Отчет о прохождении практики в Краснодаре

                                     жение урожая на 20–50%)

  Сильнозасоленные, 0,5–1,2 %        Сильное угнетение (выпады растений  и снижение урожая на 50–80%)

  Солончаки, > 1,2 %                 Выживают единичные растения (урожая практически нет)

Рост  растений на засоленных почвах зависит от концентрации и химического состава почвенного раствора. Влияние солей на растение обусловлено осмотическим связыванием воды и специфическим действием ионов на протоплазму. Растворы солей связывают воду так, что она с повышением концентрации солей становится все менее доступной для растений. Такое явление называется физиологической засухой, т.е. при влажной почве вода не может

поступать в  растения. Кроме того, соли, проникая в клетку, оказывают ядовитое действие на протоплазму. Солеустойчивостъ растений — это свойство протоплазмы.

           У различных растений протопласты погибают при разных концентрациях солей в растворах. Например, чувствительные к засолению протопласты гибнут при концентрации NаСl в растворе 1–1,5%, а солеустойчивые выносят 6% и более (Лахтер).

          При экологической оценке засоленных почв применяют термины «биологическая солеустойчивостъ» и «агрономическая солеустойчивостъ». Биологическая солеустойчивостъ — способность растения осуществлять полный цикл индивидуального развития на засоленной почве, нередко с пониженной интенсивностью накопления органического вещества при сохранении воспроизводства потомства. Агрономическая солеустойчивостъ — способность организма осуществлять полный цикл развития на засоленной почве и давать в этих условиях удовлетворительную продукцию. В последнее время биологическую солеустойчивость называют «солевыносливостью», а агрономическую — собственно «солеустойчивостью».

            Растения отличаются разной солеустойчивостью. В нашей стране и за рубежом разработан ряд классификаций растений по солеустойчивости. Большинство авторов в своих классификациях на первое место из полевых культур ставят подсолнечник, свеклу, хлопчатник, сорго, ячмень. Однако одна и та же культура в разных классификациях может занимать различное место. Это говорит о том, что солеустойчивость может меняться в

зависимости от условий произрастания. Например, степень засоления, переносимая  растениями, значительно возрастает с повышением влажности почвы. В условиях холодного климата и меньшего потребления воды растения переносят более высокие концентрации солей, нежели в жарком климате. Влияет на солеустойчивость и гранулометрический состав почв. На тяжелых почвах растение меньше страдает от засоления, чем на легких. Повышает солеустойчивость растений высокое содержание гумуса в почвах.

          Основными причинами вторичного засоления почв являются бездренажное орошение, большие потери воды на фильтрацию на полях, строительство оросительных каналов без гидроизоляции, применение для орошения минерализованной воды. В неправильно организованных оросительных системах коэффициент полезного действия составляет 30–50 %, т.е. больше половины воды теряется на фильтрацию в каналах, на полях орошения и за-

топленных пространствах.

            Теряемые в оросительной системе воды, при фильтрации пополняют запасы грунтовых вод и вызывают повышение их уровня (рис. 2). Если зеркало грунтовых вод поднимается до такой глубины, что капилярный подъем их достигает поверхности, то при испарении грунтовых вод будет происходить вторичное засоление. Скорость подъема грунтовых вод зависит от коэффициента полезного действия оросительной системы, дисциплины водопользования, способа орошения и величины оросительной нормы, исходной глубины залегания уровня грунтовых вод и условий естественного дренажа местности. Чем хуже условия естественного дренажа (приморские дельты, бессточные депрессии или низменности) и чем больше потери поливных вод на оросительной системе, тем интенсивнее подъем уровня грунтовых вод при орошении. По данным В.А. Ковды и В.В. Егорова, даже при экономичном расходовании воды при поверхностном способе орошения скорость подъема уровня грунтовых вод на нерисовых оросительных системах превышает 1 м в год. Наибольшая скорость подъема уровня грунтовых вод (4–6 м в год) происходит под культурой затопляемого риса и наименьшая (0,3–0,7 м в год) — при орошении дождеванием.

           Причиной вторичного засоления почв, помимо грунтовых вод, может являться минерализованная верховодка, формирующаяся при орошении на водоупорных образованиях. В качестве местных водоупоров служат, например, хвалынские шоколадные глины в Сарпинской низменности, скифские и майкопские глины на Северном Кавказе и Нижнем Дону, а также осолонцованные грунты и погребенные почвы (палео-почвы), часто солонцеватые и содержащие в своем составе соду.

