ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЕГРАДИРОВАННЫХ ПОЧВ ЮЖНОГО КАЗАХСТАНА

Бекбаев Р.К.д.т.н., Койбакова Е.С.к.т.н.,

Жапаркулова Е.Д. к.т.н., Бекбаев У.К. к.т.н.

Казахский научно-исследовательский институт водного хозяйства

Во всем мире придается огромное значение охране земельных и водных ресурсов от загрязнения и истощения. В нашей республике тоже разрабатываются различные экологические программы по усилению охраны окружающей среды и улучшению использования природных ресурсов. Так как состояние земельного фонда страны вызывает тревогу, острая экологическая ситуация в использовании земельных ресурсов сложилась и в нашей республике. Игнорирование экологического фактора привело к образованию ранее не существовавших пустынь. В Казахстане имеется около 77 млн. га земель склонных к дефляции почв, свыше 50 млн. га эрозионноопасных земель, из них 17,7 тыс. га находятся в пашне, более 74,4 млн. га солонцов. Опустынивание составляет около 60% от общей площади. Непрерывно возрастающая техногенная нагрузка на земли способствует развитию негативных процессов природного и антропогенного характера. Среди многочисленных процессов, наносящих большой ущерб всем категориям земель, главное значение имеют эрозия, осолонцевание, загрязнение пестицидами и другими ядохимикатами почв, сельскохозяйственная деградация почв (разрушение почвенной структуры, переуплотнение, ухудшение водно-физических свойств, дегумификация почв под влиянием чрезмерной техногенной нагрузки). Продуктивность на смытых землях в зависимости от степени смыва упала от 25 до 80%. В условиях интенсивной нагрузки и нарушения севооборотов происходит ухудшение качества всех типов почв, вследствие разрушения почвенной структуры, ухудшения агрофизических свойств, дегумификации, загрязнения и т.п. На огромных площадях произошло разрушение структуры пахотного горизонта и почвы характеризуются неудовлетворительным структурным состоянием, что резко снижает их плодородие. Комплексная чрезмерная механизация полевых работ привела к переуплотнению почв, что снизило водопроницаемость в 2-3 раза и урожайность сельскохозяйственных культур на 25-30%. В настоящее время деформация почв под влиянием тяжелой техники распространилась до глубины 60-80 см. Катастрофическое ухудшение структурного состояния и плотности сложения черноземов и других почв, которые в наибольшей степени влияют на урожай, требует организация мониторинга за их изменениями с целью прогноза состояния и качества земель и определения пути оптимизации структурного состава и плотности почв[1, 2].

Агромелиоративная наука и опыт эксплуатации систем орошения показывает, что устойчивость развития орошаемого земледелия, особенно в Южных регионах Казахстана, где сокращаются водные ресурсы, а их качество ухудшается, можно обеспечивать за счет технического совершенствования оросительной сети и оптимизации способов полива. Для достижения поставленной цели, выбор технических средств и технологических операций по управлению мелиоративным режимом почв следует осуществлять на основе выявления особенностей орошаемого региона, его внутренних различий, определенных природно-хозяйственными условиями, преодоления отрицательных проявлений (засоления, осолонцевания, потери органики, слитизация и т.д.) путем корректировки параметров технологических операций в системе агромелиоративных мероприятий.

В настоящее время орошаемые земли южных областей Казахстана характеризуются низким плодородием и соответственно низкой урожайностью возделываемых сельскохозяйственных культур. Главной причиной низкой продуктивности орошаемых земель является засоление, осолонцевание, ощелачивание почв, а также потеря запасов питательных веществ. Особенно большой ущерб причиняет засоление сельскому хозяйству Кызылординской области, где пахотные земли засолены на площади более 97 %. Анализ опыта успешной борьбы с засолением почвогрунтов на крупных орошаемых массивах Центрально-Азиатских стран и дальнего зарубежья в период форсированного индустриально-инновационного развития АПК страны позволяет утверждать, что имеются реальные предпосылки для успешной ликвидации засоления на основе уже разработанной системы мероприятий по борьбе с засолением. Отрицательными свойствами таких почв являются слитность и их низкая водопроницаемость. На слитных почвах формируется глыбистая структура, снижается урожайность, увеличивается затраты на получение единицы продукции, поэтому эффективность сельскохозяйственного производства зависит от степени улучшения физико-химических свойств почв. Их орошение сопровождается увеличением продолжительности полива в 2 раза и ростом расхода оросительной воды на сброс до 30-50%. Кроме того, высокая щелочность вызывает массовую гибель всходов растений до 80%. По этой причине урожайность сельскохозяйственных культур снижается в 1,5…2 раза (рисунок).

