Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Опыт освоения и мелиорации засоленных почв на полуострове Мангышлак при орошении

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Опыт освоения и мелиорации засоленных почв на полуострове Мангышлак при орошении"

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕЛШЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ

На правах рукописи УСАЧЕВ Александр Григорьевич

ОПЫТ ОСВОЕНИЯ И МЕЛИОРАЦИИ ЗАСОЛЕННЫХ ПОЧВ НА ПОЛУОСТРОВЕ МАНГЫШЛАК ПРИ ОРОШЕНИИ

03.00.27 — Почвоведение

Апторсфср а т

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Алматы, 1994

Работа выполнена с лаборатории регенерации техногешюнарушенных земель ордена Трудового Красного Знамени Института почвоведения HAH Республики Казахстан.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук, академик АН КазССР, заслуженный деятель науки, профессор

БОРОВСКИЙ В. М. ;

доктор сельскохозяйственных наук, с. л. с. ДЖАЛ1АЛБЕКОВ Е. У.

Ведущая организация — Казахский государственный

сельскохозяйственный институт.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор РУБИНШТЕЙН М. И.;

кандидат сельскохозяйственных наук, с. п. с. АЙБАСОВ Е. Б. \

Защита диссертации состоится « » _1994 г. в

_часов на заседании специализированного совета Д 53.21.01 в Институте

почвоведения НАН РК по адресу: 480032, г. Алматы, Академгородок, Институт почвоведения НАН РК.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института почвоведения НАН РК.

Автореферат разослан « »___1994 г.

Ученый секретарь I~г

специализированного совета / ' / ^^^

доктор сельскохозяйственных наук ДЖАМАЛБЕКОВ Е. У.

' .ОВПАЯ ХАРАКТЕРШТЖА РАЮТЫ

Актуальность темы. Почвы полуострова Мангышлак относятся к пустынной зоне. Зональными почвами Мангышлака является бурые и серобурые, которым свойственна засоленность, высокая карбонат но сть и каменистость. Культурные растения на таких почвах могут произрастать только на фоне орошения и аффективно дейст^ющего дренажа. Сельскохозяйственное освоение бурых почв полуострова Мангышлак является первоочередной проблемой, так как недра полуострова' содержат огромные запасы нефти, газа и других полезных ископаемых. Актуальность темы диссертации определяется необходимостью изучения возможностей сельскохозяйственного освоения пустынных почв полуострова и путей их мелиорации для озеленения городов и орошаемого земледелия.

Исследования проводились в соответствии с тематическими планами НИР Институте почвоведения АН КвзССР (нархозплан КазССР-тема 2904 (1963-1970 гг.), тема 347 (2.25.7.3) (1971-1975 гг.), тема 13 (76090747) (1976-1980 гг.), задание ГКНТ, тема 2.22.2.24.6.3.(1976-1978), задание 02, тема Н7 (СЗВ-И) (1981-1985 гг.) на протяжении с 1963 по 1986 гг.

Цель и задачи исследований. Цель исследования - изучить реакцию почв на орошение и влияние коллекторно-дрена-жной сети на мелиоративное состояние и водно-солевой режим бурых почв. Для реализации этой цели решались следующие основные задачи:

1. Изучэть химические и водно-физические свойства бурых почв как объекта орошения.

2. Провести сезонные наблюдения за уровнем и динами-

- -

кой грунтсаых вод..

3. Определить изменение водно-солевого режима почв на фоне коллекторно-дренажной сети.

<»•. Установи* возможную трансформацию почв после мелиорации.

5. Разработать для освоения бурых почв полуострова Мангышлак оптимальные варианты дренажной системы.

Научная новизна. Впервые изучены закономерности изменения водно-солевого режима почв и режиму грунтовых вод при орошении и влияние коллекторно-дренажной сети на мелиоративное состояние бурых пустынных почв полуострове Мангышлак. Определена направленность почвенно-^елиорвтивных процессов почв при орошении. Математически описана динайика минерализации грунтовых вод в связи с уровнем их залегания. Установлено изменение морфо лого-генетических и химических свойств бурых почв при их орошении на фоне дренажа. Разработан новый, подход к оценке почв для их освоения под орошаемое земледелие и озеленение по мощности рыхлой почвенно-грунтовой тол.4И. Рекомендованы оптимальные параметры дренажа, обеспечивающие эффективное сельскохозяйственное использование почв.

Практическая значимость. На основе проведенных исследований разработаны рекомендации по использованию бурых пустынных почв под поливное земледелие в условиях развитой коллекторно-дренажной сети.

