Введение

Мелиорация земель - это изменение природных условий путем регулирования водного и воздушного режимов почвы в благоприятном для сельскохозяйственных культур направлении.

По воздействию на почву и растение различают агротехнические, лесотехнические, химические, и гидротехнические мелиорации.

К агромелиорации относится залужение крутых склонов, мульчирование почвы, улучшение лугов и пастбищ и снегозадержание.

К лесомелиорации относится закрепление движущих песков, облесение и залужение крутых склонов и оврагов, создание полезащитных лесных полос, обеспечение водохранилищ.

К химической мелиорации относится внесение удобрений и внесение различных гербицидов для борьбы с сорными растениями.

Гидромелиорация проводится с целью регулирования водного режима почвы.

Проведение гидролитических мелиораций связано со значительными капиталовложениями, поэтому они требуют технико-экономических обоснований. Наибольшая эффективность мелиораций достигается при комплексном их применении, а именно: когда орошение сочетается с дренированием земель, а осушение - с периодическим орошением; когда гидромелиорации сочетаются с правильной организацией труда, с высоким уровнем агротехники, внесением необходимых доз удобрений и т.д.; закрепление крутых склонов и оврагов - с устройством многоотводных каналов и валов, лотков и перепадов с лесными посадками и залужением; устройство прудов и водохранилищ - с орошением земель и рыборазведением; осушением земель - с известкованием почв и комплексом культуртехнических работ; освоение и промывка засоленных земель - с мелиоративной вспашкой, гипсованием, подбором культур - освоителей. Кроме того, для правильного освоения орошаемых, осушенных и эродированных земель большое значение имеют правильный выбор вида и сорта культур и чередование их в севооборотах обычного и специального назначения, а также экономики и организации сельскохозяйственного производства.

С технической точки зрения орошение - это искусственное увлажнение почвы. Его применяют в том случае, если естественного увлажнения почвы осадками недостаточно для получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Орошение обеспечивает наиболее благоприятные для прорастания растений водный, питательный, воздушный, тепловой, солевой и микробиологический режимы почв.

По воздействию на почву и растения орошение может быть: увлажнительным, когда в почве ощущается недостаток усвояемой влаги для растений, удобрительным, когда вместе с водой на поля подается необходимое количество растворенных в ней питательных веществ и различных интерградиентов, утеплительным, когда воду подают на поля, в теплицы, в парники с целью согревания почвы, окислительным, когда речную воду, обогащенную кислородом, подают на поля, луга и рисовые массивы, где почва обеднена кислородом и где закисные соединения превалируют над окисными.

Влагозарядковым, или запасным, когда вода из рек и водохранилищ в осенний или зимний периоды подается на поля или многолетние насаждения для создания необходимых запасов воды не только в верхнем, но и в более глубоких слоях почвы.

Промывным, когда воду на поля подают или отельные участки для растворения и вымывания из корнеобитаемого слоя почвы вредных солей.

Не смотря на многообразие различных видов орошения необходимо отметить их комплексное воздействия на почву, растения и окружающую среду. Так орошение полой речной водой не только увлажняет почву, но и изменяет ее термический режим, обогащает кислородом, а, следовательно, изменяет ее окислительно-восстановительный потенциал.

1.

Характеристика природных условий хозяйства и орошаемого участка

Орошаемый участок площадью равной 150 га находится в подтаежной зоне, в Аромашевском районе. Ближайшая метеостанция - Балахлей.

Аромашевский район расположен в северо-восточной части Тюменской области. Район граничит с Ишимским, Сорокинским, Юргинским, Вагайским районами.

Районным центром является село Аромашево, которое находится от областного центра города Тюмени на расстоянии около 280 км. Проходящие через село автодороги соединяют его с областным центром и другими районами области. Главная водная артерия района - река Вагай с малыми речушками, впадающими в нее. Общая площадь района - 3,9 тыс. км?. Площадь пашни составляет 35,8 тыс. га, в том числе посевная площадь 28,9 тыс. га, из них зерновых и зернобобовых культур - 21,6 тыс. га.

Данная орошаемая площадь используется для выращивания следующих сельскохозяйственных культур: морковь, свекла, капуста ранняя.

Запланированный урожай сельскохозяйственных культур:

морковь - 55 т/га,

капуста ранняя - 40 т/га,

свекла - 35 т/га.

1.1 Климат

Климат - один из решающих факторов, определяющих как направление почвообразовательных процессов, так и возможность сельскохозяйственного освоения территории.

На формирование климата района оказывают влияние такие факторы как приход солнечной радиации, циркуляция воздушных масс и характер подстилающей поверхности.

Аромашевский район относится к умеренно теплой зоне, которая характеризуется суммой положительных температур в период активной вегетации растений в 1800-1900о. Средняя продолжительность этого периода 120-125 дней. Из среднего годового количества осадков 374-410мм в теплый период выпадает 80-85% (Таблица 1).

