Сумгайытский государственный университет
Влияние почвенного покрова и гидрологических условий на динамику экологического состояния Ширванской степи
И.Р. Гараева, диссертант
кафедра мониторинга окружающей среды
факультета химии и биологии
Аннотация
В статье рассмотрены современные масштабы ландшафтных и экологических изменений природной среды Ширванской равнины, являющейся частью Кура-Аразской низменности. Проведена комплексная оценка почвенного покрова и гидрологических условий равнины, определяющих благоприятные экологические условия для жизнедеятельности и трудоспособности населения. Проанализированы показатели экологического состояния почв прилегающих территорий и состава поверхностных, в том числе, речных, болотных и подземных вод, их пространственно-временной динамики. Предложено разделение зоны исследования в зависимости от пригодности природных компонентов, которые в свою очередь создают благоприятные условия в степи, вести строгий контроль над состоянием почвенного покрова и обязательного выполнения работ по восстановлению нарушенных территорий.
Резюме
У статті розглянуті сучасні масштаби ландшафтних і екологічних змін природного середовища Ширванській рівнини, що є частиною Кура-Аразської низовини. Метою статті є встановлення особливостей ґрунтового покриву і гідрологічного режиму, як фактора що формує сприятливі екологічні умови Ширванського степу, а також розробка заходів для створення можливості поліпшення ґрунтово-екологічних умов і перспективи їх використання для забезпечення сталого розвитку природно-господарської системи рівнини.
Для досягнення поставленої мети залучено і узагальнено великий матеріал про основні типи ґрунтів, які знаходяться під впливом різних природних (вивітрювання, акумуляція, повені і т. д.) і антропогенних (фізико-хімічних, меліоративних, хімічних, біологічних) факторів, які відображені в працях дослідників-ґрунтознавців М.П. Бабаєва, Х. Рагимова, М. Гасанова, Г.Ю. Ісрафілова, Р.М. Мамедова і М.Р. Абдуева.
Були проаналізовані спостереження, проведені на ділянках конусів виносів і в міжконусних пониженнях рр. Туріанчай, Геокчай, Гірдіманчай, Ахсучайг, де формуються більш родючі культурно-гідроморфні грунти. Проведено порівняльний аналіз даних довготривалих спостережень і лабораторних даних, кількісних і якісних показників окремих ландшафтних одиниць для визначення кількісті солей і їх міграції з заходу на схід.
Для встановлення ступеня мінералізації грунтових вод на різних ділянках території і можливості їх використання в залежності від їх показників проведено аналіз ландшафтно-меліоративних умов зрошуваних регіонів Ширванській рівнини.
Всебічний аналіз сучасних аридних ландшафтів Ширванській рівнини показав, що в нестійких лучно-болотних, лісо-чагарникових комплексах, на малопродуктивних пасовищах і ріллі при господарському використанні спостерігається зниження природного потенціалу і погіршення структури грунтового покриву, що в свою чергу призводить до формування численних дрібноконтурних ландшафтів антропогенного походження. Аналіз ландшафтно-меліоративних умов зрошуваних регіонів Ширванській рівнини показав, що меліоративні умови тут вкрай несприятливі і обумовлені значною площею засолених ґрунтів важкого гранулометричного складу з низькими фільтраційними властивостями В результаті проведених досліджень основних агроландшафтів Ширванської рівнини зроблено висновок, що найсприятливіші умови у формуванні та розвитку екологічно стійких умов створюються на незасолених ґрунтах (рівень ґрунтових вод - понад 1,5 м) при утриманні водопрочних макроагрегатов (більше 0,25 мм) близько 60-80% і мікроагрегатів (менше 0,25 мм) близько 3040% при вологості від максимальної молекулярної до польової вологоємності. З метою поліпшення агрофізичних властивостей ґрунтів, а також підвищення ефективності меліорації засолених і солонцюватих ґрунтів важкого гранулометричного складу необхідно підвищувати водопроникність ґрунтів, здатність накопичення і збереження ними ґрунтової вологи шляхом обробки в період фізичної стиглості і промивання засолених ділянок. Також необхідно створювати системи полезахисних лісових смуг і вводити ґрунтозахисні сівозміни, регулювати застосування мінеральних і органічних добрив, широко розповсюджувати протиерозійні заходи і хімічну меліорацію, спрямовану на боротьбу з процесами засолення ґрунтів.
