Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПОЧВЕННО-МЕЛИОРАТИВНЫЕ УСЛОВИЯ НИЗОВИЙ РЕКИ КАШКАЦАРЬИ
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "ПОЧВЕННО-МЕЛИОРАТИВНЫЕ УСЛОВИЯ НИЗОВИЙ РЕКИ КАШКАЦАРЬИ"
ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЫНА ЛЕНИНА и ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ШИ№ СВЛЬСКОХОЛиЮТ&ЖЫ НАУК имени Ь Ли Ш1Ш!А
ОРДЕНА ТРУДОйОГО КРАСНОГО ЗНАШШ ПОЧЫШШ1 ШКЯИГУТ имени В.В.ДОКУЧАЬША
УДК 631,445.65: 631.5Ь7 575.1
ХАШЗАРОВ кСУД РАСУЛОШЧ
ИОЧВШЮ-УЕШОРАТИВНЫЕ УСЛОВИИ НИЗОШИ РЕК11 КАШКАДАРЬИ
Специальность 06.01.02. - мелиорация н орошаемое земледелие
АВТОРЕФЕРАТ
диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
На правах рукописи
0
МОСКВА 1Ув4
Цог&ъ
Работа выполнена в Ордена Трудового Красного Знамени Почвенном институте имени В,В.Докучаева.
Научный руководитель доктор сельскохозяйственных наук Н Л".НИНАШИНА
Официальные оппонент»: В.В.ЕГОРОВ - академик ВАСХНИД, доктор Оиологических наук, профессор
В «ШГШШАСО - кандидат сельскохозяйствен них наук
Ведущая организация: кафедра Почвоведения Ташкентского Ордена Ленина Государственного университета.
специализированного соъета Д.СВД.¿5.01 при Почвенном институт» имени В.В.Докучаева.
Защита состоится
Адрес: 101*017, Москьа, .¿-17, Пыжевский переулок, д. 7 Почнашшй институт имени Б .В .Докучаева
Ученый секретарь спеша ли эи рованного совета ■ доктор биологических наук, профессор
(Л1/ ■L.i L
< У
В.С.ОДИНЦОВ
г
АКТУАЛЬНОСТЬ. Постановления ХХУ1 съезда КПСС и Продоьодьот-венная программ предусматривают дальнейшее размытие орошения в Карданской степи, где возле лывахя-ся ценше сорте тонко волоки« о~ того хлопчатника и продовольственных культур. К настолшему времени орошаются земли первой очереди, осваивается вторая очередь и*ведется подготовка к освоению земель третьей очереди строите льстш, наиболее сложной в ыелиорати вном отношении. Почтенный покров яиэоеиИ р, Кажкадарьи недостаточно изучен для обоснованного прогнозирования движения воды и солей при орошении, запроектированниз мероприятия не дают планируемого результата, нередки случаи вторичного засоления почв и снижения их продуктивности.
Исследования проводились а составе темы 051.01,01 координационного плана ГКНТ на 1^76-1Уао гг. 'Изучать общие почленно-геохимические я региональные закономерности распределения солэй в орошаемых и перспективных для орошения почвах и видать рекомендация по дифференцированному применении рассолителънлх мелиорация в аридной зоне".
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. I. Изучить почвенно-литологические условия низовий р. Кыцкадорьи, водно-физические к другие мелиора-тнвно значимые свойства почв.
2. Выявить распределение и состав солей но почвунно- ли то логическим тисам о учетом геологических, гидрогеолого-геохишческах условий,
о. Изучить влияние ороц^ния на перераспределение и накоплений солей в зависимости от локьлыаос гидр ог е о лог о-дш шм ич е с ких факторов и развития нового орошения.
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ. Детальное почвенно-мелиоративное изучение почвенного покрова проводилось на территории 31 совхоза, расположенного на землях третьей очереди орошения в низовьях р. Кашкадэрьи (Кашкадарьине кая область УаССР).
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИИ. В нолешх и лабораторных условиях использованы методы: I) О ра вните ль но-хеогруФаческиЯ метод изучения почвенного покрова и профиля в увязке с геологическим и гидрогеологическими условиями. На территораи 31 совхоза оо^ей нло-щадью 5403 га заложено ¿5 шурфо »-траншей длиной но 7 метров и 140 скважин до уровня грунтовых вод. Детально.- описано литоьога-ческое отроение ^.пош^Цт!^^^^)^ додсЬцлак'ищх > род. лто(*ч>.к»».
1 НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА 1
' -'оск.сейьскохш. академии 1
оОразш по всем монологически различающимся горизонтам а слоям.
2) Цодусташмнарние мзтодк определения водно-физических свойств: водопроницаемости (по Долгову), наименьшей.влагоемкости, естественной влажности, плотности сложения, удельного веса - циклометрически.
3) Выполнены анализы: гумус — цо Тюрину, гранулометрический со» став — по Каминскому и гарофосфатшм методами, состав поглощенных оснований - по Нфефферу, СО^ карбонатов - по Голубеву, водорастворимые соли (5:1) и гипо - поГедроЙцу, доступные соединения фосфора - по Мачигину и Олеену, калий - по Протаоову, Са и Му карбонатов - по Кудрину,
4) Распределение и сезонная динамика солей при орошения изучалась на трех кличах поливных карт площадью й и 12 га с заложением на каждом из >шх по 20 скважин, отбором образцов из слоев 0-10, 10-20 и далее через каждые 20 см до уровня грунтовых вод
и проб последних для анализа водорастворимых солей,
Ь каморальних условиях дополнительно изучались с использованием Оинокудлрной лупы ооразод почв из траншей и идентифицировались ярусы предполагаемого синхронного почвообразования.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ВКЛАД И НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В пределах древнеал-люшальмой равнины установлено широкое распространение почв с гетерогенным генетическим профилем. Детально изучен генетический профиль, литологическое строение почв, распределение солей, герои , кароонатов по выделенным воч венн о- ли то логичесщщ типам и сезонная динамика солеи. Выделены гшсоносные почвы. Составлены керто-схемы засоления, глубин залегания а минерализации грунтовых вод. Установлено широкое распространение погребенных засоленных почв в пределах 2-го и 3-го метров от дневной поверхности и их влияние на засоление орошаемых почв в современных условиях.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Подученные материалы позволят более точно оценить точвеннс—мелиоративные условия с учетом почвенно-литологмческих комплексов и прогнозировать поведение солей при орошении ь почвах и зоне аэрации, более обоснованно проектировать мелиоративные мероприятия.
