Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Поймы Западной Сибири при зарегулированном речном стоке и методы восстановления их кормовой продуктивности (на примере поймы Иртыша в степной и лесостепной зонах)

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Поймы Западной Сибири при зарегулированном речном стоке и методы восстановления их кормовой продуктивности (на примере поймы Иртыша в степной и лесостепной зонах)"

(ní

P U -i

ВОЛГОГРАДСКИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

РУСАКОВ Владимир Николаевич

УДК 631.675:626.823(571.1)

ПОЙМЫ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ ПРИ ЗАРЕГУЛИРОВАННОМ РЕЧНОМ СТОКЕ И МЕТОДЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ИХ КОРМОВОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ

(на примере поймы Иртыша в степной и лесостепной зонах)

06.01.02 — мелиорация и орошаемое земледелие

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

ВОЛГОГРАД 1992

Ьч ;отц ьиполннна в Омском ордена Ленина сельскохозяйствен- ч институте им. С.И.Кирова.

\>;»циальнне оппонент«: доктор сельскохозяйственных ч'^-; !$.■£. Матш, доктор сельскохозяйственных наук Б.А.Зий'овец, •"жюр сельскохозяйственных наук, профессор X.II.Стариков.

Ведущая организация - Сибирский НИИ гидротехники и ме-ппорацнн.

Защита состоится 1991 года на заседании

специализированного совята Д 120.56.01 при Волгоградском сельскохозяйственном институте.

Лдрос института: 'ЮО.Ш, г.Волгоград, ул. Институтская, 8.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке сельскохозяйственного института.

Автореферат разослан "М" ^Ш^/нШс 19)?. г.

УчениП секретарь специализиротнного совета ¡З.'П.Захарерокий

«

^^¿¿Т-------------ОЬЦАГ ХАРАКТЕРИСТИКА" РА130ТИ

Актуальность работы определяется необходимостью восста- I новления народнохозяйственного значения пойменных земель в 1 целях увеличения производства сельскохозяйственной продукции. Поймы Западной Сибири, занимая 9,1 млн.га (что составляет !

общей площади"пойменных земель страны), являются одним ' из основных источников получения высококачественных кормов ! для животноводства в Омской, Тюменской, Новосибирской и др. ! областях. Однако, после ввода в действие энергетических гид-) роузлов, резко нарушивших экологическое равновесие, степень | использования кормовых ресурсов пойм Западной Сибири в степной и лесостспной зонах в настоящее время не превышает 15... ... 20;?.

При коренном изменении В условиях зарегулированного стока направления природных процессов, восстановление и дальнейшее повышение продуктивности пойменных территорий возможно | |на глубоком исследовании факторов и условий, определявших их; ¡современное мелиоративное состояние.

I Решение проблемы позволит обеспечить развитие животноводства на прочной и более дешевой кормовой базе, будет способствовать рациональному использованию природных ресурсов. Актуальность подчеркивается включением проблемы интенсификации ис- • пользования пойменных земель в программу "Сибирь" (постановление ГКНТ от 13.07ЛУЗ'! г. £385/96). Исследования выполнень ■в соответствии а координационным планом СО ЗАСХНИЛ, гос.й 01860089719. !■

* I

( Цель и задачи исследований.Целью исследований является ) !разработка на примере поймы Иртыша при зарегулированном сто-] ¡к© научно-обоснованной системы комплексной мелиорации поймен-'ных угодий Западной Сибири, отвечающей экологическим и современным социально-экономическим требованиям. ' Для достижения этой' цели решались следующие задачи: ¡-исследование мелиоративно-гидрологических, гидрогеологичэо-1 ких, гидрологэ-гелимагичеоких, почпенннх и др. условий Иртышской пойми в степной и лесостепной зонах, оценка их изменений при зарегулированном речном стоке, мелиоративное раГюпиров&иис экологически нарушенных поименных систем си-

б1!рс:с-;х. ре».; . ... ..................•- •

т

- обоснование комплексных мероприятий по восстановлении и дальшейшему повышении кормовой продуктивности пойменных земель на основе количественной оценки мелиоративных уоловий и урожайности естественной растительности;

- разработка технологий комплексных способов и методов восстановления почвенного плодородия пойм, обеспечивавших на основе рационального, научно-обоснованного использования водных, земельных и материальных ресурсов высокую продуктивность пойменных экосистем;

- проведение экономической оценки создания и использования кормовых угодий, внедрение разработанных технологий в производство.

Научная новизна. Впервые в условиях зарегулированного речного стока, на примере поймы Иртыша В отепной й лесостепной зонах на единой генетической основе осуществлен комплексный подход в исследовании проблемы деградации пойменных экосистем сибирских рек и в востановлении их кормового потенциала. Выявлены направления и степень трансформации основных элементов - рельефа, почв, растительности. Предложено геоморфологическое подразделение пойм при зарегулированном стоке, проведена мелиоративная типизация гидрогеологических условий пойменных массивов; разработаны объективные характеристики мелиоративного районирования. Исследованы способы управления водным, солевым и пищевыми режимами пойменных почв, разработаны базовыо технологии возделывания кормовых культур с учетом экологических последствий регулирования стока и восстановления их равновесия на принципах экономного расходования ресурсов и наиболее быстрого, в течение 4...5 лет, восстановления плодородия пойменных почв и их народохозяйственного значения.

Практическая ценность работы. Научно-обоснованный комплексный подход к восстановлению плодородия пойменных почв, предотвращающий в условиях зарегулированного речного стока дальнейшую деградацию пойм рек Западной Сибири, обоопечиваот иосстанопление функционирования поНяенннх геосистем.

Лотодика оценки к гигшзлцич мелиоративных условий поНин

ПТртиша^ технологии комплексной мелиорации могут бить иополь-эованы в качество основы мелиоративного освоения пойменных земель сибирских рек.

■Внедрение разработанных способов и методов сельскохозяйственных мелиораций позволяет создать прочную кормовую базу I животноводства на основе получения в условиях Западной Сибири 8,5...10,0 т/га высококачественного сена. В результате; сбора кормов, высвобождаются пахотные земли для произведет-! ва зерновых культур.

Реализация работы.Разработанные приемы восстановления . плодородия пойменных почв апробированы и внедрены на площади более 15000 га в хозяйствах Омской области. Составленная охема мелиорации поймы Иртыша в Большереченском районе легла в основу проектирования мелиоративных объектов, в которых заложены предлагаемые технологии комплексных мелиорация.

Материалы исследований по основным вопросам экспонирова-| лиоь на областных сельскохозяйственных выставках в 1985, 1987...1990 гг., используются при проведении занятий со сту-» дентами, с руководителями и специалистами хозяйств Западной! ¡Сибири и Урала. По результатам исследований написано учебное пособие, монография в соавторства. К диссертации прилагаются 18 актов внедрения проведенных автором исследований с общим' экономическим эффектом 750,0 т.руб/год. Рекомендации и результаты исследования могут быть использованы на 1,5 млн. га пойм ¡сибирских рек. По результатам исследования составлены заклю-» чительнье отчеты гос. регистрации Б787742, 7877'|3, !

029100/15974. Результаты исследований включены в отчет меж-! дународной экологической экспедиции "0бь-90". Они также из-; даны в виде рекомендаций, информационных листов и буклетов. '

Апробация работы.Основные результаты исследований были ''представлены, обсуждались и получили положительную оценку на 'двух международных, '»3 всесоюзных, республиканских, зональ-! 'них, областных и других научно-технических конференциях и ! производственных совещаниях. Основные из которых: 1У регио- I нальное совещание СО ВАСХШ1Л (Новосибирск, 1973); Всесоюзное научно-техническое совещание "Распределение и охрана водных ! ресурсов для дальнейшего развития оровеиия сельскохозяйственных культур р районах Сибири, Казахстана и Средней Азии

}

ХСмЬк"Г7978);"ТЗоесоюзная"конф9ренцйя "Развитие производительН ных оил'Сибири и задачи ускорения научно-технического.прогресса", (Барнаул, 1985); Республиканская научно-техническая конференция "Научные основы мелиорации земель при создании ТПК в Сибири" (Абакан, 1960); Всесоюзный семинар-совещание "Экологические последствия крупномасштабных водохозяйствен- | них мероприятий и меры по снижению их отрицательного воз- | ¡действия на окружающую среду" (Омок, 1988); Заседание ВО | ВАОХНИЛ, секция "Прогрессивные способы освоения мелиорирован^-ных земель и использования водных ресурсов. Комплексные ме- | лиорации и охрана окруж$(ощей среды" (Вологда, 1988); Респуб-| ликанская научно-практическая конференция "Охрана окружающей! ¡среды и природопользование Прииртышья (Усть-Каменогорск', 1990Э. | Материалы исследований были представлены участникам Меж-') ¡дународной экологической экспедиции "Обь-ЭО"; на Международ-} !ном симпозиуме "Генезис, мелиорация и управление плодородием, ;засоленных и солонцовых почв" (Волгоград, 1991); заявлен док|-лад на Международный конгресс по луговодству (Н.Зеландия,1993). Кроме того, результаты докладывались на конференциях сельскохозяйственных институтов (Херсон,. Томень, Барнаул, Новочер- ] ^сасск, Волгоград). . |

| Публикация работы.Подтеме диссертации опубликовано ЦЦ Ьтатьи, монография (в соавторстве), учебное пособие, броиюры общим обьемом 60,5 п.л., 17 основных работ автора приведены в автореферате.

I (|

| Структура и содержание работы. Диссертация состоит из ; введения, восьми глав, краткого заключения, выводов и предложений производству, списка литературы и приложения, включа- '.. ртего 18 актов внедрения в производство основных вопросов и ■ разделов. Работа содержит *Й5 страниц машинописного текста с I36 таблицами и 74 рисунками, список литературы, содержащий ; Н26 наименований, в том числе 17 на иностранном языка.

| Предметом запиты являются:

I. Концепция комплексной мелиорации пойманных земель рек За-I гедной Сибири при зарегулированном речном отокз в целях . восстановления экологического рпснолесия, обоспочиватеего максимально возмпкнно урожаи корилвих культур.'

j~27~ Методика оценки современного мелиоративного состояния ; 1 пойманных земель в нижних бьефах знергетических гндрсуз-j J лов, выполненная на единой генетической основе. _ i 3. Научное обоснование практических способов и методов мелиорации пойменных угодий, технологий создания и рационального использования продуктивных фитоценозов на основе уного>« летних злаково-бобовых травосмесей урожайностью 8,0-10,0 j ! т/га сена. Положительные результаты по восстановлении поч*-венного плодородия и значительному повышению продуктивноо!-ти пойменных земель в условиях деградации пойми. ;

Базовые технологии создания и использования высокопродуктивных пойменных лугов для мелиоратиЕних систем в поймах , рек о зарегулированным стоком при орошении дождеванием, • I лиманном увлажнении и осушении. j

