'заселения ¿решаемых массивов, рассоление земель,, выпавших вз сельскохозяйственного оборота, создание мелиоративных режимов, обеспечивающих шти- • [диэащю водно-солевого и других режимов почв при одновременном, снижении затрат оросительной води на выращивание единица урб-' ная сельскохозяйственных культур*

Цель и задачи я с о л е л о в а к и й. Цель данной работы - установление особенностей формирования и нал-

равленности почвенно-мелиоративных гфоцессов, происходящих па орошаемых землях, я разработка научно-обоснован них рокшендациЙ до оптимальным срокам и норнам эксплуатационных и калиталышх цромывок, использованию минерализованных вод на орогиенке сельс-кохозяйатвеиных культур и промывку засоленных почв, а также по совершенствованию ирригационяо-мелиоративных систем на основе оптимизации мелиоративных режимов, обеспечивающих снижение затрат оросительной вода и повышение плодородия почз Каракалпакс-ной^АССР - самой северной зоны хлопкосеяния в нашей стране.

Для достижения поставленной цели необходимо было рекшть

следуввде задачи:

- установить особенности изменения и направленность почвенно-мелиоративных процессов при применяемых режимах орошения и составе возделываемых культур;

- выявить оптимальное сроки и нормы эксплуатационных и капитальных промывок засоленных земель;

- оценить розможность повторного использования коллекторно-дренакных вод на орошение сельскохозяйственных культур ч про-мыгку засоленных земель;

. - изучить показатели работы гидромелиоративных систем при существующем уровне их эксплуатации к разработать рекомендации по их совершенствованию.

Объект и методика иосл е д о в а и и Я. В качестве объекта исследований выбрана территория Кызкеткенс-кой оросительной системы с валовой площадью 406,1 тне.га, расположенная в правобережье р. Амударьи. Это часть древнеаллюви-ачьной равнины низовьев Амударьи с весьма слабым (0,0001-0,0002) уклоном на север, В геоморфологическом отношении территория представлена песчано-глинистыми (русловыми и озер! ¡ими фациями) дельтовыми отложениями одно- и многослойного строения, характеризующимися крайне затрудненными условиями подземного оттока в естественных условиях, что способствует быстрому подъему минерализованных грунтовых вод-и вторичному засолению почв при орошении.

Основу методологии исследований составили почвенно-геохи-мичёокий, иочвенно-картографичесый, лабо^торно-аналитический, камйрйльно-талитическиИ метода, а также метод обобвдшя и

анализа результатов производственной практики.

Научная новизна. Диссертационная работа, представляет собой сводное, обобщение результатов многолетних (1&711987 гг.) исследований, проведенных по изучению изменения н направленности почвенно-мелиоргяивных процессое и'разраЗотке аффективных приемов управления ими для повышения плодородия ■ орошаемых дуговых засоленных почв низовьев р. Амударьи на гримере северной зовы Каракалпакской АССР, В ней разработаны, . уточнены и установлены отдельные научные положения по генезяоу я мелиорация засоленных почв северной зоны Каракалпакской АССР:

определены особенности изменения в направленность лочвенно-малаоративныг процессов при применяемых режиме орошеная х ооо-таве возделываемых культур;

установлены оптимальные сроки и нормы эксплуатациоишх и капитальных промывок эасоленшх земель для аоч венно-климахи-ческих условий северной зоны КК АССР; . . .

- обоснована возможность повторного внутрисистемного яо-пользоБанш каллаиторно-дренажных вод на орошение сельскохозяйственных культур я прсынвку засоленных земель; V

- изучены показатели рабскш ирригационно-мелаорагивша систем при сущеотвуящэм уровне их эксплуатации и данн рекомендации по их совершенствованию. ■'

Защищаемые положения:.

1. Оценка закономерности формирования и, направленности мелиоративных процессов в низовьях.Ацударьи при существующих уровнях эксплуатации.ирригационно-мелиоратявных систем, условиях проведения агромелиоративных мероприятий; .. .

2. Оценка показателей работы ирригационио-мелиоратявадх систем.и его влияния на формирование в одно-солевого режима орошаемых земель}

3. Кдаплако агромелиоративных мероприятий по мелиорации земель и повышению плодородия почв:

- экспериментальное обоснование оптимальных (факсе я нор* эксплуатационных и капитальных прсмнвок засоленных земель для почвенно-кламагичеояих условий ККАССР;

- научно-производственное обоснование возможности использования коллекторно-дренежных вод о минерализацией до 3 - 4 г/л

на орошение седьскохозяйственшх культур (хлопчатш:ка, риса) я на прсыывку сильнозассланных дуговых почв в уоловиях маловодья; .....

- обоснование параметров дренажа с учеюм днтологического отроения почвогрунтов и режима оршекия, - обеопечнвающих оптимальный мели орагивннй режим при эконсмнсм использовании оросительной воды.

Реализация к пракячео.кая ценность рай отв. Проведение настоящих исследований было вызвано заданием ШяВХ УзССР в области строительства и экспду-квации оросительной и коллекторыо-дренажной сети и улучшения мелиоративного соотояняя орошаемых земель. Поэтому получаемые данные до мере формирования использовались при щенке современного йоотопнон земель н проектировании мелиоративных мероприятий на объектах орошения.

Результаты исследований в виде отдельных разработок и рекомендаций переданы в проектные ("Узгипроводхоз", "Уагипро-8вм"), производственные (ШиВХ УзССР) и эксплуатационное (КЯГШЭ) организации для практического использования.

Апробация работы. Основной материал и научные положения диссертации докладывалась на заседании Ученого ссвета секции мелиорации орошаемых земель я водосберегающих технологий НПО САНИИРИ (1972-1989 гг.), на заседаниях объединенного научного семинара гидромелиоративного факультета ТШИСХ (1985), кафедр "сельскохозяйственных мелиораций" и ■почвоведение" ТашСХИ (1985), на Всесоюзных совещаниях по вопросам мелиорации, водного хозяйства: в г,Ташкенте (1970,1978, 1980,1981); в г.Краснодаре (1972); в г.Красноярске (1980); а г.Моокве (1960;1965) и других региональных и республиканских оовещанаях и конференциях. Но материалам исследований авторе»! опубликовано 43 работы, в том чиоле три монографии г три бро-«юри. ~

Работа баззруется на результатах многолетних иилеьнх а лабораторных исследований, выполненных автором на всей терра- . тории северной зоны Каракалпакской АССР ^цря ;"частяч ХЛкубо-. ва, Е.Курбанбаева, ЗЛЛушеаревов, А.Мусашаова) и на отдельных ощтно-тюизводственных участках (при участии аспирантов

автора - К.Саятова, К.Калимйетова, А.Гтепсэа, Д.Матчурегова).

Структура я об I 9Н работ. Диссертационная работа изложена на 312 страницах машинописного текста, состоит яз введения, девяти глав, выводов и рекомендаций производству, Список использованной литератур включает 358 наименовании*. В тексте помещено 90 таблиц и 26 рисунков.

Автор выражает искреннюю благодарность ллдам, оцелавдкин ценные замечания и пожелания при выполнение НИР и составлении диссертации, сотрудникам секши мелиорации орошаемых земель к подссберегающах технологий, лабораторий промывок эемэяь и почтенных исследований САНИИРИ, сказавшим большую псмощь в выполнении НИР и оформлении самой работы.

Глава I, ПРИРОДНЫЕ УСЛОВДН СЕВЕРНОЙ ЗОШ КАРАКАЛПАКСКОЙ АССР

По климатическим условиям исследуемая территория расположена в зоне цу стань умеренного пояоа Туранской почвенно-клииа-тической провинции. Среднегодовая температура воздуха П-13^3. Б эдакяй перпод-манимальная температура доходит до минус 21-2Э°С; в летнлй - шшо 41-43%. Годовая сумма атмосферных осадков 80-140 ш и ниже..Около 40% осадков выпадает в осенние . месяцы, около 30 - в весенние и значительно меньше б зимние. Продолжительность безморозного периода не.превышает 200 дней. Специфической особенностью климата является интенсивная ветровая деятельность с преобладанием северо-восточных румбов.

По Н.Н.Иванову <1941) с декаЗря по март отмечается недостаточное увлажнение почвы, коэффициент увлажнения юг * 0,6; о апреля по ноябрь - скудное, КГ = 0,29-0,13; о мая по ноябрь - . ничтощюе, КУ э 0,12.

Оценивая роль климатических факторов а формировании и направленности почвенно-глелиоративннх и гидрогеологических условий рассматриваемой территории, можно отметить следующее: :

- атмосферные осадки существенного значения' дци питания собственно грунтовах вод дельты Амударьа не имеют;

- резкое понижение температуры воздуха в няветатациовный : период'првподит к промерзали» верхнего слоя почвы, что оущест-

венно влияет на условия питания грунтовых вод за с«ет промцвьнх поливов; ,

_ динамичность теплового режима воздуха обусловливает сложные, почти не исследованию, процессы конденсации водяЯух паров

в верхних СЛОЯ! почвотрунтов. ___________

Северная зона Каракалпакской АССР - чаоть древнеадлвдиаль-ной дельтовой равнины (Герасимов, 1935; Кочубей, 1956; Егоров, 1959 и др.), где отложения Амударьн представлены тремя типами:

- русловыми, слаженными мелкозернистыми песками, местами переслаивающимися супесями и суглинками, имеющими сравнительно хорошую водопроницаемость ( 1,2-1,4 м/сут) и рыхлость сложения, неКТ0Йчяшми к процессам размыва, слабо- или незасо-леннымя;

- отложениями блуждающих протоков разливов рек а временных озер, образующимися в условиях непрерывной смены озерных к русловых отложений, сложенными слоистым комплекса* песков, супесей, суглинков и глин и имеющими среднюю водопроницаемость

( 0,6-1,0 м/сут^

- озернымя отложениями, слокеннами глинами, суглинками с подчиненными прослоями супесей и песков, характеризующимися тяжелым механическим составом и низким коэффициентом фильтрации ( 0,1-0,5 м/сут).

Пестрота литологического строения рассматриваемой зоны обусловливает значительное разнообразив ее гидрогеологических условий. Для нее характерен крайне затрудненный подземный отток грунтовых вод,„обусловленный ничтожно малыми уклонами и низки/ли фильтрационными свойствами слагающих пород (Егоров, Летунов, 1959; фазорин, 1966 и др.). Режим грунтовых вод формируется поп непосредственным влиянием фильтрационных вод р.Амударъи, магистральных каналов и орошаемых полой.

Процессы почвообразования в дельте Амударъи тесно связаны о иишатчесмдач а особенна иррнгацшшо-хозяйств ентда: факторами, Основндан из них являются увлажнение (близкое забегание грунтовых вод, орошение ) и климат (высокая рчщэрнемость). Развитие и формирование почвообразования в этой зоне шло по цути опустынивании с образованием лугоао-пустынных и дугопо-такыр-

ных почв.

Основной фонд орошаетх земель представлен луговыми почвами, характерной особенностью которых является наличие агроирри- . гационяых горкзонтов, сложекних преимущественно суглинками, мощность которых в отдельных случаях доходит до 0,5 м. Содержание гумуса в орошаемых дуговых, почвах (в пахотном или О-Ю-сантвыет- . ровсм слое) составляет 0,8-2,5 % и более (Димо, 1914; Богданович, 1953; Шелаев, Муравьев, Фелициант, 1953; Калашников, 1956).

