агорфиза. 41. Биологические способы мелиорации почв
![]()
|
41. Биологические способы мелиорации почв При биологических (фитомелиорация) используют возможность улучшения свойств почв и их режимов путем применения адаптированной к конкретным условиям травянистой и древесной растительности. К фитомелиорации относят залесение песков (например, залесение подвижных песков Центральной Азии посадками черного саксаула), создание лесных полос, наделенных транспирируюшей способностью деревьев понижать уровень грунтовых вод, закрепление склонов, откосов, тальвегов посевами многолетних трав. Биологические особенности ряда растений могут быть использованы для рассоления поверхностных слоев профиля. Растения-сидераты улучшают структуру почвы, способствуют борьбе с их солонцеватостью 42. Типы химизма засоления почв. Оценка степени засоления Типы химизма
Степень засоления
Степень засоления по суммарному эффекту
При этом действие одного милимоля хлора приравнивается по токсичности: 1 Cl-=0,1 CO2-3 = 2,5-3 HCO-3=5-6 SO2-4 43. Классификация солончаков по морфологическим признакам Автоморфные солончаки формируются на засоленных почвообразующих породах при глубоком залегании уровня грунтовых вод. Почвообразующие породы представлены древними элювиальными и делювиальными третичными меловыми и другими отложениями, а также морскими засоленными породами четвертичного периода, например «шоколадные» глины Прикаспия. Гидроморфные солончаки развиваются в условиях близкого (0,5-3 м) залегания минерализованных грунтовых вод при выпотном водном режиме. Обусловливающем преобладание восходящих токов, при испарении которых в почвенном профиле и в его верхних горизонтах накапливаются легкорастворимые соли. Такие солончаки имеют наибольшее распространение, в том числе в условиях Западной Сибири и в Предалтайской провинции. Гидроморфные солончаки разделяют на несколько подтипов: типичные, луговые, болотные, соровые («соры» или «шоры»), приморские, мерзлотные, отакыренные (пустынные) и вторичные: Типичные солончаки формируются при наличии сильноминерализованных грунтовых вод (50 г/л и более) с капиллярной каймой у поверхности. На поверхности почвы образуется солевая корка или пухлый горизонт, состоящий из солей и скоагулированных коллоидов мощностью от 2 до 4 см. Луговые солончаки формируются на недренированных равнинах, по приозерным террасам и приболотным равнинам, на пойменных террасах. Луговые солончаки развиваются также при близком уровне грунтовых вод, но более слабомииерализованных. На них хорошо произрастает луговая растительность с галофитами. В почвах ясно проявляются дерновый и солончаковый процессы. Болотные солончаки развиваются при очень близком залегании разной степени минерализации грунтовых вод по периферии болот. Соли разного состава находятся в торфяном слое или перед ним. По всему профилю кроме солей отмечается оглеение. Болотные солончаки наиболее широко распространены в лесостепи Западной Сибири. Соровые (шоровые) солончаки распространены по берегам и днищам периодически высыхающих соленых озер. Поверхность их влажная, покрыта солевыми выцветами, а по всему почвенному профилю отмечается сильное оглеение под влиянием избыточного увлажнения. Растительность представлена единичными растениями солероса или вообще отсутствует. Содержание солей по профилю высокое — от 3 до 9 %, а максимальных величин оно достигает в верхнем горизонте. Приморские солончаки — наиболее молодые образования морских отложений. Они характеризуются наличием влажной рыхлой солевой корочки, под которой располагается песчаный или супесчаный слой с большим количеством ракушек. Профиль почвы имеет сильное хлоридное засоление. Грунтовая горько-солевая вода залегает на глубине 1-2 м. Мерзлотные солончаки на небольшой глубине имеют мерзлотный водоупорный