Bezprostředním zdrojem sekundárního zasolování jsou slané podzemní vody blízko povrchu a velké množství solí v podloží. Příčiny sekundární salinizace jsou složité a různé. K výskytu tohoto typu zasolování přispívají nepříznivé klimatické podmínky - nadměrné zahřívání půdy, silný vysušující vítr, velmi suchý vzduch.
Při sekundárním zasolování má velký význam struktura půdy a stupeň její vzlínavosti. Půda bez struktury zadržuje vodu špatně. Po zalití se asi 70–80 % vody rychle odpaří a soli zůstávají v horních vrstvách půdy a naopak: půda s jemnou hrudkovitou strukturou vodu pevně zadržuje. Za přítomnosti dobře definované struktury dochází k odpařování vody pouze z horní (několikacentimetrové) vrstvy půdy a množství odpařené vody po zavlažování je pouze asi 20 %. To prudce snižuje intenzitu akumulace soli. Stoupání podzemní vody na povrch půdy může nastat vysokou rychlostí z hloubky 1,5-2 m a mnohem nižší rychlostí z hloubky 3-4 m. Obecně se uznává, že výška maximálního kapilárního vzlínání vody v půdách obvykle nepřesahuje 5-6 m.
Výskyt sekundárního zasolování půdy je usnadněn nesprávným používáním vody při zavlažování. Nadměrná vlhkost půdy a blízký výskyt zasolené podzemní vody vedou k vytvoření podmínek pro sekundární zasolování. Závlahová voda ve větším množství, než je potřeba pro rostliny, prosakující dolů dosáhne úrovně slané podzemní vody a splyne s ní. Podzemní voda vystupující na povrch se odpařuje a soli v ní obsažené se srážejí a hromadí v půdě. Čím silnější je nadměrná vlhkost půdy a čím vyšší je hladina zasolené podzemní vody, tím větší jsou předpoklady pro vznik sekundárního zasolení.
Ke vzniku sekundárního zasolování přispívají i nesprávně používané zemědělské postupy. Zejména špatně plánované pole s blízkým výskytem slané podzemní vody je jednou z příčin výskytu zasolených ploch. Na kopcích a pahorcích pole je pozorován prudký nárůst odpařování vody. Z tohoto důvodu soli stoupají spolu s vodou přes kapiláry, jako přes knot. Při odpařování vody se soli srážejí a hromadí v půdě.
Včasné zpracování půdy má také silný dopad na proces akumulace soli. Například zpoždění kypření o pouhé tři dny vede ke ztrátě vlhkosti půdy až o 50 % a místo sladké vody se do půdy dostává zespodu voda slaná.
Sekundární zasolování způsobilo obrovské škody v zemědělství zejména v předrevolučním období při rozvoji nových zavlažovaných pozemků. Predátorské využívání úrodné půdy a vody vedlo k druhotnému zasolování půdy. Například v Golodnajských a Muganských stepích se díky nesprávnému zavlažování a postupnému zasolování objevily obrovské plochy zasolených půd, které částečně přežily až do současnosti.
Bohužel i nyní nešikovné používání vody často vede k zasolení půdy. Nedodržování agrotechnických opatření a pravidel užívání vody na půdách náchylných k zasolení přispívá k výskytu tzv. skvrnité salinity. Takové zasolování se často vyskytuje v zavlažovaných oblastech pěstování bavlny, kde jsou na stejném poli pozorovány různé stupně zasolení půdy a slané skvrny. Skvrnitá slanost je rozšířena v řadě oblastí, kde zaujímá až 15-20 % obdělávané plochy (Kovda, 1946).
Skvrnité zasolování se často vyskytuje tam, kde jsou na povrchu půdy vyvýšené kopcovité oblasti o výšce 8-20 cm Před rozvojem takových území stékala tavenina a dešťová voda z kopcovitých oblastí do rovinatých oblastí a pronikala dolů. Zároveň došlo k odsolování podzemních vod, v pahorkatinách se zvýšila jejich hladina, závlahová voda se nedostala do podzemních vod, jejichž zásoba nebyla doplňována, a nedošlo k jejich odsolování. Při vypařování podzemní vody, která stoupala k povrchu půdy, nebyly rovinaté oblasti prakticky zasoleny, zatímco v kopcovitých oblastech se srážely soli a tak se objevovaly slané skvrny.
V důsledku zahřívání půdy se v rovinatých oblastech pole odpařuje čerstvá podzemní voda, což nezpůsobuje zasolování půdy, zatímco v kopcovitých oblastech vede odpařování slané podzemní vody k silnému zasolování půdy.
Na rozvinutých zavlažovaných územích zůstává vzorec pohybu vody a solí prakticky nezměněn.
Za podmínek zavlažování se hladina podzemní vody před zavlažováním mění v závislosti na úrovni ploch; na solném místě je hladina o něco nižší než na rovných plochách. Po zavlažování se hladina podzemní vody ve všech oblastech vyrovná.
Rozšířený výskyt sekundárního zasolování půdy v kapitalistických zemích vyvolal u některých buržoazních vědců prohlášení, že sekundární zasolování v jižních oblastech je nevyhnutelným průvodním jevem zavlažování. Progresivní zahraniční vědci ale tvrdí, že správné zavlažování je prostředkem v boji se slaností.
Sovětští vědci v praxi prokázali, že uplatněním vhodného souboru rekultivačních a agrotechnických opatření a správným využíváním vody při zavlažování lze úspěšně bojovat se zasolováním půdy. Oázy kvetoucí mezi pouštěmi jasně naznačují úspěch v boji proti slanosti.
Pokud najdete chybu, zvýrazněte část textu a klikněte Ctrl+Enter.
K zamezení zasolování a podmáčení půd se provádějí agrotechnická, lesnická rekultivační a provozní a závlahová opatření.
Agrotechnická a lesnická rekultivační opatření snižují výpar vláhy z povrchu půdy a snižují kapilární vzlínání vody. Hlavními agrotechnickými metodami, které umožňují regulovat solný režim zasolených zavlažovaných pozemků, směřovat jej k odsolování, jsou kultivace půdy, zařazení vojtěšky do osevních postupů, hustota zemědělských rostlin, udržování optimální vlhkosti v aktivní vrstvě půdy.
Na mírně a středně zasolených půdách je velmi účinná hluboká podzimní orba a šetrné pěstování řádkových plodin. Tato opatření snížením výparu z povrchu půdy výrazně omezují proces následného zavlažování a sezónního zasolování.
Vojtěška má vysoký rozšiřovací účinek. Snižuje hladinu podzemní vody, výrazně omezuje výpar z povrchu, zlepšuje agrofyzikální vlastnosti půdy a podporuje redistribuci solí z orných a kořenových horizontů do hlubších subarských. Používání správného střídání plodin a pokročilejší kultivace půdy, stejně jako aplikace organických a minerálních hnojiv, přispívají ke strukturování půdy – jedné z hlavních podmínek pro omezení kapilárního vzlínání podzemní vody. Snížení výparu vláhy ze zemského povrchu při pěstování širokořádkových plodin se dosahuje dozávlahovým zpracováním půdy a výsadbou ochranných lesních pásů. To vše v souhrnu zamezuje migraci solí z dolních horizontů do horních, snižuje neproduktivní náklady na závlahovou vodu, prodlužuje mezizávlahové období, snižuje počet závlah, zvyšuje efektivitu využití závlahové vody, zlepšuje vodu, vzduch, zkvalitňuje závlahy nutriční a tepelné režimy.
Provozní a závlahové činnosti se dělí na systémové a na farmě.
Systémová opatření jsou zaměřena na přísné provádění plánů využívání vody a zvyšování účinnosti všech kanálů v celém systému bojem proti ztrátám vody v nich a zabráněním vypouštění přebytečné vody do kanálů.
Mezi opatření na farmě patří: důsledné dodržování stanoveného režimu závlah zemědělských plodin a zvyšování účinnosti závlahové sítě na farmě; použití pokročilejší technologie zavlažování, která zajišťuje vysokou CIV; předcházení záplavám zavlažovaných půd; odstraňování následků zasolování a podmáčení pozemků; zajištění včasného odvodu vody při opravách nebo haváriích; organizování vypouštění povodňových vod pomocí vhodných vypouštěcích zařízení; zajištění nepřetržitého provozu kolektorové a drenážní sítě; úplnější využití drenážní kapacity zavlažované plochy (posílení práce přirozených drenáží, vytváření umělých drenážních struktur).
