Мелиорация почв на большеуклонных участках при орошении дождеванием

• Автор: Степанова, Татьяна Георгиевна
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 191 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1Л. Актуальность исследований
1.2. Ущерб, наносимый поверхностным стоком почвенному покрову
орошаемых земель
1.2 Л. Отечественный опыт
1.2.2. Зарубежный опыт
1.3. Анализ и оценка возможностей методологии определения ущерба,
от поверхностного стока с орошаемых земель
1.4. Степень изученности влияния различных факторов на образование поверхностного стока при поливе дождеванием
1.5. Обзор и анализ известных методов предотвращения образования поверхностного стока при орошении
Выводы
2. НАПРАВЛЕНИЕ РАБОТ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Ирригационная характеристика района исследований
2.2. Основные методы, применяемые для изучения поверхностного
стока и смыва почвы
2.3. Расчетные соотношения относительно используемых на
территории Багаевско-Садковской ОС дождевальных машин
2.4. Погодные условия на период исследований
3. ОЦЕНКА УЩЕРБА НАНОСИМОГО ПОВЕРХНОСТНЫМ СТОКОМ ОРОШАЕМЫМ ЗЕМЛЯМ
3.1. Теоретические исследования вероятности образования поверхностного стока при орошении дождеванием и определение целесообразности затрат на противоэрозионные мероприятия
3.2. Полевые и лабораторные исследования факторов влияющих
на образование поверхностного стока и смыв почвы
3.2.1. Результаты исследования водопроницаемости почвы

3.2.2. Результаты исследований по изучению образования
твёрдого стока
3,2.3. Результаты исследований по изучению зависимости объема
поверхностного стока от интенсивности дождевания
и кинетической энергии капель дождя
Выводы
4. ПОВЫШЕНИЕ СОПРОТИВЛЯЕМОСТИ ПОЧВ СМЫВУ ЗА СЧЕТ ПРИМЕНЕНИЯ НОВОГО МЕЛИОРАНТА-
СТРУКТУРООБРАЗОВАТЕЛЯ
4.1.Обоснование необходимости разработки и применения
мелиоранта-структурообразователя
4.1.1. Теоретическое обоснование
4.1.2. Практическое обоснование
4.2. Разработка нового состава мелиоранта-структурообразователя
4.3. Подбор оптимальных доз компонентов мелиоранта-структурообразователя
4.4. Результаты полевых и лабораторных испытаний по противоэрозион-ной эффективности мелиоранта-структурообразователя в составе комплекса мероприятий
4.5. Результаты исследований по выносу питательных веществ
из почвы с поверхностным СТОКОМ
4.6. Рекомендации производству
Выводы
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Расчёт экономического эффекта
. 5.2. Ресурсно-экологическая оценка предотвращённого ущерба на биоэнергетической основе
Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Плодородие почвы во взаимодействии с другими природными и антропогенными условиями составляет особую производственную силу, существенно влияющую на производительность труда в мелиорации и экологическую безопасность страны. Согласно материалам, приведённым в Государственной программе развития сельского хозяйства и регулировании рынков сырья и продовольствия на 2008-2012 годы, важнейшим целевым индикатором является защита и сохранение сельскохозяйственных угодий от водной, и в том числе от ирригационной эрозии. Сохранение почвенного плодородия является важным составным мероприятием ресурсосберегающих технологий. Поэтому разработка методов и способов по защите орошаемых агроландшафтов от ирригационной эрозии, в свете реализации Программных мероприятий, является весьма актуальной проблемой.
В то же время, как отмечает академик РАСХН В.Н. Щедрин, дождевание - один из перспективных видов орошения, который находит в настоящее время все большее распространение. Эродирующая способность поверхностного стока при поливе дождеванием, согласно Ю.П. Полякову, является наименее изученным подвидом ирригационной эрозии.
Исследованиям по вопросам повышения сопротивляемости деградированного почвенного покрова ирригационной эрозии и поверхностному стоку посвящены работы Б.Б. Шумакова, Ц.Е. Мирцхулавы, М.С. Григорова,
В.Н. Щедрина, В.И. Ольгаренко, В.М. Ивонина, A.B. Колганова, Е.В. По-луэктова, Ю.П. Полякова, Г.Т. Балакай и др.
Одним из возможных решений данной проблемы является использование структурообразователей на базе местных материалов и техногенного сырья. Оструктуренные почвы увеличивают свою сопротивляемость механиче-

Большеуклонные участки (уклон 0,02 - 0,03 и более), как правило, поливаются дождеванием. В верхних частях таких участков почвенный слой в результате смыва - маломощный, а содержание питательных веществ в нем на 25-30 % меньше, чем в низовьях. Вследствие этого, плодородие почв, выражающееся в урожае возделываемых на них культур, на 30 % ниже в верховьях по сравнению с низом участка.
При поливе дождеванием ирригационная эрозия выражается образованием поверхностного стока не успевающей впитываться воды при интенсивности дождя более 1 мм/мин на уклонах более 0,01 и переносе с этой водой почвенных частиц. Продукты ирригационной эрозии в большинстве случаев или отлагаются в нижних частях участков или выносятся с полей. Сущность рассматриваемого явления в данной зоне состоит в смыве разрыхленного сельхозорудиями почвенного слоя. Не редко при поливах на поверхности поля из-за неровностей микрорельефа поливные струи не впитавшейся воды собираются в одну, усиливая ее транспортирующую способность.
Все полевые исследования проводились на орошаемых землях ЗАО Ба-гаевский, Багаевского района Ростовской области, обслуживаемых Багаев-ским филиалом Управления «Ростовводмелиорация». Вода подается из Цимлянского водохранилища по Донскому магистральному каналу (ДМК) и далее по межхозяйственному Багаевскому каналу (БК).
Опытный участок № 1 имеет всего орошаемых земель 2915 га. Уклоны орошаемых площадей варьируют в пределах 0,01-0,02. Участки с уклонами отводятся преимущественно кукурузу на зерно, (поле № 1).
Опытный участок № 2 имеет площадь орошаемых земель 4325 га. Большая часть орошаемой площади запроектирована для полива дождеванием. Уклоны этой площади колеблются в пределах 0,01-0,02. Экспериментальные исследования выполнялись при поливе кукурузы на зеленый корм на поле 2.
Почвы опытных участков - эродированные черноземы. Характеристики основных водно-физических свойств почв и результаты исследований агрегатного состава представлены в приложении 2.