Тема: «Почвенно-ирригационное районирование Оренбургской области. Развитие мелиораций в Оренбуржье»

Основная литература

1. Маслов Б.С. и др. История мелиорации в России. М.: Изд-во ФГНУ «Росинформагротех», 2002 – 255 с.

2.. Ольгаренко В.И и др. Эксплуатация и мониторинг мелиоративных систем. М.: Изд-во МГУП. – 2008. 546с.

Дополнительная литература

1. Андрианов Б.В. Земледелие наших предков. – М.: Наука, 1978 – 140с.

2. Соболин Г.В. и др. Проектирование оросительных систем с водохранилищем на местном стоке в степных условиях Южного Урала: Учеб. пособ. – Оренбург: Изд-во ОГАУ – 2006, с. 192.

3. Трифонова Н.В., Шкура В.Н. Мелиоративный словарь. Учеб. пособ. Ростов на Дону-2010 – 700с.

4. Штепа Б.Г. Технический прогресс в мелиорации. – М.: Колос.-1983 – 238с.

Краткое содержание основных вопросов

Почвенно-климатические условия области чрезвычайно разнообразны. По совокупности показателей на территории выделено шесть почвенно-ирригационных районов (ПИР), объединенных по типам почв и почвогрунтов со сходными условиями их образования, агромелиоративными показателями, рельефу местности, применению орошения.

Характеристика почвенно-ирригационных районов

№ почвенно-ирригационного района (ПИР)	Площади сельскохозяйственных угодий
	Всего	Площади водораздельных плакоров, % от общей площади			Пойм и террас
	тыс. га	солонцово-солончаковые комплексы	образованы засоленными почвообразующими породами	Пригодные для орошения	образованы засоленными почвообразующими породами	Пригодные для орошения
1	1228,9	1-7	1-8	70-80	1-5	85-99
2	2918,7	1-19	1-11	50-70	1-10	58-90
3	2617,3	2-30	17-25	45-60	20-70	61-75
4	1136,1	30-40	19-60	40-45	25-50	52-80
5	1161,6	30-40	60-80	20-40	45-50	14-50
6	1736,8	30-50	60-90	10-20	50-70	1-40

В разряд пригодных для орошения отнесены массивы сельскохозяйственных угодий, для которых не обнаруживается засоление в 1,5…2,0 м толще почвогрунта, характеризующихся хорошим естественным дренажом Площадь первого района составляет 15% обще-областного благоприятного для орошения почвенного фонда. Это территории террас и плакоров Предуралья. Второй район занимает 33% преимущественно площадь остаточно-луговых почв Предуралья, Зауралья и плакоры Предуралья. Почвы и почвогрунты в основном выщелоченные, карбонатные, хорошо дренированные, с развитой гидрографической сетью. В третьем районе ресурсы оросительного фонда составляют 25,5% территории. Однако развитию орошения на больших площадях здесь препятствует почти повсеместное среднее хлоридное и сильное хлоридно-сульфатное засоление почво-грунтов. Периодически при подъеме вод происходит содообразование. Подпочвенные и грунтовые воды повышенной минерализации, хлоридно-сульфатно-гидрокарбонатно-натриевого засоления, удовлетворительно дренированы.

Почвенно-геологогидрологические условия четвертого и пятого ирригационных районов, расположенные в юго-западной, южной и юго-восточной частях территории области, имеют ограниченные возможности для широкого развития орошения, не более (6…8%). При сравнительно густой гидрографической сети естественный дренаж затруднен. Маломощный в целом почвенный профиль образован морскими третичными тяжелыми по гранулометрическому составу засоленными почвообразующими породами.

Ограничены возможности развития орошения и в шестом почвенно-ирригационном районе (6,4% общеобластного фонда). Эта территория представляет собой депрессионную равнину, сложенную в большей части сильно-засоленными озёрно-аллювиальными породами и продуктами выветривания массивно-кристаллических пород. В целом по рельефным и почвенным условиям в Оренбуржье площадь, пригодная для орошения, оценивается в 5,0…5,5 млн. га (Е.В. Блохин, 1997).

Для орошения сельскохозяйственных угодий водоисточниками обычно служат реки, озера, водохранилища и подземные воды. В современных условиях эти источники природных вод чаще всего употребляются в качестве объективного показателя наличия водных ресурсов в различных территориях и служат основой для количественной оценки их водообеспеченности. Водообеспеченность на душу населения в среднем по Оренбургской области составляет 4,5 тыс. м³ в год, что в 4,4 раза меньше водообеспеченности в среднем по России.

Поверхностные воды распределены по территории области весьма неравномерно. Средний многолетний местный сток рек только по четырем районам Оренбуржья (Беляевский, Кувандыкский, Оренбургский, Саракташский) превышает 0,5 км³ в год. По остальным административным районам, в большинстве случаев, он достигает 0,5 км³ , а по некоторым – не менее 0,05 км³ в год (Светлинский, Соль-Илецкий) (Ресурсы поверхностных вод СССР, 1960).