Для аллювиальных отложений дельты Амударьи присуще, большое содержание в них шлеватой фракции. Русловые отложения представ-лени s основном мелко- и тонкозернистыми песками, которые, в; зависимости от содержания в. них глинистой фракции, наделяются* как чистые и пнлеватые. Преобладающими, частицами являются фрак-■ ЦУ1И 0,25-0,1 мм, а в мелко- и тонкозернистых Песках - 0,1-0,05 мм.

Озерные отложения сложены в основном глинами, суглинками, -: в толщи которых врезаются небольшие прослойки песксв и супесей. В механическом составе почв преобладающими фракция« являются частицы 0,005-0,001 мм и меньше. Этим и объясняется низкое значение их водо- и солеотдачи (Реюеткяна, 1954; Гуссак,1956; Егоров,Ï959 и др.). ' ' . ' V '

Глава 2. РЕШ1 ОРОШЕНИЙ ОСНОВНЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

На территории северной зоны ККАССР площадь орошаемых земель ■в последние годы увеличилась о 64,7 тыс.га (I960 гО до 175,7 (1987 г.)* Рост орошаемых площадей происходил как за счет освоения новых целинных земель, так я перелогов, расположенных а . контуре орошаешх массивов.

Ведущими культурами В'составе севооборота являются хлопчатник я рис. Кроме того воздели ваш chj лкцерна и кукуруза, площади которых в зависимости от применяемой схемы севооборота состав- ■ ляют 12 - 16$, а также овощэ-бакчевые культуры, занимакжре относительно небольшую площадь- - 2,5 - 4,0$.

По дан ним института "Средазгипцоводхлспск" (Шредер, Сафонов и др., 1970), расчетные значения 'оросительной нормы хлоп-

чатника составляют 5300 (У-гвдромодульшй раЙоН) - 1300 м3/га (УП-гидршодульниЙ район>; люцернн - 7100 (У - щцрсмодульный район) - 5800 м3/га (УП-гидрсмсщульный район); культуры рпоа - 23000 м3/га.

Данные по режиму орошения, полученные на большом числе опытов и ограниченном количестве производственных участков (Рамазанов, Калшбетов, 1972,1975; Рамазане®, Курбанбаев, 1973, 1975; Беспалсв и др. ,1975) указывают на возможность выращивания хлопчатника в условиях подугидроморфного режима при ограниченных оросительных нормах за вегетацию - 3500-4500 ма/га. Эти нормы сравнительно ниже, чем предлагаемые института! "Средаз-гипроводхлопск", и ниже фактической водоподачи по плану водопользовании на территории рассматриваемой системы.

Опыты, проведенные на слайозасоленных почвах (Мамбетназа-рсв, 1976) показали, что оптимальной для люцерны является пред-полнвная влажность не болэе 75$ от ППВ. При 6-7 вегетационных поливах (нерпой II00-1200 м3/га) о общей оросительной нормой 6790-7900 м3/га "урЬжайность сена люцерны составила 165,3-1В£,3 ц/га. При глубине залегания уровня грунтовых вод 1,62,8 м наиболее высокий урожай седан люцерны - 8,2-0,4 ц/га -цолучен при 1-2 вегетационных поливах оросительной нормой 9001660 мэ/га.

Наибольший уоожай зерна кукурузы - 89,3-93,9 ц/га - достигается при 4-5 вегетационных поливах общей оросительной нормой 2500-3400 м3/га, Исследования, проведенные на территории отдельных рисоводческих совхозов в течение рада лет, показали, что фактическая оросительная норма риса колеблется от 19,4 до ' 38,9 тыс,м3/га.

Расчеты, выполненные с учетом изменения солевого профиля, показали, что для неоднородных почв, переслаивающихся с глубины супесчаными разностями, для культуры риса теоретически возможной является оросительная норма (нетто) 13-14 тыс.м3/га (Рша-эанов, Калханов,Сайтов,1973).

Глава 3. ДИНАМИКА ВОДНО-СОШСГО РШ?'А ПИВ ПРИ 0РШЕ1Ш

В пределах рассматриваемой эошг эасолещшг. почву прздетав-лены широко и разнообразно. По дшнш солевой съемки в масшта-

бе 1:10000 (сентябрь-астябрь 1982-1993 гг.), на территория отдельных районов неэасоленнда эешш составляют 2,8-6,С$; сла-бозасоленше - 45,3-55,5; средне засоленные - 25-27; сильно- и очень сильно засоленные, соответственно, 7,6-11,2 и 4,2-6,7 % от всей орошаемой пловдди (Рамазанов,1983).

■ Анализ имеющихся материалов позволил наделить основные типы распределения легк ораа т ворнмых ролей по профилю почвенной толщ и районировать территории по их запасам в верхней толщэ четвертичных отложений (Пуижарева, !^усаханс®,1973; рио. I),

Сопоставление данных повторных солевых съемок по рекимвш точкам ткжазало, что на неорошаемых целинных землях, расположенных в контуре существующего орошения, наб додается общая тенденция увеличения запасов солей в верхнем слое почвы как По сезонам, так й в многолетнем разрезе (точка 30, табл.1). Перемещение воднорастворимых солей по профилю почвы обусловливается интенсивностью физического испарения воды с поверхности почвы, т.е. вертикальной миграцией токсичных и нетоксичных солей о восходящими токами воды.

С осуществлением системы агромелиоративных мероприятий (планировка, лрсюгада, применяемый режим орошения и др.) солевой режим зоны аэрации приобретает рассолительный характер (точки 49,65), На оршаэшх участках, где ежегодные эксплуатационные поливы и агромелиоративные приемы 'обеспечивают промывной реши орошения, наблюдается общая тенденция уменьшения запасов солей в активной толще (точки 99,115,118). На землях, занятых садами и огородами, где рассолитвльные мероприятия не проводятся, в многолетнем разрезе происходит увеличение ей щах запасов солей в почве (точка 96).

Ка£ видно, наиболее высокая минерализация грунтовых вод наблюдается на неорошаемых и целинных участках. За период 1972 - 1Э86 гг. в общем отмечено частичное увеличение площадей о шнератазацией 0-3 г/л. Площади с минерализацией грунтовых вод 3-5 г/л существенно не изменились,

В период эксплуатационных промывок л злато заря дковых поливов об; йружяваот ся общая тенденция уменьшения площадей с минораллзадней грунтовых вод 5-10 г/л а более, а площади с минерал;:эашшй до 5 г/л значительно увеличиваются.

Ведение земледелия при практикуемых в настояоее врет

к й но ьв-пи & район

I К IV

О^ол« а,чв и иъ УарьУчТ^риым то к а. и а. оро^&сьашк ^ А я м, I 1 г [1 г ь 1 ь

5 а, п а. сы солеи

Ь то л т/г«.

О - а м 3 51 Ы6

О - го« lf.il 1Л1»

Рис,1, Схема районирования территоргч К^экетлвнской

оросительной системы по запасам легкораотворш.щк солей в 0-20 метровой толще (по З.Пушаревой, А.М)<саханову)

режимах орошения возделываемых культур и недостаточной искусственной дренированности территории существенно влияет на режим грунтовых вод в контуре орошаемых л прилегаю одах к ним массивов. Анализ имеющихся материалов показывает, что, несмотря на роот. протяженности КДС, в общем наблюдается подъем уровня грунтовых вод и интенсивное увеличение площадей о глубиной залегания их от I до 2 м. Этот процесс наиболее выражен в период, когда преимущественно проводятся промывные и влагоэарядковые палиш.

Таблица I Динамика засоления почвы по характерным точкам (слой 0-200 см)

:Ндаер:Срок определения" ~ Держание солеЗ

Район :точки: : фои :хлор-ион:плотный '______ _ _____________ _ ± _ _ _ _:остато£ :

Нукусский 96 Ю.Л-Х97Г Фруктовый сад '0,0*0 0,227

15 .УШ-1981 0,039 0,320

Кет.'вйлийский 99 11.Л-1971 хлопок 0,064 0,537

14 .УШ-1981 »г^м .0,019 0,135

115 28.Л-1971 0,117 0,537

14 .УШ-1981 0,049 0,517

ЧимбаЙскиЙ 30 28.7-1970 .целина 0,067 0,729

13.УШ-1981 0,316 1,СБ4

34 6.УГ-1970 ХЛОПОК 0,0В7 0,209

12.УШ-1981 кургуза 0,032 0,209

49 13.У1-1970 целина 0,194 0,959

• 13.И1-1981 люцерна 0,021 0,225

65 19.Л-1970 целина 1,335 4,212

13 .УШ-1981 хлопок 0,065 0,320

Караузякский 172 2ё .У2-1972 н_м 0,088 0,841

II .УШ-1981 кукуруза 0,081 0,268

168 З.УП-1972 хлопок 0,061 ' 0,313

12.УШ-1981 « м .0,044 0,498

Глава 4. ДИНАМИКА ВОДНО-СОЛЕВОГО РШМА ПСЯБ ПРИ ОРОШЕНИИ РИСА

Территория северней зоны ККАССР, где преимущественное развитие подучили строительство и эксплуатация крупных рис об их оросительных систем, представлена в различной степени заселенными стар сорошаемыми и целинными почвами. Под влиянием шфильтхацил на "рисовом поле складывается "своеобразней режим грунтовых вод (Костяков, 1Э43; Зайцев, 1Э68; Гончаров,1969 и др.).

Как показали наблюдения (Ршазанов, Саятов, 137'?), номере затопления рисового поля уровни грунтовых вод резко поднимаются к поверхности, достигая своей минимальной глубины залегания по всему полю. Смыкание уровней грунтовых вод о инфильтрационныш происходит постепенно по всей плоцаци затопления.

В период орошения риса в целом изменение пьезометрического напора грунтовых вод прямо зависит от уровня воды в чеке я участковом оросителе, В полосе вдоль первичного сбрось в период орошения риса, иэ-за отсутствия инфилиранионного потока, наблюдается превышение пьезометрического напора над уровнем грунтовых вод, соответственно, на 0,1-0,4м.

Несмотря на постоянное поддержание слоя на рисовш поле создаются крише депресоия уровня грунтовых вод о резким выделением линии перелома л полосе вдоль первичного сброса (25-30 и) и дрены-собирателл (26-60 м). То же отмечено в исследованиях В.Б.Зайцева (1968) и З.Ф.ТуляковоЙ (197Г).

Ера возделывании риса как с агротехнической, так и хозяйственной точек зрения весьма важно достижение определенной скорости снижения уровня грунтовых вод на поле и в целее! по системе:- чем выше скорость снижения, тем меньше возможность обратной миграции солей; кроме того, создаются лучшие условия для своевременной механиэяравашей уборки урожая,

' Наблюдения показали, что существующая дренажно-сброская сеть обеспечивает достаточную скорость понижения уровня грунтовых вод. Б первую декаду посла прекращения подачи воды на оро-пенно риса она доходит до 7 см/сут.

Содержанке влаги в почвенной тоые 1? концу вегетационного периода во всех случаях, независимо от продолжительности возделывания раса, почти одинаково (тайл,2).

Таблица 2 Цинамика изменения влажности почвогрунтсв, %

Период определения

Дата взятия пробы

0-40:40-100:

Тслща, см

1(Ю-Г50:150-~ :200

:200-;250

:250-:300

Первый год 20/1У-72 возделыв .риса 9Д-72 -15,6 25,1 22,8 27^3 22,8 27,5 23,028,7 25,3 28,3 25,0 30,0

То же

Четвертый год 22/1У-75 возделыв .риса 21Д-75 15.9 24,1 21,0 26,0 21,7' 25,8 21,9 зо;з 22,1 30,3 27,9 30,6

Десятый год . возделыв .риса ЗД1-81 22,8 25,5 27,0 26,9 27,6 28,8

Люцерна(первого года) после риса 26Д-73 17,2 24,3 24,7 26,1 27,4- 29,5

Люцерна (второго года)посде риса 22Д-74 15,0 17,6 19,3 20,3 21,2 ■22,9

Первый год воэделцв.ряса после люцерны 22Д-76 24,9 27,1 28,7 27,4 28,4 31,7

Лщерна( второго года) после хлопчатника 1ГД-73 14,0 24,9 2Р,4 26,8

Шеодаеся некоторое различие в изменении запасов влаги связано ' с .цитологическим строением почв рассматриваемых систем, отличающихся весьма пестрым механическим составсм как по профилю, так п в пространстве.