Внедрение результатов исследований. Результаты исследований по мелиорации бурых пустынных почв внедрены на лесопитомнике и в целях озеленения г.Актау. Они обеспечили

благоприятной мелиоративное состояние и повышение биологической продуктивности почв, уменьшение площади засоленных земель. Понизился до 3,0 м и стабилизировался на этой глубине уровень грунтовых вод. Уменьшилось общее содержание солей в полуторометровом слое почвы.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации доложены на 1У-У делегатских съездах почвоведов СССР (Алма-Ата, 1971; Минск, 1977; на выездных областных совещаниях (Гурьев, 1972; Шевченко, 1975), на Всесоюзной конференции по использованию минерализованных вод в сельском хозяйстве (Ашхабад, 1980).

По материалам диссертации опубликовано 22 работы.

Объем работы. Диссертация изложена на страницах машинописного тексте, содержит рисунков, таблиц и графиков. Она состоит из введения, пяти глав, выводов. Список использованной литературы включает названий.

Объект и методика исследований. Объектом исследования служили бурые пустынные почвы полуострова Мангышлак в пределах территории лесопитомника:, расположенного в пригороде г.Актау.

Для исследования изменений почв при орошении на протй-жении с 1963 по 1986 годы периодически проводилась почвен-но-мелиоративная съемка, на опытных площадках изучали динамику водно-солевого режима и водно-физические свойства почв.

На стационарных скважинах, оборудованных фильтрами, проводились нэблвдения за уровнем грунтовых вод. Грунтовая вода, отобранная из скважин и сброса, анализировалась общепринятыми методами.

Для изучения влияния дренажа на мелиоративное состоя-

нив земель, начиная с 1971 года в юго-западной части территории, отличающейся наибольшим засолением почв и высоким уровнем грунтовых вод, был заложен гидрогеологический створ, состоящий из шести площадок, оборудованных скважинами. Скважины заложены перпендикулярно отсекающей дрене на различном удалении от нее (5м, 25м, 75м, 125м и 200м), оборудованы фильтрами, отстойниками и т.д. Для наблюдения за динамикой водно-солевого режима с площадок отбирались образцы почвагрунта (весна, лето, осень), дважды в месяц производился замер уровня грунтовых вод и ежемесячно отбирались пробы грунтовой воды на химический анализ. Почвы на 1-4 площадках представлены бурыми солончаковатыми, на пятой бурыми глубокосолончаковатыми и на шестой - солончаком. Проведены исследования режима орошения, испытывались нормы от 250 до 1500 м^/га. для возделывания сельскохозяйственных культур -(люцерна, древесно-куотарниковые породы). Полив назначался при снижении влажности до 10% от НВ. Общепринятыми методами определялись водно-физические, химические и физико-химические свойства почв.

Глава I. ПРИРОДНЫЕ УСЛОЕИЯ

Территория исследований представляет собой слабо волнистую равнину с небольшим уклоном на северо-запад. Относительное превышение юго-восточной части территории над северо-западной составляет не более 2,0 м.

Территория сложена третичными и четвертичными отложениями, представленными морскими (хвалынскими, реже хвзарскими) современными элювиально-делювиальными осадками, 'олювиально-делювиальные отложения представлены суглинками, реже супесями <?ветло-сррого и бурого цветов, часто с включением

щебня, гравия и гальки, нередко загипсованные. Суглинки на глубине 0,3-1,3 м обычно переходят в супеси.

Отложения хвалынского яруса сложены песками желтого» серовато-желтого цвета, разнозернисты по составу с включением гравия и ракушек. Пески, мощностью от 0,5 до 8 м., обыч« ' но рыхлые, загипсованы и засолены. Под ними находятся третичные коренные породы, относящиеся к сарматскому ярусу. Представлены они гравелитами, песчаниками, известняками, мергелями и реже пескэми.

Климат засушливый, резко континентальный, о умеренно-холодной, короткой, малоснежной зимой и жарким продолжительным летом. Абсолютный минимум температуры достигает -38°, а максимум +45°. Среднегодовое количество осадков колеблется от 90 до 160 мм. Максимум осадков выпадает в апреле, минимум - в январе, феврале. В остальные месяцы года выпадение осадков равномерное. Сумма эффективных температур выше 10° 1650°, при продолжительности 190 дней. Ветры восточного, юго-восточного направлений со скоростью 4-6 м/сек, максимальная-З.Ч м/с°к.

