Neposredni izvor sekundarne salinizacije su slane podzemne vode blizu površine i velike količine soli u podzemlju. Uzroci sekundarne salinizacije su složeni i raznoliki. Nepovoljni klimatski uslovi - prekomerno zagrevanje zemljišta, jaki sušni vetrovi, veoma suv vazduh - doprinose nastanku ove vrste zaslanjivanja.
Kod sekundarne zaslanjivanja od velike je važnosti struktura tla i stepen njegove kapilarnosti. Tlo bez strukture slabo zadržava vodu. Nakon zalijevanja, oko 70-80% vode brzo ispari, a soli ostaju u gornjim slojevima tla, i obrnuto: tlo fino grudaste strukture čvrsto zadržava vodu. U prisustvu dobro definisane strukture, isparavanje vode se dešava samo iz gornjeg (nekoliko centimetara) sloja tla, a količina isparene vode nakon navodnjavanja je samo oko 20%. To naglo smanjuje intenzitet akumulacije soli. Izdizanje podzemnih voda na površinu tla može se dogoditi velikom brzinom sa dubine od 1,5-2 m i znatno manjom brzinom sa dubine od 3-4 m Općenito je prihvaćeno da je visina maksimalnog kapilarnog porasta vode u zemljištu obično ne prelazi 5-6 m.
Nastanak sekundarnog zaslanjivanja tla olakšava nepravilna upotreba vode tokom navodnjavanja. Prekomjerna vlažnost tla i bliska pojava slanih podzemnih voda dovode do stvaranja uslova za sekundarno zaslanjivanje. Voda za navodnjavanje u većim količinama nego što je potrebna biljkama, cijedi se, dospijeva do nivoa slane podzemne vode i spaja se s njom. Podzemne vode, izdižući se na površinu, isparavaju, a soli sadržane u njoj talože se i akumuliraju u tlu. Što je veći višak vlage u tlu i što je viši nivo slanih podzemnih voda, to su veći preduslovi za nastanak sekundarne zaslanjivanja.
Pogrešno primijenjene poljoprivredne prakse također doprinose pojavi sekundarne zaslanjivanja. Posebno, loše planirano polje sa bliskom pojavom slanih podzemnih voda jedan je od razloga za pojavu slanih mrlja. Na brdima i brežuljcima polja uočava se naglo povećanje isparavanja vode. Zbog toga se soli dižu zajedno s vodom kroz kapilare, kao kroz fitilj. Kako voda isparava, soli se talože i akumuliraju u tlu.
Neblagovremena obrada zemljišta takođe ima snažan uticaj na proces akumulacije soli. Na primjer, kašnjenje od samo tri dana rahljenja dovodi do gubitka vlage u zemljištu do 50% i umjesto slatke vode, slana voda ulazi u tlo odozdo.
Sekundarna salinizacija je nanijela ogromnu štetu poljoprivredi, posebno u predrevolucionarnom periodu, prilikom razvoja novih navodnjavanih zemljišta. Predatorsko korištenje plodnog zemljišta i vode dovelo je do sekundarnog zaslanjivanja tla. Na primjer, u stepama Golodnaya i Mugan, zbog nepravilnog navodnjavanja i progresivne salinizacije, pojavile su se ogromne površine slanih tla, koje su djelomično preživjele do danas.
Nažalost, čak i sada nestručno korištenje vode često dovodi do zaslanjavanja tla. Nepoštivanje agrotehničkih mjera i pravila korištenja vode na zemljištima podložnim zaslanjivanju doprinosi nastanku tzv. pjegave slanosti. Takvo zaslanjivanje se često nalazi u navodnjavanim područjima za uzgoj pamuka, gdje se na istom polju primjećuju različiti stupnjevi zaslanjenosti tla i zaslanjenosti. Pjegava slanost je rasprostranjena u nizu područja, gdje zauzima i do 15-20% obradive površine (Kovda, 1946).
Zaslanjivanje se često javlja tamo gdje su na površini tla uzdignute, brežuljkaste površine 8-20 cm. Prije razvoja ovakvih zemljišta, otopljene i kišnice su tekle iz brdskih područja na ravne površine i prodirale dolje. Istovremeno, došlo je do desalinizacije podzemnih voda, povećan je njen nivo u brdskim područjima, voda za navodnjavanje nije dospjela u podzemne vode, čije zalihe nisu dopunjene, niti je desalinizirana. Kako je podzemna voda koja se digla na površinu tla isparavala, ravničarski prostori praktički nisu bili zaslanjeni, dok su u brdskim predjelima taložene soli i tako su se pojavile mrlje zaslanjenosti.
Zbog zagrijavanja tla, slatke podzemne vode isparavaju u ravnim dijelovima polja, što ne uzrokuje zaslanjivanje tla, dok u brdskim područjima isparavanje slanih podzemnih voda dovodi do jakog zaslanjivanja tla.
Na razvijenim navodnjavanim zemljištima, obrazac kretanja vode i soli ostaje gotovo nepromijenjen.
U uslovima navodnjavanja, nivo podzemne vode pre navodnjavanja varira u zavisnosti od nivoa površina; na slanoj tački nivo je nešto niži nego na ravnim površinama. Nakon navodnjavanja nivo podzemne vode na svim površinama se izravnava.
Široko rasprostranjena pojava sekundarne salinizacije tla u kapitalističkim zemljama podstakla je neke buržoaske naučnike da proglase da je sekundarno zaslanjivanje u južnim regijama neizbježna popratna pojava navodnjavanja. Ali progresivni strani naučnici tvrde da je pravilno navodnjavanje sredstvo za borbu protiv slanosti.
Sovjetski naučnici su u praksi dokazali da se primenom odgovarajućeg skupa melioracionih i agrotehničkih mera i pravilnim korišćenjem vode tokom navodnjavanja može uspešno suzbiti zaslanjivanje tla. Oaze koje cvjetaju među pustinjama jasno ukazuju na uspjeh borbe protiv slanosti.
Ako pronađete grešku, označite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.
Kako bi se spriječilo zaslanjivanje i zalivanje tla, provode se agrotehničke, šumsko-meliorativne i operativne mjere i mjere navodnjavanja.
Agrotehničke i šumsko-meliorativne mjere smanjuju isparavanje vlage sa površine tla i smanjuju kapilarno podizanje vode. Glavne agrotehničke metode koje omogućavaju regulaciju slanog režima zaslanjenih zemljišta, usmjeravajući ga ka desalinizaciji, su kultivacija tla, uključivanje lucerne u plodore, gustina poljoprivrednih biljaka, održavanje optimalne vlažnosti u aktivnom sloju tla.
Na slabo i umjereno zaslanjenim zemljištima vrlo je djelotvorno duboko jesenje oranje i pažljiva kultivacija okopanih usjeva. Ove mjere, smanjenjem isparavanja sa površine tla, značajno smanjuju proces naknadnog navodnjavanja i sezonskog zaslanjivanja.
Alfalfa ima visok efekat širenja. Snižava nivo podzemnih voda, značajno smanjuje isparavanje s površine, poboljšava agrofizička svojstva tla i podstiče preraspodjelu soli iz obradivih i korijenskih horizonata u dublje subarske horizonte. Korištenje pravilnih plodoreda i naprednija obrada tla, kao i primjena organskih i mineralnih đubriva, doprinose strukturiranju tla – jednom od glavnih uslova za smanjenje kapilarnog porasta podzemnih voda. Smanjenje isparavanja vlage sa zemljine površine pri uzgoju širokorednih kultura postiže se obradom tla nakon navodnjavanja i sadnjom zaštitnih šumskih pojaseva. Sve ovo ukupno sprečava migraciju soli iz nižih horizonata u gornje, smanjuje neproduktivne troškove vode za navodnjavanje, produžava periode međunavodnjavanja, smanjuje broj navodnjavanja, povećava efikasnost korišćenja vode za navodnjavanje, poboljšava vodu, vazduh, hranljivi i termalni režimi.
Operativne aktivnosti i aktivnosti navodnjavanja dijele se na sistemske i na gazdinstvu.
Sistemske mjere usmjerene su na striktno provođenje planova korištenja voda i povećanje efikasnosti svih kanala u cijelom sistemu kroz suzbijanje gubitaka vode u njima i sprječavanje ispuštanja viška vode u kanale.
Mere na gazdinstvu obuhvataju: striktno poštovanje utvrđenog režima navodnjavanja poljoprivrednih kultura i povećanje efikasnosti mreže za navodnjavanje na gazdinstvu; upotreba naprednije tehnologije navodnjavanja koja osigurava visok CIV; sprečavanje plavljenja navodnjavanog zemljišta; otklanjanje posljedica zaslanjivanja i zalivanja zemljišta; obezbjeđivanje pravovremene drenaže vode tokom popravki ili nesreća; organizovanje ispuštanja poplavnih voda putem odgovarajućih uređaja za ispuštanje; osiguranje nesmetanog rada kolektorske i drenažne mreže; potpunije korištenje drenažnog kapaciteta navodnjavanog područja (jačanje rada prirodnih drenaža, stvaranje umjetnih drenažnih struktura).
