книги из ГПНТБ / Нурманов, А. Н. Мелиорация засоленных земель в современной дельте реки Аму-Дарьи
.pdfЧасто летние паводки бывают более значительных размеров, чем весенние и в современной дельте реки для 'предупреждения затопле ния посевов и культурных площадей оба берега реки укрепляются берегозащитными дамбам« обвалования.
Аму-Дарья имеет большое хозяйственное значение в жизни республик Средней Азии. Ее режим весьма благоприятен для раз вития орошения, так как период наибольшей многоводности совпа дает с периодом максимальной потребности сельскохозяйственных культур во влаге.
По климатическим условиям дельты Аму-Дарьи, орошение на чинается в марте, наибольшая потребность в воде для полива воз никает в июне — июле, а в сентябре месяце поливы прекращаются. Соответственно этому расходы воды реки Аму-Дарьи в марте на
чинают увеличиваться, |
в июне — июле достигают своего максиму |
||||
ма и со второй половины августа идут |
на уменьшение, |
достигая |
|||
минимума в зимнее время, когда поливы не производятся. |
|||||
Недостаток воды |
в оросительной |
системе |
ощущается только |
||
весной (в марте и апреле), |
когда производятся массовые весенние |
||||
промывки, охватывающие |
более 80% |
посевной |
площади |
респубт |
|
лики. |
|
|
|
|
|
Научно-исследовательскими организациями доказано, что целе
сообразно промывные поливы производить |
в два срока — осенью |
после уборки хлопчатника (или по гуза-пае) |
и весной. Такая орга |
низация промывных поливов значительно ослабит весеннее напря жение с водой.
Весеннее маловодье особенно стало заметно после строитель ства крупных оросительных систем в среднем течении реки АмуДарьи. Так, в марте расход воды в реке ниже города Нукуса еже годно понижался до нуля, в результате чего, самая большая вод ная магистраль Каракалпакской А ССР — канал Кыз-Кеткен в тече ние этого месяца бывает сухим. Вода по каналу начинает посту пать самотеком только в первой декаде апреля, т. е. с опозданием на целый месяц против оптимальных сроков проведения весенних промывных поливов.
Река Аму-Дарья протекает в песчаном русле на больших ско ростях и проносит огромное количество взвешенных и влекомых наносов. Она интенсивно размывает берега и расположенные на них культурные земли. Такое смещение русла на отдельных участ ках реки достигает до 500 м в году. Река Аму-Дарья неоднократно меняла свое направление, впадая то в Каспийское, то в Аральское
море.
На огромных пространствах пустыни Каракумов, тянущихся от Копет-дага до Аральского моря, всюду встречаются следы староречий с устьевыми и долинными озерами, ярко выраженные доли ны, береговые валы, а также аллювиальные и озерные отложения.
Предварительные данные показывают, что среднегодовой рас ход воды в начале современной дельты Аму-Дарьи (гидропост Чатлы) составляет около 1500 м3/сек.
И
Сток воды и взвешенных наносов реки в пределах современной дельты наиболее основательно изучался у гидрологической стан ции Чатлы. На основании материалов систематических наблюде ний на указанной станции нами были вычислены среднемесячные значения расходов воды, взвешенных наносов и мутности АмуДарьи, которые включены в книгу автора «Современное состояние земель северных районов Каракалпакской А ССР», опубликованной КК ГИЗом в 1963 году.
§ 3. СОСТОЯНИЕ ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
За годы советской власти .в современной дельте Аму-Дарьи были проведены грандиозные работы по переустройству старых и строительству новых оросительных систем, непрерывно улучшался водозабор из реки, увеличивался рост посевных площадей и их водообеспеченность. В результате проведенных мероприятий в 1968 году орошаемая площадь в изучаемой дельте реки достигла 130 тысяч га, против 24 тыс. га в 1913 году.
