Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Закономерности развития опреснения вглубь почвогрунтов на мелиорируемых землях Северной Мугани
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Закономерности развития опреснения вглубь почвогрунтов на мелиорируемых землях Северной Мугани"

АКАДЕМИЯ НАУК АЗЕРБАЙДЖАНА ИНСТИТУТ ПОЧВОВЕДЕНИИЯ И АГРОХИМИИ.

на права:: рукописи 11УСТЛФЛЕВ иУСТАФЛ Г1Ш1АИ огг.п

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ ОПРЕСНЕНИЯ ВГЛУБЬ ПСЧВО-ГРУНТОВ НА ИЕЛНОРНРУЕИиХ ЗЕМЛЯХ СЕВЕРНОЙ ПУГАН!!.

Специальность 03. 00.27-Почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук.

11АКУ-11)02

Работа выполнена в почвенно-мелиоративной лаборатории Института почвоведения и агрохимии АН Азербайджана. Научные руководители- член корреспондент АН СССР,

академик АН Азербайджана 1 В. Р. ЮМОБУЕВI -кандидат сельскохозяйственных наук К. 3. АЗИЗОВ

Официальные оппоненты: - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор АП.ГЕРАЯЗАДЕ -кандидат сельскохозяйственных наук А С. Ыурадов

Ведущее предприятие -Азербайджанский государственный Ордена

"Знак Г1очета"Институт по проектированию водохозяйственных объектов С Азгипроводхоз)

Защита состоится "ДУ " " 1992 г. в " ча-

06

\<хр

сов на заседании Специализированного Совета К004.16.01 по присуждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук при Институте почвоведения и агрохимии АН Азербайджана.

Отзывы на автореферат просим приислать в двух экземплярах по адресу: Баку-73,ул.Крылова,5,Ученому секретарю Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института почвоведения и агрохимии АН Азербайджана.

Автореферат разослан "4 1 " " 1992 г.

Ученый секретарь специализированного Совета кандидат с/х наук

С. Н. Чамедова

- 7/1 Oj, :

' ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ

Актуальность темы. Решение продовольственной программы требует но только ввода з сельскохозяйственный осорот новых земель но и разработку прогрессивных путей получения высотах п устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Эта проблема также актуальна п в условиях Северной Мугаки, где с 1946 г. началось строительство коллекторно-дренаяшой ссти, протяженность которой сегодня составляет 1500 км и она обслуживает около 120 тыс.га орошаемых земель. Здесь на больших площадях проведены работы по промывке почв и планировке поверхности полей.

За период длительной эксплуатации коллекторнс-дренагной сети на мелиорируемых землях Северной Мутаыи произошла большие изменения. Почвогрунты опреснились на большие глубины, в несколько раз уменьшилась минерализация грунтовых и дрена.т.ных вод .

Однако, до настоящего времени на этих землях в бытовой ирригационной практике не изучены закономерности опреснения поч-вогрунтов вглубь и не выявлены опресняющие способности дренажа вглубь. Репение этой проблемы, необходимой для прогнозирования и оптимизации водно-солевого режима почвогрунтов, является такие одним из основных критериев в расчетах для достижения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.

Цель, и задачи исследований. Целью исследований является установление и выяснение закономерностей развития опреснения поч-вогрунтов вглубь под влиянием оросительных вод и выявление опресняющей способности дренажа вглубь.

Дья достижения цели были поставлены и репены следующие за-дзчи: I) определение водно-физических свойств почвогрунтов; 2) изучение динамики уровня залэгания и минерализации грунтовых вод; 3) изучение водно-солевого баланса почвогрунтов и др.; 4) установление качественной и количественной величины опреснения почвогрунтов под влиянием дренатл.

Научнря новизна. Впервые на основе балансовых наблюдений и экспериментальных исследований установлены закономерности развития опреснения почвогрунтов вглубь, выявлена опресняшая способность дренагса вглубь для условий Северной Г/угони и определены темпы расеолздая для большой глубшш почвогрунтез и др.

Практическая ценность. Результаты всслсдоззнкй пред.стааэд -ют научный и практическим цнтергс с точун зрении оценка эффективности действующей колдекторно-дреиау.ноХ' еет;г, ра?рзда";ки си'>

тем: мероприятий, направленной ка повышение эффективности сельскохозяйственного производства па мелиорируемых землях.