            Для суждения о возможности вторичного засоления при повышении зеркала грунтовых вод (верховодки) академиком Полыновым в 1930 г. Было введено понятие о критической глубине залегания уровня минерализованных грунтовых вод. Критической глубиной залегания уровня грунтовых вод называется такая их глубина, выше которой восходящие от грунтовых вод капиллярные токи достигают поверхностных горизонтов почвы и вызывают

вторичное засоление. Критический уровень грунтовых  вод в первую очередь зависит от водоподъемной способности почвы и от минерализации самих грунтовых вод.

            В среднем критическая глубина уровня минерализованных грунтовых вод для засушливых районов нашей страны колеблется от 2 до 3 м, т.е., чтобы избежать вторичного засоления почв, необходимо поддерживать уровень грунтовых вод при орошении на глубине не менее 2–3 м.

           В отечественной и мировой практике накоплен большой опыт по освоению засоленных земель при возделывании риса. Однако недоучет особенностей водно-солевого режима рисовых полей, недостатки в проектировании, строительстве и эксплуатации коллекторно-дренажной сети привели в ряде случаев к снижению урожаев и гибели посевов риса на значительных площадях. На рисовых оросительных системах в Казахстане, на Украине, Северном Кавказе и Сарпинской низменности наблюдаются процессы вторичного засо-

ления почв. Наиболее интенсивное засоление земель под рисом происходит в зоне, расположенной вдоль хозяйственных, участковых и картовых оросительных каналов, а также на низких чеках.

          Причиной вторичного засоления является восходящее движение минерализованных грунтовых вод, обусловленное разностью напоров воды в каналах, в высоких и низких чеках. На участках, занятых солонцовыми комплексами, засоление зональных почв происходит преимущественно за счет поступления солей из солонцов с фильтрующейся водой. В условиях рисосеяния в почвах солонцовых комплексов наблюдается ощелачивание и, как правило, накопление соды (особенно в первые годы орошения) в количестве, превышающем порог токсичности солеустойчивых культур.

           В развитии вторичного засоления почв большая роль принадлежит минерализации и химическому составу оросительной воды, содержанию в ней щелочных солей, коллоидного кремнезема и т.д.

          В настоящее время на земном шаре для орошения используются речные воды, подземные, дренажно-сбросовые, морские и океанические, а также сточные воды. Вода крупных рек имеет минерализацию преимущественно до 0,5 г/л, гидрокарбонатно-кальциевый состав, благоприятные для орошения.

           Воды малых рек, подземные и дренажно-сбросные воды имеют различную минерализацию и химизм. Применение таких вод для орошения часто вызывает вторичное засоление почв. Еще менее пригодны для орошения морские и океанические воды. Особенно широко развито вторичное засоление за счет ирригационных вод в странах Африки, Азии и Америки, где для орошения широко используются подземные воды и отчасти морские и океа-

нические воды (Египет, Израиль, Индия). Пригодными для орошения принято считать воды с минерализацией до 1 г/л. В практике ирригации имеются примеры успешного использования для орошения почв легкого механического состава воды с минерализацией 5—6 г/л. Предельно допустимой минерализацией для орошения почв среднего и тяжелого механического состава принимают 2–3 г/л, для супесчаных и песчаных почв — 10–12 г/л.

           Для борьбы с вторичным засолением почв и его предотвращения применяется целая система мер. Это, прежде всего, строительство глубокого горизонтального (2,5–3,5 м) дренажа или там, где это позволяют литологогидрогеологические условия орошаемой территории, — вертикального дренажа глубиной 25–80 м.

            Роль дренажа будет различной в зависимости от типа местности и почв, глубины залегания и минерализации грунтовых вод, засоленности и химического состава солей почвы, подлежащей освоению и орошению. Например, если минерализованные грунтовые воды залегают сравнительно глубоко, но при орошении ожидается их подъем, то на оросительной системе должен быть сооружен профилактический дренаж, обеспечивающий поддержание

уровня грунтовых  вод на глубине ниже критической  и промывной тип водного режима почв. При освоении и орошении сильнозасоленных почв, характеризующихся высокоминерализованными грунтовыми водами (30–50 г/л), расположенными на глубине 1,5–2 м, дренаж выполняет, по В.А. Ковде, наиболее сложные задачи: понижает уровень грунтовых вод, изменяет испарительный тип их баланса на проточный, способствует организации регулярного интенсивного оттока грунтовых вод за пределы мелиорируемой

территории  и, наконец, отводит большие массы  промывных растворов для опреснения почв и водоносного горизонта до оптимальной концентрации солей.

