Водопроницаемость почв, близко подстилаемых галечником,и особенности их поверхностного орошения

Немногочисленные исследователи, обращавшиеся к изучению мелиора­тивных свойств почв, близко подстилаемых галечниковыми отложениями, признавали их водопроницаемость повышенной.

Водопроницаемость горизонта А почв, близко подстилаемых галечни­ком, была исследована автором в Койбальской степи Хакасии на разновид­ностях южного чернозема полного, укороченного и неразвитого профилей (табл.

Установлено, что рассматриваемые почвы незначительно отличаются по впи­тыванию лишь в первые полтора-два часа. В дальнейшем водопроницаемость

Водопроницаемость горизонта А (с поверхности) южного тяжело- и среднесуглинистого чернозема при различной глубине залегания галечника. Койбальская степь. Хакасия. Метод заливаемых площадей Качинского (0,5 х 0,5; 1,0 х 1,0 м). Повторность 3-кратная

пахотного горизонта почв неразвитого, укороченного и полного профилей оказывается весьма близкой.

При суглинистом составе мелкозема водопроницаемость слоя уплотнен­ного галечника оказывается пониженной.

Водопроницаемость почв неразвитого профиля с глубиной залегания галечника 20—30 см позволяет признать их малопригодными для использо­вания в качестве пахотных угодий. Распашка таких почв значительно изме­няет их физические свойства, увеличивает водопроницаемость.

Это связано с механическим разрушением компактного, обогащенного мелкоземом поверхностного слоя галечника. Вероятно, по тем же причинам равномерный расход воды для пахотного участка почв неразвитого профиля наступает спустя 1,5 часа, в то время как для целинного участка из-за нали­чия уплотненного галечникового слоя — через 20 минут.

Следует отметить характерное для почв целинной степи уменьшение водопроницаемости на границе мелкозем — галечник, которая достигает здесь минимума — 0,08 мм/мин. Иное положение на участках пашни: по мере при­ближения к галечнику водопроницаемость нарастает и для толщи мелкозема достигает своего максимума на границе мелкозем — галечник (1,24 мм/мин). Фильтрация целинных почв неразвитого профиля оказалась почти в 16 раз ниже фильтрации этих же почв пашни на границе мелкозем — галечник.

Постоянная распашка почв неразвитого профиля с глубиной залегания галечника 20—30 см, приводя к механическому разрушению естественного водоупорного экрана, обусловливает увеличение водопроницаемости по мере приближения к галечнику. Это обстоятельство вызовет затруднения при по­ливе таких почв по бороздам и значительные потери на фильтрацию из вре­менной оросительной сети.

Рис. 12.9. Водопроницаемость за шестой час горизонтов почвы и галечника на пашне и целине южного суглинистого чернозема неразвитого профиля:

1 — целина; 2 — пашня

Если слой уплотненного галечника суглинистых и глинистых почв нахо­дится вне воздействия обрабатывающих орудий, т.е.

Водопроницаемость горизонтов почв укороченного профиля мало отлича­ется от водопроницаемости обычных мелкоземистых почв или равна ей. Полу­ченные данные о водопроницаемости богарного и орошаемого южного тяжело­суглинистого чернозема укороченного профиля позволяют признать эти почвы пригодными для поверхностного орошения напуском по полосам и бороздам.

Следует отметить, что длительное орошение этих почв вызывает значи­тельное снижение водопроницаемости не только поверхностного, но и бо­лее глубоких горизонтов. Уменьшение водопроницаемости горизонтов тя­желосуглинистых почв укороченного профиля по мере приближения к галечнику связано также и с влиянием слабоводопроницаемого верхнего слоя галечника, заполненного вмьггым суглинистым мелкоземом. Последний об­ладает минимальной для горизонтов почвенной толщи пористостью. Фильт­рующими в этом слое являются лишь поры мелкозема, тогда как каменистые отдельности являются водоупором. Таким образом, на единицу поверхности число активных пор в каменистых почвах оказалось меньшим, чем в мелко­земистых горизонтах такого же гранулометрического состава, что и мелко­зем верхнего слоя галечника. Уменьшение числа активных пор и является основной причиной низкой водопроницаемости верхнего слоя галечника.

Все почвенные разновидности с залеганием галечника глубже 30 см по своей водопроницаемости оказались вполне пригодными для поверхностно­го орошения. Для пашни по сравнению с целиной во всех случаях характер­но снижение водопроницаемости, что обусловлено распылением почвы при обработке и последующим заилением пор.

В естественных условиях залегание галечника не влияет на фильтрацию горизонта А. Подтверждением этого являются близкие величины фильтра­ции горизонта А южного средне- и тяжелосуглинистого чернозема, подсти­лаемого галечником на глубинах 0,3; 0,6; 1,20 и 7 м.

Поэтому следует признать возможным полив сельскохозяйственных куль­тур (зерновые, травы), возделываемых на таких почвах, напуском по полосам.

На почвах неразвитого профиля, однако, длина поливных полос должна быть на 30-35% меньше, чем на обычных почвах. Сокращение длины полив­ных полос вызвано относительно меньшей влагоемкостью почв неразвитого профиля. Использование при поливе этих почв полос такой же длины, что и для почв полного профиля, неизбежно вызовет значительную фильтрацию оросительной воды в галечник после насыщения до предельной полевой влагоемкости горизонтов почвенной толщи.

Таким образом, экспериментально показано, что величины водопрони­цаемости почв, подстилаемых галечником, при поверхностном орошении не отличаются от водопроницаемости обычных почв.

Проведенные исследования позволяют признать возможным орошение почв неразвитого, укороченного и полного профилей напуском по полосам. Длина поливных полос на почвах полного и укороченного профилей может быть принята та же, что и для обычных, мелкоземистых по всему профилю почв. Длину поливных полос на почвах неразвитого профиля следует сокра­тить на 30-35% по сравнению с длиной полос, принятой для полива обыч­ных почв. Полив по бороздам может быть рекомендован для почв полного и укороченного профилей. Однако при орошении почв неразвитого профиля следует избегать полива по бороздам, поскольку он будет способствовать увеличению потерь воды на фильтрацию.

12.3.2.3.