» Диссертационная работа подготовлена на основе исследований 'автора выполненных в 1Э72-У2 гг. в Омском сельскохозяйственном , институте по материалам полевых_экспериментов проведенных caf состоятельно и в содружестве о к.т.н. А.И.Кузьминым, к.о.н. \ (рейнгардом Я.Р., д.с.н. Рыжковым Н.Г., к.б.и. Скарлыгиной- ' уфимцевой при непосредственном участии автора. 1

! Ряд организаций - омская геологоразведочная экспедиция ; р.С.Баженов, Н.П.Бурлакииа), институт Омскгипроводхоз (H.A. j Богданов, В.И.Мартыненко), Государственный комитет по контро-t Jid за окружающей средой (В.И.Скиба), совхоз Кирсановский (гл^ агроном Романенко J1.A.) заинтересованные з решении проблемы, любезно предоставили фондовые материалы и оказывали помощь. ■

Всем, оказавшим помочь и поддержку в работе, выражаю некрепкою благодарность. i

i I

! СОДЕРЖАНИЕ РАБОТУ

I. ЛОЙМи ЗАПАДНОЙ СИБИРИ, УСЛОВИИ И МЕТОЛИКА'ПРОВЕДЕНИЯ ИС- ! СЛГиОРАНШЧ !

j 13 исследовании пойменных территория страны и Западной Си-j бири выделяются несколько этапов, отличавшихся направлением, ' содержанием и практической значимость»). Исследования В.В.До- ; кучачва, .Никитина, А. А .Колесом, А.М.,Дмитриева, А.П.¡йен- ' никого, Н.Р.Ояльннса, Р.А.Клвнчлского, И.Л.Плвснина, З.И.Шра-

lea, Г.В.Добровольского, В.В.Ломакина, Е.В.Канцера, В.В.Егоро^ 1ва, ¿.И.Козловского, Э.А.Корнблюма, Б.А.Шумакова и др.-сформировали отечественную школу поймоведения, обеспечив методоло-; гическую основ/ и экологическую направленность современных исследовании, проводимых под руководством Е.С.Маркова, Н.В.Кур-кина, Н.Г.Андреева, И.В.Ларина, Г.А.Добровольского, В.В.Его-' рова, Б.Б.Шумакова и др. При этом, в последнее десятилетие ¡ основным содержанием многих работ - А.И.Бойнова, К.Аубакиро-. ва, П.А.Салюкова, П.Н.Балабгсо, К.М.Берковича, К.Ю.Вакулина, '( к.П.Вороновой, Г.Б.Грина, Н.П.Гурандн, А.И.Кайгородова, Б.И.: Нороткова, JI.К.Малика, Е.П.Прокопьева и др. является исследо-Ьяние проблемы рационального использования пойменных земель в народном хозяйстве. i

| 0 Анализ литературных источников показал широкую мелиоратив^ нув изученность пойм Европейской части страны и малую, особенно в условиях антропогенного воздействия, по сибирским peKaM.j ! Начало исследований пойм рек Западной Сибири относится к ¡ Í925, 1933 гг., когда А.Я.Бронзов, 14.К.Барышников впервые вы-* |)олнили группировку поймообразующих факторов и геоботаническую характеристику лугов Иртыша. Изучение материалов этого этапа | Позволяет выделить следующие основные моменты: I. Состояние j иртышских лугов в естественных условиях речного стока было ¡ весьма динамичным и отличалось большим разнообразием. 2.Пой- ■ ма Иртыша, как и поймы других рек Западной Сибири, по гене- J зису и состоянию существенным образом отличаются от пойм Ев- i ропейской части материка.

', Работы Р.А.Дыдиной (1941-61) положили начало стационарным ¡ исследованиям глазным образом динамики биогеоценозов заливных лугов. Последующие за этим работы Г.Г.Коноваленко, Н.Ф.Тюмен-цеве, Г.Е.Уленековой, А.И.Бойнова и А.И.Кузьмина, Е.П.Прокопьева показали начало и развитие процессов деградации пойм в условиях зарегулированного стока - остепнение высоких участков . поймы, засолоние почв на отдельных отрезках, особенно в степной и лесостепноГ! зонах. Однако отсутствие количественной [ оценки происходящих в поймах вследствие регулирования стока процессов не давало гозмояности шработать практические рекомендации по сохранению поименных геосистем.

Tui:íím o-i разам, и?,500та'ГГ'Ч.!ил уровень мо лио рлти р по ¡i изучен-

I ности пойм Западной Сибири в естественных условиях и при за! регулированном стоке рек, необходимость разработки методов и способов восстановления экологического равновесия поймен-j них экосистем обусловили продолжение исследований как разви-Í тия пойм в условиях регулирования стока рек, так и оценки j их мелиоративного состояния и, в конечном счете, разработку I эффективных приемов восстановления их хозяйственного потен! циала. i j Исследования выполнялись в течение 1972...1992 гг. в фи-¡ зико-географнческих условиях степной и лесостепной зон За- ! падно-Сибирского региона. Анализ климатических и метеороло- ¡ гических условий показал, что период вобрал в себя практи- ¡ ¡чески все многообразие вариаций структуры водного и тепловоз ,го балансов исследуемого региона. Выделяется группа засушливых лет - 1974, ЬЛ1, 1982, 1983, 1980...1991 гг., с количеством атмосферныхосадков и температурой воздуха теплого' ¡периода значительно отличающихся от их среднемноголетких значений, соответственно 150...170 мм (37..,4%) и 16,..18°С , ;(f2,8...'»,6°C). Последние три года относятся к острозасушливым. Ряд умеренно влажных лат - 1972...I97'(, 1978... 1980, ;I985...I987 гг. характеризовался в апреле...августе равномерным распределением осадков и температурой воздуха близкими к ¡норме, т.е. 300...310 мм и 13°...14°С. Наиболее "влажными" являются 1985 и 1987 годи. i ] Таким образом, по основным характеристикам - атмосферным осадкам и их внутригодовому и многолетнему распределению, температуре Еоздуха, дефициту влажности воздуха, продолжи- j дельности теплого периода и др. условия исследований обеопе-; ;чили репрезентативность выводов как по напрг зленности иссле-. дуемых процессов, так и по эффективности разработанных реко-: нендаций. '

. Исследования выполнялись в пойме Иртыша на учаотке протя-; женностьв по реке около 500 км и общей площадью 103176 га. Глубокое распространение (до 300 м) геологической деятельности основного водотока, мощные аллювиальные отложения, широкие (.ло 1с0 км) террасирозапные долины, расположенные с юга на север во всчх природно-климатических зонт* Сизари и, наконец, кореннея перестройка г 'дрологического рп.г.нмi, ice это

¡определяет пойми как весьма сложный объект мелиоративного f ! исследования.■ ;

| Поставленные задачи решались на основании теоретических« j | лабораторных и полевых экспериментальных исследований. Оо- j ; ноеным методом являлся полйвой опыт. |

| В исследованиях был использован системный подход, как направление, даюиае возможность рассматривать происходящие в : поймах процессы с точки зрения целостности их динамики и . | взаимосвязи природных и антропогенных процессов и явлений. | В качестве теоретической основы исследований естественных условий функционирования поименных геосистем в условиях зарегулированного стока, оценки соответствия условий увлажне-! ;нип деятельного слоя почвы оптимальным принято описание еди-: ного и неразрывного природного процесса тепло-влагообмена ^ :сиотемой балансовых уравнений по В.С.Мезенцеву. При зкопери-iментальном изучении водного режима почвогрунтов зоны аэрации, ;режима уровней, баланса пойменных грунтовых вод использовались .методики Г.Н.Каменского, А.В.Лебедева, А.Н.Костякова, С.«. Аверьянова, Н.Н.Веригина и др., скорректирЬЕанные на. особен4 |ности объекта и района исследований.

Динамика солевого режима почв, солевого состава грунтовых |вод исследовалась путем отбора проб, последующего химического I анализа и обработки результатов на ЭЗМ. Химические, физические I анализы почн, грунта проводились по общепринятым методикам : в зональной агрохимической лаборатории, в лаборатории института Запсибгипрозем, Омского СХИ.

Гидрогеологические условия поймы выявлялись по детальным' ;гидрогеологическим разрезам на материалах бурения более 500j ¡скважин глубиной 6...25 м. .1

Актиномгтрическк° и градиентные наблюдения выполнялись по iполной программе на двух сопряженных станциях. !

| Геоморфологические осо'5сннооти характеризовались по мате- -;риалам o/cfit едчо проводимы»: обследований на псем отрезке поймы •ь период» с меженнем уровнем вод« d рз.чо н при максимальных' восечних и?г-лдках.

Злолог1Р ('С1;ая оценка остеотрглшэй растительности проведано на кдг.чг. шх у чаот ,;•■>•< методой специализированного «нвомта-pir.'nimc in;: ■ м пюч.'О! г геоботаньччзк'П'й к4 vr о j • р й v р *.; р о ил; j и я пол

руководством доцента- ЛГУ М.д;Скарлнгиной-У£имцсшой.

Исследование способов и методов комплексной мелиорации поймы и их оптимизация проводились на созданных опытных, опытно-производственных инженерных мелиоративных системах площа-; дью по 400...600 га каждая. В качестве основных способов управления водным режимом пойменных почв были приняты: увлажнение почв дождеванием, лиманное орошение, осушение переувлажненных почв открытой сотьи каналов. Режимные наблюдения во- * лись по 59 контрольным площадкам.

Разработка технологий возделывания кормовых культур прове*-дена дифференцированно по способам управления водным режимом^ почв на основе подбора высокоурожайных бобоЕо-злаковых смесей ¡многолетних трал, исследования эффективности минерального пикания и минимализацли поверхностной обработки. !

Способы улучтения пойменных лугов разрабатывались с уче- [ том концепций Л.Г.Раменского (1971), Т.А.Работнова (1978), ! К.А.Куркина (1976), Н.Г.Рыжкова (1939). Наблюдения и учет ведись в соответствии о методологическими положениями Всесоюзного НИИ кормов ик.Вильямоа (1981) и Б.А.Доспехова (1985). ' Полученные материалы обрабатывались на ЭВМ по составленным 'и базовым программам.

| Производственная проверка и внедрение результатов исследо-¡ваниЯ проводились по законченным научным разработкам в Омакой ; области. 1

! - - - - ... . - .. .

! 2. МЯЛИОРАГНЗННЫ УСЛОВИЯ пойми ИРТША ПРИ ЗАРЕГУЛИРОВАННОМ ! РЕЧНОМ СТОКЕ

I

| Исследования характеристик у в ла: нения, теплообоспеченности поймы Иртыша, отвечая задаче глубокого изучения ее нриродно-[хозяйственных особенностей в антропогенных условиях, обеспе-" [чили объективную основу для исследования направлений и размеров гидромелиоративных преобразований в целях оптимизации . родного, соленого и пшаевого и др. рекимоз пойманных почв. | Пои изучении современник процессов выполнен полный ана- ; лмз 1'Л'.1яя!!л па поименные системы половодья и его характеристик: максимальных расходов води и длительности их прохождения, объемоь половодий, скоростей распространения волн па- 1 водкои (табл.1)..

