Сейтказиев А.С., Шилибек К.К.,Сейтказиева К.А.,

Балкыбекова  А.М., Бахманбетова А.Д.

Таразский государственный университет им.М.Х.Дулати ,Казахстан

УРОЖАЙНОСТЬ КУЛЬТУР В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТИПА ЗАСОЛЕННОСТИ ПОЧВОГРУНТОВ

 

Засоление почв может происходить самыми различными способами. Одним из них является неумеренный, бессистемный полив при отсутствии дренажа. Засоление почв имеет значительные масштабы и представляет опасность для орошаемого земледелия, которое  выдвигает ряд экологических проблем. Главная из них - борьба с вторичным засолением почв, которая актуальна в глобальном масштабе. Влияние засоления испытывает почти половина орошаемых земель мира.

Другая проблема, тесно связанная с первой: нормирование качества возвратных (дренажных) вод, сбрасываемых с полей орошения и содержащих включения минеральных удобрений, гербицидов и пестицидов. Эта проблема особенно актуальна для пустынной и полупустынной зон, где водные ресурсы весьма ограничены и существует опасность их количественного и качественного истощения Значительная часть земельных ресурсов под влиянием хозяйственной деятельности человека подвержена процессам опустынивания – деградация растительного покрова, дефляции песков, водная и ветровая эрозии, засоление орошаемых почв, техногенное опустынивание, загрязнение почвы и воды промышленными и бытовыми отходами, ядохимикатами и др. Эти факторы в совокупности приводят к изменению функции почв, т.е. количественному и качественному ухудшению их свойств, снижая природно-хозяйственную значимость. Современное состояние проблемы опустынивания таково[1-2]:

Под засолением понимают избыточное содержимое в верхнем слое грунта солей, которые пагубно действуют на развитие сельскохозяйственных культур. К токсичным солям, которые имеют ядовитое влияние на растительный организм, принадлежат: NACI, CaCI2, Na2SO4, MgSO4, NaHCO3, Na2CO3 и к нетоксичным - CaSO4, CaCO3.В практике  орошаемого земледелия известны случай катастрофически быстрого засоления почвы,которые до орошения не были  засолены  совершенно  или засолены лишь незначительно такой  процесс получил  название вторичного засоления почв.Этот процесс сопровождаются  резким снижением плодородия  в результате накопления  в корнеобитемом  слое почвы  вредных  для сельскохозяйственных  растений солей. Вторичное засоленияе почв развивается  на территориях , необеспеченных естественным оттоком грунтовых вод , вследствия коренного нарушения существующего водного режима.

Содержание солей в почве   ,% от масс определяются по  следующими зависимостями:                        

а=c(  -ϑ)/1000,                                                                                          (1)

 

 а-  содержание  солей в почве   ,% от масс;с-концентрация почвенного раствора,г/л;-влажность почвы . ,% от масс; ϑ- нерастворяющий соли обьем влаги в почве(гигроскопическая вода). ,% от масс; (  -ϑ)растворяющий обьем влаги в почве.Расчетные данные приведены в таблице 1.

Концентрация почвенного раствора зависит от почвообразующих пород и климатических условий. Тундровые, подзолистые, серые лесные почвы, черноземы и красноземы имеют слабоминерализованный почвенный раствор, каштановые, бурые полупустынные почвы и сероземы более минерализованы. Солонцы, солончаки – сильно минерализованы. Состав почвенного раствора и особенно концентрация его очень изменчивы и  зависет  прежде всего от сезонных изменений температуры и влажности почвы. После выпадения дождя и таяния снега концентрация почвенного раствора понижается, а в сухое время повышается, вследствие чего некоторые растворенные вещества могут выпадать в осадок. Изменение состава почвенного раствора связано также и с тем, что часть растворенных веществ усваивается растениями и микроорганизмами, некоторое количество вымывается в глубокие горизонты, часть переходит в твердую фазу почвы.

Отностельная урожайность  У в процентах  при любой засоленности почв (ECe) может  быть определена по следующей формуле[  2-3] :

У= 100-b( ECe –а) ,                                                                                       (2)

где а-пороговая величина засоленности ; b- снижение урожайности (%) при повышении засоленности на 1дСм/м .

  Данные представленные в таблице1 ,в основном  были получены  на искусственно засоленных  участках  с использованием агротехники и эколого- мелиоративных мероприятии близкой к обычно практикуемой в агропромышленном  хозяйстве. Эти цифры дают значения  солеустойчивости , которую можно  ожидать для данной культуры  в нормальных условиях.

 

Способ использования таблиц 1 зависимости урожайности от значения ЕСе заключается в определении ожидаемой потери урожая для данной культуры  в условиях ожидаемой засоленности. Зная нормальную урожайность картофеля  на незасоленных  участках своей территории, фермер может оценить, будет ли урожайность, равная 74% нормы, достаточной для получения прибыли[2-3].

Одним из методов являются регулирование водного режима – обязательное мероприятие в районах интенсивного земледелия. При этом осуществляется комплекс приемов, направленных на устранение неблагоприятных условий водоснабжения растений. Искусственно меняя приходные и расходные статьи водного баланса, можно существенно влиять на общие о полезные запасы воды в почвах и этим способствовать получению высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.