Несмотря на рост орошаемых площадей протяженность ороси тельных каналов за это же время по Каракалпакской А ССР значи тельно уменьшилась. Благодаря этому были вовлечены в хозяй ственный оборот новые земли, сэкономлена оросительная вода за счет сокращения потерь на фильтрацию, сокращено засоление и заболачивание орошаемых земель, значительно уменьшены мате риальные и денежные затраты на очистку оросительной сети. Но все же в настоящее время общая протяженность магистральных, межхозяйетвенных и внутрихозяйственных оросительных каналов составляет 16100 км, что значительно превышает оптимальную величину, необходимую для обеспечения потребной водой культур ных растений. (Схематическая карта оросительной системы Кызкеткен.)
Оросительные системы Каракалпакской А С С Р к 1968 году имели около 9900 точек водозабора, из которых оборудовано соору жениями всего лишь 130 штук, что составляет 1,5% от общего количества. Кроме того, на хлопковых полях насчитывается более 33 тысяч поливных карт, выпуски которых также не оборудованы сооружениями. Все это усложняет эксплуатацию оросительных систем, затрудняет вододеление между хозяйствами и прогон ее до точек потребления.
При таком низком проценте оснащенности оросительной сети инженерными сооружениями и большой разветвленности ее очень трудно осуществить плановое водораспределение между хозяй ствами, вести контроль за использованием оросительной воды и борьбу с ее потерями, вследствие чего водные ресурсы реки исполь зуются весьма недостаточно. Техника полива отстает от требований современного высокомеханизированного сельского хозяйства.
Здесь обычно заявки хозяйств на воду не учитывают природных
12
Схематическая карта межхозяйственной ирригационной сети и организации тер ритории в системе канала Кыз-Кеткен Каракалпакской АССР.
условий хозяйств и подаются вне зависимости от гидромодульного районирования, значительно превышая фактическую потребность растений в воде.
Так, фактический гидромодуль оросительной системы Кыз-Кет кен в 1966 году составлял 1,44 л!сек, а оросительной системы имени Ленина — 0,91 л/сек на 1 га посевной площади, что на 190—200% превышало поливные и оросительные нормы. Такое не увязанное с гидромодулем водопользование, всегда вызывало несоответствие
13
между подачей воды из источника орошения и полезным использо ванием ее хозяйствами. Это приводило к сбросу и перерасходу зна чительного количества воды, что влекло за собой: 1) подъем уровня грунтовых вод; 2) ограничение возможности расширения площадей орошаемых земель; 3) потери средств и труда, вложен
ных в работы по строительству и эксплуатации оросительных кана лов.
Неправильное водопользование в современной дельте реки сопровождалось избыточной подачей оросительной воды, ежегодно приносящей убытки в сотни миллионов рублей. Наиболее вредны ми последствиями избытка оросительной воды являлось заболачи вание и засоление орошаемых земель, приводящее к снижению плодородия почвы и выпадению посевной площади из сельскохо зяйственного оборота. Восстановление плодородия этих земель требовало новых капитальных затрат на дорогостоящие гидроме лиоративные мероприятия и вызывало дополнительные затраты по эксплуатации оросительных систем и по возделыванию сельскохо зяйственных культур.
Так, в 1964 году гидромодуль риса, отнесенный к голове маги стрального канала Чимбайокого района, расположенного в совре менной дельте Аму-Дарьи, составил 4 л/сек/га, других культур —
1лісек/га.
В1966 году этот гидромодуль принял значения, соответствен но— 3,5 и 1,34 л/сек/га.
По нашим подсчетам, в 1964 году за период открытия ороси тельных каналов модуль дренажных и сбросных вод района дол жен быть: на рисовом поле 2,8 л/сек и на площади других культур 0,45 л/сек, а в 1966 году — соответственно 2,3 и 0,79 л/сек на 1 га
посевной |
площади против 0,85 |
л/сек/га |
на рисовом поле я |
||
0,26 |
л/сек/га |
для других культур, которые |
были установлены по |
||
|
|
|
|
проектным данным. По этим расчетам расход воды по коллектор но-дренажной сети со всей орошаемой площади района составит 32,7 м3/сек. Следовательно, за период работы оросительных кана лов из объемов воды, поступивших через головы каналов нужно было бы отвести через коллекторно-дренажную сеть в сторону Аральского моря 621,6 млн м3. Фактически же отвод воды через коллекторную сеть в 1964 году составил 267,9 млн м3, а 353,7 млн м3 воды осталось на территории орошаемого массива, которые не сомненно оказывают губительное действие для плодородия оро шаемых земель. Объем воды оставшейся на территории указанного района в 1966 году достигал 547 млн м3.