Е'гепрокио. Результаты исследований обобщены и включены в рекомендации, которые успешно используются на территории колхоза ш.Ленина Саблраоадского района. .

Апробация работы. Основные результаты исследований и положения диссертационной работы долокены на научно-методических семинарах Института почвоведения и агрохимии АН Азербайджана (£аку, 1987-1583 гг.)» на конферекши "Пути повышения плодородия орсиасгт и эродированных почв" (к 70-летию Великой Октябрьской ссциелистяческой революции) СЗаку, 1987 г.); на всесоюзной конференции молодух ученых и специалистов "Ноосфорогенез : постановка и пути решения проблемы" (Кшшнев, 2990 г.); обсуждены и одобрена Ученым советов Института почвоведения и агрохимии АН Азербайджанской Республики.

Основные полоя;екия диссертации опубликованы л 9 работах.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из общей характеристики, шести глаз, вкво-дов и описка литературы. Содержание работы изложено на 185 страницах машинописи текста, содержит 12 рисунков и 50 таблиц. Список литературы включает 159 наименовании, из них 9 - иностранных.

ОСНОВНОЕ СОЖРКАШЕ РАБОТУ

Б первой глава излагается обзор литературы, посвященный изученности опреснония вглубь почпогрунтов на орошаемых землях. Рассмотрены имевшиеся до настоящего временя материалы по исследования развития опреснения вглубь ночвегрунтов и грунтовых вод на фона промывкч и з эксплуатационной период мелиорации.

Б настоящее время, когда на больших плоцазях успешно ведется оздоровление засоленных земель, возникает необходимость выяснения условий устойчивого рассоления с последующим поддерллнием необходимого водного и солового рояима на фоне глубоких дрен,

Ка основа многочисленных опытных данных В.Р.Волобуиз (1959) изучил процессы выщелачивания солей и почвогрунтов при промывке в зависимости от степени, типа засоления и от механического состава почвогрунтов и вывел зависимость для определения промывных Норм.

Как известно, в процессе промывок сода, растворяясь в воде, вовлекаются ди4о а нияедеяаяре горизонты, г^бо отводится дреной за пределу: гтремызашых территории.

В своих работах Я.В.Гахраманов (1973) указывал, что с увеличением промывной нормы увеличивается выщелачивание солей лая из верхних, так и из нишппс слоев почвогрунтов, а также последовательно увеличивается мощность слоя почвогрунтов, охваченного опреснением.

Анализ работ, посвященных закономерности развития опреснения вглубь почвогрунтов, показывает, что развитие глубокого опреснения псчвогрунтов и грунтовых вод - процесс, непосредственно связанный с решением проблемы опреснения верхнего слоя почв. Достаточно полное опреснение верхнего слоя создает условия и для рассоления более глубоких слоев почвогрунтов и грунтовых вод (Ковда, 1958; Волобуев, 1967; Алимов, Мамонтова, 1971 и др.).

Во второй главе приводится описание объекта и методике проведения экспериментальных исследований.■Изучение закономерностей развития опреснения вглубь почвогрунтов на основе балансовых наблюдештй проводились на мелиорируемых землях Северной Му-гани. Опытный участок расположен недалеко от сола Покровка на территории колхоза им.Ленина, в центральной части Сабирабадсяо-го района, на правом берегу р.Курн, з 15 км к востоку от районного центра. Общая площадь опытного участка составляет 50 га, где построены открытые горизонтальные дрены с меядренпымн расстояниями 700 м и глубиной 3,0 м. Дренажные воды сбрасываются в открытий собиратель (C-I), глубиной 3,5 м, отводящий пх з коллектор им.Сабира,

Уклон рельефа направлен с юго-запада на северо-восток п изменяется от 0,0008 до 0,0007. Почвы ключевого участка относятся к сероэемно-луговому т?ту с содержанием гумуса п верхних горизонтах (0-25 см) 1,5-1,8$.

Почвообразующие породы представлены слоистыми аллювиальными отложениями рек Куры и Apaicca.

Почвы ключевого участка характеризуются разным механическим составом: от средне-суглинистого до тяжелого глинистого, а так-г.е супесями и песками, В первом метровом слое содержание физической глины в среднем колеблется между 24,7-85,5;«; во втором метро - 25,0-50%.

Объемный г удельный вес почвогрунтов увеличивается,соответственно с утягелепирм г/ехянического состава по направлена • cv поверхности почвы к ттаелегада слоя;,! соответственно от I.>_0 ,'• 1,46 г/см3 и от 2,С2 л(о .2,70 г/см3.