у

I. ИзмененибТэснбвны'х параметров "весеннего половодья Иртиша в степной и лесостепной зонах Западной Сибири.

Гидрологические !_[ Характеристики половодья

условия ¡средний¡объем¡скорость ¡про- ¡повторяв-¡макси- |весен!распрост-|должи-|мость за-¡мальный;него ¡ранения ¡тель- ¡топления ¡расход 1 поло-;половодья5нооть }„„„-„, I |полово-!водья| ¡поло- {йтеПМИИЯ.'

1 1дьяч, i ч i , .водья . i

!_! м /с I к»3 ! м/о ! сут. I % 1

|х.Естественные ус- 3120,0 19,1 0,15...О,5 117 I раз в 2-3 г

ловия -до 1960 г. сред.О,32* 80...90 |

2.Регулирование стока-

• после 1960 г. |

I а.Бухтарминским 2576,0 13,0 0,21...0,65 97 1966,1969 гг.

, гидроузлом сред.0,43 30....35 '

| б.Шульбинским 2313,0 11,8 0,32...0,71 94 - '

! гидроузлом 0,51 |В среднем за период

регулирования 2494,6 12,04 0,27...0,68 96 - ;

! 1960...1990 гг._^_сред.0,47_ -

С неблагоприятными для регулярного затопления поймы гидрологическими параметрами, изменилась направленность природ- : !ных процессов, их взаимосвязи, что выразилось в изменении свойств и функций отдельных элементов пойменных систем и в первую очередь геоморфологических, гидрогеологических, поч- , венных условий.

При отсутствии весеннего затопления, водный' режим деятельного слоя почв пойменных массивов наряду с другими, определяется такими геоморфологическими характеристиками как: превышением отдельных элементов поймы над средним меженным уровнем воды в реке, изменяющимся в предэлах 2...4 и., наличием, расположением и состоянием внутренней гидрографической сзтк, ее дренирующей ролью, видом "сопряжения" пойкы с надпоймзиными террасами, разницей ь отметках межяу положительными и отрицательными форгами рельефа поймы.

Предложенное подразделение "сухих" пойм на три уровня: низкий, средний и высокий, однозначно фиксирует тип поймон-аых почв, их впдносолевой режим и, в конечном счете, пред/к-

'I

(ЭТГВАГООТТбСТвенныК~фитоценозо"в/ т.е. обеспечивается "адек-'ваткая оценка мелиоративного состояния на основе достаточно ! '•¿¿формативных характеристик.(табл.2). 1

Выполненные гидрогеологические исследования позволили на ! основе концепций Е.В.Шанцера, В.В.Ломакина, Н.И.Плюсннна и др. привести вое многообразие гидрогеологических разрезов к типовым схемам, характеризующимся прежде всего различием внэпних мелиоративных параметров - почвой, ее продуктивностью, реяи-' мои грунтовых вод и его динамикой, типом геоморфологических | уоловий и характером их проявления (табл.3).

Исследования на массивах "среднего"и высокого" уровня в разных физико-географических зонах позволяют заключить, что в пределах каждой части поймы - прирусловой, центральной, пр^— терраоной уроввнный режим грунтовых вод характеризуется оп-¡ределенной группой режимообразующих факторов:соответственно, ¡гидрологическим режимом основного водотока-^ =0,9...0,96,• количеством атмосферных осадков и температурой воздуха — | с(1 =0,7, о<г=0,75. При этом, в структуре баланса грунтовых; |вод как в степной, так и лесостепной зонах преобладающими яв1-;ляются в весеннее время - накопление ресурсов 23...33 мм, в \ летнее - испарение (до 10...15 мм). :

! В.Н.Кузиным, П.А.Летуновым, Э.А.Корнблвмом, у.И.Козловоким, Можойко и др. по поймам рек отмечалась зависимость между за—| соленностью почвогрунтов и химизмом грунтовых вод при их близком залегании'. Анализ результатов наблюдений за химическим составом вод позволил установить по химическому составу шесть их типов от гидрокарбонатно-кальциевого до хлоридно-иатриево-го, приуроченных к элементам поймы и условиям залегания. Глубина 5 м, общая минерализация 0,1...37 г/л).

Проведенные на пойме и водоразделе теплобалансоиие наблю-: |аения выявили характерные особенности незатапливаемых пойм: • I. Большее значение положительного радиационного баланса'(!?* ), основная доля которого (78-85^) расходуется на суммарное испарение, п то время как на водоразделе последние составлявт I от . ¿. Теплопоток при нагревании деятельного слоя' почни составляет от К * и он большо, чем на коренном,

бнр-;гу ча ...?0>. Отпеченные особенности формирует харак- ; т>а[:;ш:1 ьпаннй реаим почв и приземного слоя воздуха, когда лррзизениа затрат тепла на суммарное испарение обуславливает

£. Зхир.ние геоморфологических условий на пойменные почвы, их мелиоративное состояние,

вид и продуктивность фитоценозов.

Тип геоморфологических условий

Почвы и их мелиоративьае показатели

'Естественные фитоценозы и их продуктивность

Тип псчвы и средняя влаянсоть слоя (V ) Ь...100 см,| е.бс.сух почвы

Гумус

4 ■ <0

Тип засоления

Обдее содержание золей

5, %

«итоце.чозы

¡Про- ; ¡дух- ; ;тив- ; \ ность! ¡т/га 1

■УАС^КМ?-

1а

--Лутоэке, луговые

16 слаборазвитые.

2...4 незасолекные 0,5...0,8 почвы

степно-разнотрав-но-типчаковая

1.1

3...6 слабозасолен-0,6...1,0 У =25...332 ■ ные .

типчаково-костро- I,34! во-полевицевая, ;

типчаково-мезофиль- | но-злаяовая \

у розст

2а

Луговые, влажнолу-

7...10, слабозасолен-0,6...1,0. ные

лисохвостно-мятли- 0,89 вая

26 Г0В^/ =35 50$ 7...14 среднезасолен-1,2.,,1,4

ные

Разнотравно-лисо- 0,98 хвостовая

Н!;?к:;Г| За 2...9 .-засоленные до 1,5

у sqi.sk ь Влажно-луговые, бо- почвы

лотно-иловатые — V/ ? 50 £

ситниково-клубне- 2,34 | камышово-подорож- ;

никовые

2...7 почвы солонцо- более вого ряда I,5

солеросово-обио- 0,03 I новые !

3. МелиоратиЕно-гидрогеологические условия"поймы Иртыша в степной" и лесостепной "зонах."

Тип гидро-! .Цитологическое строение геологиче-!зоны активного водообне-

окого раз-!на

эеза

I

¡Глубина¡Химический со-!грунто~!стаз грунтовых 'вых водовод

1'идрокароонат-15-40 но-кальциевый ' ' (магниевый)

М'О.Э...4 г/л

¡Глубина водо- ¡Геоморфоло-!упора,его пла-!гические ¡новое и высот-!условия !ное положение ! (тип)

¡Степень засорения почв

I

Слаоо наклонен-|1оима"высо-ная поверхность кого" и водоупора, с "среднего" глубиной зале- уровня,тип гания . 1.П

6-8-16-20 ы

пезасоленные и слабозасо-ленные.Содержание содей не более | 1.52

двуслойное строение вертикального разреза по всему поперечному профилю пойма с'покиовныш грунтами более*тяжелого механического состава аоздносVьи до 2,5 м. _

II

двухслойное строение ал-■ левия малой мощности 2,5...3,0 м

I...I,3 Xлоридно-натри-евые

М = до 20 г/л

Слабо наклоненный к Иртышу, глубина залегания не более 5...б м.

"Низкого" уровня,Ш тип

Солонцы, солончаки |

I I

1

Ш

Двуслойное строение вер- 0,6... тикадьного разреза по ...3,0 зсему поперечному профиля с покровными отложениями тяжелого тех.состава, э прктеррасе более 3,0 м

Хлоридно-магни-евые (натриевые

М=0,3...49 г/л

Сложное очерта-Пойма"сред-

— ----------- него" и

"низкого" уровней, тип II,Ж

ние водоупора, Наличие промоин, отбортова-ний,участков с обратным уклоном

Слабозасолен-ные в прирусловой и сильно засоленные по ост.части поперечного профиля,содер-жание солей 4%

сложное строение аллювия притеррасной части к центральной поймы,двуслойное в остальной части поперечного профиля

1„0... Хлоридно-натри- Поверхность во-Пойма"ниэ-...2,0 евый доупорного ло- кого" уров-

М=0,3...30 г/л жа имеет нуле- ня.тип Ж

вые ил;: малые уклоны

Незаселенные в прирусловой и солонцы-солончаки по остальной части профиля

Примечание: Подтипы первого типа в таблицу не включены.

'"испарительный4 тип вбдногсГ'режима пойменных земель и, в свя-!зи с этим, перераспределение водорастворимых солей из глубоких горизонтов в корнеобитаемый слой почв. !

Выявленные особенности структуры водного и теплового балансов, проверка теоретических зависимостей метода гидролого-кли-}магических расчетов проф.В.С.Мезенцева, показали целесообраз-|ность использования основных уравнений для расчетов водного , |реяима пойменных земель зарегулированных рек Западной Сибири )с введением поправок для исследуемых условий. Годовое значения максимально-возможного'испарения ,(.ZTщ' • мм) определяет-! ' ся *

I ' гТ = 5.48 Е^М + 506 (I)

; ' I

'декадные величины Тт, мм определяются соотношениями:

I гГ =5.39Т0-5' оГб (2) . ;

|гдв:Т,с1 - среднедекадная температура и влажность воздуха. I Расчет составляющих водного баланса зоны аэрации поймы I 'проведен для типичных условий о учетом подпитывания грунто- , выми водами так и без него (табл.4).

| 4. Среднемного летние величины

Зона !элемвн-! !ты иод-! Месяцы ! у_ !

; !ного ! ¡баланса! У ! У1 ¡УП } УЖ} IX | X

; Северная ¡лесостепь 1 Zm Нь 2Ь 130,5 147,5 90,3 113,8 75,3 38,3 481,8 46,0 89,0 102,0 74,0 41,0 43,0 311,0 42,0 84,0 90,0 62,0 39,0 27,0 278,0

'Центральная .лесостепь 1 2щ Нц ^Ь 127,0 115,2 133,0 123,1 63,5 47,7' 498,3 47,0 85,0 105,0 75,0 40,0 48,0 312,0 46,0 76,0 92,0 70,0 37,0 36,0 84,0

'•Степь 2т нь 132,2 105,1 154,2 139,0 78,0 44,1 530,8 41,0 75,0 100,0 63,0 34,0 40,0 279,0 41,0 67,0 92,0 61,0 33,0 33,0 261,0

;Пр;жечйнна:1т-максимально-возмоиное испарение, Н^, -общее ув-| лажнение о учетом подпитывания грунтоными водами,

^Ь -суммарное испарение с учетом грунтовых вод.

Г'|

I Таким образом, исследование характеристик увлажнения, тепло-* 'обеспеченности пойми в обстановке зарегулированного стока Иртыша показывает, что характер их пространственно-временного распределения обуславливается спецификой современных условий.

3. ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ ИРШСКОЛ ПОЛНЫ В СТЕПНОЙ И ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНАХ, ЕГО ОСОБЕННОСТИ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ 1

« I

I ;

I Выявленные В.Р.Вильямсом, И.И.Плюсниным, В.И.Ерагом зако-г номерности в размещении основных типов пойменных почз в ос- , ровных чертах сохраняются при зарегулированном стоке и в ус-' |ловиях Западной Сибири. Однако, отмеченная С.П.Смеловим, В.И.Шрагом и др. зависимость типологии пойменных почв и приобретения зональных признаков, сопряженных со степень» поэмное---,ти реализуется в условиях полного прекращения затопления в более контрастных типах, видах почв и их характеристик. I Результатом обобщения исследований как в Европейской час-; ти, так и в Западной Сибири, является характеристика основных типов пойменных почв поймы Иртыша в степной и лесостепной зонах. Выделены три подгруппы почв, распологающихся на разных Геоморфологических элементах поймы, требующие в конечном сче-|ге определенных пределов регулирования водного и солевого режимов. Составлено описание физико-химических и агро-гидрологи-^еских свойств пойменных слоистых, луговых, влажнолуговых, лугово-болотных перегнойных и иловатых почв, а также пойменных солончаков и солонцов.

! Интегральными характеристиками современного состояния к ' функционирования почв в поймах зарегулированных рек являются; водный и солевой режимы. !

; Распределение влажности в пойменных почвах характоризуетг ря двумя зонами увлажнения: нижней, глубже 60 см - увлажня- . ювдейся за счет грунтовых вод и верхней, 0...60 см - увлажняющейся атмосферными осадками и капилярно-подвешенной влагой Т.е. общей чертой для пойменных почв, расположенных на различных геоморфологических элементах является то, что наибольшее изменение влажности в пределах IV...(0,7...1,2НВ ), характерно для верхнего слоя •• 0...С,'» м. С глубины 0.6 м ' влажность практически постоянна в течении Т'саго теплого периода а изменяется в пределах 25...''О!, соотпвтотвеино на

15

1 прирусловой, центральной и притеррасной "частям," что"обуолав=^ ' j ливается дифференцированным проявлением режимобразуюиих фак-j торов.

j Запасы влаги метрового слоя почвы (Wo-ioo ), могут быть j определены по зависимостям:

Для прирусловой части: ;

Wo-юо = 65.63 + 1.66Wî0-40 . мм (3)

| Для центральной поймы:

j Wo-ioo=4.6aW40-6O-1.1BW2lKO-34.5» ии W) |

| Для притеррасной части j

I WD-100-Ш.б +• 0.92 We<MOO ,, мм С5) j •

Влажность почвы в подтапливаемых зонах при расположении ; ¡уровня грунтовых вод ближе 1,5 полностью определяется поло-J ! жением последнего. Влажность песчаных и супесчаных грунтов,; iрасполагающихся в зоне колебаний уровней грунтовых вод в те-I чение всего теплого периода постоянна, равная более 35$ от , ; абс.сухого веса.

Таким образом, в отсутствие весеннего затопления формкрова-; ние влагозапасов в деятельном слое почвы происходит под дейот-; вием определенных факторов, действующих дифференцированно на ! каждом элементе поймы: на. прирусловой - за счет атмосферных j jосадков »0,8...0,96, на центральной и притеррасной - в i большей степени за счет близкорасположенных грунтовых вод и> ; в меньшей за счет атмосферного увлажнения (вЦ =0,65...0,7j j <Х2 >=0,25...0,28). |

Исследованиями выявлена динамика водорастворимых солей ! iв разрезе года и в течение ряда лет. Установлено, что почво-; грунты прирусловой поймы песчаного и супесчаного мехсостава : I относятся к незасоленному и слабозасоленному ряду о макси-*-:мумом содержания водорастворимых солей 0,08^ и 0,1...О,2% в' 'слое 0,8...1,2 м. Во всех зонах тип засоления определяют , ионн ЛД и се.

i В зимнее время, с октября по март, происходит накопление ;водорастпоримых солей в слое 0,6...1,0 м до 0,%%.

Почвы центральной и притеррасной поймы имрят разную степень заселения - от слабозасоленных до поямечиих солончаков. Солеяыч профили характеризуются явно iuip;.i:';cH!i:<u поворхност-• пни ''.чс^.'Лчнн^м.Наконмаль!"':^ еодчр^пнив ргдг/'-.-.сгворимнх солей в

[лочв^рШо^1.37.Т1Г,Х»1№рактвр11о"для гидрогеологических •условий II типа и периодов, когда затраты тепла на суммарное испарение имеют наибольшее значение. С уменьшением суммарного тпарзния концентрация солей в активном слое заметно снимается, что характерно для ранне-восеннего периода. | Общее содержание водорастворимых солей тесно связано о содержанием преобладающих ионов иСЙ (коэффициенты коррелят ции 0,94 и 0,98), коэффициенты вариации которых соответстваш но равны 0,34 и 0,47. Уравнения связи общего содержания со- ; лей (5) с преобладающими ионами (а-^а) имеют, вид: 1 Для прирусловой поймы }

„_ ав(а-ла + 1.71) , Г(П :

Для центральной поймы Для притеррасной поймы

1000

0.27)

1000

55 ( 2.07 + а-ид)

Л (7)

.% (8)

I 1000

1 Аналогичные зависимости получены для всех солеобразующих ¡ионов и позволяют решать прямую и обратную задачи с точностью

¡10.. .20,о. !

Таким образом, исследования засоленности почв поймы Ирты-{ ша в степной и лесостепной зонах в отсутствии регулярного I ■затоплення выявили во-первых, широкое распространение процессов засоления почвенного покрова, которые являются следствием ^формировавшегося гидролого-метеорологичеокого режима и ба- | •ланса грунтовых вод. Преобладающим типом засолс-ния во всех I ■ 'зонах является хлоридно-натриевый с содержаьлен солей до | 1,0..Л,5% (табл.5). Во-вторых, установлено, что дальнейшее ! развитие почв закономерно происходит одновременно о формированием характерного для них водносолевого режима переходом ; |из равновесного состояния, позволявшего ранее четко разделять почпи по генетическим и геоморфологическим признакам £ неус-^ .тоПчивос состояние между луговыми, влажнолугоними и лугоьнми солонцовыми и пойменными солонцами.

Дейстта гидрологических, гоокорфэлогичоопи, гидрсге^ло-!нческих, почвенных уолоаий лрочялчвтея п отборо нпигкитг?

Г 7

липких 1С иссушению и засолению видов и группировок растител!.-¡пяти, в формировании структуры фитоценозов и их расположения в )1>.!льо{.о на отдельных элементах пойм - прирусловой, централ{>-ч.-^, притеррасной. _ '

5. Статистические параметры солевого режима пойменных ' почв (за период 1976...1983 гг.) '

Параметры

Ионы водорастворимых солей т—-1-г

се ; да | са I 504 | нсо3 \

,:.*оад фактора в об- Прирусловая пойма

солосодержание

: (с( ) 0,588 0,552 0,122 0,074 0,011 0,002.;

,'Чэстный коэффициент |

корреляции (Г ) 0,83 0,81 0,58 - - - \

Тип засолсния Хлоридно-кальциево-натриовый |

Пклад фактора в об- Центральная пойма I

"к:о солесодержание

( о( ) 0,11 0,635 0,11 0,051 0,0005 0,096

Частный коэффициент

корреляции (Г ) 0, 0 .0,86 0,82

Гкп засоления Хлоридно-кальциево-натриевый I

Вклад фактора в об- Притеррасная пойма

пос солесодержание 0,120 0,491 0,026 0,248 0<006 0,054;

Частный коэффициент

корреляции ( Г ) 0,84 0,914 • 0,591 0,860' 0,814 0,703 Гип засолсния Хлоридно-сульфатно-натриевый

Агроботаническую характеристику отдельных участков Обь-Иртышской поймы выполняли М.К.Барышников, Р.А.Дыдина, А.11.Асеева, Е.П.Прокопьев, Н.Г.Гыиков и др. Наша цель состояла в режимных наблюдениях за состоянием и продуктивностью естественных фигоценозов, проводимых в течение трех лет сопрякенно с »следованиями на ключевых участках. В результате получена интегральная характеристика условий местообитания растительности и со продуктивность. ^яделены окслого-динаиичдскио ряды, Г'"5ьСДИИП--.Ш;С: ппог;цсотйн рчзинх ОКОЛОГО-ГКНЙТКЧОСКИХ ЗОИ 1ЮМ-

мы: ксерогенные, гидрогенные VI галогенные.

Процесс иссушения пойми привел к потере индивидуального доминирования мезофильных злаков - пырея ползучего и кострец 1 С5ЭОСТОГО, снижению их жизненности - уменьшении высоты растений, общего габитуса и занимаемой площади.

Наиболее объективным индикатором функционирования пойнен них экосистем, при отсутствии регулярного' весеннего затоплен ! ния является биологическая продуктивность фитоценозов. Уста-* ¡новлено, что ведущее значение в формировании количества и ка-4 I чества продуцируемой фитомасси в условиях зарегулированного | стока имеет увлажнение почв, степень и характер засоления. ; Современная продуктивность растительных сообществ лесостепи, как наиболее репрезентативной по напряженности дегра-, дационных процессов, изменяется в интервале 0,02...2,7 т/га: Таким образом, исследования, проведенные в пойме Иртыша ; после зарегулирования стока показали тесную сопряженность ■ : конкретных растительных сообществ с определенными экологическими условиями: рельефом, высотными уровнями, почвами, степенью их иссушения и засоления, гидрогеологическими условиями - глубиной залегания, химизмом и минерализацией грунтовых

: ВОД.

: Кроме того, современное состояние естественных фитоценозов н их продуктивность не может явиться основой формирования лугово-пастбищного хозяйства в поймах рек с зарегулированным стоком. Необходима оптимизация поименных геосистем с, 'заменой фитобиоты на высокопродуктивные кормовые виды трав. .

: 4. мелиоративное районирование ¡ю.'шкшх земель : западно;'! сибири в условиях длительного рьтули-i р0вания стока

Мелиоративное районирование пойменных земель по комплексу природных факторов, определяющих необходимость и ечэг-;ох-.'ность осуществления мелиоративных мероприятий выполнено на типологической основе. Последняя в условиях отсутствия вз-сешшго затопления наиболее информативна, т.к. содержит типы внешних и пнутронних признаков объекта исслелонанич, по."..::., но отрааающих состояние и дальнейшую трансформации по к* ««п.,

систем. .............

