Scientific journal

Scientific Review. Biological science

ISSN 2500-3399

ПИ №ФС77-57454

В настоящее время «треть почв в мире деградирует под воздействием эрозии, засоления, загрязнения и других негативных процессов». По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций ФАО, к 2050 г. эрозия приведет к 10-процентному снижению мирового сельскохозяйственного производства и потере 75 млрд т почвы. Поэтому актуальными задачами являются улучшение, охрана, сохранение и повышение плодородия генетико-мелиоративных свойств автоморфных и гидроморфных почв.

Проводятся масштабные научно-практические исследования по сохранению, восстановлению и повышению плодородия, улучшению и охране эколого-мелиоративного состояния орошаемых почв предгорных районов республики, достигаются определенные результаты. В «Стратегии развития Нового Узбекистана на 2022–2026 годы» определена важная задача по «Увеличению доходов дехкан и фермеров как минимум в два раза с обеспечением ежегодного роста объемов сельского хозяйства не менее чем на 5 процентов за счет интенсивного развития сельского хозяйства и применения передовых достижений науки».

Цель исследования – освещение агрохимических свойств кольматированных почв старого, нового орошения и недавно освоенных луговых, сформировавшихся в пределах Сохского конуса выноса.

Материалы и методы исследования

Исследования были проведены в полевых, лабораторных и камерных условиях по общепринятым в почвоведении стандартным методам: отбор проб почвы и лабораторные анализы выполнены по руководству Е.В. Аринушкиной [1, с. 412] «Руководство по химическому анализу почв»; математико-статистический анализ полученных данных – на основании методического руководства Б.А. Доспехова [2, с. 74–80] «Методика полевого опыта», в программе «Microsoft Exsel».

Результаты исследования и их обсуждение

Орошаемые кольматированные почвы, образующиеся в Сохском конусе выноса, в республике встречаются редко. Для освоения земель методом кольматажа вводимая в него оросительная вода также должна иметь определенную степень мутности. По данным А. Абдулкосимова и О. Кузибоевой, среднегодовая мутность воды реки составляет 2,0 кг/ м3 [3, с. 38]. Указано, что в отложениях реки Сох содержание органического вещества составляет 10,22 %, а количество частиц размером менее 0,01 мм составляет 55,1 %. Согласно данным, в водах реки Сох содержание гумуса в среднем составило 0,95 %, углерода 0,17 %, азота 0,04 %, подвижного фосфора 8,8 мг/кг и карбонатов 7,39 %.

Кольматированные почвы конуса выноса в соответствии с состоянием окультуриваемости и освоенности были изучены и разделены на категории почв старого, нового и вновь освоенного орошения. Только в верхней и средней частях конуса выноса были распространены орошаемые кольматированные почвы, а в полевых исследованиях были отмечены земли, освоенные на небольших площадях, иногда на больших площадях [4; 5]. Изученные ниже направления створов будут освещены на примере опорных массивов.

Кольматированные почвы старого орошения возникли в результате антропогенных факторов на аллювиально-пролювиальных отложениях в верховьях реки Сох (массивы имени А. Бозорбоши Узбекистанского района и Оксув Учкуприкского района). Для этих почв характерны такие особенности, как смешивание с гравием и галькой, очень малая толщина слоя почвы, выход каменно-гравийного слоя 50–55 см иногда через 90–130 см, склонность к вымыванию. На кольматированных почвах старого орошения поверхность поля ровная, образованы агроирригационные слои [6; 7, с. 120; 8]. Несмотря на это, было обнаружено, что карбонаты в этих почвах составляют в среднем 5,88–9,71 % (разрезы 30–32) в пахотном слое почвы и что они встречаются в почве не в виде гранул, а в растворенном, рассыпчатом виде. В пахотном слое почв (разрезы 32, 30, 28) содержание гумуса в среднем составляет от 0,88 до 1,26 %, азота от 0,082 до 0,098 %, фосфора от 0,145 до 0,320 % и калия от 0,110 до 1,60 %, подвижного фосфора от 4,60 до 22,0 мг/кг, обменного калия от 89 до 180 мг/кг (табл. 1). Из данных видно, что почвы относятся к категории почв с умеренным содержанием гумуса, с низким содержанием подвижного фосфора и обменного калия.