горизонт; весь профиль почв или их верхние горизонты сильно засолены (чаще хлоридно-сульфатное или суль-фатно-хлоридное засоление). Отакыренные {пустынные) солончаки формируются в особых гидротермических условиях пустынной зоны и характеризуются своеобразной трещиноватой поверхностью. Вторичные солончаки образуются при неправильном орошении. Избыточные поливные воды вызывают подъем грунтовых вод и накопление солей в поверхностных горизонтах почв. 44. Классификация солончаков по химическому составу Качественный состав солей отражается на внешних признаках солончаков. Так, если в составе солей доминируют сульфаты натрия, формируются пухлые солончаки с рыхлым пухлым поверхностным горизонтом. При большом содержании гигроскопичных солей хлорида кальция и хлорида магния развиваются мокрые солончаки. В солончаках, в составе солей которых преобладают хлориды натрия, на поверхности почвы образуется корка – так формируются корковые солончаки. При повышенном количестве соды увеличивается растворимость органического вещества, профиль почвы приобретает черную окраску, образуются черные солончаки. По характеру распределения солей солончаки подразделяют на виды: поверхностные (соли в слое 0-30 см) и глубокопрофильные (соли по всему профилю до грунтовых вод). Или таблица тут я честно хз
45. Общие почвенно-климатические условия мелиорации почв на территории России Вариант 1 как в лекции Полярно-тундровая зона—избыточно влажная, не обеспеченная теплом. СТ выше 10°С — менее 400°, осадки — 150— 400 мм, Ку— более 1,33. Зона развития оленеводства, звероводства. Лесотундрово-северотаежная зона — преимущественно избыточно влажная, мало обеспеченная теплом. СТ выше 10°С - 400-1400°; осадки - 300-600 мм; Ку— более 1,33. Наиболее распространенными почвами являются глееподзолистые, подзолы малоразвитые, мерзлотно-таежные и болотные почвы. Зона развития оленеводства, звероводства, очагового молочного животноводства и земледелия. Распаханность территории — 0,1%. Основные направления мелиорации — тепловые мелиорации, улучшение технических свойств поверхности, снижение кислотности, регулирование водного режима почв, локальное осушение заболоченных почв пойм и термокарстовых депрессий для создания лугов. Среднетаежная зона — преимущественно влажная и избыточно влажная, недостаточно обеспеченная теплом. СТ выше 10°С — 1000-1600°; осадки — от 250-300 мм (восточная часть) до 500—700 мм (в европейской части зоны). По годовому увлажнению зона преимущественно влажная (Ку= 1,00—1,33), Наиболее распространенными почвами являются подзолистые, мерзлотно-таежные, болотные и мерзлотные черноземовидные. Здесь развиты: охотничий и лесной промыслы, молочно-мясное животноводство и выборочное земледелие. Распахано до 2% территории зоны. Основные культуры: картофель, овощи, серые хлеба (овес, ячмень), кормовые. Основные направления мелиорации: осушение, тепловая мелиорация, улучшение технических свойств поверхности, снижение кислотности почв. Южнотаежная зона — неустойчивой влагообеспеченности, ниже среднего и средне обеспеченная теплом. СТ выше 10°С — 1600-2600° для европейской части и преимущественно 1000-2000° для восточной; осадки — 400-800 мм; коэффициент увлажнения Ку = 1,00-1,33. Преобладают дерново-подзолистые и болотные почвы. Зона развития молочно-мясного животноводства и земледелия. Распаханность в европейской части 18-28, в восточной — 2,5-4,0%. Ведущие культуры — зерновые, овощные, технические и кормовые. Основные направления мелиорации — осушение, двустороннее регулирование водного режима почв, выборочное орошение (овощных и кормовых культур), тепло-мелиорация, улучшение технических свойств поверхности, снижение кислотности почв, борьба с водной эрозией. Лесостепная зона и зона широколиственных лесов — средне и ниже среднего обеспеченная