АНАЛИЗ ПО ОЦЕНКЕ СТЕПЕНИ ЗАСОЛЕНИЯ ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЕЛЬ КАЗАЛИНСКОГО РАЙОНА КЫЗЫЛОРДИНСКОЙ ОБЛАСТИ

Карлыханов О.К.¹, Максименко В.П.², Кирейчева Л.В.³, Токтаганова Г.Б.⁴

¹ORCID: 0000-0001-9595-340X,  Доктор технических наук, Казахский научно-исследовательский институт водного хозяйства; ² ORCID: 0000-0001-6715-896Х, Доктор сельскохозяйственных наук, Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костякова; ³ORCID: Доктор технических наук, Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костякова; ⁴ORCID: 0000-0002-9191-9703, Докторант, Кызылординский государственный университет имени Коркыт Ата

АНАЛИЗ ПО ОЦЕНКЕ СТЕПЕНИ ЗАСОЛЕНИЯ ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЕЛЬ КАЗАЛИНСКОГО РАЙОНА КЫЗЫЛОРДИНСКОЙ ОБЛАСТИ

Аннотация

В статье рассмотрено всестороннему анализу современное мелиоративное состояние орошаемых земель Казалинского района Кызылординской области, расположенных в нижнем течении реки Сырдарья и изучено причины и степень засоления почвенного покрова. Кроме того, почвенный покров орошаемых земель Казалинского района Кызылординской области сгруппирован по типам засоления, характеризованы особенности их развития и распределения  и рассмотрены пути улучшения почвенно-солевого режима орошаемых земель.

Ключевые слова: орошаемые земли, почва, уровень засоленности.

Karlykhanov O.K.¹, Maksimenko B.P.², Kyreycheva L.B.², Toktaganova G.B.³

¹ORCID: 0000-0001-9595-340X, PhD in Engineering, Kazakh Institute for Water Management Research; ²ORCID: 0000-0001-6715-896Х, PhD in Agriculture; ³ORCID: PhD in Engineering, All-Russian Research Institute of Hydraulic Engineering and Land Reclamation name A.N.Kostyakova; ⁴ORCID: 0000-0002-9191-9703, Doctoral student, Korkyt Ata State University

ANALYSIS FOR THE ASSESSMENT OF THE DEGREE SALINIZATION OF IRRIGATED LANDS KAZALY DISTRICT KYZYLORDA REGION

Abstract

The article deals with comprehensive analysis of modern irrigated lands reclamation State Kazalinsk district of Kyzylorda oblast, located in the lower reaches of the Syrdarya river and studied the causes and extent of the salinization of soil. In addition, the soil of irrigated lands Kazalinsk district of Kyzylorda oblast is grouped by types of salinization, characterized by features of their development and distribution, and considered ways to improve soil salinization of irrigated lands. 

Keywords: irrigated lands, soil, salinity level.

Введение. Развитие экологических процессов в неблагоприятном направлении для живой природы не обошло стороной Приаральского региона [1]. Территория Кызылординской области находится в Туранской низменности. За последние полвека в Приаралье произошли крупные изменения всего природного комплекса в связи с сокращением стока реки Сырдарья. Вследствие усыхания Аральского моря в его Казахстанской части образовалась пустыня площадью 21,4 тыс. км² [2]. В низовьях реки Сырдарья, прилегающих к Аральскому морю, из 2582 больших - малых озер осталось 155. В земледельческой части дельты реки сократились приходные статьи баланса грунтовых вод, что привело к повышению их минерализации от 1 до 10 г/л и в 3 раза увеличились площади земель с минерализацией грунтовых вод до 10-25 г/л [3].

В связи с этим, с целью дальнейшего развития орошаемого земледелия в этом регионе, возникла проблема детального изучения истории и современного галогенеза почв Кызылординской области. При этом возникает необходимость в изучении качественных и количественных характеристик засоления почв данной местности и картографирования их площадей.

Казалинский район Кызылординской области расположен примерно между 43 - 47° с.ш. и 61 - 64° в.д. Площадь его составляет 42,0 тыс.км2 (18,1% территории всей области). Район вытянут с севера на юг на 430 км, с запада на востох - на 170 км [4].

Территория района разнообразна по природным ландшафтам. На севере простираются пески - Приаральские Каракумы и Жинишкекумы, на юге - Кызылкумы, занимая большую часть района. С Аральским морем район связан зал. Бозколь. Рельеф района представлен спокойной, ровной поверхностью, имеющей небольшой уклон к Аральскому морю [5].