Vegetativní závlaha na středně a vysoce zasolených půdách i nově vyvinutých zasolených půdách je v kombinaci s vysokou zemědělskou technikou velmi silným prostředkem regulace solného režimu a odsolování půd. Míry zavlažování jsou v tomto případě aplikovány s ohledem na snížení koncentrace soli v aktivní půdní vrstvě, což zajišťuje eliminaci sezónního zasolování a vytváří normální podmínky pro růst a vývoj rostlin a získání vysokého výnosu.
Vypracování opatření ke snížení hladiny podzemní vody obvykle začíná identifikací příčin nepříznivých hydrogeologických poměrů masivu.
Pro zlepšení hydrogeologického režimu je v první řadě posílena přirozená drenáž a redukována vstupní část vodní bilance. Pokud to nestačí, jsou k dispozici speciální drenážní zařízení - horizontální drenážní síť nebo vertikální drenáž.
V praxi se častěji používá horizontální drenáž. Sběrné odtoky mohou být otevřené nebo uzavřené. Uzavřený systém je ve všech ohledech lepší než otevřený: nekomplikuje mechanizaci zemědělských prací, zvyšuje efektivitu využití půdy oproti otevřenému a je jednodušší na obsluhu. K instalaci odtoků se používají keramické nebo plastové trubky. Jsou otevřeny mezifarmářské a vnitrofaremní kanalizace. Odtoky a kolektory jsou umístěny v určité vzdálenosti od kanálů zavlažovací sítě podél nejnižších výšek reliéfu.
Při velkých sklonech terénu je pro zajištění obousměrného odvodnění výhodnější uspořádat drény kolmo na izohypsum a při malých sklonech a pomalém proudění podzemní vody je možné podélné i příčné uspořádání drénů. Hloubka uložení drénů v závislosti na jejich účelu (boj s podmáčením, odvodnění vody při promývání zasolených půd, zlepšení vodního a solného režimu v aktivní půdní vrstvě) a hydrogeologických podmínkách se předpokládá 2...3,5m.
Pro posílení drenážního průtoku a urychlení odvodu solí při promývání zasolených zemin s nízkým filtračním koeficientem jsou kromě hlubokých instalovány mělké drenáže - 1...1,2 m hluboké Jsou umístěny v mezidrénovém prostoru (uprostřed). hluboké drenáže. Jemná drenáž funguje hlavně při splachování. Kombinace mělkých a hlubokých drenáží zvyšuje odvodňovací modul a umožňuje použití velkých rychlostí vyplavování, což zajišťuje účinné odsolování půd.
Pokud nedochází k neustálému přítoku podzemní vody, jsou uspořádány malé drény ve formě otevřených provizorních kanálů, které jsou na podzim před vyluhováním prořezány a před jarními polními pracemi urovnány.
Pro zvýšení drenážního toku na těžkých půdách se mezi malé otevřené nebo uzavřené žlaby instalují krtkové žlaby se vzdáleností mezi nimi maximálně 10 m.
Vzdálenost mezi hlubokými drény závisí na hloubce, propustnosti půdy a hydrogeologických podmínkách. S. F. Averyanov doporučuje následující vzdálenosti mezi svody v homogenních půdách s hloubkou odtoku 3 m: pro těžké hlíny s koeficientem filtrace 0,5 m/den - 300 m; pro hlíny a těžké písčité hlíny s filtračním koeficientem 1...3 m/den -300...500 m; pro lehké hlíny a písčité hlíny s filtračním koeficientem 3...10 m/den-500...800 m.
Vzdálenost mezi malými svody na lehkých půdách je 70...90 m, na středních - 40...60 a na těžkých půdách -20...30 m Při instalaci krtkových odtoků vzdálenost mezi provizorními svody lze zvětšit na 80... .100 m.
Dočasné odvodnění je zajištěno v následujících případech: když se hladina podzemní vody před splachováním nachází v hloubce menší než 5 m; s povrchovou nebo rovnoměrnou slaností podél profilu; když rychlost odstraňování mycí vody, vytvořená trvalým odvodněním, je menší než požadovaná rychlost odstraňování mycí vody.
Pokud se podzemní voda před loužením nachází v hloubce větší než 5 m a pokud se většina normy loužení může nacházet ve volných pórech aerační zóny, pak se dočasné odvodnění neprovádí.
Dočasná drenáž je vhodná i při vyluhování hluboce zasolených půd, kdy se odsoluje horní vrstva (1...2 m).
Vertikální drenáž tvoří hlubinné trubkové studny, ze kterých je podzemní voda odčerpávána čerpadly. Jeho použití je ekonomicky výhodné, pokud je měrný přítok vody na 1 m hloubky studny mnohem větší než měrný přítok do horizontální stoky. To je pozorováno v případech, kdy je půda podložena silnou, snadno propustnou vrstvou půdy.
Vertikální drenáž zajišťuje příjem vody z hlubokých vodonosných vrstev pokrytých horninami s nízkou propustností, což snižuje tlak a zabraňuje vzestupným tokům podzemní vody v půdě. Nízkomineralizovaná podzemní voda čerpaná ve velkém množství ze studní může být použita k zavlažování zemědělských plodin. Tento typ odvodnění nezasahuje do mechanizace polních prací a zvyšuje koeficient využití území oproti horizontálnímu odvodnění.
Hloubka vrtů se v závislosti na hydrogeologických podmínkách odebírá od 20 do 100 m Spotřeba vody při čerpání je 60...100 l/s. V podmínkách Hladové stepi jedna vertikální studna o hloubce 60...100 m obsluhuje cca 100 hektarů zavlažované půdy; za vhodných hydrogeologických podmínek lze zatížení jednoho vrtu zvýšit až na 250 hektarů. Akční rádius studny s průtokem studny nad 50 l/s může dosáhnout 500...600 m.
Stavební náklady na otevřenou horizontální drenáž jsou přibližně 270 rublů/ha, pro uzavřenou horizontální drenáž - 300 rublů/ha, pro vertikální drenáž - 120...160 rublů/ha.
Vertikální odvodnění je nákladově efektivní zejména při kombinaci dvou opatření: boj s nadměrnou vlhkostí půdy a využívání čerpané vody pro zavlažování. Náklady na provozní náklady připisované snížení hladiny podzemní vody se v tomto případě výrazně snižují.
Odsolování zemin pomocí vertikální drenáže je dosaženo dlouhodobým provozem studny.
Pro intenzivnější prvotní odsolování zemin a podzemních vod při velkých splavech je vertikální drenáž doplněna o otevřenou horizontální drenáž, která po vyplavování a odsolování zemin odpadá.
K obnovení úrodnosti zasolených půd, které zaujímají značnou část obecného fondu zavlažovaných půd, jsou zapotřebí zvláštní plánovaná opatření pro jejich rozvoj (vymývání půdy, setí vojtěšky atd.).
éry a dneška určovala jedna věc – možnost přístupu k určitým přírodním zdrojům.
Na základě rozsahu jejich distribuce lze environmentální problémy rozdělit na:
Lokální: kontaminace podzemních vod toxickými látkami,
Regionální: poškození lesů a degradace jezer v důsledku atmosférické depozice znečišťujících látek,
Globální: možné změny klimatu v důsledku nárůstu oxidu uhličitého a dalších plynných látek v atmosféře a také narušení ozonové vrstvy.
Industrializace velmi zvýšila moc lidí nad přírodou a zároveň snížila počet lidí žijících v přímém kontaktu s ní. V důsledku toho se lidé, zejména v průmyslových zemích, ještě více přesvědčili, že jejich osudem je dobýt přírodu. Mnoho seriózních vědců je přesvědčeno, že dokud tato mentalita přetrvá, systémy podpory života na Zemi se budou dále hroutit.
Utváření ekologického pohledu na svět je založeno na vědomí nutnosti omezit spotřebu. Zároveň se ale vůbec neodmítá známý společenský vzorec: „každému podle jeho schopností, každému podle jeho potřeb“. Přesně odráží nejnaléhavější sociální a environmentální problémy naší doby. Potřebami se rozumí potřeba něčeho objektivně nutného k udržení životních funkcí a rozvoje těla.
