автореферат диссертации по строительству, 05.23.07, диссертация на тему:Совершенствование оросительных систем при их реконструкции в условиях Приаралья

ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО ИЗЫСКАНИЯМ. ИССЛЕДОВАНИЯМ, ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ И МЕЛИОРАТИВНЫХ ОБЪЕКТОВ (ПО „СОПИНТЕРВОДЧ

На правах рукописи

САГАЕВ АБДИЖАППАР АБИЛЬТАЕВНЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ; ПРИ ИХ РЕКОНСТРУКЦИИ В УСЛОВИЯХ ПРИАРАЛЬЯ

Специальности 05.23.07 - Гидротехническое и мелиоративное строительство

06.01.02 - Мелиорация и орошаемое земледелие

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА 1993

Работа выполнена в Кзыл-Ординоком институте инженеров агропромышленного производства

Научный руководитель - кандадат технических наук,

доцент С.И.Кошкаров

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профеооор

В.С.Казаков, !ШСП

- кандидат технических наук Б.К.Рассолсов, ВНИИГиМ .

Ведущая организация - Казахокнй шучно-иооледоватедьокий

институт сельского хозяйства

Защита ооотои^оя -Лм-^Л Х993 г. в К чаоов

на заседании специализированного Совета Д 099.08.01 ври Производственном объединении "Совинтервод" по адресу: 129344, г.Москва, ул.Енисейская, д. 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ПО ■ "Совинторвод".

Автореферат расзослан " ^-е^^Я/ 1992 г.

Учены,'! секретчрь

слешалпэированного Совета", '¿f^f кандидат технических - .С .Заднепрянец

I.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРШ'ША. РАБОТ

Д1ШадЫ1Ш1Ь_2ШШ5 Кзил-Ординская область является основным производителем риса и Казахстане, ^цось сосредоточено около 8С$ пооовов риса республики, В связи о дефицитом поливной вода, дальнейший рост производства сельскохозяйственных культур при ороиоиии возможен на основ о максимально эффективного использования водных рооурсов и коронного улучшения мелиоративного состояния орошаемых земель.

Анализ ороситолышх окотом Кзил-Срдинской области показал, что для улучшения их молиоратгашго состояния необходшло провести комплексную реконструкцию, Однако темпы и характер проводимых в настощоа вроия в области моропрвдтий по реконструкции ораситолышх енотом нельзя признать удовлепюритолышшг, т.к. они ВШТОЛШЮТСЯ виборочно, боССКСТеШЮ II Н0К0!ЛШ10КС!Ю.

Другой ваяшойшей проблемой зомлодольцев облаоти является неразрешенное ть вопроса предупреждения и борьбы со вторичным засоленном ороиаомих зомоль. Ежегодно из-за засоления и заболачивания в сельскохозяйственном обороте но используются около 25... 30 тыс. гектаров инженерно-подготовленных земель. Поэтому дальнейшая интенсификация сельскохозяйственного производства области продполагаот бистроИшоо рошенпо указанных проблем, что предопределяет необходимость исследования и разработки новых методов и опособов реконструкции оросительных систем.

рят и заш-т исследований. Разработка новых методов и способов реконструкции оросительных систем, возводящих снизить потери ороситольноЛ вода при возделывании культур рисового севооборота при одновременном улучшении мелиоративного состояли ороиаомих зомоль. Для достижоикя поставленной поли необходимо решить слодувдио задачи:

- определить влияние предлагаемой схемы реконструкции и размещения посевов па водно-солевой, плтатолышй решили пота, уменьшить потери поливной воды яд фильтрацию яа ороситольноЛ сети я боковой фильтрации на рисовых полях;

- установить закономерности форифоваш'д уровениого и гидрохимического рожшов грунтовых вод при предлагаемой схеме реконструкции;

г.

- разработать технологию регулирования водно-солевого режима почв;

- опродолить влияние предлагаемой схемы реконструкции на уоловия организации труда в хозяйотво.

Нтучнпя ноппчна. Разработай новая опособ роконотрукцяи рн-оовях оросиголышх систом. Предлагаемый споооб обуолавлтает

значительной сокращение поторь вода, глубокоо (2,0...2,2 м) па-логания уровня rpyirtonux вод на полях о люцерной и связанное о этим проду пропаяно вторичного засоления почв, лучшую организацию труда и умоньшшшо затрат по возделыванию оольскохозяйст-вонних культур рисового севооборота при соответствующем улуч-• uJemiii мелиоративного состояния орошаеыих эомоль.

IIotucTическця, ценность иослоловаидЛ оостоит в разработке конкретных рохомондащй при реконструкции »одно-солового и пи-татолъного рокямов на риоовых оросительных системах, обесаечи-вшэщих рациональное использование водных росуроов, улучшение мелиоративного состояния орошаемых земель и оптимальную организацию труда в хозяйстве.

Рнодронто. Результаты исследований виедрони в расосовхозе "ЗодарышсхиЛ" Яникурганского роЛона Кзыл-Ордошской области на гшощадд ¿00 га с годовш экономическим эффектом 80,45 тыс,руб.

