
книги из ГПНТБ / Природно-мелиоративное районирование территории перспективного орошения Нижнего Поволжья
..pdfТ а б л и ц а 119 Глубина и минерализация грунтовых вод (г/л)
Присырто- |
95 |
35 |
1,195 |
0,378 |
0,114 |
0,510 |
0,065 0,058 |
0,276 |
вая терраса |
||||||||
—»— |
37,4 |
25 |
4,479 |
— |
1.730 |
0,130 |
0,329 0,185 |
— |
Надпоймен |
|
|
|
|
|
|
|
|
ная терраса |
— |
— |
4,100 |
0,175 |
0,056 |
0,810 |
0,675 0,299 |
1,361 |
р. Еруслак |
||||||||
рек Еруслана и Торгуна |
колеблется |
от 6 до |
17 м (Ковда, |
1950), минерализация их зависит от условий рельефа, возра стая от падин и лиманов к микроповышениям (от 0,3—1,5 до
4—17 г/л).
Еруслано-Торгунское междуречье лежит в подзоне кашта новых и большей частью в зоне полупустынных степей, где распространены солонцовые разновидности солончаковых почв. Почвенный покров представлен в основном каштано вым подтипом разного механического состава и разной степе ни солонцеватости. На их долю приходится около половины всех земель, занятых в сельскохозяйственном производстве (49,9%, табл. 120). Каштановые тяжелосуглинистые почвы района имеют мощность верхнего гумусового горизонта А до
16—18 см, горизонта Bi — до |
15—17 см. |
Общая мощность |
горизонтов A+ Bi + B2 — 45 см, глубина |
вскипания от 10% |
|
НС1 отмечается в среднем на |
глубине 42 |
см, карбонаты в |
форме пятен находятся ниже полметра, скопление сульфатов с метровой глубины и ниже,-
По мере облегчения механического состава отмеченные морфологические показатели почв несколько смещаются вниз по профилю, что свидетельствует об усилении процес сов выщелачивания. Содержание гумуса в среднем варьиру ет в пределах 2,3—2,8%. Почвы содержат довольно высокое количество обменного кальция (до 35—45 мг на 100 г). Ве личина подвижного фосфора колеблется по степени обеспе ченности от низкой до средней (от 0,21 до 2,80 мг/100 г).
252
Т а б л и ц а 120
Структура почвенного покрова Еруслано-Торгунского района
Почвенные |
Почвы _ |
|
индексы |
||
|
к
1К0НСн
2К0ИСп
К" Ki
1Ki0BCh
2KicdCh
1Кл
1КлсвСн
2Кл0ИСн
Л
Сн
Сд
Каштановые Каштановые солонцеватые в комплексе с
солонцами от 10 до 26% Каштановые солонцеватые в комплексе с
солонцами от 25 до 50% Каштановые остаточно-карбонатные
Светло-каштановые Иветло-каштановые солонцеватые, включая
их комплексы с солонцами от 10 до 25% Светло-каштановые солонцеватые в коми-
лексе с солонцами от 25 до 50% Лугово-каштановые, в т. ч. с пятнами со-
лонцов до 10% Лугово-каштановые солонцеватые и солон-
чаковатые, включая их комплексы с солонцами от 10 до 25%
Пугово-каштановые солонцеватые в комилексе с солонцами от 25 до 50%
Луговые и лугово-лиманные Солонцы каштановые степные Солоди
Площадь от сельскохо зяйствен ных земель, %
8,6
6,9
34,0
0,4
0,5
2,1
8,6
7,8
1,4
2,2
2,0
24,6
0,9
Почвенный профиль на метровую глубину |
практически |
|
не засолен, воднорастворимые соли наблюдаются лишь |
во |
|
втором метровом слое (1,5—2,0% плотного |
остатка). |
Из |
воднорастворимых солей преобладают хлориды и сульфаты натрия.
