- •И.И.Смирнова, с.Ш. Гуроракшеева мелиорация, рекультивация и охрана земель
- •Оглавление
- •1. Сущность, виды и значение мелиорации. Площади распространения мелиоративных земель в мире и в России
- •1. Мелиоративные системы
- •2. Мелиорация сельскохозяйственных земель
- •2. Оросительные мелиорации. Особенности оросительных мелиораций в рб
- •1. Потребность в орошении и его распространение
- •2. Виды оросительных мелиораций
- •Влияние орошения на внешнюю среду развития растений и урожай а) Факторы развития растений
- •Б) Пределы орошения
- •В) Влияние орошения на процессы нитрификации
- •Г) Влияние орошения на химические процессы в почве
- •Д) Влияние орошения на физические свойства и структуру почвы
- •Е) Влияние орошения на тепловые условия растений и почвы
- •Ж) Влияние орошения на микроклимат орошаемой территории
- •4. Особенности оросительных мелиораций в рб а) Климатические условия
- •Б) Источники воды для орошения
- •В) Оросительная сеть
- •Г) Особенности поливного режима
- •3. Способы орошения и техника полива
- •Способы орошения
- •Впитывание и фильтрация воды в почвогрунтах
- •3. Поверхностное орошение Техника поверхностного полива. Общие ее принципы
- •4. Полив по полосам
- •5. Полив по проточным бороздам
- •6. Полив по тупым бороздам.
- •Полив затоплением
- •Полив дождеванием
- •Требования, предъявляемые к дождевальным устройствам.
- •Система дождевания
- •Подпочвенное орошение
- •Преимущества и недостатки подпочвенного орошения
- •4. Оросительная сеть при различных способах полива
- •2. Временная оросительная сеть
- •Размеры временных оросителей.
- •Дождевание
- •Новые способы полива
- •5. Источники воды для орошения. Особенности источников для орошения в рб. Качество оросительной воды
- •Грунтовые воды
- •Воды озер и водохранилищ
- •Пригодность воды для орошения
- •Источники воды для орошения Сток как гидрологическая величина Способы выражения стока
- •Поверхностный сток и пути его использования Регулирование стока в прудах и водохранилищах
- •Виды источников орошения и обводнения
- •Особенности источников для орошения в рб
- •Глава 6. Мелиорация засоленных земель. Вредные соли
- •Глава 7. Дренаж на орошаемых землях
- •Глава 8. Болота, заболоченные и переувлажненные земли, их ценность для сельского хозяйства после осушения, эффективность осушения
- •Глава 9. Методы, способы, схемы и технологии осушения при разных типах водного питания
- •10. Рекультивация земель Основные понятия о рекультивации земель
- •Этапы рекультивации земель
- •Подготовительный этап рекультивации
- •Технический этап рекультивации
- •Биологический этап рекультивации
- •Рекультивация загрязненных земель
Б) Пределы орошения
Подача оросительной воды должна быть ограничена определенными пределами. При определенных почвенных, климатических и агротехнических условиях увеличение количеств оросительной воды сверх соответствующих этим условиям норм не только не полезно, но может быть даже вредно, так как: а) не повышает урожаев, б) представляет бесполезную затрату оросительной воды и труда, в) может вызывать нежелательный подъем уровня грунтовых вод. Поэтому, имея возможность путем орошения воздействовать на такой важный фактор жизни растений, как вода, необходимо соответственно обеспечивать при орошении одновременный приток и других факторов роста растений (питательный режим) применением высокой агротехники на орошаемых землях.
Увеличение количеств оросительной воды будет не только повышать, но и снижать урожай вследствие недостатка пищи и аэрации.
Кроме повышения влажности, оросительная воды приносит с собой на поля растворенные и взвешенные вещества, среди которых имеются и нужные для растений. Вода растворяет также и питательные вещества, находящиеся в почве и недоступные для растений в нерастворенной форме. Таким образом, орошение может повышать количество питательных веществ в данной почве.