Мотодида исследований. Методикой предусматривалось проведение теоретических и экспериментальных исследований.

Экспериментальные исследования проведена на рисовых орося-толышх системах Тогускенского массива орошения Кзыл-ОрдшгскоЗ

области. Огштшй участок оборудован необходимыми устройствами, обоспач:шаю:аиш наблюдения за водным, соловым и питательным режимами, уровнем грунтов ¡íx вод, работой коллокторно-дреназшоА сета а условиями организации труда в хозяйстве.

Технжо-экономичоскне расчеты выполнены согласно "Инструкции по определению экономической эффективности использования новой т.охнпхи, изобретена! я рационализаторских предлолошы в

opojüühh к осуионла зоиедь, обводнено и мелиоративном строи-тодьетса". "

га^отн. Ссновноо содержанке диссертации доловено ¿а н^'чкэ-технгчегкоЛ конференции УГ.£1 (1Э8С0; на республикан-схс-ч. в млуч: ¡э-п; о;?:,:;одотх>онтсс хон£еронцаях .молодых

3.

ученых я специалистов <Кзыл-0рда,1988,1989); на Соввто Кзил-Ордииского нп:"чно-нослодоват9льокого института сольокого хозяйства (Кзыл-Орда, 1991).

Стпукттоа к объем работа. Диссертация состоит из введония, плтл глав, основных в шодое я заключения по работе, спиока лс-пользуемоИ литературы из 128 наименований работ оточеотвошшх и зарубоюшх авторов. Объем диссертации 131 страница основного текота, 27 таблиц и 13 рисунков,

сдавший РАБОТУ

В пепвой гдазо на основания изучения работ Л.И.Костякова, С.Ф.Аворьянова, В.А.Ковда, В.М.Боровокого, И,П.Айдарова, Б.А.Пашкова, Б.Б.Исакова, А.И.Голованова, Б.В.Зайцева, И.М.Решотки-ной, А.Г.Pay, Н.С.Горюнова, Г.Р.Сорендо, Н.П.ТокаревоП, 3.0.1У-ляковоЯ, А.В.СкрипчшюкоЯ я др. проводок анализ способов и технических средств по регулированию водно-солового рожима пота в различных природно-шгиматкчооккх условиях. Указанные автор« выполняли исследования на рисовых сиотемах при обычном размещении культур в рисовом севообороте, когда часть полеЛ севооборотного маосгаэа находилась под рисом, часть - под сопутствующими суходольными культурами.

Второй важнойшоа проблемой рас еттр иваем о го региона является острой дефицит полизной вода, связанный о обмелением Аральского моря. Б этой связи, становится безусловной необходимость научной разработки методов сокращения потерь оросительной воды при возделывании сельскохозяйственных культур. Первые попытки решения этого вопроса были сделаны И.С.Горюновым (1969), который предложил проводить предварительное уплотнение и коль-матированиэ для уменьшения фильтрациошшх потерь на рисовом поле. Впоследствии В.М.Петрунин, К.Б.Сергельбаев (1973) и Г.Р.Се-ренко (1975) на основе исследований, выполненных в Кзил-Ордин-ской области, при существующей оросительной системе разработали режим орошния риса, обеспечивающий снижение его оросительной норш.

Анализ этих исследованил даот возможность определить основные направления решонгш ¡¡¡юбломи по рационально.'/}- нсяользо-

ванию поливной воды и улучшении мелиоративного состояния орошаемых земель при предлагаемой схомо реконструкции рисовых оросп-телышх системах Каыл-ОрдинскоЛ области.

Во второй гладо даот я обоснование необходимости реконструкции оросительных систем Кзыл~Ординско11 области.

ОрошаолшЛ зомолъннЯ фонд области составляет 2ЬЗ,0 тис. гектаров. Рисосеянио сосродоточемо на 6 масстах орогсопия. Эти мао-

оивн расположены вдоль р.Сырдорьи, имеют относительно компактную кон^игура: ta, кок-ури которых определялись естественными границами - рокоЯ и ¿ношиеЯ линией песков прилегающих пустынь.

Состояние ороситолышх скотом, введенных в эксплуатацию 30 н более лет назад, по соответствует совромонныы требованиям. Поэтому они но обеспечивают оптимальные условия для в проливания сельскохозяйственных культур.

Анализ основных технических характеристик оросительных спетом показал, что протяженность облицованных моюсоояйотвенных и магистральных каналов составляет всого £>3 юл пли 2%- от общей протяженности, протяженность внутрихозяйственной соти о твердым покрытием - 58 юл или Q,t%, Вследствие больших фильтрационных Ноторь из каналов КПД оросительных систем остается низким и со-ставляот в сродном но области 0,63.

№ 286,0 тис,га орошаемых земель области коллакторно-дре-надсная сеть построена на площади 217,15 тыс.га, что составляет 76*.

