Влияние орошения на почвенные процессы

Влияние орошения на почвенные процессы

 

Под влиянием орошения происходят глубокие изменения в почве. Эти изменения могут быть благоприятными и неблагоприятными для почвенного плодородия.

Оросительная вода изменяет:

1) Физическое состояние почвы;

2) Течение биохимических процессов;

3) превращения органического вещества почвы.

Изменение физического состояния почвы выражается в следующем:

Негативные

1) В разрушении структурных агрегатов большими массами капельно-жидкой воды. Это приводит к заплыванию почвы, образовании корки, уменьшению водопроницаемости.

Уменьшить разрушение структуры почвы при поливе дождеванием можно, если использовать дождевальные машины с хорошим качеством искусственного дождя: размер капель -…, интенсивность -…..

2) В вымывании илистых частиц из пахотного слоя в подпахотный горизонт с фильтрующейся оросительной водой. При этом на некоторой глубине образуется слой повышенного уплотнения, который трудно проницаем для воды, воздуха и корней. Для его разрушения необходимо периодически применять глубокую обработку почвы.

3) В уплотнении пахотного слоя, которое ухудшает его аэрацию и, следовательно, воздушный режим. Для уменьшения уплотняющего действия при орошении дождеванием надо применять негрузные поливные нормы.

4) В ирригационной эрозии – смыве наиболее плодородных поверхностных слоев почвы. Для уменьшении этого процесса при поливе дождеванием необходимо избегать образования луж. Для этого подача воды должна соответствовать скорости впитывания.

Положительные

1) Улучшается качество обработки пересушенной почвы – уменьшается удельное сопротивление, почва хорошо крошится и приобретает мелкокомковатое строение.

2) Оросительная вода несет некоторое количество взмученных илистых частиц, которые оседают на полях в виде наносов.

Виды эрозии

Эрозия почв (от лат. Erosio - разъедание) – разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов и подстилающих пород ветром (ветровая эрозия) или потоками воды (водная эрозия). К эрозионным процессам относят также промышленную эрозию т.е. разрушение земель при строительстве и разработке карьеров, пастбищную эрозию т.е. эрозию почв при интенсивной пастьбе скота и ирригационную т.е. разрушение почв при прокладке каналов и нарушение норм поливов.

Эрозия оказывает существенное негативное влияние на состояние почвенного покрова, а во многих случаях разрушает его полностью. Падает биологическая продуктивность растений.

Ветровая эрозия (дефляция) почв – это процесс выдувания, переноса и отложения мельчайших почвенных частиц ветром. Интенсивность ветровой эрозии зависит от скорости ветра, устойчивости почвы, наличия растительного покрова, особенности рельефа и от др. факторов. Огромное влияние на ее развитие оказывает антропогенные факторы. Например, уничтожение растительности, нерегулируемый выпас скота, неправильное применение агротехнических приемов.

Водная эрозия это разрушение почв под действием временных водных потоков. Различают следующие формы водной эрозии: плоскостную, струйчатую, овражную, береговую. Как и в случае с ветровой эрозией, условия для проявления водной эрозии создают природные факторы, а основной причиной ее развития является производственная и иная деятельность человека. В частности, появление новой тяжелой почвообрабатывающей техники, разрушающей структуру почвы – одна из причин активизации водной эрозии. Среди различных форм проявления водной эрозии значительный вред окружающей природной среде и в первую очередь почвам приносит овражная эрозия. Овраги уничтожают ценные с/х земли, способствуют интенсивному смыву почвенного покрова, заиливают малые реки и водохранилища, создают густо расчлененный рельеф. Ежедневные потери почвы из-за развития оврагов достигают 100-200 га.

Агротехнические методы

Это группа методов, с помощью которых достигается улучше­ние агрофизических и агрохимических свойств почвогрунтов. В результате их использования улучшается водный, воздушный и пи­щевой режимы корнеобитаемого слоя сформированного на этапе технической рекультивации техногенного субстрата. Это спо­собствует лучшему развитию растений, формированию большей био­массы и накоплению органического вещества в формирующейся поч­ве. Активизируется также деятельность почвенных микроорганиз­мов, в результате чего усиливается гумификация органического вещества и возрастает скорость накопления гумуса.

