Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

"Особенности химической мелиорации солонцов с различным содержанием обменного натрия"

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме ""Особенности химической мелиорации солонцов с различным содержанием обменного натрия""

АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи УЛК 631.445.53:^^ (571.1)

ГАЛЕКВ Рамиль Фарисович

"ОСОБЕННОСТИ ХИМИЧЕСКОЙ МЕЛИОРАЦИИ СОЛОНЦОВ С РАЗЛИЧНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ОБМЕННОГО НАТРИЯ"

Специальность - 06.01.03 - агропочвоведение

и агрофизика

Автореферат »

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Барнаул - 1554

'а^ста г.ыпслн^на -1 лп:ог:тсг;;л хзжчеоко;! г/олдорадад почв рокого I-L.HI ссглед'лтдя :: х::".:лгацлп еельсксге хоэяястпя Сасгсского отделения I оссельхоз&кадемик

Научный руководитель: лектор сельскохозяйственна* наук,

лрсхрессср Сс-мендяева Я.В.

Официальные оппонент: доктор сельскохозяйственных наук

Грохл.мов И.Т.

кандидат биологических наук 'Грецкий В.А.

Ведущей учреэденке: ¡¡нстятут почвоведения л агрохимии

о О РАН

"Л "

Задита состоится " * " и $ 1_;04 года на оась;;&нии спецлаллз;и ованного с свита л. 1Ы). и! ¡¡о зааыте даоссртшщй на о ¡лекал.:е ут:енои степени кандидата сельскохоал,¡сточных заук п /л т; о г.; государственно: аграрчег.; учмп-'-г

\лг.'. ; Рарна7Л. •зз/армолскн. п: зеззл'г, ..

скоос.'.тадюЗ л;о;шо ознакомиться ъ схсявтс ке Лзл-азогозо -¿грарлето униаерсатита

Автореферат разослан " ' -3 \M_CJ сУ ['з^'; года

Ученый секретарь специализированного совета, доктор биологических наук.

хооошшоа

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Резервом увеличения продукции сельского хозяйства является повышение плодородия солонцов. В Западной Сибири солонцы и комплексы зональных почв с содержанием солонцов свыше 10% занимают 8,8 млн. га, в том числе около 2 млн. га в Новосибирской области.

Наиболее радикальный приём освоения солонцов - химическая мелиорация, которая резко и на длительное время повышает их плодородие!.

Одним из основных свойств солонцов Западной'Сибири является наличие разного количества обменного натрия в поглощающем комплексе иллювиальных горизонтов.

Опытами в различных почвенно-климатических условиях (¡.юхейко, 1966; Трофимов и соавт., 1979; Федоткин, 1979; Семенцяева,1984; Верещагин, 1987; Окорков, 199С и др.), а также лабораторными модельными исследованиями (Панин, 1968; Рыкова, Горбунов, 1975; Панин и соавт., 1977 и др.) установлено, что степень солонцева-тости мелиорируемого слоя влияет на эффективность химической мелиорации .

В связи с этим приобретает важное значение обоснование оптимальных норм гипса для определённых градаций солонцеватости.

Цель работы. Изучить особенности мелиоративных процессов (вытеснение натрия, рассоление) и изменение продуктивности на солонцах, с различным содержанием натрия в мелиорируемом слое, при воздействии на них возрастающими количествами гипса. Определить для луговых солонцов зависимость оптимальных норм гипса, рассчитанных на полное вытеснение натрия, от содержания общего натрия в слое С-2С см.

Задачи исследований: I) изучить влияние возрастающих коз гипса на вытеснение натрия из профиля солонцов; ¿) исследовать влияние доз гипса на состав и перемещение воднорастворимых солей в профиле солонцов; 3) выявить связь увеличения доз гипса с продуктивностью солонцов; 4) оценить возможность расчёта доз гипса на луговых солонцах по общему натрию; 5) охарактеризовать влияние грунтовой воды на засоление и осолонцевание профиля мелиорированных солонцов.