теплом, неустойчивой влагообеспеченности, с редкими засухами. СТ выше 10°С — 2000—2800° для европейской части и 1400-2200° для восточной; осадки — от 500 до 300-400 мм на востоке; Ку— от 1,15 до 0,66. Почвы — серые, дерново-подзолистые, выщелоченные и оподзоленные черноземы. Зона интенсивного земледелия в сочетании с молочно-мясным животноводством. Распаханность — до 45% площади зоны. Ведущие культуры — озимые и яровые зерновые, зернобобовые, технические, кормовые, овощные; развито садоводство. Основные направления мелиорации — двустороннее регулирование водного режима, выборочное орошение овощных, кормовых и некоторых технических культур, тепло-мелиорация в восточной части зоны, улучшение технических свойств поверхности, борьба с водной эрозией, накопление и сохранение влаги. Степная зона— средне и выше среднего обеспеченная теплом, неустойчивой влагообеспеченности. СТ выше 10°С — 2200-3500° в европейской и 1400-2400° в восточной части; осадки — 350-800 мм в европейской и 250-500 мм в восточной части; Р//= 0,40-0,77. Почвы — черноземы типичные, обыкновенные, южные. Зона интенсивного земледелия в сочетании с мясомолочным животноводством. Распаханность территории колеблется от 10 до 70%. Ведущие культуры — зерновые, зернобобовые, технические, бахчевые, овощные. Развиты садоводство и виноградарство. Основные направления мелиорации — выборочное орошение (овощных, бахчевых, технических культур, трав, локально — зерновых и плодовых), тепломелиорация (восточная часть) и борьба с водной и ветровой эрозией, ликвидация солонцеватости и засоления, накопление и сохранение влаги. Сухостепная зона (Б—VII) — выше среднего обеспеченная теплом, преимущественно неустойчивой влагообеспеченности. СТ выше 10°С — 2700-3500° для европейской и 2200-2700° для восточной части; осадки — 250-350 мм; Ку= 0,33—0,55. Преобладают темно-каштановые и каштановые почвы. Зона развитого земледелия и интенсивного молочно-мясного животноводства, овцеводства. Распаханность территории зоны — до 40%. Ведущие культуры — зерновые, масличные, технические, овощные, бахчевые, развиты садоводство и виноградарство. Основные направления мелиорации — орошаемое земледелие, борьба с водной и ветровой эрозией, ликвидация и предупреждение солонцеватое и засоления, накопление влаги, обводнение пастбищ. Полупустынная зона — выше среднего и хорошо обеспеченная теплом, постоянного недостатка увлажнения. СТ более 10°С - 2700-3600°; осадки— 100-300 мм; КУ= 0,12-0,33. Преобладают светло-каштановые и бурые полупустынные почвы, часто в комплексе с солонцами. Распространены массивы солончаков и песков. Зона развития интенсивного молочно-мясного животноводства, тонкорунного овцеводства на отгонном выпасе и выборочного орошаемого земледелия. Распаханность — до 4% общей площади зоны. Ведущие культуры — бахчевые, овощные. Основные направления мелиорации — регулярное орошение, борьба с ирригационной и ветровой эрозией, ликвидация и предупреждение солонцеватости и засоления, обводнение пастбищ. Пустынная зона — постоянного недостатка увлажнения, выше среднего и высокого обеспечения теплом. СТ выше 10°С - 3000-4000°; осадки- 75-175 мм; Ку= 0,12-0,22. Преобладают серо-бурые пустынные почвы, солончаки, такыры, пески. Зона развития пустынного пастбищного молочно-мясного и мясного животноводства, овцеводства. Земледелие орошаемое. Распаханность — менее 1% территории зоны. Ведущие культуры — овощные, бахчевые, скороспелые сорта хлопчатника. Основные направления мелиорации — регулярное орошение, борьба с ирригационной и ветровой эрозией, ликвидация и предупреждение засоления и солонцеватости, обводнение пастбищ. Вариант 2 только мелиорации Лесотундрово-северотаежная зона — Основные направления мелиорации — тепловые мелиорации, улучшение технических свойств поверхности, снижение