Предпосылки для решения проблемы эрозии почв на склоновых землях Азербайджана

Технологические процессы.

УДК 631.461

Мамедов Г.Ш.1, З.Г.Алиев2

Предпосылки для решения проблемы эрозии почв на склоновых землях

Азербайджана

1 Институт Почвоведения и Агрохимии НАН Азербайджана, Баку

2 Институт Эрозии и Орошения НАН Азербайджана, Баку

Аннотация. : В статье рассматриваются вопросы возможности исследования ареалов развития эрозии почв и борьба с нею. Исследованием доказано, что развитие эрозии почв основывается на воздействии природных и антропогенных факторов. Изучены степень потенциальной опасности и возможности предотвращения с учетом сохранения экологии окружающей среды в предгорьях Верхней Ширван на примере Шемахинского района Азербайджанской Республики. Основными задачам исследования здесь являлось определение количества и степень развитости эродированных и эрозионно-опасных почв предгорных зон, осуществленное по материалам почвенно-эрозионных обследований хозяйств республики.

Ключевые слова: эрозия, почва, оценка степени эродированности, экологическая опасность, противоэрозионные мероприятия.

Prerequisites for addressing the development of soil erosion in sloping lands of Azerbaijan

Abstract. The article examines the issues of the possibility of studying the areas of development by soil erosion and its control. The study proved that the development of soil erosion is based on the forming impact of natural and anthropogenic factors. The degree of potential danger and the possibility of prevention, taking into account the preservation of the environmental situation in the foothills of the Upper Shirvan in the example of the Shamakhi district of the Republic of Azerbaijan, were studied. The main tasks of the study were determination of the amount and degree of development of eroded and erosion-prone soils of the foothill zones, carried out on the basis of soil erosion surveys of the farms of the republic.

Key words: erosion, soil; assessment of the degree of erosion environmentally hazardous; antierosion measures.

Территория Азербайджана находится под экологическим воздействием водосборной долины Каспия. Здесь экологические проблемы, решения которых являются региональными и зависят от межгосударственных отношений, и по этой причине день за днем они становятся

напряженными. Надо сказать, что почва подвергается эрозии, лесные насаждения, горные рощи, водные источники и др. природные образования разрушаются.

В геологическом и географическим отношении регион исследования имеет достаточно сложное строение, где высокие горы и отвесные склоны чередуются предгорными территориями и равнинами, что в свою очередь способствует развитию довольно пестрого климата по разнообразию растительного покрова.

Сложность геоморфологического строения, наличие крутых склонов, а также антропогенное воздействие, оказывает существенное значение на интенсивность поверхностного стока, что в свою очередь усиливает развитие эрозионных процессов, в результате чего создаются широкие овраги, которые в конечной стадии представляются балками, изменяя геоморфологический облик района в целом.

В целом по Ширванской зоне Э.М.Шихлинский [7] выделяет 3 типа климата:

1) умеренно-теплый, характерной для равнинных территорий зоны с относительно мягкой зимой;

2) умеренно-теплый влажный тип с равномерным распределением осадков в течении всего года, охватывает предгорную часть зоны и

3) холодный климат с влажной зимой, характерной для предгорной и горной области

зоны.

Минимальная температура воздуха 0,50С приходится на январь, а максимальная в 23,60С на июль месяц.

Среднемесячная температура почвы колеблется в пределах от -10С до -30,70С. Минимальная температура почв в -10С приходится на январь, максимальная 30,00С (июль) и август 30,70С месяцы.

Годовое количество осадков составляет 692 мм, наибольшее количество которых выпадает в апреле - июне. Годовая величина испаряемости 825 мм. Среднегодовая относительная влажность воздуха составляет 71%, колебаясь по временам года от 59 до 87%

[7].

Следует признать, что результатами многочисленных фундаментальных и прикладных исследований по развитии эрозии почв и противоэрозионных мероприятий показано, что изучение проблемы современными методами практиковалось всегда, однако с использованием новых работ упомянутой тематики открывается очередной этап в информационном обеспечении экспериментальных и прикладных исследований в данной области науки, где изыскивались пути решения по предотвращению и изучению, путем комплексного подхода, развитию ареалов процесса эрозии.

Известно, что далеко не полный перечень информации по эрозии почв и мерах борьбы с ней на разных административно-хозяйственных уровнях выходят по своему содержанию за рамки наглядных и других отчетных материалов исследователей и учебников ВУЗов и может оказать существенную помощь авторам в решении многих научных и прикладных вопросов, которые не могли быть решены в полной мере до настоящего времени в республике.