Известно, что ненормированная подача воды приводит не только к непроизводительному сбросу значительного количества воды, но и пополняет запас грунтовых вод и вызывает обострение процессов засоления почв, борьба с которыми составляет основ ную задачу мелиорации. Поэтому вопросы определения необходи мых и достаточных в конкретных условиях в современной дельте реки норм головного водозабора и обеспечения проведения этих
11
норм в жизнь — по существу являются проблемой, заключающей в себя почти весь комплекс вопросов культурного ирригационного освоения орошаемых территорий.
В последнее время партией и правительством принят ряд реше
ний по вопросам развития ирригации и мелиорации |
в стране. |
В свете этих решений в дельте Аму-Дарьи осваивается |
огромное |
количество целинных и залежных земель под хлопчатник, рис и другие сельхозкультуры. Для осуществления этих грандиозных задач в современной дельте реки организованы крупные управле ния для ведения полного комплекса строительно-монтажных работ в рисосеющих совхозах по ирригационным каналам, коллекторам, гидротехническим сооружениям и насосным станциям.
Объемы строительно-монтажных работ по указанным объектам возросли с 5,2 млн. рублей в 1960 году до 21,5 млн. рублей в 1966 году, т. е. более чем в четыре раза. А в текущем пятилетии на эти мероприятия намечается израсходовать около 100 млн. рублей. Для того, чтобы претворить в жизнь этот план, темпы водохозяй ственного строительства текущего пятилетия должны превысить в пять раз темпы строительства предыдущей пятилетки.
Крупнейшей стройкой в современной дельте является строи тельство Тахиаташского гидроузла на реке Аму-Дарье, ввод в
эксплуатацию которого даст возможность обеспечить надежный водозабор для подкомандных ирригационных систем, на протяже нии всего поливного периода и позволяет довести в перспективе площадь орошаемых земель в дельте до 590 тысяч га.
Вцелях гарантированного забора воды из Аму-Дарьи, а также
всвязи с расширением рисосеяния в современной дельте реки
большое развитие получило машинное орошение.
Большая мутность реки Аму-Дарьи (3—5 кг/м3), малые уклоны русел оросительных каналов (около 0,0001), отсутствие головных и внутрисистемных отстойников и неэкономичные поперечные сече
ния большинства оросительных |
каналов создают |
условия вызы |
||||||||||
вающие сильное заиление каналов и большие |
объемы очистки |
|||||||||||
каналов от наносов. |
|
|
|
|
|
м3 |
|
|
|
|
||
В |
1966 году очистка оросительной и коллекторно-сбросной сети |
|||||||||||
была выполнена в объеме около 27 млн |
|
|
земляных работ, из них |
|||||||||
по очистке магистральной |
и межхозяйственной |
оросительной и |
||||||||||
коллекторно-дренажной сети |
10 |
млн |
м3. |
Удельный |
объем очистки |
|||||||
на 1 |
га |
орошаемой площади составлял |
120 ж3, а на |
1 погонный |
км |
|||||||
оросительной сети — 1600 |
м3. |
|
|
|
|
|
1967 года в целом |
|||||
По очистке ирригационной сети под урожай |
по республике было выполнено (бесколлекторной сети) земляных
работ 23,4 млII |
м3, |
в том числе вручную — 2,4 млн |
м3. |
|
В связи с невозможностью при существующем |
положении, в |
|||
осенний период (с |
15. IX по 15. X II), подготовить |
оросительную |
сеть и поля для проведения промывных поливов, последние пере носятся на весну (март — апрель), а весной низкие горизонты реки
Аму-Дарьи не позволяют забрать потребные расходы воды, что отражается на сроках промывки засоленных земель, севе хлопчат ника и повышении урожайности сельхозкультур. Для дополнитель ного забора воды из реки и подачи ее в каналы при низких гори зонтах в реке в весенний период устанавливается огромное количе ство стационарных и плавучих насосных станций, на что расходу ются значительные денежные средства.