Колдекторно-доонажная сеть, в основном, представлена горизонтальными дренами. Тйлс, из 217,15 тыс. га орошаемых земель, на которых построен дроная, 205,388 тыс.га занимает открытый го-риаокталышЛ дронах, что составляет &4,6?5.

Удельная протяженность коллекторно-дренажной сети на системах инженерного типа составляет в среднем по области 58 мУга. Как показывает опыт экзплуатация оросительных систем дренажная сеть тикол протяженности для условий Кзыл-Ординской области пе-достаточна.

Наследован:^!, проведенные на Тогускенском массиве, показали, что y;iù.n,usj; протяженность К.Д.С. на рисовых севооборотах

доихка составлять 88 и/га, в той числе иервнчних дрен - 53 и/га. 3 пьл.ча о ьтиу бользая часть ороситолышх систем области зребу-er cyr,t>c пленного улучшения их технического уровня.

13 третьей г лап я рассматриваются природные условия опытного уча о Tica и мп-одика исследования.

Опцтно-производотвенный участок расположен в северо-запад-noit чаоти Тогуокенского массива в 3 icm от совхоза "Задарьян-окий" Жанакоргалского района Кзыл-Ординокой области.

Опытный участок сложен такыров идными почвами. Характерной особенностью почв является слоиотость и неоднородность по механическому соотаву. Поворхноотный слой из суглинков часто сменяется супоолмя и песками, которые глубже подстилаются глинами и, наоборот, поверхностный олой супесей на глубино может смонятьоя суглинками и глинами. Преобладающими в профиле являются сроднив суглинки.

Характеризуя клитгичзокиа условия района, могло указать, что они типичны для аридной зоны. При высоких значониях среднегодовой температуры воздуха (П,0°С) и больших максимальных величинах (40-44°в ишо) отмечаются значителыше отрицательные

температуры в зимнее время (-35°С -40°С). Сумма температур за период о температурой воздуха свыше Г0°С составляет 3600°-4200° о продолжительностью 180-200 дней.

Годовал суша осадков в многолетнем разрезе составляет 165 мм.

Грунтовые вода безнапорные, уровни устанавливаются на глубине от 1,5 до 15 ы. Наиболее глубоко уровни вода залегают в проблесковой зоне, близко - в приканальной части и на орошаемых площадях.

Минерализация грунтовых вод изменяется в широких пределах -от 0,4-1,0 до 5-10 г/л, редко до 15 г/л. Пресные воды о минерализацией до I г/л распространены вдоль роки Сырдарьи. По мере передвижения грунтовых вод в сторону песков Кзылкумов минерализация юс увеличивается. По площади распространения преобладают воды с минерализацией 1-3 г/л.

По типу засоления грунтовые вода различные: сульфатна-гид-рокарбопатюю я гедрокарбонатно-сульфатные вдоль р.Сырдарь, сульфатно-хлоридные - на периферии масста в припесковоа зоне, сульфатные - в центральной части масста.

В геоморфологическом отношении Тогускенский массот пред-отавляет собой плоскую аллювиальную равнину, характеризующуюся

оочетаниом эоловых и эрозионно-аккумулятинных форм рельефа. Общий уклон, направленный о юго-востока на северо-запад, равен 0,0001-0,0002.

Исследования проводились на инженерной рисовой оиотемо, построенной по ншией схомо. Основным ¡элементом являются карты Краснодарского типа с оросительными и дренажно-сброоными каналами одностороннего и двухоторонного действия.

100%-ноо размещение риоа имело место на 1-ом оевооборот-ном учаотко второго агроучастка, смогши;! о ним севооборотный участок Я 2 того жо агроучастка Сил полноотью занят суходольными культурами, контрольным являлоя 1-й севооборотный учаоток первого агроучастка, где орооительние коллекторно-дренажные ое-• т'и и размещение пооева сельскохозяйственных культур производились по общепринятой охеме.

Р 4-чотноптой главе приз оде ны результаты экспериментальных исследований водно-оолевого и питательного режимов почв, режима и химического ооотага грунтовых вод на экспериментальном и контрольном севооборотных участках.

Анализ результатов показывает, что наименьшая оросительная норма риса имеет место на экспериментальном севооборотном участке, где проводилось 100%-по в размещение риса. Из сопоставления данных '.абл. I следует, что в основном вое составляющие оросительной нормы, как на контрольном, так и на яксперименталъном севооборота имеют примерно одинаковые значения. Суммарное водо-погроблонио л экспериментальном севообороте составляет в сред-ном 37,Б«, а на контрольном - ЗЗЙ, первоначальное насыщение, соответственно, 12,7 и 11,82, вертикальная фильтрация - 15,0, 14, Й. Существенная разница наблюдается по величине бокового фильтрационного отток;* в дренажно-сбросную сеть. Так, боковой отток в икспора^онтальном севообороте составляет в среднем за 4 года-5500 м /га, т.е. 31,от оросительной нормы. Соответственно, аиачошш оросительн'.ч норм составили в среднем 24С55 и

»■ /га. "Пакам образом, 1СО£-ное размещено риса на севооборотном участке и связанная о этап сосредоточенная подача поливкой воды обусловила значительное сокращение потерь воду. у^екч'-онло составляет 4460 и^/га. Исзтог/у основиим резервом с-ко-

номии орооительноП вода являотоя уменьшение ее затрат на боковые фиЛЬТра.ЛОННЫО оттоки.