б. Количественные характеристики мелиоративных районов ¡¿а пойме Иртыша в степной и

лесостепной зонах

Характеристика -!-Г .'Едини- ! !цы из- ! .'меоения! I Мелиоративные ! II оаГ'оны Ш ! 1У •

.1.:о_адь района ■ тыс.га 22,3 8,2 22,1 22,9 ;

Глубина грунтовых вод м I ,5...2,0 2,5...3,5 1,0...1,5 2,0...2,5

.'.•,;:-;;;ч5СкиГ! тип грунтовых вод НС03-еа нсо^-ог-лл сг-ла смешанный

•'::нерализааия грунтовых вод, М г/л 0 ,2...1,0 0,4...3,5 10,0 1,5...3,5

гидрогеологических условий т X I I 1

-^сзтяый уровень пойменных массивов 11,11 . II II II 1

7::^ролого-клима?ические показатели:

а) максимально возможное испарение,- 71 т

б) суммарное испарение, 2 з) атмосферные осадки, КХ

, г) общее увлажнение, Н = КХ + V/, -\»/!> ; д) средняя влажность почвы на центральной I пойме в долях от Ч/нВ . V "-гт

1 ■ шив

| е) дефициты общего увлажнения, Д Н

Оросительная норма для многолетних трав: ; а) среднвмноголетняя, Зц 1 б) з год 75% обеспеченности _ Эц,р Преобладающий тип почвенного покрова

мм мм мм мм

им

м3/га м3/га

Прмечание:Гидролого-клчматические показатели при-

39ДиНЫ ЗА ИНИ^ЕВГусТ.

531 260...265 188...197 290...300

0,61...0,9 124...130

1500

2000

болотные, влажиолу-говда- —''—

512 500 • 495 ;

265...270 270...275 275...280

190.,.210 210...220 . 229...2533 300... 310 310 310... 2(50

0,65...0,91 0,69...0,9 0,71..¡.0,95 120...90 90...65 55. ,.6'5

I I

1200 1000 900 |

1800 1600 1500

пойменные солончако- засоленные луговые, ватые луго- луговые -ялажнолу~— вы& солонцы разности вые солончаки

-Тшсой-падхогтг'нвзторапгвнонурайонировапив пойманннхторр

риторий как достаточно высокой форма анализа природных условий, находясь в соответствии с концепциями А.Н.Костикова, Е.4.Левина, Ф.Р.Зайдельмана, С.Л.Миркина, Б.С.Маслова, Д.М.Каца, , А.Н.Шульгина,.В.Г.Ткачук, В.А.Ковды, В.С.Мезенцова и др. обеспечивает объективную разработку и исследование методов и тех,-нологий комплексной мелиорации.

Количественная оценка факторов, определяющих современное 1 состояние пойменных массивов позволила выделить в пойме Ир- | тниа в степной и лесостепной зонах Западной Сибири четыре мелиоративных района (табл. 6).

.Первый район плоскогривистой, изолированной, дренированной поймы о луговыми и влажнолуговыми почвами, постоянно недостаточного увлажнения в средние и сухие годы при достаточной теплообеспеченности, расположенный в степной зоне.

Второй райо^ - крупно-волнистая, слабоизолированная, сла-бодренированная пойма с пятнистозасоленными влажнолуговыми почвами недостаточного увлажнения в "средний" и "сухой" годь и оптимального увлажнения во влажные годы, выделенный в юж- | ¡ной лесостепи. ]

Г Третий район - слабоволнистая, неизолированная, весьма •' I слабо дренированная пойма солокчаковато-солонцових и луговых почв достаточного увлажнения в "средний" год и недостаточного в "сухой", характерен для центральной лесостепи. | Четвертый район - ступенчатогривистая и слабойолнистая, ! слабодренированная пойма с пятнистозасоленными влажнолуговыми и луговыми почвами оптимального увлажнения во влажные годы, достаточного увлажнения в "средние" и недостаточного в "су- !

хие", распологается в северной лесостепи. ;

| . . ' ■ ..

! 5. РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ВОДНОГО РЕШ1МА ! ЭКОЛОГИЧЕСКИ НАТУШЕННЫХ ПОЙМЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ ЗАПАДНОЙ , | СИБИРИ ;.

1 В качество основных методов регулирования исс.лвдовались дождпп.ишо, лиманное орошение и осушение.

Ротам ороиения дождеванион предусматривает увлечение акцизного слои почвы, 0...60 см, увлажнением .пэрхн^п» с^оя,'

От7". 30 ~скг*поливиой водой к нижних слоов~за" счеггруятовых— вод, обеспечивавших до hl% суммарного водопотребления. Наблюдения за влажностью почвы на массиве орошения подтвердили закономерности передвижения влаги в почвенном профиле имеющим ; слоистый характер, выявленные Н.С.Коссовичем, И.§ерлюисом А.Ф.Лебедевым, Н.А.Качинским, Н.И.Фелициантом и др.

Экспериментальными исследованиями (1978...1982 гг.) режима орошения кормовых культур определены поливные нормы, \ обеспечивающие оптимальное увлажнение расчетного слоя до уровня влажности при наименьшей влагоемкости (Whb) и 0»85Whb» составляющие соответственно 400 м3/га и 350 м3/га. Оптимальная поливная норма принятая по наибольшей прибавке урожая многолетних трав при благоприятном солевом режиме почв равна 300 м3/га. ■

При расчете поливных норм ((По) аля различных условий использовалась зависимость метода В.С.Мезенцева с корректировкой параметров иа пойменные условия:

л%= Vp'-Z^n -(KX+q) о)

I Vo - уровень увлажнения в долях от единицы, 2^- максимально возможное испарение с поправкой для поймы, КХ -атмосфер- , !ньш осадки* Q. -подпитывание от грунтовых вод.

Оптимальность увлажнения почвы за счет рационального ис-? пользования поливной и грунтовой вод подтверждается статистическими расчетами па связи общих влагозапасов с влажностью !почвы отдельных слоев. Гистограммы вкладов факторов в иссле-|дуемую связь по всему участку орошения имеют минимум для слоя ¡почвы 0,4...О,б и, а максимум приходится на верхние слои ¡почвы 0...0.4 и нижние горизонты 0,б...1,0 и (рио.1). | Изменение влагозапасов в межполивной период подтверждает 'выводы R.I. hanksa о испарении из верхнего слоя, имеющего ¡ограниченную мощность 20...30 см.'При величине суммарного ио-¡парения из него в первые сутки г.ссле полива до 40 мм продод-т ¡жительность периода между поливами равна 8...12 оуток, а при ¡суммарном испарении более 40 мм - 7...9 суток. j

| После трех оросительных сезонов содержание солей в наиболее засоленном горизонте 0,4...0,6 м уменьшилось с 0,396$ д<} 0,093$ и в последующие несть лег на уровни'0,104...0,120%. В весеннее вромя содержание солей минимальное « 0,05. ...0,07^».'

. ?■ ?

0.1 0.2 0.3 0.

пл.У / / .VI

/

/Дпл.и и /

ч

4

0.2 0.4 0.6

0.8 Н,М

Рис- I. Изменение вклада запасов влаги в отдельных горизонтах (<Лу/. ) в общие влагозапасы слоя почвы 0..Л00 мм. :

К концу оросительного сезона она повышается до 0,16$. Вне орошаемого участка общее содержание водорастворимых солей остается на уровне начала орошения - 0,2...О,2% при содерН жании хлора 0,02.. .О.ОУ. После прекращения поливов в поч- ; : вах обнаруживается тенденция востановления содержания солей; до первоначального уровня - 0,3.. ."0,34;». Таким, образом, ос—| • новной вывод заключается п том, что рациональный режим оро-: : шения гарантирует благоприятный водосолевой режим деятельного слоя почвы и стабильные урожаи кормовых культур (табл.8).;

Результаты исследований лиманного орошения (Л.О.) как . ! . приема восстановления водпосолевого режима почв на участках : с зарегулированным стоком полностью подтвердили принятую гипотезу о его положительном влиянии на свойства почв в уело-' :гидх хлоркдно-суль^атно-иатрпзЕого засоления. 1

Д.П.БоПиов, Ю.КЛасимол, А.Лубякиров, В.Ф.Мамин,С.ЬНууег*,! М. Маг&сЬапд считапт основными параметрами Л.О. слой и про-ло;!а;ппл!.'1ост.', затоп.'.^нин, темгортгурние параметры. Поречис-

уг.язч-пплксь п-т'и с процессами рассоления.

"ПОЧВТ'Обеспечения ихоптимального водного режйма"при"воэде- | лывании кормовых культур. !

При проведении исследований водного режима использовалоог уравнение водного баланса с учетом особенностей лиманного ' орошения в поймах зарегулированных рек.

На период полного затопления уравнение имеет вид:

Эп,+ W,,-Wn = Zb.n'. + Мпод. (10) 1

после опорожнения лимана:

КХ t- Щ - Z + VnoA.

Норма лиманного орошения ( Эп ) определена из условия создания слоя воды 60...80 см, расчетной продолжительности поддержания уровня 15...17 суток, промачивания слоя почвы дс < 60 см и возможных потерь. Она равна 4300...4800 м3/га (при j Р = 75«.

| Наблюдения за режимом влажности пойменных почв на фоне 1Щ-| манного орошения показали высокое содержание влагозапасов в' ¡течении всего периода вегетации после удаления води. Харак-1 j торной чертой является меньшая амплитуда изменений влажное^ верхнего (0,,.0,4 м) слоя почвы, гдо отмечается равномерное! уменьшение влажности'за счет испарения ( Z ) и подземного стока ( Vпод. )•

Исследованиями Г.Ф.Косова, В.•£.Мамина, C.B.Азарова и др. ■ установлено, что в условиях водораздельных лиманов формируются интенсивные процессы рассоления почв. Б условиях поймы Иртыша особенно интенсивный вынос солей из слоя почвы ; 0...0,8 м отмечен в первые три года затопления. В последую-' щие годы интенсивность опреснения несколько снижается (табл[7).

Исследования осушительных мелиорацш! являются необходимыми в общей системе формирования оптимальной влажности пойменных

•ПОЧЗ. . I

I '

; Установлено, что в балансе влаги в метровом слое почвы ;

! осушаемых массивов, имеющих комплексный тип водного питания;

¡(ÏBÎI) выявляется два периода: первый, когда преобладающим !

•источником переувлажнения являются води ноьерхностцого стока,

^поступающие с .надпойменных террас и пнутришжмошшх облаете^. .

■Этот период характерен для ь^сеннелетиего времени. Второй -

7. Содержание водорастворимых солей в почве лимана после трехкратного затопления (1986..Л989 гг.)

Наблюдаемая¡Горизонт от-! площадка |бора проб,м |

Сроки отбора

•08.1986 !08.1987 108.1988 !08.1989

59

0...0.2 0,2...0,4 0,4...0,6 0,6...0,8 0,8...1,0

0,735 0,494 0,317 0,382 0,310

0,179 0,652 0,401 0,602 0,322

0,117 0,111 0,411 0,401 0,311

0,057 0,153 0,127 0,272 0,264

когда преобладает сток грунтовых вод, увлажняющий нижние горизонты почвы. Он характерен для летнего Сбытового) периода.

Расчетом водного баланса переувлажненных почв по уравнению (9) определены нормы осушения, изменяющиеся в пределах 60... ! ...120 ом.

Проведенные исследования показали высокую эффективность осушения пойменных почв открытыми каналами глубиной 0,8... ■■ ...1,2 м о расстоянием 80...120 м (рно.2).