Научная новизна. Впервые в условиях северной лесостепи Ба-

рабинской низменности изучена взаимосвязь мелиоративных показателей и продуктивности луговых солонцов различной степени со-лонцеватости с возрастающими количествами гипса. Определена зависимость оптимальных норм гипса от содержания общего натрия в мелиорируемом слое.

Защищаемые положения. I) интенсивность мелиоративных процессов на луговых солонцах (вытеснение натрия из ШЖ мелиорируемого слоя, насыщение его кальцием, рассоление) возрастает с увеличением степени солонцеватости; 2) зависимость оптимальных норм гипса от содержания общего натрия в слое G-20 см (в диапазоне 3,2-24,7 мг-экв/ЮО г) выражается уравнением регрессии У = 1,67 - 0.С5Х ; 3) засоление и осолонцевание мелиорированных луговых солонцов определяется уровнем грунтовых вод в начале вегетационного периода.

Практическая значимость и -реализация результатов исследовании. Результаты исследований могут служить одним из практических и теоретических обоснований при разработке проектно-сметной документации и проведении химической мелиорации луговых солонцов.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на заседаниях Ученого совета и секции земледелия и агрохимии СибНЖЗ.Хим (IS86-I99I гг); на ЛИ Всесоюзном съезде почвоведов (Новосибирск, IS89); на Всесоюзном совещании "Теоретические основы мелиоративного освоения и опыт использования солонцовых почв" (Волгоград, 1289); на Российском семинаре-совещании по вопросам технологии проведения гипсования почв, культуртехнических работ на пашне и малопродуктивных сенокосах и пастбищах (Новосибирск, ISSL); на научно-практической конференции "Экологические проблемы химизации сельского хозяйства Алтая" (Барнаул, 1990). По теме диссертации опубликовано 9 работ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, основных выводов и предложений производству. Работа изложена на 162 страницах машинописного текста, содержит 40 таблиц, 24 рисунка. Приложения даны на 24 страницах. Список литературы включает 176 наименований, из них 3 - иностранных авторов.

4

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДУ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние возраставших доз гииоа на мелиоративные свойства солонцов и их продуктивность изучалось на трёх опытных участках в условиях северной лесостепи Барабинской низменности (совхоз "Кабинетный" Чулымского района Новосибирской области).

Исследуемые почвы - солонцы гидроморфные, чернозёмно-луго-вые, высокосолончаковатые, сульфатно-содового типа засоления, слабо- и среднезаооленные, глубококарбонатные, корковые, с различным содержанием натрия в горизонте В^.

Для удобства изложения почвы опытных участков будем называть соответственно: солонец мало-, средне-, многонатриевып. Некоторые данные по заложенным опытам приведены в табл. I.

Таблица I

Характеристика опытов

Год закладки Изучаемые опыта, дозы, ин-

исполнители тервад доз

Размеры делянок, количество вариантов, повторностей

Колебания обменного натрия в слое 0-20см, мг-экв/ЮСг

Возделываемые культуры

1986,

Галеев Р.Ф.

Опыт солонец малонатриевый

1981,

Семендяева Н.В., Сухо-руков А.А., Митрофанова М.В., Дсбро-творская И. И., Галеев Р.Ф.

1983,

Семендяева Н.В., До-бро4эорская Н.И., Галеев Р.Ф.

от С до 50 т/га, 2-3 т/га

1м X 1м, 18 вар., 4-х крат.

1,4-4,4

1981-костёр безостый,1962-пшеница, овес, ячмень; 1963-пшеница; с 1984 овес бессменно

Опыт Л2, солонец средненатриевый

севооборот: от 0 до Юм х15м, пар

23 т/га, 6 вар., 8-12 овес+донник

4-5 т/га 4-х крат. донник

оз. рожь пшеница овес

Опыт солонец многонатриевый

от 0 до 2м х 2м, 56 т/га, 6 вар., 9-13 т/га 4-х крат.