Полная влэгоемкссть и порозность, нао^орс-.-. ie «,

соответственно от 44,87 до 31,04л и от 53,84 ло 45,32$.

Суша поглощенных оснований почв варьирует в пределах от 18,36 до 38,88 мг-экв/ЮО г почвы. Содержание поглощенного натрия в верхнем полуметровом слое почвенного профиля колеблется в пределах от 3,32-3,78$, а поглощенного магния - 38,8443,56$ от суши поглощенных оснований.

Влажность почв на опытном участке изменяется между 15,720$. В почвах ключевого участка рН варьирует в пределах 7,67,9 ед. Почвы средне карбонатные с незначительным содержанием гипса (0,82$). Содержание карбонатов в слое 0-300 см варьирует в гределах 5,49-5,79$. Гигроскопическая влага изменяется от 4,<12 до 5,74$»

Тип засоления почв опытного участка относится к сульфатно-хлоридному, хлоридио-сульфатному, а по катионам - к натриово-калыхиевому. Засоленность почв в 0-5 метровой толще изменяется от 0,145 до 0,218$ (по плотному остатку в %), и по хлор-иону -от 0,012 до 0,020$.

Минерализация грунтовых вод залегающих на глубине 2,83,0 м и дренажных вод изменяется в течение года в разных пределах. Так, минерализация грунтовых вод в весенний период изменяется от 5,2 до 11,15 г/л, в вегетационный период - от 2,92 до 15,37 г/л, а в осенний период - от 2,36 до 17,78 г/л. Минерализация дренажных вод варьируется соответственно в пределах 2,93-16,72; 8,85-14,29; 6,87-П г/л.

При выполнении экспериментальной части работы руководствовались известными методиками.

Динамика засоления почв изучалась повторными солевыми съемками. Запас солей в 0-5 метровой толмэ определялась по величине средней засоленности почвенного профиля для каждого срока в отдельности.

Влажность почв определялась тормозтатно-зесовим методом в трехкратной повторности по слоям 0-10 см и далее через каждые 25 см до глубиш I ,0 м (до полива, через три и десять дней после полива и один раз в месяц в остальные время года).

В вегетационный период су;,маркое иеппрзние определялось методом водного баланса, а в нопегр.тздпоп-'ыП период - по формуле В.К.Давыдова.

Во;шал витягка почв, проб грунтоьш: п лре,-а>::ных вод определялись по общепринятой методика Дринуш^-юй 1,;':. (1970): попы

С03 и НСО? титрованием серной кислотой; CL& - аргентомзтричес-ким методом Мора; сумма ионов Са н Мд - тригонометрическим методом; - объемным методом и + по разности.

Учет всей поступающей па участок оросительной воды производился водосливами (типа Чиполлетти), установленными непосредственно на временных оросительных каналах с шириной порога в 75 см; учет дренажного стока проводился такими зкэ водосливами, установленными на устьевых частях дрен с шириной порога 100 и 150 см.

Наблюдения за водоподачеЗ в период поливов проводились ежедневно через кадцое 3 часа, а за дренажным стоком дважды в день, в остальной период раз в месяц, с фиксированием условий работы водосливов.

Объемный вес почвы определялся по методу К.А.Качииского, удельный вео - по методу С.И.Долгова, механический состав - методом пипетки с обработкой 1,0 гумус - по методу И.В.Ткь рнна, содержание CLОг - карбонатов в почве - с помощью кальци-метра по методу Шейблера, гипс - по методу Гедройца, рИ - потен-ционометрически.

Состав поглощешнх оснований определялся извлечением из почвы поглощенных и по метода' Д.И.Иванова (путем вытеснения хлористым натрием), обменный натрий и калий - по К.К.Гед-ройцу.

Ка основе балансовых наблюдений определеп водно-солевой баланс и установлена закономерность опреснения вглубь почвогрун-тов на ключевом участке.

В третьей главе дается характерицтика естественно-исторических условий Северной фгапи.

Земельный фонд Северной ?.!угшга при общей её площади -150 тыс.га используется Сабирабадским и Саатлинским административными районами.

Рельеф Северной Мугатш весьма слоншй, основными его элементами являются; пхмазы, кобы, прирусловые валы, склоны и ровные пространства, чалы - неглу'огае плоские понижения. 3 релье-фообразонанлл ватлуя роль ягреот и деятельность человека, связан« с орсЕением.

