Введение к работе
Актуальность темы. Современная дельта реки Кубани является естественным аккумулятором солей, что привело к широкому распространению засоленных почв в данном регионе. Это предопределило сооружение рисовых оросительных систем (РОС) в Краснодарском крае, поскольку рис является фитомелиорантом для засоленных почв и важнейшей продовольственной зерновой культурой.
В 1996-2001 гг. рисоводство края испытывало серьезные трудности. Существенное улучшение в отрасли начало наблюдаться с 1999 года под влиянием интенсивной эксплуатации рисовых оросительных систем различных конструкций. Однако длительное использование мелиорируемых земель привело к изменению солевого режима почв дельты реки Кубань, что способствовало нарушению экологической безопасности водных бассейнов реки Кубань, Азовского моря и агроландшафтов рисоводческих зон. Поэтому изучение почвенно - мелиоративных условий рисовых оросительных систем, а также общих закономерностей почвообразовательного процесса для разработки мероприятий, снижающих негативные последствия затопления на мелиорируемые земели дельты Кубани, является актуальным.
Цели и задачи исследований. Целью данной работы является установление особенностей изменения свойств и солевого режима почв современной дельты Кубани при их сельскохозяйственном использовании на примере Азовской рисовой оросительной системы (АРОС).
Для достижения цели решались следующие задачи:
Изучить изменения химических и физико-химических свойств рисовых аллювиальных болотных почв при длительной эксплуатации РОС.
Определить гранулометрический состав и физические свойства рисовых почв при сельскохозяйственном использовании.
3. Получить количественные данные динамики уровня грунтовых вод
(УГВ) и их минерализации (МГВ) АРОС в многолетнем плане.
Исследовать особенности солевых процессов в почвах при многолетнем сельскохозяйственном использовании.
Обосновать интенсивность процессов рассоления почвогрунтов АРОС и определить элементы их прогноза.
Дать оценку урожайности риса в зависимости от мелиоративной эффективности рисовых карт Азовского и Краснодарского типов.
Научная новизна исследований. В условиях современной дельты Кубани на примере Азовской рисовой оросительной системы дана характеристика свойств почв, проведена количественная оценка солевой динамики, обоснована интенсивность опреснения грунтовых вод и почвогрунтов, выявлено влияние природных и антропогенных факторов на этот процесс, а также определены пути прогноза солевого режима грунтовых вод и почвогрунтов
Практическая значимость работы. На основании проведенных исследований даны предложения рисосеющим хозяйствам Краснодарского
края по оптимизации почвообразовательных процессов посредством эксплуатации карт Азовского типа, которые способствуют более интенсивному рассолению почвогрунтов и опреснению грунтовых вод. Основные положения, выносимые на защиту:
Длительное использование почв Азовской рисовой оросительной системы различной степени засоления при возделывании культур рисового севооборота сопровождается изменением физико - химических и физических свойств, а также ухудшением их гумусного состояния.
Процессы рассоления почв при эксплуатации карт Азовского типа более интенсивны (в 2,5-5 раз) по сравнению с картами Краснодарского типа.
3. При эксплуатации карт Азовского типа установлено более
интенсивное снижение минерализации вод по сравнению с картами
Краснодарского типа.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научных конференциях Кубанского государственного аграрного университета (1999-2002 г.г.); II Всероссийской научно-практической конференции (2001 г.), III Региональной научно-практической конференции молодых ученых (2001 г).; V Всероссийском съезде общества почвоведов (2008 г).
Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 6 научных работ общим объемом 1,8 печатных листа, в том числе одна статья в журнале, рекомендованном ВАК.
Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, рекомендаций производству, списка литературы из 223 наименований, в том числе 14 иностранных авторов и изложена на 144 страницах компьютерного текста. Работа включает 27 таблиц, 6 рисунков и 5 приложений.
Личный вклад автора. Диссертационная работа является результатом самостоятельных исследований автора, выполненных в Кубанском государственном аграрном университете в 1994-1997 годах на кафедре тропического и субтропического сельского хозяйства, в творческом содружестве с научно изыскательским обществом «Гея-НИИ» (Кубаньводпроект) и 1999-2002 годах на кафедре почвоведения КГАУ. Автором лично выполнена следующая работа: разработана программа и методика исследований; проведен отбор почвенных образцов в установленные сроки, выполнен большой запланированный объем аналитических работ, обработан и проанализирован экспериментальный материал; разработаны и обоснованы теоретические положения диссертационной работы, выводы и практические рекомендации.
Автор выражает большую благодарность всем коллегам и сотрудникам кафедр почвоведения Кубанского госагроуниверситета и сотрудникам НИО «Гея-НИИ» (Кубаньводпроект) и лично И.Д. Черниченко за содействие в выполнении работ, а так же профессорам В.И. Терпельцу, Ю.А. Штомпелю, А.В. Бузоверову, Н.Ф. Коробскому.
Автор искренне признателен научному руководителю диссертационной работы, профессору В.Н. Слюсареву.