Район безводный. Водообеспечение осуществляется путем опреснения морской воды, частично за вчет имеющихся незначительных ресурсов местных вод и переброски по трубопроводам из Волги, Аму-Дарьи.

Растительность. Территория полуострова Мангышлак расположена в пустынной зоне с ксерофигной и солеуотойчивой растительностью. Основной фон растительного покрова составляет полын-но-итсигековая ассоциация с участием с°рой полыни, мвртука, изеня, нболека, р°же жянтака и различных солянок.

- о -

Почвы. Территория расположена в зоне бурых пустынных почв. Он.; отличается низким содержанием гумуса (1,0-1,530, карбонатностью (СО^ЮЦ) и высоким залеганием гипсового горизонта. Почвенный покров представлен в основном бурыми глубокосолэичаковатыми и солончаковатыми, реже солончаковыми почвами, низко обеспеченными питательными элементами, особенно азотом и подвижным фосфором. В почвенном поглощающем комплексе, при сумме оонований Ю-15 мг/екв на 100 г. тчвы преобладает Са, значительное участие Мд (Э5£), который совместно с Ка обуславливает слитость и морфологически выраженную солонцеватость почв. Поглощенного Ка содержится до 10$. Бурые почвы бесструктурные, пылеватые, сильно заиливаются после полива. На поверхности образуется плотная корка. Характер исходного засоления почв сульфаТно-хлоридный, верхнего горизонта - хлоридно-сульфатный.

ВОДНО-4ИЗИЧРСКИЯ СВАРСТВА И ВОДНЫ!! РК?ЧМ ШЧВ

Опытами установлено, что наименьшая влагоемкость бурых почв крайне низкая (в верхнем горизонте от 13,АО до 16,2155), что явлвется специфической чертой бурых суглинистых почв. Величина ее уменьшается от среднасуглинистых к легкосуглинистым. По профилю почв полевая влагоемкость изменяется соответственно изменению механического состава и сложения почв. Влагоемкость верхнего горизонта бурых среднесуглинистых орошаемых почв несколько выше, чем у целинных почв против 13,АОЯ). Водный режим бурых почв полуострова Мангышлак непромывной, выпэтной имеет ряд специфических особенностей. Почвы формируются в условиях резкого дефицита влаги и высоких температур. На целине влажность уже в конце апреля на

вою глубину почвенного покрова составляет всего 3-5#. Осенью она несколько повышается за счет конденсации влаги при градиенте температур.

Проведенные исследования показали, что в 1963 г. грунтовые воды в центральной части территории находились на глубине 7-9 м, в 1967-1^68 г. в результате орошения грунтовые воды поднялись до глубины 1,6-2,5 м. Наиболее интенсивное поднятие грунтовых вод фиксировалось в западной части участка.

Режимные наблюдения за уровнем грунтовых вод по скважинам указывают на их сезонные годовые изменения. Во'время орошения грунтовые воды находятся высоко, в связи с этим по нашим материалам был запроектирован горизонтальный звкрытый дренаж (3,5-'»,0 м), строительство которого началось в 1960г. и закончилось в 1973 г.

Динамика грунтовых вод. Анализы грунтовых вод лесопитомника показывают, что минерализация их оч»нь высокая и колеблется в пределах от 6,0 до 50 г/л. При высокой минерализации и критическом уровне грунтовых вод происходит засоление, что мы и наблюдали при орошении. Дренажно-сбросные воды имеют минерализацию 6-8 г/л, в отдельных случаях до' 10 г/л. Результаты гидрогеологических съемок показывают, что за годы орошения уровень грунтовых вод и их минерализация повысились.

Подъему грунтовых вод з первые годы освоения способствовал неупорядоченный режим орошения без дррнажа, а в последующие годы неудовлетворительная работа коллекторцо-дренаж-ной сети. ОдноЕр°менно с поднятием уровня грунтовых вод происходит повышение их минерализации. Корреляционно-регрэ-

- ю -

ссионный анализ данных показал тесную связь минерализации грунтовы: вод с уровней их залегания, (табл.1)

таблица I

Связь минерализации грунтовых вод о глубиной их залегания

. Минерализация т/я (у) : Уровень : » грунтовых : : вод м (х) : I ' * 2 : *: г * : 0 Ух

24,0 2.5 0,«) . 0,160 9,60 17,6

18,1 2.6 0,38 0.146 6.96 16,3

7.8 з.о 0,33 о.ш 2,60 12,0

М 3.3 0,30 0,092 Г, 2 Ч 9.5

6,5 3.5 0,28 0,082 I,® 8,0

7,4 ' 3.8 0,26 0,069 1,95 6.1

Параметры уравнения связи описываются следуюцим уравнением регрессии Ух • -15,6 ♦ 83,4 ^ , где теоретическая, связь хорошо согласуется с данными экспериментальных наблюдений.