На экспериментальном севооборота боковой отток в первый год исследований соотпвил 4370 м3/га. во второй год - 5060 м3/га, на третий и чотвортый года, соответственно - 6400 и 5150 м^/га. На контрольном севообороте эта величина возрастает и соотавллет соответственно, 8100, 8220, 9700 и У600 м3/га.

В нашем олучао уменьшение бокового оттока на экспериментальном оовооборото объясняется том, что сосредоточенная подача оросительной вода на вооь севооооротннИ участок, занятии полностью рисом, заметно уменьшает фильтрационные потери вода из

орооитолыюй соти.

При предлагаемом методе на пса севооборотные распределительные капали хозяйства работали постоянно, как это дайот место при обычном размещении сельскохозяйственных культур. Распределители, подающие воду на севообороты со I00¡2 размещением риса, работали сосредоточенными расходами. Все это обуславливает заметное уменьшение фильтрационных потерь и повышение коэффициента полезного действия оросительной ооти. В условиях нашого эксперимента это уменьшение составило в среднем за 4 года 3400 м3/га.

Солевой баланс тесно связан о водным балансом и во многом зависит от его расчетных характеристик. До начала затопления (1988 г.) запас солей в слое 0-100 см составлял 92,84 т/га ¡а контрольном и 116,55 т/га на экспериментальном севооборотах. Приход солей о оросительной водой, соответственно, ооставлял 39,83 я 32,15 т/га. В конце сезона в этом олое осталооь, соответственно, 60,03 и 94,74 т/га или 64,6 и 84,6$ от исходных запасов 53,9 и 44,20 т/га. Соли удалены нисходящим током вода в дренаж и нижележащие слои: 11,66 и 9,79 т/га - сбросными водами,

0,26 т/га - растениями риса. В метровом слоо запасы солей уменьшались, соответственно, на 32,81 и 21,81 т/га.

Во второй год возделывания риса приходная часть солевого баланса сложилаоь из поступлений солей: с ороситольной водой, соответственно, 38,26 и 32,07 т/га, с удобрениями 0,70 т/га, атмосферными осадками 0,014 т/га; расходная - из выноса солей нисходящим током вода в дренаж и никелекащиа слои соответствен-

З&бяица 4

Водшй баланс риссшого севооборота

Состагл лкке " I 1987 г. ! 5.С5-17.08 ! Г. ! . 12.05-9 „08. 1УЬЭ Г. 4.05-р.08 1ИЭ0 Г. ; 7.05-ГО.08

' мэ/га ! 3 ! г/га ! 1 и3/га ! % ! м3 /га ! %

¿Ьж.-и&я часть

Зод'тдача

Атмосферные осадчи Итого:

22С04

38.20 28450.0

пМ 2ЖГ

100,0

,10 100,0

27400. 23240, 400 ?СоТП

98,5

281С

22Ь£

Ц5 .

100,0 Щ^В 100,0

Суммарное еодопо— т;ю0леияе

Первоначально*» насы-црипе

Снльтрацпя: вертикальная

боковой отток

Сбросу

Всего:

Баланс:

Невязка

И

№

27.

7 ЗГ

¿а 100,0

3760, 37Ш?

8220.0 5ШОТ

Й

27900. гЗоТСь

=ад

ЗС.50 &3

м и

§. ш

29^5

гос. о

9125.0 ЭТЗэТП

3050.0

тэтшГо

3975.0 9700^0

шотт

2600.0 ЗППи^и

50.0

650.

=та£

М

И

§г§§ 100,0

+2.3

ОхС

275

5.0

м №

34.20 100,0

Примечание. В числителе - данные контрольного севооборота.

е>

ПО, 38,26 я 32,07 т/га, о удобрениями 0,70 т/m, атмооферными ооадками - 0,014 т/га; раоходная - из выноса соло.'! нисходящим током води в дренаж и нияележащив слоя соответственно 57,43 и 43,57 тУга, сбросными водами 4,0 и 5,87 т/га, урожаем раотений 0,28 а 0,26 т/га. К концу второго года ооталооь, соответственно, 98,1В и 120,04 т/га оолой или 82 и от исходного залаоа. В слое 0-1 м запасы оолой умоньшилиоь, соответственно, на 21,94 и 17,10 т/га.

В полом за период наблюдешт.! солевой балано слоя 0-1 м складывается по типу раоооления. Вынос солей превысил 1« поступление, ооотнэтотвенно, на 22,83 и 16,62 т/га (табл. 2).

В период исследований (1987-1990 гг.) вымыв солей в метровом олое почвогрунтов ооотаьляот от 10 до 80/S исходного содержания. Витв соло!! по плотному остатку' ооотавляет 5-50%, по хлору 10-80$, по сульфатам 25-50SÍ. Интенсивность вымыва остальных ионов незначительна.