A to je především výživná výživa a životní prostředí šetrné k životnímu prostředí přírodního prostředí.
Před dvěma nebo třemi desetiletími považovali popularizátoři ekologických myšlenek za svůj hlavní úkol vzbudit obavy veřejnosti o stav přírodního prostředí. Koncem 80. let se zdálo, že tohoto cíle bylo u nás dosaženo. V roce 1991 byly problémy životního prostředí podle Rusů na druhém místě mezi problémy, kterým lidstvo čelí. Aktuálně hodnocení ekologických problémů řádově kleslo a nadále klesá.
Mezi nejdůležitější způsoby řešení problémů životního prostředí většina výzkumníků vyzdvihuje také zavádění ekologicky šetrných, nízkoodpadových a bezodpadových technologií, výstavbu čistírenských zařízení, racionální umístění výroby a využívání přírodních zdrojů.
I když nepochybně - a to dokazuje celý průběh lidských dějin - nejdůležitějším směrem k řešení environmentálních problémů, kterým civilizace čelí, je nárůst ekologické kultury člověka, seriózní environmentální vzdělávání a výchova, vše, co vymýtí hlavní ekologický konflikt - konflikt mezi divokým konzumentem a racionálním obyvatelem křehkého světa, který existuje v lidské mysli.
1. S.N. Bobylev. "Ekonomika životního prostředí"; M: TEIS, 1997
2. K.V. Papenov. "Ekonomika životního prostředí"; M: Moskevská univerzita, 1997
3. M.N. Černovová. "Základy ekologie"; M: Osvícení, 1997
4. Ekologie: Naučná encyklopedie, M.: T1ME^SHE, 1994
A.U. Isaeva, A.A. Ješibajev, U. Kasabaeva
Jižní Kazachstán státní univerzita pojmenovaná po. M. Auezova Výzkumný ústav průmyslové ekologie a biotechnologie, Shymkent, Republika Kazachstán
PROBLÉMY S VRÁCENÍM SOLNÝCH ZEMÍ NA PŮDU
Tento článek představuje výsledky výzkumu zlepšení fyzikálně-chemických vlastností zasolených šedohnědých půd v jižním Kazachstánu. Bylo zjištěno, že použití přírodních inertních látek a řady mikrobiologických technik umožňuje optimalizovat podmínky zasolených šedohnědých půd pro normální růst a vývoj řady kulturních rostlin.
Zasolené půdy v celkovém objemu půdního fondu regionu Jižní Kazachstán (SKO) zabírají 2200,6 tis. ha, dalších 1009,5 tis. ha připadá na solonce a solonetzové komplexy. Erozní procesy jsou jedním z hlavních důvodů nárůstu plochy zasolených půd v regionu. Podle ministerstva přírodních zdrojů a regulace životního prostředí regionu Jižní Kazachstán tedy za poslední desetiletí 35 % celkové plochy zavlažované půdy podléhalo procesům sekundárního zasolování. Zvýšené koncentrace snadno rozpustných solí v půdě vedou k
vede k degradaci historicky vzniklých fytocenóz a poklesu zemědělských výnosů. V tomto ohledu představuje racionální využívání půdy a návrat zasolených půd k využívání zemědělské půdy důležitým úkolem environmentálního výzkumu.
Odrůdy šedohnědých půd, vyznačující se vysokým obsahem soli, jsou běžné v oblastech na levém břehu řeky Syrdarya, které jsou zónami intenzivního rozvoje chovu hospodářských zvířat. Zemědělství v těchto oblastech je možné pouze v oblastech, kde dochází k odplavování přebytečných solí z povrchu půdy.
Šedohnědé půdy obsahují v horní vrstvě velké množství snadno rozpustných solí (od 30 cm) a uhličitanů. Půda je pokryta 3-5 cm porézní kůrou, pod kterou je vrstevnatý horizont o tloušťce 5-7 cm Obsah humusu do hloubky 35 cm postupně klesá z 0,8 na 0,25 %. Absorpční kapacita nepřesahuje 5-10 m.ekv. na 100 g půdy. Obsah mobilních forem dusíku a fosforu je 0,04-0,07 a 0,07-0,15 % specifické hmotnosti. Výsledky chemických analýz ukázaly, že v kationtově-aniontovém složení vodního extraktu těchto půd převažují ionty vápníku (Ca2 - 1,15 mmol/100 g), chloru (Cl- - 1,91 mmol/100 g) a sodíku (Na+ - 17,39 mmol/100 g) a celkový obsah soli je 4,4 ± 0,5 %. Kyselost půdního roztoku se pohybuje v rozmezí 8,5 -9,0. Vysoká salinita a nízká hladina mobilních forem živin slouží jako limitující faktor pro růst a vývoj vegetace.
Rostlinné společenstvo přírodních krajin šedohnědých půd je charakteristické svým malým počtem, mezi nimiž dominují Artemisia vulgaris, Peganum harmala a Psoralea drupacea Bunge. Podíl těchto druhů ve společenstvu je 87,4±5,9 % a zbytek fytocenózy představuje efemérní vegetace. A vegetaci území s vysokým obsahem (3,0-5,0 %) snadno rozpustných solí reprezentují nepočetné druhy halofytní ekologické skupiny rostlin jako Kalidium foliatum (Pall) Mog, Halimocnemis villosa Kar. Et. Kir a Salsola implicata Botsch. Zvýšení koncentrace solí v půdách zemědělské krajiny vede ke snížení kvality výsledných produktů. Sklizeň obilnin pěstovaných na takovýchto půdách se vyznačuje nízkými pekacími vlastnostmi, což je způsobeno poklesem množství bílkovin a lepku v zrnu. V současné době je tento problém vyřešen u půd, jejichž salinita nepřesahuje 1,0 %. Výsledky jednotlivých studií provedených v oblasti Aralského jezera prokázaly, že použití vědecky podložených parametrů zemědělské techniky může výrazně zlepšit kvalitu produktů. V případech vysokých koncentrací snadno rozpustných solí v půdě však agrotechnická opatření neposkytují požadovanou úroveň korekce parametrů fyzikálně-chemických vlastností těchto půd. V tomto ohledu jsme provedli výzkum, abychom studovali možnost optimalizace podmínek vysoce zasolených šedohnědých půd (obsah soli 4,4±0,5 %) pro život rostlin. Hlavním předmětem studie byl expandovaný vermikulit a bakteriální roztok Thiobaccilus ferroxcidans s obsahem Fe3 v množství 8,9 g/l.
Výsledky výzkumu prokázaly, že na původních vzorcích šedohnědých půd se stanoveným obsahem soli netvoří pěstované druhy rostlin semenáčky. Použití vermikulitu v množství 20 % měrné hmotnosti půdy výrazně zlepšuje podmínky pro klíčení semen a růst řady kulturních rostlin. Uvedené množství vermikulitu přispělo ke zlepšení struktury, provzdušnění a dalších vlastností šedohnědých zemin. Parametry kyselosti média se však významně nezměnily, pH média pokleslo z 9,0 na 8,1. Studované druhy rostlin v této variantě pokusu na rozdíl od varianty bez použití vermikulitu tvořily semenáčky. Přitom klíčivost semen byla: jarní pšenice - 13,4±1,4 %, jarní ječmen - 35,5±2,7 %, kukuřice - 41,5±3,7 %, cizrna -12,7±1,1 %. Rostliny se však vyznačovaly pomalou rychlostí růstu a z hlediska biomasy zaostávaly za kontrolní variantou (varianta pokusu na typické šedé půdě) o 45,6 ± 3,8 - 60,6 ± 6,5 %, což svědčí o inhibici metabolických procesů. Nejnižší ukazatele byly přitom získány u jarní pšenice a cizrny.