Анализ уравнения показал, что с подъемом уровня грунтовых вод до 2,5-2,0 м от поверхности минерализация увеличивается до 25-27 г/л. Дальнейший подъем не приводит к увеличению минерализации. Понижение уровня до 4-5 м вызывает заметное умвньш*ние минерализации до 6-5 г/л, дальнейшее падение не ведет к уменьшению минерализации.

Водный режим. Для водного режима орошаемых почв характерна низкая влагоемкость (в слое 0-100 см. Г700-2100 м3/га)

и высокая водоотдача. В этой связи были проведены исследования режима орошения. Испытывались нормы от 250 до 1500 м0/га. Полив назначался при снижении влажности до 10% от ППВ. Оптимальной для люцерны оказалась поливная норма 500-530 м /га, с межполивннм периодом от 6 до Ю дней при

•а

оросительной норме 8000-9000 м /га. Урожай достиг 180 ц/га. сухой массы. Для карагача рационален межполивной период 10-15 дней, поливная норма 350-400 м^/га. и оросительная

о

,>ии0-4000 м /га. Годовой прирост деревьев достигает 75 см.

солкюч ртам почв

Солевой режим определяется исходным засолением и водным режимом почв, уровнем и минерализацией грунтовых вод. Наблюдения показали, что орошение водой повышенной минерализации ускоряло процесс засоления почв. При поливах по дефициту влаги засоление проявилось уже через три-четыре года. При промывном .режим» орошения поступление солей частично' компенсировалось их выносом в грунтовы° воды. Общее содержание солей в почве с 1965 по 1567 гг. увеличилось. Особенно резко изменился солевой режим в 1968-1969 гг, когда поднявшиеся сильноминерализованные грунтовые воды стали мощным источником соленак1Пл°ния. Относительной стабильностью отличался солевой режим на супесчаных почвах. На целине динамика солрй вырзж»нэ слабо. Четкое представление о динамике засоления можно получить при сопоставлении данных наблюдений и солевых съемок, проведанных в 1963, 1965, 1960, 1972, 1975, 1978, 1981 и 1985 годах, (тебл.2,3). В первые годы после орошения резко ухудшились мелиоративно-гидрогео-логические условия, что создало угрозу сплошного вторичного засоления.

Трансформация почвенного покрова при орошении

Таблица 2

Годы наблвдений

Почвы

1963 : 1965 : 1969 : 1972 : 1975 : 1978 : 1981 : 1986

Плояадь га.

га

га

га

га

га

га

га

га

I

к-1 го

I

Незасолацные I

Еурые солон-чаковатые : 23,64

Бурые солон- : 6,01 чековые

Солончаки : (вторичные) : 0,35

18,66 7,09 23,30 9,36 20,5 1 5,40

1,98 2,40 1,30

3,88

24,48 1,00

1,23

28,45 0,3

1,83

27,48 0,57

0,7 0 4 0,02 0,12

2,01

14,93 10,7 8

2,28

Таблица 3

Запасы солей в почвах (т/га)

Слой почвы :< 1963 1965 1969 : 1972 : 1975 : 1978 ': 1981 $ 1986

(см) • • • • • •

: без дренажа дренаж 1

О-ЗО 369,0 458,6 576,6 558,4 156,18 261,8 177,13 484,65 ^

0-50 821,'» 885,7 882,8 799,0 449,9 437,39 312,94 785,47

0-100 1625,5 2488,0 2628,0 2371,5 1945,49 1634,09 1345,2 1936,58

0-150 3685,0 4246,0 3814,0 2576,19 2639,98 2537,13 2979,43

В 1963 году в центральной чести территории грунтовые воды находились на глубине 7-9 м, а в 1965 году на глубине 3-4 н, при атом значительно возросла их минерализация, в 1966-67 годах повышение уровня грунтовых вод продолжалось и на большей части массива он приблизился к критической величине (менее 2 м). Возникла необходимость искусственного регулирования водно-солевого режима путем строительства горизонтального дренажа.