В условиях рисосеяния под влиянием постоянной нисходящей фильтрации воды обеспечивается интенсивный вынос солей. Накоплено большое количество экспериментальных даншх, указывающих на мелиорирующее действие рисосеяния. Формирование солевого режима печгсн ртсовнх полей тесно связано с литологкчеояим строе ше.м толпш, степенью дренировали ост и территории, примете мил ретимш оршолии и пр. (Гаричкин, 1953; Авярьянов,1956; Раз очэв, 1959; Баронский, ТОМ; Умаров, Кргсгер,1960; Варункян, 1962; Рабочев и др. 1969; Туляком э ,1963, 1971; Петров и др., 1965; Лагссгаев, 19Г;>,:971; йовтоког, 1966; Рпиазанов ,1964,1966; 1971 и икота о

Наблюдения показали, что при орошении риса солевой режим пот в складывается во типу рассоления, степень и глубина которого из года в год увеличивается (таЗл.З),

Ироде с о рассоления поч!вогрунтов сопровождается существо ниш изменением состава воднорастворамых солей и опреснением верхнего слоя грунтовых ВОД.'

Таблица 3 Динамика рассоления почвогрунтов при длительном возделывании риса (о-з "Октябрь"),%

Срок определения

Показатель

0-40

Толща, сь: : 40~100~100-2Ш*:200-30 О

До посева раса Пл.остаток (целина) хлор-ион

После одного года возделывания риса

То же, после 4 лет

То же, после 10 дат

Пл.остаток хлор-ион

Пл.остаток хлор-ион Пл.остаток хлор-ион '

2,66 1,43 0,84 0,65

0,99 0,39 0,21 0,19

0,69 0,54 0,50 0,37

0,03 0,06 0,10 0,10

0,23 0,23 0,42 0,39

0,03 0,04 0,06 0,08

0,31 0,20 0,33 0,26

0,04 0,04 .0,04 0,05

Глава 5. РЕГУЛИРОВАНИЕ СОЛЕВОГО РЕЖША ПОЧВ

дрошвкой

М йогов екоЕИЙ опыт борьбы с засолением земель показывает, что наиболее эффективным а быстродействующим способом рассоления их является прсмйвка-расгворепие а удаление иэ почвы вредных для растений солей за пределы орошаемой площади.

_ К настоящему времени разработал ряд формул и шкал для определения промывных норм корнеобитасмого о.-юя иочш.! (Вадюбуев, 1943, 1960; КостякШ, 1951; Егоров, ТУЬ4, Газов, 190",; . нерозии, 1957; Асталов, Черкасов,. 1Э!а(; остаов, 1959; Аверьянов, Цэя-Да-Лин, 1960; Колда, [960; Пашш, '

Ií?G8; Ыинашка, 1978 л др.). Эффективность провдвкя в разрезе отдельной зоны или района имеет существеннее различия ив иа^.цом конкретном случае необходимо дифференцированно подойти к выпору- норм, сроков и состава культур-освоит елей, способствующих сохранению достигнутого после промывки эффекта_, рассоления.

Рассоление почв приэксплуатаци---о II й н х и р о м ы в к а х. До настоящего времени считалооь, что промивние поливы наиболее эффективны в осенне-зимний период, когда груктоше воды залегают глубоко от поверхности земли; создается наибольшая свободная емкость в промываемой толще, поля оовобоадены от посевов, физическое испарение невысоко. Это сад о .оправдано, когда промывка осуществлялась без дрен ила в случае ее недостаточности для быстрого регулирования и снижения уровш грунтовых вод. С другой стороны, проведение промывок в осенне-зимний период было вызвано не заре гу лированнос г ыо в одних ресурсов. ■

Шеювдеся в насгоядае время водохранилища позволяют проводить промывные поливы не только в осенне-зимний, но и весенний периоды года. Креме того, для большинства регионов мощность существующего дренажа при правильней эксплуатации, позволяет создавать необходимый отток грунтовых вод и снизить их уровень на требуемую глубину в любое время года.

Для установления интенсивности рассоления почвы изучали различие сроки промывки методом затопления (Раыазаков, Якубов, 1984). Опытные участки (площацью'1,6 - 2 га) были расположены в зоне влияния существующей КДС (глубиной 1,4 - 1,6 м). Почвы лугоше, староорошаемые, сроднесуглинистые. Обнято норму прошвки подзлавд в 2-3 такта. Перед промывкой производили вспашку на глубин?: 27-30 см без оборота пласта. Исследования показали, что при всех испытанных нормах промывки достигнуто рассоление метровой ■гатей почвы до 0,01-0,02 % по хлор-иону (табл.4).

При применяемых режима" орошения (3-4 полива при ороси-гельнЛ норме 2в50 - 3350 мэ/га) и системе агротехники в течение вегетационного периода заметной реставрация засоления не произошло, Оодсршшио хлор-иона в слое О - ICO см к концу вегетационного порода составило 0,С£ - 0,04 % от массы сухой почвы. Урожайности хлопчатника колебалась от 22,4 до 29 ц/га.

Jia -Гона щ-ам.'вки внесение Ю т/га наяоэа ноложгаельно лсшш-. «..■о р'хт, imnnnia и урожайность хлопчатника. Прибавка урожая

хлопка-сырца в вариантах с навозом на фоне той же оросительной нормы я числа поливов на 2,5 - 3,4 ц/га выше, чем на контроле.

Ре^льтаты исследований показали, что ежегодные эксплуатационные промывки эффективны как в осенний, так и ранне-весенний период. Однако при наметившемся в этой зоне устойчивом дефиците воды в маловодные годы эксплуатационные промывки целесообразнее проводить в ранне-весенний период, благодаря, чему ликвидируется оеаонное (за осенне-зимний период) ссленакопленио и создается необходимый запас вляги в корнеобитаемой толще для получения дружных ваходав.

Таблица 4

Динамика рассоления метрового слоя почвн при эксплуатационных прсмывках (Чимбайекий р-н, 1971-1980 гг.)

Номер ¡Срок прово-:Прсшвная : Сроки определения

опыт-;дения про- :норма,ч, ----------------

наго ;мывных поли: м /га :до про- ;после ¡перед 1:в коще участ;вов,месяц : :мнвки :промыв:пегета-:в&гетациа

на * :ки :ционшм;

: поливом^

О.ОэЭ 0,020 0,СЕ8 0,040

I Март 3900 0,550 0,314 0,444 0,510

2 То же 4200 0.053 0.018 0.032 О.СШ

0,5X2 0,230 0,352 0,280

3 Апрель 3750 - 4000 0.035 0.016 0.024 0,002

0,397 • 0,236 0,385 0,377

4 Тоже 4600 0.069 0.020 0,СЕ6 ОжСЕО

0,399 0,283 0,307 0,264

5 То же . 4800 - 5000 0.069 0,022 0,040 С.036

0,804 0,381 0,644 0,527

6 То же 5100 0.066 0.020 0,036 0,030

0,738 0,277 0,426 0,348

7 Ноябрь 3500 О.СЬС 0 .ОТ 7 0.№2 С. 019

о,зно 0,223 0,24С С ,242

в Ноябрь - март 4300 0.04Ь 0,020 0,024 '

П 0,324 0,262 0,273 0,240

р к н с ча И и в. Члслитоль шаыенатедь - плот

остаток, £

Рассоление солончаков при и р о ~ мывке и сельскохозяйственном освоения, В контуре существующего орошения автонсшой республики имеются старсюрошаемые земли, выпавшие из сельскохозяйственного оборота яз-за сильного засоления; они составляют 12-18$ от орошаемой пловди. Это пухлые солончаки и сильнозаоо-лонные земли и для их промывки требуется большой объем <2025 тыо.мэ/га) воды. При складывающейся в регионе водохозяйственной обстановке весьма ватно изыскать пути снижения затрат воды для рассоления этих почв, определить оптимальный состав культур-освоителей, способствующе сохранению достигнутого эффекта при ' прсмывке и повышению производительной способности этих почв.

Полевые опыты по установлению оптимальных ерш со и норм промывки сильнозасоленш у земель и солончак®, выберу наиболее перспективных в агромелиоративном отношении культур-освоителей проведены в контуре распространения дуговых, суглинистых почв (Ремазанов, Калимбетов, 1975), Опытные участки были расположены в зоне действия коллектора глубиной 2,6-2,6 м.

На первом участке промывные поливы проводились весной (апрель-май) с подачей 10: 10 и 5 тыо,мэ/га <соответственно 1,2 я 3 год освоении) в два приема; на вторсм (15; 10 и 5 тис.м3/га) и третьем (20; 15 и 5 тыо.мэ/га) участках - в два этапа: осенью (август-декабрь) а веской (апрель) о подачей общей промывной

нормы, соответственно в 5-7 приема - першй год освоения,в 4 - 5 , приема - второй и в 2 приема"- третий год освоения. Процесс рассоления почвогдунтов развевался в зависимости от сроков и норм промывной води.

Первый участок. До промывки содержание солей в слое почвы 0 - 20 см в среднем составляло 0,85 % по хлор-иону а 2,46 % по плотному остатку. Промывные поливы, проведенные в весенний период (апрель - май) в 2 тАкта с общей норной 10 ООО м3/га, ' способствовали интенсивному рассолению почвенной толщи. Запасы оадеП в толлш 0 - 100 см после промывки уменьшились до 0,10 % по хлер-иону и до 0,66* по плотному остатку, а в толще 0 - 200 см, соответственно, до 0,44 и 1,26 %, ,

Посла'проминки поселки культуры-освоители. За период вегетации прпвгдоно два полипа общой оросительной коммой 2200 мэ/га. Сопгриише со,1сЛ по всем вариантам опита как в гериод лояале'шя

всходов, так я перед первым вегетационнш поливсм, оыло почти одинаково. В конце вегетации содержание солей было значительно ниже в варианте, где после промывки возделывали даугаху. Если в варианте о посевом хлопчатника с одержав!'в хлор-иона составило 0,093 то в варианте о посевом джугары - О.ОЬЭ %, т.е. в последнем случае произошло дальнейшее развитие процесса рассоления почвы. На второй год освоения прсмывные поливы нормой Ю 000м3/га, проведенные весной в два такта, снизили запасы солей п слое О - 100 ш до 0,043 % по хлор-иону и до 0,45 % по плотному остатку, а в'толще О - 200 см - до 0,34 и 0,99 % соответственно.

Вегетационные поливы во всех вариантах опыта проводились одинаковой нораой. Оросительная норма при двух поливах составила 2130 и3/га. Осуществление комплекса агротехнических мероприятий к вегетационных поливов способствовало сохранению стабильного солевого режима в корне обитаемой толще. Так, если в период появления всходов содержание хлора составляла 0,01 - Ü,0í>#, то в конце вегетационного периода - 0,038-0,069 % от массы сухой почвы.

На второй год освоения наиболее устсЧчивый солевоИ режим в течение вегетационного периода наблюдался в варианте с посевом джугара над хлопчатника после нее. Интенсивность миграции солей в верхние слои почвы за осенне-зимний nej юд значительно ниже, чем а первый год освоения.