Vegetativno navodnjavanje na umjereno i jako zaslanjenim zemljištima, kao i novorazvijenim zaslanjenim zemljištima, u kombinaciji sa visokom poljoprivrednom tehnologijom, veoma je moćno sredstvo za regulaciju slanog režima i desalinizaciju tla. Stope navodnjavanja u ovom slučaju se primjenjuju uzimajući u obzir smanjenje koncentracije soli u aktivnom sloju tla, čime se osigurava eliminacija sezonskog zaslanjivanja i stvaraju normalni uslovi za rast i razvoj biljaka i postizanje visokog prinosa.
Razvoj mjera za snižavanje nivoa podzemnih voda obično počinje utvrđivanjem razloga koji uzrokuju nepovoljne hidrogeološke prilike masiva.
Da bi se poboljšao hidrogeološki režim, prije svega se jača prirodna drenaža i smanjuje ulazni dio vodnog bilansa. Ako to nije dovoljno, predviđeni su posebni uređaji za odvodnju - horizontalna drenažna mreža ili vertikalna drenaža.
U praksi se češće koristi horizontalna drenaža. Sabirni odvodi mogu biti otvoreni ili zatvoreni. Zatvoreni sistem je u svakom pogledu bolji od otvorenog sistema: ne otežava mehanizaciju poljoprivrednih radova, povećava efikasnost korišćenja zemljišta u odnosu na otvoreni i lakši je za rukovanje. Za izgradnju odvoda koriste se keramičke ili plastične cijevi. Otvorene su međufarmske i unutar farmske kanalizacije. Odvodi i kolektori se postavljaju na određenoj udaljenosti od kanala mreže za navodnjavanje duž najnižih kota reljefa.
Kod velikih nagiba terena, kako bi se osigurala dvosmjerna drenaža, povoljnije je drenaže urediti okomito na izohips, a kod malih nagiba i sporog toka podzemnih voda moguće je i uzdužno i poprečno postavljanje drenaža. Dubina polaganja drenaža, u zavisnosti od njihove namjene (borba protiv zalijevanja, odvodnjavanje vode pri pranju zaslanjenih tla, poboljšanje vodnog i slanog režima u aktivnom sloju tla) i hidrogeoloških uslova, pretpostavlja se od 2...3,5 m.
Da bi se poboljšao protok drenaže i ubrzalo uklanjanje soli pri pranju slanih tla sa niskim koeficijentom filtracije, pored dubokih ugrađuju se i plitki drenaži - 1...1,2 m dubine duboki odvodi. Fina drenaža radi uglavnom tokom ispiranja. Kombinacija plitkih i dubokih drenaža povećava drenažni modul i omogućava korištenje velikih brzina ispiranja, osiguravajući efikasnu desalinizaciju tla.
Ako nema stalnog dotoka podzemnih voda, uređuju se mali dreni u vidu otvorenih privremenih kanala, koji se u jesen prosijeku prije ispiranja i izravnavaju prije proljećnih poljskih radova.
Da bi se poboljšao protok drenaže na teškim tlima, odvodi za krtice ugrađuju se između malih otvorenih ili zatvorenih odvoda s razmakom između njih ne većim od 10 m.
Udaljenost između dubokih drenaža zavisi od dubine, propusnosti tla i hidrogeoloških uslova. S. F. Averyanov preporučuje sljedeće udaljenosti između drenaža u homogenim tlima s dubinom drenaže od 3 m: za teške ilovače s koeficijentom filtracije od 0,5 m/dan - 300 m; za ilovače i teške pješčane ilovače sa koeficijentom filtracije od 1...3 m/dan -300...500 m; za laku ilovaču i pješčanu ilovaču sa koeficijentom filtracije od 3...10 m/dan-500...800 m.
Razmak između malih drenaža na lakim zemljištima je 70...90 m, na srednjim tlima - 40...60 i na teškim zemljištima -20...30 m, razmak između privremenih drenaža može se povećati na 80.. .100 m.
Privremena drenaža se obezbjeđuje u sljedećim slučajevima: kada se nivo podzemne vode prije ispiranja nalazi na dubini manjoj od 5 m; sa površinskim ili ujednačenim salinitetom duž profila; kada je brzina uklanjanja vode za pranje, stvorena trajnom drenažom, manja od potrebne brzine uklanjanja vode za pranje.
Ako se podzemna voda prije ispiranja nalazi na dubini većoj od 5 m i ako se veći dio norme ispiranja može nalaziti u slobodnim porama zone aeracije, tada se privremena drenaža ne radi.
Privremena drenaža je preporučljiva i kod ispiranja duboko zaslanjenih tla, kada je gornji sloj (1...2 m) desaliniziran.
Vertikalna drenaža se sastoji od dubokih cevnih bunara iz kojih se pumpama ispumpavaju podzemne vode. Njegova upotreba je ekonomski izvodljiva ako je specifični dotok vode po 1 m dubine bunara mnogo veći od specifičnog priliva u horizontalni dren. Ovo se opaža u slučajevima kada je tlo podvučeno debelim, lako propusnim slojem tla.
Vertikalna drenaža osigurava unos vode iz dubokih vodonosnih slojeva prekrivenih niskopropusnim stijenama, čime se smanjuje pritisak i sprječava uzlazni tokovi podzemnih voda u tlu. Niskomineralizirane podzemne vode ispumpane u velikim količinama iz bunara mogu se koristiti za navodnjavanje poljoprivrednih kultura. Ova vrsta odvodnje ne ometa mehanizaciju poljskog rada i povećava koeficijent korištenja zemljišta u odnosu na horizontalnu drenažu.
Dubina bunara, u zavisnosti od hidrogeoloških uslova, uzima se od 20 do 100 m. Potrošnja vode pri pumpanju iznosi 60...100 l/s. U uslovima gladne stepe, jedan vertikalni bunar dubine 60...100 m opslužuje oko 100 hektara navodnjavanog zemljišta; pod odgovarajućim hidrogeološkim uslovima opterećenje jednog bunara može se povećati na 250 hektara. Radijus djelovanja bunara s protokom bunara većim od 50 l/s može doseći 500...600 m.
Troškovi izgradnje za otvorenu horizontalnu drenažu su oko 270 rubalja/ha, za zatvorenu horizontalnu drenažu - 300 rubalja/ha, za vertikalnu drenažu - 120...160 rubalja/ha.
Vertikalna drenaža je posebno isplativa kada se kombiniraju dvije mjere: suzbijanje viška vlage u tlu i korištenje pumpane vode za navodnjavanje. Troškovi operativnih troškova koji se pripisuju snižavanju nivoa podzemne vode u ovom slučaju su značajno smanjeni.
Desalinizacija tla pomoću vertikalne drenaže postiže se dugotrajnim radom bunara.
Za intenzivnije početno odslađivanje tla i podzemnih voda tokom većeg ispiranja, vertikalna drenaža se dopunjava otvorenom horizontalnom drenažom, koja se eliminiše nakon ispiranja i desalinizacije tla.
Za vraćanje plodnosti zaslanjenih tla, koje zauzimaju značajan dio opšteg fonda navodnjavanih zemljišta, potrebne su posebne planske mjere za njihov razvoj (ispiranje tla, sjetva lucerne i dr.).
doba, pa i danas, određivala je jedna stvar – mogućnost pristupa određenim prirodnim resursima.
Na osnovu obima njihove distribucije, ekološki problemi se mogu podijeliti na:
Lokalno: kontaminacija podzemnih voda otrovnim supstancama,
Regionalni: oštećenja šuma i degradacija jezera kao rezultat atmosferskog taloženja zagađivača,
Globalno: moguće klimatske promjene zbog povećanja ugljičnog dioksida i drugih plinovitih supstanci u atmosferi, kao i oštećenja ozonskog omotača.
Industrijalizacija je uvelike povećala moć ljudi nad prirodom i istovremeno smanjila broj ljudi koji žive u direktnom kontaktu s njom. Kao rezultat toga, ljudi, posebno u industrijski razvijenim zemljama, postali su još više uvjereni da je njihova sudbina da osvoje prirodu. Mnogi ozbiljni naučnici su uvjereni da će sve dok postoji ovakav mentalitet, sistemi za održavanje života na Zemlji nastaviti da se urušavaju.