В гидрографическом отношении Оренбургская область расположена в бассейнах рек Урала и Сакмары. В пределах области насчитывается свыше 600 рек. Длина большинства их менее 10 км, а площадь водосбора не достигает 50 км². Наибольшая густота речной сети в средней части бассейна реки Урал – 0,57…0,9 км/км². На большей части территории области густота речной сети составляет 0,1…0,2 км/км² (А.М. Черняев, 1980).

Гидрологический режим рек Оренбуржья характеризуется высоким весенним половодьем и, в основном, продолжительной и устойчивой летне-осенней и зимней меженью. В сравнительно короткий период весеннего половодья, 2…3 недели в горных районах Оренбургской области, (Кувандыкский, Новоорский районы) реками проносится 50…70% годового стока, а в равнинных районах весенний сток достигает 80…90% от годового. На летний период в равнинных районах перспективного развития орошения приходится 5…15% годового стока. Подземным путем формируется около 25…35% годового стока. У водотоков с закарственной площадью водосбора, а также у рек, бассейны которых с поверхности сложены песчаными грунтами (р. Илек), на подземные приходится до 50% годового стока.

Значительные колебания годового стока рек отмечаются и в многолетнем разрезе. В многоводные годы сток рек превышает средние многолетние значения в 2…5 раз, а в маловодные снижается до 0,1…0,4 единиц от средних многолетних.

Неравномерность внутригодового разделения стока рек приводит к тому, что в оросительный период водные ресурсы области существенно уменьшаются. Так, в очень маловодный год (95% обеспеченности) сток рек за июнь-сентябрь составил всего 0,2 км³, что соответствует среднему модулю стока за этот период 0,15 л/сек. с км². При оросительной норме для овощных и кормозерновых севооборотов в острозасушливый год, 3700 м³/га расчетный гидромодуль равен 0,351 л/сек га.

Таким образом, потребность в воде в летний период существенно превышает естественную водоносность рек в зонах формирования стока. Использование живого тока рек для полива возможно только для орошаемых массивов, примыкающих к крупным и средним рекам. К таким можно отнести реки с общей длиной более 200 км и расходом воды от 0,7 до 43 м³/сек. Это такие реки, как Урал, Сакмара, Самара, Большой Кинель, Илек, Орь, Ток, Большой Кумак и Бузулук.

На территории, где нет крупных рек, требуется создание необходимого резерва воды путем регулирования весеннего стока на малых и временных водотоках.

Основными водоисточниками для орошения сельскохозяйственных культур в настоящее время в области служат искусственные водохранилища и озера, где накапливается вода русловых речек, а также местный сток. Всего в Оренбуржье зарегистрировано свыше 3-х тысяч озер и водохранилищ. Однако, наибольший процент из них приходится на мелкие с площадью зеркала менее 1 км² и площадью водосбора менее 50 км² .

Около 80 водохранилищ, имеющие емкость чаши свыше 1 млн. м³, используются для оросительных мелиораций и обводнения пастбищ. Наиболее крупными из них являются: Ириклинское – на 325 млн. м³, Красно-Чабанское – 54,6 млн. м³, Верхне-Куманское – 48,0 млн. м³, Черновское – 50 млн. м³, Домашкинская – 24,6 млн. м³ и другие.

Химический состав речного стока формируется в результате взаимодействия атмосферных осадков и почво-грунтов речных бассейнов.

Минерализация русловых вод во время весеннего половодья изменяется от 100 до 280 мг/л. В меженный период питание рек осуществляется преимущественно грунтовыми водами. Минерализация воды в это время достигает 500…1000 мг/л. Так, на среднем участке реки Урал, от г. Орска до впадения реки Илека, общая минерализация воды в меженный период достигает 720 мг/л. Химический состав воды озер разнообразен в связи со сложностью структурно-геологического строения, гидрогеологических и общих физико-географических особенностей территории. Минерализация воды озер колеблется в весьма больших пределах – от 40 мг/л до 25 мг/л (А.Г. Туник, 1977).

Повышение темпов развития народного хозяйства Оренбургской области связано с необходимостью усиленной эксплуатации всех видов водоисточников, в том числе и подземных. Так как территория области относится в большей части к засушливой зоне, то это обусловливает ограниченность ресурсов пресных грунтовых вод, особенно в южных и юго-восточных районах. Сложное гидрогеологическое строение территории и широкое распространение соленых вод, трудоемкость водоподачи пока не позволяет решать вопросы водоснабжения и орошения в полном объеме водопотребности за счет подземных вод. По данным Н.С. Петинова (1968), в бассейне реки Урал наибольший интерес для целей водоснабжения с использованием подземных вод представляют четвертичный аллювиальный, средне-юрский, средне-нижнеюрский, триасовый и верхнепермский водоносные горизонты.