Климат равнины по тешературшу репгму относится к су^трь-плческог.гу, а по услозиям уЕдагнонпя к полупустынному. Испаряемость (800-1150 мм) предает -'олпчестго выпадавйи* оездкэз

(246-300 мм) в 2,5-3,5 раза (Э.М.Шихлинский).

Среднегодовая температура воздуха +14,1°С. Самым холодным месяцем является январь - 1,5-2,0°С, самым теплым - июль-август (26,5-26,3°С). Среднегодовая количество осадков для Мугани при 60-65 дождливых днях составляет 246 мм и редко превышает 300 мм. Наибольшее количество осадков приурочена к осенне-зинему периоду, наименьшее - к летнему.

По типу увлажнения Северная Мугапь относится к сильно засушливому, что согласуется с основным типом ландшафта.

На территории Северной Мугани отмечается два типа режима грунтовых вод: естественный и искусственный. Первый тип формируется под влиянием ипфильтрационных вод, атмосферных осадков, рек и больших каналов. Второй тип режима грунтовых вод формируется в условиях орошения.

Уровень грунтовых вод в основном залегает на глубине 1-3 м, редко доходя до 4 м, и в целом мало изменчив. Годовая амплитуда колебания уровня грунтовых вод на орошаемых участках обычно не превышает 0,5 м, а на неорошаемых достигает 1,5-2,0 м. Минеара-лизация грунтовых вод изменяется от 1-5 г/л до 20-80 г/л и зависит от засоленности почвогрунтов, величина водоподачи, минерализации грунтовых 'вод и т.д.

На Северной Мугани распространены сероземно-лутовые, лутово-сероземны почвы и гх разновидности, образовавшиеся на аллювиях

Куры и Аракса. Под влиянием разной интенсивности увлажнения в аллювиальном ряду луговых почв формируются луговые светлые, луговые темные, лутово-болотные и болотные. Наибольшее распространение получили сероземно-луговые типы почв.

Четвертая глава посвящена водному балансу и определению его элементов.

Опытный участок охвачен со всех сторон дренами, поэтому приток, отток и сброс поверхностных вод здесь отсутствует.

На этой основе был составлен водный баланс ключевого участка. Подробна были изучены оросительные воды, атмосферные осадки, напорные воды, поступление влаги из нижележащих слоев, суммарное испарение и дрепаяный сток, то есть те элементы водного баланса, которые оказывают решающее влияние на его формирование.

Для расчета водного баланса было принято уравнение А.П.Вавилова (1958).

Орошение кз исследуемом участке проводилась поверхностным

способом, в котором оросительные нормы в 1986, 1987, 1988 к 1989 годах составляли соответственно 6400, 6110, 6250,и 6300 м3/га.

На основе замеров расхода вод из оросительных каналов рассчитана фильтрация, которая составила по годам - 1675,5; 1527,5; 1562,5; 1686,8 м3/га.

Атмосферные осадки являются одним из основных составляющих приходной части водного баланса. Для расчетов попользовались данные метеостанции Дкафархан. Количество атмосферных осадков в 1986, 1987, 1988 и 1989 годах составило соответственно 222,0; 311,7; 417,5 и 306,3 мм (средние многолетние данные для Северной Мугани - 246-260 мм).

Результаты исследований показали, что дрепа;шый сток с начала вегетационного полива постепенно возрастает и доходит до максимума, а поело прекращения водоподачи его величина снижается, Наибольшее значение расходов дрен наблюдается в период проведения арата, а минимальное - в конца осеннего периода.

На .основе проведенных расчетов установлено, что дренажный сток для вегетационного периода - отдельгае годы исследования равнялись 1986 г. - 1295 мэ/га, 19.87 г. - 1223,5 м3/га, 1988 г.-1646,00 м3/га, 1989 г. - 1352 м3/га, в невегеташюнннй период соответственно - 780,0 м3/га, 810,16 м3/га, 658,50 м3/га, 897,85 м3/га.

Для определения суммарного испарения на исследуемой территории использован метод водного баланса. Ход суммарного испаре-5шя за период вегетации показывает, что в начале, его величина

невелика и постепенно возрастает, а в конце вегетации достигает своего максимума. Наибольшая среднемесячная величина испаряемости имеет место во второй половине августа (70-80 м3/га у более). В октябре и декабре значения испарения уменьшается до 1,62-2,16 мм/сут.