7-23

севооборот: пар

оз. рожь пшеница овео овео

Опыты расположены в плоских межколочных пространствах с ярко выраженным микрорельефом. Уровень грунтовых вод подвержен сезонной и .многолетней изменчивости, минерализация её составляет 1,5-2,0 г/л. Несколько выше уровень грунтовой воды и её минерализация на опытном участке ЖЗ.

Гранулометрический состав пахотного слоя солонцов легко-и среднеглинистый, ёмкость поглощения этого слоя уменьшается от мало- к многонатриевому солонцу:44,7 - 39,2 - 35,4 мг-экв., реакция среды изменяется в пределах 7,2-9,3 рН.

Для изучения .динамики натрия в слое 0-20 см под влиянием гидротермических факторов в непосредственной близости от опыта ЖЗ, была заложена площадка Зм х 2м. На ней была удалена растительность, а слой почвы 0-20 см тщательно перемешан.

Б полевых условиях проводили наблюдения за режимом влажности, изменением уровня и минерализации грунтовых вод (ежемесячно), водно-физическими свойствами солонцов.

Почвенные образцы отбирались по слоям через 20 см в 2 срока (весной - перед посевом и осенью - после уборки урояая) на солонце многонатриевом; через 10 см на мало- и средаенатриевом - осенью, после уборки до глубины I м. На площадке наблюдения за динамикой натрия образцы отбирались из слоя 0-20 см ежемесячно в течении вегетационного периода, одновременно проводились наблюдения за активности натрия и кальция.

Водно-физические, физико-химические и химические свойства солонцов определялись по общепринятым методикам (Гедройц, 1935; Ыачигин, 1952; Захарчук, 1953; Шолленбергер, 1955; Качинский, 1958; Аринушкина, 1970; доспехов, Васильев, Туликов, 1977).

Урожайность учитывали поделяночно, на солонце средаенатриевом методом парцелл. Пересчет в кормовые единицы осуществлён по принятым коэффициентам (Нормативы прибавок урожая ... ,1990).

Дозы гипса рассчитывали по Гедройцу на полное вытеснение натрия из слоя 0-20 см.

Математическая обработка результатов исследований проведена методами дисперсионного и корреляционного анализа (Доспехов, 1979) с применением мини-ЭВМ "Электроника - 60".

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗРАСТАЩИХ ДОЗ ГИПСА НА СОЛОНЦАХ С РАЗЛИЧНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ НАТРИЯ В МЕЛИОРИРУЕМОМ СЛОЕ. ОПТИМАЛЬНЫЕ НОРШ ГИПСА

Эффективность доз оценивалась в опытах по влиянию их на основной показатель солонцеватости (содержание общего натрия в мелиорируемом слое) и прибавкам урожайности возделываемых сельскохозяйственных культур (табл. 2).

Таблица 2

Влияние доз гипса на вытеснение натрия из слоя 0-20 см и продуктивность солонцов

Солонец

Изучаемые дозы, т/га - нормы по натрию

Содержание общего натрия,

мг-экв/100 г исход- в послед-ное ний год исслед.

Вытеснено Средняя общего прибавка натрия, за год, 2 мг-экв/ ЮСг з. е., г/м

Малонатриевый

Среднена-триевый

Многона-тиревый

0-0 5-0,60

12-1,50 18-2,25

35-4,40 50-6,25

0-С

5-0,25 9-0,50

13-0,75 18-1,СО 23-1,25

С-0 11-0,25 23-С.50

36-0,75 45-1,00 56-1,25

3,20

8,17

16,5

6,22 3,70 2,04 1,48 1,04 0,52

6,36 5,18 4,32 6,13 2,54 3,98

13,00

10,80 7,10 3,40 2,70 2,80

-0,50 1,16 1,72 2,16 2,68

2,95 3,85 2,04 5,63 4,19

6,10 5,80 13,50 14,20 14,10

42,2 56,9 41,6

32,2

47.8

47.9 41,4 43,4 65,6

23.1

58.2

68.3 76,9 £0,4

При увеличении доз гипса прямолинейно возрастает количество

ГУ

I

вытесненного натрия и урожайность на солонце многонатриевом. На мало- и средненатриевом солонцах такого строгого соответствия нет, связь носит сложный криволинейный характер.

