книги из ГПНТБ / Природно-мелиоративное районирование территории перспективного орошения Нижнего Поволжья

(темноцветные) почвы. Общая характеристика их приведена в таблице 118 (Усов, 1948).

Для морфологии этих почв характерны: мощность поч­ венной толщи от 90 до 105 см и гумусового аккумулятивного горизонта до 20—22 см; вскипание наблюдается на глубине

ПО см, на террасах долин М. и Б. Узеней соответственно на 160 и 135 см. Это подтверждает сильную выщелоченноеть почв, расположенных в пониженных элементах рельефа и подверженных повышенному увлажнению.

По механическому составу большинство почв описываемо­

запасы его в метровой толще равны 350,3 т/га. Особенно по­ вышенное содержание гумуса в горизонте А, где его величи­ на равна 4,49%, много его и в горизонте В3 — 1,53%, что свидетельствует о их высоком потенциальном плодородии.

Емкость поглощения изменяется от 28,44 до 35,12 мг-экв на 100 г почвы, в поглощающем комплексе преобладает кальций.

Скопление карбонатов, как показывают аналитические данные (табл. 118), находится на глубине ниже 100 см, а гипс на этой глубине отмечается в незначительных количест­ вах. На большую глубину выщелочены и легкорастворимые соли.

Значительная часть территории района (долина рек Узе­ ней и Б. Чалыклы) занята степными солонцами, залегающи­ ми в комплексе с зональными почвами. В пределах долин рек встречаются глубокостолбчатые солонцы, корково-столб­ чатые и глыбистые, преобладающим является глубокостолб­ чатый солонец с мощностью горизонта А больше 7 см.

Морфологической особенностью данных солонцов являет­ ся большая плотность горизонта Bi, наличие в них глубоких щелей, столбчатой или глыбистой структуры. Скопление кар­ бонатов отмечается в горизонте Bi на глубине 28—40 см, гипс залегает значительно глубже (90—120 см).

Профиль солонцовых почв отличается дифференцирован­ ным распределением илистой фракции (частицы <0,001 мм), содержание которой увеличивается в иллювиальных горизон­ тах. Более тяжелого механического состава солонцы встреча-

241

м

со

ются в долине рек М. Узеня и Чертанлы (табл. 118, рис. 29). Илистые частицы, вымытые с горизонта А, аккумулированы в горизонте В, где их содержание достигает значительной величины.

Гумуса солонцы содержат мало, причем его содержание заметно падает с глубиной (табл. 118), в горизонте В2 (40— 50 см) его находится только 0,7%. Запасы гумуса в метро­ вой толще 103,4—126,6 т/га.

Емкость поглощения этих почв по сравнению с другими более низкая, особенно верхнего горизонта А, из которого коллоидные частицы мигрировали в солонцовые горизонты.

Впоглощающем комплексе много натрия и магния, причем

вотдельных почвах это ‘прослеживается с поверхности по всей мелкоземистой толще, а иногда в почвообразующей породе.

Карбонаты встречаются в горизонте В2, по аналитическим данным (табл. 118), содержание их по С 02 в этом горизонте составляет 2,5%. Скопление карбонатов отмечается на глу­ бине 100—140 см.

Наличие гипса фиксируется на большой глубине (ниже 140 см), что является фактором, исключающим возможности самомелиорации солонцов. Многими авторами (.Антипов-Ка­ ратаев, 1955; Усков, 1948; Пак, 1953) принято различать солонцы, промытые от легкорастворимых солей, и солонцы непромытые с высоким содержанием воднорастворимых солей. Примерами первых являются солонцы долины р. Б. Узеня, вторых — солонцы долины р. Еруслана. Первые про­ мыты на всю почвенную толщу, они наиболее зрелые и явля­ ются более осолоделыми, соли в них в заметном количестве появляются на глубине 150 см, в составе солей преобладают малотоксичные сульфаты. Катионная часть воднораствори­ мых солей до 50 см натрия не содержит, в более глубоких слоях его содержится незначительное количество. Это дает основание полагать, что в подобных почвах исключается возможность дальнейшего развития или возобновления про­ цесса осолонцевания за счет легкорастворимых солей самой почвы. Иную картину солевого профиля представляют глубо­ костолбчатые засоленные солонцы (рис. 30а). Высокое засо­ ление здесь наблюдается с 70 см глубины, максимум солей отмечается в 100—110 см толще (2,40% плотный остаток, табл. 118). С глубиной количество солей уменьшается. В. со­ ставе солей по всему профилю преобладают сульфаты. Наибольшее количество хлора отмечается только в горизонте