За время исследований установлено, что сря.гарное испарение вегетационных период составило в 1986 г. - 5697,3 м3/га, в 1937 г. - 5904,1 м3/га, а в 1980 г. - 5880,0 м3/га и в 1989 г.-5658,0 м"/га. В вегетационном периоде соответственно по годам - 43-15,0; 3997 0; 4530,5 и 4029, 2 г.!3/га. На основании полученных данных составлен водный баланс опытного участка на кгозднй год (табл.1).

Водный баланс дпытвого участка

Таблица I

Элементы баланса 1986 г. 1987 г. 1988 г. 1989 г.

м3/га а /о м3/га % м3/га а *> м3/га от /о

Приход

Оросительные воды 64 ОС 51,81 6110 51,19 6250 48,56 6300 49,46

Атмосферные осадки 2200 18,15 3117 26,12 4175 32,44 3063 2-4,05

Псггушг-зие влаги из ниу.елйяалспс слоев 2558,5 21,12 2410,5 20,20 2445,5 19,00 2569,8 20,27

Неуьязка 960,1 7,92 297,26 2,49 119,5 0,93 804,65 6,32

Итоге 12118,60 100 11934,76 100 12870,5 -юо 12737,45 100

Расход

Суммарное испарение 10043,1 82,87 9901,1 82,96 10446,5 81,17 10487,2 82,33

Дренажный сток 2075,5 17,13 2033,66 17,04 2304,5 17,90 2250,25 17,67

Итого 12118,60 100 11934,76 100 12870,5 100 12737,45 100

В приходной части водного баланса доминирующим фактором является водоподача, а в раоходной части суммарное испарение. Например, в 1986 году оросительные воды составили 52,81; в 1987 г. - 51,19; в 1988 г. - 48,56; в 1989 г. - 49,465? (от суммы приходных элементов), а в расходной части суммарное испарение составила соответственно в 1986 г. - 82,8/5;. в 1987 г. -82,96$; в IS88 г. - 81,17$; в 1989 г. - 82,33$.

Из приведенной таблица I видно, что в формировании расходной части водного баланса немаловаящпо роль играет также и дренажный сток. Основываясь на полученных результатах, мояно отметить, что его количество в процентах от расходной части составило з 1986 г. - 17,15$ (2075,50 м3/га); в 1987 г. - 17,04$ (2033,66 м3/га); в 1988 г. - 17,90$ (2304,50 м3/га); в 1989 г.-17,67$ (2250,25 м3/га).

Результаты исследования показали, что на дренированных землях Северной Мугани водный баланс положителен.

Пятая глава характеризует солевой баланс и его элементы в мелиорируемых почвах.

Расчет солевого иалакса проводился по уравнению Д.М.Каца, (1967). Поступление солей с удобрениями, вынос солей с урожаем, адсорбция и десорбция солей, поступивших с атмосферными осадками, и т.п. не учитывались в связи с их незначительностью. Подземный приток и отток отсутствуют, поэтому они не вводились в расчет солевого баланса.

В данных исследованиях главным образом определены содержание солей в балансовом слое, количество солей, поступающих с оросительной, дренажной и напорной водой.

lia основами экспериментально получопшпс данных составлен средний профиль солесодертания пятиметровой толщи почв ключевого участка, который дает возможность выяснить состояние засоленности земель (табл.2).

Экспериментально подтверждено, что под воздействием вегетационных поливов на ключевом участке опреснением охвачена более чем 5-тиметроЕая толща почвогрунтов.

Знание запасов солей в почве, и исправление их изменения дают возможность обоснованно назначить мероприятия по их отводу. Учитывая это положение памл, по результатам исследований, проведентпис в четпре срока, определено изменение запасов сслой

Таблица 2

Средине значения солесодержания почв ключевого участка

Глубина, 1986 г. 1987 г. 1988 г. 1989 Г.

в см плот. хлор плот. хлор плот.. хлор плот. хлор

остат. ост. ост. ост.

0-100 0,174 0,015 0,160 0,014 0,145 0,013 0,135 0,012

100-200 0,295 0,029 0,258 0,023 0,229 0,021 0,209 0,016

200-300 0,310 0,030 0,272 0,025 0,248 0,022 0,224 0,021

300-400 0,294 0,028 0,261 0,024 0,229 0,021 0,208 0,018

400-500 0,280 0,026 0,256 0,023 0,218 0,019 0,200 0,017

в каждом метровом слое в отдельности и в пятиметровой толще в целом, что позволило оценить направленно процесса. Таким образом, установлено, что в пределах объекта исследования под влиянием вегетационных поливов идет медленный процесс рассоления земель вглубь.