Орошение должно производиться в строго нормированных количествах, исключающих возможность поверхностного сброса оросительной воды и просачивание ее в глубокие слои, ниже активного для растений слоя почвы. Просачивание оросительных вод в глубокие слои подпочвы недопустимо не только вследствие потерь воды и питательных веществ, но и потому, что оно может вызывать подъем уровня грунтовых вод, заболачивание (и засоление) почвы.
Избыточное количество даваемой на орошение воды, кроме того, задерживает сроки созревания некоторых культур (например, хлопчатника).
Нормирование орошения производится на основах планового водопользования.
В) Влияние орошения на процессы нитрификации
Оросительная вода, повышая влажность почвы, влияет на протекающие в ней микробиологические процессы. Правильное применение орошения создает благоприятный водный и тепловой режимы в почве; в межполивной период аэробные процессы в почве усиливаются, вследствие чего происходит более или менее быстрое разложение органических остатков в почве. Микроорганизмы развиваются наиболее энергично при некотором определенном содержании влаги в почве.
По исследованиям М. М. Кононовой и других авторов, наилучшая влажность для процессов нитрификации составляет около 60% полной влагоемкости данной почвы. Как уменьшение, так и повышение влажности почвы против этой величины угнетает процесс нитрификации, причем действие высокой влажности проявляется резче, чем низкой. Вследствие этого в неорошаемых почвах засушливых районов процесс нитрификации идет только весной и осенью, а летом затухает. На орошаемых же почвах при правильном орошении процесс нитрификации идет в течение всего лета.
Динамика нитрификационных процессов на орошаемых почвах слагается следующим образом. После каждого полива влажность пахотного горизонта почвы (0-27 см) резко повышается, доходя непосредственно после полива до 80-90% полной влагоемкости почвы, а затем влажность начинает постепенно падать и к моменту следующего полива достигает низкой величины.
Вместе с влажностью изменяется тепловой и воздушный режимы почвы: с увеличением влажности температура почвы понижается, аэрация ухудшается вследствие вытеснения воздуха водой и набухания почвенных коллоидов.
Цикличность режима влажности и температуры орошаемой почвы создает и цикличность динамики нитратов непосредственно после поливов, когда влажность почвы очень высока и тепловые условия хуже, процесс нитрификации затухает, а ранее образовавшиеся нитраты начинают вымываться в более низкие горизонты почвы, денитрифицируются и переходят в белковые формы; вследствие этого после полива количество нитратов уменьшается в течение нескольких суток (2-6), пока под влиянием испарения водные и тепловые условия почвы не начнут приближаться к норме. После этого начинается процесс накопления нитратов, продолжающийся несколько дней; по мере высыхания почвы этот процесс постепенно затухает.
Вследствие такого хода процесса нитрификации при орошении (вымывание NO3 в глубокие слои и редукция нитратов после поливов) содержание нитратов в верхних горизонтах орошаемой почвы при неправильном избыточном орошении может понижаться по сравнению с неорошаемой.
Это обстоятельство (подавленный режим нитратов) и является, вероятно, одной из главных причин затрудненности азотистого питания растений при орошении, в связи с чем и требуется применение азотных удобрений на орошаемых землях; этим же объясняется и наблюдающееся иногда пониженное содержание азота в надземном урожае орошаемых культур.
Однако содержание и формы азота в почве очень сильно зависят от характера увлажнения почвы, т. е. от способов орошения. При некапиллярном увлажнении (поливы затоплением) значительно теряется нитратный азот и уменьшается содержание общего азота, т. е. происходит процесс денитрификации. При капиллярном же увлажнении почвы (бороздной полив) содержание общего азота остается неизменным.
Данные исследований показывают, что орошение сильно увеличивает число некоторых микроорганизмов в почве, причем кривая роста, падающая непосредственно после полива, затем через 1 – 2 суток начинает резко подниматься, на 4 – 5-й день достигает максимума и затем медленно опускается до начального состояния.