• На третий год освоения прсмывка проведена в апреле нормой 5000 м3/га в 2 такта. После промывки плояшй остаток в слое О - 100 см составил 0,40 а содерюние хлор-иона - 0,036 % от масса почвы, В слое 0 - 200 см.эти нокрчателн, соответственно, составили 0,523 и 0,120 %.

После промывки во всех вариантах ora.va был посеян хлопчатник. За период вегетации проведено три гю.лва общо ti оросительной норной 2560 м3/га. Исследования показ-ли, что на фоне принятого режима орошения и системы агротехн ки удалось «охранить достигнутый промывноЯ солевой режим в активной толще почвы. Запаси солей - исследуемом слое практически не изменились. в вариантах посеиа хлопчатника на фоне диухле! ¡uro во адытиашт джугар! или суданской""травы "произошло" дш .leiituüé'pa.¡соленпо ' почвенной толщи.

Аналогичная для первого участка законтри" п. к гшк;иüiiu-ности рассоления толщи шшюгрунтор, и цпц- "ики -i -: ..-;»i.r¡! ь процессе-освоения промытых педаль под нуль;-} . к Nirejiíi'.iij

чена на втором я третьем участках. Раз-нищ заключается лшь в том, что по мере увеличения норл промывши в начальный период освоения количество выносимых солей увеличивается (рис,2),

Сопоставление данных по минерализации грунтовых вод показало, что благодаря нисходящему шйнльтрадаонному потоку, создаваемому промывкой, минерализованные воды замещаются опресненными и интенсивно отводятся с территории опытного участка. Наиболее резкое снижение минерализации грунтовых вод наблюдалось после промывки на второй и третий годы освоения, где она с 39,7 - 58,0 г/л уменьшилась до 15,5 - 16,0 г/л по плотному остатку.

Процесс опреснения высокоминерализоваккых грунтовых вод в . контуре распространения пухлых солончаков происходит медленно, может продолжаться несколько лет и тесно' связан с режимом и нормой подачи воды на единицу площади, а также со степенью дре-иированностя территории.

Урожайность культу р-о с во я т е л е Я. Поел© промывки в качестве яультур-оовоителей высевали хлопчатник (сорт 4727), кукурузу (сорт "Имертинский гибрид"), джугару (сорт нЧимбай-13" карликовый) и суданскую траву. Проведен комплекс агротехнических мероприятий, применяемый па территории экспериментальной базы ККНИНЗ,

Сопоставлоние результатов фенологических наблюдений и уро-тлйннх данных (тгйл,5)показало,что при освоении солончаке® после промывки наилучшими культурами-освоителями являются джугара и суданская трава, выраащвакие которых вызывает дальнейшее рассо-. ' ление почвенной толщи. Это обуславливается ослаблением восходящего потока водц и солей, бы званным затененностью поверхности почвы растениями. При этом достигается значительная экономия за счпт согсрэденлк затрат воды при освоения сильнозасоленних земель и солончаков. Преимущество использования джугары и суданской трави в качестве культур-освоителей заключается еще и в тш, что он« ялдяются хорошим подспорьем для развития животноводства.

Расчет экономической эффективности освоения сслоггааков с использованием культур-освоителей показал, что с точки зрения рентабельности наиболее выгодно после промывка в перпый год с

Динамика рассоления пухлого солончака при прашнип и сельскохозяйственном освоении: а - участок I; 6 - учаоток П; н - участок Ш.

Таблица 5 Урожайность культу р-освоителей по вариантам опыта, и/та.

ОпнтныЙ : Номер: Схема размеизния вариантов: участок :варя~: опыта :анта :

Год оовоения

•• :первый : второй :третий

Хлопчатник* хлопчатник* + хлопчатник . "1,7 17,5 26,3

Кукуруза+хлопчатняк* +хлопчатник 104,4 20,7 27,5

Джугара*хлоп чат ник+ +хлопчатник 100,3 22,1 29,1

^Укуру эа+ ку ку ру за* +хлопчатник 106,6 272.8 36,7 30,I

М',угара+джугара* * хлопчатник 96,7 178,5 33,2

Кукуруза*суданская трава*-*хлопчатник 101,6 542,8 34,1

Показатель точности сшта (Р) 2,71 1,55 0,92

Хлопчатник* хлопчатник* *хлопчатник — ■ 5,4 19,4 28,9

Первый

Второй

Гретяй

X

2

3

4

В 6

1

2

3

4

1

2

3

4

5

Куку ру за* хлопчатник* +хлопчатяик

Лйгугара (полив бсроэд)+ * хл сп чатник+хл опчатни к

140,8 21.4 229.2 23> 30,8 . 253.1 25,5 35,4

Джугара (полив затопле-кием)*хлшчатник+ хл оп-чатник

Суданская траваь хлопчатки^ хлопчатник 445,2 26,6

Показатель точности опыта

(Р) 2,86 0,40

Хлопчатинк+хлопчатхих-)-

* хлопчатник 7,8 23,8

Кущгдуза* хлопчатник* '

+хлопч атник 183,6 25,2

Джугара(полив бороадН ■ 265.3 27,5 +хдопчатник+ хлопчатник 35 7

Л^гараСполив затоплением*295.8 .29,1

* хлопчатник* хлопчатник

Суданская трава* хлопчатник* 529,2 31,0 +хлсгчатшш ,

Показятель точности ошта(Р) 0,30

30,2 32,6

34,5 ;

36.0

0,21

31,6

32,3 35,5

37.1

38,0 0,20

Примечание, Числитель - зеленая на со л, знаменатель -

начале освоения возделывать дкугару при поливе затоплением. Это дает наиболее высокий, условно чистый, доход, который в 2 раза б алый«, чек при посеве хлопча^ьика с начала освоения.

Глава 6. использование минеражз'щтш вод

на помывку и орошгш хлопчатника

В последние годи одной из осншшх э;дач сельскохозяйственного производства в орошаемой зоне являемся повышение водообес-печенности территории. К настоящему времени как у нас в стране, так и за рубежом выполнен рдц научных я следований, в результате которых установлено, что дефицит оросительной воды в определенной степени можно восполнить аа счет повторного использования коллекторное дренажных вод, отводимых с орошаемых территорий (Ковда, 1946; Федоров, 1947; Легостаев, 1950, 1961; Костяков, 1951; Розов, 1956; Буданоз, 1956; Алимов, 1957, Антипов-Каратаев, Кадер, 1961; Решеткина, 1963, 1971; Крюгер, 1960, 1977; Ра5очев, 1968, 1972; Ибрагимов, 1970; Якубов, Коралле, . 1973; Минао'ина, 1973, 1974, 1977; Беспалов, Ибрагимов, 1974; Усманов, 1976, 1967; Рэмазанов, 1976, 19^3; Беспалш, МаллаОаев, 1970, 1980; Бехбудов и Сейидов, 1979;и др.) ■

Однако при наметившейся тенденции использования коллекторно-дренажных вод полученные положительные речультаты отвечают лишь конкретным по чванно-климатическим условиям и не могут бить ме-ханлческл пврекесени в другие райош орошаемой зоны.

Прогыька солончаков минерализованной в о д о Й. Опыты но ,установ."оник возможности использования минералитовянкых вод для ирошвка силыюзаеоленнлх зекель и солончаков проводились на участках с лугошми, суиоо-чано-суглинисттш почвами {Рамазанов, Утлюн, 19ВЗ), В дпллпочнем опыте (раамер делянки 10x10 м, понтсц■кость З-иратнал) адщнл промывная корма была подана за 4 приема (.^ктнб^ь месяц), Ира испытанных нормах нршивки из О - ТК> «м ,'П.щпИ с 1-70 %

хлор-ном н СУ,4 - 00,0 % плотного I от 1:х эал-'хч.

промыпки (табл.6).

Последовательное изучение тепла ры- дж-нин ночи'.! щ

чи определенной но]Лш водн поиаяило, чт I iij.il раох.'хнш]

Таблица 6

Рассоление почвы в зависимости от минерализации воде и нормы промывных поливш

Минет эаци? промь воды, заяи- :Яромывная : норма, гвной: г/л :тас.м/га Содержание в 0 - 100 см слое;Удалэно,$ от поч^н^ % _ ¡исходного - " плотный хлор-ион ;пдотннй остаток : хлор-ион: остаток

0,68 8 0,348 0,081 4,646 0,618 77 86

5,00 12 0.348 0,090 . 4,646 1,425 72 69

10,0 12 0.348 0,140 4.646 • 0,985 60 79

30,0 10 0,442 0,110 5.616 1,401 \ . 75 ,75

Примечание. В числителе - до промывки; в знаменателе -после промывяи.

0,08 - 0,10 % по хлор-иону эффект промывки минерализованной водой резко снижается. При этом, видимо, устанавливается "равновесие" между концентрацией почве иного раствора и концентрацией фильтрующейся через почвенную толщу промывной воды, ввиду чего эффект промывки по выносу солей резко сокращается. Для.достижения необ- 1 ходим ого предела рассоления заданного слоя необходимо на последнем этапе промывку проводить речной водой.

Оштко—пр on зв одстве нше промы вки проведены на площади 0 га по вариантам: прдашжа речной водой (вариант I) и минерализованной (вариант П). Опытный участок обслуживается открытой дреной глубиной 1,6-1,8 м. Почвы луговые, средне-и лсгаосугдшастне о вроа-'юС.каг.'.п супеси, песка, в исходном со"; тел пни откосились к пух-лтл сололчшса;.!,

i;aoji7j;r.t4iiiW пгл,-атолл, что при поэтапном ирожмюнин ¡трогагки ri и период« c/iisil II ,8 -

у:\ > т!:г..ма/га в первет глрнчкге огг-;тя об un s oe-.y.'i г.

метровом слое почвы уменьшались в 4,20-7,16 % до 0,51-0,83 % по плотнсму остатку и о 0,66-1,22 % до 0,05-0,06 % по хлор-иону.

Во втором варианте для снижения запасов солей о 5,836,80 £ по плотнсму остатку и с 1,16-1,70 % по хлор-иону до 0,92-0,96 И 0,09-0,ГО соотаетственно, затрачено ноллекгорно-дренажной вода .(4,65-5,64 г/л) в объеме 8,9-9,1 тыс.м9/га, а . ротной 1 2,3-3,1 тыо,м3/га. Общие затраты воды на промывные подиви составили 11,4-12,0 тыс.м3/га.

После пралывки (1980 г.) на участке были посеяны кукуруза, суданская трава я сорго. За период вегетации произведен один полна затоплением нормой 2,6-2,7 тыс.ы3/га. За период вегетации о!мечена реставрация засоления; При таких "жестких" режимах орошения и высок см содержании солей в активной тоще урожайность зеленой массы культур-освонтадей в первсм варианте опыта была ниже, чем в, других участках хозяйства: для кукурузы она составила'106 ц/га, сорго - 98 а/га, суданской травы - 138 ц/га Во втором варианте опыта урожай зеленой дассы практически собрать не удалооь.

В 1981 и 1982 гг. на. участке после промывки возделывали районированный в Каракалпакской АССР сорт хлопчатника - 4727. Применяемые агротехнические приемы возделывания хлопчатника были аналогичны принятым в хозяйстве. В конце вегетации содержание солей в 0-100 сантиметровой толща составило 0,07 % по хлор-иону и 0,24-0,40 % по плотному остатку.