В поисках путей решения проблем мелиорации засоленных почв отечественными и зарубежными исследователями предложены способы более эффективного удаления солей с меньшими удельными затратами промывной воды, позволяющие, используя технически несложные и относительно дешевые приемы распределения воды по поверхности полей, совмещать постепенное опреснение почв с улучшением их водно-физических свойств и плодородия. К ним относятся глубокое рыхление сплошным способом (через 0.5 м).


Таблица 1.Определение урожайность культур в звисимости от засоления почв

Тип засоления

Найменьшая влаго-емкость, %

Гигроскопическая влага, %

Растворяю-щий обьем влаги в почве, %

Концентрация почвен-ного раство-ра, С, г/л;

Содержание солей в почве,  %

ЕС,

мсм/см

Π,

ат

Урожайность, %

Люцер-на

а = 2

в = 7.3

Сахар-ная свеклы

а = 4

в = 9

Куку-руза на силос

а = 1.8

в = 7.4

Тома-ты

а = 2.5

в = 9.9

Лук

а = 1.2

в = 16.1

Карто-фель

А=1.7

В=12

Огу-рец

А=2.5

В=13

Хлоридный

12

1.2

10.8

0.3

0.0032

0.48

0.17

82

60

83

74

73

74

61

16

1.5

14.5

1.8

0.026

2.9

1.04

93

90

92

96

73

86

95

19

2

17

3

0.051

4.84

1.74

79

92

95

91

80

92

36

25

2.5

22.5

4.3

0.097

6.94

2.5

64

74

62

56

6

37

42

28

3

25

4.7

0.117

7.58

2.73

59

68

57

50

0

29

34

Хлоридно-сульфатный

11

1

10

0.45

0.0045

0.73

0.26

80

57

93

68

69

71

58

15

1.5

13.5

2.3

0.031

3.71

1.34

88

97

86

88

60

76

84

18

1.7

16.3

2.6

0.042

4.2

1.51

84

98

82

83

52

70

78

22

2.3

19.3

4.5

0.086

7.26

2.61

62

71

60

53

2.4

33

38

25

2.7

22.3

5.3

0.118

8.54

3.08

52

59

50

40

0

18

21

Сулфатный

11

1.5

9.5

1

0.0095

1.61

0.58

97

78

98

91

93

98

88

13

2

11

2.5

0.028

4.03

1.45

85

91

83

85

54

72

80

18

2.5

15.5

3

0.047

4.84

1.74

79

92

78

77

41

62

70

22

3.5

18.5

4

0.074

6.45

2.32

68

78

66

61

15

43

49

27

4

23

5

0.115

8.06

2.90

56

63

54

45

0

24

28

Сульфатно-хлоридный

13

1.5

11.5

1.5

0.017

2.42

0.87

97

86

95

99

80

91

99

15

2

13

3.2

0.042

5.2

1.86

77

89

75

73

36

58

65

19

2.4

16.6

5

0.083

8.1

2.90

55

63

53

45

0

23

27

24

3

21

6.5

0.136

10.5

3.77

38

42

36

21

0

0

0

26

3.4

22.6

7

0.158

11.3

4.06

32

34

30

13

0

0

0

Сульфатное  с участием соды

14

2

12

2

0.024

3.23

1.16

91

93

89

93

67

82

90

18

2.5

15.5

4

0.062

6.45

2.32

68

78

66

61

15

43

49

22

3.0

19

6

0.114

9.67

3.48

44

49

42

29

0

4

7

25

3.5

21.5

7

0.151

11.3

4.06

32

34

30

13

0

0

0

28

3.7

24.3

8

0.194

12.9

4.64

20

20

18

0

0

0

0


В зависимости от водно-физических свойств, глубины засоления уплотненных слоев, оно изменяется на расстоянии 1.0- 3.0 м. Кроме того, нарезаются временные оросители и временный дренаж на расстоянии 40-100 м с глубиной 0.8-1.0 м.

Глубокое рыхление проводят ,таким образом, по направлению оросителя и перпендикулярно к временному дренажу , оставляя расстояние 10-15 м. ,иногда параллельно ,в зависимости от уклона местности[4].После опреснения слоя, достаточного для получения всходов, возможен посев культур-освоителей и продолжение промывки, совмещенное с их выращиванием.

 Литература

1.        Сейтказиев А.С.Комплекс мелиоративных меропрятии и моделирование переноса солей  на засоленных почвах//Мелиорация и проблемы восстановления  сельского хозяйства России,Материалы  международн.научно-практ.конф.(Костяковские чтения) 20-21марта 2013, Москва,С.82-86.

2.        Э.Бреслер, Б.Л.Макнил, Д.Л.Картер. Солончаки и солонцы. Ленинград, Гидрометеоиздат,1987,-296с.

3.        Соколенко Э.А., Зеличенко Е.Н., Кавокин А.А. и  др.Теоретические основы  процессов  засоления –рассоления почв.Алма-Ата,Наука,1981,-296с.

4.        Сейтказиев А.С., Салыбаев С.Ж., Байзакова А.Е., Музбаева К.М. Экологическая оценка продуктивности улучшения засоленных земель в пустынных зонах республики Казахстан Тараз, 2011,-274с.