Существующий водозабор из четвертичного аллювиального водоносного комплекса в пределах бассейна реки Урал равен 430 тыс. м³ в сутки. Всего в данном бассейне естественные ресурсы подземных вод подсчитаны в количестве 2815 тыс. м³ в сутки.

Ресурсы подземных вод на территории Оренбургской области в бассейнах реки Урал и реки Сакмара составляют 7171 тыс. м³ в сутки, из которых 20% составляют эксплутационные. Минерализация подземных вод составляет 0,5…1 г/л и более.

По данным С.Д. Лысогорова (1971), за счет разведанных запасов подземных вод в области, возможно оросить около 65 тыс. га.

Потребность в водных ресурсах всего народного хозяйства области, включая орошение сельскохозяйственных культур и обводнение пастбищ удовлетворяется не в полной мере. Поэтому надежное обеспечение водой орошаемого земледелия обязывает всех работников сельского хозяйства беречь её запасы, экономно расходовать поливную воду, постоянно вести работу по совершенствованию водного хозяйства.

Зональной особенностью степного Оренбуржья является низкая водо- обеспеченность открытых водотоков, что приводит к необходимости проведе­ния мероприятий по регулированию поверхностных вод за счет строительства водохранилищ.

В 30-е годы в Бузулукском районе Оренбургской области введены в эксплуатацию первые оросительные системы с поверхностными способами полива: Крутинская, Елшанская, Домашкинская, Боровская с общим объемом воды зарегулированным в водохранилищах 10-12 млн. кубометров в год и орошаемой площадью до 5 тыс. га.

В 1960 году в области организовывается экспедиция от института «Куйбышевгипроводхоза», где впервые рассматриваются вопросы строи-тель­ства оросительных систем с поливом дождеванием.

В 70-е годы в области открыт проектный институт от Московского ги- проводхоза, который решает вопросы строительства оросительных систем на базе открытых водотоков рек Урала, Сакмары, Орь и малых водо-хранилищ.

Это позволило вводить ежегодно в эксплуатацию более 1 тыс. га оро­шаемых земель.

В 80-е годы областным проектным институтом разрабатываются про­екты и начинается строительство крупных оросительных систем: Черно-вская (орошаемая площадь 6 тыс. га), Оренбургская и Городищенская с орошаемы­ми площадями 3 тыс. га каждая.

Максимальная площадь орошаемых земель (более 80 тыс. га) была достигнута в 1990 году, из них в пашне более 64 тыс. га, в том числе под кор­мовыми культурами – 52 тыс. га. Занимая 0,8% общей площади сельхозуго­дий, орошаемые земли обеспечивали 50% валового сбора картофеля, 91% овощной продукции и более 60% кормов.

На 1 сентября 2007 года площадь орошаемых земель составляет 63 тыс. га, большинство из которых нуждаются в реконструкции.

За 2006-2007 годы на реконструкцию орошаемых земель из федераль­ного и областного бюджета по программе «Плодородие» выделено более 42 млн. рублей.

По мере ввода и совершенствования технической оснащенности ороси­тельных систем встал вопрос о повышении эффективности использования по­ливной воды и орошаемой площади, потребовалось разработка научно- производственных рекомендаций по особенностям технологии возделывания сельскохозяйственных культур.

Так, впервые на базе Черновской оросительной системы с 1970 по 1975 гг. Саратовским СХИ рассмотрены и изучены вопросы прогноза уровня грунтовых вод.

С 1979 по 1984 гг. под руководством заслуженного мелиоратора РФ М.И. Багрова изучены и установлены оптимальные режимы орошения и тех­нологии возделывания сельскохозяйственных культур.

В 1987 году на базе совхоза «Самородовский» г. Оренбурга, по ини­циативе директора ВНИИОЗ И.П. Кружилина организован Оренбургский опорный пункт ВНИИОЗ, в задачу которого входило внедрение и разработка передовых научных достижений в области мелиорации.

В настоящее время сотрудниками Оренбургского опорного пункта в соответствии с федеральной программой выполняются исследования, цель ко­торых заключается в разработке и научном обосновании ресурсо-сберегающих систем и технологий рационального использования оро-шаемых земель при обеспечении повышения продуктивности, сохранении почвенного плодородия и экологической устойчивости агроландшафтов в засушливых зонах РФ.

Совместно с кафедрой мелиорации ОГАУ и Федеральным государ-ствен­ным учреждением «Управление Оренбургмелииводхоз» выполняется разработка полного анализа современного состояния орошаемых земель Оренбургской об­ласти, их паспортизация, определение устойчивой водо-обеспеченности, степени необходимости реконструкций и выполнение строительных работ.

63