Formiranje ekološkog pogleda na svijet zasniva se na svijesti o potrebi ograničavanja potrošnje. Ali pritom se uopće ne odbacuje poznata društvena formula: „od svakoga prema njegovim mogućnostima, svakome prema njegovim potrebama“. Ona tačno odražava najhitnije društvene i ekološke probleme našeg vremena. Potrebe označavaju potrebu za nečim objektivno potrebnim za održavanje vitalnih funkcija i razvoj tijela.
A to je, prije svega, hranljiva ishrana i ekološki kvaliteti prirodnog okruženja za život.
Prije dvije-tri decenije popularizatori ekoloških ideja su svoj glavni zadatak vidjeli u izazivanju zabrinutosti javnosti za stanje prirodne sredine. Do kraja 80-ih činilo se da je taj cilj u našoj zemlji ostvaren. Godine 1991. ekološki problemi, prema Rusima, bili su na drugom mjestu među problemima s kojima se suočava čovječanstvo. Trenutno je rejting ekoloških problema opao za red veličine i nastavlja da pada.
Među najvažnijim načinima rješavanja ekoloških problema većina istraživača ističe i uvođenje ekološki prihvatljivih, niskootpadnih i neotpadnih tehnologija, izgradnju postrojenja za tretman, racionalno postavljanje proizvodnje i korištenje prirodnih resursa.
Iako je, nesumnjivo – a to dokazuje čitav tok ljudske istorije – najvažniji pravac za rešavanje ekoloških problema sa kojima se civilizacija suočava jeste podizanje ljudske ekološke kulture, ozbiljno ekološko obrazovanje i vaspitanje, sve ono što iskorenjuje glavni ekološki sukob – sukob između divljeg potrošača i racionalnog stanovnika krhkog svijeta koji postoji u ljudskom umu.
1. S.N. Bobylev. "Ekonomija životne sredine"; M: TEIS, 1997
2. K.V. Papenov. "Ekonomija životne sredine"; M: Moskovski univerzitet, 1997
3. M.N. Chernova. "Osnove ekologije"; M: Prosvetljenje, 1997
4. Ekologija: Obrazovna enciklopedija, M.: T1ME^SHE, 1994.
A.U. Isaeva, A.A. Yeshibaev, U. Kasabaeva
Državni univerzitet Južnog Kazahstana nazvan po. M. Auezova Istraživački institut za industrijsku ekologiju i biotehnologiju, Šimkent, Republika Kazahstan
PROBLEMI VRAĆANJA SLANOG TLA U KORIŠĆENJE ZEMLJIŠTA
Ovaj članak predstavlja rezultate istraživanja poboljšanja fizičko-hemijskih svojstava zaslanjenih sivo-smeđih tla u južnom Kazahstanu. Utvrđeno je da upotreba prirodnih inertnih supstanci i niza mikrobioloških tehnika omogućavaju optimizaciju uslova zaslanjenih sivo-smeđih tala za normalan rast i razvoj većeg broja gajenih biljaka.
Slana tla u ukupnom obimu zemljišnih resursa regiona Južnog Kazahstana (SKO) zauzimaju 2200,6 hiljada hektara, još 1009,5 hiljada hektara otpada na solonjeze i solonece komplekse. Procesi erozije jedan su od glavnih razloga povećanja površine zaslanjenih tla u regiji. Dakle, prema Odjeljenju za prirodne resurse i regulaciju okoliša regije Južnog Kazahstana, u posljednjoj deceniji, 35% ukupne površine navodnjavanog zemljišta bilo je podvrgnuto sekundarnim procesima salinizacije. Povećane koncentracije lako topivih soli u tlu dovode do
dovodi do degradacije istorijski uspostavljenih fitocenoza i smanjenja poljoprivrednih prinosa. U tom smislu, racionalno korištenje zemljišta i vraćanje zaslanjenih tla u korištenje poljoprivrednog zemljišta predstavljaju važan zadatak istraživanja okoliša.
Sorte sivo-smeđeg tla, koje se odlikuje visokim sadržajem soli, uobičajene su u područjima koja se nalaze uz lijevu obalu rijeke Syrdarya, koja su zone intenzivnog razvoja stočarstva. Poljoprivreda na ovim prostorima moguća je samo u područjima gdje se višak soli ispire sa površine tla.
Sivo-smeđa tla sadrže veliku količinu lako topivih soli (počevši od 30 cm) i karbonata u gornjem sloju. Tlo je prekriveno poroznom korom od 3-5 cm, ispod koje se nalazi slojeviti horizont debljine 5-7 cm. Sadržaj humusa do dubine od 35 cm postepeno opada od 0,8 do 0,25%. Kapacitet apsorpcije ne prelazi 5-10 m.eq. na 100 g zemlje. Sadržaj mobilnih oblika azota i fosfora je 0,04-0,07 i 0,07-0,15% specifične težine. Rezultati hemijskih analiza su pokazali da u kationsko-anionskom sastavu vodenog ekstrakta ovih zemljišta dominiraju joni kalcijuma (Ca2 - 1,15 mmol/100 g), hlora (Cl- - 1,91 mmol/100 g) i natrijuma (Na+ -). 17,39 mmol/100g), a ukupni sadržaj soli je 4,4±0,5%. Kiselost zemljišnog rastvora kreće se od 8,5 -9,0. Visok salinitet i nizak nivo mobilnih oblika nutrijenata služe kao ograničavajući faktor za rast i razvoj vegetacije.
Biljnu zajednicu prirodnih pejzaža sivo-smeđih tala odlikuje malobrojnost, među kojima dominiraju Artemisia vulgaris, Peganum harmala i Psoralea drupacea Bunge. Udio ovih vrsta u zajednici iznosi 87,4±5,9%, a ostatak fitocenoze predstavlja efemerna vegetacija. A vegetaciju teritorije sa visokim sadržajem (3,0-5,0%) lako rastvorljivih soli predstavljaju malobrojne vrste halofitne ekološke grupe biljaka kao što su Kalidium foliatum (Pall) Mog, Halimocnemis villosa Kar. Et. Kir i Salsola implicata Botsch. Povećanje koncentracije soli u tlima poljoprivrednih krajolika dovodi do smanjenja kvalitete dobivenih proizvoda. Žetvu žitarica uzgojenih na ovakvim tlima karakteriziraju niska svojstva pečenja, što je uzrokovano smanjenjem količine proteina i glutena u zrnu. Trenutno je ovaj problem riješen za tla čiji salinitet ne prelazi 1,0%. Rezultati pojedinačnih studija sprovedenih u regionu Aralskog mora su utvrdili da korišćenje naučno zasnovanih parametara poljoprivredne tehnologije može značajno poboljšati kvalitet proizvoda. Međutim, u slučajevima visokih koncentracija lako rastvorljivih soli u tlu, agrotehničke mere ne omogućavaju željeni nivo korekcije parametara fizičko-hemijskih svojstava ovih zemljišta. S tim u vezi, sproveli smo istraživanja radi proučavanja mogućnosti optimizacije uslova visokozaslanjenih sivo-smeđih tala (sadržaj soli 4,4±0,5%) za život biljaka. Glavni objekti istraživanja bili su ekspandirani vermikulit i bakterijska otopina Thiobaccilus ferroxcidans koja sadrži Fe3 u količini od 8,9 g/l.
Rezultati istraživanja su utvrdili da na autohtonim uzorcima sivo-smeđeg zemljišta sa navedenim nivoom soli, kultivisane biljne vrste ne formiraju klijance. Upotreba vermikulita u količini od 20% specifične težine zemljišta značajno poboljšava uslove za klijanje semena i rast većeg broja gajenih biljaka. Navedena količina vermikulita doprinijela je poboljšanju strukture, aeracije i drugih svojstava sivo-smeđeg tla. Međutim, parametri kiselosti podloge nisu se značajno promijenili. Proučavane biljne vrste u ovoj varijanti eksperimenta, za razliku od varijante bez upotrebe vermikulita, formirale su rasad. Istovremeno, klijavost semena je bila: jara pšenica - 13,4±1,4%, jari ječam - 35,5±2,7%, kukuruz - 41,5±3,7%, leblebija -12,7±1,1%. Međutim, biljke su se odlikovale sporom brzinom rasta i po biomasi zaostajale za kontrolnom varijantom (ogledna varijanta na tipičnom sivom tlu) za 45,6 ± 3,8 - 60,6 ± 6,5%, što ukazuje na inhibiciju metaboličkih procesa. Istovremeno, najniži pokazatelji su dobijeni za jaru pšenicu i slanutak.