Казалинский район в центральной части с востока на запад пересекает р. Сырдарью. Она как бы делит территорию района на две части: северную и южную. На севере, в западной  части,   находятся   грядово - бугристые  пески   Жинишкекумы,   закрепленные растительностью, восточная часть района возвышенная, и песков там нет. В меридиональном направлении территорию района прорезывают невысокие хребты. Средние высоты, например, хребта Байбише составляют 100 - 125 м, отдельные вершины достигают более 250 м. Южная часть района - бугристо-грядовые пески Кызылкум, значительная часть их перевеяна. Пески располагаются огромными массивами, наиболее крупные из них пески - Жуанкумы. Пониженные места между грядами и буграми заняты такырами или сухи ми руслами рек: Қамектинсай, Дайрабай, Ажакансайдарьи, Кувандарьи. В прошлом они являлись протоками Сырдарьи [4].

Климат Казалинского района резко континентальный. Ровная территория района открыта с севера для холодных воздушных масс, с юга - для иссушающих суховеев. Играет роль и удаленность района от мирового океана. Средняя годовая температура 8°, средняя январская - 26,1°. В зимний период при вторжении арктических масс воздуха температура понижается до -34°. Максимум температуры достигает в июне (+42°). Летом наблюдается наибольшая сухость воздуха и безоблачность. Среднее годовое количество осадков 118 мм, наибольшее их количество (61 мм) выпадает в марте, апреле и мае. Зимой количество осадков уменьшается до 57 мм, и они выпадают в ноябре, декабре и январе. Годовое количество осадков недостаточно для развития сельскохозяйственных культур, поэтому в районе развито орошаемое земледелие [4].

Почвенно-растительный покров Казалинского района представляет типичную полупустынную зону.

Почвы песков Приаральских Каракумов и Жуанкумов характеризуются малым содержанием питательных элементов: азота, фосфора, калия и гумуса (менее 1%). Местами встречаются солоновато-солончаковатые и такыровидные почвы. Для земледелия они мало пригодны и используются как весенне-летние пастбища.

Почвенный покров района отчетливо подразделяются на группы: увлажненные почвы земледельческой   полосы и искушенные почвы.

Сельскохозяйственные угодья представлены следующими типами почв (%): пески – 45,6; бурые – 24,4; пустынные такыровидные – 11,1; болотные и лугово-болотные – 11,0; серо-бурые – 2,9; пойменно-луговые 3,6.

По механическому составу среди них преобладают песчаные (46,6%) и среднесуглинистые (33,1%), супесчаные (18,1%), тяжело и средне глинистые  (1,8%), тяжелосуглинистые (0,2%), легкосуглинистые (0,1%).

Основным фонам района являются пески и бурые почвы, далее в убывающем порядке следуют пустынные такыровидные, болотные и лугово-болотные, пойменно-луговые, серо-бурые, солончаки.

В дельтовых областях сформировались луговые с различной комплексностью интразональные почвы (лугово-болотные, пойменно-луговые), они занимают 8,4% территории, где расположена орошаемая пашня и большая часть сенокосов [4].

Под пастбищам занят наиболее широкий набор почвенных групп от песков до солонцов и солончаков.

Все почвы обследованной территории имеют некоторые общие признаки: низкие запасы и содержание гумуса, слабая противоэрозионная и противо-дефляционная устойчивость, резко выраженная подверженность процессам засоления и осолонцевания, низкая обеспеченность доступными для растений соединений азота и фосфора, при достаточных запасах калия, преобладания щелочной реакции  и высокая карбонатность.

Ресурсы поверхностных вод Казалинского района представлены нижним течением реки Сырдарьи, имеющей характер равнинной реки, сильно меандрирующей, разбитой на рукава и протоки. Русло реки проходит в ее собственных аккумулятивных отложениях и по отношению и окружающей поверхности является приподнятым.  Питание реки смешанное – снеговое и ледниковое, дождевое и грунтовое. Равнина изобилует озерами – старицами. Среднегодовой расход воды составляет 444 м³/сек, наибольший многолетней расход в период половодья - 1070  м³/сек, наименьший в межень -1,68 м³/сек. Воды реки используется на регулярное орошении в объеме 560,6 млн.м³ за сезон, из них 362 млн. м³ для производства риса [4].

Методы исследования и обсуждение полученных результатов. В силу того, что преобладание того или иного фактора засоления при прочих равных условиях зависит в основном от типа и интенсивности использования почв и, учитывая сложность почвенно-мелиоративных, экологических условий Казалинско-Аральского массива орошения, а также согласно целям научных исследований и для определения основных факторов, степени засоления почв, было проведено полевое обследование.

В целях решения поставленных задач были выбраны учетные площадки для отбора проб засоленных почв Казалинского района с площадью 95,25 км², в частности территория  близлежащего населенного пункта Абай в 5 км от станции Казалы, населенный пункт Басыкара, в 10 км от станции Казалы  и населенный пункт Оркендеу, находящийся в 30 км. Были разделены следующие точки отбора проб почв: 1-3 точки отбора проб – 1,  3,5 км и 6 км  на юго-восток от поселка Оркендеу, 4 точка населенный пункт Абая находится в 5 км южнее орошаемых земель, 5-7 точки выбрани в 2-6 км юго-востока от населенного пункта Абая, 8 точка 1 км северо-востока от населенного пункта Басыкара, 9 точка в 1,5 км на юге населенного пункта Айтеке би и 10 точка выбрана в 1,5 км на северо-востоке населенного пункта Алтай.

