Файл: Напрасников, А. Т. Мелиорация земель Восточного Забайкалья.pdf

тано-Илинская (2,0 тыс.), Илинская в долине реки Или (2,5 тыс.), а также Кыринская осушительная си­ стема на площади 2,5 тыс. гектаров.

Мелиорация земель в поясах недостаточного и весьма недостаточного увлажнения

Для большинства зерновых и овощных культур высшим оптимумом увлажнения является наимень­ шая влагоемкость. В степях и лесостепях Восточного Забайкалья влажность почв ниже этого критерия. Поэтому здесь необходимо проводить поливы и при­ менять все агротехнические мероприятия по сохране­ нию влаги в почвогрунтах.

Пояс весьма недостаточного увлажнения и избы­ точной теплообеспеченности относится к району пре­ имущественного орошения, который характеризуется самой большой суммой активных температур, превы­ шающих 10°С (1800—2000°) и незначительным коли­ чеством атмосферных осадков (меньше 350 мм в год). Последние весенние заморозки кончаются в третьей декаде мая, а первые осенние заморозки начинаются во второй декаде сентября. Температуры почвы на глубине 20 см больше 5°С устанавливаются во второй

меньшей влагоемкости. На юге степи увлажнение поч­ венного покрова приравнивается к полупустыням. При высоких температурах влага здесь быстро ис­ паряется, почвы обезвоживаются.

По сравнению с оптимальным увлажнением недо­ статок атмосферных осадков за год составляет 300—

I

3000—4000 м3/га. Избыток теплоэнергетических ре­ сурсов достигает 18—24 ккал/см2 в год. Такой запас тепла позволяет руководить гидротермическим режи­ мом почвогрунтов в пределах 20—40% их общего баланса.

Из-за недостатка поверхностных вод повсеместное орошение степей произвести невозможно. Подземными водами из одной скважины можно полить 50—100 га. Поэтому наиболее реальным является орошение ло­ кальных участков местности. Для сохранения влаги на остальных землях следует применять весь комп­ лекс агротехнических мероприятий, лесные, снежные

иземельные мелиорации.

Впоясе недостаточного увлажнения и избыточной теплообеспеченности имеются более благоприятные условия для произрастания сельскохозяйственных культур. Но и здесь местный климат не создает усло­ вий для переувлажнения грунтов. В основном пере­ увлажнение и заболачивание происходит за счет при­ тока вод с водоразделов. Поэтому после осушения

необходимо проводить последующее орошение. На этом основании данный пояс мы относим к району орошения и осушения с последующим орошением, ко­ торый характеризуется меньшей суммой активных температур выше 10°С (1400—1800) и большим коли­ чеством атмосферных осадков (300—400 мм в год). Последние весенние заморозки кончаются в первой декаде июня, а первые осенние начинаются в первой декаде сентября. Температура почвы выше 5°С на глубине 20 см устанавливается во второй и третьей декадах мая и ниже 5°С — во второй декаде сен­ тября.

Учитывая неравномерное распределение осадков по временам года, а также большую потребность в

50

воде, особенно в весенне-летний период, в степях и лесостепи необходимо принимать все меры по акку­ муляции и сохранению влаги в почвогрунтах.

В поясе весьма недостаточного увлажнения при­ менение осенних, осенне-зимних или предпосевных по­ ливов с тремя вегетационными могут обеспечить сель­ скохозяйственные культуры необходимым количест­ вом влаги. В поясе недостаточного увлажнения число вегетационных поливов может быть меньше. В зави­ симости от степени увлажнения почвогрунтов и по­ терь влаги на испарение здесь число вегетационных поливов может быть сокращено до одного.

Для определения месячных оросительных норм з поясе недостаточного увлажнения можно пользовать­

В поясах оптимального, недостаточного и весьма недостаточного увлажнения наибольшие месячные оросительные нормы бывают в июне—июле. В августе за счет осадков и уменьшения солнечного сияния н, следовательно, испарения, их величина уменьшается до 14—18% дефицитов общего увлажнения. Летние осадки уменьшают недостаток воды в почвогрунтах н

51

зимой он равен 4—5%. Создается впечатление, что в ранневесенний период растения будут обеспечены во­ дой. В действительности наблюдается обратная кар­ тина. В результате зимнего обезвоживания верхнего горизонта почвы в нем наблюдается наибольший не­ достаток в воде, хотя нижние мерзлые почвогрунты достаточно увлажнены. Поэтому желательно прово­ дить ранневесенние поливы. Но обычно из-за отсут­ ствия источников водного питания их можно заменить осенне-зимними поливами. Некоторый избыток вла­ ги, сконцентрированной в верхних горизонтах почвы, весной может удовлетворить потребности растений в воде. Такое искусственное перераспределение влаги в почвогрунтах, по-видимому, в будущем станет наи­ более эффективным средством ее сохранения и рацио­ нального использования.