На полях контрольного оевооборотного участка, занятого ри-оом, вымыв воднораотворимых о алей из метрового горизонта ооота-вил в среднем 35,Ъ% от исходного содержания их запасов перед первоначалышм затоплением (рис. I). Тот же показатель для экспериментального севооборотного учаотка, полноотью занятого ри-оом, ооставял в ореднем 30,8/' (рио. 2). Следовательно, солевой реяюл почв под рисом на экспериментальном и контрольном севооборотах в основном идентичен и носит- рассолителышй характер. Следует отметить, что в почве под рисом на экспериментальном ое-вообороте интенсивность выноса солей несколько слабее. Это, по-видимому, объясняется уменьшением бокового фильтрационного оттока на экспериментальном севообороте. Так, боковой фильтрационный отток в севообороте со 100% размещением риса в среднем за три года составил 6200 м /га, на севооборотном учаотке о обычным размещением культур - 9170 м^/га.

Анализ структур« водного баланса севооборота, занятого оу-ходбльными культурами, показывает, что соотношение элементов ■ водного баланса претерпевает определенные изменения. lía полях люцерны контрольного севооборота суммарное поступление влаги поверхностным и подземных путем колеблется в продолах от 1СООО до 10820 м^/га. Из этой суммы на долю осадков приходится 2,0-

ш.

доля оросительных вод составляла 20-23^; большая чаоть 73,0-77,0% приходится на приток грунтовых вод со оторош/ рисовых полой.

Т&блица 2

■ Солевой баланс риоовой карты, т/га

Олшонты баланоа

Шш^сшшллехь

Поступление оолей о ороситель- 39.83 38.36 39

ной водой 3§П5 ЗОТ

Поотуплоние оолей о атмосфер- 0ДЦ2

нши осадками и, О И ОТОИ ОТиТо

Поотуплоние солей о удобрениями

Итого: 40.5

Ршрдте 'шд,^

Быноо омой со сбросными водами 11.66

о

Вынос оолей о дронажными водами 59.90 57

У

Быноо солей о урокаем 0.26 0.28

Т7Ж 157^5

Итого: 71.82 62.51 53.99 62,9

р=и м^ приходом и рас- ^ ШШ Ш Начальный запас солей ^77. ^

т ш

-1.50 -О.Зу +1.52 -0.28

ТП7ТН ^ОТ^е ЗЗТзг

¡^ш-ычанив. В чисдятаяе - данные контрольного севооборота.

Рпч.чьта (.'оаду начальным я конечном запасши оолей

Нилязка

и

Q

Q<

^f^fiy^........

Ж -

I

Основную отатыо расходной частя 92,0$ составило суммарное иопаронио, остальная часть 8,0? приводится на суммарный cöpoo.

На экспериментальном севообороте в приходной части водного баланса значительно возрастает доля водоподачи 80,0-83,0;.' и уменьшается доля подяомного притот 10^0-13,0/' вследствие снижения уровня грунтовых вод (табл. 3).

Солевой баланс метрового олоя почв под лчщерной представлен в табл. 4. СЙщое содержание солей в слое 0-1 м увеличилось за три года на 12,3 т/га в условиях контрольного севооборота и на 9,9-1 т/гп - на экспериментальном.

IIa контрольном севообороте в приходной чаоти оолевого ба-лаиоа осношшм фактором накопления солоЛ яиилиоь грунтовые (в вредном Г2,46 т/га) и оросительныо (3,36 т/га) вода.

!!а экс пор im он таль ном оевообороте на доли оросительных вод приходится 7,61 т/га в оредном, на грунтовыо иода - 1,27 т/га. Следовательно, здеоь ооновным источником накопления оолей являются оросителыше вода. Расходная часть солового баланса опро-деляотся вынооом солей о грунтовыми водами, который в уолсвиях контрольного севооборота в среднем ооставит 3,63 т/га.

Наблюдения за соловым режимом земоль, занятых люцерной, показали, что на контрольном севообороте с обычным размещением культур уровень грунтовых вод па полях о люцорноп залогал на глубине 0,80-1,40 м от ионнрхности зомли. В этих условиях ни-блюдалооь интенсивное испарение грунтовых вод, которое сопровождалось заметным накопленном водно-рпотворимых солой в поверхно-отных горизонтах почв и грунтов (рис. 3). На полях севооборотного участка, полностью занятого суходольными сопутствующими культурами, уровень грунтових вод в вегетационный период стабилизировался на большей глубине порядка 1,8-2,5 м от понерхнооти земли. В этих условиях испарение грунтовых вод практически прекращались, в связи о птим потребность культуры во влаге в основном удовлетворялась за счот вегетационных поливов. Это обусловило стабилизацию заласоЕ вредных воднорастворишх солой на том уровне, который был достигнут предыдущим возделыванием риса на этом участке (рио. 4).