АИ?0ЬА!+Кг1 и ШЕДР&ВИВ. Основные положения диссертации до-кладмваллсь на научных конференциях молодых ученых Почвенного института им. Ь.В.Докучаева. Результаты исследований гипсонооных почв использованы при разработке "Рекомендаций ио мелиоративной спешке, ооводкая а использссанию гипсоносных почв" ц.,
Данные о распространении засоленных почв в низовьях р. Кашка-дарьи использованы Кашкадарьинским областным управлением сельского хозяйства для планирования промывок и использования орошаемых земель,
СТРУКТУРА И'ОБ'Ш! РАШШ. Диосерташя состоит из введения, четырех глав, выводов, рекомендаций, списка литературы и нрило-хвнвл. Работа изложена на 1У? страницах иьшиногшсного текста, вкдотает &0 рис. и 40 табд.
Глава I. иРИРСДШВ УСЛОВИЯ
Низовья р. Кашадарьи, расааполаикие в правобережной части бассейна р. Амударъи - в ишой подзоне пустынной зош 9'ура некой Провинции, характеризуются типичным для провинции выражением всех климатических элементов. Климат резко континентальный, пустынный, среднегодовая температура +16°, в киле +31,6°, (¡¿£ всех * Вт» — вегетащонше * Среднегодовое количество осадков — 140 мы. Годовая испаряемость 1ьСю-^000 ш. РаИон подвержен сильной ветровой деятельности.
Территории свойственно слолшое геолого-геоыор^ологическое строение, обусловленное развитием тектонических процессов в четвертичный период. В результате образованы мелкоОлоково-Срахи-антшииналыше структуры средкочетвертнчного времени, что отразилось на га омо р1о до гичо с ком строении территории и развитии гидрографической сети. Территория иредстпвляет сойой алшшчльно-пролдеацяьную ПДОСКОХОЛЫНСТуО раышиу, рас но л Оценку и в , рвйной*Части дельты р. Кашке^щрьи. Поьшешя представлены выровненными. воверхностяш бра*шштккл±ш&лышх отруктур, покрытых адювиец и. проливаем неогеновых пород. Пространства между повишу— , ниями выполнены пролювиальнымя а аллювиальными от ложе тиши современного ( ф,,,) и су найти не кого ( <?,„ ) циклов осадконакоиления. Равнина прорезана двуш современными руслами р. К&ькадарьи, вдо^ь которых сформированы узкие поИменнна террасы. До строительства Чимкурганского водохрвшшид (И)ь0) в ньзовьа Кашка-дарьа р многоводные годи доходшш часть паводкоыяс вод,' которая использовалась на орошение услонно-полпышх земель. Ыин эра-"и запил речных- вод, при среднегодовом расходе 7 м8/'сок, составляла ■'0,3 1,0 г/д, повышаясь в шлоьодшэ 1'оду до 3,и г/л. Состав оо~. 1 лей речной воз« Xдоридно-суЛЬфВТ ИЫЙ »аГИИ«Вй-ИЬ1рййЫи.
ЙаршннскиЛ бассейн грунтошх вод предотавчвн буссточной
структурой полузамкнутого типа, открытой к сторону современной долины р. Амударьи и дельтч р. Зеравкан. Региональный солевой баланс в пределах бассейна - положительный, основная расходная часть - испарение. Потоки грунтошх вод направлен« к Шорсейско-му и Денгиэкудьскому понижениям и долина р. Амударьи. Глубина грунтовых вод на наученной территории обнаружена в пределах от I до 15 м от дневной поверхности, минерализация колеблется от 3-15 до 15-СЬ г/л на отдельных участках. Преобладающий тип химизма — хлоридио-сульфатный.
Глава И. ПОЧШ , ИХ ИЗУЧЕННОСТЬ И ПЕРСШКГИЕЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Состоят из четырех разделов, вкл&чаших историю исследовании почвенного покрова Кариинекой степи, освоение и исг.ольэора-нив земель ниэошй р. латкадарьи и перспективы дальнейшего освоения. Но Дпнным К&мйерга (1а74), Расулова (1э76) и других на изученной территории пыдедя*ггся типы пустынных аочв: серо-бурые, пустынно-песчаные, тякыры в такыровидше. 3 гидромор!ных условиях развиты лугоьые, болотные почт и различные солончаки. Перечисленные почвы подразделяются на целинные и затронутые орошением (условно-соливкые). А лшьиально-дельтовая поверхность на протяжении последних трех тысячелетий использовалась под регулярное и нерегулярное оро^ои;:е. 11а длительно орошаемых землях вдоль древних кв;шлов е.горжроЕа лись оазисные псчзи, закимаятае кезначительно плокади, на участках нерегулярного орошения с|ор:.мро->»»лся мадомоши»1. г.окров ирригагаошшх отложений.
Глава Ш, П0ЧЕ£Ш0-Д1Т0.10П:ЧЕСИ1Е УСЛОВИЙ ШЗОЕИЙ
р. КШСАДАРЬИ
Детальному исследованию подверглась часть древней дельты, выделявшаяся по материалам "Средаэгипроиодхдогжа" и другим источникам как алдювл&льнея равнина.