Солевой режим осушаемых почв характеризуется минимальным количеством,0,14...0,11$,в весеннее время. С повышением температуры воздуха, уменьшением влажнооти почвы их количество • увеличивается до 0,14...0,3%. Наименьшей изменчивостью отли-

чаютоя ионы

Г"

I

0 с:

1

I

Ъ ■ ч

60 50 40

ьо 20 10

___нсоа, са,

О-ОЛм.

0-0.05м,

0.1-0.4,

0.6-!. И, 0Л-0.$ О.б'О.Йм.

Рис.

апрель май

11лVоI■>оние влгжнпстч гчр^зэнгам на уча:;?;'

июнь

л

з:

адг

июль

почни в сродний ГОД ОТавЛЬЯ1/М с ос/иения. Плолпдка Н9.

6.'РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНОГО МИНЕРАЛЬНОГО РВДМА ПРИ УВЛАЖНЕНИЙ И ОСУШЕНИИ ПОЙМЕННЫХ ПОЧВ

Исследованиями установлено, что в Западной Сибири разнот-равнозлакоБые травостои за счет имеющихся запасов питательных веществ могут сформировать в среднем 1,8...2,2 т/га сена. Повышение урожайности до 7,0...10,0 т/га возможно на фоне оптимального водного режима при изменении пищевого режима пойменных почв и замене естественного травостоя на злаково-бо-бовые смеси сеяных трав.

При орошении наибольший урожай по всем укосам получен от внесения ^доРб0^45» Большая отдача получена от азотных удобрений при возделывании костреца безостого.

В опытах за-период 1978...1988 гг. урожайность сена бобово-злаковых травосмесей при орошении пойменных почв и внесении минеральных удобрений из расчета .ЫодРбО Кде Д'в> на га в среднем составила 8,7 т/га, при максимальном - 12,0 т/га.

Анализ эффективности применения минеральных удобрений под кострец безостый показал, что окупаемость удобрений и рента бальность их применения максимальны на вариантах «МЬО РьО и , где себестоимость составила соответственно 1,94 и 1,98 рубля (табл.8)-.

Экономический анализ результатов позволяет сделать вывод. Что получение высоких урожаев сена возможно лишь при применении минеральных удобрений в оптимальных дозах и сочетаниях. Наиболее экономически выгодно на черноземно-луговой почве под кострец безостый на поливе применение МадДоКде и КьоР^о где каждый рубль, затраченный на внесение удобрений, окупаемся 1,55...6,61 рубля, на контроле жо каждый рубль затрат'окупается лишь 0,68 руб.

Использование минеральных удобрений на пойменных осушенных минеральных и оторфованных почвах также изучено недостаточно: не выявлены оптимальные дозы и сроки внесения удобрений, соотношение видов удобрений, не установлены и экономические показатели применяемых систем минеральных удобрений под различными многолетними и однолетними травосмосями,' используемыми для повышения продуктивности пойменных почв.

Как видно из таблицы 9, наибольший урожаи костреца безостого бил пслучен на вариантев КОТОРОМ прибавка.'

8. Эффективность применения минеральных удобрения под кострец безостый.на черноземно-луговой почво при поливе-дождеванием (1978...1988 гг.).

Экономические показатели

Варианты опыта 4 сред- ¡При- ¡Сток-}Чис- ¡Оку- ¡Себес-няя ¡бавка)мость;тый ¡пае- ¡тои-урожай}от ¡при- ¡доход;мость;мость ность ¡внесе;бавки| I руб•Т ц се ¡ния j } (допол,на, т/га ¡т?гаР'[руб/г| РУ6/! РУ^-1 РУЙ-! \ ! га ! \ Рентабельность %

0 2,0 - - -

% 3.5 1,5 74,50 75,84 2,30 2,80 78,46

Рьо 2,6 0,7 33,00 43,62 1,21 3,33 49", 91

^45 2,4 0,4 20,50 51,36 3,36 2,83 . 76,49

-МвоРи 7,4 5,4. 270,50 224,93 4,53 1,94 156,66

Л6оРв0К45 7.4 5,5 274,00 209,72 3,41 2,18 129,29

Но К« 8,7 6,8 338,50 263,55 4,03 1,98 130,05

•N«0 8,3 6,8 314,50 229,40 3,19 2,22 104,27

9. Урожайность костреца безостого (сено) на осушенных пойменных почвах, т/га.

Почва

"г

арианты опыта

¡Аллювиальная влаж- ¡Аллювиальная лу- ; ¡но-лугопая ¡говая | т-г—:-1-:-1-5

! 1987 \ 1988 | 1987 ! 1988 • !

Средняя по опытам

-1-

-1-

-г-

-1-

1-

-г-

¡уро-;при-|уро~;при-|уро-|при,'уро-|при|уро-|при-;жай-|бав-|жай-(бав-|яай-|бав!жаЙ-|бав,жай-|бав-¡носгчка ¡носщка носгцка ¡ностцка ¡ностцка

3 + Лю Мбо Мбо Чьо Рьо^ьа ^90 РбО^бО

римечяние:

3,2 -1,2

6,1 2,9

6,6 3,4 -

2,6 3,4 7,0 8,4

0,9 4,4

5,0

5,4 О 6.6 1,2 6.9 1,4 7,1 1,7

3,6 -

5,6 2,1 5,5 1,9 5,5 1,9

3,7 -

5,0 1,3 6,4 2,7 6,9 3,2

ежегодное внеоение азота в веоеннип период

рожая (сена) относительно контроля ( 0 + Мьо ).составила ,2 т/га.

1аи5олы1кЛ чист!;1 дохот получен при пносонии .Мд'д Р{|)

%РМ) ' - 236,"2 руб/га и 22Г,7 руб/га. Исследованиями установлено, что при внесении удобрений нужно исходить из соотношения 3:2:1. То есть на каждые 3 кг азота необходимо вносить 2 кг д.в. фосфора и 1,0 кг калия, так как на пойменных почвах при этом соотношении достигается наилучший эффект от минеральных удобрений.

Исследование развития и подбор наиболее продуктивных травосмесей многолетних трав для условий пойм Западной Сибири , при зарегулированном стока на фоне комплексных мелиорация является дальнейшим развитием исследований отдельных вопросов проведенных П.Г.Казанцевым, А.М.Козыревой, Н.Г.Рыжковым.

Установлено, что формирование оптимального водно-солевого режима почв благоприятно сказывается как на злаковых, бобовых травах, так и На их смесях - резко увеличивается плотность травостоя, его. выоота, облиственность.

В среднем за 1986-90 гг. наибольший сбор обеспечивает бобовая смесь люцерны с донником - 7,2 т/га (табл.10) при наивысшем урожае на второй год пользования, когда сбор сухой массы достиг за два укоса 11,8 т/га, в том числе бобовых -- 6,4 т/га.

.10. Урожайность сена травосмесей многолетних трав на орошаемых пойменных землях, за два укоса, т/га. Пос(?в 1935 г.

Состав травосмесей .'1986 ! 1907 ! 1983 ! 1989 ! 1990! Среднее

Люцерна синегибридная + донник (желтый+оелый)

Лвцерна синегибридная + кострец безостый+тимо-феевка луговая

Лвцерна синегибридная + кострец безостый

Кострец безостый (сорт СибНИИСХоз 189)

Канареечник троснико-вый*ежа сборния+кост-рец безостый

Примечание: в числите л« обаий сбор сена, в знаменателе -люцерна.

8,8

5,44

£ ч ->, ■>

4,63

11,8 9,0

10,2 5,0 2,0

ы

5,5

ы

2.4

М '

1.5 М

5,5

0,9

1.8 1Л

2,3 4,9

8,7

Ы

0,3 5,3 1,2

Ы 1.8

4.7

6,8

9,2 6,5

6,9 М М

Из бобово-злаковых травосмесей высокий сбор сена за два укоса также на второй год пользования обеспечивает смесь люцерны с кострецом - 10,2 т/га,в т.числе 7,9 т люцерны. Смесь люцерны с кострецом и тимофеевкой дает за два укоса а среднем за пять лет несколько меньше - 6,2 т/га. . Проведенные исследования роста и развития травосмесей различного сочетания бобовых и злаковых многолетних трав показали, что в современных условиях поймы Иртыша бобово-злаковые травостои отличаются стабильной высокой урожайностью и на шестой год пользования, обеспечивая получение сена высокого качества.

Исследование мелиорации пойменных лугов позволили разработать технологические системы создания травостоев на пойменных почвах с регулируемым водным режимом, на фоне дождевания, осушения, лиманного орошения, обеспечивающие повышение продуктивности поймы в 8...12 раз и в 22 раза по сравнению с естественным травостоем.

7. ПРИЕМЫ УЛУЧШЕНИЙ П0Ш<ЕШШХ ЛУГОВ В СОВРЕМЕННЫХ

условиях и их э$штив;{Ость

Увеличение урожайности и повышение продуктивности проводилось методом улучшения сложившегося естественного травостоя подсевом бобово-злаковых многолетних трав на фоне обработок: фрезерования, дискования.

Установлено, что при фрезеровании торфянисто-болотных по^в для формирования продуктивного травостоя требуется 2 года, т.к. в первый урожай сена трав значительно ниже, чем на контроле. На второй год сбор сена выравнивается, а в последующем омоложенный луг дает сена в 1,55 ря?а больсе, чем'естественные, Положительное действие улучшения сохрпняэтся 8..Л0 лет при стабильном урожае трап 3,0. ..'1,0 т/га.(табл.И). Обработка дерьины фрезой п два следо. и дизкопоЯ бороной в три следа в сочетании с ежегодным внесением Л<)дР&дК./,5 является эффективным приемом восстановгггкя осухо/.плончнк пойманных лугов. Урожай по сравнению с кгн»т;;">;'?м новнпаотся по фрезеровании на 2,3, по дискогатт на I.': г/га.

При омоложении кугог< я.э а-л' •яо-хчмнх почвах улучшается ботатпосхия спстэр трчилгто.. :ач г>oг->,'::'•^~'^ ! т^яоетго

осоки составляв? 80.злаки - не более 8...9%, то при , омоложении доля злаков увеличивается до 100$, при полном выпадении осоковых видов.

При зилужеции пойменных лугов наибольшая урожайность из бобовых получена у люцерны синегибридной (4,4 т/га), из злаковых у канареечника тростниковидного (4,6 т/га).

Наибольшие прибавки урожаев трав как в одновидовых посевах так и з смеси трав получены при ежегодном внесении минеральных удобрений в дозах <N»0 •

Таким образом, залужение естественных пойменных лугов экономически оправдано и также является эффективным методом использования цоймы.

II. Урожайность' трав на осуходоленной пойме в северной лесостепи Западной Сибири в зависимости от обработки цочвы, т/га.

!В год омо-!Второй год'Третий год!В средней ¡ложения !посло омо-{после омо-|за три Япгшам» ¡(средний !ложения !ложения ¡года

Вариант !за 1987...!(оредний !(1989 г.) !1987...