Результаты химических анализов показывают, что минерализация поливных вод в период исследования изменяются в продолах 0,695-0,810 г/л по плотному остатку.

Учитывая объем и среднюю величину минерализации оросительной воды на ключевой участок в 1986-1989 гг. поступило соответственно 5,184; 4,289; 4,344; 4,952 т/га солей. Поступление солей с подземными водами составляет 5,292 т/га (табл.3).

Приведенные данные солевого баланса свидетельствуют об эффективной работе дренакной сети построенной в условиях Северной Мугапи, при помощи которой отеодлтся не только соли, поступающие в почвогрупты различными путями, но и обеспечивается постепенное опреснение как верхних горизонтов, так и более глубоких слоев почвогрунтов.

В постой главе рассматриваются закономерности развития опреснения почвогрунтов вглубь на мелиорируемых землях Северной Мугани. Логически опреснение почвогрунтов вглубь объясняется следующим образе;.!. При орошении подается большое количество воды, чем оно бывает необходимо для обеспечения потребности растений. Этог избыток поступающей воду просачивается вниз и опресняет более глубокий слоя.

В.Р.Волсбуез (1967) указивает, что чем в большей мере соли

Таблица 3

Соловой баоано ключевого участка

Члрмрнтн бигяттт от I7-IS86 от 17-1987 от 1У-1988

элементы оаланса до 17_1987 д0 1у_1988 до 1У-1909

т/га % т/га % т/га %

Приход

SB^bTC 179.49° 94,47 160,160 94,36 141,760 93,64

Поступление солей с ороситель- 5,184 2,73 4,289 2,53 4,344 2,87 ной водой

Поступление оо-

лей с нияележа- 5,292 2,80 5,292 3,11 5,292 3,49 щих солей

Итого 189,966 100 169,741 100 151,396 100 Расход

Конечный запас 160,160 84,"30 141,760 83,52 129,42 85,48 солей в П0ЧЕ9

^шойСводойДР°" 24<ü20 12-91 22 •280 13 >12 19-16 12'66

Неувязка 5,286 2,79 5,701 3,36 2,816 1,86

Итого 189,966 ICO 169,741 100 151,39С 100

выщелачиваются из верхнего метрового слоя, тем глубже прослект-вается рассоление почвогрунтовой толщи. Важно объективно оценить также и темпы мелиоративного оздоровления земель, расчитать когда будет достигнуто полное оздоровление при данных темпах опрес-пения. Для оценки темпов рассоления - засслыгия почв использована формула, предложенная В.Р.Бслобуевым (1960).

Из представленного рисунка следует, что на ключевом участке в почвогрулте рассоление идет медленно. Измереиия параметра 5> на ключевом участке в 1975; 1966-1989 годах покапали, что она варьирует метлу (-0,044)-(-0,С90) (гас.1).

3 эксплуатационном периоде глубокий горизонтальный дренах (3-4 м) при промывном реитт.'О орспсштя способствует не только рассолению почв на толпу 2,5-3,0 м, по и постепенно опресняет водоносный горпз:нт на болъпую глубину.

Расчеты запаса солей в 5-ти метровой толще почвогрупта ео времени показали его уменъпен'л з 1286-19Е9 гг. (рис.2).

Рис. I Изменение параметра в период исследования на ключевом участке.

Ли

£00

Ц

1?1601 С—

о

■О 140 о

<= 1ао-л

100

и)

Ч 80 о

° 50

о

а цо

»1 ¿о

о

Рко. <£.

132»?

49&а

1эаэ роды

у»

I

Изменение запаса солей в почвогрунте ка ключевом участке за период 1986 - 1989 г.г.

1-0-100 с:л; 2- 100-200 с; 3- 200-300 см ; 4- 300-400 с;.: ; 5- 400-500 с:.:; 5-0-500 с:.;.

&

о

rs

СП I

ÍSS6 iSSr 198S 1SS9 ГО|ы

Рис. i Изменение засоления в почвогрунте на ключевом участке за период 1986-1989 г.г. 1-0-100 см¡2-100-200 сгл-,3-200-300 сы;4-300-400 см; 5-400-500 см; 6-0-500 см.