Максимальная мощность четвертичных отложений над неогеновой кровлей на этой территории достигает 26 м. На останцах неоген приближается и кеетеля выходит на поверхность. Понижения в нео-гчнож:1| кровле исполнены гравеяисто-песчаными отложениями различной мопло^тк, е^сй которых на большей части территория заде-го ег ло:<::ое ив 0112 сто-суглинистых продвапалышх, древних и совре-мактк иллг.Екалышх песчано- суглинистых отложений, которые вере-г.-ып'кмтл а г.^стяьм перекрывают пролювии. Аллювии ке имеют гплсургс-го покрева. средние алл^ниалько-пролюакальние отложения
ыесташ переработана ветром и опесчанеш. Среди матерински* пород поделены:
1) современные аллхщиалыше песчоно-оупесчаные и суглинистые огложешь, формирующиеся в пойменных услоьнях вдоль русея реки я
в шестах естественных разливов паводковых вод - в понижанинх периферии;
2) дрешще аллювиальные отложения, песчаные, суглиыистие и глинистые на ой сохших частях аллювиально-деяьтоьой равнины;
3) древние пролювии разного гранулометрического состава хрящава-то-суглинисто-глинистые и хрящевато-песчаные;
4) делювиально-пролювналыше песчано-глниистие отложения в нео-тах затопления сеяевида doдама;
5) элюшй и элшвиК-пролиний неогеновых пород» црешнущественно ше Он в ва то~пе счал о-глшш с тий;
6) эолоше песчанне отлокепня на опустыкенных частях равнвш;
7) агроиррлгаилоннив обложения на орошаемых иди орошьщисся в дреьности земглх, Ире иму да ст ве кно суглинистое,
Изученная территория характеризуется особой динамикой процессов образования почв и материнских пород, которне разшьам/гсл здесь на протяжении четвертичного периода одновременно, о преобладание« то одного, то другого, в зависимости от сиш воздействия тектонических и экзогенных факторов.
5 периода активизации тектоннчэской перестройки рельефа поверхности акти № зирова/шсь ара зк олнo-aKKj мулятиii.1 jв пронесен. Ü периоды затишья и стайилизаили иоьархностзй I[реимушСТвинное разьитио получают почвеннш процесса, когда скорости поступлении (или сноса) 'материала на нсъерхность почш осиэмеримы со скоростями биологической его переработки (образование гуцусоього горизонта) и геохимической до&ирбниаации горизонтов почвенного пропиши £ периоды акт нал за ниа тектонических процессов на повышенных участках происходит разрушение почш о полним им частичным выносом почвенного материала в зависимоста от уклонов и скоростей нагонов, a в nom.-Aeiaifix « заносом с разрушением нал tía а разрушения затопляемых аоча (раа. I).
Образование тектонических, и литйяегачвеки х. барьеров на пути кашкадарьиискнх вол способе г аоьало образошннш оз*[», ye era цасни , ложеняя которых узнаются по гшншотым накоиязы;лм и'йолопа^мви болотным почвам, Повышенные пойирХиооаад алз|ишапЫ>о--про.п>>ып:пмп1^ рвщщй шхода lia *з-под влияния ойводяаътн, л оиу^тш'й'м
лись.
ДИАЛОГИЧЕСКИЙ ПРОФИЛЬ ПОКРОВНОЙ толщи ■
/РАЗРЕЗЫ К"' 18, 21,20, Ш/
11
—л- —о-л—а- -
и
^.ц-О-- - -я--
- ^---=45-4- г;1 ■-.. ,й=.';:..: -<!-
□но кг л масштаб гш- ««микали i' 50
РИС. Х'1 МАЫШАВ ""'гвиооинм! 1 = 1000
условные обозначения
11 \ \ I !| АггоирмлгАЦИеммые «Амосы! [53 неоАИогОАмие, слоистое АААЮеиАЛмые отложений^
поггеье^ная серо-г^гля почва-, {"д. ^ отложеки»
Прерывистость и изменение направленности процессов формирования отложений и почв является причиной сложной структуры почвенного покрова, резкого перехода от одного типа почвы к другому , разновозрастности почв и разной. шражонности сочшкних профилей, что обусловливает и разные их мелиоративные качества* На ати особенности почвенного покрова ранее не обращалось внимания, Почш описывались по единичным разрезай на генетически однородном в пределах профиля материале (Кимоерг, 1974; Решатов, 1Э71, 1972). Фактически строение почвенного профиля и покрова намного сложнее. Главные особенности изученного покрова следующие:
Поймевно-аллювиальныо почвы, сформированные вдоль ооврзиен-ншс руоел реки на первой террасе Каткадарьи, относятся-к числу наиболее молодых. Они занимают небольшие плоивци. В их строении доминируют черти обязанные своим происхождением седиментации материнского материала, дуговому и болотному почвообразовании. Они пестры и слоисты по гранулометрическому составу, со о ладами избыточного увлажнения, мало^умусироввыы (хенео 1%), в разной степени засолены. Характерной особенностью гранулометрического состава является обогащенномь крупной пылью (чаотиц 0,01-0,0!3 ми 50-70$) и малое содержание ила (4-У^ по пиро^осфатному методу анализа и 10-11$ - по Качинскому).
Более высокая поверхность дельты, которук» относят ко вчорой надпойменной террасе, р-ытта такыровиш, орошаемыми оазиоными и уело вно—по ли вкымн оазисно-пуетикнами почвами.
Такороше шчвы продетаалоьи дву мл подтипами: тнкыроьндными . и такыраыя, сфоршроьанными преайстьенно на «лшьаальних и ац-лювиально-делюаиальнше отложениях, ^есупмн в нижней части ал/шви-ёлышх отложений, па глубине 3-^1 м, обнаружены хрящевато-песчаные , прослоя, где хрящ представлен карбонатными жураьчикашс причудливой формы, которые встречаются в илллшальных горизонтах древних серо-бурых почв. Очвшдно в этих местах серо-йурие почш были размыты, ыелкозен вынесен речными водами, а скелет этих почв остался на месте.