244

Рис. 29. Механический состав (Р) со­

Частицы, мм: 1 — 1,0—0,25; 2 — 0,25—

245

скопления солей. Из катионов превалирует натрий, однако отмечено и значительное содержание кальция. Такие почвы в сельском хозяйстве нерационально использовать без пред­ варительной мелиорации по рассолению и рассолонцеванию. И. А. Антиповым-Каратаевым (1953), К. П. Пак (1953) про­ ведены исследования по мелиорации солонцов этого района. Наиболее эффективным методом является агробиологический, в комплекс которого входит глубокая плантажная вспашка один раз за ротацию севооборота и обязательное введение в

севооборот многолетних трав. Здесь в результате глубокой вспашки разрушается уплотненный столбчатый горизонт и перемешивается с гор. Вк, при этом происходит вытеснение поглощенного натрия путем обменной реакции с кальцием карбонатов. В пахотном слое улучшаются отдельные физи­ ческие свойства, такие как тюрозность, водопроницаемость, в результате чего создаются лучшие условия для накопления

и для проведения мелиораций по интенсивному рассолению. Данный метод мелиорации солонцов особенно эффективен в условиях орошения.

Но тут надо отметить, что на полях, где грунтовые воды находятся близко к поверхности, освоение солонцов при оро­ шении возможно только с дренажем, с тем чтобы понизить уровень грунтовых вод и исключить возможность вторичного засоления и заболачивания почв.

Широкое развитие орошения на этой территории заметно сказалось на ряде почвообразовательных процессов. При этом характер солонцового комплекса сохраняется, но в поч­ вах происходят существенные изменения, особенно в ее соле­ вом режиме. Значительная часть почв приобрела солончаковатость.

Влияние орошения по-разному сказалось на почвах долин разных рек. Так, в условиях первой вюрмской (хвалынской) и второй рисской надпойменных террас р. Камышлак, где почвенный фон создают "лугово-каштановые почвы и глу­ бокостолбчатые солонцы, преобладающие в комплексе, 33летнее орошение не изменило характер комплекса. В ороша­ емых почвах А. П. Бирюкова (1962) отмечает признаки активного замещения карбонатов сульфатами в горизонте максимальной их концентрации, обогащение лугово-каштано-

246

слое, приближенном к грунтовым водам, в составе солей до глубины одного метра преобладают сульфаты кальция и маг­ ния, ниже превалируют хлориды. Интенсивность засоления орошаемых земель зависит от геоморфологических условий. Эти процессы менее выражены там, где имеются лучшие усло­ вия дренированности и стока грунтовых вод (вторая надпой­

247

менная терраса и северная часть первой террасы). В услови­ ях низменно-равнинных с резко выраженным микрорельефом (плоские микроповышения чередуются с депрессиями) оро­ шаемые лугово-каштановые почвы района подверглись наиболее сильному вторичному засолению. Грунтовые воды здесь поднялись близко к поверхности (2—3 м).

Еще более сильному засолению подверглись глубоко­ столбчатые солонцы, местами они превратились в солончаки, причем засолялись больше хлоридами щелочей и в меньшей мере гипсом, что соответствует сульфатно-хлоридному соста­ ву грунтовых вод данного массива.

Засоление почв Камышлакского участка вызвало усиле­ ние их солонцеватости за счет обогащения раствора солями натрия.

Таким образом, орошение земель данного участка при­ вело к резкому ухудшению почвенно-мелиоративных условий

(технические несовершенства в сооружении ирригационной сети, отсутствие коллекторно-сбросной сети и др.).

Такие же неблагоприятныеявления имелись на Малоузенском солонцовом стационаре. В результате 15-летнего применения орошения здесь заметно поднялся уровень грун­ товых вод. Так, возле каналов грунтовые воды поднялись на 4—5 м. На участках, удаленных от канала, подъем грунто­ вых вод был меньше. Уместно отметить, что в силу закона гидростатического давления уровень грунтовых вод повысил­ ся даже на смежных неорошаемых участках.

Известно, что при подъеме грунтовых вод до критического

критический уровень грунтовых вод, равный 2,2—2,5 м. На участках названного стационара, где полив проводили высо­ кими оросительными нормами (до 5—6 тыс. м3 воды на 1 га ежегодно), грунтовые воды находятся на глубине, близкой к критической. Это свидетельствует о том, что при освоении таких земель необходим контроль за оросительными норма­ ми, а также мероприятия по снижению фильтрации воды из оросительной сети.