Еруслано-Торгунский район, особенно его присыртовая хвалынская терраса, относится к наиболее дренированному району, характеризующемуся отсутствием связи почвенных горизонтов с грунтовыми водами. Почвы этого района в на стоящее время находятся в стадии рассоления. Сформирован ные на хвалынской террасе, как более древней в рельефном отношении, они являются наиболее «зрелыми» по сравнению со светло-каштановыми почвами района. Каштановые почвы солонцеватые встречаются в комплексе с остепненными солонцами. Процесс остепнения солонцов В. А. Ковда (1950) объясняется сменой гидроморфного лугово-дернового и
253
солончаково-солонцового почвообразования степным, в ре зультате развития эрозионных процессов и связанного с ним опускания базиса эрозии. Остепнениые солонцы встречаются ' пятнами, составляя 10—15% почвенного покрова и в естест венных условиях характеризуются слабощелочной реакцией, наличием легкорастворимых солей в первом метровом слое с преобладанием хлоридов в первом метре, с проявлением суль фатов лишь во втором метре. При длительной сельскохозяй ственной обработке степные солонцы утрачивают в значитель ной степени свои свойства, приближаясь по уровню плодородия к зональным каштановым почвам. В условиях орошения при промывном режиме и при научно обоснован ном методе мелиорации (агробиологический, химический и т. д.) степные солонцы очень быстро мелиорируются, утрачи вая свои отрицательные водно-физические свойства, и по продуктивности мало уступают зональным почвам.
Почвенный покров второй террасы рек Еруслан и Торгуй характеризуется исключительной пестротой. Помимо указан ных типов, здесь встречаются типичные солончаки, солончаковатые, остаточно-солончаковатые солонцы, лугово-кашта новые, падинные луговые почвы и солоди. Засоленные почвы и солончаки занимают незначительные площади и встречают ся, как правило, там, где почвообразующими породами явля ются шоколадные глины, подстилаемые сильнозасоленными зеленовато-желтыми глинами.
Остаточно-солончаковатые солонцы имеют хорошо выра женную столбчатую и призматическую структуру, понижен ную линию вскипания. Глубина залегания легкорастворимых солей варьирует в зависимости от рельефа, достигая макси мума на повышенных участках. Для этих почв характерно некоторое осолодевание, которое фиксируется по белесова той присыпке на поверхности структурных отдельностей. По содержанию гумуса и другим химическим свойствам остаточ но-солончаковатые солонцы не отличаются от обычных солонцов.
Осолоделые и луговые темноцветные почвы в той или иной степени выщелочены и распространены в мезопонижениях типа различных западин, падин и лиманов. Темноцвет
ные луговые |
почвы западин широко |
распространены вдоль |
||
реки Торгуй. |
Эти почвы характеризуются довольно высоким |
|||
содержанием |
гумуса |
в верхних горизонтах, доходящего до |
5 |
|
и более процентов, с |
преобладанием |
обменного кальция |
в |
почвенно-поглощающем комплексе (13,0—27,0 мг-экв/100 г).
254
С,%
80-
60-
4о.-
го-
о .
Рис. 32. Структура земфонда (С) и качественный состав почв (П) сельскохозяйственных угодий Еруслано-Торгунского природно-мели оративного района (условные обозначения те же, что и к рис. И).
Поглощенного натрия содержится незначительное количест во и по почвенному профилю обнаруживаются лишь его следы. Почвообразовательные процессы западинных почв определяются процессами рассоления и остепнения. Занимая большие массивы и являясь наиболее плодородными, они создают широкие возможности их использования в сельско хозяйственном производстве (рис. 32).