Средние многолетние величины указывают на достаточную влагообеспеченность сельскохозяйственных растений. В этом районе чаще повторяются годы, когда посевы в период активной вегетации страдают от недостатка влаги. Чаще наблюдаются и атмосферные засухи. Высота снежного покрова увеличивается медленнее, чем в других районах, достигая максимальной высоты в конце марта - начале апреля и составляет в среднем 30-35см. Снег залегает неравномерно.

Медленное нарастание высоты снежного покрова и неравномерное залегание ухудшают условия перезимовки озимых и многолетних трав, в отдельные годы отмечается полная гибель озимых - от вымерзания. Для улучшения перезимовки озимых особенно важно своевременное и правильное проведение такого агротехнического мероприятия, как снегозадержание.

Более благоприятные летние температурные условия при меньшем количестве осадков. Водный режим - периодически промывной.

Таблица 1- Климатические показатели умеренно теплого умеренно увлажненного агроклиматического района

Среднегодовая температура (Со)	0,3
Среднемноголетняя температура (Со) июля	18,0
Января	-19,0
Продолжительность периодов (дней) - безморозного	111
с продолжительностью выше 0о	194
5о	160
10о	122
15о	72
Сумма температур выше 10о	1860
Количество осадков в год (мм-среднее)	374
за теплый период (V-X)	312
за период выше 10 о	232
ГТК Селянинова Г.Т	1,2
Высота снежного покрова (мм)	31
Продолжительность периода со снежным покровом, (дни)	155
Глубина промерзания почвы (см)	113

1.2 Почва

Дерново-подзолистые почвы сформированы на озерно-аллювиальных отложениях различных возрастов, преимущественно суглинистых и бескарбонатных. Формировались они под смешанными лесами, в составе которых среди хвойных пород могут преобладать (в зависимости от геоморфологического расположения) ель, кедр или пихта, реже сосна, из числа лиственных - береза и осина, причем лиственные породы занимают более половины древостоя. В подлеске и подросте, в отличие от лесов на подзолистых почвах, преобладают лиственные породы. В наземном ярусе встречаются папоротник, лесная осока, заячья капуста, кукушкин лен, реже разнотравье. На гарях, занимающих довольно большие площади, произрастают вторичные березово-осиновые леса, в подлеске которых много подроста хвойных пород.

Морфологические признаки.

Профиль этих почв также четко дифференцирован на элювиальные и иллювиальные горизонты, как и у подзолистых, но в отличие от последних здесь довольно ясно, особенно во влажном состоянии, выделяется верхний гумусовый горизонт различной мощности.

А0(0-4 см) Лесная подстилка (хвойно-лиственно-моховая).

А1(0-20 см) Серый, увлажнен, рыхлый, среднесуглинистый, зернисто-комковатый, много корней. Переход ясный.

А2(20-30см)Белый, влажный, среднесуглинистый. Бесструктурный, улотнен. Переход ясный.

A2В переходный горизонт.

В1(30-65см).Бурый, влажный, среднесуглинистый, уплотнен, присыпка SiO по граням. Переход постепенный.

В2(65-120см)Бурый, тяжелосуглинистый, влажный, плотный, крупно-ореховатый. Переход постепенный.

С(120-180см). Желтый, светло-бурый и бурый, среднесуглинистый, влажный, бесструктурный, уплотнен. Иногда сизые и ржаво-охристые новообразования. От HCl не вскипает.

Характерная особенность иллювиального горизонта - наличие почти всегда обильной кремнеземистой присыпки по граням структурных отдельностей и нередко их глянцевая лакировка.

Гранулометрический состав

Почвообразующие породы дерново-подзолистых почв в основном представлены средними, реже тяжелыми суглинками. Но в результате облегчения гранулометрического состава верхней части профиля при оподзоливании сами почвы имеют более легкий гранулометрический состав. Редко почвы имеют супесчаный и глинистый состав.

По всему профилю в большинстве случаев наблюдается высокое содержание крупной пыли, песчаная фракция обычно невелика, лишь иногда отмечается повышенное содержание мелкого песка, относительное содержание которого несколько выше в верхней части профиля в результате перемещения илистой фракции в нижние горизонты в ходе подзолистого процесса. Фракция перемещается довольно глубоко и максимальное ее количество часто обнаруживается в нижней части иллювиального горизонта В. Содержание ила в горизонтах А1 и А2 в 2,5-3,5 раза меньше, чем горизонтах В1 и В2.

Валовой химический состав

В профиле наблюдается довольно четкое перераспределение полуторных окислов, обеднение ими горизонта А1, А2, иногда Аh и обогащение иллювиальных горизонтов. Сужение молекулярных отношений в той же последовательности говорит о том, что это результат подзолистого процесса. Различия перераспределения полуторных окислов по родам незакономерны, не совсем чётки и различны по видам дерново-подзолистых почв. Что касается других окислов, кроме SiO2, то закономерных изменений по профилю нет, можно лишь отметить увеличение содержания СаО и МgO в почвообразующей породе остаточно-карбонатных почв.