Analiza rezultata eksperimentalne varijante upotrebom bakterijske otopine (20% vermikulita + 0,3 l/kg zemljišne bakterijske otopine trovalentnog željeza) pokazala je da kombinacija ovih faktora pomaže u smanjenju kiselosti okoliša na 6,7 - 7,2 i neutraliziranju negativnih efekti prevelike koncentracije soli. Kao što pokazuju morfometrijski pokazatelji proučavanih useva: kod jare pšenice i jarog ječma klijavost semena je povećana na 85,8±7,5 i 92,6±8,8%; za kukuruz i slanutak ova brojka je bila 97,6±8,5 i 98,9±8,2%. Rast, razvoj i morfometrijski pokazatelji biljaka u ovoj varijanti eksperimenta bili su slični onima u kontroli na tipičnom sivom tlu. U uslovima vegetacionih eksperimenata, sve vrste proučavanih gajenih biljaka formirale su normalno razvijene generativne organe i prinos semena.
Dobiveni rezultati nam omogućavaju da zaključimo da je upotreba prirodnog inertnog materijala kao što je vermikulit i korištenje vitalne aktivnosti bakterija koje oksidiraju željezo u poboljšanju fizičko-kemijskih svojstava visoko zaslanjenih tla obećavajuće.
Spisak korištenih izvora
1. Stanje prirodnih resursa i regulacija životne sredine u regionu Južnog Kazahstana: izveštaj Odeljenja za prirodne resurse i upravljanje životnom sredinom regiona Južnog Kazahstana za 2000-2008 - Šimkent, 2008. - P- 178-223. - Inv.br.01447634.
2. Anzelm K.A., Sarbasov A. „Istorija razvoja i meliorativnog stanja navodnjavanja na području Aris-Turkestanskog kanala.“/ naučna. novinarski časopis „Vodovodstvo Kazahstana“, br. 1. Almaty. -2008.-P.-52-60
Da biste nastavili čitati ovaj članak, morate kupiti cijeli tekst. Članci se šalju u formatu
PANKOVA E.I. - 2015
1U radu se ispituju problemi degradacije tla i racionalnog korišćenja zemljišnih resursa u Republici Kazahstan, te se daje analiza postojećeg stanja plodnosti navodnjavanog tla u sivoj zemlji i pustinjskim zonama. Prikazane su mogućnosti očuvanja i povećanja plodnosti zemljišta koje se navodnjava, te su razmotreni glavni razlozi propadanja zemljišnih resursa.
degradacija tla
plodnost
ekološki problemi
Poljoprivreda
1. Anzelm K. Stanje melioracije i korištenje navodnjavanog zemljišta u donjem toku rijeke Syrdarya // Izvještaji Republičke naučno-praktične konferencije Šmkent. – 2006. – P.108-112.
2. Akhanov Zh.U. Nauka o tlu u razvijenim zemljama svijeta i prioritetni problemi nauke o tlu u Kazahstanu // Naučni principi reprodukcije plodnosti, zaštite i racionalnog korištenja tla u Kazahstanu. – Almati: Tetis, 2001. – Str. 33.
3. Akhanov Zh.U., Dzhalankuzov T.D., Abdykhalykov S.D. Glavni pravci naučnih istraživanja Instituta za nauku o tlu Ministarstva obrazovanja i nauke Republike Kazahstan za narednu deceniju // Problemi geneze, plodnosti, melioracije, ekologije tla, procene zemljišnih resursa. – Almati: Tetis, 2002. – P.5-72.
4. Degradacija i zaštita tla / ur. G.V. Dobrovolsky. – M.: Izdavačka kuća Moskovskog državnog univerziteta, 2002. – P.33-60.
5. Dzhumadilov D.D., Anzelm K. O ulozi melioracione službe u zajedničkom upravljanju vodnim i zemljišnim resursima // Izvještaji sa Republičkog naučno-praktičnog skupa. – Šimkent, 2006. – P.128-131.
6. Dinamika i zaštita ekosistema / V.M. Urusov, L.A. Mayorova, I.S. Mayorov i dr. – M., 2005. – 4 str.
7. Zaurbekova A.T., Dzhakhdmetov E.A. O problemu Aralskog mora // Problemi ekologije agroindustrijskog kompleksa i zaštite životne sredine (sažeci izveštaja međunarodne naučno-tehničke konferencije). – Almati, 1977. – P.233-235.
8. Zubairov O.Z. Stanje melioracije navodnjavanog zemljišta u regionu Kyzylorda // Sistem poljoprivrede u regionu Kyzylorda. – Almati: Izdavačka kuća “Bastau”, 2002. P.385-412
9. Ivlev A.M., Derbenceva A.M. Degradacija tla i njihova rekultivacija, 2002. – P.3.
10. Kuziev R.K., Tashkuziev M.M. Plodnost tla. Problemi racionalnog korišćenja zemljišnih resursa, očuvanja i povećanja plodnosti navodnjavanog zemljišta u Uzbekistanu, 2008. – P. 64-68.
11. Nacionalni akcioni plan za zaštitu životne sredine Republike Kazahstan 2000.
12. Privalova N.M., Kostina K.A., Protsai A.A. Degradacija tla i mjere za borbu protiv nje // Fundamentalna istraživanja. – 2007. – br. 6. – Str. 59-59.
13. Prokofjeva T.V. Degradacija tla // Lomonosov Knowledge Foundation. – 2010. – 18. decembar [Elektronski izvor]. URL: #»justify»>. Eksplanatorni rečnik nauke o tlu / ur. AA. Rode. – M.: Nauka, 1975. – 288 str.
14. Sagymbaev S., Otarov A., Ibraeva M.A., Wilkomirski B. Kratke karakteristike zemljišnog pokrivača i analiza trenutnog stanja plodnosti tla u regionu Južnog Kazahstana. Nauka o tlu i agrohemija. – 2008. – br. 1. – str. 68-76.
15. Zbirni analitički izvještaj o stanju i korišćenju zemljišta Republike Kazahstan za 2006. godinu - Astana, 2007. - 179 str.
16. Akhanov J.U., Shainberg I.M., Otarov A. Optimizacija vodnog režima u hidromorfnim tlima delta-aluvijalnih planova Syr-Darya // Naučni principi reprodukcije plodnosti, zaštite i racionalnog korištenja tla u Kazahstanu. – Almati: Tetis. – str. 85.
17. Akhanov J.U., Shainberg I.M., Otarov A., Ibraeva M.A. Zaštita tla od erozije navodnjavanja i izbor optimalnih metoda navodnjavanja // Naučni principi reprodukcije plodnosti, zaštite i racionalnog korištenja tla u Kazahstanu. – Almati: Tetis, 2001. – Str. 99.
PROBLEMI DEGRADACIJE TLA. ANALIZA TRENUTNOG STANJA PLODNOSTI NAVODNJAVANIH ZEMLJIŠTA U KAZAHSTANU
Bayshanova A.E. 1 Kedelbayev B.Sh. 11 M. Auezov Državni univerzitet Južnog Kazahstana
sažetak:
U ovoj studiji ispitali smo probleme degradacije tla i racionalnog korišćenja zemljišnih resursa Republike Kazahstan, dali analizu savremenog stanja plodnosti navodnjavanog tla sierozema i napuštene zone. Prikazali smo mogućnost očuvanja i povećanja plodnosti navodnjavanog zemljišta i razmotrili glavne razloge pogoršanja stanja zemljišnih resursa.
Ključne riječi:
degradacija tla
pitanja životne sredine
Jedan od globalnih zadataka čovječanstva, kroz historiju njegovog postojanja, oduvijek je bio zadatak snabdijevanja ljudima hranom. Izvori hrane su okean i tlo (zemlja). Glavne vrste ljudske ishrane su hleb, povrće i životinjski proizvodi. Sve to obezbjeđuje tlo (zemlja). Korištenje tla za proizvodnju poljoprivrednih proizvoda dovodi do promjene prirodnih svojstava tla i njihovog prirodnog stanja. Glavna promjena se izražava u smanjenju plodnosti tla – glavne osobine tla. Smanjenje plodnosti tla uzrokovano je promjenama svih svojstava tla: bioloških, hemijskih, fizičkih, vodenih, zračnih i dr. U različitim situacijama promjene u svojstvima tla se javljaju u različitim oblicima i s nejednakim stepenom ozbiljnosti. Sve se to naziva „degradacija tla“.
U različitim situacijama, promjene u svojstvima tla manifestiraju se u različitim oblicima i s različitim stupnjevima ozbiljnosti. Sve se one nazivaju „degradacijom tla“ Da bi se ispravno procijenila priroda promjena koje se dešavaju u tlu, a koje dovode do smanjenja njihove plodnosti, potrebno je znati ne samo veličinu tog smanjenja, već i oblike. njihovu manifestaciju. Da biste to učinili, važno je poznavati karakteristike ne samo ukupnih promjena koje se dešavaju u tlu, već i promjena u svakom svojstvu tla posebno. Istaknute su promjene svakog pojedinačnog svojstva tla koje dovode do pogoršanja njihove plodnosti.