Analýza výsledků experimentální varianty s použitím bakteriálního roztoku (20% vermikulit + 0,3 l/kg půdního bakteriálního roztoku trojmocného železa) ukázala, že kombinace těchto faktorů pomáhá snížit kyselost prostředí na 6,7 - 7,2 a neutralizovat negativní účinky nadměrné koncentrace soli . Jak dokládají morfometrické ukazatele studovaných plodin: u jarní pšenice a jarního ječmene vzrostla klíčivost semen na 85,8±7,5 a 92,6±8,8 %; u kukuřice a cizrny toto číslo bylo 97,6 ± 8,5 a 98,9 ± 8,2 %. Růst, vývoj a morfometrické ukazatele rostlin v této variantě experimentu byly podobné jako u kontroly na typické šedé půdě. Všechny typy studovaných kulturních rostlin tvořily v podmínkách vegetačních pokusů normálně vyvinuté generativní orgány a výnos semen.
Získané výsledky umožňují konstatovat, že použití přírodního inertního materiálu jako je vermikulit a využití vitální aktivity bakterií oxidujících železo při zlepšování fyzikálně-chemických vlastností vysoce zasolených půd je slibné.
Seznam použitých zdrojů
1. Stav přírodních zdrojů a regulace životního prostředí v regionu jižního Kazachstánu: zpráva oddělení přírodních zdrojů a environmentálního managementu regionu jižního Kazachstánu za roky 2000-2008 - Shymkent, 2008. - P- 178-223. - Inv. č. 01447634.
2. Anzelm K.A., Sarbasov A. „Historie vývoje a stavu rekultivace zavlažovaných pozemků v oblasti Arys-Turkestan Canal.“/ vědecký. publicistický časopis „Vodní hospodářství Kazachstánu“, č. 1. Almaty. -2008.-P.-52-60
Chcete-li pokračovat ve čtení tohoto článku, musíte si zakoupit celý text. Články jsou zasílány ve formátu
PANKOVÁ E.I. - 2015
1Práce se zabývá problematikou degradace půdy a racionálního využívání půdních zdrojů v Republice Kazachstán a poskytuje analýzu současného stavu úrodnosti zavlažovaných půd v zónách šedé země a pouště. Jsou ukázány možnosti zachování a zvýšení úrodnosti zavlažovaných půd a zvažovány hlavní důvody zhoršování stavu půdního fondu.
degradace půdy
plodnost
ekologické problémy
Zemědělství
1. Anzelm K. Rekultivační stav a využití zavlažovaných pozemků na dolním toku řeky Syrdarya // Zprávy republikánské vědecké a praktické konference Shmkent. – 2006. – S.108-112.
2. Akhanov Ž.U. Půdověda ve vyspělých zemích světa a prioritní problémy pedologie v Kazachstánu // Vědecké principy reprodukce úrodnosti, ochrany a racionálního využívání půdy v Kazachstánu. – Almaty: Tethys, 2001. – S. 33.
3. Akhanov Zh.U., Dzhalankuzov T.D., Abdykhalykov S.D. Hlavní směry vědeckého výzkumu Ústavu pedologie Ministerstva školství a vědy Republiky Kazachstán pro příští desetiletí // Problémy geneze, úrodnosti, rekultivace, půdní ekologie, hodnocení půdního fondu. – Almaty: Tethys, 2002. – S.5-72.
4. Degradace a ochrana půdy / ed. G.V. Dobrovolský. – M.: Nakladatelství Moskevské státní univerzity, 2002. – S.33-60.
5. Dzhumadilov D.D., Anzelm K. O roli rekultivační služby ve společném hospodaření s vodními a půdními zdroji // Zprávy republikové vědecké a praktické konference. – Shymkent, 2006. – S.128-131.
6. Dynamika a ochrana ekosystémů / V.M. Urusov, L.A. starostová, I.S. Mayorov a kol. – M., 2005. – 4 s.
7. Zaurbekova A.T., Džakhdmetov E.A. K problému Aralského jezera // Problémy ekologie agroprůmyslového komplexu a ochrany životního prostředí (abstrakty zpráv z mezinárodní vědeckotechnické konference). – Almaty, 1977. – S.233-235.
8. Zubairov O.Z. Rekultivační stav zavlažovaných pozemků v regionu Kyzylorda // Systém zemědělské výroby v regionu Kyzylorda. – Almaty: Nakladatelství „Bastau“ 2002. S.385-412
9. Ivlev A.M., Derbentseva A.M. Degradace půd a jejich rekultivace, 2002. – P.3.
10. Kuziev R.K., Tashkuziev M.M. Úrodnost půdy. Problémy racionálního využívání půdního fondu, zachování a zvyšování úrodnosti zavlažovaných půd v Uzbekistánu, 2008. – S. 64-68.
11. Národní akční plán ochrany životního prostředí Republiky Kazachstán 2000.
12. Přívalová N.M., Kostina K.A., Protsai A.A. Degradace půdy a opatření pro její boj // Základní výzkum. – 2007. – č. 6. – S. 59-59.
13. Prokofjevová T.V. Degradace půdy // Lomonosovova znalostní nadace. – 2010. – 18. prosince [Elektronický zdroj]. URL: #»justify»>. Výkladový slovník pedologie / ed. A.A. Jel. – M.: Nauka, 1975. – 288 s.
14. Sagymbaev S., Otarov A., Ibraeva M.A., Wilkomirski B. Stručná charakteristika půdního pokryvu a analýza současného stavu úrodnosti půdy v oblasti jižního Kazachstánu. Půdověda a agrochemie. – 2008. – č. 1. – s. 68-76.
15. Souhrnná analytická zpráva o stavu a využití území Republiky Kazachstán za rok 2006 - Astana, 2007. - 179 s.
16. Akhanov J.U., Shainberg I.M., Otarov A. Optimalizace vodního režimu v hydromorfních půdách delta-aluviálních plánů Syr-Darya // Vědecké principy reprodukce plodnosti, ochrany a racionálního využívání půd v Kazachstánu. – Almaty: Tethys. – str. 85.
17. Akhanov J.U., Shainberg I.M., Otarov A., Ibraeva M.A. Ochrana půdy před závlahovou erozí a výběr optimálních metod závlahy // Vědecké principy reprodukce úrodnosti, ochrany a racionálního využívání půd v Kazachstánu. – Almaty: Tethys, 2001. – S. 99.
PROBLÉMY DEGRADACE PŮDY. ANALÝZA SOUČASNÉHO STAVU ÚRODNOSTI ZAvlažovaných PŮD V KAZACHSTÁNU
Bayshanova A.E. 1 Kedelbayev B.Sh. 11 Státní univerzita M. Auezova Jižní Kazachstán
Abstraktní:
V této studii jsme zkoumali problémy degradace půdy a racionálního využívání půdního fondu Republiky Kazachstán, provedli analýzu moderního stavu úrodnosti zavlažovaných půd sierozemní a opuštěné zóny. Prezentovali jsme možnost zachování a zvýšení úrodnosti zavlažovaných půd a zvážili hlavní příčiny zhoršování stavu půdního fondu.
klíčová slova:
degradace půdy
otázky životního prostředí
Jedním z globálních úkolů lidstva v celé historii jeho existence byl vždy úkol zajistit lidem jídlo. Zdroje potravy jsou oceán a půda (země). Hlavními druhy lidské výživy jsou chléb, zelenina a živočišné produkty. To vše poskytuje půda (země). Využití půdy pro produkci zemědělských produktů vede ke změnám přirozených vlastností půd a jejich přirozeného stavu. Hlavní změna je vyjádřena v poklesu úrodnosti půdy - hlavní vlastnosti půd. Snížení úrodnosti půdy je způsobeno změnami všech půdních vlastností: biologických, chemických, fyzikálních, vodních, vzduchových atd. V různých situacích se změny půdních vlastností objevují v různých formách a s nestejnou mírou závažnosti. Všechny se nazývají „degradace půdy“.
V různých situacích se změny vlastností půdy projevují v různých formách a s různou mírou závažnosti. Všem se říká „degradace půdy“, abychom správně zhodnotili povahu změn, ke kterým dochází v půdách a které vedou ke snížení jejich úrodnosti, je nutné znát nejen velikost tohoto poklesu, ale i formy tohoto poklesu. jejich projev. K tomu je důležité znát charakteristiky nejen celkových změn probíhajících v půdách, ale také změn v každé půdní vlastnosti zvlášť. Zdůrazněny jsou změny jednotlivých vlastností půd, vedoucí ke zhoršení jejich úrodnosti.
