Дипломная (вкр): Изучение плодородия почв Узункольского района по урожайности зерновых культур

Интенсивность эрозии почв во многом зависит от рельефа, крутизны склонов, количества и распределения осадков, водо- и пылесборной площади, гранулометрического состава и водопроницаемости почвы, растительности и тому подобное (рисунок 2). Чем круче склоны и больше водосборная площадь, тем сильнее эрозионные процессы. Эрозия почв чаще проявляется на почвах лёгкого гранулометрического состава, в районах с обильными осадками или сильными ветрами. На почвах с хорошо развитым растительным покровом эрозия почв почти не наблюдается. Корни растений хорошо скрепляют почву, растительный покров задерживает осадки и переводит часть поверхностного стока в подземный, древесные насаждения способствуют задержанию и более равномерному распределению снега, уменьшают силу ветра и др.

Рисунок 2. Эродированное пастбище Кабардино-Балкарской АССР. Белые полосы - это тропинки, выбитые скотом. Почва на них смыта, обнажены известняки

При сильном развитии эрозии почв снижается почвенное плодородие, повреждаются посевы, овраги превращают сельскохозяйственные угодья в неудобные земли, реки и водоёмы заиливаются. Всё это наносит огромный ущерб народному хозяйству. Водной эрозии подвержены площади в Центральночернозёмных областях, в районах правобережья Днепра, в Поволжье, на Дону, Северном Кавказе, в горных районах Закавказья и Средней Азии; ветровой эрозии - районы Северного Казахстана, Западной Сибири, Юге Украины, Заволжья и др.

Особо опасные размеры она приняла в США и Канаде, где длительное время практиковалось использование земли "на истощение", а также в странах Средиземноморья, Ближнего Востока, в Индии, Пакистане, Китае, Южной Африке и Австралии. Вследствие эрозии почв к 1975 на земном шаре выбыло из с.-х. оборота св. 50 млн. га пахотных земель.

Против эрозии разработаны зональные системы почвозащитного земледелия для Казахстана, включающие организацаонно-хозяйственные, агролесо-мелиоративные, агротехнические и гидротехнические противоэрозионные мероприятия. Большое значение имеет создание систем защитных лесных насаждений приовражных лесных полос, полезащитных лесных полос, горномелиоративных и донных насаждений, насаждений на пастбищах и песках и др., введение почвозащитных севооборотов, безотвальная и плоскорезная обработка почвы, полосное размещение посевов, террасирование склонов, сооружение водозадерживающих валов и водоотводящих канав и др.

Этот вид эрозии появляется при уничтожении растительного покрова. Известно, что травянистая растительность задерживает до 15-20% выпадающих осадков, а кроны деревьев еще больше. Особо важную роль играет лесная подстилка, которая полностью нейтрализует ударную силу дождевых капель и резко снижает скорость текучей воды. Сведение лесов и уничтожение лесной подстилки вызывает усиление поверхностного стока в 2-3 раза. Усиленный поверхностный сток влечет за собой энергичный смыв верхней части почв, наиболее богатой гумусом и элементами питания, и способствует энергичному образованию оврагов. Благоприятные условия для водной эрозии создает и распашка обширных степей и прерий и неправильная обработка почвы [12,13,14].

Смыв почв (плоскостная эрозия) усиливается явлением линейной эрозии - размывом почв и почвообразующих пород в результате роста оврагов. В отдельных районах овражная сеть столь развита, что занимает большую часть территории.

Образование оврагов полностью разрушает почву, усиливают процессы поверхностного смыва и расчленяют пахотные площади.

Масса смываемой почвы в районах земледелия составляет от 9 т/га до десятков тонн с каждого гектара. Количество органических веществ, смываемых на протяжении года со всей суши нашей планеты, составляет внушительную цифру - около 720 млн. т.

Предупредительными мероприятиями водной эрозии являются сохранение лесных насаждений на крутых склонах, правильная вспашка (с направлением борозд поперек склонов), регулирование выпаса скота, укрепление почвенной структуры посредством рациональной агротехники. Для борьбы с последствиями водной эрозии применяют создание полезащитных лесных полос, устройство различных инженерных сооружений для задержания поверхностного стока - плотин, запруд в оврагах, водозадерживающих валов и канав [15,16].