Savremeni ekološki problemi koji su nastali kao rezultat antropogenog preopterećenja i neracionalnog korišćenja prirodnih resursa nesumnjivo su uticali na stanje pokrivača tla na teritoriji Kazahstana. Destabilizacija ekološke situacije dovela je do degradacije tla u svim prirodnim zonama republike. Kao što znate, Kazahstan je jedna od deset najvećih zemalja svijeta po površini, a po broju stanovnika je na 80. mjestu. Sa 0,3 svjetske populacije, Kazahstan zauzima 2% svijeta.
Rješavanje ekoloških problema zemljišnog pokrivača Kazahstana trenutno zahtijeva hitne mjere. Štaviše, kako za sigurnost naše države, tako i za očuvanje zdravog stanovništva zemlje u cjelini. Već danas je oko 60% zemljišnog pokrivača Republike Kazahstan klasifikovano kao degradirano u različitom stepenu, u zavisnosti od karakteristika prirodnih uslova i njihovog ekonomskog korišćenja.
U posljednje vrijeme, prema riječima naučnika, u republici je došlo do značajnog pogoršanja zemljišno-meliorativnih i zemljišno-ekoloških uslova, intenzivnog smanjenja plodnosti tla, razvoja vodene i vjetroerozije i sekundarne zaslanjivanja. Kao rezultat toga, naši pokazatelji prinosa značajno zaostaju za nivoom zemalja koje su u sličnim klimatskim uslovima.
Fundamentalna istraživanja u oblasti nauke o tlu, koja se sastoje u proučavanju zemljišnog pokrivača kao najvažnije komponente biosfere, omogućavaju rešavanje pitanja razvoja nauke za poznavanje procesa biosfere, zaštitu životne sredine i optimizaciju poljoprivredno korištenje zemljišnih resursa. Iz ove perspektive, naučna istraživanja u oblasti nauke o tlu su najrazvijenija u Rusiji, Francuskoj, Nemačkoj, SAD i Kanadi. U ovim zemljama dijapazon naučnih problema nauke o tlu koji se razmatra je veoma širok i uglavnom je određen uslovima formiranja tla.
Ponovna izloženost pogonskim sistemima teške poljoprivredne mehanizacije tokom obrade tla i žetve žitarica uzrokuje pogoršanje agrofizičkih svojstava obradivog sloja i zbijanje horizonta podzemlja. Tako su dugogodišnja istraživanja naučnika Instituta pokazala da je povećano antropogeno opterećenje černozema dovelo do promjena u morfološkim, agrohemijskim, vodno-fizičkim svojstvima i drugim faktorima koji smanjuju plodnost. Proučavanje prirode promjena fizičko-hemijskih svojstava devičanskih i razvijenih černozema pokazalo je da sve promjene značajno utiču na smanjenje plodnosti dugotrajno razvijenih tla, ali ni na koji način ne uzrokuju suštinske promjene u genetskom profilu i njegovim svojstvima. Tipične, podtipske i generičke karakteristike černozema su očuvane. Sve promjene se dešavaju na nivou vrste. Tako obični černozemi sa srednjim humusom mogu postati niskohumusni, a južna niskohumusna tla mogu postati niskohumusna, što značajno dovodi do smanjenja njihove plodnosti.
U svim regijama Kazahstana postoji stalni trend smanjenja sadržaja humusa, hranjivih tvari i produktivnosti usjeva u tlu. Sadržaj humusa u zemljištu u proteklih 60 godina, prema podacima instituta, smanjen je u kišnom zoni za jednu trećinu prvobitnog sadržaja, a u uslovima navodnjavanja za 60%. Uz žetvu poljoprivrednih kultura, nutritivni elementi se godišnje uklanjaju iz tla, a njihovo uklanjanje je stotinama puta veće od njihove opskrbe gnojivima.
Prema rezultatima najnovijih agrohemijskih studija Republičkog naučno-metodološkog centra za agrohemijsku službu, zemljišta sa niskim sadržajem humusa na nenavodnjavanim zemljištima su 63%, a na navodnjavanim 98%.
To ukazuje na procese degradacije i dehumifikacije zemljišta, koji dovode do dubokih genetskih promjena u tlu, kao i njihovu transformaciju u nepogodna zemljišta. U tom smislu, sve je veća briga za održavanje stabilne bioproduktivnosti zemljišnih resursa zemlje. Za rješavanje postojećih problema potrebno je poduzeti hitne mjere od strane države za reprodukciju plodnosti tla i racionalno korištenje zemljišnih resursa i poljoprivrednog zemljišta.
Prema V.V. Dokučajeva, tlo je „prirodno historijsko tijelo koje nastaje kao rezultat viševjekovne interakcije klime, stijena, reljefa i vegetacije i ima plodnost“. Tlo je samostalna prirodna formacija, baš kao i minerali koji čine litosferu, kao biljke, kao životinje, kao i prirodne vode. Tlo, kao samostalna prirodna formacija, razlikuje se od drugih prirodnih tijela po nizu osobina i svojstava svojstvenih samo tlu. Glavna razlika je prisustvo humusa. Tlo se sastoji od četiri faze: čvrste, tečne, gasovite i žive. Tlo se smatra nezavisnim prirodnim sistemom (slika).
Funkcionisanje ovog sistema sastoji se od interakcije četiri faze, što se izražava kao manifestacija elementarnih procesa formiranja tla (EPP).
Degradacija tla ili pogoršanje njihovih svojstava (što dovodi do smanjenja njihove plodnosti) manifestira se u različitim oblicima (tipovima). Kao što je ranije navedeno, degradacija tla nastaje pod utjecajem antropogenih faktora. Različiti antropogeni faktori uzrokuju razvoj različitih oblika (tipova) degradacije tla. Moguće je da isti antropogeni faktor može uzrokovati razvoj više vrsta degradacije tla. Također je moguće da do iste vrste degradacije tla može doći i pod utjecajem različitih antropogenih faktora. Stoga se u tlima u pravilu istovremeno javlja više različitih oblika degradacije tla. Istovremeno, neke vrste degradacije su razvijenije, dok su druge manje razvijene, a neke tek nastaju (tabela).
Blok dijagram sistema tla
Klasifikacija antropogenih faktora
|
Oblici promjene |
|
|
1. Mehanička obrada tla u poljoprivredi |
Mijenja se unutrašnja organizacija profila tla, uništava se zemljišni pokrivač |
|
2. Melioracija (odvodnjavanje, navodnjavanje) |
Vodno-vazdušni režim tla se mijenja |
|
3. Primena mineralnih đubriva, pesticida, herbicida na zemljište |
Moguća hemijska kontaminacija tla |
|
4. Radioaktivne padavine |
Radioaktivna kontaminacija tla |
|
5. Industrijski razvoj: |
|
|
a) hemijski |
Hemijska kontaminacija tla kroz atmosferu i tečne efluente |
|
b) rudarstvo |
Uništavanje zemljišnog pokrivača i njegovo otuđenje za deponije otkrivke |
|
c) rudarstvo i prerada |
Hemijska kontaminacija tla i odlaganje podova jalovine |
|
d) tekstil i boje i lakovi |
Hemijsko zagađenje |
|
e) mašinstvo |
Hemijsko zagađenje |
|
6. Sječa i prerada drveta |
Ekološki uslovi razvoja tla se mijenjaju |
|
7. Urbanizacija |
Djelomično uništenje zemljišnog pokrivača, hemijska kontaminacija tla |
|
Svi oblici promjena svojstava i sastava tla |
Trenutno se razlikuju sljedeće vrste degradacije tla: 1. biološka, 2. hemijska, 3. fizička, 4. mehanička. Za razliku od procesa degradacije tla, koji se izražavaju u pogoršanju njihovih svojstava, antropogeni faktori mogu dovesti do destrukcije tla. Uništavanje tla se izražava u potpunom ili djelomičnom uništenju profila tla. To se izražava u uništavanju horizonata tla i njihovom uklanjanju sa mjesta formiranja. Posebno snažno destruktivno dejstvo na tlo imaju vrste ljudskih ekonomskih aktivnosti kao što su rudarstvo, izgradnja puteva, izgradnja raznih industrijskih objekata (uključujući gradove i druga naselja), kao i polaganje naftovoda, gasovoda, dalekovoda itd. . .
Ubrzana erozija, uzrokovana bilo ljudskim djelovanjem ili prirodnim fenomenima, također dovodi do uništavanja tla. Treba imati na umu da, za razliku od ubrzane erozije, normalna erozija ne dovodi do destrukcije tla, te stoga spada u kategoriju pojmova degradacije tla. Kao što vidimo, antropogeni uticaji dovode do razvoja pojava koje uzrokuju različite uslove zemljišta: 1. degradaciju zemljišta, što zahteva poboljšanje poremećenih (ne uništenih) zemljišta i njihovih svojstava, i uopšte plodnosti zemljišta, koja se eliminiše melioracionim metodama; 2. potpuno uništenje tla i zemljišnog pokrivača, što zahtijeva ne „rekultivaciju“, već „rekreaciju“ novih tla (profila tla), i općenito uništenog zemljišnog pokrivača.