Moderní ekologické problémy, které vznikly v důsledku antropogenního přetížení a iracionálního využívání přírodních zdrojů, nepochybně ovlivnily stav půdního pokryvu území Kazachstánu. Destabilizace ekologické situace vedla k degradaci půdy ve všech přírodních zónách republiky. Jak víte, Kazachstán je rozlohou jednou z deseti největších zemí světa a co do počtu obyvatel je na 80. místě. Kazachstán tvoří 0,3 světové populace a zaujímá 2 % zeměkoule.
Řešení environmentálních problémů půdního pokryvu Kazachstánu v současnosti vyžaduje naléhavá opatření. Navíc jak pro bezpečnost našeho státu, tak pro zachování zdravého obyvatelstva země jako celku. Již dnes je asi 60 % půdního pokryvu Republiky Kazachstán klasifikováno jako degradované v různé míře v závislosti na charakteristice přírodních podmínek a jejich ekonomickém využití.
V poslední době podle vědců v republice dochází k výraznému zhoršení půdně-rekultivačních a půdně-ekologických podmínek, intenzivnímu poklesu úrodnosti půdy, rozvoji vodní a větrné eroze a sekundárnímu zasolování. V důsledku toho naše ukazatele výnosu plodin znatelně zaostávají za úrovní zemí, které jsou v podobných klimatických podmínkách.
Základní výzkum v oblasti pedologie, který spočívá ve studiu půdního pokryvu jako nejdůležitější složky biosféry, umožňuje řešit otázky rozvoje vědy pro poznání biosférických procesů, ochrany životního prostředí a optimalizace biosféry. zemědělské využití půdních zdrojů. Z tohoto pohledu je vědecký výzkum v oblasti pedologie nejrozvinutější v Rusku, Francii, Německu, USA a Kanadě. V těchto zemích je rozsah zvažovaných vědeckých problémů pedologie velmi široký a je dán především podmínkami tvorby půdy.
Opakované vystavení běžícím systémům těžké zemědělské techniky v období zpracování půdy a sklizně obilí způsobuje zhoršení agrofyzikálních vlastností orné vrstvy a zhutnění horizontu podloží. Dlouhodobé studie vědců Ústavu tak prokázaly, že zvýšená antropogenní zátěž černozemí vedlo ke změnám morfologických, agrochemických, vodně-fyzikálních vlastností a dalších faktorů snižujících plodnost. Studium charakteru změn fyzikálně-chemických vlastností panenských a vyvinutých černozemí ukázalo, že všechny změny významně ovlivňují pokles úrodnosti dlouhodobě vyvinutých půd, ale v žádném případě nezpůsobují zásadní změny v genetickém profilu a jeho vlastnostech. Typické, podtypové a generické znaky černozemí jsou zachovány. Všechny změny probíhají na úrovni druhu. Z obyčejných černozemí se středním humusem se tak mohou stát nízkohumusové a jižní nízkohumózní půdy, což výrazně vede k poklesu jejich úrodnosti.
Ve všech regionech Kazachstánu je trvalý trend snižování obsahu humusu, živin a produktivity plodin v půdě. Obsah humusu v půdě za posledních 60 let podle ústavu klesl v dešťové zóně o třetinu původního obsahu a v zavlažovaných podmínkách o 60 %. Se sklizní zemědělských plodin se z půdy každoročně odebírají živiny a jejich odstranění je stokrát větší než jejich zásoba hnojivy.
Podle výsledků nejnovějších agrochemických studií Republikového vědeckého a metodického centra pro agrochemickou službu jsou půdy s nízkým obsahem humusu na nezavlažovaných pozemcích 63% a na zavlažovaných - 98%.
To svědčí o procesech degradace a dehumifikace půdy, které vedou k hlubokým genetickým změnám v půdě a také k jejich přeměně na nevhodné půdy. V tomto ohledu roste zájem o udržení stabilní bioproduktivity půdních zdrojů země. K vyřešení stávajících problémů je třeba přijmout ze strany státu naléhavá opatření k reprodukci půdní úrodnosti a racionálnímu využívání půdních zdrojů a zemědělské půdy.
Podle V.V. Dokučajev, půda je „přírodní historické těleso, které vzniká jako výsledek staletého vzájemného působení klimatu, hornin, reliéfu a vegetace a má úrodnost“. Půda je nezávislý přírodní útvar, stejně jako minerály, které tvoří litosféru, jako rostliny, jako zvířata, jako přírodní vody. Půda jako samostatný přírodní útvar se od ostatních přírodních těles liší řadou znaků a vlastností, které jsou vlastní pouze půdě. Hlavním rozdílem je přítomnost humusu. Půda se skládá ze čtyř fází: pevné, kapalné, plynné a živé. Půda je považována za samostatný přírodní systém (obrázek).
Fungování tohoto systému spočívá v interakci čtyř fází, která je vyjádřena jako projev elementárních půdotvorných procesů (EPP).
Degradace půd nebo zhoršení jejich vlastností (vedoucí ke snížení jejich úrodnosti) se projevuje v různých formách (typech). Jak již bylo zmíněno dříve, k degradaci půdy dochází pod vlivem antropogenních faktorů. Různé antropogenní faktory způsobují rozvoj různých forem (typů) degradace půdy. Je možné, že stejný antropogenní faktor může způsobit rozvoj několika typů degradace půdy. Je také možné, že ke stejnému typu degradace půdy může dojít pod vlivem různých antropogenních faktorů. V půdách proto zpravidla dochází k několika různým formám degradace půdy současně. Současně se ukazuje, že některé typy degradace jsou rozvinutější, zatímco jiné jsou méně rozvinuté a další se teprve objevují (tabulka).
Blokové schéma půdního systému
Klasifikace antropogenních faktorů
|
Formy změny |
|
|
1. Mechanické zpracování půdy v zemědělství |
Mění se vnitřní organizace půdního profilu, ničí se půdní pokryv |
|
2. Rekultivace (odvodnění, závlahy) |
Mění se vodní a vzdušný režim půd |
|
3. Aplikace minerálních hnojiv, pesticidů, herbicidů do půdy |
Možná chemická kontaminace půd |
|
4. Radioaktivní spad |
Radioaktivní kontaminace půdy |
|
5. Průmyslový rozvoj: |
|
|
a) chemické |
Chemická kontaminace půd atmosférou a kapalnými odpady |
|
b) těžba |
Destrukce půdního krytu a jeho odcizení pro výsypky skrývky |
|
c) těžba a zpracování |
Chemická kontaminace zemin a likvidace podlah výsypek hlušiny |
|
d) textil a barvy a laky |
Chemické znečištění |
|
e) strojírenství |
Chemické znečištění |
|
6. Těžba a zpracování dřeva |
Ekologické podmínky vývoje půdy se mění |
|
7. Urbanizace |
Částečná destrukce půdního krytu, chemická kontaminace půd |
|
Všechny formy změn půdních vlastností a složení |
V současné době se rozlišují tyto typy degradace půdy: 1. biologická, 2. chemická, 3. fyzikální, 4. mechanická. Na rozdíl od procesů degradace půdy, které se projevují zhoršováním jejich vlastností, mohou antropogenní faktory vést k destrukci půdy. Destrukce půdy se vyjadřuje úplným nebo částečným zničením půdního profilu. To se projevuje zničením půdních horizontů a jejich odstraněním z místa vzniku. Takové druhy lidské hospodářské činnosti, jako je těžba, stavba silnic, výstavba různých průmyslových zařízení (včetně měst a jiných sídel), jakož i pokládání ropovodů, plynovodů, elektrických vedení atd., mají obzvláště silný destruktivní účinek na půdu. . .
Zrychlená eroze, způsobená buď lidskou činností nebo přírodními jevy, také vede k destrukci půdy. Je třeba si uvědomit, že na rozdíl od zrychlené eroze nevede běžná eroze k destrukci půdy, a proto patří do kategorie konceptů degradace půdy. Jak vidíme, antropogenní vlivy vedou k rozvoji jevů, které způsobují různé půdní podmínky: 1. degradace půdy, která vyžaduje zlepšení narušených (nezničených) půd a jejich vlastností a obecně půdní úrodnosti, která je eliminována rekultivačními metodami; 2. úplná destrukce půd a půdního pokryvu, která vyžaduje nikoli „rekultivaci“, ale „rekreaci“ nových půd (půdních profilů), a obecně zničený půdní pokryv.