К. П. Пак (1953) отметил, что за 15 лет орошения в усло­ виях Малоузенского солонцового стационара в опытах с траво­

248

польным севооборотом поверхностного засоления, за счет выноса солей из почвогрунтов, не наблюдалось. Это убеди­ тельно подтверждает вывод Н. И. Антипова-Каратаева (1940), что на речных террасах Заволжья явление вторичного засо­ ления поверхностных горизонтов почвы может быть только в случае поднятия грунтовых вод выше их критического уровня.

Следует также отметить, что при изучении динамики почвенных процессов в солонцах при их орошении и окульту­ ривании В. Н. Филиппова (1953) констатировала превраще­ ние солонцов каштановой зоны Заволжья через 11 лет в каштановые несолонцеватые или же каштановые слабосолонцёватые почвы. Но в этих почвах сохранился уплотненный под­ пахотный горизонт, хотя в них и прошел глубокий процесс

почвах уплотненного подпахотного горизонта не наблю­ далось.

Еруслано - Торгунский природно - мелиоративный район (B-1V). Это сравнительно небольшой район, расположен в бассейне рек Еруслана и Торгуна. По условиям рельефа, гид­ рогеологии, почвообразованию относится к природно-мелио­ ративному району пойм и террас Волги. По климатическим условиям идентичен граничащему Огаревскому району При­ каспийской низменности.

Территория района слагается из присыртовой хвалынской террасы и древних террас рек Волги и Еруслана. Присыртовая хвалынская терраса, по образному выражению В. А. Ков-

микрорельефом, исключая падины и лиманы. На ней разви­ та довольно густая сеть балок, оканчивающаяся оврагами, впадающими в Еруслан и Торгуй, что создает определенную естественную дренированность в прибрежной полосе. Абсо-

249

Piec. 31. Литологический разрез на территории Еруслано-Торгунского прнродно-мелноратнвиого района:

а — Присыртовая хвалынская терраса: 1— глина коричневая; 2— пе­ сок крупнозернистый; 3— глина желтая; 4— глина темно-коричневая; 5 — глина темно-серая; 6 — песок крупнозернистый; 7 —песок светло­

морскую аккумулятивную, сформировавшуюся в период хвалынской трансгрессии, а вторую древнюю террасу рек Еруслана и Торгуна — как аккумулятивную, но впоследст­ вии затронутую интенсивной эрозией.

Почвообразующие породы представлены нижнехвалынскими суглинистыми отложениями, а также супесями и песками с линзовидными прослоями шоколадных глин общей мощностью до 20—25 м, которые подстилаются песчано­ глинистыми хазарскими отложениями (рис. 31).

Среди гранулометрического состава подстилающих пород в суглинках преобладает фракция от 0,05 до 0,005 мм

(35—67%), в супесях — от 0,25 до 0,05 (40—70%) и от 0,05 до 0,005 мм (35—53%), в песках — от 0,25 до 0,05 мм (90-96% ).

На Хвалынском присыртовом уступе (террасе) отмечают­ ся в качестве почвообразующих пород собственные хвалын-

250

ские суглинки, образовавшиеся из одного и того же материа­ ла, что и наносы сыртовой равнины, но более легкого механического состава. Они пылеватые и тонкопесчанистые,

нашли наиболее широкое распространение на левом берегу реки Еруслан и в устье реки Торгуй, выходя здесь на днев­ ную поверхность и являясь почвообразующей породой. Мощность залегания шоколадных глин варьирует от несколь­ ких десятков сантиметров до 6—8 метров. Они слоистые, листоватые или плитчатые, имеют глинистый механический состав (физической глины до 92,00—97;25%), сильно засоле­ ны, преимущественно хлоридами (плотный остаток до 2%). Шоколадные глины практически водонепроницаемы.

Суглинки, слагающие этот район, также характеризуют­ ся значительной засоленностью, увеличивающейся с глуби­ ной. К повышенным формам рельефа приурочены незасолен­ ные грунты, к пониженным — засоленные (сумма воднораст­ воримых солей превышает 2%).

Непосредственная смешанность общего Сырта и его от­ рогов, сложенных сильнозасолевными осадочными породами мелового, пермского и третичного периодов, естественно, ока­ зывается на засоленности подстилаемых пород ЕрусланоТоргунского района.

Процессы засоления почвогрунтов сильнее выражены в недренированной части низменности и слабее в местах с хорошо выраженной овражно-балочной системой. Исходя из геолого-литологического состояния района, можно заклю­ чить, что сельскохозяйственное освоение данной территории под орошение возможно лишь выборочно, строго выдерживая

присыртовой хвалынской террасе грунтовые воды вскрыва­ ются ниже 15—30 м, более высокое их залегание • (5^-8— 10 м) приурочивается к лиманным депрессиям и предбалоч-

251