Fizička degradacija tla se bilježi kako smanjenjem debljine organskih horizonata tla ili destrukcijom drugih horizonata tla i cijelog profila, tako i promjenom specifičnih fizičkih svojstava mehanički neporemećenog profila tla (sama fizička degradacija). Poremećaj tla može biti povezan i s ulaskom stranog abiotskog sedimenta na njegovu površinu, što narušava produktivnu funkciju tla.
Mehanički poremećaji tla, koji dovode do fizičkog uništenja profila tla ili njegovog dijela, mogu biti uzrokovani različitim oblicima antropogenih utjecaja.
Fizička degradacija se izražava u propadanju strukture tla i cjelokupnog kompleksa fizičkih svojstava, tj. u uništavanju fizičke osnove tla, a razvija se gdje god se primjenjuju prekomjerna opterećenja mehaničke, kemijske, vodene ili biološke prirode. Fizička degradacija može biti uzrokovana raznim prirodnim faktorima i razviti se u prirodnim biogeocenozama kao rezultat promjena klimatskih uslova, prirodnih procesa trošenja, erozije, dezertifikacije itd. Uzrok fizičke degradacije tla mogu biti i razne vrste katastrofalnih procesa prirodne i antropogene prirode.
Postoje dvije glavne manifestacije degradacije:
Akumulacija znakova degradacije do kritičnog stanja, kada procesi postaju nepovratni. Ova promjena tla zapravo predstavlja „sporu“ katastrofu, uzrokovanu cjelokupnim postojećim sistemom eksploatacije prirodnih resursa i tla, uključujući i opštu kulturu upravljanja okolišem. Ovakva „kumulativna“ degradacija nastaje u slučaju dugotrajne intenzivne eksploatacije tla kao trajnog tehnološkog resursa u tehnologijama poljoprivrede, šumarstva i nekih drugih industrija, gdje je glavna prednost tla njegova plodnost;
Djelomično ili potpuno uništavanje tla kao neizbježna faza industrijskih tehnologija upravljanja okolišem se odvija u kratkom vremenskom periodu i dovodi do trenutnog uništenja prirodnih objekata i tla. Ova manifestacija degradacije je lokalne prirode i opasna zbog brzine i potpunosti njenog ispoljavanja. U pravilu su uzroci i stepen uništenja tla u ovom slučaju očigledni.
Erozija tla se odnosi na uništavanje i uklanjanje gornjih najplodnijih horizonata tla kao rezultat djelovanja vode i vjetra. Razlozi širenja erozije tla mogu se podijeliti u pet grupa faktora erozije: klimatski, topografski, zemljišni, biogeni i antropogeni. Sljedeći faktori direktno utiču na intenzitet erozivnih procesa:
Klimatski faktori - intenzitet i trajanje kiše ili topljenja snijega, temperatura zraka, brzina, smjer i vrijeme vjetra;
Topografski faktori - dužina, strmina, oblik padina, priroda reljefa;
Svojstva tla - vodopropusnost, otpornost na eroziju;
Biogeni faktori - stvaranje mreže kanala u tlu od strane beskičmenjaka, zaštitna uloga vegetacije, koja se manifestuje u smanjenju brzine vjetra i utjecaju na temperaturni i vodni režim tla.
Ljudi će u procesu ekonomske aktivnosti mijenjati omjer faktora erozije tla, što je praćeno ubrzanjem razvoja erozije tla.
Kao rezultat toga, možemo reći da je ekstremni stepen fizičke degradacije tla potpuno uništenje tla kao prirodnog objekta, sve do stanja stijene.
Hemijska degradacija tla uključuje promjene u mnogim svojstvima tla zbog različitih uzroka prirodnog i antropogenog porijekla. Faktori i uzroci hemijske degradacije mogu se podijeliti u dvije grupe:
Promjene uzrokovane poljoprivrednim procesima povezane s gubitkom elemenata mineralne ishrane, humusa, zakiseljavanjem zbog visokih doza kiselih gnojiva i zbog oksidacije sulfida u tlima gdje su prisutni;
Promjene uzrokovane zagađenjem tla industrijskim i komunalnim otpadom, prekomjernim dozama gnojiva i pesticida, kiselim kišama i izlivanjem nafte.
U većini slučajeva obradiva tla karakterizira gubitak humusa, što se u pravilu može smatrati negativnom pojavom. Uz dobro planiranu poljoprivredu i visoke prinose, ponekad se uočava nakupljanje organske tvari u tlu. Kvalitativni sastav humusa može se promijeniti u bilo kojem smjeru. Promjene je teško predvidjeti, jer zavise kako od skupa gajenih kultura, tako i od hemizacije poljoprivrede i korišćenih metoda melioracije.
Gipsovanje i vapnenje tla, u cilju regulacije stepena reakcije tla, nemaju uvijek samo dobar učinak na tlo. Nepoželjne komponente mogu ući u tlo, vertikalna migracija komponenti tla može se povećati, a rastvorljivost tvari može se povećati.
Alkalne i kisele kiše su antropogena pojava uzrokovana akumulacijom u atmosferi dušikovih oksida, sumpora, klora ili jona fluora, te prašnjavim emisijama iz tvornica. Kada takve emisije stupaju u interakciju s vodenom parom, akumuliraju se kiseline koje zajedno s padavinama dospiju do površine tla, a zatim prodiru niz profil tla. Kisele padavine, po pravilu, povećavaju kiselost tla, uzrokujući procese degradacije.
Ekstrakciju i preradu različitih minerala karakterišu različiti hemijski procesi, koji su praćeni emisijom raznih gasova u atmosferu. Djeluju na tla ili direktno u plinovitom obliku (apsorbira ih zemljišni pokrivač) ili prethodno stupaju u interakciju s vodenom parom i padaju na površinu Zemlje u obliku kiše i snijega.
Kada su tla zagađena naftom, povećava se udio ugljikovodika u njima, smanjuje se mobilnost i dostupnost mnogih biljnih hranjivih tvari, a kemijski sastav zraka tla se mijenja.
U zaključku, može se primijetiti da se hemijska degradacija tla neizbježno događa čak i pri normalnoj poljoprivrednoj upotrebi. Razvojem i širenjem raznih vrsta proizvodnje, gradskih naselja, saobraćaja, poremećaji tla mogu dobiti ogromne razmjere.
Proučavanje procesa biološke degradacije povezano je s ulogom biote u funkcioniranju tla. Organizmi u tlu pružaju mnoge ekološke funkcije tla. Na bilo koju vrstu degradacije tla, organizmi su prvi koji reaguju. Prije svega, biodiverzitet je narušen, iscrpljen, dominantne vrste se mijenjaju, a neke vrste potpuno nestaju. Pod uticajem faktora degradacije razlikuju se četiri zone sa pomacima u sastavu biote:
Zona homeostaze sa normalnim sastavom organizama;
Stresna zona sa restrukturiranjem u kvantitativnim proporcijama vrsta, ali bez promjene kvalitativnog sastava;
Zona razvoja otpornih organizama;
Zona represije.
Organizmi u tlu pate od svih vrsta degradacije. Kada je tlo erodirano vjetrom ili vodom, organizmi se djelomično ili gotovo potpuno odnose, a obnova biote zahtijeva obnovu samog tla.
Organizmi u tlu oštro reaguju na degradaciju hemijskog stanja tla. Svaka promjena dovodi do promjena u bioti. Međutim, organizmi su faktor u borbi protiv hemijske degradacije tla, jer mogu očistiti tlo od ulja i pesticida, potaknuti stvaranje mineralnih spojeva i uništiti štetna prirodna organska jedinjenja.
Dakle, degradacija bioloških svojstava tla uzrokuje opasnu i višestruku štetu i tlu i biosferi u cjelini.