Abstract
ширванский равнина почвенный покров
Problem Statement and Purpose. In the article, previously, the analysis of the modern scales of landscape and ecological changes of natural environment in the territory of Shirvan Plain which is a part of Kur-Araz lowland are analyzed. Complex assessment of the soil cover and hydrological conditions of the plain is conducted, as a sign that forms favorable environmental conditions for the life and work capacity of the population. Indicators of the ecological state of soils of adjacent territories and composition of surface waters, as well as river, marsh and ground waters and their time dynamics are analyzed. At the same time, the main goal is to divide the study area depending on the suitability of natural components, which in turn create favorable conditions in the steppe. The need to introduce strict control over the state of the soil cover and the mandatory performance of works to restore damaged territories is shown.
The purpose of the article is to establish the features of the soil cover and the hydrological regime as a factor that forms favorable environmental conditions for the Shirvan steppe, which is part of the Kura-Araz lowland, the development of measures aimed at creating an opportunity to improve soil and environmental conditions, and the prospects for their use in a sustainable development environment economic system of the plain.
Materials & Methods. For the study, an extensive material on the main soil types that are under the influence of various natural (weathering, accumulation, flood, etc.) and anthropogenic (physico-chemical, meliorative, chemical, biological) factors are attracted and generalized. works of such soil researchers as MP Babaev, H. Ragimov, M. Gasanov, G. Yu. Israfilov, R. Mamedov and M. R. Abduyev.
Observations carried out on sections of cones of removals and in intercone depressions of rivers were analyzed. Turianchay, Geokchay, Girdimanchay, Akhsuchayde, more fertile cultured hydromorphic soils are formed.
Comparative analysis of long-term observation data and laboratory data, quantitative and qualitative indices of individual landscape units for determining the amount of salts and their migration from west to east are carried out.
To determine the degree of mineralization of groundwater in various parts of the territory and the possibility of their use, depending on their indicators, an analysis of the landscape and reclamation conditions of irrigated regions of the Shirvan plain is carried out.
Results. As a result of the studies, the main agrolandscapes of the Shirvan plain came to the conclusion that the most favorable conditions for the formation and development of environmentally sustainable conditions are created on non-saline soils (the groundwater level is more than 1.5 m) with a water-resistant macroaggregate (more than 0.25 mm) about 60-80% and microaggregates (less than 0.25 mm) about 30-40% with a moisture content from the maximum molecular to the field capacity. In order to improve the agrophysical properties of soils and improve the melioration efficiency of saline and solonetsous soils of heavy granulometric composition, it is necessary to increase the water permeability of soil soils, the ability to accumulate and retain soil moisture by processing during physical ripeness and washing of saline sites. It is also necessary to create systems of field sheltefbelts and introduce soil protection rotations, regulate the use of mineral and organic fertilizers, widely spread anti-erosion measures and chemical land reclamation aimed at combating soil salinization processes.
Ширванская равнина, общей площадью 7115 км2, расположенная на левобережье р. Куры между Мингечаурским водохранилищем и Каспийским морем, является одной из составляющих Кура-Аразской низменности. Центральная часть Ширванской равнины граничит на севере с неогеновым плато Лянгабиз, на северо-востоке с хребтом Малая Харами, на юге - с долиной реки Кура; на западе - с рекой Гирдиманчайом. Несмотря на то, что на первый взгляд она выглядит как равнинная территория с типичными природными условиями, тем не менее, её уникальные природно-исторические, геологические и гидрогеологические условия характеризуются своеобразными экологическими особенностями.
В связи с тем, что территория исследований охватывает сельскохозяйственные угодья, комплексное изучение природных комплексов Ширванской равнины приобретает важное экологическое значение как с точки зрения проживания человека, так и с позиций обеспечения продовольственной безопасности страны.
В условиях сухого субтропического климата на Ширванской равнине сформировались преимущественно полупустыни, степи и ландшафты с редколесьем аридного типа. Основная часть территории относится к аллювиальной равнине, образованной главным образом наносами Куры и других рек, которые ее пересекают. Глинистые, песчано-глинистые породы неоген-палеогенового и четвертичного возраста образуют мягкие формы рельефа и способствуют густому эрозионному расчленению. Встречающиеся более стойкие породы (известняки и др.) формируют структурные формы и скалистые уступы.
Исследование почв Ширванской степи имеет также большое значение при изучении почв Большого Кавказа. На северной границе равнины почвы предгорий Большого Кавказа характеризуются значительной сложностью. Климат региона сухой, субтропический, характеризуется среднегодовым количеством осадков в 200-450 мм. Испарение составляет 800-1000 мм, а в некоторые годы 1200 мм. Среднегодовая температура воздуха 13-14,5°С . Зимой (январь) 0 - +3°С, летом (июль) +25 - +27,3°С. Летом максимальная температура воздуха составляет 40-45°С [5]. Здесь распространены сероземы (на юго-востоке), лугово-сероземные засоленные почвы. Бабаев М.П. в своей монографии [1] отмечает, что такие климатические и почвенные условия является причиной развития на этой территории полупустынной и сухостепной растительности.
