Шайынды сулардың топыраққа, дақылдардың өніміне әсері

Жоспар
Кіріспе

1. ШАЙЫНДЫ СУЛАРДЫҢ ТОПЫРАҚ ҚҰНАРЛЫҒЫНА, МЕЛИОРАТИВТІК ЖАҒДАЙЫНА ӘСЕРІ
2 ШАЙЫНДЫ СУЛАРДЫҢ МАЛ АЗЫҚТЫҚ ДАҚЫЛДАРДЫҢ ӨНІМДІЛІГІНЕ. ӨСІП ЖЕТІЛУІНЕ ӘСЕРІ

Топырақтың құнарлығы, оның бойындағы қоректік заттардың өсімдіктердің сіңіріуіне қаншалықты қолайлы жағдайда болуымен анықталады. Біздің зерттеу жүргізп отырған №1 тәжірибе танабта топырақ құнарлығы төмен (0.8 – 1.38%), ондағы гидролиздік азоттың (17,4 мг/кг) және жалпы фосфордың(0,180 – 0,146%) құрамы өте төмен. Қарапайым боз топырақтар, қарашірік пайызының төмендегеніне қарамастан, бірқатар биологиялық белсенді қасиеттерімен ерекшеленеді. Топырақ құрамындағы қоректік элементтер(азот, фосфор, калий) органикалық күйден жылжымалы күйге өзгеріп, өсімдіктер сіңіре алатын күйде болады.
Топырақтың құрамында қоректік заттардың жылжымалы түрде болуы, қоршаған ортаның бірқатар факторларында (ауа температурасы, топырақ аэроциясына), сондай-ақ өсімідктердің өсіп жетілу кезеңіндегі топырақтың ылғалдауына байланысты болады, 25 – ші кестеде келтірілген мәліметтерден топырақтағы қарашірік, азот және фосфордың жылжымалы түрінің, жер қыртысының тереңдігіне байланысты төмендегенін байқаймыз, мұндай құбылыс қарашіріктің қалыптасуының өсімдіктің тамырының орналасуына байланысты екендігін көрсетеді. Осындай құбылыстың болатындығын Б.С.Семенов өз зерттеулерінің нәтижелерінде келтірілген/22/.

Пән: Ауыл шаруашылығы
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 29 бет
Таңдаулыға:

4.ШАЙЫНДЫ СУЛАРДЫҢ ТОПЫРАҚҚА, ДАҚЫЛДАРДЫҢ ӨНІМІНЕ ӘСЕРІ

4.1. ШАЙЫНДЫ СУЛАРДЫҢ ТОПЫРАҚ ҚҰНАРЛЫҒЫНА, МЕЛИОРАТИВТІК ЖАҒДАЙЫНА ӘСЕРІ

Топырақтың құнарлығы, оның бойындағы қоректік заттардың
өсімдіктердің сіңіріуіне қаншалықты қолайлы жағдайда болуымен анықталады.
Біздің зерттеу жүргізп отырған №1 тәжірибе танабта топырақ құнарлығы
төмен (0.8 – 1.38%), ондағы гидролиздік азоттың (17,4 мгкг) және жалпы
фосфордың(0,180 – 0,146%) құрамы өте төмен. Қарапайым боз топырақтар,
қарашірік пайызының төмендегеніне қарамастан, бірқатар биологиялық белсенді
қасиеттерімен ерекшеленеді. Топырақ құрамындағы қоректік элементтер(азот,
фосфор, калий) органикалық күйден жылжымалы күйге өзгеріп, өсімдіктер
сіңіре алатын күйде болады.
Топырақтың құрамында қоректік заттардың жылжымалы түрде болуы,
қоршаған ортаның бірқатар факторларында (ауа температурасы, топырақ
аэроциясына), сондай-ақ өсімідктердің өсіп жетілу кезеңіндегі топырақтың
ылғалдауына байланысты болады, 25 – ші кестеде келтірілген мәліметтерден
топырақтағы қарашірік, азот және фосфордың жылжымалы түрінің, жер
қыртысының тереңдігіне байланысты төмендегенін байқаймыз, мұндай құбылыс
қарашіріктің қалыптасуының өсімдіктің тамырының орналасуына байланысты
екендігін көрсетеді. Осындай құбылыстың болатындығын Б.С.Семенов өз
зерттеулерінің нәтижелерінде келтірілген22. Ол өзінің химия
зауыттарының шайынды суын екпе ағаштарын суаруға пайдалану мақсатында
жүргізген ғылыми-зерттеу жұмыстарында топырақ құрамындағы қарашіріктің
және азот пен фосфордың жылжымалы түрінің алғашқы 5-6 жылдары
төмендейтінін, ал кейінгі жылдары екпе ағаштарының тамырының жетілуіне
байланысты қарашірік құрамының тұрақталуы туралы мәліметтер келтіреді.
Шайынды сумен тыңайтқыш ретінде берілген органикалық заттар
топырақтағы пестицидтердің шіруін жылдамдатып, топырақтағы антропогенді
микроорганизмдердің дамуына жол бермейтін микрофлораның тіршіліе ету
белсенділігін арттырады24. Сондай-ақ топырақ сіңіру қасиетінің
арқасында сумен берілген органикалық элементерді өз бойында ұстап қалады
және олардың азая кететін шығынын азайтып, қоршаған ортаның ластануына жол
бермейді.
Көмір қышқылын түзуде және олармен өсімдіктерді қамтамасыз етуде
топырақтың қарашірікті құрылымының атқаратын ролі зор. Көмір қышқылының
топырақ құрамында көп мөлшерде болуы, өсімдіктің өсіп – өнуіне және
олардың бойында жүретін фотосинтез процестеріне қатты әсер етеді. Себебі,
топырақтың беткі қабатын
25 – кесте.
Өндірістік шайынды судың саз балшықты топырақ құнарлығына әсері
(№1 тәжірибе танабында)