Так, в 1966 году насосными станциями было подано 1,34 млрд м3 воды, что составило 30% от всей забранной на орошение воды. Причем, весенние промывные поливы были проведены полностью водой, поданной насосными станциями. На содержание всех насос ных станций республики было затрачено около 1,5 млн. рублей. Следовательно, стоимость одного кубометра воды доходила до 0,11 копеек.
Кроме того следует отметить, что в последние годы в верхнем и среднем течении Аму-Дарьц проведены крупные водохозяйствен ные мероприятия, забирающие большие объемы воды реки. В связи с этим расход воды в нижнем течении реки ежегодно уменьшается. Это создает несоответствие между земельным фондом, пригодным для орошения и оросительной способностью реки в нижнем тече нии. Земельный фонд значительно превышает оросительную спо собность источника орошения. Поэтому приходится в первую оче редь осваивать наилучшие массивы земель, исходя из экономиче ской целесообразности размещения приростов.
В связи с этим, осваиваемые земельные фонды современной дельты реки размещаются, главным образом, внутри совхозов. Вовлечение их в сельскохозяйственный оборот будет идти по пути увеличения коэффициента земельного использования и разукруп нения хозяйств, с доведением площадей землепользования до опти мальных размеров, сселения хуторов и строительство крупных населенных пунктов. Освоение новых площадей будет происходить за счет повышения водообеспеченности орошаемых земель, за счет улучшения головного водозабора, увеличение пропускной способ ности каналов, строительства коллекторов и дренажной сети с до статочной удельной протяженностью и т. д.
При размещении земель нового орошения на территории совре менной дельты реки необходимо придерживаться следующих принципиальных положений: 1) близость к источнику орошения, в целях сокращения непроизводительных потерь воды и достиже ния высоких коэффициентов полезного действия систем; 2) выбор лучших по производительной способности земель, требующих наи меньших агромелиоративных мероприятий; 3) использование про пускной способности магистральных и распределительных кана лов при минимальных объемах и затратах по их реконструкции; 4) совместное размещение посевов хлопчатника и риса на пло щадях, подкомандных распределителям старшего порядка.
16
Г Л А В А II
ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ СОВРЕМЕННОЙ ДЕЛЬТЫ РЕКИ АМУ-ДАРЬИ
§ 1. ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
Из материалов гидрогеологических съемок, проведенных Амударьинской группой Узбекской гидрогеологической экспедиции, в пределах низовий реки Аму-Дарьи, видно, что территория совре менной дельты реки до глубины 70—120 м сложена исключительно аллювиальными отложениями самой реки, состоящими из чере дующихся многочисленных слоев и линз пород различных по мощ ности и механическому составу (от песков до тяжелых иловатых глин), не имеющих достаточно хорошо дренирующих свойств, а это при существующих малых уклонах определяет условия весьма затруднительного стока, приближающиеся к условиям стоящего бассейна грунтовых вод. Эти отложения отличаются большим не постоянством, как по вертикальному, так и по горизонтальному своему распространению.
Основными формами рельефа дельты являются: а) действую щие русла реки, протоков и каналов, .6) оглаженные, выравненные, древние русловые депрессии отмерших протоков, в) вытянутые повышения древних крупных арыков и каналов, сложенные арыч ными отложениями, г) озеровидные округлые впадины на местах древних озер и разливов дельты, причем эти рельефы образова лись, главным образом, за счет отложений наносов разливов реки, блуждающих временных протоков и озер. Литологическое строе ние их отличается большой пестротой, в составе которых выделя ется два основных комплекса осадков: 1) русловые отложения староречий Аму-Дарьи; 2) отложения разливов реки, временных протоков и озер (см. схематическую гидрогеологическую карту).