Stoga je rješavanje problema očuvanja i reprodukcije plodnosti melioriranih tla jedan od hitnih zadataka nauke o tlu koji je od velikog nacionalnog značaja. U Kazahstanu postoje tri kopnena sliva, sa sopstvenim zatvorenim slivovima i velikim jezerskim basenima. To su Kaspijska nizija sa Kaspijskim morem (hloridni salinitet), Turanska nizija sa Aralskim morem (hlorid-sulfatni salinitet), Balhaš-Alakulska i Ilijska depresija sa jezerom. Balkhash (kloridno-sulfatni salinitet, sa normalnom i sodom bikarbonom). Sve tri depresije karakterizira povećanje saliniteta tla i podzemnih voda u smjeru geohemijskog toka do konačnog prijemnika soli (mora i jezera). Gotovo svi glavni traktati navodnjavanog zemljišta u republici nalaze se u ovim depresijama i karakterišu ih ekstremni prirodno-klimatski uslovi zbog velike aridnosti klime i ekstremne nestašice sveže vode za navodnjavanje. Inače, po dostupnosti vode po glavi stanovnika, Kazahstan je na posljednjem mjestu među zemljama ZND. Uz republičke potrebe za vodom od 100 km godišnje, trenutno snabdijevanje iznosi 34,6 km. Zavisnost vodnih resursa Republike Kazahstan od susjednih država je prilično visoka (42% vodnih resursa dolazi izvana). Trenutno su praktično prestala ulaganja u razvoj melioracionih mjera za vraćanje plodnosti navodnjavanog tla i sveobuhvatnu rekonstrukciju navodnjavanog zemljišta. Iz tog razloga, trenutno tehnički parametri mreže za navodnjavanje i kolektorsko-drenažne mreže ne odgovaraju projektnim standardima. To je dovelo do povećanja gubitka vode za navodnjavanje i povećanja njenih specifičnih troškova za proizvodnju jedinice proizvodnje na 12-14 hiljada m3 po hektaru. Prema D.D. Džumadilovu U proseku u republici, sa efikasnošću navodnjavanja od oko 25%, gubici vode za navodnjavanje dostižu 75%. Neproduktivni gubici vode za navodnjavanje dovode do porasta nivoa i mineralizacije podzemnih voda i pogoršanja stanja tla i melioracije navodnjavanih površina. Na primjer, trenutno u navodnjavanim područjima regije Kyzylorda, površina navodnjavanog zemljišta sa nivoom podzemne vode od 1,52,0 m iznosi 31,8 hiljada hektara, 2,0-3,0 m - 158,4 hiljada hektara. Površina zemljišta sa mineralizacijom podzemnih voda od 5,0 g/l ili više već iznosi 122,0 hiljade hektara. Slična situacija se razvila u navodnjavanim područjima regije Shymket. Zbog zaslanjivanja tla na 42.912 hektara su u nezadovoljavajućem meliorativnom stanju, zbog porasta nivoa podzemnih voda na 80.005 hektara, a zbog oba faktora na 24.909 hektara. Analiza meliorativnog stanja zemljišta u glavnim navodnjavanim područjima pokazuje da zemljišta sa dobrim melioracionim stanjem zauzimaju samo 34,0% (regija Južnog Kazahstana) do 55,0% (Žambilska oblast) površine navodnjavanog zemljišta u republici. Tokom proteklih decenija, voda za navodnjavanje postala je najvažniji faktor zaslanjivanja tla zbog ispuštanja velike količine visoko mineralizirane kolektorsko-drenažne vode u rijeku. U rijeci Sirdarja mineralizacija vode porasla je sa 0,6-0,7 g/l 1960. godine na 1,7-2,0 g/l 1990. godine, količina soli koja godišnje ulazi u pirinčana polja je 40-70 t/god. Pogoršanje stanja tla i melioracije povezano je i sa organizacionim i ekonomskim razlozima. Na mnogim gazdinstvima su narušeni naučno utemeljeni plodoredi, ne rade se melioracioni i antifiltracioni radovi, a rad na unapređenju opšte kulture ratarstva je praktično stao. Sve je to dovelo do smanjenja površine navodnjavanog tla. Prema podacima Agencije Republike Kazahstan za upravljanje zemljišnim resursima, za period 1991-2006, površina navodnjavanog zemljišta u cijeloj zemlji smanjena je za 252,0 hiljade hektara ili za 10,6%.
Teritoriju regije odlikuje raznolikost tla i složena struktura zemljišnog pokrivača. Razvijajući se u sušnim uslovima, tla ovog regiona odlikuju se lakom ranjivosti i malom otpornošću na antropogena opterećenja, što stvara visoku unutrašnju opasnost od procesa degradacije i dezertifikacije. Ekstenzivno korišćenje plodnosti zemljišta u regionu tokom prelaznog perioda dovelo je do gubitka humusa, pogoršanja vodno-fizičkih, fizičko-hemijskih i bioloških svojstava zemljišta, što je već izazvalo smanjenje bruto prinosa glavnih poljoprivrednih kultura i povećala zavisnost poljoprivrede od vremenskih uslova.
Osim toga, reforma političkog i ekonomskog sistema provedena u zemlji predodredila je potrebu za radikalnom promjenom zemljišnih odnosa i zemljišne reforme pod direktnom upravom i kontrolom države. Zemljišne reforme sprovedene tokom tranzicije ka tržišnoj ekonomiji iz objektivnih i subjektivnih razloga još uvijek nisu dale željeni rezultat. Nedostatak raspoloživih finansijskih sredstava (uglavnom dugoročnih kredita) kod mnogih korisnika zemljišta doveo je do ekstenzivne poljoprivredne proizvodnje, što je u pojedinim područjima dovelo do pogoršanja stanja tla i melioracije, sekundarnog zaslanjivanja zemljišta, kvara na dotadašnjim vertikalnim drenažnim bunarima, i propadanje hidrauličnih konstrukcija, mreže za navodnjavanje i kolektorsko-drenažnu mrežu među gazdinstvima. Mnoga gazdinstva ne ispunjavaju tehnološke zahtjeve za uzgoj poljoprivrednih kultura. Naučno utemeljeni plodoredi su poremećeni, melioracioni i građevinski radovi se ne izvode, radovi na stvaranju šumskih pojaseva i podizanju opšteg standarda uzgoja praktično su zaustavljeni, što je dovelo do degradacije zemljišta, iscrpljivanja zemljišta i povećanja zaraze štetočina, bolesti i korova. Stoga su rješavanje problema očuvanja i reprodukcije plodnosti tla i racionalnog korištenja zemljišnih resursa jedan od hitnih zadataka nauke o tlu koji su od velikog nacionalnog značaja.
Trenutno, u glavnim navodnjavanim zemljištima u republici postoji tendencija smanjenja sadržaja humusa i hranljivih materija dostupnih biljkama, manifestacija takvih negativnih pojava kao što su dezertifikacija, degradacija, dehumifikacija, erozija, salinizacija, zbijanje, kontaminacija tla teškim metala i pesticida, iscrpljivanje plodnog sloja, što u konačnici dovodi do pogoršanja kvaliteta zemljišta i smanjenja plodnosti tla. Glavni razlozi pogoršanja stanja navodnjavanog zemljišta su sljedeći. U posljednjih 20 godina površina zaslanjenih zemljišta se proširila i iznosi više od 2 miliona hektara. Stoga je potrebno poboljšanje melioracionog stanja oko polovine površine navodnjavanog zemljišta. Shodno tome, da bi se očuvala plodnost tla, potrebno je, uzimajući u obzir procese zaslanjivanja koji se dešavaju u tlu, poduzeti odgovarajuće meliorativne i agrotehničke mjere. Jedan od razloga za smanjenje plodnosti zemljišta je postavljanje poljoprivrednih kultura bez vođenja računa o vodosnabdijevanju teritorije, nepoštovanje naučno utemeljenih plodoreda i plodoreda.
Smanjenje sadržaja humusa u zemljištu praćeno je pogoršanjem agronomskih, agrofizičkih svojstava i režima ishrane tla. Nedovoljna primena organskih đubriva i neravnoteža u upotrebi mineralnih đubriva za poljoprivredne kulture doveli su do značajnog smanjenja sadržaja azota, fosfora, kalijuma i niza mikroelemenata u zemljištu. Razlog za nedostatak hranljivih materija u zemljištu je nedovoljan povratak uklonjenih hranljivih materija poljoprivrednim kulturama. U ovim uslovima potrebno je izvršiti izmjene postojećeg sistema korištenja zemljišta i poljoprivredne tehnologije za uzgoj usjeva. Takva poljoprivredna tehnologija, uz redovnu kultivaciju poljoprivrednih kultura radi dobijanja visoke i kvalitetne žetve, treba da ima za cilj poboljšanje stanja humusa, kao i svih osnovnih hemijskih, fizičko-hemijskih, fizičkih svojstava zemljišta i, na kraju, povećanje njihove plodnosti.