Топырақ Қарашірік,% рН Жалпы азот, % Жалпы фосфор, % Гидролиздік
қабаты,см азот,мгкг

0-30
0-30
0-30
0-30 1,38 1,08 7,7 7,6 0,069 0,066

1
0-30 7,45
1
Қауіпсіз тұздар Улы тұздар Қауіпсіз Улы
тұздар тұздар
Ca(HCO3)2 CaSO4 MgSO4 Na2SO4 NaCl
1 2 3 4 5 6 7 8
Бастапқы
0-10 34,0 3,1 28,5 6,4 28,0 0,728 1,203
10-20 20,7 34,9 20,0 3,6 20,8 2,002 1,603
20-30 15,5 52,0 13,2 3,9 15,4 6,075 2,928
0-60 21,4 35,5 18,7 4,4 20,0 3,700 2,165
0-100 14,1 49,7 15,2 7,4 13,6 11,373 3,893

Үш жылдан соң, І вариант
0-10 25,6 13,6 27,6 18,7 14,5 0,928 1,426
10-20 26,0 13,5 27,0 18,5 15,0 1,403 2,156
20-30 8,1 53,0 22,2 10,7 6,0 11,603 7,375
0-60 15,0 31,2 24,7 14,4 14,7 6,384 4,583
0-100 11,8 46,6 23,1 10,7 11,2 14,696 9,530
ІІ вариант
0-10 22,6 19,0 25,0 20,0 13,4 0,909 1,273
10-20 9,2 54,2 20,5 8,0 8,1 5,138 2,982
20-30 9,0 39,1 19,2 14,2 18,5 5,961 6,421
0-60 12,5 37,8 21,0 14,1 14,6 4,492 4,274
0-100 8,4 54,1 16,8 12,7 8,0 18,634 7,868
III вариант
0-10 30,3 7,4 26,1 15,2 21,0 0,800 1,319
10-20 25,5 20,5 22,0 13,6 18,4 1,704 1,995
20-30 19,1 33,2 26,4 0,8 20,5 3,398 3,113
0-60 23,5 23,5 25,2 7,6 20,1 2,325 2,385
0-100 14,0 53,8 16,1 4,2 11,9 17,534 3,307
IV вариант
0-10 15,9 34,7 17,4 20,8 11,2 1,577 1,555
10-20 13,5 38,1 25,2 10,4 12,8 3,418 3,190
20-30 11,2 58,3 11,8 12,0 6,7 11,943 5,196
0-60 12,9 47,3 16,5 14,0 9,3 7,219 3,784
0-100 8,0 56,6 21,0 8,4 6,0 19,921 10,371

жазықтық дақылдарды суғаруға пайдалануда мелиоративтік жағдайдын
сақтау үшін, үйлесімді варианттардағы шаралады қатаң сақтауды талап
етеді.
Тәжірибе варианттары бойынша, топырақтың сіңіру мүмкіндігін талдау,
олардың сіңіру сыйымдылығы бір қалыпты екендігін көрсетеді. Топырақ
құрамындағы кальций, магний және натрийдің шамасына байланысты топырақтың
сортаңдау дәрежесі анықталады.
Шайынды суды пайдалануда ең қауіпті көрсеткіш топырақ бойындағы
сіңірілген негіздердің ішіндегі натрии мөлшері И.Н Антипов-Каратаев(6)
мәліметтері бойынша, топырақтың сіңірілген негіздерінің 5-10% натрии
құраса, ондай топырақтар сортаңдаған болып есептеледі. Жамбыл
облысындағы №1 тәжірбие учаскесінде шайынды сумен суғарғанда топырық
бойындағы сіңірілген негіздегі натрии мөлшері артқанда байқалады(28-
кесте 10,11,12,13,14). Бірақ оның шамасы шектік мөлшерден асқан жоқ.