По данным сол«вых съемок 1972-1981 годов, подсчетов запасов солей, а также режимных наблюдений за грунтовыми водами, после вступления в отрой коллекторно-дренвжиой сети и завершения строительства начался обратный процесс; рассоление вторичнозасоленных почв и понижение уровня грунтовых вод с одновременным уменьшением их минерализации. Уменьшилась также и комплексность почвенного покрова по степени засоления. Хотя основной фон опытного участка представлен слабозасолен-ными и незасоленными почвами, сохранились небольшие участки солончаков и солончаковых почв. Для их ликвидации необходимы промывки и промывной режим орошения.

Эффективность дренажа. По мере удаления от дрены прослеживается повышение уровня грунтовых вод. Рслм во второй скважин° уровень грунтовой воды находился на глубине 341 см, то в шестой - на глубине 197 см. Вблизи отсекавшего коллектора (2-я и 3-я скважины) минерализация колеблется в интервале от 5,53 до 3,86 г/л. Начиная с четвертой скважины минерализация повышается соответственно: 4-я скважина - 5,7@г/л, 5-я скважина - 12,12 г/л и 6-я скважина - 15,47 г/л. С повышением уровня и минерализации грунтовых вод увеличивается количество сол«й в почвогрунтах. В районе скважины 4 почвы

по степени и характеру засоления сильно солончэковатые, со-дпржат в среднем солей вслоях: 0-50 см - 8,207 т/га, 0-100 см - 86,237 т/га, 0-200 см - 200,77 т/га, 5-ой окважияы -глубокосолончаковатые почвы содержат в 0-50 см - 8,988 т/га. 0-100 см - 39,737 т/га, 0-200 см - 217,162 Т/Га, 6-ой скважины - солончак вторичный, содержит в среднем солей в слоях: 0-50 см - 51,931 т/га, 0-100 см - 81,653 т/га, 0-200 см -260,60 т/га.

В июне 1972 года коллектор был замкнут со 'всех сторон, что способствовало понижению уровня грунтовых вод, вследствие изменения мелиоративных условий по отдельным скважинам, расположенным на разном удалении от дрены (табл.*»)

Таблица 4

Изменение мелиоративных условий в зоне

действия дренажа ___*__

Наблюдательные : Уровень ::Минерализация : Содержание скважины :грунтовых вод:грунтовых вод :солей в почве ; см_: г/л_; (0-2м),т/га

¡1971 ': 197 3 : 1971 ': 1973 : 1971 :' 1973

I 377 384 10,2 4,7 197 187

. г 324 375 7,5 6,5 194 158

3 266 367 *.2 4,0 183 143

4 260 338 7,2 8.4 203, 194

5 243 286 Г7,4 18,8 193 178-

Данные съемок, проведенных в 1972 - 1975 гг. свидетельствует о высокой еффективности работы дренвжа. Солевая съемка в Г972 г. показала, что площади слабозасоленных почв

увеличилась до 77,7% (против 23,6% в 1969 г.), а в 1975 г. площадь незаселенных и слабозасоленных почв составила уже 94,2$, последующая съемка в 1978 г. показала дальнейшее рассоление всей площади территории. За период с 1978 по 1981 гг. произошла некоторая стабилизация процессов. В 1981 году площадь незасоленных почв увеличилась до 6,11$, слабозасоленных - 91,6#, сильнозасоленных - 1,89# и солончаков. 0,12*.

ВОДЮ-СОЛКЮЙ БАЛАНС И МЕЛИОРАТИВНЫЙ ПЮГГОЗ Водный баланс участка (тыс.м^/гад) рассчитывали по уравнению: д\\/" А + В + Пп - A [(U+ Тр) + 0 +Вр]

Приходная часть баланса: А - атмосферные осадки (140

О

мм/год, площадь 30 га) - 42 ^ыс. м /год; В - водоподача, в

О о

среднем 8 тыс. м /год, или 240 тыс. м /год на всю площадь); Пп - приток подземных вод с юга и юго-запада.

Пп - K-J* а.'365 - 1,8 тыс. м3/год, где К - коэффициент фильтрации водоносного слоя,равный 5 м/сутки; J - уклон поверхности грунтовых вод, в среднем равен - 0,001; GL - площадь.сечения водопроводящей толщи.

Q - C'h = 1000'Мг & « 500 и. И =2 м). Итого приходная часть баланса равна 283,8 тыс.м3/год. Расходная часть баланса:

Ц + Тр - суммарное испарение и транспирация под древес-но-кустарниковой и травянистой.растительностью (в среднем 5,

о

на всю площадь - 150 тыс. м /год); 0 - подземный отток, определялся по формуле Дарси: 0 =K*J"'Q'365 = 5,5 (при К « 5 м/сутки, t " 500 м, h - 3 м, «7= 0,002; Др - дренажный сток по существукш_ у коллектору составляет 95 тыс, м /год,

о

Итого расходная часть баланса равна 250;5 тыс, м /год»

Сальдо баланса составляет + 33,5 тыс. м^/год.