В защите от водной эрозии нуждаются земли Центрально-чернозёмных областей России, районы по правобережного Днепра, Поволжье, Дон и др., Северный Кавказ, в горные районы Закавказья и Средней Азии. Ветровая эрозия угрожает огромному пространству земель (Северный Казахстан, Южная Сибирь, Ю. Украины, Заволжье), проявляется чаще на почвах лёгкого гранулометрического состава.

Эрозия - один из наиболее интенсивно протекающих процессов разрушения почвенного покрова. Самая отрицательная сторона эрозии почвенного покрова заключается не во влиянии на потери урожая данного года, а в разрушении строения почвенного профиля и потере важных составных его частей, для восстановления которых требуются сотни лет.

По результатам исследований Института почвоведения Национальной Академии наук, в Казахстане к эрозии склонно более 70 млн. гектаров земель, или 26% территории республики. Из них более 52 млн. гектаров земель склонны к ветровой эрозии и более 17 млн. гектаров склонны к водной эрозии. Преобладание ветровой эрозии связано, во-первых, с тем, что территория Казахстана равнинная и открытая, во-вторых, часто дуют сильные ветры, в-третьих, с распространением рыхлых структурных почв или почв с легким механическим (песчаным, супесчаным) составом. Поэтому освоение таких земель требует очень ответственного отношения. В Казахстане при освоении целинных и залежных земель были вспаханы склонные к эрозии территории, в результате они были подвержены эрозии [8].

Например, в Павлодарской области (в 1955-1958 гг.) были вспаханы темно-каштановые почвы легкого механического состава. В результате 805 тыс. гектаров были подвержены эрозии и стали непригодными для земледелия. В Костанайской области в Аулиекольском районе многие земли оказались в таком же положении [17].

Водной эрозией почвы называют смывание проточной водой верхнего слоя почвы со склонов, образование на почве обрывов, рвов, вымоин. Смывается верхний слой почвы при поливах сверх нормы и после сильного ливневого дождя. В начале образуются вымоины, которые при дальнейшем поливе увеличиваются, затем они углубляются и превращаются в овраги. Отделение эрозии почвы Института почвоведения, изучающее ветровую эрозию в северных областях и водную эрозию в южных, предложило конкретные меры борьбы с ними:

) агротехнические меры: земли, расположенные на крутых склонах, обрабатывать поперек течению воды; проводить снегозадержание;

) мелиоративные меры: по берегам рек, вдоль обрывов и оврагов сажать деревья и кустарники;

) гидротехнические меры: построить инженерные сооружения для закрепления обрывов;

) положить на дно каналов и арыков плиты, не пропускающие воду, и др.

Эти меры уменьшают эрозию почвы.

Прекратить полностью эрозию невозможно. И в этом нет нужды. Задача заключается в уменьшении эрозии до таких пределов, чтобы смыв не превышал того количества почвы, которое ежегодно образуется естественным путем. В среднем в год на каждом гектаре 5-10 т бесплодных глин или суглинков превращается в плодородную почву.

Если смыв не будет превышать эту величину, он не представит существенной угрозы рекам, водохранилищам и не вызовет других нежелательных последствий.

Борьба с эрозией почв - задача общенародная. Решить проблему борьбы с эрозией какой-нибудь одной мерой нельзя - будь то лесные полосы, безотвальная обработка или чередование культур (в виде полос), обладающих почвозащитными свойствами (рисунок 3).

Рисунок 3. Борьба с эрозией почв

Чтобы прекратить эрозию, необходимо применение целого комплекса мер с учетом местных природных и экономических условий. Только тогда можно рассчитывать на успех [15,16,17].