За период лромнвки и сельскохозяйственного освоения овдёче-ш тенденция снижения минерализации грунтовых вод. В первсм варианте она с 36,7 г/л снизилась до 19,4; во втором с ЗВ,0 г/л до 27,9 по плотному остатку. В конце вегетационного периода они залегали на глубине 2,0-2,1 м от поверхности земли. Фактическая урожайность хлшчатшжа на второй год освоения (1981г.) ■ на промытых землях составила 16,4 (вариант I) и 14,7 ц/га (вариант П), а в 1982 г. - соответственно 22,4 и 18,3 ц/га. Расчеты показали, что пра использовании минерализованных вод на ярс:.шв::у в (г/т р;; оа - .тоны х солончаков э^опонэтссквй эффект составляет 130-140 кл/га.

О р о ;я заке хлопчатник а м и к о о а л из о в а и п о 1; подо й. Опиты пр оголились па от е;* пор-плие-

мых, средне засоленных луговых почвах, представленных суглинис-то-супесчаныгщ разностями (Раиаэаков, Утепов,19бЗ). Исследуемый участок был расположен в зоне действия маяхозяйственного коллектора, подержанно солей в толще 0-100 см составляло 0,240,40 % по плотному остатку я 0,02-0,04 % по хлор-иону. Грунтовые вода о минерализацией 6,5-9,0 г/л до плотнему остатку перед лосевом хлопчатника были обнаружены на глубине 1,561,64 м. -

Режим орошения, агротехника возделывания хлопчатника применялись такими, какие фактически складывались в производственных условиях. Оросительная норма хлопчатника (сорт 4727) в 1979 и 1961 гг. при тре:. вегетационных поливах составляла, соответственно, 2,7 и 3,2 тыс.м3/га, а в 1900 г, при четырех поли- . вах - 3,1-3,4. Ежегодно в конце вегетационного периода после уборка гуэапаи (ноябрь-декабрь) проводили профилактические прсмывкые полива нориой 3,0-3,5 тыс.м3/га.

Содержание солей в поливной воде за года проведения исследований в первом варианте (контроль) 0,41-0,77 г/л по плотному оотатку; во вторсм - 2,02-3,96; в третьем - 3,95-6,29. Отмече ■ но, та с при принятом режиме орошения с увеличением минерализации поливной воды интенсивность накопления солей в почве возрастает,

Из-за того, что при применяемом режиме орошния не обеспечивалось сохранения благоприятного солевого режима в активной таяще почвы, в I9SI г. во'всех вариантах опита третий полив проводили речной водой с содержанием солей 0,67 г/л по плотному остатку, благодаря чему засоленность почвы в первом и вторсм вариантах снизилась до 0,05-0,06 % по хлор -нону л 0,38-0,43 % по плотному остатку, а в третьем варианте, хотя и отмечено уменьшение солей в почве, но содержание их было выше допустимых пределов: 0,07 % по хлор-иону и 0,42 % но плотному остатку.

Наблюденк" показали, что при одинаковых сроках проведения агротехнических мероприятий развитие хлопчатника в пределах изучаемых вариантов происходит по разному. Причем, vía равличия. в основном обнаруживаются после начала вегетационных полиЬов и усиливаются а последую!®о года. Отмечается заметное отставание рас ений в росте а вариантах П и III - падла минерализованной водой, 3 то жо вреш темпы цветения, формироьачил соэрсвания

коробочек во времени заметно шие, чем в контрольном варианте.

, Анализ данных исследований (Доспехов,1905) локазел, что различия в ypoitae, вызванные поливом хлопчатника дренажной водой относительно речной води - существенна. Во все года наблюдений полив речной водой дал самый високай урожай 32,1 -34,8 ц/га - вариант I, а на вариантах П и Ш он, соответственно, составил 28,4-29,9 я 26,0-28,7 ц/ra. Расчеты показали, что экономическая эффективность применения коллекторно-дренакных вод на орошение хлопчатника в среднем за I979-I96I гг. по , ■ второму и третьему вариантам опыта, примерно, одинакова: 39,8-42,9 руб/га.

Глава 7. СРОШЕНИЕ РИСА ДРЕНАЗШО-СБРОСНОЙ ВОДОЙ

■ Одним из наиболее приемлемых и экэнсшчоскл целесообразных Путей повышения водообеспеченностя земель в низовьях Амударьи является псвторное использование дренакно-сбросных вод, формирующихся на территория рисовых оросительных систем (Ковда, 1946; Ерыгин, 1947; Костяков, i960; Скрябинская, 1962; Рабочее, 1972, 1975; Супряга, 1973,1974; Тур, 1978; Джанв-. беков, Кулагин, 1977; Тулякова, 1978; Ахмедов, Бараев,1978; Рау и др., 1980; Дяумабеков, 1981; Еарчукова, 1962; Рама-занов, 1983 и др.).

Исследования ш установлении возможности использования дренажно-сброоных вод на орошение риса проведены на территория системы, эксплуатируемой с 1970 года (Рамазанов, Матмуратов, Саятсв, I9&4). Почвы опытного участка луговые, староорошаемые', слабозасоленнне. Опыт заложен по следующей схеме: вариант I -орошение риса речной водой (контроль); вариант П - орошение риса до фазы кущания речной водой, а в последующий период дренаидо-обросной водой, имешэй минерализацию от I до 4 г/л по плотному остатку; вариант Ш - орошение риса только дренажио-обросной водой с минерализацией от I до 4 г/л по плотному остатку. Агротехника возделывания риса (сорт УзРОС-59) аналогична рекомендуемой УзНИИРиса.

Теплово» режим почвни воды. Уста-нсвлено, что, хотя различие в температуре почвы между первым я третьим вариантами незначительно, температура воды в варианте

полова только дренажно-сбросной водой несколько выше. Видимо, наличие в воде водорастворимых солей способствует более быстрому ее нагреванию. При прочих равных условиях в утренние часы температура почвы в третьем варианте до сравнению с другими вариантами несущественно снижается. Прогревание же потвы под дучачи солнца при наличии слоя минерализованной ьоды происходит более интенсивно, чем прв наличии речной вода. Максимальные значения температуры почвы отмечены во второй половине тля. Сказанное объясняется по-видимому, различной теплопроводностью ц теплоемкость» воды в зависимости от' концентрация солей.

Агрохимические ово#от»а почв. Изменение запасов питательных элементов в почве в определенной степени обусловлено прикоссм йх на полк амударьинской врдой. Установлено, что в составе влекомых водой наносов (ила) содержится 0,2-0,4 % гумуса, 0,06-0,09 % фоофора, 0,04-0,06 % азота, 0,35-1;! калия и значительное количество железа, хрома, иарган®, скандия и других элементов. В речкой воде содержание нитратов составляет 0,03-0,04 мг/л, ешиана - 0,02-0,09, калия - до 5,7-6,0 мг/л; в дренажно-оброоной воде'- 0,3-0,0 мг/л ашиака я 3,7-7,7 мг/л калнА.

Исследования показали, что за вегетационный период, за исключением отделыих случаев, отмечается некоторое увеличение фосфора в почве за счет поступления его на поля с поливной водой, а также за счет Неиспользованной растениями части фос- : форных удобрений. Запасы азота в почве, в первый год по воем вариантам ошта от весны к ооени: увеличилиоь, что обусловлено поступлением его в ооставе взвешенных нагосов; связыванием . азота приземного олол воздуха окне-зелешш водорослями, количество которых возрастает по мере увеличения сроков возделывания риса (Мусатова, Кузнецов, 1952; Воронихин, 1953; Одинцов, 1953; Музаффе^св, 1953 и др.); как следствие распада орган выческах остатков - риса, водорослей, отмерших микроорганизмов, перешедших а минеральные форш за зимне-весенний период; внесением азота в мйнеральниш удобрениями,

Биологическая а к а в н о стьп о ч в н, Дгчные исследования не показала заметных различий в развитии микроорганизм®. Количество, аимо.лфикогоровнескелькс больше

во втором варианте: азотобактерии хорошо себя чувствует во всех трех вариантах. Отмечается также рост бактерип на крахмало-амма-ачном агаре. Б поверхисстнсм слое во всех вариантах хорошо развиваются аммонифицирующие микроорганизмы, азотобактерии. Бактерии, развивающиеся на крахмально-амшачнсм агаре, лучше развиваются в третьем варианте в в серединном слое. Сульфагредуци-рующие бактерии имеют ту же тенденцию, что и бактерии на крах-мало-аммиачном агаре. В третьем варианте более внраяени анаэробна е условия как. в воде, так л в почве.

Полученные результаты на различных питательных средах свидетельствуют об активно протекающих микробиологических процессах в почве во всех вариантах опыта.

Изменение химических, свойств почвы* Установлено, что интенсивность соленакопления в. толще почвогрунтов прямо зависит от минерализации поливной воды. За период проведения опытов а первш варианте отмечена тенденция уменьшения содержания солей в почве к концу вегетационного периода, а во вторе« и третьем паряактах ошта - некоторое увеличение их по сравнению с исходным. Минерализация грунтовых вод существенных изменений не претерпела.

Для улучшения солевого режима почвы в 1983 г. во всех вариантах ошта орошение риса проводили речной водой, что способствовало уменьшению запасов солей в почве (толле 0-300 см) до 0,01-0,02 % по хлор-иону и 0,1Т-0,21 % по плотнему остатку.

Окисли те л ь н о-в о с с т а н овительннй потенциал рисового поля. Наблюдения за изменением СЩ в динамике (от посева до уборки риса) показали, что до затопления рисового паля водой в почве происходит окислительный процесс. Величина ОШ в слое 0-2 ш при температуре 35-37,5*^3 составляет 250-260 мВ против 210-235 мВ в нижних слоях. После затопления чексв водой из-за изменения реакции среды (анаэробные условия) превалирует воссталовительпий процесс и показатель 0ВП имеет минусовые значения.

Сопоставлена о полученных данных по вариантам ошта попаивает , что восстановительный процесс сравнительно менее внратек в варианта полива речкой водой. Показатель ОШ в этш варианте колеблется от - 20 до - 100 мВ (слой 0-2 см) и от - 85 до

-160 мВ (соей 10-20 ом). В варианте Ш, где поливы риса проводились только дренажно- об росной водой, п сказатель СШ значительно вите, составляет от -32Q до -405 мВ (слой 0-2 cu) и от -340 до -450 м& (алой 10-20 см).

После оброса вода о расовых полей водно-воздушный реши верхнего слоя почвы в корне меняется, со значением ОВЯ oí +250 до +360 мВ (слой 0-10 см) ясно выражен окислительный процесс. Интенсивность этого процесса во иосяедуемим вариантам орошения риса существенных различий не имеет. Установлено, что при наличии сдоя воды на расовом поле из-за преобладания анаэробного процесса наблюдается увеличение в почве закионых форм железа от весны и осени, Однако в осенне-зимний и весенний периоды благодаря изменениям реакция среды и преобладанию аэробного процесса происходит окисление, и закисные формы железа ( 3V0 . ) переходят в окнегше ( ), т.е. в невредные для растений формы.

Анализ показал, что в соломе риса (фаза воаковой ж полной спелости) содержание'большинства взученшх групп аминокислот во втором и третьем вариантах значительно выше, чем на контроле. Это указывает На то, что при орошении риса дренщно-сбросноа _ • водой интенсивность обмена веществ в:органах растений возрастает (Азиэбекова,1964; Герасимова,1965; Бородулина и др,,1965; Орлова, 1974; Белоусовл, 1975 и др.).

Рост, развитие аур о ж а й к о с т ь риса. Исследования показали, что, несмотря на одвнакоые сроки и нормы сева семян, густота стояния растений за годы проведения опытов заметно различается.. По мере снижения густоты стояния растений степень кустистости возрастает. При сравнительно высокой степени кустистости высота стебле в варианте Ш заметно ниже. По длине метелки ж количеству зерен, в ней существенных различий между вариантами опыта не у станошшко. Подсчеты показали, что при незначительном различии а количестве зерен в I м процент пустоэерности несколько выше в варианте полива дренажно-обросной водой. Вео 1000 зерен также- ваше в контрольном варианте.