Характерной чертой почв на аялызиальных отложениях' является их деухъярусность, совмещенная о двучленноатью но возрасту материнских пород. Верхний, современный яруо пот в, сЬ^шровак на ■ слоиотых адлювиальных отложениям разной моашости от 60 цо • 200 см, редко £олее. Глубае залегает второй ярус почв, теле на слоистых аллиьиальькк отложениях, но отинчивяихоя от алрулдго яруоа большей иервработа1глооть« почвообратышк-лм, л, исиоен^с .-к
бдочогичеекоА переработкой-. Они имеют хорошо оструктуренный гу- ■ мусовий горизонт, которой местами размыт. Транша между этими ярусами Еадвпяетия по поверхности погребенного гумусового горизонта* Содержание гуцуса в погребенных почвах почти такое же, как в современной печде. При общей слоистости аллювиальных отложений к пестроте гранулометрического состава, второй ярус почв (погребенная почва) отличается от верхнего рядом устойчивых признаков, кроме ухе вышеназванной Сиологической переработанноо> ти. Современные почвы (верхний ярус) имеют обычно более тяжелый гранулометрический состав. Это - чада средние и тяжелые суглинки с прослоями песка и глины. Погребенные почвы (второй ярус) чая» су песч а но-легко суглинистые, суглншстые о линзами песков, глинистыми тонкими прослойками. Но при облегченности гранулометрического состава почвы второго яруса на более древних аллива-а льнах отложениях, более богатые илом, Ъ физической глике фракция ила составляет 50-60;», в то время как для верхнего яруса эта величина обычно меньше 50$. Отложения и почш низовий р. Кашка-дарьи выделяются повшекной оглинанностьи среди других почв в оазисах Средней Азии. Погребенные вочвы (2-й ярус) отличаются оцементированностью массы горизонтов, уплотненность», оолее высоким содержанием карбонатов, гипса и солей (для второго и первого ярусов соответственно а среднем содержание С&03 составляет £5,6 и 19,936, МдС03 - 3.1 и гипса - 7,2 и 2.53Й от массы
силикатной части почва, табл. I).
Погребенные почвы (<-й ярус) наряду с повышенной биологической переработкой материала имеют признаки подверженности опустшшва-на» (бугорки эолового песка, покрытого карСонатно-глинистили корочками, пооурекиа и покраснение минеральной массы за счет дегидратирован носта железисткх гидроокислсз, погребенные такыровые . корочки и др.)* В этом же ярусе видны следы влияния застойных вод в виде сизых и оглеенкых охристых пятен. Образование охристых я сизых пятен могло быть результатом более позднего повышенного обводнения, когда формировались толпа вышерасполовенных ал-лгзиигттис отложений а почв лугового и лугово-болотного тиса.
Чикнры отличаются Оолее тяжелым гранулометрическим составом гюрхнэй чйсте почвенного профиля, являвшегося результатом делю-йиялыгого накопления наиболее тонких частиц, более высоким яасо-яешюм почв и иногда солокцеватостью.
Чисть почв такырового типа, в основном такнровидные, в прошлом.
Тайлаца I
Содержание гипса и карбонатов по ярусам почв, % на силикатцув часть почвы
Ярус почвенного профиля Статно- тичео- кий показатель Сй304 С(£0а | цроа
I. Почш на аллювиальных отложе- X 2,54 19 .аз 2 ¿У
ниях, а з 31 . <к 0,67 1,79 0,56
V ■ 34 9 24
П. Почш на пролювиально-древне- X 7,15 2а ,56 3,12
атишвиакьнше отложениях, 3,04 2,63 о,ей
. п, = 31 V 42 10 26
Ш. Почвы на древкелрслюшальких X 26,50 28,00 4,06
отложениях, 27 4,73 5,02 1,65
V 13 II 40
ЕГ .Погребенные серо-бурые гипсо- X 76,80 18.22 2,17
НОСКЫ9 ПОЧВЫ, п.» 4 4 23,06 ¿,12 0,7Ь
* V 30 17 36
Примечание. X - среднеарифметическая, 6 - среднеквадратичное
отклоне.чие, V - коа&иииент вариации, а - чис~
ло случае».
орошались. Их верхний ¡-0-10 т сложена агроирригашоша^а наносами суглинистого состава. Почш, в прошлом орошашшося, обычно иезасолены в пределах первого, iuior.ua второго метра.
Орошаемые почвы, которое сфсриироьалиоь вдоль старше каналов, имеют агроирригшионше наносы до 50 см и более, характеризующиеся обычно средне- в реже тяжелосугланнстьы гранулометрцчео-киы составом. До начала нового освоения территории оти почвы относились к чиолу оазисных незасоленних с уроьнем залегания грун-тових вод 5 и в глубже. После расширения ороа^ишк ило^деИ уровень грунтовнх вод под ними поднялся до 1,5 и И ЛОЧВИ ШрПШЯИ в ряд оазисво- луговых. Часть их засолилась и ьштла лэ сильскохо--зяйствеиного использования. Отологическая характеристика этих . почв отличается от таковой вышьиаречиеяокних почв ни аадльияяьних , отложеыиах образованием о поваз^ноош однородного горизонта агро-крригационкых "отдолвьий и превращением первого и ¡/годого яру со э
ВО второй И третий от поверхности.