.5 Характеристика земельного фонда Республики Казахстан

Казахстан занимает обширную территорию на стыке двух континентов - Европы и Азии, простирающуюся от низовьев реки Волги на западе - до гор Алтая на востоке и от гор Заилийского Алатау Северного Тянь-Шаня на юге - до Западно-Сибирской низменности на севере. По площади земель, которая составляет 272,5 млн. га, республика занимает девятое место в мире. [18]

На обширной территории Казахстана почвенный покров сложный и разнообразный. Наблюдается распространение почвенного покрова по широтным зонам. В Казахстане 86% территории занимают равнины. На равнинах выделяются три типа почв: черноземные почвы (севернее 52° с.ш.), каштановые почвы (южнее 52-48° с.ш.), бурые и серо-бурые почвы (между -52-48° с.ш.).

Черноземные почвы распространены в самой северной части республики. Эта зона охватывает всю Северо-Казахстанскую область, большую часть Костанайской области, северные части Акмолинской, Павлодарской, Актюбинской и Западно-Казахстанской областей. Зона занимает 25,5 млн. гектаров, или 9,5% территории республики. Черноземные почвы подразделяются на три подтипа: выщелоченные черноземы - занимают самую южную часть лесостепной природной зоны, обыкновенные черноземы и южные черноземы характерны для степной природной зоны.

По плодородию почвы первых двух подтипов в своем составе содержат мощный слой гумуса (6-8%) почти черной окраски, а в южных черноземах перегноя меньше (4-6%). Черноземные почвы распространены на хорошо увлажненных степных равнинах и являются основным зерновым районом республики.

Каштановые почвы расположены южнее черноземных почв. Они занимают большую часть Центрального Казахстана, север Прикаспийской низменности, равнины Восточно-Казахстанской области. Эти почвы господствуют в сухостепной и полупустынной природных зонах республики. Зона занимает 90,6 млн. гектаров, или 34% территории республики. Зона каштановых почв делится на три подзоны (подтипа):

)темно-каштановые почвы сухих степей;

)каштановые почвы сухих степей;

)светло-каштановые почвы полупустынной зоны.

Плодородие почвы уменьшается к югу. Темно-каштановые и каштановые почвы содержат гумуса (перегноя) 4,5-3,0%, светло-каштановые почвы полупустыни отличаются небольшим содержанием гумуса (3,0-2,0%). Темно-каштановые и каштановые почвы сухих степей пригодны для бесполивного земледелия и животноводства, а светло-каштановые почвы полупустынь используются в основном как пастбища. Южнее каштановых почв расположена природная зона пустыни. Здесь распространены бурые и серо-бурые почвы. Они занимают 120 млн. га, или 44% территории республики. Полностью охватывают южную часть Казахстана. Содержание гумуса в этих почвах 2,0-1,0%, в основном это животноводческий район. Земледелие возможно при орошении. В низовьях рек Сырдарья, Или и в долине реки Кара-тал развито рисоводство [5,6,7].

Протяженность сухопутной Государственной границы республики -13 392,6 км, в том числе: с Российской Федерацией - 7 591,0 км, Республикой Узбекистан - 2 351,4 км, Кыргызской Республикой - 1 241,6 км. Китайской Народной Республикой - 1 782,8 км, Республикой Туркменистан - 425,8 км.

В настоящее время в систему административно-территориального устройства республики входят 14 областей, 2 города республиканского значения, 160 административных районов, 272 города и поселка, 1857 аульных (сельских) округов и 7660 сельских населенных пунктов. Из 14 областей республики 12 являютcя приграничными.

Наибольшую площадь занимает Карагандинская область -42,8 млн. га, наименьшую - Северо-Казахстанская - 9,8% млн. га [18].

.6 Распределение земельного фонда по категориям земель

Земельный фонд в соответствии с целевым назначением подразделяется на семь категорий земель.

Земель сельскохозяйственного назначения числится 86,8 млн. га (33,4%). Удельный вес земель этой категории в составе земельного фонда областей колеблется от 62-66% (Северо-Казахстанская, Акмолинская) до 10-20% (Кызылординская, Атырауская, Жезгазганский регион Карагандинской и Семипалатинский регион Восточно-Казахстанской областей). В последние годы отмечается рост земель сельскохозяйственного назначения. В 2007 году их площадь увеличилась на 1,8 млн. га. Наибольший прирост произошел в Восточно-Казахстанской, Карагандинской, Акмолинской областях.