Урожай риса как при поливе только дро нажно-сбросной водой

в течете всего вегетационного периода (вариант 3), так и при поливе такой же водой, начиная о фазы кущения (вариант 2), по сравнению с контролем снизился. Однако достоверное снижение урожая риса (Доспехов, 1965) на высоко* доверительном уровне ( I я 0,06) и вероятность превзойти данное-значение (менее 0,1) как по годам, так х в среднем за три года отмечается только в третьем варианте'опыта (табл.7).

Таблица? ( ' Урожайность риса по вариантам опита

Гад ¡Вариант:Урожайг Снижение урожая :

¡опыта ¡раса, —---<*

: • ■ ¡ц/га : ц/га ; ; % : *

I960 I 60,2 - ■ - . - -

2 58,7 " 1.5 2,49 6,78 0.4

3 57,3 2.9 4,82 П,38' 0,1

1961 I 58,9 _ » . , •

2 57,9 ' л,о: 1,70 0,79

3 ." 56,5. 2,4 4,07 20,25 од

1962 I ■ 57,1 _ - 1 _ _ _

2 53,9 3,2 5,60 5,32 0,5

3 45,4 11,7 . 20,49 26,6 . 0,1

Среднее I 58,7 - - - -

за 3 2 57,1 1.6 2,72 З.С8 3,0

года 3 53,0 5,7 9,71 9,66 од

t +) - Отношение разности к ошибке резкости; Р4") - Стыодент - вероятность превзойти данное анаяение; все показатели определены при t ■ 0,С5, ++)ЙД - разнила не доказана.

Урожайность риса (среднее по трем повторностям) в опыте 1983 года в варианте I составила 59,5 ц/ra; в варианте П -57,7 ц/га; в варианте Ш ~ 51,3 ц/га.

Глава СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИРРИГАЩОШЮ-ШИОРАШЯЮЯ СЕТИ, ПУТИ ЕЕ СОВЕРШЕШТВОВШН

Оросительная сеть, Зеьиш северной зоны автономной республики орошаются системой каналов Кызкеткен. По уровни технической оснащенности гидротехническими сооружениями Кызкеткенская оросительная систему относится к полуинженернсму типу; для нее характерны следующее особенности'.

а) распределительная сеть не оборудована полностью инженерными соорукзниями, Головина регулирующие и подпорные с ос руле нал построены в основном на магистральных, межхозяйственнвх каналах и водошделах рисоводческих совхозов;

б) внутрихозяйственная сеть имеет больного протяженность и очень извилиста в плаке. Следствие - низкое качество ирригаци-онно-глш;иоратиьноя подготовки земель. Установлено, что значительные гшошдци целинных засоленных земель находятся внутри ста-роорошаеиих массивов;

в) система имеет много точек водозабора непосредственно из межхоаяйстоенных каналов. Есть хозяйства, где водозабор осуществляется но 20-30 точкам;

Исследования показали, что из рассматриваемой системы каналец наиболее высокий ШД вдеет сам канал Кызкеткен: в течение вегетационного периода значение его колеблется в пределах 0,90-0,97 (Рвнаааноа, Курбакбаив, Якубов, 1978); На.иленыаий КПД имев» каналы, русла которых проходят на эеглях с относительно, висок ой водопроводшостью, Пределыще значения И1Д по этим каналам колейлютел от 0,31 до 0,82 при средней его величине О,СО, Внутрихозяйственные капали работают с КПД 0,84-0,90. £ вегетационный период они колеблются от 0,70 до 0,9Э. КПД времещшх оросителей на примере отдельных участков в среднем составляет 0,87.

Относительно высокие Я1Д оросительных систем.а данной зоне обусловлены само заилением и к ольмнтацис й русла каналов за счет взвешенных наносов, ьлексьах■ аиудпрьиткой водой, а тркже неглубоким залеганием уровня грунтовых вод, при которем создаются условия для подпертой фильтрации из каналов. -д(ижо КПД систеш в цело*. весьма низок - составляет О,Ж,

К Д С хлопкового к о м п л е с с а. На территории сееерюП "эони строительство искусственного дренажа открытого

типа начато в 1963 году. Первоначально были построены магистральные коллектор KC-I, КС-3, КС-4, а в 1965-ыа года - их крупные отводы, имеющие межхозлйственное значение: КС-3-5, Боз-гульсдий, ГК, КараузякскиЙ и ряд других. .

Помимо магистральных я медхоэяйственных коллекторов, построено значительное количество внутрихозяйственной коллекгорио-дренажной сети. Внутрихозяйственная сеть наиболее развита на территории Кегейлийского я Карауэякекого районов.

В разрезе отдельных хозяйств с хлопководческим и молочно-животноводческим направлением удельная протяженность отводящей сети , варьирует в довольно широких пределах - от 5 до 35-38 пог/ м.га. Построенная КДС существенно влияет на фериированяе и . направленность водного и солевого режимов иедкомандшх площадей. Объем отводимой коллекторно-дрена;кной сетью воды зэ года в год увеличивается модуль уренажного стока варьирует в широка« диапазоне - от 0,01 до 0,16 л/с.га.

По данным наблюдений, наиболее высокий объем притока воды к дренам (0,02-0,18 л/с.га) отшчает^я в контуре распространения русловых отложена!!, характеризующихся хорошей проводимостью потвогрунтов. В контуре озерных отложений дрены работают с минимальными, расходами (0,002-0,003 л/с.га) даже в период вегетационных и промывных поливов.

Визуальное обследование технического состояния существующей КДЗ с инструментальной съемкой ее поперечного сечения на примере отдельных опытных участков показало,'что для данной зонн характерно:

- несоответствие фактической гд/Саш заложения как внутрихозяйственной, ь'ежхозяЛственной, так я магистральной коллектор-но-дренажной сети проентнда решением на территории отдельных хозяйств;

- несоответствие фактических заложений отеосои проектным, которое г бодыинкстве случаев связано с литологичееккм строением толщи и услоцнямп эксплуатации существующей сет-;

- заиление и зарастание русла коллекторов и дрен, что приводит к реэкшу учонышнию и скорости течения;

- значительные полосы отчуждения под существующей КЕС;

- imcooT^OTCvniie фактических уклонов КЛС различного порядка с преоитш-гш;.

- КЬтенепи!К'р ^ртстоний русла отбрито!! коллйктог-ио-.щт-

наяной сети сорнсй растительностью. ■ ■

Указанные причины в значительной степени снижают работоспособность су шествую ней коллекторно-дренажной сети,

К Д С рисового комплекса. По данным управления "К чра кал пакирсовхозст рой", на территории рисовод- , ческих совхозов удельная протяженность КДО составляет от 60 до 98 пог.м/га. ■ ,

Исследования (Ремазанов, Саятов, 1983) показала, что принятая мощность отводяирй сети в принципе обеспечивает своевре-ме!№й отеод срабатываемых инфильтрацяонных и сбросных вод за пределы сиотемц и требуемую норму.осушения (I м на рисовом севообороте, 2 и - на овоще-кориовом). При принятой мощности отводящей сети за период вегетации риса объем отведенной с единицы площади вода составляет 9,4 - 17,3 тыс.м3/га.

Каи в первично сбросах, так и дренах-собирателях сток формируется номере подачи воды на поля, достигая максимальной величины в период сброса воды с чеков, Максимальный модуль дренажио-сбросного стока по отдельным дренам-собирателям доходит до 2,42-3,22; минимальный - до 0,01 - 0,06 д/с,га на 10 -15 день после прекращения подачи воды на орошение. Расчеты показали, что в зависимости от продолжительности сроков эксплуатации рисовых систем общий объем притока вода к первичному сбросу составляет около 40 а к дрене-собирателю - 55-66 % от объема вертикальной фильтрации.

Пути совершенствования иррига-ционно-мелиоратив.ной сети. Из изложенного видно, что при существующей мощности КДЗ и условиях правильной ее эксплуатации в сочетании с агрсмелиорягявными приемами (включая промывку) на большей части территории северной зоны ККАССР можно обеспечить благоприятный водно-солевой режим в почве. Однако из-за присущих открытому типу дренажа недостат-кш, в частности, оплывание и обрушение откосов дрен я коллекторов, зарастание ложа, на территории северной зоны не обеспечивается оптимальное залегание грунтовых вод а, как следствие, должный мелиоративный эффект - целенаправленное регулирование и создание устойчивого, благоприятного вад^ю-солевого режима (табл.8).

Кроме того, практически полное исчерпание водных ресурсов в бассейне Аральского моря уже; привело к снижению забора воды

Та блица 8

Приближенный водно-сблевой баланс территории северной зоны ККАССР (по данным Дмударьинс-

кого ДПУВ1) ' ' •

Расход

Год

Приход

:водозабор, :поступление солей с оро-: мэ : си тельной водой

сток дренаж-¡вынос солей кодлекторно-ных а сброс-1 ___

Разность : между приносом и : вынос см :солей,тыс.т

: г/л : тыс.т 'ННХ вод, : ■ ТЫС.М9 : г/л : тыс.т :

1Э71 "2449436 0,77 1894 256092 4,04 1036 +858

1972 2993900 0,83 2494 ' 33124.9 , 1,85 614 +1880

1973 2957993 0,78 2244 418148 1,66 696 +1548

1Э74 2155545 . 0,78 1684 309060 . 1,80 ' . 558 +1126

197 Е 2721029 0,86 « 2363 417976 2,39 1209 +1154

1976 3418241} 1,14 3891 621350 3,35 2087 +2804

1977 2804467 1,18 3319 468450 3,24 1517 +1802

1978 3513305 0,97 3426 805040 4,03 3250 +176

ХЭ7Э 526С644 0,92 4858 816250 3,37 2756 +2102

1980 3693874 1,09 4034 963730 3,59 3467 +567

19Ы 3776200 1,07 4036 911800 3,39 3038 +938

1982 3208СЭ0 0,9В 3157 768300 2,69 2065 +1092

1983 3582200 0,95 . 3410 918760 2,34 2154 +1256

1554 4344280 0,82 3583 1С86910 2,72 2959 +624

1385 3528510 ■ 0,51 '2858 1017520 2,64 2686 +172

1986 2612020 1,35 '3526 690990 4,16 2874 +652

Ш? 3766257 1,10 . 4071 932580 3,53 3338 ' -¿■733

и на рассматриваемую территорию, что крайне неблагоприятно сказывается на мелиоративном состоянии земель* Поэтому назрела настоятельная необходимость в осуществлении коренных мероприятий но реконструкции мелиоративных систем. Эти мероприятии должны обеспечить благоприятный водно-солевой режим при одновременном снижении затрет оросительной воды.

Известно, что на засоленных или подверженных засолению землях благоприятный водно-селевой-режим в активной толще при любом Уровне грунтовых вод можно поддерживать путем создания промывного режима орошения.

Вопросам.! определения затрат оросительной вода в зависимости от уровня залегания грунтовых вод,, и, как следствие, определения нагрузки на дренаж занимались многие ведущие учение-мелиоратор. Количественные и качественные показатели, устанавливайте типы мелиоративных режимов, отражены в трудах Н.М.Решоткшюй (1965,1972), А.А.Рачинсксго, Н.М.Решеткиной (1365), Н.й.Решеткиной, В.А.Барон, Х.И*Якубова (1966), В.Р.Шредера и др. (1967), А.А.Рачинского (1Э70), Ы.А.Ланкова (1974), В.А.Ковды (1973), В,А.Духовного, Б.Ё.Милькисй (1975), Д,М;Каца (1976), Н.Ф.Боспалова-(1976), НЛЧМинашиноЙ (1978), В.А.Духов-ного и др. (1979) и ддтих учоннх,.