Если в 1986 году запасы солей в 0-500 см олое составляли 179,49 т/га, то его величина в 1989 году составляла 129,42 т/га, или уменьшилась на 50,07 т/га (27,89$).

Нами было изучено также развитие опреснения вглубь почвогрунтов на ключевом участке. Для этой цели использованы данные, представленные в таблице 2 результат, которых выражен на рис.3. Из вышеуказанных данных и рисунка видно, что на ключевом участке в слое 0-100 см в 1987 году процентное содержание солей уменьшилось до 0,014%, в 1988 г. до 0,013,1, в 1989 г. до 0,010%.

Для слоев, охватывающий 0-5 м толцу эти показатели соответственно равнялись: 0,032%, 0,024%, 0,0195?.

Исследования показали, что почти равномерное опреснение идет по всей пятиметровой толще почвогрунтов. Полученный результат также подтвердил установление В.Р.Волобуевым (1967) положение о том, что рассоление выходит за пределы ворхного метрового слоя почвы после того, как удаляется из него примерно 30* исходного солевого запаса. Рассоление же более глубоких слоев (в пределах 4-5 метровой .толщи) происходит после удаления 60-70/5 солевого запаса из верхнего метрового слоя.

В табл.4 обобщены величины количественного изменения засоления почвогрунтов ключевого участка, иллюстрированного на ряс.4.

Таблица 4

Изменение засоления почвогрунта па ключевом участке (,% от исходного солесодержания)

Годы Глубина, см

0-100 100-200 200-300 300-400 400-500

1975 33,92 49,44 59,18 53,37 62,47

1986 57,64 65,09 68,85 68,94 67,89

1987 60,94 69,67 72,17 72,24. 70,77

1988 63,64 72,14 75,35 75,48 75,36

1989 66,54 74,09 78,20 78,23 78,99

Таким образом, можно видеть, что если в 1975 году в 0-100 см слое почвогрунта количество вымытых солей составляло 32,69& от исходного, то в 19Е9 г. её величина стала 66,54^. Это начало интенсивного вымирания солей в более глубоких слоях почвогрунт0. Так, рассматривая соответствуй: ;:о графы табл.4 мотао видеть, что

Количество нищелочеиыих солеи ( # к исходному содержанию )

Рис. 4 Развитие опреснения вглубь почвогрунтов на ключевом участке ( в течение ¿275 - хЭьЭгг.)

от исходного солосодержапия в слое 400-500 см вымывается 70,99$.

Из вышеуказанных данных следует, что на ключевом участке в 5-тиметровой толще почвогрунта с уменьшением засоления в верхней метровой толще, уменьшается солесодержание в шшгах слоях почвогрунта.

На ключевом участке была изучена также опресняющая способность дренажа вглубь, с использованием формулы, предложенная В.Р.Волобуевым (1967).

^ _ —

где: чГл - параметр, зависящий от фильтрационной способности грунтов и харшстера дренаяа, И - глубина, для которой требуется установить степень опреснешш, - солесодержание на некоторой глубине почвенногрунтовой толщи в процентах от исходного; бс -остаточное после промывки солесодерканлз в слое 0-100 см почвы в процентах.

На ключевом участке в исследуемые годы значения параметра изменялись в следующем порядке: 8,03 (1986 г»); 8,47 (1937 г,); 9,04 (1988 г.); 9,57 (198Э г.).

Полученными раосчетами установлено, что на ключевом участке дреная опресняет не только расчетную глубину, но и охватывает опреснением толщу превышающую её в 3-х кратном размере. Данная закономерность опреснения при промывке почв почти, сохраняется в эксплуатационный период под действием вегетационных поливов.

Нами выявлено, что зависимость изменения засоления от глубины почвогрунта на ключевом участке определяется по формуле:

у ^__Е__а

где у - учитываемый признак; -к- - время, просэдаее от начальной или базисной величины признака (С), о которой начато его измерение, до предельной в данных условиях величины и , которая достигается за время 1 ; О и & параметры уравнст'лл, определяющие харак\'ор логистической кривой.

Результаты проведенных исследований позволяют сделать следующие выводы:

1. Впервые на т-олиоруруеглпе землях Северно,! '.'уганп на оскэяг? балансовых (вод>.:о-оолепсй) наблюдений установлен: зачоиоморнос-т*! опреснения почвогрунтов вглубь и выявлены опреоня-о:^я спосо"--нссть дренажа вглубь.