Коэффициенты фильтрации, по данным И. Н. АнтиповаКаратаева, рассматриваемых почв варьируют с поверхности от 0,12—0,16 м/сутки у каштановых солонцеватых почв тяже лого механического состава до 0,51—0,96 м/сутки у лугово каштановых (темноцветных почв) западин и падин разной степени солонцеватости. С облегчением механического соста ва коэффициенты фильтрации с поверхности почв увеличива ются до 2,26 м/сутки. С глубины 0,5 м фильтрация у кашта новых глинистых почв достигает 0,12—0,29 ' м/сутки, у лугово-каштановых того же механического состава от 0,4—0,6 до 0,04—0,007 м/сутки, а у суглинистых до 1,07 м/сутки.
Природно-мелиоративный район II надпойменной террасы (В-V). Территория района простирается вдоль Волгоградско го водохранилища, а на юге полосой, прилегающей к пойме р. Ахтубы.
255
Рис. 33. Геолого-литологический профиль природно-мелиоративного . района II надпойменной террасы р. Волги: 1— суглинки; 2 — пески; 3 — глины; 4—уровень грунтовых вод.
Климатические условия его аналогичны Огаревскому району, характеризуется он большой засушливостью.
Поверхность района плоская, местами осложнена лимана ми (Большой, Утиный и др.) и изрезана многочисленными притоками реки Волги. Абсолютные отметки изменяются от 80 до 50 м с востока на запад.
Сложена территория района толщей переслаивающихся суглинков, песков, глин и супесей морских и аллювиальных отложений Хвалынского яруса, составляющих зону аэрации мощностью 10—25 м. Литологический состав пород в преде лах района изменяется как в вертикальном, так и в горизон тальном направлениях (рис. 33). При этом по мере продви жения на восток от водохранилища легкие грунты — пески и супеси сменяются суглинками средних и тяжелых разностей, что очень наглядно видно по литологическим колонкам (рис. 34). По пониженным участкам и лиманам района зачастую распространены на поверхности шоколадные глины, пере крывшие толщи песка. В других случаях (в окрестностях с. Быково) шоколадные глины перекрыты чехлом суглинков или супесей большой мощности. Шоколадные глины облада ют очень глинистым механическим составом и ничтожным коэффициентом фильтрации 0,01—0,02 м/сутки (Ковда, 1950). Мощность горизонта залегания шоколадных глин варьирует от 0,3—0,5 до 6—8 м, для них характерно слоистое строение. „ Пестрому литологическому составу почвогрунтов соответ ствует разная степень их засоленности. В таблице 121 при водится характеристика степени и химизма засоления раз личных грунтов (по данным Южгипроводхоза, 1961).
256
Рис. 34. Литологический разрез на территории природно-мелиоративного района II надпойменной террасы:
а — с. Рахинка: 1 — суглинок желто-бурый с прослойкой песка; 2 — песок желто-серый, зеленый с редкими прослойками темно-серой глины; 3 —
песок желто-серый, разнозернистый; |
бурый; 5 — глина |
б —-в 3,5 км на ю.-в. от с. Рахинка: 4 — суглинок |
|
плотная с примесыо песка; 6 — песок разнозернистый. |
8 — глина бурая |
в — 8 км на ю.-в. от с. Рахинка: 7 — супесь бурая; |
|
плотная с включениями гальки, щебня до 30%; 9 — песок мелкозернистый; |
10 — глина плотная вязкая; 11— песок серый, мелкозернистый; 12 — глина серая плотная.
Анализируя эти данные, можно легко убедиться, что наиболее засоленными породами являются шоколадные гли
ны и тяжелые суглинки, где содержание солей |
изменяется |
||
от 1,152 до 1,670% |
(по плотному остатку), |
а хлор-иона от |
|
0,028 до 0,198%. Пески, слагающие толщу |
зоны |
аэрации, |
|
относятся к незасоленным породам (табл. 121). |
засолении |
||
Несколько иная |
картина просматривается |
в |
отдельных участков, которые сложены на всю зону аэрации более однородными по литологии породами. Так, из данных видно, что средние суглинки, слагающие верхнюю часть по верхности, засолены, содержание солей по плотному остатку от 0,644 до 1,060%. В их составе .преобладают сульфаты
(0,1221—0,658%), а затем хлориды (0,045—1,173%). Пес чаные отложения, слагающие нижнюю часть разреза, харак теризуются небольшим количеством 1воднорастворимых солей.