Топырақтардың иондарды және әртүрлі қалдық заттардың
молекулалардын ерітінді күйінде өз бойында сіңіреді және өз бойында
ұстап қала алады. Топырақтың бойындағы мұндай құбылыс топырақтың
сіңіру қасиеті деп аталады.
Шайынды суды ирригациялық коэффициенті бойынша анықтау кезінде
топырақтың натрии иондарын сіңіруінің және соданың қалыптасуының
салдарынан топырақтың сортаңдануы мүмкін екендігі белгілі15,103.Осы
құбылыстың мүмкін болуы ықтималдығына қарай жинақталған мәліметтерге
талдау жасалынды.
Топырақ құрамында соданың қалыптасу процесі жүру үшін белгілі
бір шарттар орындалуы қажет:
1.HCO3- құрамы 1.4 мгл-ден аспауы керек және Ca2+ мен Mg2+
құрамы
HCO құрамынан көп болмауы керек;
2.Топырақ сілтілігі 8.3-тен жоғарғы және CI- шамасы SO2-4
шамасынан мөлшері көп болған жағдайда, сондай –ақ CO3 ионының 100 гр
топырақтағы мөлшері иондар қосындысының 20%-на жетіп, бірақ оның
шамасы 0.03мг –экв.аспауы керек.
Топырақ барлық тұздарды сіңіре бермейді, тек олардың негіздерін
ғана сіңіреді, сонымен қатар топырақтан дәл сондай мөлшерде басқа
негіздер ертінді күйге өзгереді. Қандай да бір иондарды топырақтың
химиялық сіңіруі, топырақ өз бойында иондардың әсерінен ерімейтін
немесе баяу еритін тұздарды қалыптастыру қасиетіне байланысты
болады.
Азот немесе тұз қышқылдарының (NO--3 және CI--) аниондары топырақта
кең тарған катиондардың(Ca2+,Mg2+,K+,F3+,NH+4) бірде-бірімен суда
ерімейтін құрама түзей алмайды, сондықтан да химиялық жолмен
сіңірілмейді. Көмір және күкірт(CO2-3,SO42)қышқылдарының аниондары бір
валентті катиондармен суда еритін, ал топырақта кең тараған екі валентті
катиондармен
28 кесте
Шайынды судың топырақтың сіңірілген негіздер құрамына әсері.
(№ 1тәжірибе танабында)

Вариант Топырақ Сіңірілген негіздер
қабаты,
см
мг.экв100гр топыраққа Жалпы соммасына %
Ca++ Mg--
м3га % м3га % м3га %
1 2 3 4 5 6 7
1994 жыл
Кіріс бөлігі берілген су2050 23,7 2050 24,7 2800 32,3
жауын-шашын ыза суы
1660 19,3 1660 19,1 1660 16,5
3167 36,7 3167 36,4 3167 31,5
Барлығы 6877 79,8 6977 80,2 8077 80,3
Топырақтың бастапқы 1730 20,2 1740 19,8 1980 19,7
ылғал қоры
Жиыны 8617 100 8617 100 9607 100