Прибавки урожая возрастают с увеличением степени солонце-ватости мелиорируемого слоя. В зависимости от степени солонце-ватости по-разному происходит изменение содержания общего натрия негипсованных вариантов опытов. В слое 0-20 см малонатриевого солонца количество общего натрия удвоилось, средненатриевого -уменьшилось на 3,85$ от ёмкости поглощения, в многонатриевом уменьшение составило 10,6%.

Насыщение натрием мелиорируемого слоя луговых солонцов оказывает влияние на интенсивность реакций обмена и удаление продуктов обмена. Насыщение кальцием ППК малонатриевого солонца в слое С-20 см до 50/ь произошло на шестой год после внесения гипса при норме 4,4, рассчитанной по натрию; в многонатриевом -через год при 1-ой норме. Катион кальция в ППК и почвенном растворе солонца многонатриевого находится в большем дефиците в отличии от мало- и средненатриевого, реакции замещения происходят быстрее. В результате гипсования в солонце многонатриевом трансформируется значительная доля ППК, это приводит к более сильным изменениям водно-физических свойств по сравнению с солонцами других категорий и ускоряет процессы удаления продуктов обмена.

С учётом вытесненного натрия, наиболее оптимальными являются нормы гипса, рассчитанные по натрию: на малонатриевом солонце - 1,5; на средненатриевом - 1,25; на многонатриевом - 0,75 - 1,25. При выборе оптимальных норм учитывался состав водно-растворимых солей в профиле солонцов и их водно-физические свойства.

Опытный участок солонца многонатриевого является типичным по вариабельности показателя общего натрия в слое 0-20 см (рис.1) для анализа влияния степени солонцеватости мелиорируемого слоя на эффективность химической мелиорации солонцов одного массива, делянки в опыте ЖЗ были объеденены в группы с исходным содержанием общего натрия: I) 11-14; 2) 15-20; 3) 21-26 мг-экв/ЮС г (табл. 3).

На одном поле степень солонцеватости проявляет себя также Ь

20,2 15,6 26,4 17,8 ' 21,0

Рис. I.

Распределение общего натгая на опытном участке солонца адногонатриевого п исходном состоянии в слое 0-20 си (мг-экв/100 г).

Таблица 3

Влияние степени солонцеватости на эффективность химической мелиорации

Показатели Значения показателей

I 2 3 4 5 6 7 В 9 10

31,0-39,5^(11-14 мг-экв)

Доза мелиоранта, т/га II II 23 23 36 36 56 56

Исходное содержание общего натрия, мг-экв/Ю0г 13,3 11,9 13,5 11,3 14,2 13,7 13,0 12,0

Норма мелиоранта по натрию 0,3 0,4 0,7 0,8 1,1 1,1 1,8 1.9

Вытеснено натрия, мг-экв/ЮСг 2,5 0,4 7,7 7,8 11,6 10,4 II.4 10,6

Израсходовано мг-экв гипса на I мг-экв натрия Сумма прибавок за I987-I99C гг, з.е., г/ь? 2,0 11,6 1,4 1,4 1,4 1.6 2,3 2,4

59 129 304 275 259 360 443 393

Прибавка на каздые 100 г гипса, з.е., г/м^ 5,3 11,7 13,2 12,0 7,2 10,0 7,9 7,0

42,3-56,4 % (15-20 мг-экв)

Доза мелиоранта, т/га II II 36 45 45 36 45 45 56

Исходное содержание общего натрия, мг-экв/ЮСг 20,2 15,2 17,8 20,4 20,0 15,9 19,5 15,1 18,3