Баланс свидетельствует о подъеме уровня грунтовых вод со скоростью 35 см/год. До 1968 г. дренажного стока не было и сальдо водного баланса (д\л/) составляло 128 тыс. м^/год; поэтому подъем грунтовых вод в первые годы орошения шел со скоростью 130-140 см/год, что соответствовало натурным режимным наблюдениям.

Солевой баланс участка ( т ) в год рассчитывался на основе водного с учетом минерализации вод составляющих баланса.

Приходная часть баланса:

Увеличение солей за счет атмосферных осадков, при средней их минерализации -Са » 0,1 г/л, составляет 4,2 т/год.

Поступление солей за счет поливных вод в разные годы различной минерализации. Так, до 1966 г. участок орошался водой повышенной минерализации (2,5 - 3.0 г/л), со» щелочным составом, и накопление солей шло интенсивно. С 1966 г. на полив стала подаваться смесь подз°мных солоноватых вод с дистиллятом опреснительных установок. Общая минерализация поливных юд (Сп) не превышала 1,0-1,3 г/л. Средняя Сп равна 1,2, а сумма солей, поступающих на участок, - 288 т/год. Кроме того, за счет грунтовых вод при средней их минерализации Сг, равной 15 г/л, на массив поступает 27 т/год. Всего на массив поступает солей 319»2 т/год. С участка соли выносятся с коллекторно-дренажным сбросом. Величина сброса солей составляет более 1000 т/год при минерализации сбросных вод II г/л. За четыре года работы дренажа по нему сброшено 4 тыс. т. солей, из них около 1/5 забирается с соседних территория. С орошаемого участка выносится ежегодно

8Ш т. солей. Следовательно, сальдо солевого баланса отрицательное и составляет 480,8 т/год. Однако существующий вынос солей явно недостаточен ввиду их больших запасов в почвогрунте. При такой интенсивности солевого выноса мелит оративный период работы дренажа растянется.

Общее содержание солей на орошаемом участке в почвен-нэ-грунтовой толще определялось следующим образом: по состоянию на 1969-1970 гг., 13 га площади участка занято гвд-роморфными почвами с глубиной грунтовых вод 2 м, а Г7 га -автоморфными почвами с глубиной грунтовых вод около 4 м. Следовательно, общий объем грунта до поверхности грунтовых

3

вод составляет 9*Ю тыс. м .

При среднем содержании ссглей в почюгрунтах 0,5% запасы их в современных условиях в почве от дневной поверхности до уровня грунтовых вод составляют 6580 т, из них т со-т лей сосредоточено в пахотном (О-ЭО см) слое, а 1986 т - в верхнем метровом корнеобитаемом слое.

При хорошей работе коллекторио-дренажной сети ожидаэт-

з

ся вынос грунтовых вод в количестве 200 тыс.м год при средней минерализации 5-6 г/л, что составляет 1000-Г200 т солей в год. При таком оттоке грунтовых вод почвы территории не будут подвержены процессам засоления.

ВЫВОДЫ

I. Условия почвообразования бурых пустынных почв полу-тстрово Мангышлак определяют сложившиеся почвенно-мелиора-тивные показатели: малая мощность и низкое естественное плодородие почв, засоленность, высокая карбонатность, гипсонос-нтсть и наличие регионального водоупора в виде плиты сарматских из летников.

2. В результате орошения произошли коренные изменении вэдно-солевого баланса и почвенно-мелиоративных условий. Резко повысилась интенсивность вторичного засоления почв

за сч"Т солей поливной воды и подъема минерализованных грунтовых вод.

3. При отсутствии естественного оттока формирование зеркала грунтовых эод на поверхности водоупорных известняков и мергелей и их подъем при орошении на критическую глубину происходит за 5-6 лет, что обеспечивает сплошное вторичное засоление почв. Дальнейшее использование почв в условиях орошения невозможно без коронных мелиораций (строительство дренажа и промывхи).

После строительства коллекторно-дренажной сети почвенно-мелиоративное состояние бурых почв изменилось: уменьшились площади сильнозасоленных почв и солончаков, появились участки незасоленных почв. При ухудшении работы дренажа площади засоленных почв реставрируются.