В I960—1961 гг. были проведены опыты по осен­ не-зимним поливам в поясе недостаточного увлажне­ ния и избыточной теплообеспеченности вблизи с. Арта Улетовского района. Главная их цель — определе­ ние влияния поливов на водный и тепловой режим почвогрунтов и урожайность сельскохозяйственных культур.

Опыты были начаты в конце октября 1960 года с наступлением устойчивого морозного периода. По­ ливы нормой 900 м3/га проводились днем с помощью насоса и гибких шлангов. К вечеру, после полива, почвогрунты оттаяли на 8—10 см. К следующему утру они промерзали на 8 см, но при этом мерзлые ниже­ лежащие горизонты почвогрунтов оттаяли. Это объяс­ няется тем, что при замерзании воды выделяется скрытая теплота льдообразования, часть которой ухо­ дит в воздух, а другая затрачивается на утепление почвогрунтов. Как показали опыты, коэффициент ис­

52

пользования тепла воды почвой оказался равным

0,645.

В зимне-весенний период 1960—1961 гг. на опыт­ ных участках измерялись влажность почвогрунтов и глубина их промерзания. Подсчеты, проведенные по данным измерений, показали, что первоначально на политом участке 77% вылитой воды сосредоточилось в горизонте 0—10 см, 16% — в горизонте 10—20 см

и7% — в горизонте 20—40 см.

Вдекабре на политом участке произошло пере­ распределение влаги. В горизонтах 0—10 см и 30— 40 см влажность уменьшилась, а в горизонтах 10— 20 и 20—30 см, наоборот, увеличилась. На участке при норме полива 900 м3/га и сосредоточении 77% от

полива в горизонте 0—10 см промерзание почвогрун­ тов на 28 апреля 1961 года было на 84 см меньше, чем на неполитом участке.

По данным Улетовской метеорологической стан­ ции, расположенной в 15 км на СВ от опытного уча­ стка, была определена максимальная глубина зале­ гания изолинии с 0°С — 232 см. Разница между на­ шими данными по промерзанию на неполитом уча­ стке (237 см) и данными метеостанции оказалась весьма незначительной.

Весной политые участки были засеяны кукурузой. Боронование на них не было проведено, междуряд­ ная обработка оказалась неудовлетворительной. Не­ смотря на эти недостатки и на относительно низкую урожайность кукурузы, урожай на политом участке был на 53% больше, чем на неполитом.

При проведении осенне-зимних поливов необхо­ димо учитывать особенности микроклимата, характер почвогрунтов и температуры воздуха. Поля к поли­ вам следует предварительно подготовить (провести

53

планировку и т. д.). Важным фактором является во­ время произведенная обработка почвы весной, когда она оттаивает и появляются сорняки.

По нашему мнению, основанному на результатах опыта, применение осенне-зимних поливов и передо­ вой агротехники позволит значительно повысить уро­ жайность сельскохозяйственных культур в Забайка­ лье. Осенне-зимние поливы оказывают благоприятное влияние на структуру почвогрунтов. При замерзании воды объем ее увеличивается на 6—9%. Вследствие этого расстояние между комочками почвы изменяет­ ся на такую же величину. Поэтому после оттаивания почва становится более рыхлой и ее воздушный ре­ жим улучшается.

Осенне-зимние поливы желательно проводить при низких температурах воздуха, когда почвогрунты промерзли на 30—50 см. Это позволяет сконцентри­ ровать в верхних горизонтах деятельного слоя боль­ шую часть воды. Только при таких условиях возмож­ но уменьшить промерзание грунтов и ускорить их оттаивание весной.

Одной из особенностей осенне-зимних поливов яв­ ляется то, что они проводятся в период, когда завер­ шаются почти все осенние полевые работы и высво­ бождается значительное количество техники и рабо­ чей силы.

Осенью возможно из рек вывести воду на оро­ шаемые поля, создавая тем самым необходимые за­ пасы не только в толще активного слоя почвы, но и на ее поверхности. Оросительная норма, необходимая для образования таких наледей, определяется влаж­ ностью почвы, слоем поверхностного льда с учетом его потерь на испарение и весенней фильтрацией вод в более глубокие слои грунтов.

64

Зимнее орошение имеет ряд недостатков. Вслед­ ствие отрицательных температур воздуха и верхнего горизонта почвы ограничиваются возможности охвата земельных площадей этим видом орошения. Возни­ кают трудности при заборе воды из реки, а также усложняется водораспределение.