Нор;.!а мелиоранта по натрия 0,2 0,3 0,8 0,9 0,9 0,9 1.0 1,2 1,3

Вытеснено натрия, мг-экв/ЮСт 8,9 4,9 12,8 17,4 17,5 13,2 18,2 13,2 17,8

Израсходовано мг-экв гипса на I мг-экв натрия 0,6 1,0 1,3 1,2 1,2 1,2 1,2 1,6 1,5

Сумма прибавок за 1987-1990 гг, з.е., г/м^ 76 102 178 263 328 289 299 330 340

Прибавка на каздые 100 г гипса, з.е., г/м2 6,9 9,2 4,9 5,8 7,3 8,0 6,6 7,3 6,1

^ Oí ^

m •»«►»О *

Г

S __ СО ^ аЭ СО • - •

СО Oí ^ О LO

о

а

СП CD tico

nn о й о о

СМ 1 >—I

как и на пространственно разделённых участках. Количество вытесненного натрия возрастает с увеличением степени солонцева-тости. Внутри групп происходит увеличение прибавок урожая с ростом доз гипса, возрастают и затраты на вытеснение каждого мг-экв. натрия.

Наиболее оптимальными нормами гипса являются: для первой группы 1,1; для второй - 0,9; для третьей - 0,4. Эти нормы отличаются от меньших большей урожай-' ностью и количеством вытесненного натрия, от больших - меньшим расходом гипса на вытеснение кавдого мг-экв натрия и большими прибавками на каждые ICO г гипса.

со с-I

Oí

от ю

f-,

о о

g

Я) I

и

ts

S.

HCNJ OJ (Ü " -X

S £

А а) ф

« 2 m m

S!

О, НЧ

6н (ч ca

Св 03 (н о

X о О Я _> и я

о S 1-1 efl -Л (ч

Рн к \ о Ot

ф а Р) Е* § р я i—1 I (н

хэ а) от (н О S

о « 1 со

и § от 1—1

о о ч

я к т со от ф

са я s 1 f-, 5 1

9 р. W

ф н о о «

§ р. о cd « 9 a св

о § « о я

о о 53 cd

а) ф S3 (=t р<

о Е ф о и к

щ cd к о x о cd §

о X a ф н & 1 ХУ s

о о я со p>i р.

S Я « к о

РАСЧЁТ ДОЗ ГИПСА НА ЛУГОЫХ СОЛОНЦАХ ПО СОДЕРЖАНИЮ ОБЩЕГО НАТРИЯ В СЛОЕ 0-20 СМ

Чтобы рассчитывать дозы гипса по содержанию натрия на луговых солонцах, необходимо количественно оценить его изменение во времени под влиянием гидротермических факторов, а также определить количество отбираемых образцов, чтобы полученное среднее содержание натрия достаточно точно характеризовало данный солонец.

Гидротермические факторы влияют на процессы испарения почвенной влаги, что является причи-

§

ной временной изменчивости натрия. Наблюдения на площадке с удаленной растительностью показали, что к августу-сентябрю происходит увеличение содержания общего натрия в слое 0-20 см на 1-2 мг-экв/100 г.

Наблюдается закономерное распределение натрия в пространстве. На участке солонца многонатриевого содержание его увеличивается от первой к четвёртой повторности опыта, на среднена-триевом, наоборот в этом порядке происходит его уменьшение. Если почвенные образцы отбирать при прохождении по двум взаимно перпендикулярным линиям поля, то средний образец достаточно точно будет характеризовать данное поле солонца по содержанию общего натрия.

На опытном участке ЖЗ колебания обменного натрия составляют 7-23 мг-экв/100 г или 20-65$ от ёмкости поглощения. Общее среднее исходных образцов, отобранных из слоя 0-20 см (из 24 определений) составило 16,9 мг-экв/100 г. Количество отбираемых образцов влияет как на величину среднего содержания натрия в почве, так и на вероятность максимальной ошибки (табл. 4).

