А. Т. Хусаинов агроэкология оқу құралы / Учебное пособие
Экологические последствия орошения
жүктеу/скачать 0,54 Mb.
|
| Экологические последствия орошения
Орошение — один из древнейших способов повышения продуктивности почв, а в настоящее время — одно из важнейших направлений интенсификации сельскохозяйственного производства в регионах с недостаточным и неустойчивым естественным увлажнением. Орошаемое земледелие опирается на определенные природные закономерности, которые должны лежать в основе любого комплекса природопреобразующих мероприятий: закон минимума; закон равнозначности и незаменимости факторов роста; закон оптимума; закон взаимодействия (совокупного действия) факторов. Проявления этих законов при проведении мероприятий, направленных на повышение плодородия почвы и продуктивности выращиваемых культур, изучены и представлены В. Р. Вильямсом как основы научного почвоведения. Применение современных методов исследований на орошаемых массивах, проведение многофакторных стационарных полевых опытов, обеспечивающих комплексный подход к изучению изменений, сопутствующих процессу орошения, а также являющихся его следствием, позволяют установить закономерности, характерные для различных условий аридности. Полученные к настоящему времени результаты свидетельствуют, что в орошаемом земледелии в связи с интенсивным применением поливов, удобрений и средств защиты растений проявляются новые закономерности во взаимодействии экологических факторов (Лысогоров, 1971, 1981, 1991). Возникает необходимость разработки специальных мероприятии по охране окружающей природной среды. Одно из наиболее опасных последствий орошения — засоление земель. Ежегодно из-за засоления на планете выпадает из оборота более 300 тыс. га орошаемых земель, а общая площадь засоленных и ставших бесплодными земель достигает 25 млн га. Засоление широко распространено в районах, где издавна использовали орошение (Египет, Ирак, Индия, Пакистан и др.). Так, в долине р. Нил засолению подвержено 1,2 из 1,7 млн га (более 70 %); в Ираке около 50 % орошаемых площадей; в долине р. Инд 10 из 15 млн га (67%). В США засоленные массивы занимают более 27 %. В бывшем СССР с 1960 по 1980 г. в среднем из каждой тысячи орошаемых гектаров засолялось 184 га (в том числе 141 га пашни). Общая же площадь засоленных земель достигала 3,5 млн га (в том числе более 2,5 млн га пашни), что составляло около 20 % суммарной площади орошаемых земель. Засоление почв, как известно, представляет собой повышение содержания в них легкорастворимых солей (карбоната натрия, хлоридов, сульфатов). Если процесс засоления обусловлен засоленностью почвообразующих пород, привносом солей грунтовыми и поверхностными водами, то засоление называют первичным или остаточным. В естественных условиях засоление происходит за счет выпадения солей и засоленных грунтовых вод, а также в результате эолового при выноса извне (моря и океаны, соленые озера). Важным источником солей в ландшафте, в том числе в грунтовых водах и почвах, являются засоленные материнские породы (особенно соляные купола). Некоторое количество солей может поступать в верхние горизонты почвы с опадом растений-галофитов (солянок). На орошаемых массивах существенным источником солей в почвах могут быть оросительные воды. Один из основных методов оценки процесса засоления — составление солевого баланса для данной почвы или земельного массива. Баланс представляет собой суммарный запас легкорастворимых солей в почве, равный разности между приходными статьями баланса (поступление солей из грунтовых вод, эоловый при внос солей, поступление солей из оросительных вод и минерализующихся растительных остатков, из удобрений) и его расходными статьями (отток солей из почвы в грунтовые воды с просачивающимися атмосферными осадками, вынос с оросительными водами, выдувание солей ветром с поверхности почвы, вынос солей с урожаем сельскохозяйственных культур). Принято выделять три типа солевого баланса почв: стабильный (запас солей в почвенной толще не изменяется); баланс засоления (запас солей в почве возрастает); баланс рассоления (запас солей в почвенной толще уменьшается). Отрицательное влияние легко растворимых солей на растения связано с совокупным действием трех различных факторов. Преобладающую роль обычно играет высокое осмотическое давление почвенного раствора, обусловленное возросшим содержанием растворенных солей и приводящее к ухудшению поглощения влаги растениями. Поэтому на засоленных почвах растения часто страдают от засухи даже при высокой влажности почвы. Основной мелиоративный прием, направленный на повышение продуктивности засоленных почв,— промывки водой, благодаря которым при наличии дренажа из почвенного профиля удаляются легкорастворимые соли, т.е. соли, растворимость которых более 2 г/л. Из-за низкой водопроницаемости особенно плохо поддаются мелиорации почвы содового засоления, не содержащие гипса. В таких случаях для повышения урожайности сельскохозяйственных культур целесообразен подбор солеустойчивых видов растений. Зачастую засоление происходит при нерациональном орошении. Этот процесс называют вторичным засолением. Почвы считают засоленными, если они содержат более 0,10% по массе токсичных для растений солей или более 0,25 % солей в плотном остатке (для безгипсовых почв). Различают много форм засоления и разновидностей засоленных почв. Процессу вторичного засоления могут подвергаться естественно засоляющиеся, остаточно-засоленные, исходно незасоленные или глубокорассоленные почвы. Основной механизм этого процесса — привнос солей с оросительными водами в растворимом или взвешенном состоянии и выпадение солей в почвенной толще из минерализованных грунтовых вод, уровень которых при орошении часто поднимается. Последнее явление особенно распространено на равнинных, плохо дренированных территориях. При недостаточном дренаже вторичное засоление может привести к катастрофическим последствиям. Из-за большого накопления солей в почвах обширные массивы орошаемых земель становятся непригодными для земледелия и их приходится выводить из сельскохозяйственного использования. Наиболее эффективным способом использования земельных ресурсов в сельском хозяйстве остается орошаемое земледелие. Орошаемые земли составляют всего 14,3 % общей площади пашни планеты, но на них получают более 40 % всей сельскохозяйственной продукции. В южных районах умеренного пояса и в субтропиках при орошении урожаи плодово-ягодных культур в 2...З раза, а винограда, овоще-бахчевых и зерновых культур — в 3...4 раза выше, чем без орошения. Засоленные почвы преобладают в засушливых регионах. Однако процесс засоления возможен и при высоком увлажнении. Основная причина ускоренного засоления почв — неправильное орошение, а это возможно во всех природных зонах. При необоснованно увеличенных нормах полива, при потерях оросительной воды из каналов происходят повышение уровня грунтовых вод и подъем растворимых солей по капиллярам почвы. жүктеу/скачать 0,54 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|