Объем сельскохозяйственной продукции, получаемой с орошаемых земель, связан с запасами основных факторов окружающей среды. Однако в исследованных почвах биомасса растений оценивается по запасам гумуса. С этой целью был проведен математико-статистический анализ степени обеспеченности гумусом пахотного (0–30 см) слоя орошаемых кольматированных, лугово-болотных и лугово-аллювиальных почв разлива [9]. В пахотном (0–30 см) слое орошаемых почв Сохского конуса выноса выявлена неравномерность распределения гумуса и питательных веществ и проведен математико-статистический анализ степени обеспеченности почв гумусом (табл. 2).

Было отмечено, что в кольматированных почвах старого орошения неравномерно распределены подвижный азот, фосфор и калий, на местах встречается малое их количество, посадка вторых культур после основного типа сельскохозяйственных культур, а также их смывание вниз по течению (в сторону грунтовых вод) в результате орошения привели к истощению этих питательных веществ в почве. На недостаточном уровне обработаны посевы и осуществлена подкормка почвы во время осенней вспашки. Орошение этих почв водами реки Сох имеет большое значение, потому что его воды выделяются богатством питательных веществ и различных отложений [10; 11, с. 92–108]. Поэтому некоторые группы почв с высоким содержанием гумуса в почвах поступают в умеренном количестве.

Таблица 1

Содержание гумуса и питательных веществ в орошаемых кольматированных почвах

Таблица 2

Статистические аналитические данные, отражающие степень обеспеченности гумусом верхнего пахотного слоя орошаемых почв Сохского конуса выноса

Примечание: Х – среднее значение показателей; С – среднее квадратичное отклонение; В – коэффициент вариации; Сх – средняя погрешность; Снх– средняя относительная погрешность.

Кольматированные почвы нового орошения распространены в восточных частях изученных массивов на территориях с 25–35 годами освоения [12]. На этих почвах только формируются подпахотные слои, в пахотном слое смешан гравий. По механическому составу встречаются тяжелые, средние и легкие суглинистые почвы. Смешаны с мелким гравием, были подвергнуты вымыванию умеренной и слабой степени. В пахотном слое кольматированных почв нового орошения содержание гумуса составляет в среднем 1,00–1,20 %, общего фосфора 0,102–237 %, валового калия 2,31–2,59 %, подвижного фосфора 5,33–8,14 мг/кг и обменного калия 96–129 мг/кг. Карбонаты около 4,22–5,32 % (разрезы 69, 2200, 136, 879) (табл. 2).

Наблюдалось превышение содержания гумуса в кольматированных почвах нового орошения по сравнению с предварительным состоянием осмотра. Это было вызвано частичным образованием агроирригационного слоя, а также непрерывным разложением растительных остатков (соломы, стеблей, корней), оставшихся от различных сельскохозяйственных культур в результате намыва илистых и гумусовых вод. Наблюдалось интенсивное использование этих почв в сельском хозяйстве, севооборот, улучшение водоснабжения, использование органических удобрений, увеличение урожайности хлопка и зерна на массивах.

Кольматированные почвы нового освоения занимают небольшие площади в массивах, изученных в исследованиях. Эти почвы составляют пахотный слой 10–15 см, с преобладанием гальки и мелкого гравия в слое почвы, они умеренно каменистые. На кольматированных почвах нового освоения среднее содержание гумуса составляет 0,83–0,88 %, подвижного фосфора 6,25–15,0 мг/кг, обменного калия 168,0–124,0 мг/кг. Отмечено, что эти почвы мало обеспечены гумусом, фосфором и калием (разрезы 43–134) (табл. 1).

Одна из морфологических отличительных черт почв – их окраска, то есть в почвенном профиле почвы выглядят светло-коричневыми. Это состояние возникло из-за слишком большой солнечной радиации, образования в результате попадания растительных остатков в почву и разложения. В результате увеличения орошения и обработки с течением более поздних периодов эти почвы приобретают сероватый оттенок, как и почвы старого орошения. Также отмечены низкая и средняя степень обеспеченности гумусом в пахотном слое кольматированных почв старого и нового орошения, сформировавшихся в геоморфологических районах средней части реки Сох, почв массивов имени Азизова Узбекистанского района, Пахтакор и Дустлик Багдадского района [9].