Таблица 4

Влияние количества отбираемых образцов на вероятность максимальной ошибки

Количество Мини-- Макси- Размах Количество Вероятность

образцов мум мум вариаци- возможных максимальной

онного комбинаций ошибки ряда

I 10 26 16 24 I из 24

2 10,6 24,6 14 275 I из 275

3 ид 23,7 12,6 2023 I из 2023

4 11,3 22,9 11,6 10625 I из 10625

5 11,6 22,3 10,7 42503 I из 42503

6 11,9 21,9 10,0 134595 I из 134595

7 14,0 21,6 7,6 346103 I из 346103

При отборе 7-ми образцов в произвольном порядке размах вариационного ряда уменьшается, а возможность максимальной ошибки отановится маловероятной, при этой минимум и максимум приближаются к общему среднему.

Проведённые наш сравнения содержаний общего натрия в среднем образце и среднего, полученного в результате анализа каадого образца показали, что достаточно анализировать средний образец.

Исследование "активных" концентраций кальция и натрия позволяют сделать вывод о динамичности почвенного раствора в полевых условиях. Количество отдиссоциированных ионов натрия уменьшается к концу вегетационного периода, а ионов кальция возрастает. Проведённые исследования показывают, что нет четкой границы между поглощенным и общим натрием в луговых солонцах, а для расчёта доз следует использовать показатель общего натрия.

На основании полученных оптимальных норл гипса и соответствующих им значений содержания общего натрия в слое 0-20 см, выведено уравнение регрессии: У = 1,67 - 0,05Х, выражающее зависимость оптимальных норл гипса (У) от содержания общего натрия (л) в слое 0-20 см в диапазоне 3,2 - 24,7 мг-экв/100 г. общего натрия. После тщательного отбора среднего образца в нём следует определить содержание общего натрия, а затем по уравнению определить оптимальную норму гипса, рассчитанную на полное вытеснение натрия.

ВЛИЯНИЕ УРОВНЯ ГРУНТОВОЙ ВОДЫ НА ЗАСОЛЕНИЕ И 0С0Л0Н-ЦЕВАНИЕ ПРОФИЛЯ МЕЛИОРИРОВАННЫХ СОЛОНЦОВ

Наличие неглубоко расположенной минерализованной грунтовой воды является значительным фактором изменчивости ПЕК во времени. Сезонное засоление и осолонцевание луговых солонцов отмечено многими исследователями (Орловский, 1941, 1955; Базилевич, Кура-чев, Рябова, 1976; Елизарова, 1978; Семендяева, 1984 и др.).

Значительное возрастание урожайности на луговых солонцах после гипсования предполагает больший расход грунтовых вод на транспирацию и усиление процессов засоления и осолонцевания.

Грунтовые воды опытных участков - слаСоминерализованы, щелочные, с преобладанием карбонатов и бикарбонатов натрия. В весенний период их минерализация несколько уменьшается, что связано с фильтрацией талых вод. За вегетационный период амплитуда

колебания уровня вод составляет 120-200 см и изменяется по годам. В 1987-1988 гг уровень залегания их после снеготаяния под солонцом многонатриевым составил 40-45 см; в 1989-1990 гг -180-200 см.

Исследования показали, что при более глубоком стоянии грунтовых вод накопление натрия выражено в нижней части профиля (60-100 см). Если уровень грунтовых вод в начале вегетационного периода близко к поверхности (50-100 см) осолонцевание наблюдается по всему профилю и выражено в слое 0-40 см (рис. 2).

Расходуясь на транспирацию и испарение грунтовые воды двигаются по почвенным капиллярам к поверхности. Сода, содержащаяся в воде, поглощается стенками пор. При внедрении /1/а+ в ППК, в почвенный раствор переходят Са^+ и Ма , то есть изменяется соотношение катионов в водной вытяжке (Воропаева, 1983).