•Водны2 баланс севооборота, занятого суходольными культурами, к /га

Таблица 3

•Составлягето !—г-Щ ! мэ/га Гг1 VI3/та. л. » | * 1 мэ/п> 1. Л. ! < ! 1200-1: >,3/га 'ТУ *т. ! «

Водсподача 2200 20.7 етуп 25Ср 1 250С ?6,2р 2400 23.30

¿700 ЬЪОО 82,50 Ьюо ЬС,30 ШЗ.и е^.ьо

Атмосферные осадки 4259 3.70 550 5.8 385 3.70

ТоО ЫРС В.Й ЗЬо.С Ь,У

ПодзомныЗ приток Е^О1 77,3 ТЗТб 7920 73.2 ТТ7ЗД 6500 ' 590™ 68. П ТП7& То ¿ТО тН

Итого: 10609.р 100,0 70820 100,0 9500 100,0 1С285.0 100,0

Б749.0 5650 ЬЗэО ЬоСО.Б

Гпгашгкял часть

Суммарное лолареняв ' 9600 6050 52. С? 100 2Ш 6280 Э2.С 100 9600 6100 92.5 100 6150,0 22Л 100,0

Дронаяно-обросноЗ сток ¥ V ¥ ¥ 825.0 ¥

Подъемный огпк - - - - - - - -

Итого: 100,0 ш 100,0 1С4С0 ь;ии 100,0 Б1оС,0 100,0

Изменение запасов влаги в расчетноы слое +259 Й8 +640 +2ой

Невязка +1.5 Т575 +3.2 +27В +4.6 -0,26

УрохаЯность, ц/та да 16.9 30.5 аСГ

Примечание, В числителе - данные контрольного севооборота.

Таблица 4

Солевой балано потаенного слоя на полях, занятых люцерной, туга

Элементы баланса

_Голн_Сред-

I§58 j ISSf } 1590 ¡нее

ПШРШЯ.ДШЬ

Поступление солей о ороои-гельной водой

Не туплеиие солей при иопа-ре.ши грунтовых вод

вступление солей о удоб-Итого:

рением

0,10

11.88 тги 0,10

7Л4 9. IQ 0797

Ч

10 1

0,10 X§j59

Расходная часть

Зынос солей с грунтовых вод зри поливах

Зыноо солей о поверхностными сбросами

Зыноо волей о урожаем

Итого:

'аэница мевду приходом и рао-:одом

1ачал~.ный запао солей конечный запао солей

'азняца между начальным и .оивчкым запасами оолей

[ввязка

4U5Ü 2*Ш 2x88 3,63 TJ (ß п5 ПГ^

OJQ 0,20

CU& 0,30

0,40 8

QJS

0,30

4.60 3.65 3.08 3.78

От огза бтад отза

13.98

й:

-ад

1^.83

т ш

ш т ш

-К2.33 -1.29

-1,38 и,уз

т

рвлечаяие. В чяолятелэ - данные контрольного севооборотного участка.

Ю.хУ.оо

йхвъ

аязз

Х5х9и

О

Иле. •', Динамика соленого режима почв пип люцерной на якспериментальнои севообороте

VCKB.il)

Ib.

Динамика питательного режима почв под р^орм

Результаты анализа показывают, что содержание гумуса в почвах исследуемого участка колеблется в пределах от 0,85-1,60^ весной и от 0,68 до 1,49$ осенью в 1988 году. В 1989 году эти показатели, соответственно, составили 0,85-1,56 и 0,60-1,45^.

Наблюдения за динамикой легкогидролизуемого азота в почве рисового ноля показывают значительное оходотво о динамикой гумуса. Такая закономерность связана с тем, что большая чаоть азота содержится в гумусе. Если перед севом риса в слое (060 см) почвы содержалось от 30 до 80 мг азота на IDO г почвы, то к концу первого я второго годов возделывания риса его содер-кание снизилось до 14,0-53,2 а 11,40-30,8 мг. Примерно такая динамика характерна и для валового азота. Это говорит об уменьшении запасов азота и снижении потенциального плодородия почвы при возделывания риса.

Фосфор в почвах исследуемого участка овязан в основном о кальцием, что делает его труднорастаоримым и малоподвижны}-!. С увеличением подвижнооти кальция увеличивается подвижность и фосфора.

Сравнивая результаты анализов экспериментальных и контрольных участков, можно отметить, что динамика питательных элементов за вегетационный период показывает несколько болыцую степень выноса их на контрольном севооборотном участке. Это объясняется тем, что в экспериментальном севообороте фильтрационные потери значительно меньше, чем на контроле.

Ре^им ц хгздвдерздй рощи?, щттщх Р9Д, Ш рисовом севообороте

С началом орошения на севооборотных участках колебания уровня грунтовых вод имеют четко выраженную сезонную цикличность с выделением общих для всех лет периода исследований фаз: подъема, стабилизации и спада. Продолжительность последних и амплитуда колебания определялись в отдельные годы исходным положением уровня грунтовых вод и площадью орошения.