Направление исследования по теме эрозии почв, их картографированию и проектированию противоэрозионных мероприятий, рекомендуемое студентам, широко и многообразно, и может быть предложено основными блоками (направлениями) исследований: эрозия почв - терминология, классификации; условия, определяющие опасность проявления эрозии; оценка и картографирование эрозионно-опасных земель; картографирование смытых почв; защита почв от эрозии; проектирование противоэрозионных мероприятий; экологическая, социальная и экономическая эффективность противоэрозионных мероприятий; состояние научных исследований по проблеме защиты почв от эрозии в Азербайджане и других странах мира.

Природные и климатические условия республики из -за дефицита водного баланса способствуют развитию, как эрозии, так и дефляции, что требует особых, прогрессивных методов освоения, обработки почв, возделывания культур, мелиорации и защиты без того малого земельного фонда. Следует отметить, что в республике основные массивы пригодных для орошаемого сельскохозяйственного использования земель, составляющие 1,410 млн га, освоены и дальнейшее расширение пахотных площадей возможно лишь за счет освоения менее продуктивных угодий, что и требует чрезмерной защиты от эрозии почв на освоенных землях, сохранение и повышение их плодородия имеет огромное значение для страны.

В процессе реализация научных исследований проведенные авторами в институте Эрозии и Орошения НАНА по данному направлению исследований в их монографиях «эрозия почв» представлена как функция природных и антропогенных факторов и ее экологические последствии.

Авторы исходили из того, что каждая наука требует определенной точности и ясности понятий, и по мере достижений новых результатов непрерывно совершенствуются меры борьбы и классификация изучаемых объектов. Этим вопросам занимались многие ученые, так например: Заварицкий А.Н.(1947); Соболев С.С.(1948), К.А.Алекперов Д.А. (1950-1970), Халилов М.Х.(1972-1989),), Ибрагимов А.А.(1967-2010), Швебс Г.И.(1977), Бельгибаев М.Е.(1970), Будагов Б.А.(1953-2006), Алиевым Б.Г. (1990-2016); Заславский М.Н.(1972-1979), и др.), в трудах которых термины, производные от слова «эрозия» как и сами понятия водной и ветровой эрозии трактовались весьма широко и не всегда определенно, и в этой связи можно

привести много примеров разноречивого их толкования. Из числа изданных авторами монографий наиболее аргументировано близки М.Н.Заславского, К.А.Алекперова, Б.Г.Алиева который, вместо широко распространенного термина «водная эрозия» рекомендует применять термин «эрозия почв» для обозначения как смыва, так и размыва почвы поверхностным стоком временных водных потоков, и термин «дефляция» (сдувание ветром) вместо ветровая эрозия, который абсолютно точно отражает суть явления.

Приведенные в отчетных материалах многочисленных исследований и монографии авторов масштабы и география деградации почв, экономический ущерб от эрозии ужасающие.

Осуществленные значительные структурные изменения в результате земельных реформ в сельском хозяйства, начатых в Азербайджане начиная с 1990 года, привели к сокращению площадей сельскохозяйственных угодий, выводу из сельскохозяйственного использования обширных площадей пашни и кормовых угодий, охваченных деградацией, громадному экономическому и экологическому ущербу и угрозе самому существованию почвы как основному средству производства и незаменимому компоненту биосферы.

Известно, что закономерности проявления почвенной деградации связаны с природно-климатическими, литолого-геоморфологическими особенностями, равно как и интенсивностью проявления антропогенного влияния.

Азербайджанская республика, при всей недостаточностью изученности, характеризуется значительными площадями пашни с очень низким содержанием гумуса, повышенной кислотностью, дефицитом фосфатного режима почв.

Результатами данного исследования определено, что в Азербайджане склоновые земли занимают 3236 тыс.га площади.

Распределение земельного фонда в природно-экономических зонах республики по рельефным условиям размещается следующим образом (табл. 1.) [2, 4].

Таким образом, ограниченность земельных ресурсов вынуждает распахивать даже крутые склоны. При этом считается, что склоны от 30 до 150 (уклоны 0,05-0,25) относятся к пологим, от 150 до 20° (0,25-0,35) -переходными к крутым, 20 - крутыми. Основываясь на результатах исследований и других ученых, полагается, что из данной границы уклонов, из пригодных для орошения земель 216 тыс. га расположены на крутых склонах, 629 тыс. га - на участках с уклонами от 0,05 до 0,20, и 2390 тыс. га - на пологих участках с уклонами <0,05. По заключению на склонах 15-20° необходимо размещать сады и виноградники. Нередко склоновые земли в 30-400 и более градусов, используются под виноградники с направлением рядков вдоль склона, что создает тяжелейшие условия для эксплуатации сельскохозяйственных машин и усиленного смыва верхнего плодородного слоя почвы в междурядьях. Поэтому автор

считает при закладке новых садов и виноградников не следует идти на кажущийся более экономичный способ закладки в направлении склона. Имеет место также использование крутых склонов под посевы зерновых и кормовых культур [1, 2, 6]. Пахота и обработка почвы на таких участках выполняются вдоль склона, что способствует усилению смыва почвы и резкому снижению ее плодородия.