IIочвы на всхолмленшх низких останцах в пределах второй террасы и на шлейфах Солее высоких останцовых повышений имеют более сложное строение почвенного профиля. В пределах верхних 4-6 м от поверхности они включчют 2-3 яруса погребенных почв. При »тем современные почвы пустынного типа почвообразования не пролюви— ольно-делюышлышх, древне аллювиальных и эоловых отложениях маломощна и слаборазвиты. Погребенные почви имеют более четкие признаки серо-бурых почв, нередко гипсоноскые, часто более силь-ноэасоленше, Для гранулометрического состава этих почв характерны каменистые ойломкя (хряша и песка), очень малое содержанке мелкого песка и крупной пыли, высокая илистость. Содержание фракций ила в физической глине всегда больше а часто достигает ии-оОЗ» независимо от гранулометрического состава. Уто сьи-детсйьстнует ей очень высокой степени вы ветре лости минеральной мпссы почры при наличии хряща карОонатно-кварцевого состава. Но останках (¿а яредильмп территории £1 совхоза) серо-бурые почвы хорошо развиты и образуют первый яруо почв. Оки сформированы нн алювяях я элювиях-пролювнях, детально изучены, описаны (Лобова, 1У60; Кимберг, 1у74; Ренетов, 1^71, 1&72 и др.) и считаются типичными почвами дустшш. Распространение этих почв дано на оольв^» пяоишль, чем они встречаются в действительности, и яиссиртапин детально огшеань: состав и свойства выделенных современных и погрес-енных почв. Ло почьенно-ллтологическому строению огшепно семь типов: такнровые яочш на аллюшалькых отложениях; такырокке на аллиы:и с включением скелетных остатков от разруьенкнх серо-оурых почв; вторичные и первичные солончаки; поныенно-а л дивив льны е почвы с двухъярусным профилем; оазисные почвы на погребенных разных почвах; серо-бурые почвы с трех— я четырехъярусным профилем; дустынко-песчаные почвы с четырехъярусным профилем. Каждой тип характеризуется ососыы почвенно- и лито лого-генетическим отроением, а также разним содержанием гипса, карбонатов и солей, и нуждается в различных мелиоративных технологиях,
О'гмпч*,]'.« т чад? шил нарастания уплотненности и сцементированности погрчсвиных почв но мере увеличения их абсолютного возраста.
горизонты серо-бурых аочв и других пустынных почв обыч-V.« смрмю огглнвны, г гл настой минералы пептиаированы я об-
'•''! г."г с № О; ар&н.*;и£е.чив слей, которые затрудняют нисходящее два-
женке почвенных растворов при промывках, ыа них ьоэможно образование верховодки соленых вод. Ъ мелиоративной отношении вти почвы могут сыть отнесены и трудноиедиориру е мыы.
Глава ТУ. ПРСЦВСШ СОДЕНАКОШШШЯ В ЕОЧВЕННШ ПОКРОВЕ
НИЗОШЙ ШКАДАРЬИ
Территория низовий Кашкодырьа относится к области интенсивного соленакопления вследствие высокой испаряемости и очень слабой дренированности. Процессы периодического аллювиального к пролювиального обводнения, тектонических поднятий, опустынивания и последующей делювиальном н эоловой переработки материала способствовали перераспределена» солей в почвах и грунтовых водах. В последние тысячелетня эти процессы осложнились влня)шем орошения земель.
На накопление и распределение содей оказывай? влияние:
1) сложный грддово-западииний рельеф близко залегающей кровли во-доупора - неоген-нижнечетвертичннх отложений;
2) олоиотое строение покровной толщп в зоне аэрашш, преобладание в ее составе пролювпадьных ыелкоземистых и каменисто-суглинистых отложений, характеризующихся повышенной засоленностью, нивкой водопроницаемостью, слабой водо- и солеотдачей;
3) наличие пачек аллювиальных отлоляний в толшо пролишит, в числе хорошо проницаемых крупнозернисто-песчаных русловых отложений.
Погребенные гряды и закадкны затрудняют отток грунтовых вод, которые перед барьерный непронацеемнх пород приобретают застойны;! 1 характер. Подъем уровня груитошх вод, происходящий при расилредки орошаемых площадей и отсутствии дренажа, усиливает их расход на испарение, способствует повышению их шиералиэашш в накопле-' кию легкорастьоришх солей по геохимической подшяшости.
Результаты анализов грунтовых вод свидетельству»? оО их повышенной минерализации (4-Й1 г/л) и преобладании в составе солей сульфатов (таьл. 2). Исклкяение составляют воды 1У группы. По условиям местного оттока грунтовые воды разделены на пять групп, I и П группы характеризую® участии территории, гда при лоном орошении наметилооь рассоление почв. Состав вод стих групп близок по содерхешш анионов, но различен по катионам. Бооы II группы более ыагнеаиадьпы и формируются в дрввмах прсашадик^-аллыш-' альных от яожешисс, вкшчаицах погребенные серо-бурно пот/ц, . Вода И, 1У и У групп более минерализованы. Опещлурочьнч к >ч.'1>-
Состав сояей в грунтоыа эодах
Табагца 2
¡Гругса во?, (Стаетсти-чагдо чесюй с^'чаеь ¡показатель жо3 >г°э 01 | | 2а | % | >Га Сумма содей, г/л
«г-зкэ/л
I. п * 22 1 V 3,52 М 0,74 0,20 27 10,77 2 ЙЗ 24 4о,1о 10,21 21 25,03 э 42 21 23,65 6,61 28 13,97 3 42 24 4,СЗ 0,ьЭ 17
% мг-экв 5,6 17,0 76,2 40,9 37,2 21,9
2, я = 42 X ё V 5,23 1,40 27 0,72 0,23 & 21,05 5 10 24 80,04 12 84 16 24,64 2 71 II 45,45 Ю,24 22 20,20 627 21 6,69 1,11 17
% мг-экв 4,9 0,6 19,7 74,8 24,5 45,5 30,0
'Л, а = 46 X V 5,78 х!з1 23 1,59 0,29 47,85 В 06 31 ¿0,95 ■ 16 23,69 ч? 57,32 14,44 25 104,99 20 22 19 12,14 ■ Ъ
% НГ-Э.КВ 3,1 0,7 25,3 70,9 12,7 £0,8 56,5
гу, а» 6 I V 5,04 1,58 31 1,20 0,37 31 100,92 25 & 26 97,04 40 ео 42 31,21 21 99,00 42 58 - 43 117,26 ' •■а 13,13 3,96 30
* мг-экв 2,5 0,5 49,4 47,6 12,6 40,0 47,4
У. л =14 X V 4,59 28 ол) 0,07 24 33,55 Ю 76 . 26 266,22 €3,92 24 25,20 2,45 10 37,03 8,33 22 236,25 Л,87 30 20,83 4,83 23
$ мг-экв 1,5 0,0 12,5 66,0 8,4 12,4 79,2,
Примечание* X - среднеарн^етичесхая, ¿ - срсднекьадратачнов отклонение, V - коэ^шиевт вариациа, %.
