Файл: Ахмедов, Х. А. Осушительные мелиорации учебник для гидромелиоративных факультетов технических и сельскохозяйственных вузов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 57

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

где у — прснуыввая норма, мм; х — сре/^ее содержание солей в слое почвы 0—2 м (% от

вес/( сухой почвы);

 

 

механический

состав

поч­

пу— коз ффяциент, учитывающий

вы (е песках—0,6; суглинках—1; глинах—2);

вод

п2— коэффициент, зависящий от

глубины

грунтовых

(при глубине более 7 м —1;

при 5 м —1,5;

при

1,5—

2 м —3);

 

 

 

 

минерализации

грунтовых

п3— коэффициент, зависящий от

вод (при средне-

и

маломинерализованных —2;

при

рассолах —3).

 

 

 

 

 

 

 

 

Промер. Даны: х — 0,5%;

пх=

1,0; и2 =

3,0;

п3 =

1,0.

 

 

Решение: у =

1 X 3 X 1 X 400 X 0,5 ±

100= 600 ±

100.

Промывная

норма

yj =

700 мм;

у2=

500 мм;

уср = 600

мм.

мпр — 10. j i cp =

10 X 600 = 6000 м31га.

 

 

 

 

А. Н. Костяков (1960), обобщивший свои данные и данные В. А. Ковды, С. В. Астапова, В. Р. Волобуева, В. М. Лего­ стаева, И. С. Рабочева и др., вывел следующую формулу:

М = ЮОЯа {(ро - р ) + ^ -

2),

(1.2)

где Н — глубина промываемого слоя почвы, м;

 

а — вес единицы объема почвы, т/м3;

почвы,

% по весу;

Ро — предельная полевая влагоемкость

Р— наличная влажность почвы в момент промывки, % по весу;

Sj — s2 — содержание подлежащих вымыву солей, % по

весу

($i — исходное до промывки и

s2 — конечное

после

промывки);

 

 

К — коэффициент вытеснения или вымыва солей, т/м3 воды

(зависит от физических свойств

почвы, глубины

грун­

товых вод, содержания и характера солей).

Если потребное для вымыва из слоя Н количество солей превышает допустимую величину сезонной промывной нормы, то промывки проводятся за несколько осенне-зимних сезонов.

Величина сезонной промывной нормы, которая не вызывает

подъема уровня

грунтовых вод

(при

недостаточном оттоке

и

небольшой глубине), должна быть не больше

 

 

 

m ^ //Л р +

1008/z

м3/га,

(1.3)

где Н — глубина

промываемого

слоя

почвы,

м (принимается

равной

1,5—2 м, а при близких грунтовых водах

равной глубине их залегания);

почво-грунтов

в

А — потенциальная влагоемкость

(ППВ)

слое Н,

% от объема;

 

 

доТШВ, % от А

Р — недостаток насыщения грунта водой

(величина, зависящая от влажности почвы перед про­ мывкой);

29



8 - разница между полной влагоемкостью и ППВ грунта, составляющая от 5 до 15% объема грунта;

— высота допустимого поднятия грунтовых вод после промывки, м.

Величина h = Я ос — Я вес, где Яос—глубина грунтовых вод осенью перед промывкой, Я вес —глубина грунтовых вод весной. Она не должна быть меньше величины, допустимой по условиям механизированной обработки почвы весной.

Среднеазиатский научно-исследовательский институт ирри­ гации (САНИИРИ) предложил принимать величину промывной нормы в зависимости от механического состава и засоления почв по хлору и глубине залегания грунтовых вод при хорошо работа-ющем дренаже (табл. 5).

Т а б л и ц а 5

Определение промывной нормы по хлору, глубине грунтовых вод и водопроницаемости почвы (по Д. М. Кацу, 1967), тыс. м31га

Исходная степень

 

Глубина залегания грунтовых вод, м

 

 

Средние почвы

 

 

Тяжелые почвы

 

засоления по

 

 

 

 

хлору, %

1—2

2-3

>3

1-2

2-3

>3

 

0,02-0,05

2,0

1.5

1.3

2,5

2,3

2,0

0,07-0,15 ■

5,0

3,8

2,4

6,9

4,9

2,5

0,16-0,25

7,5

6,0

4,4

10,0

7,5

5,5

0,26-0,35

10,2

8,2

6,2

13,2

10,2

6,8

>0,35

13,2

10,5

8,0

16,9

12,9

10,0

Так как хлор более токсичен

и подвижен,

чем сумма

солей

по плотному остатку, определение нормы по таблице САНИИРИ будет наиболее правильным.

Методы расчета промывных норм, технологии промывок и способов дренирования для рассоления почв на заданную глу­ бину и опреснения грунтовых вод с учетом фильтрационной диффузии нуждаются в дальнейшем научном обосновании. Для

таких расчетов недостаточно

изучены

гидрохимия грунтовых

вод и химизм почв в орошаемых районах.

продолжитель­

Многие исследователи, стремясь

сократить

ность промывок засоленных

земель и поднять

производитель­

ность 1 м? промывной воды,

предложили разные способы про­

мывки. Ниже дано краткое изложение сущности этих способов. Промывка по бороздам. Идея промывки по бороздам при­ надлежит В. С. Малыгину. Позднее этим вопросом занимался Б. В. Федоров. В последние годы этот способ испытывался Сред­ неазиатским НИИ почвоведения (А. Эргашев). Опытами уста­ новлено, что наибольший эффект от промывных поливов при подаче воды по всем бороздам получается тогда, когда они рас­

30


полагаются по наименьшему уклону и полив производят без сбро­ са. Наибольший эффект получен в варианте с расстоянием меж­ ду затопляемыми бороздами 2,4 м. При этом способе промывки рассоление почв происходит преимущественно путем выжима­ ния солей вместе с сильноминерализованиой почвенной водой в незатопляемые борозды с последующим выводом солей за пре­ делы участка. Поверхностным смывом основная масса солей необратимо удаляется с поливного участка.