5. Установлено, что на первой стадии работы коллекторно-дренажной сети процессы засоления-рассоления стабилизируются, особенно в слоях 0-30 и 0-50 см.

6. Выявлены нижний предел минерализации и огтги-мальный уровень грунтовых вод, которые рекомендуются использовать при разработке проектов по рассолению почв и грунтовых вод в аналогичных почвенно-мелиоративных условиях с помощью дренажа.

7. Рассчитан водный и солевой баланс территории и составлен мелиоративный прогноз, свидетельствующий о необратимости процессов рассоления почв.

Рекомендации производству

Мелиоративные и агротехнические мероприятия при освоении бурых пустынных почв должны быть направлены на борьбу с засолением почвогрунтов, удобрение почв и соблюдение режима оропения на фоне коллекторно-дренажной сети.

Для предотвращения вторичного засоления и регулирования волно-солевого режима почв необходимо строительство коллекторно-дренажной сети глубиной 3-4 м. и междренным растоянием 120 м; соблюдение режима орошения: для древэсно-кустернико-вых пород поливная норма 350-400 м^/га с межполивным периодом 10-15 дней; для травянистых поливная норма 500-530

о

м /га, с межполивным периодом 6-10 дней.

Учитыеэя бедность бурых почв гумусом и питательными веществами рекомендуется внесения полной нормы органических и минеральных удобрений.

ПО тедк ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ РАБОТЫ:

1. Туркова Т.П., Усачев А.Г. Результаты стационарных исследований почв на Мангышлаке. В кн. Материалы первой научной конференции молодых ученых АН КазССР. А-Ата, 1968.

2. Усачев А.Г., Стародубцев В.М. Орошение травянистой и древесно-куртарниковой растительности минерализованной водой на п-ве Мангышлак. В кн. Вопросы почвоведения в Казахстане. Из-во АН КазССР, А-Ата, 1969. с. 61

' 3. Джамалбеков И.У., Усачев А.Г. Водно-солевой режим почв и пути его регулирования на п-ве Мангышлак. В сб. Пробл °мы мелиорации почв Сродн°й Азии и Казахстане $ АН КазССР, 1970.с.125-130

Усачев А.Г. Вопросы орошения и мелиорации почв при-мтрской части п-ва Мангышлак. В кн. Проблемы почвоведения

и мелиорации Северного Прикаспия. А-Ата, Наука, 1973.0.199206

5. Усачев А.Г. Особенности водно-солевого режима почв приморской чести п-ва Мангышлак. В кн. Материалы второй научной конференции молодых ученых АН КазССР, 1970.с.339-340

6. Джамалбеков''.У., Файзуллина А.Х., Туркова Т.П., Усачев А.Г. Почвы полуострова Мвнгыилак и пути их с/х освоения. В кн. Почвоведение в Казахстане. Наука, А-Ата. 1973

7. Усачев А.Г. Затраты воды на орошение и возможности применения минерализованной воды для поливов. В кн. Почвы полуострова Мангышлак. Неука, А-Ата, 1974.с. 197-203

6. Дкамалбеков ^.У., Туркова Т.П., Усачев А.Г., Ах-тырская Л.Г. Почвенные условия озеленяемых учаотков г. Шевченко и пути их улучшения. Освоение пустынь, 1^75, №5. с.81-83

9. Джамалбеков ".У..Стародубцев В.М., Усачев А.Г. Солевой режим почв полуострова Мангышлак при поливе их минерализованной водой. Вестник АН КазССР, 1976, №6. с.69-76

10. Адамалбехов У..Стародубцев В.М., Усачев А.Г. Изменение пустынных почв в связи с орошением и мелиорацией на полуострове Мангышлак. МСХ УзССР, Ташкент, 1976. с. 64-72

11. Усачев А.Г. .Ахтырская Л.Г. .СвркисянВ. Почвенно-мелитративныо и гидрогеологические условия города и при-

I

горчда Шевченко. В кн. Проблемы мелиорации почв, озеленения и с/х освоения Мангышлака. Наука, А-Ата, 1976.