Часть недостатков наледного полива зимним сто­ ком может быть устранена применением утепленных простейшими приемами транспортирующих каналов или закрытых лотков, повышением скоростей и рас­ ходов воды, улучшением головного водозабора в ка­ налах. Устройство мерзлотных поясов на речных рус­ лах и применение механизмов специальных конст­ рукций будет способствовать резкому расширению площадей осенне-зимнего орошения.

На севере Восточного Забайкалья в поясах опти­ мального и избыточного увлажнения обилие света и влаги летом сочетается с недостатком тепла. На юге с избытком света и тепла наблюдается постоян­ ный дефицит влаги и почвы нуждаются в орошении.

На огромной территории Забайкалья бывают го­ ды, когда сочетание тепла и влаги весьма благо­ приятно влияет на произрастание сельскохозяйствен­ ных культур. Но и бывают годы, когда на значитель­ ной территории распространяются засуха, суховеи, сильные морозы, пыльные бури и др. В поясе весьма недостаточного увлажнения в теплый период очень часты пыльные бури. Здесь каждые 2 года из 10 в июле бывают очень интенсивные засухи.

Выветривание и обезвоживание почвогрунтов в поясах недостаточного и весьма недостаточного ув­ лажнения обусловлены многообразными природными процессами. Обычно температура и упругость водных паров почвогрунтов выше, чем в снеге. Ввиду этого

55

часть льда из грунтов, переходя в парообразное со­ стояние, перемещается в снежную толщу, где и кон­ денсируется. Верхние горизонты почвы обезвожи­ ваются.

Так, в сосновом лесу и травянисто-кустарничко- вом ернике Чарской котловины (апрель, 1963 г.) под снегом мощностью 10—15 см почвы обезвоживались до 3—4 см и имели рассыпчатую структуру. Много­ кратные измерения показали, что влажность этого горизонта меньше 5% от веса сухого грунта. Влага была представлена в основном пленочной водой, спо­ собной испаряться лишь при температуре выше 100°. Влажность нижних, сильно сцементированных и ув­ лажненных почвогрунтов превышала 20% от веса су­ хого грунта. В березово-лиственничном кустарничковом лесу была обезвожена лесная подстилка и толь­ ко изредка встречались оплавленные кристаллы глу­ бинного инея.

В степях юго-востока Забайкалья (конец апреля 1965 г.) снежный покров на пашнях отсутствовал и верхние горизонты почвы были обезвожены на 7— 10 см и находились в совершенно рыхлом состоянии. В результате этого часть грунта была сдута ветром, что проявилось в виде пыльных бурь.

Миграция влаги из почвы в снег зависит от раз­ ности температуры почвы и снега. Проведенные изме­ рения по трассе Могоча—Чара (февраль—март 1961 г.) позволили рассчитать градиенты температур в снежном покрове, максимальные значения которых иногда достигали 1°С на 1 см. Данные примеры по­ зволяют сделать вывод об интенсивном обезвожива­ нии почвогрунтов в результате миграции влаги. Тем самым почвогрунты становятся готовыми для перено­ са ветром.

56

В поясах недостаточного и весьма недостаточного увлажнения следует особое внимание уделить куль­ турно-техническим мероприятиям. В настоящее время на междуречьях часто проводят сплошную вырубку леса. Каких-либо планов по сохранению лесополос не имеется. Поэтому после распашек интенсивно начинает развиваться ветровая и водная эрозия. При сильных ветрах посевы страдают и часто гибнут от механиче­ ского воздействия переносимого песка, который иног­ да засыпает луга. Кроме того, после сведения леса приток тепла к подстилающей поверхности увеличи­ вается, в результате чего возрастает испарение. На освоенных землях их гидротермический режим начи­ нает приближаться к степным почвам. Это хорошо заметно по остепнению Читинского, Улетовского и Карымского районов, а также по северной части Агинского Бурятского национального округа. На месте сведенных лесов здесь формируется раститель­ ность, характерная степям.

Ранней весной при 10—15% годовых норм осад­ ков, северо-западных ветрах со скоростью 15—35 м в секунду, отсутствии снежного покрова и обезвожи­ вании верхнего горизонта почвы в степях и лесостепи возникают благоприятные условия для интенсивного выноса почвы. Так, в совхозе «Красная Ималка» 38,6% пашни подвержены ветровой эрозии сильной степени, 32% — средней и остальные пашни — слабой степени.

Применяемая в настоящее время в некоторых хо­ зяйствах безотвальная обработка почвы и сохране­ ние стерни, прикатка кольчатыми катками способст­ вуют сохранению влаги в почве и предотвращению ветровой эрозии. В совхозе «Красная Ималка» в 1966 году с каждого гектара стерневого безотвального

5Г