риторизм в прошлом Солее интенсивной аккумуляции солей, где в настоящее время под влиянием орошения происходит заметная дифференциация солей. Там, где соли отжимаются фронтальным током фильтрующихся вод (У группа), снижается содержание хлоридов магния, растет содержание сульфатов натрия, Ь местах скопления застойных вод (1У группа), куда притекают растворы, отмечается повышенное содержание хлоридов магния г натрия.
Различия в лдтологическом строении современных и погребенных почв отразятся на характере и степени засоления почвенного покрова низовий Кашкадарьи, Бодорастворхмые соли в период, предшествующий новому освоению, били сосредоточены в основном в горизонтах погребенных почв, залегающих глубже I м от дневной поверхности. Здесь se обкару жа зает ся и поведенное содержанае гипса и карбонатов.
'Состав солей хлоридно-сульфатный и сульфатны.!. Среди токсичных солей высока доля магниевых, что для осачных аллювиальных равнин не типично. При глубоком залегании уровня грунтовых вод запасы солей была законсервированы в зоне аэрации.
Пространственное распределение логкорастворкмых солей в период, предшествующий новому оросешш, определялось поверхностным стоком оросительных и других вод* Орошаемые и периодически получающие дополнительное увлажнение почвы за счет паводкового, речного, делювиального о б водке шл с поверхности опреснялись.
Неудовлетворительные водно-физические свойства (уплотненность, повышенное содержание гипса, карбонатов и водорастворимых солей) в погребенных серо-бурых почвах отрицательно влияют на мелиоративные свойства. Соли, будучи вовлечены в новые циклы движения при освоении территория, с подъемом уровня грунтовых вод способствуют засолению пахотного горизонта.
Влияние орошения на перераспределение солей изучалось на ключевых участках. На рис. 2 и табл. 3 показало состояние хлопчатника и распределение солей на одном из ключей СФ Г). Верхние слои 10-40 см) почв опытного поля представлены преимущественно легко суглинистыми агроярригашокнши отложениями, слои 40-100 см - погребенной почвой типа лугово-такыровой, глубже ICO см - щк.х.муществекво тяжелооуглинистыми погребенными почвами типа серо-бурых на пролювии. До качала нового орошения грунтовые воды залегали глубоко и верхняя часть почвенного профиля (до 80 см) была опреснена, глубже 80-100 см почш были засолены. До
m
^ »czi
рис, г ОхемА ооетозшя хлопчатника ндоаень 19?ôp. ■
i-хорош ее -9,5^) г- алабоугнетснное-и,?^ з- среднее-35.2ï; 4- eiUbHOYniGTûHHOû-36,82) 5- ВЫПАЛА - 5/. . d1- и- едатмм ; пло\дл£Л> дешти 65
Масштаб i-.zoqo
ТасИнпа 3
Динакшш cose! в почвах ирг необеспеченном стоке сочьенио-грунтовшс вод (ключевой участок I), Образцы почв - среднее яз 65 случаев, грунтозые воды - 20
' Глубина слоя, см Стагисти- ческаи показатель юо3 CI so4 Са Jfa ¡Суша солей,% I S04 лрс
иг-экв/йи г воздусно-сухеХ почвы
1-40 1 0,47 0,04 0,30 4,21 2,51 2,01 1,47 0,373 0,194 2,17
0,11 0,02 0,35 1,72 0,74 0,49 0,144 0,0 £0
40-100 . X 0,47 С ,С2 0,52 2,19 1,47 0,fiá 0,96 0Д5 0,106 1,19
é 0,11 0,01 0,20 1,10 0,57 0,41 0,44 0,072 0,037
IGu-¿ÜG X 0,22 0,015 С,об 15,44 10,02 2,86 2,55 0,974 0,2Ъ8 5,74
4 C,l)tí Ü,QG€ QJil 2,ЗУ 2,59 I,0ü 0,&7 0,193 0,06d
2GG-ÍC0'" i 0,54 0,012 0,54 9,Ьо 6 ,¿4 2,73 2,23 0,719 0,289 3,96
é 0,0? 0,004 0,19 1,98 1,89 0.« 1,00 0,150 0,070
Грунт, 1ЛЯа i 6,40 0,69 25,96 90,63 24,65 41,52 ад* 6,12 г/л 72,38
2(50 г 1,61 0,25 У,55 2а ,71 3,53 12,95 23,20 2,16
0-40 ■ i 0,44 0.0&4 7,37 13,4? 4,¿£ 7,01 7,07 1,2«) 0,942 6,99
4 0,14 0,02b 2,Л 4,77 I.IV 5,05 3,25 0,550 0,242
40-100 1 ' 0,41 C.teQ 1,3с 13,24 - í Л Э ,co 3 ,s¿ 3,45 0,941 0,570 а,29
4 0,13 0,01 0,4ó 5,12 1,55 1,15 0^55" 0,116
гоо-гоо 1 0,34 0,04 0,eü 15,7d ti ,7o 3,63 2,79 0,997 0,592* 5,2?
. ¿ 0,08 0,01 0,50 2,73 '2,31 0,95 0,86 0,161 0,102
200-500 X 0,35 0,С2 1,44 10,10 5,25 3,4a 2,50 0,762 0,390 5,06
■ é 0,06 O.OGS 0,20 1,61 1,39 1,16 0,G0 0,159 0,060
Грунт.зода X ' 4,77 0,26 54 ,<зо 1Г5,65 ¿4,65 50,Si 30,91 10,32 Г/2 95,47
240 . 6 1,40 "О^э 56 ,¿1 2,14 I4,»ó 31 ,7c 3,4<*
подачи омударьинских вод уроааи хлопка-сырца здесь составляла до 34 ц/га, С началом интенсивного орошения активизировалось перераспределение солей и их накопление в верхних слоях почвы. Поэтому в межвегетациоыше периоды стали проводить промывные и влагоэарядкоше поливы нолями IÜU0-I50Ü мэ/га, что в cíeэдренажных условиях ускорило подъем уровня грунтовых вод до критической глубины (150-200 см) и вызвало вторичное засоление почвы. Урокад хлопка-сырца снизились до 12 ц/га в 1у78 году. В зимне-весенний период 197$ г. почву промывали в производственных условиях, в результате чего верхние 4Ü см опреснились. Затем здесь высевалась кукуруза, но всходы получились изреченными и значительная . часть их погибла, а почва приобрела сильную степень засоления. В верхнем слое почш содержание хлоридов увеличилось в ó раз, легкорастворямых сул14-атов магния и натрия - почти в 4 раза (табл. 3). динамика токсичных солей в пробила почв в разные сезоны по содержанию токсичных солей по градациям засодокин С незасоле нше - 0,10^; слабозасолелньс - U.II-Ü.2C?; среднезасоленные -0,21-0,40^; сильно за с оленей е - U ,41-ü ,bü¡¡>; очень спльнозасо ленные — 0,tíü¡£), отражена на рис. 3.