К агротехническим методам относятся разнообразные методы обработки почвогрунтов, обеспечивающие уменьшение повышенной плотности техногенных субстратов и улучшение их водопроницае­мости: глубокое рыхление (на 40-50 см), глубокая вспашка и др. Эти методы очень актуальны, так как в процессе подготовки ре­культивируемых территорий происходит значительное уплотнение почвогрунта. По данным В.Н.Чекалиной (1973), в результате про­ведения планировочных работ ранней весной (особенно при пере­увлажнении грунтов) объемная масса грунтосмесей оказывается выше объемной массы отдельных пород в естественном залегании, а водопроницаемость их нередко равна нулю. В этих условиях применение глубокого рыхления в течение 3-4 лет позволяет уменьшить уплотненность грунтосмесей и способствует лучшему использованию влаги более увлажненных глубоких горизонтов.

К агротехническим относится ряд методов, обеспечивающих повышенное накопление гумуса и питательных веществ: введение севооборотов, насыщенных продуктивными культурами, оставляющи­ми после себя много пожнивно-корневых остатков, прежде всего многолетних трав; возделывание сидеральных культур, внесение больших доз органических и минеральных удобрений. Все эти ме­тоды способствуют усиленному накоплению органического вещест­ва, активизации деятельности микрофлоры. При этом изменяется ее качественный и количественный состав, повышается фермента­тивная активность. Значительно возрастает роль микроорганиз­мов, принимающих участие в круговороте азота и углерода, что способствует ускоренному накоплению гумуса и дифференциации профиля молодых почв.

Ряд агротехнических методов направлены на повышение вла­гонакопление и влагосбережение: снегозадержание, водозадержи­вающая обработка почвы, поделка кулис, лесополос и др.

Фитомелиоративные методы

К фитомелиоративным относятся методы, обеспечивающиех за­щиту техногенных почв от водной и ветровой эрозии. Их примене­ние очень актуально в связи с тем, что молодые почвы по срав­нению с зональными очень неустойчивы, особенно на откосах.

К этим методам относятся методы создания лесных, древес­но-кустарниковых и травянистых полос. Они формируются в зави­симости от конкретных экологических условий из определенных видов и пород растений, имеют оптимальную конструкцию, разме­щаются через установленные расстояния на пути поверхностного стока, который замедляется, рассеивается и лучше впитывается в почву. При их размещении учитывается направление преобладаю­щих ветров и поверхностного стока.

К фитомелиоративным методам относится выращивание солевы­носливых растений, способных опреснять соленосные породы. Нап­ример, исследования, проведенные Днепропетровским институтом сельского хозяйства показали, что под влиянием дикой расти­тельности соленосные красно-бурые суглинки опресняются на 10-30 см в течение 11 лет.

Мелиоративные методы

К этой группе методов биологической рекультивации отно­сятся методы, с помощью которых удается изменить неблагоприят­ные химические свойства техногенного субстрата - улучшить ре­акцию среды, устранить токсичность. Сюда относятся методы из­весткования кислых и фитотоксичных и гипсования щелочных поч­вогрунтов. К мелиоративным относятся также методы улучшения физических свойств отвалов, обеспечивающих закрепление отва­лов, например, использование полистироловых хлопьев, битумных эмульсий.

 

Влияние орошения на почвенные процессы

 

Под влиянием орошения происходят глубокие изменения в почве. Эти изменения могут быть благоприятными и неблагоприятными для почвенного плодородия.

Оросительная вода изменяет:

1) Физическое состояние почвы;

2) Течение биохимических процессов;

3) превращения органического вещества почвы.

Изменение физического состояния почвы выражается в следующем:

Негативные

1) В разрушении структурных агрегатов большими массами капельно-жидкой воды. Это приводит к заплыванию почвы, образовании корки, уменьшению водопроницаемости.

Уменьшить разрушение структуры почвы при поливе дождеванием можно, если использовать дождевальные машины с хорошим качеством искусственного дождя: размер капель -…, интенсивность -…..

2) В вымывании илистых частиц из пахотного слоя в подпахотный горизонт с фильтрующейся оросительной водой. При этом на некоторой глубине образуется слой повышенного уплотнения, который трудно проницаем для воды, воздуха и корней. Для его разрушения необходимо периодически применять глубокую обработку почвы.

3) В уплотнении пахотного слоя, которое ухудшает его аэрацию и, следовательно, воздушный режим. Для уменьшения уплотняющего действия при орошении дождеванием надо применять негрузные поливные нормы.

4) В ирригационной эрозии – смыве наиболее плодородных поверхностных слоев почвы. Для уменьшении этого процесса при поливе дождеванием необходимо избегать образования луж. Для этого подача воды должна соответствовать скорости впитывания.

Положительные

1) Улучшается качество обработки пересушенной почвы – уменьшается удельное сопротивление, почва хорошо крошится и приобретает мелкокомковатое строение.

2) Оросительная вода несет некоторое количество взмученных илистых частиц, которые оседают на полях в виде наносов.