На второй и последующие года возделывания риса характер колебания уровня грунтовых вод имеет аналогичный характер. Отличительной особенностью режима уровней грунтовых вод в эти годы

таляотел различная интенсивность протекания ого фаз. Скорость зпада уровня грунтовых вод в первые 10 суток после сброса воды ta второй, третий и четвертый годы возделывания риса составила, ^ответственно, 0,12; 0,10; 0,09 м/сутки.

Ешм д титрри* в°л..т

Затопление рисовых полей в течение вегетационного периода )ущвотв0нно влияет на режим грунтовых вод земель, занятых сопут->твующими культурами, и прилегающей территории.

Динамика уровня грунтовых вод имеет четко выраженную сеьон-[уи ритмичность и ирригационный характер; самый высокий уровень юответствует периоду орошения, низкий - нзвегетационному периоду (октябрь-март), грунтовые воды под люцерной 'контрольный бвооборотннй участок) преимущественно залегают на глубине 0,80-:,2 и. На полях севооборотного участка, полностью занятого со-утствующими культурами - люцерной, кукурузой и зерновыми уро-онь грунтовых вод в вегетационный период стабилизировался на лубине 1,80-2,50 м от поверхности земли, что привело к замет-ому уменьшению испарения грунтовых вод (рис. 5).

На прилегающей территории наблюдаются пологие подъемы, свя-анные с орошением, я спады пооле прекращения подачи воды на си-

тему. Максимальное значение подъема соответствовало периоду рекрацония подачи воды в систему.

В период возделывания люцерны в пределах поля наблюдается зменчивость глубин залегания грунтовых вод в направлении от аи дрены к центру поля. Дренирующее влияние ограждающего кол-актора, расположенного между полями риса и люцерны, оказыва-гся на небольшом (50-150 м) удалении от оси коллектора. Так, в эдн исследований в центре люцернового поля уровень грунтовых )д залегает на глубине 0,75-0,90 м, в непосредственной близо-гя от коллектора (50-75 м) уровень грунтовых вод залогает на тубинв 1,25-1,70 м (рис. б).

В этих условиях горизонтальный дренаж практически но уча-гвуот в преобразовании водного режима в оптимальный. Слодова-Ш.И0, влияние систематического дронажа распространяется на

£ Й

I I

81

si '»">

91 'ихо

SI -ио

еэ-э «о

« •тажоЛМ

' г; f->

Рис .7.

ЙЕнаигкг тзубгкн гвугаовкх вод на етцеоновом севоовоотте на оазлгсном jfpjemn or ксллеятога (експевгигнт)

узкую полооу вдоль дрены. Кривая двпреооии имеет ярко выраженную кривизну лишь в непосредственной (до 5-10 м) близости от дрены. "

На экспериментальном севооборотном учаотке наблюдались только пологио подъемы я спада, связанные о орошением и прекращением подачи воды на систему. Глубина залегания уровня грунтовых вод на полях о суходольными культурами (ряс. 7), когда они занимают вое поля оевооборота, заметно больше, чем глубина грунтовых вод на полях люцерны в севооборота с обычным размещением культур. Так на поло люцерны при удалении от коллектора К-2-2-2 50 м грунтовые воды залегают на уровне 2,4-2,6 м, в

«нтральной части поля грунтовые воды максимально (1,4-1,8 к) приблгасаютоя к дневной поверхности.

Орошение культур привело к заметным изменениям химического -ооотава грунтовых вод. Возделывание риса вызвало рассоление грунтовых вод.

На территории участка до начала исследований (1987 г.) минерализация грунтовых вод была на уровне 2,3-2,5 г/л; в 1990 году она стабилизировалась на уровне 1,80-1,90 г/л.

На полях о люцерной (контрольный оевооборот) наблюдалось увеличение содержания оолой в грунтовых водах. Повышение минерализации происходило отчасти за счет вытеснения более минерализованных вод из-под риоовых полей, частично за счет растворения оолеЯ в зоне аэрации при подъеме грунтовых вод. Так, минерализация грунтовых вод в скважине 16 в 1988 году в начале поливного периода составила 1,75 г/л, в конце вегетационного периода 2,20 г/л, в 1989 году, соответственно, 1,025 и 2,002 г/л, в 1990 году - 1,0 и 1,70 г/л.

На севообороте о 1001? размещением суходольных культур минерализация и химический состав грунтовых вод практически не подвержены заметным изменениям. Так, минерализация грунтовых вод в скважине 267 в начала поливного периода (1987 г.) составила 2,23 г/л, в конце вегетационного периода - 2,27 г/л. В последующие годы подобная тенденция сохраняется.

В пя-оМ глячп приведено влияние предлагаемой схемы реконструкция на условия организации труда в хозяйства и на экономическую эффективность.

Существенным является установление влияния предлагаемой схемы размещения посевов сельскохозяйственных культур на производительность труда, сокращение сроков пооевтх и уборочных работ, что очень вашю о точки зрения рационального использования имеющихся водных ресурсов и уменьшения потерь урокая при ■ его уборке.