кислотности, регулирование водного режима почв, локальное осушение заболоченных почв пойм и термокарстовых депрессий для создания лугов. Среднетаежная зона — Основные культуры: картофель, овощи, серые хлеба (овес, ячмень), кормовые. Основные направления мелиорации: осушение, тепловая мелиорация, улучшение технических свойств поверхности, снижение кислотности почв. Южнотаежная зона — Основные направления мелиорации — осушение, двустороннее регулирование водного режима почв, выборочное орошение (овощных и кормовых культур), тепло-мелиорация, улучшение технических свойств поверхности, снижение кислотности почв, борьба с водной эрозией. Лесостепная зона и зона широколиственных лесов — Основные направления мелиорации — двустороннее регулирование водного режима, выборочное орошение овощных, кормовых и некоторых технических культур, тепло-мелиорация в восточной части зоны, улучшение технических свойств поверхности, борьба с водной эрозией, накопление и сохранение влаги. Степная зона — Основные направления мелиорации — выборочное орошение (овощных, бахчевых, технических культур, трав, локально — зерновых и плодовых), тепло-мелиорация (восточная часть) и борьба с водной и ветровой эрозией. Ликвидация солонцеватости и засоления, накопление и сохранение влаги. Сухостепная зона Основные направления мелиорации — орошаемое земледелие, борьба с водной и ветровой эрозией, ликвидация и предупреждение солонцеватое и засоления, накопление влаги, обводнение пастбищ. Полупустынная зона — Основные направления мелиорации — регулярное орошение, борьба с ирригационной и ветровой эрозией, ликвидация и предупреждение солонцеватости и засоления, обводнение пастбищ. Пустынная зона —Основные направления мелиорации — регулярное орошение, борьба с ирригационной и ветровой эрозией, ликвидация и предупреждение засоления и солонцеватости, обводнение пастбищ. 46. Возраст и эволюция мелиорированных почв 47. Водный режим почв как основа проектирования мелиорации 48. Типы химизма засоленных почв. Оценка степени засоления (повтор) Типы химизма засоления почв. Оценка степени засоления Типы химизма
Степень засоления
Степень засоления по суммарному эффекту
При этом действие одного милимоля хлора приравнивается по токсичности: 1 Cl-=0,1 CO2-3 = 2,5-3 HCO-3=5-6 SO2-4 49. Причины соленакопления и засоления почв Основными причинами, обусловливающими аккумуляцию солей в горизонтах почвенного профиля, являются следующие: 1) поступление солей из засоленных грунтовых вод и почвообразующих пород; 2) перераспределение солей под действием поверхностных вод и их аккумуляция в почвах пониженных элементов рельефа; 3) перенос солей ветром в виде капель (импульверизация) и в виде твердых аэрозолей в бассейнах соленых озер, морей, с поверхности солончаков. 4) трансформация нейтральных и пассивных продуктов выветривания под влиянием почвообразования в токсичные водорастворимые соединения. 5) привнос солей с ирригационными водами, их перенос и аккумуляция в горизонтах почвенного профиля. Засоление почв происходит в условиях преобладания восходящих токов влаги над нисходящими, т.е. выпотного типа водного режима, для формирования которого необходимо, чтобы величина испаряемости была выше, чем количество осадков, и уровень грунтовых вод был достаточно высок. 