Tla republike nalaze se u dvije prirodne zone - sivoj zemlji i pustinji, u kojima se različito odvijaju procesi gubitka i akumulacije humusnog ugljika. Tla zone sive zemlje, koja se nalaze u podnožju, na podgorskim ravnicama i riječnim terasama, sadrže relativno više organske tvari. Dugotrajnim navodnjavanjem i visokim poljoprivrednim standardima, sadržaj ukupnog ugljika i ugljika huminske kiseline u njima se značajno povećava. Količina humusa u obradivom sloju od 0-25 cm je oko 1-1,5% i njegove rezerve su 140-180 t/ha u metarskom sloju. Ovo se ne primjećuje na slabo obrađenim novonavodnjavanim i novorazvijenim zemljištima, gdje su rezerve organske tvari niske. Dakle, sloj 0-20 cm ovih zemljišta sadrži 0,801,20% humusa, rezerve iznose 22-25 t/ha. Livadska tla ove zone su nešto bogata organskom materijom, obradivi sloj humusa sadrži 1,2-1,7%. Humus tla u zoni sivog tla je relativno ekološki stabilan. Tla pustinjske zone ograničena su na relativno stare površine pustinjskih ravnica, riječnih terasa i riječnih delti. Ovdje su uobičajena sivo-smeđa, pustinjska pješčana, takirska tla i njihovi navodnjavani analozi. Prva dva tipa tla u svom prirodnom stanju sadrže najmanju količinu humusa od oko 0,30% (sa kolebanjima od 0,150,50%) u sloju od 0-10 cm. U takyr tlima, sloj humusa od 0-10 cm sadrži 0,45-0,80%, au navodnjavanim analozima u sloju od 0-20 cm njegova količina dostiže 1% (0,75-1,05%). U ovoj zoni, u dolinama i deltama rijeka, rasprostranjena su livadska tla i njihovi navodnjavani analozi. Njihovi gornji slojevi humusa od 0-2025 cm sadrže 1,0-1,60%. Humus u tlima ove zone je ekološki manje stabilan.
Za opskrbu biljaka hranjivim tvarima, postizanje visokih održivih prinosa kultivisanih kultura i obogaćivanje tla organskom tvari kako u zoni serozema tako iu pustinji, potrebno je koristiti poljoprivrednu tehnologiju, uključujući plodored, plodored i uvođenje visoke količine organskih đubriva (30-40 t/ha godišnje i više). Razvili smo tehnologiju koja ima za cilj sprečavanje degradacije tla i njegovo obogaćivanje organskim materijama, što nam omogućava da dobijemo velike količine ekološki prihvatljivih bioproizvoda. Za implementaciju planirane poljoprivredne tehnologije koja ima za cilj obogaćivanje tla organskom tvari, poboljšanje svojstava tla i povećanje njegove plodnosti, provodili smo eksperimente na vezi „pamuk – ozima pšenica“ u trajanju od 5 godina u stacionarnim uvjetima uz obaveznu rotaciju usjeva i međuusjeva i uvođenje visokih stopa organskih đubriva. U skladu sa ovom poljoprivrednom tehnologijom, zemljišni pokrivač će tokom cijele godine biti zauzet vegetacijom. Istovremeno se postiže ublažavanje uticaja vodne erozije na zemljišni pokrivač, povećanje sadržaja organske materije u tlu usled godišnjeg nagomilavanja korenskih i žetvenih ostataka u njemu, kao i godišnje primene. velike količine organskih đubriva u obliku stajnjaka i raznih komposta.
Na osnovu navedenog predlažemo sljedeći način obogaćivanja tla organskom tvari:
1. Uzimajući u obzir svojstva tla, odabrati vrste glavnih, ponovljenih usjeva i njihovu izmjenu, rotaciju uz obaveznu sjetvu međuusjeva u jesensko-zimskom periodu. Sjetvu pokrovnih usjeva može se izbjeći ako se zemljište opere zimi (početkom decembra ili februara). Predložena je sledeća šema plodoreda: 1) ozima pšenica se seje u jesen (oktobar), a pšenica se žeti u leto (jun). Sekundarni usev se uzgaja, na primer, kukuruz ili drugi usev u kombinaciji sa mahunarkama - mungo, soja, grašak itd. uljane repice i dr.), proleće sledeće godine - koristiti za ishranu životinja ili za oranje, kao zeleno đubrivo; 2) proleće - setva pamuka, jesenja (septembar - početak novembra) berba sirovog pamuka. Sjetva ozime pšenice i dalje, kao u tački 1. Ovdje je potrebno uzeti u obzir, pored žetve glavnih usjeva, njihovu vegetativnu masu usitniti i ugraditi u tlo.
2. Uzimajući u obzir sadržaj humusa i osnovnih biljnih hranljivih materija u zemljištu, primenjivati visoke doze (od 20 do 40 t/ha i više tokom 3-4 godine godišnje) organskih đubriva u vidu stajnjaka, organomineralnih komposta iz lokalnih sirovine (niskokvalitetni fosforiti, fosfogips, mrki ugalj, bentoniti, glaukoniti itd.) u određenim omjerima sa organskim đubrivima (stajnjak, ptičji izmet i dr.). 3. Očuvanje zakona povrata biljnih nutrijenata u tlo. Poznato je da se samo oko 30% nutrijenata uklanja žetvom glavnih usjeva (pamuk, žitarice itd.), a ostatak uzgojenih usjeva (ako se ne koristi kao hrana za životinje) mora se vratiti u tlo. To se može postići usitnjavanjem preostale vegetativne mase glavnih usjeva i usađivanjem u tlo do dubine od 15-20 cm ili korištenjem dijela kao materijala za malčiranje.
4. Obratite posebnu pažnju na obradu tla. Trebalo bi da bude minimalno kako prilikom pripreme zemljišta za setvu i tokom vegetacije glavnih useva, tako i u pogledu dubine oranja. Predlažemo zaoravanje (rahljenje) zemlje do dubine od 10-15-20 cm, u zavisnosti od uslova zemljišta i njegovih fizičkih svojstava. Ali rahljenje nije dublje od 20 cm. Cilj je stvaranje plodnog oraničkog sloja obogaćenog organskom materijom u kratkom periodu od 3-4 godine.
1. U vezi sa navedenim, na osnovu analize stanja zemljišnih resursa, sprovođenje mera za efikasno upravljanje zemljišnim resursima treba da se zasniva na brzom sprovođenju u toku transformacije zemljišta rezultata fundamentalnih i primenjenih istraživačko-razvojnih radova. koje sprovode istraživačke institucije republike. Istraživački rad treba ojačati u sljedećim glavnim oblastima:
Razvoj teorijskih osnova i metoda za povećanje plodnosti zemljišta u sistemima intenzivnog navodnjavanja; - unapređenje i primena metoda za sveobuhvatnu procenu, poljoprivredno grupisanje zemljišta;
Uvođenje novih metoda daljinske detekcije i GIS tehnologija u poljoprivredi; - razvoj efikasnih metoda za desalinizaciju zaslanjenih tla, poboljšanje njihovog meliorativnog statusa, erodiranih, prekomerno zbijenih, degradiranih i tehnogenski zagađenih zemljišta;
Razvoj i primena u poljoprivrednoj proizvodnji naučno zasnovanih šema plodoreda, smenjivanja i plasmana poljoprivrednih kultura; - razvoj novih sistema za upotrebu mineralnih đubriva za različite poljoprivredne kulture, uzimajući u obzir upotrebu novih oblika organskih đubriva, organomineralnih sastava i lokalnih mineralnih sirovina.
Razvoj naučnih osnova metoda, sredstava i tehnologija za vođenje državnog katastra zemljišta i upravljanje zemljištem.
2. Navodnjavana zemljišta zone sive zemlje sadrže oko 1,0-1,5% humusa u obradivom sloju od 0-25 cm i njegove rezerve iznose 140-180 t/ha u metarskom sloju. Tla pustinjske zone sadrže još manje humusa. U automorfnim zemljištima navodnjavanog dijela obradivi sloj humusa od 0-20 cm sadrži oko 0,80-1,20%, au njihovim hidromorfnim analozima nešto više - 1,101,70%.
3. Poljoprivredna tehnologija uzgoja useva koju koristimo, uključujući izmjenjivanje i naizmjenično usjeve, međuusjeve sa unošenjem visokih doza organskih đubriva (u količini od 40 t/ha ili više zajedno sa smanjenim količinama mineralnih đubriva), omogućava Obogatimo korijenski sloj tla humusom za 3-4 godine 1,2-1,3 puta.
4. Za obogaćivanje zemljišta organskom materijom, očuvanje i povećanje njegove plodnosti potrebno je primeniti predložene poljoprivredne tehnologije i godišnje 3-4 godine, uz niske doze mineralnih đubriva, primeniti visoke doze organskih đubriva reda. od 20-40 t/ha.
Bibliografska veza
Baishanova A.E., Kedelbaev B.Sh. PROBLEMI DEGRADACIJE TLA. ANALIZA TRENUTNOG STANJA PLODNOSTI ZEMLJIŠTA ZA NAVODNJAVANJE U REPUBLICI KAZAHSTAN // Scientific Review. Biološke nauke. – 2016. – br. 2. – str. 5-13;URL: https://science-biology.ru/ru/article/view?id=991 (datum pristupa: 16.07.2019.). Predstavljamo Vam časopise u izdanju izdavačke kuće "Akademija prirodnih nauka"
Učitavanje...