Эколого-мелиоративное состояние орошаемых земель Республики Калмыкия

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВНИИ гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова

Эколого-мелиоративное состояние орошаемых земель Республики Калмыкия

Дедова Э.Б., Кониева Г.Н.

Аннотация

В статье представлен анализ эколого-мелиоративного состояния мелиорированных земель, расположенных в зонах действия обводнительно-оросительных систем региона. Выполнено районирование территории Калмыкии по естественной дренированности и сделан расчет потребности в искусственном дренаже для обеспечения экологической безопасности функционирования мелиоративных систем.

Ключевые слова: почва, мелиорация, орошение, вторичное засоление, осолонцевание, подтопление, грунтовые воды, обводнительно-оросительные системы

Республика Калмыкия расположена на юго-востоке Европейской части аридного пояса РФ, где важнейшим фактором устойчивого развития агропромышленного комплекса являются оросительные мелиорации. На территории Республики Калмыкия в настоящее время расположены пять крупных обводнительно-оросительных систем (Сарпинская, Калмыцко-Астраханская, Право-Егорлыкская, Черноземельская, Каспийская), которые эксплуатируются более 30 лет (рис. 1). Общая площадь мелиорированных земель составляет 90,3 тыс. га, в том числе 53,1 тыс. га регулярного орошения и 37,2 тыс. га лиманного орошения. Кроме того, из межхозяйственной оросительной сети обводняется 1 167,2 тыс. га пастбищных угодий [1].

Основным критерием мелиоративного состояния орошаемых земель является режим грунтовых вод, который характеризуется уровнем их залегания (УГВ) и степенью минерализации.

Условные обозначения

Обводнительно-оросительные системы:

I - Черноземельская; II - Сарпинская; III - Калмыцко-Астраханская; IV - Право-Егорлыкская; V - Каспийская; VI - местный сток. (6-26) - степная - Яшалтинский, Городовиковский, (8-1) - полупустынная (Мало-Дербетовский, Октябрьский, Кетченеровский, Сарпинский районы); (7-2) - сухостепная (Приютненский, Целинный, Ики-Бурульский районы); (9-1) - пустынно-полупустынная (Юстинский, Яшкульский, Черноземельский, Лаганский районы)

Рис. 1. Карта-схема природно-сельскохозяйственного районирования территории Калмыкии и размещения обводнительно-оросительных систем

При хорошем мелиоративном состоянии уровень залегания грунтовых вод на орошаемых участках находится ниже критической глубины. Степень засоления активного (корнеобитаемого) слоя почвы оценивается по недобору урожая растений (15...20 % и более). Степень солонцеватости определяется долей солонцов и сильносолонцеватых в комплексах зональных почв на орошаемых массивах. Несмотря на сравнительно короткую историю орошаемого земледелия в республике, на всех без исключения оросительно-обводнительных системах Калмыкии отмечены явления вторичного засоления орошаемых земель (табл. 1).

Среди главных причин этого негативного явления следует назвать: высокий запас солей в зоне аэрации; бессточность большей части территории; низкий уровень эксплуатации оросительно-обводнительных систем; ошибки проектирования, в частности, строительство большинства систем без дренажной сети; отсутствие или недостаточное проведение мелиоративных мероприятий (мелиорация солонцов, промывной режим орошения, химические и биологические мелиорации) как в начале освоения, так и в период эксплуатации орошаемых массивов, и ряд других.

Одна из главных причин вторичного засоления орошаемых земель практически на всех ООС республики - подъем до критического и выше уровня высокоминерализованных грунтовых вод. Грунтовые воды с минерализацией и уровнем выше критических значений, как правило, повсеместно вызывают явление вторичного засоления орошаемых земель или реставрацию исходного. Поэтому в настоящее время в республике площадь в различной степени засоленных земель составляет выше 80% от общей площади поливных массивов, изменяясь от 60...65 % (на Право-Егорлыкской системе с черноземными почвами) до 90...95 % на Черноземельской и Каспийской системах, расположенных в зоне бурых полупустынных почв [1-4]. Большая часть орошаемых земель республики подверглась вторичному засолению в процессе эксплуатации оросительно-обводнительных систем, т.к. под орошение отбирали наименее благополучные по засолению земельные массивы.

Доля слабо- и среднезасоленных земель в границах орошаемого массива составляла 20...25 %. Однако для освоения засоленных земель в первые годы эксплуатации оросительных систем предусматривался целый комплекс мероприятий по улучшению мелиоративного состояния орошаемых земель. Наибольший прирост площади вторично засоленных земель отмечался в первые годы эксплуатации. Так, по данным мелиоративного кадастра по Республике Калмыкия в 1981 году из общей площади регулярного орошения (27,13 тыс. га) земли с неудовлетворительным мелиоративным состоянием составляют 47% [5].

Таблица 1. Мелиоративное состояние орошаемых земель Республики Калмыкия

В настоящий период наблюдается относительная стабилизация соотношения незасоленных и в различной степени засоленных земель. Сравнительно небольшие колебания происходят в доле земель различной степени засоления. Эти колебания объясняются, в основном, тремя причинами: почвенно-климатическими условиями, водообеспеченностью систем и уровнем их эксплуатации, т.к. от этих причин зависит УГВ и степень их влияния на солевой режим почвенного профиля.

Ввиду отсутствия надлежащего промывного режима и эффективного дренажа на всех оросительных системах появляются сильно- и даже очень сильнозасоленные земли. Одной из существенных причин этой тенденции является также высокая комплексность почвенного покрова большинства оросительно-обводнительных систем.