Таблица 1.

Распределение земельного фонда в природно-экономических зонах республики по __ рельефным условиям_

Природно- Пригодны В том числе с уклонами

экономические для

зоны орош.земли по условиям рельефа <0,05 0,05+0,10 0,10+0,20 0,20+0,40

1 2 3 4 5 6

Гянджа- 427,50 251,0 72,8 63,70 40,00

Казахская

Ширванская 680,80 522,6 50,0 66,10 42,10

Карабах- 749,00 567,6 80,20 47,40 53,80

Мильская

Мугано- 429,8 402,4 2,8 17,1 7,5

Салянская

Шеки- 322,7 236,5 42,7 23,8 19,7

Закатальская

Ленкоранская 81,5 79,5 2,0 - -

Абшеронская 52,7 31,1 21,6 - -

Куба- 203,5 179,1 24,4 - -

Хачмазская

Верхний Карабах 133,7 24,7 27,8 37,6 43,4

Нахичеванская 154,2 95,3 38,0 11,2 9,7

ИТОГО по 3235,4 2390,0 362,3 266,9 216,2

республике

Многолетнее систематическое неправомерное использование химических средств защиты растений в регионе, как в годы Советской власти, так и сейчас, особенно пестицидов, является одной из основных проблем в земледельческих зонах республики как Губа-Хачмасской, Гяндже-Газахской, Верхней Ширвани и Гарабахской. Загрязнение здесь почвы негативно воздействует на растения, снижает урожай культур и ведет к потенциальной потере плодородия почв. Наряду с загрязнением экосистем, сказывается отрицательными последствиями для населения и животноводства в регионе.

Загрязнение окружающей среды стало одной из важнейших задач современности, где особая роль принадлежит тяжелым металлам, которые имеют способность накапливаться в почвах и через них попадать в пищевые продукты, способствуя при этом и деградации почв.

Районирование территории республики по технике полива и по степени эродированности почв в республик показало, что 14 районов республики имеют напряженную ситуацию, в которых существует риск вывода пахотных земель из-за интенсивного использования ввиду полной деградации почв. В Азербайджане встречаются все виды эрозии (в т. ч. водная, селевая, ветровая, поверхностная, линейная, и др.). Подверженность эрозии почв горных районов Азербайджана приведены в таблице табл.2.

Таблица 2

_Подверженность эрозии почв горных районов Азербайджана_

Общая В том числе степень подверженности эрозии

Районы площадь в тыс. га не подверж. тыс. га, % Мало средне сильно

Дашкесен 90,3 23,3/25,8 18,3/20,3 25,6/28,3 23,1/25,6

Кедабек 150,3 73,6/49,0 20,1/13,4 29,8\29,8 26,8/27,8

Кельбеджар 124,3 48,4/38,9 27,2/21,9 18,9/15,2 29,8/24,0

Лачин 166,5 56,7/34,1 26,3/15,8 36,7/22,0 46,8/28,1

Кубадлы 79,8 25,7/33,5 6,9/8,6 28,7/36,0 17,5/21,9

Зангилан 72,5 24,6/33,9 16,4/22,6 14,6/20,2 16,9/23,3

Лерик 136,5 43,6/32,2 19,4/14,3 27,8/20,5 44,7/33,0

Ярдымлы 12,5 25,1/34,6 12,6/17,4 10,6/14,6 24,2/34,4

Горная часть 57,6/20,8/19,5 7,7/36,1 33,9 13,4 9,6/16,6

Горанбоя

Джульфа 99,4 9,9/10,0 16,3/16,4 25,3/25,5 47,9/48,1

Шахбуз 81,4 61,1/19,8 5,4/6,6 15,7/19,3 14,2/54,3

Ордубад 92,4 7,0/7,6 9,5/10,6 13,5/14,6 62,1/67,2

Апшерон 535 57,5/10,7 116,8/21,8 165,5/30,9 195,5/36,6

Как видно из таблицы, самой распространенной является водная эрозия, которая развивается в горных регионах более интенсивно.

Почвы горных районов подвергаются эрозии, которая охватывает 51,0-92,4% площади земель. В Шахбузском и Ордубадском районах почвы подвергались сильной эрозии и, соответственно, составляют 54,3 и 67,2% [2, 3, 6]. Здесь имеется возможность увеличить орошаемые земли до 1235 га.