Оценка засоленных почв по методику В.А. Ковду и В.В. Егорову включают на 3 основных критериях: химизм, степень засоления и глубина залегания солевого горизонта. Химизм засоленных почв определялся составом анионов и катионов. Особенно принимались во внимание анионы, величины их отношений в водных вытяжках почв [6].

Проведенные исследования химического состава засоленных почв  Казалинского района показывают преобладания таких катионов, как кальций, магний, натрий, калий и анионов хлора, сульфат-анионов, гидрокарбонатов (Таб. 1).

Таблица 1 - Степень засоленности почв Казалинского района Кызылординской области

Результаты исследований  показали, что  все почвы исследуемой территория имеют ту или иную степень засоления.  По химизму преобладают почвы сульфатно-хлоридного, сульфатного, сульфатно-содового  и хлоридного типа засоления. Большую площадь Казалинского района (64,3%) занимают солончаковые среднезасоленные почвы. Далее в порядке убывания идут слабо (22,6%) и сильнозасоленные (13,1%) почвы (рисунок 1). Незначительную площадь исследуемой территории  занимают солончаковатые и глубоко солончаковатые почвы. Большая часть площади районов засоле­на с поверхности, что является результа­том происходящего в настоящее время необратимого вторичного засоления дан­ных почв.

Рисунок 1 - Распространение почв различной степени засоленности в учетных площадках Казалинского района Кызылординской области

  Выводы:

1. Изученныетерритории орошаемых засоленных почв Казалинского района Кызылординскойобласти показало, что в связи с поднятием уровня минерализованных грунтовых вод интенсифицируются процессы вторичного засоления;
2. Происходит на орошаемых землях сульфатно-хлоридное, сульфатное, хлоридное и хлоридно-сульфатное засоление почв;
3. Анионное засоление почв представлено хлорид ионами, гидрокарбонатами и сульфат-анионами;
4. В этих условиях для поддержания проектного уровня плодородия почв, необходимо использовать более интенсивные технологии поддержания его с включением биологических мелиораций, на основе правильных севооборотов и применения культур, адаптированных к данным природным условиям.

Литература

1. Система сельскохозяйственного производства Кызылординской области. Под.ред. С.У. Нургисаева. –Алматы: Бастау, 2002. -346 с.
2. 2. Султангазин У.И., Мукитанов Н.К., Гельдыева Г.В., Мальковский И.М. Концепция сохранения и восстановления Аральского моря и нормализация экологической и социально-экономической ситуации в Приаралье // Проблемы освоения пустынь.  - 1991. №3-4. - С. 97-107.
3. Нургизарынов А. Экологическое дыхание Арала. –Алматы: Гылым, 2006. – 223с.
4. Документация землеустройству Казалинского района Кызылординской области / под пед. Т.Г. Бледных. –Алма-Ата, 1991. – С. 157.
5. Гельдыева Г.В., Будникова Т.И., Скоринцева И.Б. и др. Ландшафтное обеспечение схемы борьбы с опустыниванием долины реки Сырдарья. –Алматы: Аркас, 2004. – 235 с.
6. Кауричев И.С., Панов Н.П., Розов Н.Н. и др. Почвоведение. –Москва: ВО Агропромиздат. 1989. –С.706.

References

1. Systema selskochozyaistvenogo proizbodstba Kyzylordinskoy oblasty. Pod.red. S.U. Nurgysaeva. –Almaty: Bastau, 2002. -346s.
2. Sultangazin U.I., Mukitanov N.K., Geldieva G.B., Malkovsky I.M. Konsepsia sochranenia ii vostanovlenia Aralskogo moria ii normalizasia ecologisheskoi ii sosialno-ekonomisheskoi situasyi b Priarale // Problemi osvoenie pustin. - 1991. №3-4. -S. 97-107.
3. Nurgizarinov A. Ecologicheskoe dihanie Arala. –Аlmaty: Gilim, 2006. – 223s.
4. Dokumentasia zemleustroystva Kazalinskogo raiona Kyzylordinskoy oblasty / pod.red. T.G. Blednih. –Аlma-Ata, 1991. – S.157.
5. 5. Geldieva G.B., Budnikova T.I., Skorinseva I.B. i dr. Landshaptnoe obespeshenie schemi borbe s opustinibaniem dolini reki Syrdary. -Almaty: Аrkas, 2004. – 235s.
6. Kaurichev I.S., Panov N.P., Rozov N.N., dr. Poshvovedenie. –Мoskva: ВО Agropromizdat. 1989. –S.706.