Основным приемом регулирования режима грунтовых вод на орошаемых землях является эффективное использование дренажа, параметры которого должны соответствовать почвенно-мелиоративным и гидрогеологическим условиям [1-3, 6-8]. На основании обобщения имеющихся материалов учеными Калмыцкого филиала ВНИИГиМ [1, 4, 5] проведено районирование территории Калмыкии по естественной дренированности и сделан расчет потребности в искусственном дренаже. В настоящее время обеспеченность дренажем в целом по республике составляет всего около 25% при потребности в 70-80 % (табл. 2). мелиоративный обводнительный оросительный дренаж

Таблица 2. Обеспеченность дренажем и его потребность на мелиорируемых землях Республики Калмыкия

В числе мероприятий, которые должны быть обязательным звеном в комплексе мелиорации на орошаемых землях, следует назвать приемы по улучшению качества поливной воды и по предупреждению ее негативного влияния на почвы и растения. Как показал проведенный нами анализ качественных показателей воды, применяемой на территории Калмыкии для орошения, водой I-го класса поливается около 40% орошаемых земель, остальные 60% - водами II, III и IV классов качества [9]. Поскольку в тяжелых почвенно-мелиоративных условиях применение таких вод может вызвать общее или хлоридное засоление, магниевое или натриевое осолонцевание, то при их использовании возникает необходимость применять кальцийсодержащие химические мелиоранты для улучшения катионного состава воды. Однако этот прием мелиорации на орошаемых землях республики практически не используется, за исключением внесения гипса или фосфогипса на солонцовых почвах.

Из числа наиболее эффективных мероприятий, оказывающих многостороннее комплексное влияние на плодородие солонцовых почв, в первую очередь следует назвать агробиологический метод мелиорации солонцов, комплексное агрохимическое окультуривание полей и полезащитное лесоразведение.

Агробиологический метод в условиях орошения заключается в использовании агротехнических (глубокая вспашка и внесение удобрений), влагонакопительных (снегозадержание, парование, влагозарядковые и промывочные поливы на орошаемых землях) и биологических (посев соле- и солонцеустойчивых культур-освоителей) мероприятий, позволяющих повысить урожайность сельскохозяйственных культур и улучшить свойства почвы.

Сущность комплексного агрохимического окультуривания полей сводится к следующему: после предварительного агрохимического и мелиоративного обследования полей составляется проект их коренного улучшения. В зависимости от доли солонцов в почвенном комплексе предусматривается не только внесение удобрений, но и приёмы мелиоративного улучшения солонцов и солонцеватых почв.

Полезащитное лесоразведение улучшает микроклиматические показатели и, в первую очередь, водный режим, является главным почвозащитным средством, и на его фоне значительно повышается эффективность всех других агротехнических и мелиоративных приемов. Совместное применение этих комплексных приемов в сочетании с высокой культурой земледелия дает реальные предпосылки повышения природного и поддержания стабильного уровня эффективного плодородия всех солонцовых комплексов.

Таким образом, регулярное и научно обоснованное внедрение вышеперечисленных комплексных мероприятий в сочетании с высоким уровнем агротехники позволит поддерживать не только высокий, но и стабильный уровень плодородия, а также обеспечить экологическую безопасность земледелия в республике.

Список использованных источников

1. Дедова Э.Б., Бородычев В.В., Шуравилин А.В. Хозяйственно-мелиоративная оценка оросительных систем Республики Калмыкия // Мелиорация и водное хозяйство. - 2011, №4.- - С. 11-13.

2. Бакинова Т.И., Зеленская Е.А. Деградированные земли западной зоны Калмыкии и мероприятия по восстановлению их плодородия. - Элиста. - 1998. - 109 с.

3. Дедова Э.Б. Экологические показатели формирования мелиоративного режима почв Калмыкии // Эколого-мелиоративные аспекты рационального природопользования. Материалы Международной научно-практической конференции. - 2017. - С. 68-74.

4. Okonov M.M., Dedova E.B. Assessment of the current state of meliorative regime of natural and anthropogenic complexes in Kalmykua // BBRA-OSPS - Biosciences, Biotechnology Research Asia (ISSN09731245. - India-Scopus, Vol.12 (3). - 2015, т. 12, №3. - PP. 2441-2449.

5. Руднева Л.В. Пути повышения эффективности и экологической безопасности орошения в Калмыкии // Мелиорация и водное хозяйство. - М. - 2000, № 4. - С. 40-42.

6. Ковда В.А. Проблемы борьбы с опустыниванием и засолением орошаемых почв. - М. - 1984. - 304 c.

7. Кониева Г.Н., Дедова Э.Б. Основные факторы повышения плодородия рисовых полей Калмыкии // Материалы IV съезда Докучаевского общества почвоведов. - Москва-Новосибирск. - 2004. - С. 61-62.

8. Оконов М.М., Дедова Э.Б. Адаптивное землепользование на мелиорируемых агроландшафтах республики Калмыкия / Научное издание: монография. - Элиста: ФГБОУ ВПО Калмгосуниверситет. - 2015. - 220 с.

9. Бородычев В.В., Дедова Э.Б., Сазанов М.А. Водные ресурсы Республики Калмыкия и мероприятия по совершенствованию водохозяйственного комплекса // Доклады РАСХН. - 2015, № 4. - С. 41-45.

Цитирование

Дедова Э.Б., Кониева Г.Н. Эколого-мелиоративное состояние орошаемых земель Республики Калмыкия // АгроЭкоИнфо. - 2018, №4

Размещено на Allbest.ru