Fyzikální degradace půdy je zaznamenávána jak poklesem mocnosti organických půdních horizontů nebo destrukcí ostatních půdních horizontů a celého profilu, tak změnou specifických fyzikálních vlastností mechanicky nenarušeného půdního profilu (samotná fyzikální degradace). Narušení půdy může být spojeno i se vstupem cizího abiotického sedimentu na její povrch, který zhoršuje produkční funkci půdy.
Mechanické narušení půdy, vedoucí k fyzické destrukci půdního profilu nebo jeho části, mohou být způsobeny různými formami antropogenních vlivů.
Fyzikální degradace se projevuje ve zhoršení struktury půdy a celého komplexu fyzikálních vlastností, tzn. při destrukci fyzikální podstaty půdy a rozvíjí se všude tam, kde dochází k nadměrnému zatížení mechanického, chemického, vodního nebo biologického charakteru. Fyzikální degradace může být způsobena různými přírodními faktory a vyvíjet se v přirozených biogeocenózách v důsledku změn klimatických podmínek, přirozených procesů zvětrávání, eroze, desertifikace atd. Příčinou fyzikální degradace půd mohou být i různé druhy katastrofických procesů přírodního a antropogenního charakteru.
Existují dva hlavní projevy degradace:
Hromadění degradačních známek do kritického stavu, kdy se procesy stávají nevratnými. Tato změna půd ve skutečnosti představuje „pomalou“ katastrofu způsobenou celým stávajícím systémem využívání přírodních zdrojů a půd, včetně obecné kultury environmentálního managementu. K takové „kumulativní“ degradaci dochází v případě dlouhodobého intenzivního využívání půd jako trvalého technologického zdroje v technologiích zemědělství, lesnictví a některých dalších odvětví, kde hlavní výhodou půdy je její úrodnost;
Částečná nebo úplná destrukce půdy jako nevyhnutelná fáze průmyslových technologií environmentálního managementu se provádí během krátké doby a vede k okamžité destrukci přírodních objektů a půd. Tento projev degradace je lokální povahy a nebezpečný rychlostí a úplností svého projevu. Příčiny a stupeň destrukce půdy jsou v tomto případě zpravidla zřejmé.
Půdní erozí se rozumí ničení a odstraňování svrchních nejúrodnějších půdních horizontů v důsledku působení vody a větru. Důvody šíření půdní eroze lze rozdělit do pěti skupin erozních faktorů: klimatické, topografické, půdní, biogenní a antropogenní. Následující faktory přímo ovlivňují intenzitu erozních procesů:
Klimatické faktory - intenzita a doba trvání deště nebo tání sněhu, teplota vzduchu, rychlost, směr a doba větru;
Topografické faktory - délka, strmost, tvar svahů, charakter reliéfu;
Vlastnosti půdy - propustnost vody, odolnost proti erozi;
Biogenní faktory - vytváření sítě kanálů v půdě bezobratlými, ochranná role vegetace, projevující se snižováním rychlosti větru a ovlivňováním teplotního a vodního režimu půdy.
V procesu ekonomické aktivity lidé změní poměr faktorů půdní eroze, což je doprovázeno zrychlením rozvoje půdní eroze.
V důsledku toho můžeme říci, že extrémním stupněm fyzické degradace půd je úplná destrukce půdy jako přírodního objektu až do stavu horniny.
Chemická degradace půd zahrnuje změny mnoha půdních vlastností v důsledku různých příčin přírodního a antropogenního původu. Faktory a příčiny chemické degradace lze rozdělit do dvou skupin:
Změny způsobené zemědělskými procesy spojené se ztrátou prvků minerální výživy, humusu, okyselením v důsledku vysokých dávek kyselých hnojiv a v důsledku oxidace sulfidů v půdách, kde jsou přítomny;
Změny způsobené znečištěním půdy průmyslovým a komunálním odpadem, nadměrnými dávkami hnoje a pesticidů, kyselými dešti a ropnými skvrnami.
Orné půdy se ve většině případů vyznačují úbytkem humusu, což lze zpravidla považovat za negativní jev. Při dobře plánovaném hospodaření a vysokých výnosech je někdy v půdě pozorováno hromadění organické hmoty. Kvalitativní složení humusu se může měnit jakýmkoli směrem. Změny jsou těžko předvídatelné, protože jsou závislé jak na souboru pěstovaných plodin, tak na chemizaci zemědělství a používaných melioračních metodách.
Sádrování a vápnění půd, zaměřené na regulaci stupně půdní reakce, nepůsobí na půdu vždy jen dobře. Do půdy se mohou dostat nežádoucí složky, může se zvýšit vertikální migrace složek půdy a zvýšit rozpustnost látek.
Alkalické a kyselé deště jsou antropogenní jev způsobený akumulací oxidů dusíku, iontů síry, chloru nebo fluoru v atmosféře a prašnými emisemi z továren. Při interakci těchto emisí s vodní párou dochází k akumulaci kyselin, které se spolu se srážkami dostávají na povrch půdy a následně prosakují půdním profilem. Kyselé srážky zpravidla zvyšují kyselost půdy a způsobují degradační procesy.
Těžba a zpracování různých nerostů se vyznačuje různými chemickými procesy, které jsou doprovázeny emisemi různých plynů do atmosféry. Působí na půdy buď přímo v plynné formě (pohlcené půdním pokryvem), nebo předtím interagují s vodní párou a dopadají na zemský povrch ve formě deště a sněhu.
Při znečištění půd ropou se v nich zvyšuje podíl uhlovodíků, klesá pohyblivost a dostupnost mnoha rostlinných živin a mění se chemické složení půdního vzduchu.
Závěrem lze poznamenat, že k chemické degradaci půd nevyhnutelně dochází i při běžném zemědělském využití. S rozvojem a rozšiřováním různých druhů výroby, městského osídlení, dopravy mohou narušení půdy nabývat obrovských rozměrů.
Studium biologických degradačních procesů je spojeno s úlohou bioty ve fungování půd. Půdní organismy zajišťují mnoho ekologických funkcí půd. Na jakýkoli typ degradace půdy reagují organismy jako první. Především je narušena biologická rozmanitost, dochází k jejímu vyčerpání, dominantní druhy se mění a některé druhy zcela mizí. Pod vlivem degradačních faktorů se rozlišují čtyři zóny s posuny ve složení bioty:
Zóna homeostázy s normálním složením organismů;
Stresová zóna s restrukturalizací v kvantitativních proporcích druhů, ale bez změny kvalitativního složení;
Zóna rozvoje odolných organismů;
Zóna represe.
Půdní organismy trpí všemi typy degradace. Když je půda erodována větrem nebo vodou, organismy jsou částečně nebo téměř úplně unášeny a obnova bioty vyžaduje obnovu půdy samotné.
Půdní organismy prudce reagují na degradaci chemického stavu půd. Jakékoli změny vedou ke změnám v biotě. Organismy jsou však faktorem v boji proti chemické degradaci půd, protože mohou čistit půdu od ropy a pesticidů, podporovat tvorbu minerálních sloučenin a ničit škodlivé přírodní organické sloučeniny.
Degradace biologických vlastností půd tak způsobuje nebezpečné a mnohostranné poškození jak půdě, tak biosféře jako celku.