Рисунок – деградация почв

Основными путями решения проблемы предупреждения и ликвидации засоления почвогрунтов является дренаж, промывки (капитальные и эксплуатационные), промывные режимы орошения и ускоренное повышение плодородия промываемых земель в период освоения с использованием химмелиорантов и агромелиоративных приемов. Продолжается разработка и применение новых более эффективных способов и приемов для ускорения процесса борьбы с засолением и солонцеватостью орошаемых земель.

На орошаемых землях дренаж необходим везде, где недостаточна естественная дренированность (отвод воды с солями не менее 2-3 тыс. м³/га в год). В дренаже нуждаются 75-80 % орошаемых территорий. На этих территориях технически совершенные оросительные системы должны обязательно включать в себя эффективную дренажную сеть.

Наиболее эффективным способом рассоления почв является их промывка. В настоящее время наиболее эффективным способом является промывка земель по малым чекам. Технология промывки засоленных почв по малым чекам обеспечивает снижение размеров промывных норм на 25-40%, количества вымыва органических веществ и питательных элементов на 10-20%, продолжительности промывки до 30% и обеспечат проведение весенне-полевых работ в оптимальные сроки. Промывка засоленных почв позволяет рассолять орошаемые земли до порога токсичности и соответственно доводить урожайность сельскохозяйственных культур до проектной.

Повышение плодородия солонцеватых почв возможно путем их химической мелиорации. В условиях Казахстана наиболее доступным и дешевым мелиорантом является фосфогипс (отходы фосфорного производства). Фосфогипс повышает плодородие почв, улучшает их физическую структуру, увеличивает запасы кальция в составе поглощенных оснований. Он выполняет роль геохимического барьера (коагулятора солей), обеспечивает формирование агрономической структуры при обработке почв, ускоряет рост и развитие растений, повышает скорость впитывания воды при поливах на 25-35%. Исследования, проведенные сотрудниками Казахского научно-исследовательского института водного хозяйства показывают, что в результате химической мелиорации солонцеватых почв путем внесения фосфогипса повышает урожайность хлопчатника, кукурузы и зерновых до 35-50%. Рекомендуется применять на такыровидных, солонцеватых и слитных почвах, для улучшения физико-химических свойств почв и повышения их плодородия. Исследования показали, что применение фосфогипса на почвах с низким содержанием кальция создает основу для успешного хозяйствования даже в первый год его применения.

На солонцеватых почвах водопроницаемость низкая, что увеличивает размеры потерь оросительных вод на сброс и на получение единицы сельхозпродукции. В условиях дефицита водных ресурсов, повышения водообеспеченности солонцеватых орошаемых почв требует увеличение их водопроницаемости, поэтому разработана технология полива сельскохозяйственных культур по бороздам-щелям, которая повышает скорость впитывания воды в почву, улучшает темпы накопления влаги в корнеобитаемом слое и обеспечивает снабжения сельскохозяйственных культур оросительной водой, усиливает процесс аэрации. Осуществление полива по бороздам-щелям снижают размеры потерь оросительных вод на сброс – 40-50%, инфильтрацию – 20-25%.

Использованная литература:

1 Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.vestnik.vsu.ru .

2 Данилов-Данильян В.И., Горшков В.Г., Арский Ю.М., Лосев К.С. Окружающая среда между прошлым и будущим: Мир и Россия. М. —1994, —130 с. Oldeman L.R., Global Exten of Soil Degradation. 13 c. — Annual Report. 1991—1992. International soil Reference and Information Centre, Wageningen. —The Netherilands.—19—36 p.p.