Весной под влиянием осадков и предпосевных промывных поливов соли не полностью вымывается из корневой зоны. К осени они накапливаются в ецз большей количестве. Динамика солей по профилю почш по алотнсму остатку вира яе но менее заиетно, чем но токсичным солям.
Более точная количественная оценка сезонной динамики ооаенакопле-ния показана в виде интегральных кривых распределения натрия и хлора по глубинам: 0-00 см — кернезая зона, наиболее активной водно-солевой динамики; 60-100 см — нижняя часть корневой зоны; 100-160 см - зона капиллярного насыщения; I6Ú-24Q см - зона сезонного насыщения.грунтовыми водами (рис. 4). Сезонная динамика солей определяется в основном их вертикальной миграцией, В процессе движения усиливается дкд^ерешшация солей по составу, обособляются скопления хлоридных солей и наблюдается отделений их от сульфатов. На участках, где грунтоше води залегают нк&егкритического уровня, почвы выше капиллярной каймы остаются tíeзасоленными. Перераспределение солей в вертикальном и горизонтальном направлениях на с^бидиэаровано. На этом этапе получает развитие первая стадия пятнистого засоления.
Из вышпиэл<шашого оледует, что мелиоративные условия в ни-
Ключевой участок 1.
осаиь 1976 года,
ееснл 1977 гсда
осень 1977 гсда
Рис. № з ' Солевой протиль орошай мой почвы.
I | Недосоленные; К//Л сллБОглссленНые; Ш1Б с реднезАсоленные; &Щ ^НЛЬНозасоллиньгс; Е23 очень силшозАСолеикые.
ИНТЕГРАЛЬНЫЕ КРИВЫЕ ГОДОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ УЧАСТОК т ОСЕНЬ 197Вп-ОСЕНЬ 197ЭГ
Распределение Ыа
% т
о <м~тв---<о до
гогмэр«-
Р'
о ( 'в ! » 5__» т
ГС*гаомт 60-100СЫ
ГОЛ1ЮНТ юО'*€Оси
Распределение се
О в! «О 1С ДО
го^уЛоит вО-ЮОси
ГОСШОП ЮО-^бОСМ
4 ысл08иые обозначения Ос«иь -»я - весил 1«?79п'г-----осень 197?г.;
№ и се
л* в
"I ( с ¥
ГОРИЮИ1 1бО-£АОеи
о « 10 1,0
Гонад^п 160- ¡ЧОсм
зовьях Кашкадарьи очень сложные в обусловлены неоднородностью почвенного покрова. Разные компоненты почвенного покрова - так»* ры, такыровидные, серо-бурые, цустынно-лесчаные и ухе орошаемые оазисные почвы о различным сочетанием погребенных почв — находятся в пределах одной распределительной оросительной.системы, одного хозяйства. Каждый из перечисленных компонентов нуждается в особых рехимах орошения и использования, которые трудно дадер- ■ жать, так как эти компоненты нередко встречайте« в пределах одного поля.
Рекомендации по орошения, удобрению и обработке почв разработаны СоюэКИХИ .для лучшх - такыровидных почв на а.члюыш и иррига-пионных отложениях, которые характеризуются шеоким плодородием с самого начала освоения (Киселева, Сектименко, IÜ7G; Беспалов, Суннатов, 1а76; Сектименко, 1977 и др.). Для других компонентов почвенного покрова рекомендации требуют значительной корректировки.
Сложность мелиоративных условий низовий р. Каишедарьи, связанная с неоднородностью почьенного покрова и всей толш подсти-лаюаих пород, eme не нашла отражения в почвенных материалах ранее проведенных исследований* Необходимо учитывать не только гидрогеологические условия, но и структуру почвенного покрова. Сложное строение почвенного покрова изученной территории обусловило то, что при таком строении почв и отложений в пределах зон« водо- и солеобмена движение вод замедленно я дренируюдая роль пачек аллювиальных песчаных отложений, когда направление гряд не совпадает с уклонами потоков, также снижается, они превращаются в резервуары - ловушки солевых растворов. i Плотные малопрошшаемые отложения в погребенные серо-бурые почвы, приближаясь к дневной поверхности, снижают эффективность дренажа. При пересечении дреной поля о неоднородным антологическим строением почв будет возникать пестрота в засолении и опреснении почв. Особо остро стоит проблема предупреждения подъема уровня грунтовых вод выше критического и предотвращения вторичного засоления.
■ Последнее обеспечивается своевременным, предшествующим периоду массового орошения, строительством глубокого гориаонтального дренажа.
В местах, где в пределах 3-4 м встречаются погребенные слои мало-пронипаемкх почв, целесообразно дополнять горизонтальные дрена усилителями вертикального притока грунтовых вод. Опыт сооружения таких дрен имеется и разработках (Седов, iмаров, Х»77).
Для ускок'й изученной территории предстоит еще большая работа во подбору реалов орсхешш и ннкдучких конструкций дренажа.