Шығын бөлігі 997 35,5 997 35,5 997 31,8
эвапотранспирация ыза
қабатқа сүзілген су
40 1,4 40 1,4 40 1,3
Барлығы 1037 36,9 1037 36,9 1037 33,1
Зерттеу жылының соңында 1770 63,1 1770 63,1 2100 66,9
топырақтың ылғал қоры
Жиыны 2807 100 2807 100 3137 100
1995 жыл
Кіріс бөлігі берілген су2000 26,5 2000 26,5 2700 27,8
жауын шашын ыза суы
1744 20,1 1744 20,1 1744 19,4
2855 32,9 2855 32,9 2855 31,8
Барлығы 6599 79,5 6599 79,5 7299 79,0
Топырақтың бастапқы 1770 20,5 1776 20,5 1877 21,0
ылғал қоры
Жиыны 8675 100 8675 100 8976 100
Шығын бөлігі 1033 36,2 1033 32,2 1033 33,7
эвапотранспирация ыза
қабатқа сүзілген су
35 1,2 35 1,2 35 1,1
Барлығы 1068 37,4 1068 37,4 1068 34,8
Зерттеу жылының соңында 1785 62,6 1785 62,6 1993 65,2
топырақтың ылғал қоры
Жиыны 2853 100 2853 100 3061 100
1996 жыл
Кіріс бөлігі
Берілген су 2200 25,2 2200 25,2 2800 31,7
Жауын шашын 1740 19,9 1740 19,9 1740 18,8
Ыза суы 3058 34,9 3058 34,9 3058 31,2
Барлығы 6798 80,0 6798 80,0 7598 81,7
Топырақтың бастапқы 1750 20,0 1750 20,0 1885 19,3
ылғал қоры
Жиыны 8948 100 8948 100 9783 100

Шығын бөлігі 906 32,8 906 32,8 906 30,8
эвапотранспирация ыза
қабатқа сүзілген су
38 1,4 38 1,4 38 1,3
Барлығы 944 34,2 944 34,2 944 32,1
Зерттеу жылының соңында 1820 65,8 1820 65,8 1997 67,9
топырақтың ылғал қоры
Жиыны 2764 100 2764 100 2764 100

Осы баланс негізінде зерттеу учаскесінің тұз балансы
жасалынды(30кесте). Топырақ қыртысының бір метрлік қабатындағы тұз тепе
теңдігі, топырақ қабатына қордаланатын тұздардың басым көпшілігі ыза суының
құрамынан келетінін, жекелеген нұсқаларда тұздардың мөлшері 9,14 – 11,10
тга жеткенін көрсетеді. Суғаруға пайдаланған шайынды сумен келетін
тұздардың мөлшері 0,86-3,46 тга аралығында болады. Тұздардың бір метрлік
қабаттан тысқары кеткен мөлшері 0,49 – 11,77 тга шамасында екендігін
көрсетеді. Бұл зерттеу алабындағы мелиоративтік жүйелердің дұрыс жұмыс
істейтінін аңғартады.
Тұздардың топырақ қабатында шоғырлануының мерзімдік сипатта екені
жинақталған мәліметтерді талдау барысында анықталды. Жоғарғы қабаттардағы
тұздардың шамасының төмендеуін жылдық жауын –шашынның және суғармалау
суларының әсерімен байланыстыруға болады.
Топырақ қабатынан тұздардың шайылуын анықтау үшін, химия зауытының
шайынды суғаруға пайдалануда жүргізген ғылыми-зерттеу жұмыстарында
лизиметрлік зерттеулер жүргізілді. Зерттеулердің нәтижелері бойынша
сілтілік реакциясы жоғарғы шайынды судың(рН= 9,2 – 10,2),фильтраттағы
сілтілік реакциясының төмендігінің (рН= 7,6 – 8,10 - дейін) көрсетеді.(12-
қосымша), бұл құбылыс топырақтың жалпы сілтілігінің төмен екенін көрсетеді.
Минерализациясы 0,5 гл сумен суғарғанда топырақтың бір метрлік қабатында
тұздардың шайылуы байқалады.(фильтраттағы минералдылығы 1,4 -2,23 гл).
Шайынды сумен суғарғанда да осындай құбылыстың екі валентті оиндарда
болатындығы байқалған. Мұндай топырақтың гипстелген жиегінен шайылған
сульфат иондарының басымдығы байқалады, бірақ бір валентті элементтердің
иондарымен керісінше құбылысдың болатындығы байқалған. Шайынды суды 600
-680 м3га мөлшерде суғаруға пайдаланғанда, топырақтың бір метрлік
қабатында сумен келген тұздардың 75 %- хлор, 72% -натрий және 66%-
гидрокарбонатты тұздар қалып қояды. Бұл тұздардың сапалық құрамының едәуір
төмендеуіне әкеліп соғады.
Зерттеу учаскісінің топырағының фториттермен ластауын зерттеуде
олардың топырақ қабатында таралуын және жиналуын анықтаудың маңызы зор.
Топырақтың жоғарғы қабаттары төменгі қабаттарға қарағанда фтормен аз
мөлшерде ластанған. Фтор топырақта күрдеоі қоспалар(СаҒ2)флюорит немесе
селлоит(МgF2) түрінде кездеседі. Олар фтордың төменгі ыза суына қарай
шайылуына жол бермейді алайда бұл құбылыстың мүмкіндігі шектеусіз емес!
Егер топырақтың ластану дәрежесі шамадан тыс болған жағдайда оның негізгі
ластауыш көзіне айналуы мүмкін.
Фтордың топырақта таралуына жүргізілген есептеулер, суғаруға
пайдаланған фтордың мөлшері 3,0 мгл болғанда, олардың 20 -30% топырақтың
төменгі қабатының төменгі қабатының ластанауына қауіп төндіреді.
Суғаруға пайдаланылған су құрамындағы фтор мөлшерін әртүрлі дәрежеге
жеткізіп, жүйені пайдалану жағдайына сәйкестендіре отырып зерттеулер
жүргізілді(14-17қосымшалар). Сүзілген судағы фтор мөлшері барлық
варианттарда бірдей болды. Фтордың топырақ қабатында таралуын 0,5;1,0 м
тереңдіктерінде анықталып олардың таралу тепе – теңдігі жасалынды (31-
кесте).
Құрамында фтор мөлшері 3,0мгл шайынды суды суғаруға пайдалануда
фтордың біршама бөлігі топырақтан шайылып дренаж арқылы тысқара алып
кетіледі, ал фтордың мөлшері 3,0мгл –ден жоғары болған жағдайда олардың
топырақта жиналуы мүмкін.