Вопросу оптимизации мелиоративного режима и методике-его расчета посвящены работ tl.il, АЯ дарова и Э,Каримова (1974), Л.М.Рекса (1974), В.А.Духовного (1979) и др. Дли северной-Каракалпака и определение оптималышх параметров дренажа в первом приближении приведены в работах X,И .Якубова, Е .Курбанбаева ■ (1905). ■ •

Однако для рассматриваемой зоны необходимо расчет дренажа к определение оптимальных глубин грунтовых вод "осуществлять на основе прогноза водно-солевого режима почвогрунтов и последующей оптимизации,

При выборе о обосновании оптимального мелиоративного режима важно,чтобы уточнение глубин эгутгания грунтовых вод, соответствующих минимуму затрат оросительной води, определзниё глубины заложения дренажа и междренних расстояний проводились на ос ново современных представлений о загтмерностях : движения. плат л и солей с учетом параметров массообмена, .что позволяет существенно повысить точность расчетов, получить' новые результаты, которые недостижимы при-применении водио-солебалансовцх

методов. Это касается учета строения зоны аэрации, прежде всего, резкой слоистости, характерно!'! для северно?: зоны Каракалпакии.

Для прогноза водно-солевого режима почвогрунтов разработано достаточно моделей, многие из которых доведены до уровня программ для ЭВМ (Аверьянов, 1978; Айдаров, 1981,1985; Абуталиев, Абуталаов, 1966; Еарон,Бецннский, 1981; Будаговс-кий, 1975; Веригин и др., 1979; Голованов, Новиков, 1974; Лукнер, Иестаков, 1976; Млкашина, 1972; Нерпин, Чудновсяий,-1975; Подубаринова-Кочина и др., 1969; Рекс, 1971; Савельева, 1971; Шульгин, Маяарипов, 1973, Касимов, 1969 и др.).

Однако наиболее полной а пригодней для практического применения, как нам представляется, является модель влаго-солепереноса, разработанная Л.1.1 .Рексом, АЛ^кирепичем (1984); : ,.

Для прогноза водно-солевого ре мша на основе модели влаго-солеаереноса районирование территория по литологвческо-му строению дополнено параметрами, учитывающими специфику водно-солевого режима корнеобитаемого слоя, как это принято при гядромодульном районировании. С этих поэиш!й выделено (Ралазанов;.Закс,1987) два харантерних типа строения зоны аэрации:

- однослойный, когда зона аэрация представлена пересдай г-веющимися глинами в с усе сЧан о-суглинистыми отложениями, маркости которых превышают глубину залегания грунтовых вод, К этому типу относятся озерные и большая часть межрусловых ' " отложений; ■

- двухслойный, когда зона аэрацке на глубину 1,5-1,7 м слсшзна супесчано-суг линистымн отложениями, додстилаемйвд ниже мелко- л тонкозернистыми пескаши Зеркало грунт свих вод может, залегать в песчаном слое. К дан нету типу относятся руслоянб отлокения.

Водю-^изические свойства почвогрунтов основных выделенных типов строения зоны аэрацпл и исходные данные расчета прогнозного водно-солового'рет,1а установлены по дакннм фактических наблюдений.. Гео^ильтрационше параметры для гаэна-чения .дренаж приняты в соответствии с рекомендациями А.Рлмазансва, Е.гСурбапбаева. X.Якубова (1978).

' Коль це значение при определении затрат оросительной

води для поддержания оптимального водно-садввого режима почв имеет установление зависимости суммарного испарения от глубины залегания грузовых вод литшюгического строения зоны аэрации и режима орошения севооборотных культур.

Зависимость суммарного испарения от, глубины залегания грунтовых вод для раосматриваемого региона установлено на основе материалов Б.Е.Милькиса ¿1975), результатов исследований В,А.Духовного (1984), В Л'.Насонова, И.А (1984).

Зйаченш суммарного испарения в пересчете на комплексный гектар дчл хлопково-люцернового севооборота с коэффициентом "хлопковости" 0,66 приведены ниже (м3/га) при глубине залегания гонтовых вод, соответственно, 1,0; 1,5; 2,0 и 2,5 м;

Строение зоны аэрация Значения суммарного испарения

Однослойное 12340 1С800 8700 8340

Двухслойное 12340 1 0300 8340 8340

Распределение оросительных норм во времени в зависимости от глубины залегания грунтовых вод приняты по рекомендациям "Средазгипроводхлопка" (1970) о последующей корректировкой их по результатам прогноза водно-солевого режима. Коэффициент полезного действия внутрихозяйственной оросительной сети в настоящее время составляет 0,60. Для прогнозных расчетов водно-солевого режима и определе:ля нагрузки на дренаж на ближайщую перспективу КПД внутрихозяйственной сети принят равным 0,75; на более отдаленную - 0,88.

В общэы случае определение глубин заложения дренажа необходимо осуществлять на основе оптимизации параметров гидромелиоративной системы, исходя из минимума приведенных затрат на ее строительство и эксплуатацию с учетом рационального использования земельных, водных и трудовых ресурсов. •

Однако из-за крайне малых уклонов территории, необеспеченности земель достаточно устойчивыми и глубокими водоприемниками, выбор вариантов глубины залосения дренажа ограничен. Глубина дрен принимается обычно минимально возможной, о учетом реальных возможностей водоприемников.

В качестве критерия оптимизации были взятк мипималь-

ные затраты вода на единицу орошаемой плотни при принятых КПД внутрихозяйственной системы в выбранной глубине эаложэ-ния дренажа, для однослойного строения зоны аэрации составляющая 2,5 м, для двухслойного - 2,1 м.

Расчеты прогнозов водно-солевого режима корне обитаемого слоя для ряда вариантов по глубинам залегания УГВ и соответствую®!« ш оросительным нормам и режимам орошения показали, что уже после первого года орошения обеспечивается практичес- -ки полное рассоление норне обитаемого слоя» Причем минимальные затраты воды при всех принятых значениях КПД внутрихозяйственной оросительной системы достигаются для однослойно!! толяи при глубине залегания уровня грунтовых вод 2,1 м; для двухслойной - 1,6 м (рис.3).

Выводы й рекомендации

1. Почвенно-мелиоративные условия Северной зоны Каракалпакской АССР характерны для большинства районов низовьев Сырдарьи и Амударьи. Природно-климатические условия и труден вые ресурсы этой зоны позволяют выращивать технические, зерновые культуры, овощи, а также создать прочную кормовую базу для животноводства,

В гидрогеологическом отношении этот регион характеризуется крайне затрудненным естественным оттоксы грунтовых вод, что при орщена». обусловливает быстрей подъем уровня высокомяке-ралвзовашшх грунтовых вод и развитие вгоричного засоления . . почвы. Это; процесс, усугубляющийся из-за допущенных диспропорций в освоении новых орегаешх земель я имеющихся водных ресурсов, отставания темпов строительства и реконструкции нрригацноНно-мелиоративной сети,' приводит к устойчивому дефициту оросительной воды, ухудшению экологической и саштарно-эпидемиалогической обстановки в регионе.

2. В современных условиях, когда орошаемая территория в оенэвнш дренирована горизонтальным дренажем открытою типа недостаточной протяженности и глубины (от 1,35 до 1,8 м), на р.'елиорпруеш-ис землях обеспечивается полугплромор^шЯ мелиоративный ретеш. При этил ре,т;е рассоление почв и поддержание их в благоприятном состоянии достигается при больших затратах

0 I

ill

Г?

ul

to I

'"Л

'•it

40» 061

obi

0«U 1.01

>ч|

"I

t.tl

¡oil

mm ..

л 11 * CptdHH^t

во*.

Рис.3. Загшсимость водоподачл от глубину зале гаи ил грунтовых иод при однослойна! (а) и двухслойном (6} строении эонн аэрагди и различных значениях ШД внутрихозяйственной сет»: I - КПД - 0,75. (па йлшш!-iir;f) перспективу); 2 - КПД - 0,Ей (ita отдаленную норенскталу).

оросительной воды,- в 2-2,5 раза превышающих суммарное испарение, против 1Д5-1,25 при соблюдении оптимального мелиоративного режима,- .

3. При существующем техническом состоянии и уровне эксплуатации ирригационно-мелиоратшшх систем, применяемом режиме орошения возделываемых культур и низком коэффициенте земельного использования (0,35-0,4) на неорошаемых зелиях, расположенных в контуре существующего орошения, наблюдается общая тенденция увеличении запасов солей в акт мной толпе от весны к осени и в многолетнем цикле. На орошаемых землях, где имеющаяся КЦР функционирует удовлетворительно и ежегодно осу-< ществляш'ся профилактические промывши, на фоке применяемого режима орошения возделываемых культур хотя и наблядается общая'тенденция уменьшения запасов солей в активной толще, на большей части территории не обеспечивается' должный мелиоративный эффект, создание устойчивого и благоприятного водно-солевого режима, целенаправленное повышение почвенного плодородия, Солевой' баланс складывается по типу накопления солей в зоне аэрации и грунтовых водах, за вегетационный поре од происходит реставрация эасоления пОчв. Крсме того, в последние ■ гощ из-за систематических сбросов колледторно-лренажных вод о орошаемых массивов,' расположенных в верхнем и среднем течении р.Аиударья, резко - в 1,5-2 раза - увеличилась минерализация поливной вода, что также способствует прогрессирующему процессу вторичного засоления почв. -

4,3 сложивоейоя обстановке применяемые приемы мелиорация должны обеспечить экономное использование давящихся водных ресурсов и создание оптимального всшно-солевого режима для получения планируемого урожая оставннх севооборотных культур. Анализ результатов многолетних исследований показывает, что этого мс^но добиться следующим образом:

- при размещении посевов рпса на спланозасоленкнх землях, где благодаря длительному поддержания слоя воды в .че^е под влиянием инфильтрациснного потока солевой рекш почвы складывает сд по типу рассоления, степень и глубина которого из года в год увеличиваются. Процесс рассоления толщи почвогрунтов сопровождается опреснением и верхнею слоя грунтошх вод. По-лучэнныЯ урожаА риса компенсирует затраты на улучшение мелас-

ратшшого состояния земель;

- при соблюдении норм промывных поливе®» При освоении сильнозасолениых земель и солончаков нормы промывных поливов необходимо рассчитывать о учет см необходимости рассоления верхней метровой толш до 0,03-0,04 !« по хлор-иону и 0,5-0,6 % по ал откату остатку. Продавил наиболее целесообразно осуществлять поэтапно с последующим (в перцыа 1-2 года) возделыванием культур-освоителей - дку^ары или суданской травы при сплошном способе их' посева и поливе затоплением. Посев культур-освоа-га?е;! способствует сохранению достигнутого промывного эффекта по рассолению, улучшает водно-физические свойства почвы и повышает ее производительную сиоообкость;

- при ис п оЛ1 зоаании на прешвяу сильнозасоленных земель и солончаков коллекгорно-дренажных вод с минерализацией до 10 г/л, формируемых з контуре орошаемых массивов. Однако пра достижении засоления 0,СВ-0,10 % по хлор-иону и 1,2-1,4 % по плотному остатку эффективность промывки резко снижается и устанавливается "равновесие" меиду концентрацией почвенного раствора и концентрацией, фальтрунодайся чореэ почвенную толщу.промывной води. Учитывая это, дальнейшее рассоление почвы до . допусти/юг о для сельок охозяйств екшх культур порога необходимо проводить речной водой;

- при проведении ежегодных эксплуатационных промывок в ранне-весенний период, благодаря чему ликвидируется сезонное (за осенне-зимний период) ссленакопленио в создается запас влаги в корнеобитаемой толаа, необходимый для получения дружных всходов сельскохозяйственных культур;

- при шфоком внедрении в производство агромелаоративньх приемов, обеспечивающих экономию ороситольной поды при промывках (внесониа химмелиорачтов, механическая обработка почвы, возделывание культур-осв опт зле Л и др.).