11988 гг.) !за 1987...! !1989 гг. _}_'.1989 гг.) !_|_

Приррдный травос- 1.1 1.3 1.3 1.2

той (без обработки) 1.3 2,4 2,5 2,1

Дискование в три 9А 2,1 1.6 1,5

следц 0,3 4,5 3.7 3,0

Фрезерование в два 0.6 2,5 2.3 1.8

следа 1.4 5,6 4,3 3,8

Примечание: В числителе - без удобрений, в знаменателе

ежегодно ^90. РбО •

8. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОМПЛЕКСНЫХ ПРИЕМОВ ' ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ПОЙМЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ В СТЕГЩОЙ И ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНАХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Экономическая эффективность приемов восстановления экологического равновесия и кормовой продуктивности проанализирована экономико-математическим методом по состоянию отрасли

животноводства с кормовой базой созданной на пойменных землях Иртыша. Анализ проведен по совхозу "Кирсановский", Омской области, где внедрены полностью рекомендуемые нами технологи--ческие системы.

Для разработки научно-обоснованной структуры кормопроизводства на пойменных землях и ее экономической оценки в расчет еводилоя вариант: комплекс мелиоративных, агротехнических, агрохимических мероприятий в системе разработанных технологи'* позволяющий получать по два укоса многолетних трав по 3,5... ...4,5 т/га сена при дождевании, 5...6 т/га -при лиманном орошении, 3,5...4,5 т/га при осушении.

Результаты расчетов, а затем и выход на проектные объемы производства кормов на созданных инженерных мелиоративных системах в г.ойме Иртыша позволили обеспечить сбалансированными кормами 9513 голов КРС. При этом удой на корову реально возроо до 3500 кг и среднесуточные привесы молодняка до 600 гр. Внедрение оптимального плана развития кормопроизводства, позволило получить прибыль в совхозе в животноводстве 1664,1 тыс. руб. в год.

Таким образом, использование пойменных земель в структуре интенсивного использования земельных и водных ресурсов обеспечивает стабильное увеличение сельскохозяйственной продукции в первую очередь молочной и мясной.

Полученные результаты исследований позволили выполнить объективные расчеты по производству кормов на пойме Иртыша в степной и лесостепной зоне (табл.12).

12. Производство кормов на пойме Иртыша в степной и лесс • степной зочах Омской области при внедрении рекомендуемых технологий

® 3

аа

ю я я я

о

а) в а. ц) о п. я е! П)

3

а

о щ >4 Сч

с .

н

а: п) ЕГ

та о

Рекомендуемые мероприя-!Сбор кормов с ".оймы тия на площади,, га ! тыс. тонн

-г-

■ 3 ® ® Д, доз

л Ц к ж

ч а* я ш

ч з и а

о; я о

с. Ш Я о,

О О О! о

а. и :

35 X Я

<и

з

ТВ я X

о п а о V и ь»

ч ч

' 1 1

0.0

К Г- I

1.М

оо«

Ф в*

зг ж'

ф

X

а> и

г о| г>, Ь.' «( о

о о

Ж 03|

п) а!

к я;

<а я П о

V >»

ч ч

I

I

I .

! 2 I а>

! од

I

о с

о

31

н

I

[I

щ и

22,3 10.1 3,6 3,1 77,8 22, 4 22, 9 8,5 1У1.6

3,2 2,1 1,4 1,0 24,6 1?, 6 9. 2 2,7 49,1

22,1 5.? 6,7 3,1 3,0 40,8 48: 2 20, з вл 10^,3

Ь.'1 6,0 Ь,х 8,4 51|б 0 33, 4 '¿ ¿ ,'1

¡гЛ,6 25,3 ■¿г,?. ил 15,5 194,3 [27, 2 1 УТ42.31 450 Л

:п

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. В условиях длительной и глубокой деградации пойм Западной Сибири,.вызванной регулированием стока, восстановление экологического равновесия пойменных систем в целях значительного увеличения сбора кормов можно достичь в течение 3...5 лет посредством комплекса мероприятий, включающего управление водным, солевым, пищевым режимами почв, повышающего продуктивность поймы в 8...12 раз, при уровне урожая "сена бобово-злаковых травосмесей 9,0...10,7 т/га и чистом доходе 160...260 руб/га,

2. Оценка мелиоративного состояния пойменных массивов должна выполнятся на основе комплексных количественных критериев, имеющих, единую генетическую основу. В качестве последней принята взаимосвязь параметров тепловлагообмена с типами гидрогеологических, геоморфологических, почвенных уоловий. Характеристики увлажнения и теплообеспеченности - суммарное увлажнение

и суммарное испарение являются едиными критериями оценки соразмерности естественных ресурсов влаги оптимально погребным и выделения мелиоративных районов.

3. При отсутствии весеннего затопления грунтовые воды поймы являются основным источником поступления водорастворимых солей в корнеобитаемый слой почвы, При глубине грунтовых вод 1,5...2,5 и их доля в формировании общих влагозапасов в метровом слое почвы составляет 37...'+3;J величины суммарного испарения. Режимообразующйми факторами являются: изменение уровней воды в реке - е прирусловой пойме, изменение уровней в реке и атмосферные осадки - в центрально;'!, атмосферные осадки

и температура воздуха - в притеррасье. По химическому составу грунтовые воды подразделяются на кесть типов от гидрокар-бонатнохлоридного'до сульфатно-натриевого с минерализацией 3...50'г/л.

Современное развитие пойменных почв закономерно про— иоходит одновременно с формированием водносолоього режима зоны аэрации. В связи с отсутствием регулярного затопления наблюдается переход из равновесного состояния, позволившего ранее более четко разделять почвы по генетическим и геоморфологическим признакам в неустойчивое - между луговыми и влажно-луговыми н луговыми солончаковатыми и пойменными солонцами. Содержание водорастворимых солгй в почвах и грунтах поймы оп-

ределявтся; наряду в гидрогеологическими условиями, теп-

ловым и водным режимами. При затратах тепла на испарение 1,5...2,5 ккал/см^ дек. и испарении более 30 мк происходит увеличение количества оолей в верхних горизонтах за сезон до 1,5$. В большей степени растет содержание катионов натрия и анионов хлора, сульфатов.

5. Динамика естественных растительных сообществ характеризуется ксерогенным, гидрогенным и галогенным эколого-динамичес-кими рядами, отражающими закономерности изменения гидрогеологических условий и распределение почв. Разнотравно-кострово-пырейное сообщество, будучи в прошлом дериватом луговоЯ растительности^ настоящее время характеризуется низкой, не более 1,0 т/га продуктивностью. $итомасса мезофильных злаков - пырея ползучего и костреца безостого также низка - 0,32 и 0,13 т/га. Гаким образом, эти сообщества не могут являтся основной восстановления продуктивности пойм при зарегулированном стоке.

6. Наиболее эффективно на луговых почвах дождевание оросительной норкой 1600...1800 м3/га. При этом оптимальная поливная норма из условия формирования равновесной эпкры увлажнения слоя почви 0.'..60 ом равна 300 м3/га.

Лиманное орошение, проводимое на луговых слаборазвитых и • !уговых засоленных почвах слоем 60...60 см, продолжительностью юлного цикла 25...30 сут. позволяет получать в условиях Запад» юй Сибири и.5...7,0 т/га сена люцерно-кострецовой смеси.

Осушение переувлажненных пойменных массивов с йлажно-луго--шми и иловато-бологинми почвами двумя циклами удаления избыточных вод и внесением удобрений обеспечивает получение ■ |,5...7,5 т/га сена многолетних трав.

7. Дождевание пойменных луговых почв изменяет их солевой !е:ким в благоприятную сторону - количество водорастворимых со-;ой в корнеобитаёмом слое уменьшаясь , стабилизируется на трз-ий год на уровне 0,1...О,16^, при содержании аниона хлора ',02... 0,0^;.

Здиянио затопления засоленных лугояых почв продолжитзль -ость» 25...30 суток хшрактэрпэуотсл умоньтонисп общего коли-тст1'а вэдораогиор'-гмнх солей после трех никло?, в среднем на 0...6во в.;ех горизонтах мот^оно* т.?лай, достигая 0,10?,I'. «иетляыюэ замлопкэ ^0,1%) ахоиропэчо пп г.-^ино 1,2 и.

•."|:нзстпо КЛТИГ»э ч1;?рия урочьисмс.'. 3 •'( /->,., о [мп.

Режим осушения, реализуемый двумя циклами отведения избыточ ной влаги не вызывает увеличения водорастворимых солей. По мере достижения нормы осушения и уменьшения влажности почвы до уровня 0,75...0,8 влажности при наименьшей влагоемкости содержание.водорастворимых солей не превышает 0,17...О,20$ с максимумом в слое 0,4...О,5 м.

8. При внесении минеральных удобрений на фоне орошения до; деваниеы наибольший прирост многолетних трав обеспечивает вариант Мво^боКль - прибавка урожая костреца безостого составляет 3,35 т/га по первому укосу и 5,38 т/га по второму. Окупаемость и рентабельность применения минеральных удобрен^ также максимальны на вариантах >1ьо Рбй и Дод 1*60^45» где себестоимость составила соответственно 1,94 и 1,98 руб/га на осушаемых влажно-луговых почвах наиболее высокая урожайность многолетних трав (6,8 т/га) обеспечивается внесением азотно-фосфорных удобрений по варианту ^бО^ЬО • атом чистый доход равен 200...236 руб/га.

9. При дождевании и внесении удобрений наибольший сбор сена - 7,2 т/га за один укос обеопечиваег бобовая смесь люцерны и донника при наивысшем урожае на второй и третий годы пользо вания за два укоса 11,7 т/га. Бобово-злаковые травосмеси (люцерна + кострец) формируют за два укоса урожай, равный 10,22 т/га,На фоне лиманного орошения наибольшая продуктивность, ра ная 7,9 т/га, получена при посеве костреца безостого, лисохвоста лугового, пырея ползучего, а также костреца безостого и люцерны желтогибридной - 6,8 т/га сена.

На осушенных лугово-болотннх почвах более высокая урожайность отмечается у высеваемых в чистом виде костреца безостоп тимофеевки, лисохвоста лугового, соответственно 6/.); 5,4; 5,2 т/га.

10. Эффективным приемом улучшения переувлажненных пойменных угодий является омоложение природного травостоя, При фрезе ровании иловато-болотных почв, осоковая растительность полностью уничтожается, а доля злаков возрастает с 2,5 до 99,э. Затраты на омоложение при внесении удобрений .N{,0 и ДбоРьо окупаются -в течение одного года, а чистый доход с одного "га" при урожайности 4,98 т/га достигает 60..Л12 рублей.

Залуление пойпонши' «угон.как чистыми посевами, так и смесями многолетник трав ног.ы^чет их продуктивность в Я...4 рапа,

аиболее продуктивна травосмесь люцерны пеотрогибридной и остреца безостого с урожаем сена 3,3 т/га, а также чистые осевы костреца безостого и канареечника тростниковидного о рожаем 2,73 т/га и 4,31 т/га, При этом,наиболее эффективен арианг внесения удобрений » обеспечивающий на

дин рубль затрат получение дополнительной продукции на 1,96 .. 2,32 рубля.