30 - кесте.

№ 1 Тәжірибе танабының топырағының ылғалмен қамтылу дәрежесіне байланысты
1 метрлік есептік қабатындағы тұз тепе - теңдігі, тга

жылдар варианттар
50 см 100 см
мг % мг %
Топырақта 3170,5 97,9 7980,4 98,8
Шайынды судағы 66,3 2,1 98,6 1,20
фильтраттағы 90,2 2,8 225,2 2,8
Өсімдік бойын 60,0 1,8 60 2,7
сіңгені
Топыраққа 83,9 12,7 186,9 89,24
сіңгені
Топырақта 3086,6 95,4 7790,0 94,5
қалғаны

Сорбұлақ жасанды көлінің шайынды суларын мал азықтық дақылдарға
суғаруға пайдалануда,берілген суғару қалыбының топырақтың тұз қорына
айтарлықтай өзгеріс әкелген жоқ.(32-кесте).
Шайынды суларды мал азықтық дақылдарды суғаруға пайдалану
мақсатында жүргізілген зерттеу танапттарынан,зерттеу жылының басында
және соңында тұздар қорының өзгерісін анықтау үшін сынақ үлгілері
алынды.Үлгілер мынадай топырақ қабаттарынан алынады:0-10;10-20;20-30;30-
40;40-50;50-60;60-70;70-80;80-90 және 90-100см.
Химиялық талдау мәлеметтері зерттеу учаскісінің топырағы
аниондық құрамы бойынша - хлоридты-сульфатты-гидро-карбонатты , ал
катиондар құрамы бойынша –натрилі-магний-кальцилік тұздану түрінде
жататынын көрсетеді.
Топырақтың есептік қабатында (1м) тұздар қорының шамасы, зерттеу
жылының соңына қарай НСО3— 0,857 мг-экв-тен 0,672 – 1,042 мг-экв,ал Cl---
0,216 мг-экв-тен 0,291 мг-экв және SO4—0,423 мг-экв-тен 0,535 мг-экв
өзгерген. Катиондық тұздар Ca++ 0,423 мг- экв-тен 0,535 мг-экв, Mg++
0,455 мг-экв- тен 0,611 мг-экв, Na 0,455 мг-экв – тен 0,678 мг-экв
.өзгерген. Тұздар жиынтығы зерттеу жылының басында 0,107 % болса, зерттеу
соңына қарай бұл көрсеткіші 0,117% құрады.
Шайынды сулар суғаруға пайдалану танаптар топырағының сапалық
құрамына әсерін сараптау, Са(НСО3) тұздар қорының бастапқы мәні 0,371 –
1,008тга болса (33кесте), жыл соңына қарай топинамбур дақылы егілген
нұсқада олардың мәні 0,585 – 1,362тга, жүгері дақылы егілген нұсқада
0,672 –1,904тга және қонақ жүгері егілген нұсқада 0,461 – 1,104тга
шамасын көрсетті.NaHCO3 тұздарының бастапқы мөлшері топырақтың 0-100см
қыртысында 0,575тга болса, зерттеу жылының соңына қарай оның мөлшері
топинамбур дақылы егілген танаптарда 0,344 тга, сүрлемдік жүгері егілген
танапта 0,544 тга, ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.