Наиболее засоленными являются верхние слои почвогрунтов (на глубину 2—4 м), сложенные тяжелыми суглинками, шоколадными глинами, реже средними суглинками. Нижние горизонты, представленные песками, супесями, легкими суглинками, практически незаселенные.
Почвогрунты обладают сравнительно хорошей водопрони цаемостью и невысокой капиллярностью. По данным Южгип-
9 Зак аз № 197 |
257 |
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 121 |
||
Анализ водных вытяжек грунтов, слагающих район второй |
|
||||||||
|
надпойменной террасы (в % на |
сухую |
навеску) |
|
|||||
|
га |
эХ |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
« |
|
|
|
|
|
|
|
уПороды |
х |
ж |
о |
« |
|
S |
|
|
|
vo |
Н Ь |
О |
|
|
|
|
|||
|
>ч |
о |
га |
|
О |
|
Ьл |
га |
|
|
1 - S |
2 |
о |
и |
и |
и |
|||
|
С о |
£ |
СЛ |
|
Z |
||||
Суглинок |
2,0 |
1,354 |
0,018 |
0,163 |
С,716 |
0,035 |
0,011 |
0,405 |
|
тяжелый |
|||||||||
Глина |
4,0 |
1,670 |
0,026 |
0,198 |
0,907 |
0,177 |
0,042 |
0,289 |
|
Суглинок |
6,0 |
1,055 |
0,025 |
0,028 |
0,659 |
0,171 |
0,028 |
0,243 |
|
средний |
|||||||||
Глина |
8,0 |
1,152 |
0,041 |
0,436 |
0,1168 |
0,026 |
0,095 |
0,287 |
|
Песок |
10—12 |
0,126 |
0,034 |
0,020 |
0,027 |
0,009 |
0,001 |
0,026 |
|
Суглинок |
12—14 |
0,769 |
0,037 |
0,052 |
0.4415 |
0,029 |
0,044 |
0,133 |
|
средний |
|||||||||
Песок |
14—16 |
0,085 |
0,033 |
0,007 |
0,032 |
0,092 ' |
0,002 |
0,017 |
|
Суглинок |
16—18 |
0,548 |
0,067 |
0,107 |
0,219 |
0,004 |
0,003 |
0,1853 |
|
средний |
|||||||||
Песок |
18—20 |
0,060 |
0,025 |
0,002 |
0,013 |
0,011 |
0,001 |
0,004 |
|
Суглинок |
•2,0 |
1,060 |
0,034 |
0,063 |
0,658 |
0,192 |
0,032 |
0,088 |
|
•средний |
|||||||||
|
4,0 |
0,839 |
0,029 |
0,005 |
0,536 |
0,169 |
0,022 |
0,035 |
|
|
6,0 |
0,644 |
0,035 |
0,173 |
0,122 |
0,023 |
0,202 |
0,119 |
|
Песок |
8—10 |
0,077 |
0,035 |
0,005 |
0,028 |
0,004 |
0,002 |
0,021 |
|
|
10—12 |
0,056 |
0,037 |
0,004 |
0,011 |
0,006 |
0.002 |
0,011 |
|
|
12—14 |
0,040 |
0,027 |
0,007 |
следы |
0,011 |
0,001 |
0,001 |
|
|
14— 16 |
0,055 |
0,037 |
0,012 |
следы |
0,009 |
0,002 |
0,008 |
|
|
16—18 |
0,036 |
0,027 |
0,008 |
0,009 |
0,011 |
0.003 |
0,001 |
|
|
18—20 |
0,038 |
0,019 |
0,057 |
0,013 |
0,008 |
0,002 |
0,004 |
|
роводхоза |
(1961), |
коэффициент фильтрации литологических |
разностей равен для песков 1,2—1,4 м/сутки, супесей 0,7—1,0,
легких суглинков 0,5—0,7, средних суглинков |
0,16—0,42 и |
для глин 0,02—0,03 м/сутки. |
террасы зале |
Грунтовые воды в районе II надпойменной |
гают на глубине от 15 до 20 м, в долинах балок — на 5—10 м и приурочены в основном к верхнечетвертичным аллювиаль ным отложениям.