Указанные выше горные районы, благодаря сбору селевых вод в малые водоемы, более 1300 га влажные, либо неподвергающиеся земледелию почвы проводят полив, который служит для предохранения селевой и ирригационной эрозии на этих площадях. Кроме того, путем

снижения эрозии почвы, внедрения ряда мероприятий, в т.ч. обеспечение почвы в достаточном количестве минеральными удобрениями в этих районах можно добиться производства 35,0 тыс.тонн пшеницы, 12,0 тыс.тонн табака, 10-15 тыс.тонн овощей, 95-100 тыс.тонн картофеля, а также благодаря улучшению кормовой базы значительно повысить производство животноводческой продукции [2, 6].

По освоению горных и предгорных регионов на склоновых землях Азербайджана с применением вновь разработанных технических средств орошения, нами был выполнен большой объем долгосрочной научно-исследовательской работы под руководством Б.Г.Алиева [2].

Учитывая вышеизложенное, рекомендуются для горных и предгорных районах нижеследующие способы полива:

1. по бороздам со щелью;

2. дождеванием с малой интенсивностью дождя;

3. мелкодисперсное увлажнение в сочетании и без сочетания с дождеванием;

4. капельное орошение, и др. Полив по бороздам со щелью местности <0,03. для остальных культур в рассматриваемых условиях поверхностный способ полива не рекомендуется из-за неэкономного расходования воды.

Следует отметить, что создание и разработка новых прогрессивных способов полива является исключением ирригационной эрозии, экономить оросительную воду и не нарушать экологическую охрану окружающей среды. Из вышеизложенного следует, что при освоении горных склонов не только в Азербайджане, но и в других странах, требуется осторожный подход по правильному выбору техники и технологии полива, рекомендуется для орошения пропашных культур на землях с уклонами .По заключению на склонах 15-200 необходимо размещать сады и виноградники. Нередко склоновые земли в 30-40° и более градусов, используются под виноградники с направлением рядков вдоль склона, что создает тяжелейшие условия для эксплуатации сельскохозяйственных машин и усиленного смыва верхнего плодородного слоя почвы в междурядьях. Поэтому авторы считают при закладке новых садов и виноградников не следует идти на кажущийся более экономичным способом закладки в направлении склона. Имеет место также использование крутых склонов под посевы зерновых и кормовых культур [2]. Для решения этой задачи необходима дифференциация земель по их природному потенциалу и степени эродированности с последующим определением комплекса мер для прекращения процессов деградации и восстановления плодородия земель с последующим районированием территории республики по степени эродированности с

обязательным учетом всех факторов, влияющих на состояние и использование земель в различных типах почв республики.

При этом следует признать, что эффективность разработанных нами противоэрозионных мер и по предотвращению опасности процесса эрозии, являющимися комплексом защитных средств, способствующих регулированию поверхностного стока, защиты почв от смыва, размыва, вместе с тем и восстановлению и повышению плодородия смытых почв и вовлечению смытых земель в рациональное использование в сельском хозяйстве республики.

Литература

1. Алиев Г.А. - Почвы Большого Кавказа в пределах Азербайджанской ССР., Баку «Элм», 1978, 157 с.

2. Алиев Б.Г., Алиев Г.Г.Алиев И.Н Проблемы эрозии в Азербайджане и пути ее решения. Изд-во Зия-ИПЦ «Нурлан».Баку.2000 12 с

3. Бабаев М.П., А.М.Джафаров, и др.- Современный поченный покров Большого Кавказа, Баку, 2017, 344 с.

4. Биоразнообразие и разнообразие климата. СВД, иМБР, 2007.http:«www.cbd.int/doc/bioday/2007/ibd-2007-booklet-01-ru.pdf»

5. Вернадский В.И. Труды по всеобщей истории науки [Текст] / В.И. Вернадский. - М.: Наука, 1908.

6. Мамедов Г.Ш. - Земельная реформа в Азербайджане: правовые и научно-экологические вопросы. Баку,2000, 371 с.

7. Мамедов Р.Г. - Агрофизическая характеристика почв приараксинской полосы. Баку, 1970, 321 с.

8. Флинт В.Е. и др. - Сохранение и восстановление биоразнообразия. М.: Изд. Научного и учебно-методического центра, 2002, 282 с.

9. Шыхлинский Э.М. - Климат Азербайджана., Баку, 1968, 341 с.

Авторы/Authors:

Мамедов Гариб Шамил оглу -

Зав. Лаборатории в Институте Почвоведения и Агрохимии НАНА, доктор аграрных наук, проф., действительный член НАН Азербайджана

Mamedov Gharib Shamil oglu -

Head. Laboratories in the Institute of Soil Science and Agrochemistry of ANAS, doctor of agrarian sciences, professor, full member of NAS of Azerbaijan

Алиев Закир Гусейнович -

директор Института Эрозии и Орошения НАН Азербайджана, проф. РАЕ d-r., prof. Aliev Zakir Huseyn oglu -

Director of Institute of Erosion and Irrigation of Azerbaijan National Academy of Sciences