2. Установлено, ч;о за период »'лследопаш ; кед ¡ст:

вегетационных поливов минерализация грунтовых и дренажных вод из года в год уменьшается. Tait, если в 1967 г. величина минерализации грунтовых и дренашых вод была 16,67 г/л и 24,19 г/л, то в 1939 г. она составила 5,08 г/л и 8,40 г/л, т.е. уменьшилась в 2,6-2,8 раза.

3. Основными элементами приходной и расходной части водного баланса,являются оросительные воды, атмосферные осадки, суммарное испарение и дренажный сток, составляющие соответственно 48,5652,81$ и 18,2-32,4$; 81,17-82,96$ и 17,04-17,90$ от суммы приходных и расходных элементов.

4. Установлено, что ра расчетный период (1987-1989 гг.) под шиянием вегетационных поливов опреснение почвогр.унтов вглубь количественно изменилось в 0-5 м толще соответственно 0,032$, 0,024$, 0,019$.

5. Установлено,что под влиянием оросительных вод на ключевом участке процесс рассоления почвогрунтов идет очень медленно

(, $ -изменяется от -0,044 до -0,098), но при этом опреснением охватываются более глубокие слои почвогрунтов. Так, если в 1975 году в G-I00 см слое почвогрунтов количество вымытых солей состав-: ляла 32,68$, то в 1989 г. их величина достигла 66,08$, а в 400-•Б00 см горизонте-соответственно 52,93$, 76,99$ от исходного их солесодержания.

6. Выявлено, что для почв Северной Цуг.ши значение - JA (параметр, зависящий от фильтрационной способности почвогрунтов и характера дренака) в расчетный период составил для 1986-1908 гг. соответственно 8,03; 8,47; 9,0-1; 9,57, которые подтверждают положение о том, что опресняющая способность дренажа монет достигать трехкратной глубины самого дренажа.

7. Предложены зависимости

7l= I + ltffi.8b-U.U7x (Т"7)

76

у =-.--(1980)

I + 10-0.99-0,05х

УЗ

79_

! + 10 -0,96-0,00х <1989)

no3i:oji;in.;i.e количественно определит!, изменение засоленности почвогрунтов !Зг»:./о'ь (средний инчекс коррелч:;-^' П - 9Û).

- ?л -

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Разработать комплексные мероприятия, направленные па эффективное использование земельных ресурсов, их мелиорацию, охрану и повышение плодородия //Научный отчет, депонирован в ВКЙТЩ за

Л ОI82Û077I08. - Баку. 1985. - 119 с. (в соавторстве).

2. О полноте использования мелиоративных земель Северной Мугани //Известия A3I Азерб.Респ., сер.биол.наук. Л 5, 1986. -С. 31-34.

3. Изменение минерализации грунтовых и коллекторно-дренаяных вод на дренированных землях Мугано-Сальянского массива //Пути повышения плодородия орошаемых и эродированных почв. - Баку:

Элм, 1987. - С.31-32 (в соавторстве).

4. Изменение засоленности почв и минерализации грунтовых вод на примере Северной Мугани //Пути повышения плодородия орошаемых и эродированных почв. Баку: Элм, 1987. - С.93-94.

5. Динамика минерализации коллекторпо-дреналных систем в зоне обслуживания Мугано-Сальянского сброса //Известия АН Лзерб. Респ., серия биол.наук., Л 3, 1988. - С.48-53 (в соавторстве).

6. Причины снижения эффективности сельскохозяйственного производства на мелиоративных землях и повышения плодородия почв// Тез.докл. УГО делег.съезда ВОП, кк.З - Новосибирск, 1989. - С.67 (в соавторстве).

7. Характеристика солевого состава коллекторно-дренажных вод Северной Мугани //Успехи почвоведения и агрохимии в Азербайджане. Материалы съезда ВОП. Новосибирск. Baiy, 1990. - С.30

(в соавторстве).

8. Изучение мелиоративного состояния земель при интенсивном сельскохозяйственном освоении //Ноосферогенез: Постановка и пути решения проблемы, г.Кишинев, 1990. - C.I54 (в соавторстве).

9. Динамика качественного состава солей вод дренажных стока ра длительный период эксплуатации ?*елиорируемых. земель ?.?утано-Сальянского массива //Известия ¿У! Азерб.Респ., сер.биол.наук.

.'.' I, ISD0. - С.50-56 (в соавторстве).