Как отмечает В. А. Ковда (1950), в направлении с севера на юг уровень грунтовых вод второй террасы постепенно по нижается до 20—25 м с ясно выраженной депрессией в сторо ну долин Волги и Ахтубы. В этом же направлении постепен но нарастает минерализация грунтовых вод, в частности их
258
Т а б л и ц а 122
Глубина и минерализация грунтовых вод (г/л) природно-мелиоративного района второй надпойменной террасы (г/л)
Местопо |
Глубина, м |
Плотный остаток• |
ложение |
|
|
скважин |
|
|
с. Верхний |
33 |
0,571 |
Балыклей |
||
3,5 км на |
|
|
ю.-в. от |
17 |
1,542 |
с. Рахинка |
||
6 км к сев. |
30 |
2,066 |
от х. Заяр |
||
8 км на |
|
|
с.-в. от |
|
|
р. и. Сред |
25 |
2,666 |
няя Ахтуба |
ч. |
|
|
|
|
|
п |
|
|
|
|
|
О |
|
О |
ГО |
Ьо |
|
и |
и |
'а |
|||
X |
с/э |
и |
S |
Z |
|
0,512 |
0,058 |
0,037 |
0,076 |
0,025 |
0,114 |
0,463 |
0,501 |
0,211 |
0,080 |
0,032 |
0,451' |
0,435 |
0,754 |
0,320 |
0,087 |
0,076 |
0,56й |
0,419 |
0,091 |
0,994 |
0,219 |
0,080 |
0,558: |
хлоридность (табл. 122). В падинах и лиманах уровень грун товых вод находится на глубине 10—16 м.
Основными водосодержащими породами являются тонко зернистые пески или супеси обычно пылеватые, иногда тонка переслаивающиеся с суглинками. Мощность водосодержащей толщи колеблется от 5 до 10 м, местами водоносна только нижняя ее часть, а.иногда дренирована полностью. Водонос ные аллювиальные отложения не имеют водоупора, а подсти лаются хазарскими водоносными песками. Общая мощность всей водовмещающей толщи аллювиальных хазарских песков достигает 30—40 м (с. Рахинка). Подстилаются водовмещаю
щие породы в основном |
глинами апшеронского |
возраста, |
|
реже породами палеогена или бакинского |
яруса. |
Водоупор |
|
находится на абсолютных отметках от 17—27 м до 33 м. |
|||
Воды данного района |
имеют свободную |
поверхность, но |
местами, где они перекрываются глинами, приобретают на порный характер. Напор достигает 3—5 м, но чаще состав ляет 2—3 м. Поверхность грунтовых вод наклонена в сторону Волгоградского водохранилища и р. Ахтубы.
Питание грунтовых вод осуществляется в основном ат мосферными осадками, разгрузка же происходит посредством оттока их в сторону дренирующих систем.
Минерализация грунтовых вод района имеет большую
9* |
25Э |
Т а б л и ц а 123
Структура почвенного покрова природно-мелиоративного района II надпойменной террасы
Почвенные
индексы
к.
1KichCh
21<,'«Сн
Ж.л
Л
Л СД
Лэ
Сн
Ск
Почвы
Светло-каштановые, включая пятна солон-
цов до 10% Светлс-кашгаиовые в комплексе с солонца-
цами от 10 до 25% Светло-каштановые солонцеватые в комп-
лексе с солонцами от 25 до 50% Лугово-каштанэзые, в том числе с пятнами
солонцов до 10% Лугово-лиманные Лугово-лиманные осолоделые Лугозо-лиманные засоленные
Солонцы каштановые степные, включая комплексы с их преобладанием
Солончаки Разные почвы (озоажно-балочные комп-
лексы, пески, маломощные почвы и пр.)