Řešení problémů zachování a reprodukce úrodnosti rekultivovaných půd je proto jedním z naléhavých úkolů pedologie, který má velký celostátní význam. V Kazachstánu jsou tři vnitrozemské pánve s vlastními uzavřenými povodími a velkými jezerními pánvemi. Jedná se o Kaspickou nížinu s Kaspickým mořem (chloridová slanost), Turanskou nížinu s Aralským mořem (chloridovo-síranová slanost), prolákliny Balchaš-Alakul a Ili s jezerem. Balkhash (chlorid-sulfátová slanost, s normální a hydrogenuhličitanovou sodou). Všechny tři deprese se vyznačují zvýšením salinity půd a podzemní vody ve směru geochemického toku do konečného solného přijímače (moře a jezera). Téměř všechny hlavní plochy zavlažované půdy v republice se nacházejí v těchto sníženinách a vyznačují se extrémními přírodními a klimatickými podmínkami v důsledku vysoké aridity klimatu a extrémního nedostatku čerstvé závlahové vody. Mimochodem, pokud jde o dostupnost vody na obyvatele, Kazachstán je na posledním místě mezi zeměmi SNS. Při potřebě republiky na vodu 100 km ročně je současná zásoba 34,6 km. Závislost vodních zdrojů Republiky Kazachstán na sousedních státech je poměrně vysoká (42 % vodních zdrojů pochází zvenčí). V současné době prakticky ustaly investice do rozvoje rekultivačních opatření k obnovení úrodnosti zavlažovaných půd a komplexní rekonstrukce zavlažovaných pozemků. Z tohoto důvodu v současné době technické parametry závlahových a kolektor-drenážních sítí neodpovídají projektovým normám. To vedlo ke zvýšení ztráty závlahové vody a ke zvýšení jejích měrných nákladů na výrobu jednotky produkce na 12-14 tisíc m3 na hektar. Podle D. D. Dzhumadilova V průměru v republice při účinnosti závlahy cca 25 % dosahují ztráty závlahové vody 75 %. Neproduktivní ztráty závlahové vody vedou ke zvýšení hladiny a mineralizaci podzemních vod a ke zhoršení půdních a rekultivačních podmínek zavlažovaných ploch. Například v současné době v zavlažovaných oblastech regionu Kyzylorda je plocha zavlažované půdy s hladinou podzemní vody 1,52,0 m 31,8 tisíc hektarů, 2,0-3,0 m - 158,4 tisíc hektarů. Plocha půd s mineralizací podzemní vody 5,0 g/l a více již činí 122,0 tisíc hektarů. Podobná situace se vyvinula v zavlažovaných oblastech regionu Shymket. Půdy na 42 912 hektarech mají nevyhovující rekultivační stav vlivem zasolení, z důvodu stoupající hladiny podzemní vody na 80 005 hektarech a vlivem obou faktorů na 24 909 hektarech. Analýza stavu rekultivace půd v hlavních zavlažovaných oblastech ukazuje, že pozemky s dobrým rekultivačním stavem zabírají pouze 34,0 % (oblast Jižní Kazachstán) až 55,0 % (oblast Zhambyl) z plochy zavlažovaných půd republiky. V posledních desetiletích se závlahová voda stala nejdůležitějším faktorem zasolování půdy v důsledku vypouštění velkého objemu vysoce mineralizované kolektorově-drenážní vody do řeky. V řece Syrdarya se mineralizace vody zvýšila z 0,6-0,7 g/l v roce 1960 na 1,7-2,0 g/l v roce 1990, množství solí ročně vstupujících do rýžových polí je 40-70 t/rok Zhoršení půdních a rekultivačních podmínek je spojeno i s organizačními a ekonomickými důvody. Na mnoha farmách byly porušovány vědecky podložené střídání plodin, neprovádějí se rekultivační a antifiltrační práce a práce na zlepšení obecné kultury hospodaření se prakticky zastavily. To vše vedlo ke snížení plochy zavlažované půdy. Podle Agentury Republiky Kazachstán pro správu půdních zdrojů se za období 1991-2006 plocha zavlažovaných půd v celé zemi snížila o 252,0 tisíc hektarů nebo o 10,6%.
Území kraje se vyznačuje rozmanitostí půd a složitou strukturou půdního krytu. Půdy regionu se vyvíjejí v aridních podmínkách a vyznačují se snadnou zranitelností a nízkou odolností vůči antropogenním zátěžím, které vytvářejí vysoké vnitřní nebezpečí degradačních a dezertifikačních procesů. Extenzivní využívání půdní úrodnosti v regionu v přechodném období vedlo k úbytku humusu, zhoršení vodně-fyzikálních, fyzikálně-chemických a biologických vlastností půd, což již způsobilo pokles hrubého výnosu hlavních zemědělských plodin a zvýšila závislost zemědělství na povětrnostních podmínkách.
Reforma politického a hospodářského systému v zemi navíc předurčila nutnost radikální změny pozemkových vztahů a pozemkové reformy pod přímou správou a kontrolou státu. Pozemkové reformy prováděné při přechodu na tržní hospodářství z objektivních i subjektivních důvodů zatím nepřinesly kýžený výsledek. Nedostatek disponibilních finančních zdrojů (zejména dlouhodobých úvěrů) u řady uživatelů půdy vedl k extenzivní zemědělské výrobě, která v některých oblastech vedla ke zhoršení půdních a rekultivačních podmínek, druhotnému zasolování pozemků, výpadkům dříve provozovaných vertikálních odvodňovacích vrtů, ke zhoršení stavu půdy a rekultivacím. a zhoršování stavu vodních staveb, závlahových sítí mezi farmami a na farmách. Řada farem nedodržuje technologické požadavky na pěstování zemědělských plodin. Byly narušeny vědecky podložené střídání plodin, neprobíhají rekultivační a stavební práce, práce na vytváření lesních pásů a zvyšování obecné úrovně hospodaření se prakticky zastavily, což vedlo k degradaci půdy, vyčerpání půdy a nárůstu infekce. škůdcům, chorobám a plevelům. Řešení problémů zachování a reprodukce půdní úrodnosti a racionálního využívání půdních zdrojů jsou proto jedním z naléhavých úkolů pedologie, které mají velký celostátní význam.
V současné době je na hlavních zavlažovaných pozemcích republiky tendence snižovat obsah humusu a živin dostupných rostlinám, projevují se takové negativní jevy, jako je dezertifikace, degradace, dehumifikace, eroze, zasolování, zhutňování, kontaminace půdy těžkými kovů a pesticidů, vyčerpání úrodné vrstvy, což v konečném důsledku vede ke zhoršení kvality půdy a snížení úrodnosti půdy. Hlavní důvody zhoršení stavu zavlažovaných pozemků jsou následující. Za posledních 20 let se rozloha solných pozemků rozšířila a činí více než 2 miliony hektarů. Je proto nutné zlepšit stav rekultivace zhruba poloviny plochy zavlažované půdy. V důsledku toho je pro zachování úrodnosti půdy nutné, s ohledem na procesy zasolování probíhající v půdě, provádět vhodná rekultivační a agrotechnická opatření. Jedním z důvodů poklesu úrodnosti půdy je umístění zemědělských plodin bez zohlednění zásobování území vodou, nedodržování vědecky podložených osevních postupů a střídání plodin.
Pokles obsahu humusu v půdách je doprovázen zhoršením agronomických, agrofyzikálních vlastností a nutričního režimu půd. Nedostatečná aplikace organických hnojiv a nerovnováha v používání minerálních hnojiv pro zemědělské plodiny vedly k výraznému poklesu obsahu dusíku, fosforu, draslíku a řady mikroprvků v půdě. Důvodem nedostatku živin v půdách je nedostatečná návratnost odebraných živin zemědělskými plodinami. Za těchto podmínek je nutné provést změny stávajícího systému využití půdy a zemědělské techniky pro pěstování plodin. Taková zemědělská technika s pravidelným pěstováním zemědělských plodin pro získání vysoké a kvalitní úrody by měla směřovat ke zlepšení stavu humusu, ale i všech základních chemických, fyzikálně-chemických, fyzikálních vlastností půd a v konečném důsledku i ke zlepšení stavu půdy. zvýšení jejich plodnosti.