Изменения соотношения катионов соответствуют осодонцеванию: если в 1988 величина Л/а+/Са2+ + Мд2+ резко уменьшилось по всему профилю солонца (тайл. 5),то в 1989 г это явление отмечено в слое 60-100 см.

Более интенсивно грунтовая вода используется в начале вегетационного периода, затем она становится менее доступной, так как на определенной глубине влажность достигает величины разрыва капиллярной. Глубина разрыва капиллярной связи зависит от метеоусловий, уровня и напорности грунтовых вод.

основные швода

1. Интенсивность мелиоративных процессов в слое С-20 см (вытеснение натрия, насыщение его кальцием, удаление продуктов обмена) возрастает от мало- к многонатриевому солонцу.

2. При увеличении норм гипса, рассчитанных на полное вытеснение натрия, от I до 1,25 возрастают прибавки урожая и количество вытесненного натрия с увеличением степени солонцеватости мелиорируемого слоя луговых солонцов.

3. Оптимальные нормы гипса, рассчитанные на полное вытеснение натрия, прямолинейно зависят от содержания общего натрия в слое 0-20 см. В диапазоне 3,2-23,7 мг-экв/100 г общего натрия эта зависимость выражается уравнением У = 1,67 - 0,05 л, с коэф-

Слой почвы, ом: 0-20

О И 23 35 4!з

Доза гипса, т/га

20 - 40

40 -60

60 - 80

80 - 100

Содержание общего натрия:

осенью весной

""иг4. 2. Изменение содержания общего натрия в профиле много-натвиевого полония от яесчы к осечи « 1988 г.

Таблица 5

Изменение соотношения /Vа+/Са2+ + от весны к осени в профиле солонца многнатриевого в зависимости от доз гипса в 1988 г.( по данным водной, вытяжки)

Время отбора образцов Слой почвы, \ см Доза гипса, т/га Средние Общие слоев средние олоёв

0 II 23 36 _ 45 56

0-20 12,7 5,3 5,3 1.6 1,1 1.6 4,6 3,0(К)

20-40 12,7 9,5 7,4 7,4 6,0 8,9 8,7 5,5х*

Неона 40-60 7,3 8,7 11,5 8,7 2,7 10,7 8,2 5,6ХХ

60-80 5,4 5,7 8,6 9,8 6,6 8,1 7,4 4,9ХХ

Б0-1С0 5,4 5,8 8,3 7,2 7,7 6,5 6,8 4,8х

Средние доз гипоа 0-20 8,7 1.6 7,0 1.8 8,2 2,2 6,9 1.9 4,8 0,6 7,1 0,4 7,1 - общее среднее весеннего срока 1.4

20-40 2,0 2,8 3,2 2,5 2,1 2,0 2,4

Осень 40-60 2,9 3,6 4,3 2,6 2,8 2,2 3,1

60-80 1,8 2,6 2,4 2,6 2,6 2,9 2,5

80-100 2.1 3,5 2,8 2,4 2,8 2,9 2,8

Средние доз гипоа Общие средние доз гипса 2,1 ' 5,4(К) 2,8 4,9 3,0 5,6 2,4 4,7 2,2 3,5х 2,1 4,6 2,4 - общее среднее осеннего срока

НСР05 " НСРП1 - сроков отбора - 1,006; слоев почвы - I. 59б; доз гипсз - 1,742

сроков отбора - 1,372; слоёв почвы - 2,163; доз гипоа - 2,376 ;3)

Примечания: I) (К) - контрольный вариант; 2) л разница превышает НСР(-)5 разница превышает НСРг.т

фициентом детерминации - 0,95.

4. Увеличение продуктивности мелиорированных солонцов приводит к большему расходу грунтовых вод на транспирацию и усиливает процессы засоления и осолонцевания профиля. При уровне грунтовой воды 50-100 см в начале вегетационного периода процессы засоления и осолонцевания наблюдаются по всему профилю и выражены в слое 0-40 см, при уровне - 200-300 см - в слое 60-100.