II. Использование пойменных земель с восстановленным пло-ородием почв в качестве кормовой базы обеспечило рациональ-ое использование земельных, водных, материальных ресурсов, ри росте продукции животноводства снизились затраты на про-зводство кормов на 17;?, на одну тонну молока на 40%, на оду тонну привеса на 35$. Рентабельность отрасли животноводст-а возросла до 29%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Орошение дождеванием рекомендуется на почвах среднего тяжелого механического состава о содержанием водораствори-

« солей не более 0,25%, при глубине грунтовых вод 1,5... . ..2,5 м. Величины поливных и оросительных норм для оптимально увлажнения слоя почвы 0...60 см, следует принимать соот-этственно в интервалах 250. ..350 мз/га и 1000...1750 и3/га". пй условий степной и лесостепной зон Западной Сибири поливы зобходимо начинать при температуре в первой декаде мая . )...16°С. Первый полив проводится 4...6 мая, а при 5..Л0°С-) второй декаде мая. Межполивные промежутки времени в зави-июсти от величин суточного суммарного испарения равны 7... ..9 суток. Последний полив нормой 400 м3/га должен быть заведен после второго укоса - 26...29 августа.

2. Лиманное орошение в поймах зарегулированных рек Запад-)й Сибири рекомендуется для луговых солончаковых почв с со-зржанием водорастворимых'солей болео 0,4.. .0,5,и гидрогео-н'ических условий, обеспечивающих дренирование поливных и >унтовнх вод за пределы участка. При дефиннте естественных гагозапасов в ипло-августо, норма лиманного орошения в год ¡ролтностм) превяЕочия 75Д изменяется в пределах 4300...

..4000 м3/га. Оптимальныч сроки затопленгя рекомендуется ¡ед.,тп.ия: начало по поздно-? 10...15 мая, продо-^итёльность

3 5

подачи и аатем удалэние - соответственно 7 суток и 6 суток, продолжительность затопления 17...20 суток. Общая продолжительность цикла увлажнения 29...30 суток,при слое затоплени; на более 0,6...О,8 м. В "сухие" годы рекомендуется ранне-вв' сеннее затопление-18. ..20 апреля, позволяющее рационально использовать тепловые реоурсы вегетационного периода в целя! получения второго укоса многолетних трав. Для удаления воды в лиманах должна быть запроектирована систематическая сброс-1ная соть каналов - ложбин, обеспечивающая равномерные условия рассоления пойменных почв,при сбросе воды в оптимальные сроки (6...7 суток).

Э. В условиях смешанного типа водного питания пойменных влажнолуговых и лугово-болотных почв, оптимальный режим вла» кости формируется двумя циклами водоогведения: ускорением по верхноотиого стока в период о 20...23 апреля по 10...15 июня а затем,после 10...15 июня,снижением уровня грунтовых вод. Лучшими сроками отвода избыточных вод открытой сетью каналов о расстоянием 80...120 и являются: для первого цикла - 10... ...15 мая, при среднесуточной температуре воздуха в конце мая - начале июня Ю.,Л5°С и влажности почвы 1,3..Л,5 НВ; второй цикл проводится 5...10 июня, а при влажности 1,05... ...1,1 НВ и температуре воздуха !5...20°С. сброс воды прекращается. В острозасушливые периоды п^оеодится обратная закачка воды в регулирующую сеть и поддержание расчетного уровня в ней в течение 10 суток.

При создании сеяных сенокосов на орошаемых пойменных лугах в травосмесь включаются из бобовых: лпцзрна синегибрид-ная, клевер луговой и донник, из злаковых: кострец безостый и тимофеевка луговая. Норма высева семян люцерны и клевера лугового - 10.'..12 кг/га, донника - 8...10 кг/га, костреца безостого 20...26 кг/га, тимофеевки луговой 10...12 кг/га,при глубине заделКи семян для костреца 2...3 см, остальных видов-1...1,5 см. В условиях лиманного ороазния наиболее продуктивна травосмесь костреца безостого, люцерны синегибридной с нор мой высева соответственно 26,0 и 10,0 кг/га. При ранне-весенг нем затеп:;о;ши (до 18...20 апреля) и уплотнении цикла агротехнических работ проводится вторичное заполнение лимана слоем 10...20 см без последующего сброса воды. Такая технология пбеопочиваот получение второго укоса многолетних трав, про-

водимого 22...26 августа.

На осушаемых массивах рекомендуется выращивание коотреца безостого с нормой высева 20...24 кг/га, высеваемого в первый, год под подкров овса,

5. На пойменных почвах расчет норм внесения минеральных удобрений необходимо производить под запланированный урожай, его качество и восстановление благоприятного водносолёвого режима. В основное удобрение вноситоя от половины до двух третей калийных и фосфорных удобрений, требующихся в течении всех лет использования травостоя (4...5 лет). Норма внесения

в основное удобрение, исходя из плодородия почвы и выноса ежегодным урожаем сена злаково-бобовой травосмеси в 8,0...10,О т/га при поливе составляетРдо-ио> 1*45-60 Действующего вещества. Более полное обеспечение растений элементами питания дает внесение удобрений с поливной водой на ранних стадиях развития как под первый укоо, гак и под второй.

При осушении внесение минеральных удобрений обеспечивает наибольший урожай костреца безостого при применении Прибавка урожая (сена) составляет 3,2 г/га. Оптимальные нормы полного удобрения: ЛдаРэдКдв - под первый укос и ЛчоРмКэд-под второй укоо.

6. Обработка почвы имеет свои особенности в зависимости от типа почв и способа управления водным режимом. На участке орошения дождеванием первичная"обработка проводится в июне дискованием дернины в два следа, вспашкой на глубину 20...25 см. Пласт разделывается тяжелой дисковой бороной, затем прсводитоя лущение, боронование средними боронами типа "зиг-заг" и прика-тывание кольчатыми катками. На участке лиманного орошения при сильно связной мощной дернине высокое качество обработки достигается при дисковании дернины боронами БДТ в 2...3 следа. Обработку мощной и связной дернины на осушаемом .участке следует начинать в ибле-августе, обеспечивая при этом хорошую разделку дернины и внравненнооть поверхности. Планировку следует вести тщательно, л» несколько проходов о изменением направления каждого из них. Слой срезки не должен превышать 15 см.

Лучшие гиды обработки - фрезерование, днекоиапме, бепот-лгиьчое рыхление.

7. Улучшение пойменных лугов на фоне естественного водного режима почв следует выполнять весенне-летним посевом травосмесей злаково-бобовых компонентов (кострец безостый - 16 кг/га, тимофеевка луговая 6 кг/га) о внесением азотных удобрений в дозах МюоРьб&бо * Омоложение естественного травсотоя следует проводить фрезерованием в два следа один раз в восемь-девять лет.

Из 44 опубликованных научных работ, в которых отражено содержание диссертации, основными являотся:

1. Влияние реконструкции системы речного стока на пойменные условия.:Сб.//Охрана природы и экономические проблемы природопользования. -Красноярск, 1975. -с .109-110. (соавторы А. И. Бойнов, А.И.Кузьмин).

2. Влияние геоморфологии на водный режим-пойменных земель// Научн.тр./Омского СХИ.-1976.-тД79.-с.33-37 (соавтор Кузьмин А.И.).

3. Исследование режима грунтовых вод поймы Иртыша при проектировании гидромелиораций//Тез.докл.республ.оовещания"Г1рог-рессивные направления проектирования, строительства и эксп- . луатации мелиоративных систем в условиях Сибири.'Красноярск. 1978.-0.43-45.

4. тепловом балансе и микроклимате поймы Иртыша в степной зоне Омской обдасти//Науч.тр./Омской с.-х.ин-т,-1979.-т.18б,-0.28-32. '

5. Обоснование необходимости и возможности мелиоративных мероприятий на пойменных землях совхоза "Кирсановский", Боль-шереченокого района Омокой области с целы) повышения их про-дуктивности//0мск.-1979.-27 е./ представлена Омским с.-х. ин-том.-деп.в -ВИНИТИ в сент.1979 1&Б 787742.

6. Условия увлажнения и режимы гидромелиорации поймы Иртыша на юге Омокой облаоти//Гидрология и гидротехнические мелиорации Сибири.Омск.-1981.-е.56-60.

7. Проблема Омокой поймч Иртыша (ботанико-географический ас-пект)//Веотник ленинградского Г.У.-1983.-И2.-с.60-69.(соав-тора:Ильина И.С.,Скарлыгина-Уфимцева ¡4.Д..Кузьмин А.И.).

8. Эффективность разработанного режима орошения многолетних трав в условиях поймы Иртыва в Омской области//Сб.науч.тр./ СибНИГиМ.г.Красноярск.-1983.-с.70-77.

J. Условия и методы комплексной мелиорации поймы Иртыша в Омской областк//Режимы и эффективность гидротехнических мелиорация в Сибири.Омск.-1989.-с.8-14(соавторы Н.Г.Рыжков, . Я.Р.Рейнгард).

10. Высокоэффективная комплексная мелиорация пойменных угодий Иртыша.-Омск.Рекомендации.-1989.-12 о.(соавторы:Рейнгард Я.Р.,Рыжков Н.Г.,Ипенев П.А.).

11. Создание и использование сеяных травостоев на орошаемых пойменных лугах Иртыша северной лесостепи Омской области//Прь.-лемы интенсификации лугопастбищного хозяйства/Мат.Воесоозн. научн.конф.-1989.-М.:Всесоюзн.НИИ кормов им.В.Р.Вильямса,-с.195-200 (соавторы:Рыжков Н.Г.«Рейнгард Й.Р.,ЗвнЧ8Нко $.).

12. Условия и методы формирования оптимального водного режима пойменных почв сибирских рек при зарегулированном стоке// Повышение эффективности использования водных ресурсов в сельском хозяйстве/Тез.Всесопзн.конф.25-29.09.1989.-Новочеркасск.

13. Эксплуатационные режимы формирования оптимальной влажности пойменных почв Иртыша в Северной лесостепной зоне//Научн. тр./Омского с.-х.ин-та.-1990.-с.25-31.

14. Экологические последствия регулирования стока Иртыша и практические методы их ликвидации в Омской области//Охрана окружающей среды и природопользование Прииртышья/ТезИсы докл. научн.пракг.конф."Актуальные проблемы'охраны окружающей среды и природопользования Прииртышья".-Усть-Какеногорок.-1990 г.-чЛ-с.86-88.

15. Условия и методы комплэконой мелиорации рек Западной Сибири при зарегулированном стоке//Учеб.пособио.-Смск/изд.Омского СХИ.-1991 г.-100 с.

16. Экологические проблемы пойм степных рек (на примере Омской области)//Л./изд-во ЛГУ.-1991.-220 с.(в соавторстве о М.Д. Уфимцевой,А.И.Кузьминым).

17. Rusanov v.N.,R^z.koy n.g., ReingArd J.r. conditions and mefhos of sallnized soil melioration on floodplains of the Western Siberia rivers under the condition of reguLated fLoW./ Genets and control- of fertility of saLt-Affected soiU-m.,v.v. 5oKucha«v SoiL institute. - 1991. - c. 293