Орошаемые луговые почвы на территории Сохского конуса выноса. В нижних частях конуса выноса, а также во впадинах формируются луговые почвы, на нижних террасах рек – луговые аллювиальные. На конусах выноса луговые почвы явились результатом трансформации орошаемых сероземно-луговых почв. В условиях орошения на режимы грунтовых вод довлеет ирригационный, что сближает эти почвы по условиям увлажнения.

В сазовых почвах давнего освоения со временем образуется агроирригационный горизонт мощностью до 1–2 м. В новоорошаемых почвах он маломощный (0,4–0,5 м), по механическому составу – тяжело- и среднесуглинистый. С глубины 0,5–1–2 м почвы местами подстилаются галечником, иногда на этой глубине образуется арзык.

Содержание гумуса в пахотном слое орошаемых луговых почв несколько повышенное и колеблется от 0,9 до 1,9 %. Азота в почвах – 0,05–0,12 %. Отношение углерода к азоту широкое (11–12), что свидетельствует о слабой обогащенности гумуса азотом. Карбонатность почв несколько повышенная (7–8 % СО2). В понижениях и на перифериях конусов выноса почвы иногда слабозасоленные.

Орошаемые луговые почвы, распространенные на I–II надпойменных террасах реки Сырдарьи, формируются при давнем высоком стоянии грунтовых вод (1–2 м). Почвообразующими породами служат аллювиальные и аллювиально-пролювиальные отложения, которые в староорошаемых почвах перекрыты агроирригационными наносами. По механическому составу почвы преимущественно средне- и легкосуглинистые. На нижних террасах рек с глубины 0,5–1–2 м подстилаются галечником. В нижних горизонтах профиля сформировался глеевый горизонт сизого, ржавого и других цветов. Содержание гумуса в пахотном слое этих почв колеблется от 0,7 до 1,4 %, азота – 0,05–0,12 %. Валового фосфора в почвах мало – 0,09–0,11 %. Количество карбонатов по профилю колеблется от 6 до 8 % СО2.

Орошаемые луговые почвы, сформированные на низких речных террасах, преимущественно незасоленные, местами слабозасоленные. Более напряженный солончаковый процесс наблюдается в почвах древнеаллювиальной равнины Ферганской долины. Здесь почвы засолены в основном в средней степени. Почвы обладают невысокой емкостью поглощения – от 6 до 8 мг-экв на 100 г почвы. В поглощающем комплексе преобладает кальций (65–75 %).

Орошаемые болотно-луговые почвы приурочены к понижениям на периферии Сохского конусов выноса и на I–II надпойменных террасах Сырдарьи. Грунтовые воды залегают на глубине 0,5–1 м. Механический состав этих почв тяжело- и среднесуглинистый, профиль преимущественно слоистый. На речных террасах почвы иногда с 0,5–1 м подстилаются галечником. Сильное оглеение почв начинается с подпахотного горизонта. Содержание гумуса в орошаемых болотно-луговых почвах составляет 0,5–1,9 %. Близкое залегание грунтовых вод и сильное испарение влаги с поверхности способствуют засолению почв. На речных террасах встречаются незасоленные и слабозасоленные почвы, на периферии конусов выноса – слабо- и среднезасоленные.

Заключение

Механическая связь периода орошения почв с содержанием гумуса в зависимости от содержания частиц была доказана на примере кольматированных почв старого орошения р. Сох. Несмотря на то, что пахотный слой кольматированных почв нового орошения, распространенных в верховьях исследуемой территории, также состоит из легких суглинков, содержание гумуса в них также в среднем составляет от 0,83 до 0,88 %, установлено, что частично сформированные агроирригационные слои, обеспеченные гумусом в средней степени, также были обнаружены в кольматированных почвах нового орошения территории. Следовательно, было отмечено, что при определенной толщине агроирригационных слоев достаточное количество питательных веществ будет удовлетворительным для развития сельскохозяйственных культур на орошаемых почвах.