Русловые отложения староречий относительно чисты здесь пре обладает мелкозернистый песок покрытый свитой чередующихся слоев и линз суглинисто-глинистых образований. Эти отложения, как по правобережью, а также
;Е-481.—2
■
лорлс/х л он |
zo o o - |
|
||
-£ /0 0 0 |
m a - e s fi |
|||
-нолэээаиэд н о и ^ |
|
|
||
* ЭО/$ѵь/ |
soo o |
|
||
чэээиЛэ ы/fr |
|
|||
лпЬх>с/ш 9і/лсЬ |
ZOO-ZOO |
|||
ромээихі/Ь |
||||
шнЭпЬлгАсЫ о у |
|
|||
1 *0 /-Н пс^и xxfouDH іч У/ |
w 0 0 9 -OOS |
■ ^ooc-osz |
||
-пнл д э нхх4шэос/иэху |
|
|
||
Vээ/ j f |
*0Э '0 |
90000 - |
|
|
-0£'0=И |
уошн/Сс/г |
009-SOO00 > а з о о -т о о |
DhBßu/oogog ехзнп/эрА
ІІ
Л
&- § • § N
пигэхм modo ■эн л лош эю т -odo о д хн /эд
goi/DHjOH H H onhjo?
-n d d n n cn i/g g
DC -O S |
0 M -0 9 |
o o e -o e i |
OOC-00 i |
goHoßod .fl„ f l u m ■; ~ |
^ |
||
|
iM |
5 1 |
'8-y, |
|
it ll| |
||
|
H⧠|
JM |
|
|
■4* 8 13 |
||
ие |
l i f t |
«и|§5 |
|
стре оен |
■ш 'pH |
||
щ\ §!$^S |
|||
|
І 5 > в | |
|S|I| |
|
|
|
|
|
Геологическо |
15S |
5*ш |
|
5üft |
|Ш§ |
||
|
ist! |
|
Йa S |
|
Ills? |
? S |
|
|
І Ш І |
1> 1 b * |
|
|
iHl |
§ 5 1 ^ 8 - |
|
|
ife ! |
|
|
*« |
Он,___ |
|
U |
О |
|
|
|
o |
tsJ |
|
„3со |
|
|
|
03(- ргЯ Ь^-. |
||
о. у |
оО U- и |
|||
|
|
й rn со |
||
|
|
О |
t^. |
|
|
|
|
S |
I |
|
|
о. са |
оз |
|
|
|
5 |
.іі |
|
о |
03 |
s2 |
о> |
|
Э* |
о. Я |
К о |
||
О- |
U |
|||
я |
03 |
|
<{-у о* |
|
аз |
|
|
||
0>н |
|
о; |
со |
|
|
03 |
о |
||
|
о |
|
о |
|
|
|
G |
|
|
и5 * |
|
г |
|
|
й 05 |
|
|||
S s |
|
|
|
,
)
северном направлении в виде отдельных узких полос, часто пере плетающихся между собой и связаны с путями старого очень измен чивого во времени стока Аму-Дарьи и ее протоков.
В ежегоднике Хорезмской гидрогеологической станции на пра вобережье Аму-Дарьи выделяют четыре таких староречья, кото рые отходят от действующего русла реки в сторону Аральского моря. Одно из них следует вдоль сухого русла Шортанбая до Бозкульских озер, второе — между Бозкульскими озерами и каналом Кегейли вдоль сухого русла Крейт-Узяк до возвышенности Кусканатау, третье тянется в начале несколько западнее канала Кегей ли, а затем вдоль него через песчаный массив Туркмен-Кырылган и, наконец, четвертое проходит с запада на восток, вдоль канала Куваныш-Джарма, а затем, разветвляется на множество мелких русловых полос северо-восточного направления.
На левобережье Аму-Дарьи русловые пески также приуроче ны к сухим руслам реки, часть из которых довольно хорошо выра жена в рельефе, а другая — является погребенной и была вскрыта ■ буровыми скважинами. Из древних сухих русел Аму-Дарьи здесь выделяются две больших группы: а) староречья Дарьялык и Даудан, имеющие направление в сторону Сарыкамышской котловины, б) староречья, прослеживающиеся в пределах сформировавшейся дельты, которые образуют сложнопереплетающуюся сеть с общим северным стоком в Аральское море.