Производительность труда при посеве и уборке риоа, во второй бригаде больше, чем в первой. Это объясняется тем, что в экспериментальном севообороте посевы риса сосредоточены в одном севообороте, что привело к равномерному затоплению риоових полей. Кроме этого в этом случае рационально используется техника, вследствие заметного уменьшения холоотых переездов о одного места на другое. Это привело к экономии горюче-смазочных материалов, уменьшению износа машинно-тракторного парка.

Анализ затрат, произведенных на возделывание сельскохозяйственных культур показал заметное уменьшение их в эксперимен-. тальком севооборотном участке. Так, затраты на возделывание одного гектара риса в бригадах о обычным размещением культур составили в среднем в годы исследований 770 руб., на эк-черт¡октальном севооборотном участке - 660,0 руб.

Урожайность риса на контрольном севооборотном участке составила в среднем 43,5 ц/га, на экспериментальном - 44,2 ц/га.

Анализ данных исследований показывает, что стоимость валовой продукции по основной культуре, несмотря на некоторые увеличения урожайнооти риса в экспериментальной бригаде, оказывается примерно одинаковой. Вместе о тем величина прибыли по экспериментальной бригаде превышает этот показатель по сравнению с контрольной бригадой на 122,7 руб/га в 1987 году, на 106,5 руб/га в 1988 году, на 155,0 руб/га в 1989 году и на 227,45 руб/га в 1990 году.

В целом эффективность производства в экспериментальной бригаде за весь период «следований на 152,9 руб/га выше, чем в контрольной.

ВЫВОДЫ

I. В настоящее время около 40-60$ используемых земельных ресурсов Кзал-Ординской области являются неблагоприятными в мелиоративном отношении, происходит вторичное заооление орошаемых земель. Вследствие этого ежегодно в сельскохозяйственном.

Зороте не используются 25...30 тыс.га инженерно подготовлен-1а земель, низка урожайность сельскохозяйственных культур, этническое состояние оросительных систем, введенных в экс-пуатапи» 30 и более лет назад, не соответствует современным рейованиям п по может обеспечить оптимальные условия для вн-здвваияя сельскохозяйственных культур. Вследствие больших альтрацпонинх потерь из каналов, КПД оросительных систем оста-гся низким (0,63), они недостаточно оснащены регулирующими эоруненяямя л водомерными устройствами.Проведение комплексной зконструкции оросительных систем Приаралья является важнейшим

юпрпятиям экономного использование огрониченннх водных зсурсов.

2. Реконструкция размещение сельскохозяйствешгах культур а массиве орошения связанная с этом сосредоточенная подача сшивной води обеспечивают значительное сокращение ее расходов.

средне?,! за годи исследований экономия воды составила 4500 м3/га. габилаэация посевов риса в Кзил-Ордииской области на уровне 3-85 тнс. га, позволит сэкономить 360 млн.м3 ежегодно.

3. Уровень грунтовых вод на полях с люцерной в условиях онтрольпого севооборота стабилизировался на глубине 0,80-1,20, то вызывает сильное засоление почвенного профиля.Уровень эунтовых вод в условиях экспериментального севооборота

табялизпровался на глубане 1,80-2,50 м, что привело к непьшгшю испарения грунтовых вод.

4. Солевой режим пота под ряса? на экспериментальном и эпорольиои севооборотах адектячен, а, в основном, носит ассотптельний характер. Однако интенсивность вшива солей

1 экспериментальном севообороте несколько слабее. Величина ма солей аз почвогруитов контрольного севооборота составила среднем 35—35$ исходного содержания, на экспериментальном звооборото этот показатель составил'30,5-31,0.

5. Солевой режим почв на полях севооборотного участка, зяносты) занятого посевами суходольных культур, носит гагоприятпый хараь.ер. Здесь имело место некотрое перераспределяв солей из верхних горизонтов в нижние. На полях люцерны ¡трального севооборотного участка произошло соленакоаление. зеличение

запасав содей составило в среднем 11-13$ от яоходаого содержания.

6, Сосредоточение на одном о'авооборотном учаотке риоа, на другом сопутствующих культур предотавяяет дополнительное удобство в организации труда и опоообствувт производительному использованию тэхники. Производительность сельскохозяйственной техники при пооепшх и уборочных работах, ооотватотвешо, возросла

на 1,1-2,8 и 2,0-3,9 га в сутки.

7, Экономическая эффективность производства риоа в экспериментальной бригада за 1987-1990 гг. в среднем на 179 руб/га выше, чем в бригаде, где размещение культур производились по обычной схеме.

Список опубликованных работ по тема диооертации

1. Улучшение мелиоративного оостояния орошаемых земель на рисовых системах Кзыл-Орданскоа облаоти//Тр. МП.5!. 1989. С.

2. Солевой режим почв в рисовых сево оборотгшТМзлгорацня н водное хозяйство.-1990.-J6 9. - С.

3. Кошкаров С.И., Сагаев A.A. Рациональное использование поливной воды на рисовых системах Кзыл-Орданокой области//

I яауч.-практ. конф.; Тез.докл. - Кзыл-Орда, 1990. - С. 89-90.