50. Способы удаления солей из профиля засоленных почв МЕХАНИЧЕСКОЕ УДАЛЕНИЕ СОЛЕЙ Способ механического удаления солей заключается в сгребании солевой корки солончаков или сильнозасоленных почв тракторными скребками и последующей транспортировке собранных таким образом солей за пределы орошаемого массива. Способ применим, главным образом, на сильнозасоленных почвах. Механическое удаление солей полезно проводить перед промывками, так как это способствует сокращению расхода промывных вод на рассоление и ускоряет процесс рассоления. ЗАПАШКА СОЛЕЙ Запашка солей применяется на слабозасоленных почвах в тех случаях, когда нижние горизонты профиля свободны от солей, а их незначительные повышенные концентрации небольшой мощности сосредоточены в поверхностных горизонтах профиля. Перепашка при относительно мощном гумусном горизонте создает условия для равномерного разбавления солей в мелкоземе пахотного горизонта до уровня концентраций, не препятствующих нормальному росту и развитию сельскохозяйственных растений. ПОВЕРХНОСТНАЯ ПРОМЫВКА Для удаления солей из корнеобитаемых горизонтов тяжелых почв с низкой водопроницаемостью, высокой влагоемкостью и высоким содержанием солей применяют поверхностные промывки. При поверхностной промывке удаление солей из верхних горизонтов происходит путем декантации, т.е. систематического растворения солей в промывных водах и их сброса. Повтор-шая декантация новыми порциями воды осуществляется за один прием 2—3 раза. Этот способ используют на тяжелых почвах с высоким содержанием солей в верхних горизонтах и относительно низким содержанием солей в глубоких слоях почвенного профиля. Способ предполагает применение значительных масс воды (до 20-30 тыс. м3/га); он позволяет совмещать поверхностную промывку и вмывание солей с рисосеянием или разведением рыбы на орошаемых массивах. ВМЫВАНИЕ СОЛЕЙ На слабозасоленных почвах с глубоким залеганием грунтовых вод временное опреснение почв может быть достигнуто путем оттеснения, вмывания солей в нижние горизонты профиля. При этом, однако, соли не поступают в грунтовый поток. Этот способ можно использовать при условии, что взрослые растения переносят свойственное данной почве засоление, а для молодых создается благоприятная обстановка после полива, направленного на вмывание солей в нижние горизонты профиля в начальные фазы вегетации. СКВОЗНАЯ ПРОМЫВКА Сквозной промывкой называется промывка водорастворимых солей из всей толщи горизонтов почвенного профиля, вынос солей в грунтовой поток и их удаление в условиях естественного или искусственного дренажа за пределы орошаемого массива. При сквозной промывке возможно опреснение не только почвенной толщи, почвообразующих и подстилающих пород, но и поверхностных слоев грунтовых вод. Таким образом, только сквозные промывки на фоне дренажа могут обеспечить создание условий на объектах орошения, исключающих реставрацию засоления (повторное засоление). 54. Обзор развития мелиорации ( тут не уверен) В настоящее время различными видами мелиорации охвачено около 1/3 площади сельскохозяйственных угодий. Благодаря этому резко возросла продуктивность земель в Ставропольском крае и Поволжье, Астраханской, Ростовской и др. областях. За счет проведения мелиоративных работ за последние 20 лет площадь сельскохозяйственных угодий в стране увеличилось на 10 млн. га, в том числе пашни на 7,0 млн. га. Орошаемые и осушаемые земли дают 1/3 всей продукции земледелия, занимая 12% площади сельскохозяйственных угодий. На них выращивают весь хлопок и рис, 78% овощей, 49% фруктов и винограда, 32% зерновых и кормовых культур. В Астраханской области с орошаемых земель получают 90-95% сельскохозяйственной продукции. В условиях интенсификации производства, мелиорация выполняет наряду с экономическими и социальными задачами экологическую функцию. Главное при этом предупредить проявление возможных негативных ее влияний на природную среду. Большое значение имеет выбор оптимальной системы мелиораций. Под системой мелиорации подразумевается соответствующий природным условиям конкретного региона комплекс гидротехнических, агролесомелиоративных, культуротехнических, противоэрозионных, противоселевых, агротехнических и др. мероприятий, направленных на регулирование водного, воздушного и солевого режимов почв, получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. |