Земли населенных пунктов занимают 21.9 млн. га (8,4%), из них городов и поселков 1.8 млн. га, сельских населенных пунктов - 20,1 млн. га. В 2007 году площадь городских земель сократилась на 89,8 тыс. га, земель сельских населенных пунктов - увеличилась на 800,3 тыс. га.

Земель промышленности, транспорта, связи, обороны и иного несельскохозяйственного назначения числится 2,5 млн. га (1,0%). В отчетном году они увеличились на 53 тыс. га. По областям составляют от 35,7 тыс. га в Западно-Казахстанской до 617,5 тыс. га - в Атырауской. Почти половину (49,6%) площади данной категории занимают земли обороны и иного несельскохозяйственного назначения, земли промышленности - 30,7%, земли автомобильного транспорта -11,9%, земли железнодорожного транспорта - 7,6%.

Земли особо охраняемых природных территорий, оздоровительного, рекреационного и историко-культурного назначения составляют 4,5 млн. га (1,7%). За 2007 год они увеличились на 1,3 млн. га. Были созданы государственный национальный природный парк «Келсай келдері» в Алматинской области и Иргиз-Тургайский государственный природный резерват в Актюбинской области. Кроме того, в земли особо охраняемых природных территории были переведены территории ранее созданных особо охраняемых природных объектов, но числившихся в других категориях земель. В республике имеется 10 государственных природных заповедников и 10 государственных национальных природных парков.

Земель лесного фонда числится 23,2 млн.га. (8.9%). Наибольшие их площади находятся в Кызылординской (6,5 млн. га), Жамбылской и Алматинской (по 4,3 млн. га) областях, занимаемые в основном, саксаульниками на песках.

Земли водного фонда составляют 4,0 млн. га (1,5%). В 2007 году продолжались работы по приведению учета отдельных категорий земель в соответствие с земельным, лесным и водным законодательствами. В результате площадь земель водного фонда возросла на 307,0 тыс. га (в основном, в Жамбылской и Акмолинской области), лесного фонда - сократилась на 180,9 тыс. га (Восточно-Казахстанская, Актюбинская и Западно-Казахстанская области).

В землях запаса находится 118,1 млн. га или более 45% земельного фонда республики. Основные их площади сосредоточены в Карагандинской - 21,5 млн. га и в Актюбинской - 17,9 млн. га областях.

За последние годы в республике наметилась позитивная тенденция освоения земель запаса. В 2006 году его площадь сократилась на 3,5 млн. га, в 2007 году - на 4,0 млн. га [19].

.7 Состав земельного фонда по угодьям

Сельскохозяйственные угодья преобладают в составе земель республики - 222,5 млн. га или 81,7% площади земельного фонда.

Наибольшие площади сельскохозяйственных угодий находятся в Карагандинской - 37,4. млн. га, Актюбинской - 27,0 млн. га и Восточно-Казахстанской - 22,6 млн. га областях. Площадь сельскохозяйственных угодий по областям приведена в табл. 2. В структуре сельскохозяйственных угодий пашня составляет 10,4%, многолетние насаждения - 0,1%, залежь - 2,5%. сенокосы - 2,3%. пастбища -84,8%. Пашня составляет 23,1 млн. га. Основные ее массивы сосредоточены в областях, находящихся в степной и сухостепной зонах: в Костанайской - 5,7 млн. га, в Акмолинской -5,0 млн. га, Северо-Казахстанской - 4,5 млн. га областях.

По данным земельного учета значительные площади пашни числятся в составе земель запаса (836,1 тыс. га). В отчетном году из земель запаса было исключено 104,0 тыс. га пашни.

В целом по республике площадь пашни может быть доведена до 25,8 млн. га без осуществления капитальных мелиоративных мероприятий.

Залежи числится 5,5 млн. га. С 2000 по 2007 годы было освоено под пашню и другие сельхозугодья 3,3 млн. га залежных земель. По данным инвентаризации пахотных земель в составе залежи имеется 2,6 млн. га земель, пригодных для использования в пашне.

Значительные площади залежных земель находятся в Павлодарской (1,2 млн. га), Акмолинской и Западно-Казахстанской (по 1,1 млн. га) областях.