Целый денной рьсоты шло установление зональных особенностей почвообразования к вскрытие структуры почвенного покрова, а так»® почвенко-келаоратимшх услокй, сачэанных о особенностями почЕенно~ литологического строения этого покрова. Для изученных почв существую:^ опит орошаемого земледелия недостаточен. Сравнение комплекса полууиншх по ч ве ни о-ь:е лиора т и ш цх характеристик ивучеякюс почв с таковш-в! у.::е суцествую^х оазисов дает основание утверждать, что на орсанемтс территориях их аналоги отсутствуют. Это но№й тип ирригационного льни афт а, который в классификации Ковгл и лгороьа (не видален. Многие пз мелиоративных мероприятий должны специально разрабатываться для этой территории на базе новых конструктивных решений. .
В и ВОДЫ
1. Низовья р. Каакаяарьи, расположенные в шной подзоне пустынной зоны Туракоко;; врокпшгп, в правобережной чьстл среднего течения р. Амудерьп, характеризуются сложном геолего-геомор-фологичеекпм строением, обусловленным развитием тектонических и ерозионно-пккуг.углтихшх. процессов в четвертичный период,
2. Своеобразие услоьий ^оръаровьнкя почв турригораа в пределах дре ьие дельто ио й поверхности заключается в ьлроком развитии мелксблоАОьо-йралЯа^ти^ллнальшх структур, Олиэком зьдйганди ■ относитолького водоупора со сложныл рельефом неогеп-нажнечет— вертичной кровли, а большой пестроте субазрально-аллювиальных и пролюЕиальшх отмжешк в .-вертикальном и горизонтальном рао-пространешш.
3. В 40рмл1юваши подстилаюэдх 'и материнских пород большое значение вмели процессы периодического аллювиального и пролювияявного обводнения, тектонических поднятий с последующей денудационной, делювиальной и головой переработкой осадочных пород,
4. Разнообразие материнских шрод, форм рельефа поверхности по генезису и возрасту являются причиной сложной структуры почвенного покрова, разного 'возраста почв и гетерогенности почвенных профилей.
5. Генетическая гетьрогеннооть почвенного профиля характерна для всей территории. На дельтовой поверхности местами л пределах верхней и о стометровой толзд выделены и' идентифицированы три яруса погребенных почв. Сроди погребенных почв нижних ярусов
обнаружены серо-бурые почвы.
в. Чередование циклов природного накопления и-перераспределения солей, а также влияние орошения на почвы и грунтовые воды обусловило очень сложную почве нно-геохишческу» структуру распределения солей, карбонатов и гипса, в зависимости от рельефа, современной поверхности и водоупорной кровли, литологического строения почв и подстилающих отложении, а также наличия погребенных почв*
7. Погребенные серо-бурые почвы характеризуются повышенным содер-алнием легкора ст вор:1ыых солей натрия, магния к гипса. Состав солей в почвах и грунтовых водах хлоридно-су/ратный и сульфатный , реже - сульфатно-хлоридныи. Среди токсичных солей высока доля кагнке вых.
8. Новое освоение территории, с подачей ямударьинеких вод, шзвало перераспределение и движение содей в вертикальном я горизонтальном направлениях в зависимости от локальных гидрогео-лого-дин&чичесхих факторов и хода орошения. Орошение было начато оез строительства дрекала, что яри слабо;! дренлрованности территории изменило гидрогеологическую обстановку. ria создается повсеместный подъем уровня грунтовых вод, местами превысившего -критическую глуоику. Изменение ккнерамзацни и химического состава идет по г^хи дифференциации, появляются очаги опресненных и сильно минерализованных грунтовых код. ¿оны r^Tayjia, транзита, рзехода вод и аккумуляции солей не стабилизированы. На этом этапе развивается первая стадия пятнистого засоления почв.
9. Б условиях слабой естественной дренированкости территории большое значение в предупревдекаи дальнейшего развития засоления приобретает ускоренное сооружение дренажа. Конструкции дренажных систем доякны быть отработаны с учетом почвенно-лк-тологического строения зоны водо- и сол«обмена.
РЕКОМЕНДАЦИИ
Результаты исследований почвенко-ыелиоратив1шх условий низовий р. Кашкадарьи дают основание рекомендовать следующее;
1.3 дополнение к существувдим классификациям ирригационных ландшафтов (Ковда, Егоров, Минпшна) чыделить новый тип, треоушзй особого подхода к регулировании водно-солевых режимов. Такой тип ирригационного ландшафта характерен для ни зиял ¡i су ба эр а ль- . них дельт, в районах с широккм развитием тектонических струк-
'22 ...
тур, сочетающихся о аллювиальными и аялтшвально-пролюшальш-ш маломощными покровами (менее 25 ы).
2, Ыа почвеино-мэдиоратинных картах, хроме типов зональных почв, необходимо выделять почвевно-литодогичеокне типа, обращая вгашание ва почвы о гетерогенный пропилеи* включавшие погребенные, особенно серо-бурые, почвы, наличие которых затрудняет условия водо- ж оодеобыена. На землях их распространения требуется учащенный дренаж я, возможно, вертикальные скважины - усилители.
Размещение коллекторной сети увязывать о местами прохождения погребенных русловых отложений, которые при обеспечения ко» кусственного оттока иэ них води будут служить подземными дренами* .
4. При дальнайтеы развитии оочвенно-генетических и мелиоративных исследований необходима доработка клаосиЗшсацви почв, чтобы более полно отразить их генеаио, отроение, и иешоратишые свойства.
/1-66888 0x7-7,103-1. Подптсано к печатч 02,84. Формат 60x84/16, Печ, л, 1,3. Заказ шаа Тираж 100. Бесплатно
- ~ Типография ВАСХШЛ
107814', ГСП, Москва, Б-7в, Б.ХаритокъевсклЙ пер., д. 21
- Хакназаров, Юсуп Расулович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1984
- ВАК 06.01.02
- Почвенно-мелиоративные условия низовий Кашкадарьи
- Структура почвенного покрова и почвенно-мелиоративная оценка территории Амуро-Зее-Буреинского междуречья
- Мелиорируемая толща почв и пород Приобья
- Мелиоративная оценка почвенного покрова днищ долин горных рек
- Охрана земель в управлении мелиоративным состоянием рисовой оросительной системы