Химические свойства

Состав и свойства дерново-подзолистых почв неразрывно связаны с развитием подзолистого и дернового процессов, а также зависят от приемов их окультуривания и механического состава.

По своим химическим свойствам дерново-подзолистые почвы не имеют особой специфики и по основным параметрам типичны для данного подтипа. Они характеризуются невысоким содержанием гумуса, около 3%, количество его резко уменьшается с глубиной. Невелика и емкость поглощения в элювиальных горизонтах, включая гумусовый, величина которой в значительной степени зависит от гранулометрического состава. Именно этим обусловлено существенное повышение емкости поглощения в иллювиальных горизонтах и материнской породе. В составе поглощенных катионов преобладает Са, количество которого в 2,5-3,5 раза больше Мg. Почвы имеют кислую реакцию среды: рН солевой вытяжки в элювиальных горизонтах не превышает 4, немногим больше 4 в нижней части профиля и лишь в карбонатных горизонтах она слабощелочная. Насыщенность основаниями в верхней части профиля составляет около 50%, но в иллювиальных горизонтах и материнской породе она возрастает до 80 - 90%, а в остаточно-карбонатных - до 100%.

Почвы сильно промыты и практически не содержат легкорастворимых солей, среди которых в равной степени обнаруживаются бикарбонаты Са и Мg.

В целинном состоянии почвы имеют низкое содержание доступных Р2О5 и К2О в горизонтах А2 и Аh несколько выше в верхнем гумусовом горизонте и на уровне среднего в нижней части иллювиального горизонта и в материнской породе.

Таблица 2 - Физико-химические свойства почв

Почвы	Гори-зонт	Глуби на, см	Гумус, %	pHKCl	S	К	Т	V,%
					Мг*экв/100г почвы
Дерново-подзолистые	А1 A2 Ан В1 ВС С	4-11 15-20 25-35 45-55 110-120 150-160	2,51 0,67 0,55 0,26	4,7 3,8 3,9 4,0 4,1 4,1	5,5 9,0 8,8 22,0 25,8 21,4	7,9 5,8 5,6 5,2 8,7 3,5		41 61 61 80 74 86

Водно-физические свойства

У дерново-подзолистых почв они меняются по генетическим горизонтам и обусловлены в значительной мере изменением гранулометрического состава.

Верхние горизонты (А1, А2, Аh) профиля почвы имеют невысокую плотность, что при сравнительно небольшой плотности твердой фазы, особенно верхнего гумусового горизонта, обусловливает высокую общую порозность, а это, в свою очередь, обеспечивает хорошую аэрацию при естественном увлажнении. Значительно ухудшаются условия аэрации в горизонтах В и С в связи с повышением плотности почвы и ее твердой фазы.

Категории почвенной влаги меняются с учетом количества гумуса, илистой фракции и плотности почвы.

Горизонты А в дерново-подзолистых почвах имеют плохую макроструктуру, а иногда вообще бесструктурные, однако благодаря рыхлому сложению и большому количеству ходов корней имеют хорошую водопроводимость. В горизонтах В и С водопроницаемость очень низкая, а иногда практически равна 0. Это обусловлено плотным, а в горизонтах В иногда слитным сложением и небольшим количеством ходов корней, сохранившихся от былой стадии почвообразования.

Таблица 3 - Водно-физические свойства почв

Почвы	Горизонт	Плотность, г/см?	НВ	Вл. пол
		Твердой фазы	почвы	% от объема
Дерново-подзолистые	А1 А2 В1 В2 ВС	1,01 1,39 1,37 1,47 1,60	2,62 264 2,3 2,6 2,65	28 37 38 37 27	35 32 29 24 22

Агрономическая оценка

Среди дерново-подзолистых почв наибольшую агрономическую оценку имеют дерново-слабоподзолистые, которые используются в основном под сенокосы, реже под пастбища, в исключительных случаях - под пашни. Также можно использовать под сенокосы, иногда под пастбища дерново-среднеподзолистые почвы. Дерново-сильноподзолистые почвы агрономической оценки не имеют и в основном их оставляют под лес.

Дерново-подзолистые почвы имеют низкое естественное плодородие - невысокое содержание гумуса и малая мощность гумусового горизонта. Мощность последнего даже у слабоподзолистых почв обычно не превышает 10 см при содержании гумуса менее 3%. При освоении почв неизбежно припахивается подзолистый горизонт, поэтому на пашне содержание гумуса в пахотном слое уменьшается до 1,5-2,2%. Низкое содержание гумуса и легкий гранулометрический состав обуславливают низкую емкость поглощения (8-12 мг-экв.), что ограничивает возможность создания запасов элементов питания за счет повышенных доз минеральных удобрений, а также определяет слабую способность почв противостоять смещению актуальной кислотности при внесении кислых и физиологически кислых удобрений. Этому же способствует невысокая степень насыщенности основаниями (менее 50%). Высокое содержание поглощенного водорода вместе с высокой кислотностью создает неблагоприятную реакцию среды. Это главные причины, которые определяют низкий бонитет этих почв, составляющий менее 50 баллов.