Во внутренней и приморской частях Кура-Аразской низменности значительные пространства занимают лугово-серо-коричневые почвы, маркирующие переход гидроморфных почв в зональные серо-коричневые. Эти своеобразные почвы по своим свойствам представляют как бы переход от пустынных почв сероземной зоны к коричневым почвам сухих лесов и кустарников.
Характерной гидрографической особенностью Ширванской равнины является наличие в северной части «сухих дельт» рек, стекающих со склонов восточной оконечности Большого Кавказа. Воды их, за редким исключением, не достигают поверхностным стоком Куры, расходуясь на орошение, испарение и просачивание в ґрунт.
Грунтовые воды Кура-Аразской низменности большей частью минерализованы: для них характерен хлоридный тип засоления, который по периферии низменности сменяется сульфатным типом. Основным источником засоления местных грунтовых вод является принос грунтовым латеральным стоком со стороны солей, выщелоченных из горных пород.
Подходящие близко к поверхности, засоленные грунтовые воды способствуют засолению почв Кура-Аразской низменности и развитию солончаков и полупустынных солончаковых ландшафтов. В пониженных местах из-за выхода на поверхность или близкого к ней залегания грунтовых вод развиваются болотные, болотно-солончаковые или лугово-солончаковые почвы с промывным водным режимом. Все это создает исключительную пестроту почвенного покрова, особенно во внутренней части равнины.
В настоящее время накоплен большой опыт в области изучения почвенноэкологического и гидрогеологического состояния степей Кура-Аразской низменности, который позволяет определить целый ряд мелиоративных мероприятий, способных улучшить общую экологическую и социально-экономическую обстановку в регионе, а также во многих административных районах, расположенных на данной территории, которые являются очень важными сельскохозяйственными районами (Акташ, Геокчай, Ахсу, Уджар, Зардоб, Кюрдамир), производящими большой объем аграрной продукции.
В результате исследований, проведенных азербайджанскими почвоведами М.П. Бабаевым, Х. Рагимовым, М. Гасановым, Г.Ю. Исрафиловым, Р.М. Мамедовым, и М.Р. Абдуевым был накоплен обширный материал об основных почвенных типах, которые находятся под воздействием различных природных (выветривание, аккумуляция, наводнения и т. д.) и антропогенных (физикохимических, мелиоративных, химических, биологических) факторов. Эти исследования позволяют четко оценить экологическое состояние Ширванской равнины, а также дают возможность определить природный потенциал территории.
Целю статья является установление особенностей почвенного покрова и гидрологического режима, как фактора формирующего благоприятные экологические условия Ширванской степи, являющейся частью Кура-Аразской низменности, разработка мероприятий, направленных на создание возможности улучшения почвенно-экологических условий, и перспективы их использования для обеспечения устойчивого развития природно-хозяйственной системы равнины.
Для достижения поставленной цели были проанализированы результаты исследования почвенного покрова и гидрологического режима, как фактора формирующего благоприятные экологические условия Ширванской степи. Также были выявлены возможности улучшения почвенно-экологической ситуации и перспективы их использования для обеспечения устойчивого развития природно-хозяйственной системы равнины.
Материалы и методы исследования
Для достижения цели исследования привлечен и обобщен обширный материал об основных почвенных типах района исследований, которые находятся под воздействием различных природных и антропогенных факторов, которые отражены в трудах исследователей-почвоведов М.П. Бабаева, Х. Рагимова, М. Гасанова, Г.Ю. Исрафилова, Р.М. Мамедова и М.Р. Абдуева.
Были проанализированы материалы наблюдений, проведённых на участках конусов выносов и в межконусных понижениях рр. Турианчай, Геокчай, Гирдиманчай, Ахсучайгде, где формируются более плодородные культурно-гидро- морфные почвы.
Проведен сравнительный анализ данных долговременных наблюдений и лабораторных данных, количественных и качественных показателей отдельных ландшафтных единиц для определения количества солей и их миграции.
Для установления степени минерализации грунтовых вод на различных участках территории и возможности их использования в зависимости от их показателей проведен анализ ландшафтно-мелиоративных условий орошаемых регионов Ширванской равнины.