12. Боровский В.М., Джамалбеков К.У., Файзуллина А.Х., Гурковэ Т.П., Усачев А.Г. Природа почв Мангышлака и первый опыт их орошения. Тезисы докладов У съезда ВОП, книга 8. Минск, 1977. с.69-71

13. Джамалбеков Е.У., Усачев А.Г. Процессы засоления и рассоления почв лесопитомника на полуострове Мангышлак. Тезисы докладов У съезда ВОП, книга 6. Минск, 1977.с.108-109

14. Джамалбеков Р.У., Усачев А.Г. Горизонтальный закрытый дренаж в условиях Мангышлака. В сб. Генезис и мелиорация засоленных почв Казахстана. Наука, А-Ата, 1979.с. 116-121

15. Усачев А.Г. Мероприятия по борьбе с звсолением почв на территории лесопитомника г.Шевченко. В сб.1У Республиканская конференция почвоведов. А-Атв, 1978. с.57-58

16. Джамалбеков 1?.У., Ахтырская Л.Г., Файзуллина А.Х., Усачев А.Г. Особенности почв Мангышлака и опыт их орошения. В рб. Распределение и движение солей в орошаемых почвах и методы регулирования солевых процессов. М,, 1981. с.72-77

17. Джамалбеков Ахтырская Л.Г., Усачев А.Г. Опит применения минерализованной воды для полива сельскохозяйственных культур на полуострове Мангышлак. Нлым, Ашхабад, 1984. с.63-68

18. Усачев А.Г., Каражанов К.Н., Антропов В.М. Количественная характеристика минерализации и уровня грунтовых вод города Шевченко. Известия АН КазССР, сер. биологическая, 1986, )г 3. с.69^72

19. Усачев А.Г., Антропов В.М. Апроксимация процесса р;(осолоиия-засоления полиномом п-степени. В сб. Тезисы'

докладов У Республиканской конференции почвоведов Каэахстя на. А-Ата, Кайнар, 1583.с.143

20. Джамалбеков Р.У., Титова Т.П., Усачев А.Г. Повыше ние плодородия пустынных почв Мангышлака на участках орошения и озеленения. У1 Республиканская конференция почвоведов Казахстана. А-Ата, 1987. с.238-239

21. Титова Т.П., Усвучв А.Г. Содержание тяжелых металлов в растениях и почве г. Шэвченко. В сб. Тезисы УШ делегатского съезда почвоведов СССР. Новосибирск, 1989. с. ^

22.. Усачев А.Г., Джамалбеков Ч.У. Изменение почвенно-мелиоративных условий бурых почв при орошении на фоне'дренажа. В сб. Тезисы докладов I съезда почвоведов Казахстана.

А-Ата, 1990. с.98

Uopchyov Alexander Grigoryevich

Rxperienco in development and amelioration of spline Boils on the peninsula Mangyshlak under irrigation

There have been studied natural changes of water-salt regime in brown desert soils, regime of groundwaters and influence of arterial collector dreinage on amelioration soil coalitions under irrigation.

It has been determined that irrigation caused radical changes of water-salt balance end soil amelioration conditions. Intensity of secondary alkalinizntion has eharply increased by salts of irrigation waters and rise of mineralised groundwaters. Use of soils under irrigation is impossible without dreinage anf washings.

The lower limit of mineralization and optimal level of ¿groundwaters have been found wad recommended for use in projects' elaboration on ooil and groundwater deminoralizntion in similar conditions with the help?of dreinage. Dynamics of groundwater mineralization hao been described by hyperbolical equation of regression.

Усачев Александр Григорииглы

.'.'ацгыстау тубег!н!ц туэданган топырактарын-суару аркшш ' игеру мен жаксартудаи тэж!рибес!

Лелд1ц кгба топырактарын суару кез!ндег1 су-туз тарт!б1н!ц езгеру1, жерасты суыныц режим! яэне коллекторлы-кер!з жуйес!н!ц суармалы топырактардыц мелйоратявт1к жагда;;ына эсер ету завдылык-тары зерттелд!.

Суарудыц нэт;шес!нде су-туз балансы мен топырак-мелиоративт!к жагдайларынын ттпкШкт! езгеру!, суаратын су жэне кетер!лген жер-астн минералды су курашвдары туэдардын эоер!нен топырактыц кайта туздануыныц квп ескенд1г! аныктадды. Угадай жазгдайда топыракты суару тек оны кер!з казна шаю аркшш мгмк!н.

^огарыдагыдай жагдайларда кср!з ар к или топыракты жэне жерасты суын тузеизданднру жобаларин жасау уш!н жерасты суыныц ец теменг! ;иект! минерализацияси кен ыцгайлы децгей! аныкталды. Гиперболалык тецсст!ру рсгресслясы шса_чнда жерасты суыныц ганерализацлясшшц езгеру! сипаттпл.цн.

Juk.S/'C/J /оО