% от пло щади зе мель с.-х. использо вания
21,6
9,9
20,7
7,1
1,1
8,1
2,0
27,9
0,4
1,2
пестроту и зависит также от условий рельефа (пресная в деп-< рессиях, минерализованная на микропонижениях). В направ лении к югу она увеличивается до 2,666 г/л, в составе солей обращает на себя внимание содержание НСО'з и увеличение хлоридов до величины 0,754 г/л. Из катионов, как правило, в составе солей преобладает натрий.
В западной части района, прилегающей к водохранилищу, начал формироваться подпор грунтовых вод, который со временем может повлиять на интенсивность оттока.
Структура почвенного покрова района II надпойменной террасы довольно пестрая (табл. 123) и в основном представ лена степным комплексом, компонентами которого являются светло-каштановые солонцеватые почвы и остаточно-солонча- коватые солонцы.
По отрицательным элементам рельефа распространены лугово-каштановые почвы, по лиманам — лугово-лиманные, бонитет которых значительно снижает засоленность и осоло-
делость. |
Согласно произведенному нами количественно- |
му учету |
качественного состава почв установлено, что около |
260
30% земель |
района занято солонцами (табл. 123), |
что сви |
детельствует |
о трудных почвенно-мелиоративных |
условиях |
района. |
- |
о |
Солонцовые комплексы района разнообразны по сочета нию площадей солонцов и выраженности солончаковатости. Солрнчаковатость более резко выражена в почвах, сформи рованных на засоленных хвалынских шоколадных глинах, при непромывном водном режиме.
Почвенный фон южной части района представлен комп лексом светло-каштановых солончаковатых почв и типичных степных солонцов. Почвообразующими породами являются хвалынские глины.
Для морфологии светло-каштановой солончаковатой почвы характерно вскипание на глубине 16 см, выделение карбона тов в виде скоплений и прожилок — 30 см, соли в виде точек и прожилок наблюдаются на глубине 77 см. В горизонте Bi (17—30 см) явно выражены признаки солонцеватости, уплот ненности, трещиноватости и крупно-комковатой структуры.
Валовое содержание гумуса в светло-каштановой почве равно 2,1%, с глубиной его величина заметно снижается, в 40—50 см толще количество гумуса около 1% (табл. 124). Емкость поглощения по почвенному-профилю от 17,6 до 25,0 мг-экв на 100 г почвы. В составе поглощенных оснований натрий отсутствует, но, как отмечено выше, морфологические признаки солонцеватости четко прослеживаются в почвенном профиле.
Светло-каштановые почвы носят признаки глубинного за соления легкорастворимыми солями. Сумма солей на глубине 80—100 см более 2%. Максимум солей находится в подсти лающей породе, что дает основание считать их источником засоления почвенных горизонтов. В составе солей из анионов преобладают SO"4 и С1', причем наибольшее содержание хлора отмечается в горизонте 80—100 см, ниже их количест во уменьшается. Из катионов в поверхностных горизонтах доминирует кальций, в горизонтах скопления солей повышен ное количество катионов натрия.
Для другого компонента комплекса южной части района типичного солонца характерны морфологические признаки': укороченный гумусовый горизонт (мощность 14 см), горизонт
Bi |
уплотнен, трещиноват |
с призмовидной структурой. |
На |
|||
65 |
см глубине в горизонте |
|
ВС очень |
плотная хвалынская |
||
глина с прожилками солей. |
Наличие |
карбонатов |
в |
виде |
||
сплошного пропитывания |
и |
прожилок |
отмечается |
с 35 см. |
261