В опытах А. Эргашева за 23 дня с 1 га было вынесено около 200 г солей. Способом промывки через борозду за 20—25 дней промывной нормой в 20—25 тыс. м3/га можно рассолить двух­ метровую толщу солончака. Затраты воды на рассоление едини­ цы площади при этом способе уменьшаются по сравнению с обычной промывкой в полтора-два раза, а время на промывку — в пять раз. Столь быстрое и эффективное рассоление почв дости­ гается благодаря усилению дренированное™ их, так как каждая незатопляемая борозда служит временной дреной.

При промывке по бороздам наиболее быстро выносятся хло­ риды и легкорастворимые сульфаты. При расстоянии между за­ топляемыми бороздами (Л = 0,15 м) 2,4 и 3,6 м и промывной норме 16—21 тыс. м3/га вынос хлора из двухметровой толщи был довольно устойчивым (80—90% от исходного содержания).

Форсированная промывка. Положение об ускоренном рассо­ лении засоленных земель форсированной промывкой их на базе постоянных и временных глубоких дрен впервые сформулировал Э. С. Варунцян (1963). Это предложение было проверено в про­ изводственных условиях на землях Муганской степи в Азербайд­ жанской ССР.

В опытах, проведенных в хозяйствах этого массива, расстоя­ ния между временными глубокими дренами колебались от 100 до 400 м, на промывку 1 га подавалось 11—70 тыс. м3 воды, по почвенно-грунтовым условиям были охвачены разности с коэф­ фициентами фильтрации водоносной толщи от 1,3 до 24 м/сутки. Опреснена толща 3—4 м, до 60 м за 70—100 суток.

Автор этого метода считает, что достичь необходимого уда­ ления солей из толщи грунтов можно только при подаче больших количеств воды и быстром отводе ее. При этом следует иметь в виду, что промывная эффективность первых порций воды по солеудалению значительно выше последующих.

Анализ материалов Э. С Варунцяна и других исследователей позволил дат? следующие рекомендации по форсированной про­ мывке:

1) форсированная промывка эффективна только на хорошо дренируемых почвах;

2) помимо постоянной осушительной сети необходимо наре­ зать временные глубокие (3—3,5 м) дрены на расстоянии 100— 350 м друг от друга в зависимости от величины коэффициента фильтрации почвогрунтов;

31


3)после рассоления почво-грунтов временные дрены полно­ стью или частично ликвидируются; те же дрены, которые сле­ дует оставить, реконструируются в закрытые, т. е. становятся постоянными;

4)форсированную промывку целесообразнее проводить в два такта: полосу вдоль дрен шириной в 30—60 м, засеваемую сухо­ дольной культурой, промывать в осенне-зимний период, а цент­ ральную часть междренного пространства промывать через культуру риса—летом. При двухтактной промывке почва цент­ ральной части междренья опресняется лучше и в более короткий срок;

5)расчет расстояний между временными глубокими дренами необходимо вести по удельным величинам расходов на 1 км дре­ ны в зависимости от коэффициента фильтрации почво-грунтов.

По норме и продолжительности промывки и пропускной спо­ собности канала можно определить рациональные расстояния между временными глубокими дренами.

Опыт форсированной промывки, проведенный сотрудниками ВНИИ гидротехники и мелиорации в 1963—1964 гг. в совхозе

4 в Голодной степи, показал, что рассоление почвы до 0,7— 0,8% плотного остатка было достигнуто при постоянных откры­ тых дренах глубиной 3—3,5 м и расстоянии между ними 300 м. Между постоянными были'нарезаны временные дрены глубиной 0,7—0,8 м на расстоянии 30—40 м друг от друга. Промывка проводилась в летне-осенний период нормой 64—76,5 тыс. м3/га.

Врезультате опыта оказалось, что при глубоких часто распо­ ложенных дренах нет надобности в нарезке временных мелких

дрен. На промытом участке в первый же год получен урожай хлопчатника по 25,3 ц/га.

К недостаткам форсированной промывки следует отнести то, что она не дает требуемого эффекта на тяжелых по механическо­ му составу почвах и потому не является универсальным методом промывки.

Боковая промывка. В тяжелых по механическому составу и сильнозасоленных почвах с близкими грунтовыми водами более рациональна так называемая боковая промывка, предложенная Среднеазиатским НИИ почвоведения (А. И. Калашников).

При обычной промывке засоленных земель грузными (10—> 20 тыс. м3/га) нормами фильтрующаяся промывная вода распре­ деляется неравномерно: в полосах по обе стороны дрены филь­ трации больше, следовательно, и солей вымывается больше, а в междреньи соли из верхних горизонтов перемещаются вглубь, без изменения общего солевого баланса. Неглубоко и временно перемещенные соли, вследствие большого испарения из верхних горизонтов почвы, быстро вместе с капиллярной водой подни­ маются вверх, и засоление верхних горизонтов реставрируется. Это вызывает необходимость в многократных промывках. Прак­ тика показала, что там, где не достигнуто снижения засоления

32