5. Гипсование дозами 45-56 т/га способствует повышению минерализации грунтовых вод на 0,5-1,0 г/л, при этом в грунтовой воде уменьшается соотношение Д/а+/ + Горизонтальная отточность грунтовых вод не выражена.

6. Дозы гипса, превышающие I норму по натрию, значительно улучшают водно-физические свойства солонцов, однако в засушливые годы с низким уровнем грунтовой воды, происходит разрыв капиллярной связи мелиорированного слоя с нижерасположенными, что снижает урожайность возделываемых культур.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Для расчёта доз гипса на луговых солонцах по общему натрию рекомендуется: I) использовать средние почвенные образцы из слоя 0-20 см, составленные для каждого поля солонца;

2) составлять средний образец из исходных (в количестве не менее 7-ми штук), отобранных по двум взаимно перпендикулярным линиям поля;

3) тщательно перемешивать весь объём образцов, и в отобранном среднем образце определить содержание общего натрия;

4) по уравнению У = 1,67 - 0,05 X, где X - содержание общего натрия, определить оптимальную норму мелиоранта на полное вытеснение натрия;

5) отбирать почвенные образцы в августе-сентябре.

2. На гипсованных луговых солонцах целесообразно проводить глубокое рыхление осенью в сочетании с последующим снегозадержанием, с целью удаления после снеготаяния накопленных солей и натрия из пахотного слоя и восстановления капиллярной связи в профиле.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1.Семендяева Н.В., Галеев Р.Ф., Ковалевская Е.Ю. Изменения

содержания натрия в солонцах при длительном действии различных доз гипса//Науч.-техн. бюл./СО ВАСХНИЛ. - 1987. - Вып.26. -С. 3-И.

2. Семендяева Н.В., Галеев Р.Ф. Изменение солевого состава солонцов при длительном действии различных доз гипса//Свойства мелиорация и интенсивное использование солонцов Сибири и Зауралья: сб. науч. тр./СО ВАСХНИЛ, СибНИИЗХим. - Новосибирск, 1988. - С. - 123-134.

3. Галеев Р.Ф. Влияние разных доз гипса на содержание обменного натрия в солонцах лесостепи Западной Сибири//Тезисы докладов УШ Всесоюзного съезда почвоведов. - Новосибирск, 1989.-Книга 5. - С.123.

4. Семендяева Н.В., Галеев Р.Ф., Сиухина М.С. Воздействие различных доз гипса на поглощающий комплекс солонцов северной лесостепи Западной Сибири//Солонцы Сибири, их свойства, мелиорация и сельскохозяйственное использование: сб. науч. тр./СО' ВАСХНИЛ, СибНИИЗХим. - Новосибирск, 1990. - С. 45-53.

5. Люлинецкий А.Л., Галеев Р.Ф. Динамика различных форм натрия и кальция в луговых солонцах содового типа засоления при изменении уровня грунтовых вод. - Там же. - С.53-64.

6. Галеев Р.Ф., Анохин O.A., Сиухина М.С. Влияние доз гипса на свойства многонатриевого солонца и химизм грунтовых вод// Вестник ЛГУ/Серия 3. Биология. - Л., 1990. - Выл.4. - C.IG6-IC7.

7. Семендяева Н.В., Макаренко Г.М., Галеев Р.Ф. Химический состав растений на мелиорируемых солонцах Барабы//Экологические проблемы химизации сельского хозяйства Алтая. - Барнаул, 1990. - С.53-54.

8. Нормативы расхода гипсосодержалдах материалов при химической мелиорации солонцовых почв на 1990-1995 годы. - М.,

1990. - 36 с.

9. Галеев Р.Ф. Влияние уровня грунтовой воды на засоление и осолонцевание профиля солонца при химической мелиорации// Науч.-техн. бюл./РАОЛ, Сиб. отд-ние, СибШИЗ/лм. - Новосибирск,

1991. - Вып. I. - С.17-29.