5. В маловодные года коллокторно-дренаяные вода с минерализацией 3-3,5 г/л по плотному, остатку, формируемые в контуре орошаемых массивов, ткно чопользоиать для орошения хлопчатника на слабо- и средне засоленных, риса- на слаб озасолш сны х почвах легкого и среднего механического сост:зпа при наличии соотве!гтзуюФЙ мощности коллекторно-дренежчой и сбросной езти, о про дебелой ьа основе сдамшэодш водьо-солов'ого режима почв.

Установлено, что при орошении хлопчатника минерализованное водой (3,5-4,0 г/л) к концу вегетационного периода происходит накопление солей в активной толще. Обнаруживается теп. денцил увеличения емксоти поглощен ял в пахотном и подпахотном горизонтах. О увеличением минерализации поливной поди темпы цветения, формирования и созревания коробочек возрастают, а урожайность снижается.'

Для создания благоприятного солевого режима в активной толще и ликвидации реставрации засолении необходимо ежегодно проводить профилактические промывки нормой 3-3,5 гнс.м3/га в раине-весенний период речкой водой.

При использования дренажно-сбросных вод на орошение ряса вода в чеке прогревается сравнительно быстрее, заметно выражен . восстановительный процесс, происходи накопление солей в верхних слоях почвы, интенсив воеть обмена веществ в органах рас. тений.возрастает* Это приводит к увеличению степени кустистости растений, возрастанию процента пустсзерности и снижению ' урожайности. Для поддержания благоприятного режша почвенных процессов, и предупреждения процессов соленакопления ь активной толще через 2-3 года использования дренажио-сбросных вод необходимо 1-2 года в течение всей вегетации орошение раса производить' речной водой, -

6. По уровню технической оснащенности гкдротехнлче скими сооружениями существующая ирригационная сеть относится к поду. инженерному тицу. Распределительная сеть полностью не оборудо-'.вана инженерными сооружениями, головные регулирующие и подпйр^

ные сооружения в основном построены, на магистральных, межхо-зяЛствеюшх каналах и ведовыделах рисоводческих совхозов. Внутрихозяйственная сеть имеет йольшт протяженность и очень извилиста в плане, что обусловливает низкое качество ирряга-ционно-мелиоративкой подготовки земель. Из рассмотренных звеньев оросительных каналов наиболее высокий.КПД имеют магистральные и межхозлйствению канали - 0,87-0,95; внутрихозяйственной сети - О,£4-0,89. КПД внутрихозяйственных систем не превышает 0,65, а по Киэкетвенской системе - 0,56.

7. Для коренного упучюения мелиоративного состсянпл оро-шаеи;х земель -целенаправленного регулирования и создания ус-гоГ.чкпого во временя "водно-солевого ]о-т.1а в активной толще,

необходимо осуществлять комплексную реконструкцию гидромелиоративных систем, предусматривающую внедрение современных конструкций оросительной и коллекторно-дренажиой сети, техники полира и планирсеку поливных участков, оокращение непроизводительных потерь воды благодаря повышению КПД оросительной сети, применение оптимальных мелиоративных режимов.

Прогнозные расчеты водно-содевого режима, выполненные на основе модели влаго-солеперекоса для различных по глубине залегания уровня трунтовых вод вариантов и соответствующих им оросительных норы и режимов орошения, показали, что минимальные затраты води, обеспечивающие оптимальней солевой режим корнеобитаемого слоя почвы на озерных и мелруеловых отложениях (однослойное строениз гелия) достигавтся при глубине залегания уровня грунтовых вод 2,1 м, а русловых - 1,6 м при КПД внутрихозяйстенной сети 0,75 на ближайшую и 0,88 на более отдаленную перспективу. При этом для однослойной толщ рациональная глубина заложения закрытого дронажа составляэт 2,5 м; для двухслойной - 2,1 м.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах: ■'•.'....

1. Об организации и зздвчах исследований опытно-мешора-

тиз ной станции по рисоводству в ККАССР. Тезисы докладов научно-технической конференции молодых ученых САНИИРИ, 1970 г.

2. Некоторые данные наблюдений за работой рисовых ороси» тельных систем Каракалпакской АССР; Экспросо-ипформацпя ЦРЧТИ, серия I, вып.7, 1ЭТ2 г.

3. Исследование эффектна ноет и коллекторно-дрен&улой * сети рисовых ороептельннх систем. - В кн. "Материалы Всесоюзного координационного совещания по селенцил, семеноподотву и качеству риса, проектированию а эксплуатации рисовых оросительных систем, 1972,

1. -К расчету притока вода к горизонтальной дрене рисовкх оросительных сие тем. - Труды САШИРИ, вып. 133, 1972 (в соавторстве).

5. Некоторое результаты исследований гфЗюкгшшости рисовых орсситсльных систем ККАССР - Труды OAfWP'l, вип.Ш, 1972 (в соавторстве). . ■ ■ "

6, К расчету оросительной нормы куль?л>ы риса. Груды

САНИИРИ, вып. 134, 1973 (в соавторстве).

7, Некоторые показатели работы горизонтального дренажа при промывке через посевы риса, - Известия АН УзССР, серия технических наук, Л 3, 1973 (в соавторотве).

8. Рисовые оросительные системы Каракалпакской АССР, -Труда САШИРИ, вып. 143, 1974 (в соавторстве),

9* Рисовые инженерные системы Каракалпакской АССР. Бюллетень научно-технической информации ВЕЕГИРиса, вып. Л1, 1974 • (в соавторстве), .

10. Освоение солончаков. - X."Сельское хозяйство Узбекистана" * 10, 1975 (в соавторстве) ,

11. Опыт промывки и освоения солончаков. - К."Хлопководство" *1975 (в соавторстве). , '. '

12. 0 мелиорация земель низовья Амударьи. -Я, "Механизация хлопководства", К I, 1977 ( в соавторстве).

13. 0 работе рисовых оросительных систем в Каракалпакской АССР. - Ж. "Гидротехника и мелиорация", № 1977 (в соавторотве) ♦ ■■■

14. Некоторые вопросы эксплуатация риоовых оросительных шютем в ККАССР, - Т^-де САЫИИРИ, вып.153, 1977 (в соавторстве)

15 .Некоторые вопросы мелиорации засоленных земель в низовьях Ацударьи, Изд. "Каракалпакистан", Нукус,1978 (в соавторстве). ■

16. Переустройство внутрихозяйственной сети, - I."Хлопководство", # 3, Т978 (в соавторстве), ■ . .

1?, О биологической актив воетл рисовых полей низовья Амударьи. - Труда САЫИИРИ, выд.156, 1978 (в соавторстве).

18. Изменение физико-химических свойств почв рисовых оросительных систем в низовьях Амударьи. - Труды САНИИРИ, вып. 159, 1979 (в соавторстве). ■■..

1$. Об использовании водноземелышх ресурсов в низовьях Амударьв. - Тезиса докладе® научно-технической конференции "Научные основы мелиорации земель при создании террэториально-производственшх комплексов Сибири*. Красноярск, 1980.

20, Пути повышения эффективности мелиоративных мероприятий при. освоении крупных массивов. - Там же (в соавторстве).

21. Особенности формирования водно-солевого режима почво-грунтсв при эксплуатации рисовых систем в Каракалпакской АССР -

Те злен докладов IV межведомственного совещания по мелиоративной гидрогеологии, инженерной геологии и мелиоративному почвоведении, 11., 1980 (в соавторстве). .

22. 0 плодородии почв рисовых полей низовья Аыударьи. Материалы X конференция молодых ученых Узбекистана до сельскому хозяйству, 1960,[в соавторстве). ' *

23. Промывные поливы засоленных земель, "Ирригация Узбекистана", т.1У, Ташкент, 1930 (в соавторстве),

24. 'Перспективы использования минерализованных вод для орошения в Узбекистане, УзШИГИ, Ташкент, 1980 (в соавторстве),.

25. Промывка и сельскохозяйственное освоение солончаков северной зоны Каракалпакии, Изд. "Каракалпакиотан", Нукус, 1980 (в соавторстве!.

26. Совершенствование рисовых ороситель¡шх систем в низовьях Амударьи, УэШЖГИ, 1ашкент, 1981 (в соавторстве).

27. О влиянии полива дренажно-сбросчой водой на режим печвогрунтов рисового поля. - Труды САНИИРИ, вып.166, 1982 (в соавторстве), '

26. О влиянии полива дренадно-сбросной водой на окисли-тельно-восстановртельный потенциал рисовых полей. Там же (в' соавторстве).

29. Орошение риса дрекакно-сб росной водой в условиях Каракалпакской АССР. - Вестник Каракалпакского филиала АН' УзОСР И I (91), 1983 (в соавторстве). ■

30. Рис на засоленных землях низовьев Амударьи. 1Ьд. . "Узбекистан", Ташкент, 1983.

31. Эксплуатация рисовые оросительных систем в низовьях Амударьи, Изд. "Каракалпакстан", Нукус, 198Э (в соавторстве). -

32. К вопросу орошения хлопчатника минерализованной водой. В кн. "Мелиорация земель в условиях дебита воды", труда САИИРИ, вып. 169, 1963 (в соавторстве),

Озыт промывки солончаков минерализованной водой в Каракалпакской АССР. - Гам же.

34. Влияние полива учнерализовашшми водами на солевой режим рисового поля. - В кн. "Технология возделывания ношх сортов риса в Узбекистане". Трудн УзНИИРмс-, вип,12, 1983 (в соавторстве).

35. Изучение биологической активности с помотаю микробио-

логических методов. Тем же (в соавторстве).

36» Динамика водно-солевого режима мелиоративных земель северной зоны Каракалпакоков АССР, Труды САНИНРИ, вып. 172, 1984 (в соавторстве).

37* Минерализованные воды - дополнительный источник для орошения риса. Изд. "Каракалпакстан*, Нукус, 1984 (в соавторстве) . . .

38. Эксплуатационные промывка в специфических условиях. — X, "Хлопководство", Д 9, М.,1984 (в соавторстве),

39. Использование дренажно-сбросных вод для орошеши ряса. В кв. "Строительство и эксплуатация рисовых систем" ,М,, 1984 (в соавторстве).

40. Оппкизация мелиоративного режима на землях северной части ККАССР. - В кн.-"Ссвертонствование эксплуатация дренажных систем". - Тапкент, .1987, труда САШИРИ (в соавторстве).

41. О мелиоративном состоянии земель ККАССР и повышений эффективности промывных поливов. - В кн. "Мелиорация' земель низовьев рек Аральского региона". - Ташкент, 1983, труды САНИИРИ (в соавторстве).

. 42. К расчету экономической эффективности использования дренажно-сбросных вод на орошение ряса. - Там же (в соавторстве),' '

43, Промывные и вишгозарядковые поливы. Изд. "Мехнат", Ташкент, 1988 (в соавторстве),

F-G6Ô9S Подписано ■ печать 16,05.8вг, Зим 550 Формат 60Й4/16 Тжрм 120 '

Тшюграфт fiHOWIH, Kocks«, В.Хфггммаеетй тр., 21