            Для борьбы с потерями воды на фильтрацию из магистрального канала и межхозяйственных распределителей применяют антифильтрационную одежду (синтетические пленки, бетонная защита), а участковую оросительную сеть строят в закрытых трубопроводах.

          Большое значение в увеличении коэффициента полезного действия оросительной системы и поддержании благоприятных почвенно мелиоративных условий при орошении имеет применение широкозахватной дождевальной техники, а также строгое соблюдение режима орошения в соответствии с нуждами растений и свойствами почвенного покрова.

           Освоение и окультуривание сильнозасоленных почв и солончаков возможно лишь при проведении чрезвычайно сложных мелиоративных мероприятий. Поэтому, если они расположены в районах неорошаемого земледелия, их используют только как пастбища очень низкого качества. В том же случае, когда солончаки и сильнозасоленные почвы находятся в зоне оросительных систем, их вовлекают в сельскохозяйственное производство. Главная задача, которая решается здесь при мелиорации, — удаление избытка легкорастворимых солей из корнеобитаемого слоя. Достигается такая мелиорация промывками в сочетании с дренажем или при наличии хорошего естественного оттока грунтовых вод. Промывные нормы определяется в зависимости от степени и характера засоления, механического состава почв. Нормы эти лежат в пределах от 2500 до 20000 м3/га, а иногда и более. Вода подается в не-

сколько приемов. Лучшими сроками для промывки солончаков считают позднюю осень  или зиму, когда почвы имеют  низкую влажность, грунтовые воды стоят глубоко, испарение наименьшее.  Промывки большими нормами (свыше 15000 м3/га) обычно сочетаются с

культурой орошаемого риса.

            Перед промывкой обязательны глубокая вспашка и выравнивание пашни для того, чтобы обеспечить равномерное поступление воды в почву. Много внимания требуют эти почвы и после промывки. В период освоения на них высеваются многолетние травы с соблюдением всех агротехнических мероприятий и организуется тщательный контроль за почвами и грунтовыми водами с целью предотвратить реставрацию солончаков.

           Основными причинами вторичного засоления почв являются бездренажное орошение, потери воды на фильтрацию в каналах и на полях, применение для орошения минерализованной воды. В почвах развивается выпотной водный режим. Засоленные почвы различаются по степени и химизму засоления, а различные растения неодинаково реагируют на концентрации солей. Засоленные почвы мелиорируют, промывая их от избытка

солей, и используют под многолетние травы в период освоения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Организация инженерно-геологических изысканий

 

Инженерно-геологические  изыскания можно разделить на подготовительный период, полевой и  камеральный. Основная цель подготовительного  периода заключается в подготовке к полевым и камеральным работам. Он включает в себя такие этапы:

- получение техзадания на проведение исследований и предварительное изучение проектных и плановых проработок;

- изучение накопленных  инженерно-геологических данных  для формирования геологической  рабочей гипотезы;

- проведение  совместного анализа геологических  данных и проработок проектировщика  с целью формулирования основных  задач инженерно-геологических исследований;

- работа над  проведением организационно-хозяйственных  мероприятий;

- составление  рабочей программы изысканий,  проведение предварительных расчетов  сметы и графиков работ, плана  предстоящих организационно-технических  мероприятий.

Подготовительный  период начинается с получения геологическим  подразделением техзадания заказчика и документально оформленного разрешения на проведение геологических (инженерных) изысканий.

Техзадание обычно содержит: сведения об объекте общего характера (местоположение объекта и его название, его краткая характеристика, этап проектирования, стадия изыскания), характеристики сооружений (этажность, класс, размеры и типы фундаментов, наличие подземных помещений различного назначения), предполагаемое напряжение по подошве или предполагаемая нагрузка на единицу площади фундамента и некоторые другие сведения. К техзаданию прилагаются: график сроков проведения геолого-инженерных изысканий, детальный топографический план,генеральный план комплекса проектируемых сооружений, схема будущих трасс коммуникаций и инфраструктуры. Получив задание, исполнитель работает над изучением проработок проектировщика. Затем проводятся сбор и обобщение информации, содержащей инженерно-геологические данные (материалов среднемасштабных государственных съемок, отчетов об инженерно-геологических изысканиях, аэрокосмических фотоматериалов, других фондовых, литературных и архивных документов). Параллельно ведутся работы, связанные с дешифровкой аэрокосмических фотоматериалов. На основании результатов проделанной работы составляется так называемая карта фактического материала, таблицы дешифровочных признаков, база данных, предварительная стратиграфическая колонка, предварительные карты, геоморфологическая и тектоническая схема, описание геологической изученности объекта исследования.