Пески, слагающие сухие русла, образуют полосы, ширина которых изменяется от 0,1 до 3, реже до 6 км. Эти пески .местами в своей верхней части покрыты супесями и суглинками мощностью
-от 0,1 до 3 м.
В современной дельте Аму-Дарьи особо выделяются отложения разливов рек, блуждающих временных протоков и озер, характер ной особенностью которых является пестрота литологического состава и непостоянство разреза как в вертикальном, так и в гори зонтальном направлениях. Такая особенность дельты вытекает из неравномерности осадконакопления, обусловленного неустойчи востью руслового стока Аму-Дарьи и ее староречий. Эти накопле ния местами покрывают собой русловые отложения и во многих случаях залегают мощной толщей, представляющей переслаиваю щиеся суглинки, пески, супеси и реже глинами, достигающей 20-ти и более метров. Мощность глинисто-суглинистой толщи, покры вающей пески, увеличивается от действующего русла реки АмуДарьи и ее бывших многочисленных протоков в сторону пониже ний рельефа местности, причем механический состав слагающих эту толщу пород, утяжеляется в том же направлении. Так, по ме ханическому составу почвы центральной зоны современной дельты реки (Чимбайский район), образовавшиеся за счет осаждения наносов временных блуждающих протоков и озер, являются в пре обладающем большинстве илистыми, суглинистыми и редко от дельными небольшими пятнами — супесчаными; причем повышен
2* |
19 |
ные части рельефа обычно представлены почвами более легкими, суглинистым и и легкими пылеватыми глинами, а пониженные — тяжелыми глинистыми.
Поверхность основных орошаемых и бывших под орошением площадей современной дельты Аму-Дарьи перекрыта слоем куль турно-ирригационного наноса, мощность которого в зависимости от времени и интенсивности хозяйственной деятельности человека
колеблется в пределах 0,25— 1,0 |
м. |
При этом по механическому |
|
составу в преобладающем большинстве они также являются сугли нистыми, глинистыми и редко супесчаными.
В магистральных каналах (Кызкеткен, Кегейли, КуванышЖарма, имени Ленина и других), имеющих значительные уклоны и расходы, осаждение наносов происходит в незначительном коли честве и они представлены обычно иловатыми песками; в мелкой ирригационной сети и хвостовых частях магистральных ка«алоз, а также распределителях, где скорость воды значительно падает, наносы по преимуществу представлены иловатыми глинами и суглинками, содержащими иногда и прослойки песка. В этих частях системы осаждение взвешенных наносов происходит весьма интенсивно, образуя в течение вегетационного периода слой мощ ностью до 0,5— 1,0 м. При очистке системы эти отложившиеся на носы приводят к образованию вдоль каналов высоких бугров-ра- шей. В течение короткого времени раши вырастают настолько, что становится более выгодным, прокопать новый канал, нежели про должать расчистку старого. По этой причине слаібоволнистый рав нинный рельеф дельты сейчас превратился в мелкотерраіесированную поверхность, пересеченную в различных направлениях забро шенными магистральными и мелкими каналами.
Таким Образом современная дельта Аму-Дарьи представляет собой обширную равнину, образованную речными наносами и про резанную густой сетью действующих протоков и каналов. Кроме того на правом и на левом берегу реки плоская равнина пересече на древними, давно покинутыми рекой, сухими руслами протоков, сетью безжизненных оросительных каналов, частично размытых и занесенных песками, которые дают возможность восстановить картину былой человеческой деятельности по возделыванию по ливных земель.
При более детальном анализе условий внутри современной дельты Аму-Дарьи могут быть выделены группы районов, образо ванные различными гидрогеологическими процессами и имеющи ми свои специфические мелиоративные и ирригационно-хозяй ственные особенности, которые должны быть учтены . при со ставлении проекта гидромелиоративных сооружений. При этом следовало бы в каждом отдельном случае определять и выделять ведущие звенья в общем комплексе мероприятий, осуществление которых должно явиться основой для улучшения почв и повыше ния урожайности сельскохозяйственных культур,
20