Půdy republiky se nacházejí ve dvou přírodních zónách – šedé zemi a poušti, ve kterých procesy úbytku a akumulace humusového uhlíku probíhají odlišně. Půdy šedé půdní zóny, nacházející se v podhůří, na podhorských pláních a říčních terasách, obsahují relativně více organické hmoty. Při dlouhodobém zavlažování a vysokých zemědělských standardech se v nich znatelně zvyšuje obsah celkového uhlíku a uhlíku huminových kyselin. Množství humusu v orné 0-25 cm sloji je cca 1-1,5 % a jeho zásoby jsou 140-180 t/ha v metrové sloji. To není pozorováno na špatně obdělávaných nově zavlažovaných a nově vyvinutých půdách, kde zásoby organické hmoty zůstávají nízké. Vrstva 0-20 cm těchto půd tedy obsahuje 0,801,20 % humusu, zásoby činí 22-25 t/ha. Luční půdy této zóny jsou poněkud bohaté na organickou hmotu, orná vrstva humusu obsahuje 1,2–1,7 %. Humus půd v zóně šedé půdy je relativně environmentálně stabilní. Půdy pouštní zóny jsou omezeny na relativně staré povrchy pouštních plání, říčních teras a říčních delt. Běžné jsou zde šedohnědé, pouštní písčité, takyrské půdy a jejich zavlažované analogy. První dva půdní typy v přirozeném stavu obsahují nejnižší množství humusu cca 0,30 % (s kolísáním 0,150,50 %) ve vrstvě 0-10 cm. V takyrových půdách obsahuje 0-10 cm vrstva humusu 0,45-0,80% a v zavlažovaných analogech ve vrstvě 0-20 cm jeho množství dosahuje 1% (0,75-1,05%). V této zóně, v údolích a říčních deltách, jsou rozšířené luční půdy a jejich zavlažované analogy. Jejich svrchní 0-2025 cm vrstvy humusu obsahují 1,0-1,60 %. Humus v půdách této zóny je méně ekologicky stabilní.
Pro zásobování rostlin živinami, dosažení vysokých udržitelných výnosů pěstovaných plodin a obohacení půdy organickou hmotou jak v serozemové zóně, tak v poušti je nutné používat zemědělskou techniku včetně střídání plodin, střídání plodin a zavádění vysokých dávky organických hnojiv (30-40 t/ha za rok a více). Vyvinuli jsme technologii zaměřenou na zabránění degradaci půdy a její obohacení o organickou hmotu, což nám umožňuje získat velké množství bioproduktů šetrných k životnímu prostředí. Pro realizaci plánované agrotechniky zaměřené na obohacení půdy organickou hmotou, zlepšení půdních vlastností a zvýšení její úrodnosti jsme po dobu 5 let ve stacionárních podmínkách s povinným střídáním plodin a meziplodin prováděli experimenty ve vazbě bavlna - ozimá pšenice zavedení vysokých dávek organických hnojiv. V souladu s touto zemědělskou technologií bude půdní pokryv celoročně zabírat vegetace. Současně je dosaženo zmírnění vlivu vodní eroze na půdní pokryv, zvýšení obsahu organické hmoty v půdě v důsledku každoroční akumulace kořenových a rostlinných zbytků v ní, jakož i z každoroční aplikace velkého množství organických hnojiv ve formě hnoje a různých kompostů.
Na základě výše uvedeného navrhujeme následující způsob obohacení půdy organickou hmotou:
1. S přihlédnutím k vlastnostem půdy vybrat druhy hlavních, opakovaných plodin a jejich střídání, střídání s povinným výsevem meziplodin v období podzim-zima. Výsevu krycích plodin se lze vyhnout, pokud se půda v zimě promyje (začátkem prosince nebo února). Navrhuje se následující schéma střídání plodin: 1) ozimá pšenice se seje na podzim (říjen) a pšenice se sklízí v létě (červen). Vedlejší plodinou se pěstuje např. kukuřice nebo jiná plodina kombinovaná s luštěninami - mungo, sója, hrách apod. Na podzim (říjen-listopad) probíhá sklizeň těchto plodin a setí meziplodin (oves, ječmen, perko, řepka apod.), jaro následujícího roku - použít ke krmení zvířat nebo k orbě, jako zelené hnojení; 2) jaro - setí bavlny, podzim (září - začátek listopadu) sklizeň surové bavlny. Výsev ozimé pšenice a dále, jako v bodě 1. Zde je nutné vzít v úvahu kromě sklizně hlavních plodin i jejich vegetativní hmotu rozdrtit a zapustit do půdy.
2. S přihlédnutím k obsahu humusu a základních rostlinných živin v půdě aplikujte vysoké dávky (ročně od 20 do 40 t/ha a výše po dobu 3-4 let) organických hnojiv ve formě kejdy, organominerálních kompostů z místních suroviny (nízkohodnotné fosfority, fosfosádrovec, hnědé uhlí, bentonity, glaukonity atd.) v určitých poměrech s organickými hnojivy (hojný trus, ptačí trus atd.). 3. Zachování zákona o návratu rostlinných živin do půdy. Je známo, že pouze asi 30 % živin se odstraní sklizní hlavních plodin (bavlna, obilí atd.) a zbytek pěstovaných plodin (pokud se nepoužívá jako krmivo) se musí vrátit do půdy. Toho lze dosáhnout rozdrcením zbývající vegetativní hmoty hlavních plodin a jejím zapuštěním do půdy do hloubky 15–20 cm nebo její část použít jako mulčovací materiál.
4. Zvláštní pozornost věnujte kultivaci půdy. Měla by být minimální jak při přípravě půdy k setí a v době vegetace hlavních plodin, tak z hlediska hloubky orby. Půdu navrhujeme orat (kypřít) do hloubky 10-15-20 cm v závislosti na půdních podmínkách a jejích fyzikálních vlastnostech. Ale kypření není hlubší než 20 cm Cílem je vytvořit úrodnou ornou vrstvu obohacenou organickou hmotou v krátkém období 3-4 let.
1. V souvislosti s výše uvedeným, na základě analýzy stavu půdního fondu, by realizace opatření pro efektivní hospodaření s půdním fondem měla vycházet z rychlé realizace při pozemkových přeměnách výsledků základního a aplikovaného výzkumu a vývoje. provádějí výzkumné instituce republiky. Výzkumnou práci je třeba posílit v těchto hlavních oblastech:
Rozvoj teoretických základů a metod pro zvyšování úrodnosti půdy v systémech intenzivního zavlažovaného hospodaření; - zdokonalování a zavádění metod komplexního hodnocení, zemědělského seskupování půd;
Zavádění nových metod dálkového průzkumu Země a technologií GIS v zemědělství; - vývoj účinných metod pro odsolování zasolených půd, zlepšení jejich rekultivačního stavu, erodovaných, přehutněných, degradovaných a technogenně znečištěných půd;
Vývoj a implementace vědecky podložených schémat střídání plodin, střídání a umísťování zemědělských plodin v zemědělské produkci; - vývoj nových systémů pro použití minerálních hnojiv pro různé zemědělské plodiny s přihlédnutím k používání nových forem organických hnojiv, organominerálních složení a místních minerálních surovin.
Rozvoj vědeckých základů metod, prostředků a technologií pro vedení státního pozemkového katastru a hospodaření s půdou.
2. Závlahové půdy šedého půdního pásma obsahují cca 1,0-1,5 % humusu v orné 0-25 cm vrstvě a jeho zásoby činí 140-180 t/ha v metrové vrstvě. Ještě méně humusu obsahují půdy pouštní zóny. V automorfních půdách zavlažované části obsahuje orná 0-20 cm vrstva humusu asi 0,80-1,20% a v jejich hydromorfních analogech je o něco vyšší - 1,101,70%.
3. Zemědělská technika pro pěstování plodin, kterou používáme, včetně střídání a střídání plodin, meziplodin se zaváděním vysokých dávek organických hnojiv (v dávce 40 t/ha a více spolu se sníženými dávkami minerálních hnojiv), umožňuje nás obohatit kořenovou vrstvu půdy humusem za 3-4 roky 1,2-1,3 krát.
4. Pro obohacení půdy o organickou hmotu, zachování a zvýšení její úrodnosti je nutné aplikovat navržené zemědělské technologie a ročně po dobu 3-4 let spolu s nízkými dávkami minerálních hnojiv aplikovat vysoké dávky organických hnojiv řádu 20-40 t/ha.
Bibliografický odkaz
Baishanova A.E., Kedelbaev B.Sh. PROBLÉMY DEGRADACE PŮDY. ANALÝZA SOUČASNÉHO STAVU ÚRODNOSTI ZAVODNĚNÝCH PŮD V REPUBLICE KAZACHSTÁN // Scientific Review. Biologické vědy. – 2016. – č. 2. – S. 5-13;URL: https://science-biology.ru/ru/article/view?id=991 (datum přístupu: 07/16/2019). Dáváme do pozornosti časopisy vydávané nakladatelstvím "Akademie přírodních věd"
Načítání...