Оқулық Алматы, 2014 Əож 631. 67 (075. 8) Кбж 40. 6 я73
Тұзданған жерлердің топырағын шаюға ақаба суларды пайдаланған кездегі шаю мөлшерін анықтаудың
жүктеу/скачать 20,16 Mb.
|
mustafaev auylsharuashylyk (1)
- Бұл бет үшін навигация:
- Тұзданған топырақтарды шаю технологиясы
Тұзданған жерлердің топырағын шаюға ақаба суларды пайдаланған кездегі шаю мөлшерін анықтаудыңəдістемесі Қазіргі кезде өндірістің, ауылшаруашылық кешендерінің жəне қалалық құрылыс жүйелерінің кең қарқында дамуының себебінен, олардан пайдаланған су қорларынан шығатын ақаба сулардың көле- мі жылдан-жылға өсуде жəне оны экологиялық тұрғыда қауіпсіз жою үлкен мəселе болып отыр. Ақаба суларды ауылшаруашылық жерлерді суғарумен қатар, тұзданған жерлердің топырағын шаюға пайдалану мəселесі де көптен бері қарастырылып жүр. Сондықтан ақаба суларды ауылшаруашылық жерлерді суғару жəне тұзданған жерлерді шаюға пайдалану үшін оларды пайдалануға бола ма немесе болмай ма, əйтпесе қаншалықты пайдалануға бола- ды деген мəселелерді шешу керек. Ақаба суларды тұзданған топырақтарды шаюға пайдалану мүмкіншілігін шешу үшін топырақтың тұздану дəрежесіне жəне ақаба суларының тұздылығына аса көңіл бөлу керек. Себебі, химияның заңдылықтары бойынша тұзданған топырақтардың тұздану тұздылығының шамасы, оны шаюға берілетін ақаба сула- рының тұздылығынан үлкен болған жағдайда ғана, топырақтағы қатты кристалдық тұздарды еріте алады, ал олар бір-бірімен те- ңескеннен бастап, топырақтағы тұздардың еру үдерісі тоқталады. Бұның өзі, ақаба суларды жоғарғы дəрежеде тұзданған топы- рақтарды тұздан шаюға пайдалануға болады деген тұжырым жа- сауға мүмкіншілік береді. Оны нақты анықтау үшін тұзданған топырақтарды топтастыру жүйесін пайдалануға болады (30-кесте). Тұзданған топырақтарды шаюға ақаба суларды пайдалану мүм- кіншілігін анықтау үшін топырақ ертіндісінің тұздылығының (Cn) p ақаба судың тұздылығына (Cb болады, яғни: o ) қатынастық шамасын пайдалануға Kb Cb / Cn . n o p Тұзданған топырақтарды шаюға ақаба суларды пайдаланудың тиімділігін анықтау үшін мына өрнекті пайдалануға болады: Kb=[1–У / У ], y i max мұнда Kb – тұзданған топырақтарды шаюға ақаба суларды пайдалану- дың тиімділігінің көрсеткіші; Уi – ауылшаруашылық дақылдарының топырақтың тұздану дəрежесіне сай өнімділігі; Уmax – нақты табиғи- климаттық жағдайдағы ауылшаруашылық дақылдарының жоғарғы мүмкіншілік өнімділігі. y 30-кесте Топырақтағы тығыз қалдықтардың шамасына байланысты топырақтың тұздану дəрежесін топтастыру (Н.И. Базилевич жəне Е.И. Панкова бойынша)
Топырақ қабатындағы тұздың шамасын мына өрнек арқылы анықтайды: S = 100 · H · d · γ, мұнда H – есепке алынған топырақ қабатының қуаты, м; d – топырақтың көлемдік салмағы, т/м3; γ – топырақтағы тұздың шамасы, топырақтың құрғақ салмағындағы пайыздық (%) көрсеткіші. Тұзданған топырақтағы топырақ ертіндісінің шамасын мына өрнекті пайдаланып анықтаймыз: Cn = S(100 · H · d · β), p мұнда βнв– төменгі сыйымдыққа сай келетін топырақ, топырақтың құрғақ салмағындағы пайыздық (%) көрсеткіші. Сонымен, ақаба судың тұздылығы жоғары болған сайын, судың тұзды шаю əсерінің көрсеткіші (КПДВ) төмен бола береді, яғни ақаба сулармен тұзданған топырақты шаю кезіндегі тұздардың шайылуы белгілі бір дəрежеге дейін ғана жүреді, яғни ақаба судың тұздылығымен (Cb ) топырақ ерітіндісінің тұздылығы теңескенше n o (Cp), ал топырақты өсімдіктің өсіп-өнуіне əсер тигізбейтін дəрежеге дейін шаю, қосымша табиғи тұзданбаған сулармен жүргізілуі қажет. Жалпы тұзданған топырақты тұзсыздандыруға қажетті шаю мөл- шерінің шамасын ақаба сумен шаю мөлшері (Nc) жəне өзен суымен шаю мөлшерінің (Np) қосындысы ретінде қарастыруға болады: N = = Nc + Np. Сонымен, бізге белгілі болғандай, тұзданған ақаба сулармен тұзданған топырақтарды шаю немесе қатты тұздардың еруі белгілі бір дəрежеге дейін ғана жүреді, яғни шаю суының тұздылығы жəне топырақ ерітіндісі теңескеше, яғни Cb Cn. o p Онда тұзданған топырақтарды ақаба сулармен шаю мөлшерінің шамасын мына өрнек арқылы анықтауға болады: a * Cn , N 10000 lg p C b o ал өзен сумен тұзданған топырақты қажетті денгейге дейін шаюға қажетті шаю мөлшерін мына өрнек арқылы анықтаймыз:
N 10000 a * Cb lg C o . äîï Сонымен, N= Nc+ Np теңдеудің негізінде, тұзданған топырақты шаюға қажетті жалпы шаю мөлшері мынаған тең болады: a * Cn Cb N 10000 lg p lg o . C b o Cäîï
Жалпы, тұзданған топырақты кезеңмен шаю кезіндегі шаю мөлшерін анықтауға арналған өрнек, мелиорация саласындағы жоба- лау жұмыстарында кеңінен қолданылып жүрген В.М. Легостаевтың, В.Р. Волобуевтің, Н.Г. Минашинаның, П.И. Панинның, Ф.М. Рахым- баевтің жəне басқалардың ұсынған өрнектерінің бір түрі деп қарас- тыруға болады. Тұзданған топырақтарды шаю технологиясыСуғармалы егістік жерлерді игеруге арналған тұзданған топырақ- тарды тұздан шаю үшін біртегіс көлбеу атыздарды пайдаланатын болғандықтан, жердің тегістігін тексеру жəне теңестіру жұмыстары жүргізіліп, көлденең жəне белдеулік жалдар тұрғызылады, оның биіктігі атыздағы судың біркелкі тереңдігіне байланысты. Атыздың ауданы, жердің бедеріне, топырақтың су өткізгіш қабілетіне, суару жəне кəріз жүйелерінің өлшемдік көрсеткіштеріне байланысты анықталады. Күріш дақылын тұздалған жерге егу арқылы, атыздап шаю кезін- де ондағы суды кəріз-коллектор желісіне тастамай жүргізеді. Оны, негізінен су көзінде артық су болған жағдайда, өте жоғары тұзданған алқапта, əсіресе ауыр салмақты топырақты шаю кезінде пайдалануға болады. Тұзданған жерлерді жалпақ атызбен шаю, негізінен жеңіл салмақты топырақтарды уақытша керіздің арақашықтығы 25 м-ден үлкен болғанда пайдаланады. Жалпақ атыздардың ені – 10, 20, 30, 40 м, ал уақытша жалдардың биіктігі, ондағы судың тереңдігіне байла- нысты – 10, 15, 20, 25 см қабылданады (105-сурет). Атыздардың көлбеу бойындағы еңістігі – 0,001-0,003 болу ке- рек. Жалпақ атыздағы топырақты шайып кетпейтін су ағынының 
сурет. Тұзданған жерлерді шаюға арналған суғару жəне кəріз желісі 1 – бөлімшелік тарату арықтары; 2 – уақытша арықтар; 3 – уақытша кəріздер; 4 – үйінділер; 5 – тұрақты кəріз; 6 – шаруашылықтың ішіндегі ашық коллектор; 7 – жабық коллектор; 8 – қашыртқы арықтары) 18–1125 273 жылдамдығы: құмдақ топырақтарда – 0,15 м/c; құмдақ сазды топырақ- тарда – 0,20 м/c, ал сазды топырақтарда – 0,30 м/c үлкен болмауы керек. Сорланған топырақтарда, суды ұстайтын топырақ бөлшектерінің қатыстық шамасы төмен жəне жердің көлбеу бойындағы еңістігі 0,1 дейін болғанда, алдын ала жүйектеп шаю əдісін қолданады. Топырақты шаю үшін жаңбырлатқыш қондырғыларды орманды- далалық, далалық аймақтарда, қара жəне қара-сұр топырақтарды шаюға пайдалануға болады, олар су қорын тиімді пайдалану жəне топырақтың қасиетін нашарлатып жібермеуге жағдай тудырады. То- пырақтағы тұзды ауылшаруашылық дақылдарының қажеттілігіне сай дəрежеге жеткізу үшін жаңбырлатқыш қондырғылармен шаюды бірнеше рет қолдану керек. Тұзданған жерлердің топырағын шаюдың технологиясын жетіл- дірудің мақсаты – табиғи үдерістердің заңдылықтарын ескере оты- рып, егістік жердің айналасындағы жерлерді су басып кетеуіне жол бермеу жəне қоршаған ортаны қорғау үшін топырақтың суды сіңіру тəртібіне сай шаюдың қарқынын реттеу арқылы топырақтың есеп- телген қабатындағы сулық-физикалық жəне агрохимиялық қасиетін сақтауды қамтамасыз ету. Тұзданған жерлердің топырағын шаюды жүргізген кезде техни- калық əрекеттесудің айналу беталысы мезгілсіз, əйтсе де қарқын- дай түсетін болғандықтан, табиғи жүйенің өзін-өзі реттеу мүм- кіншілігі техногендік реттеумен алмасады. Бұл табиғи үдеріс мынадай жағдайда жүреді: тұзданған жерді шаюға берілетін судың қарқынының Vtn : Vtn=N / t, топыраққа суды сіңіру қарқынына V â : V â=(V – K )· exp (–K · t)– K сай келмеуінен, яғни V n V â, t t o ф в ф t t сонымен уақыт масштабында ол тұрақты түрде өршіп отырады (мұнда N – есептелген шаю мөлшері; t – шаюдың ұзақтығы; Kф – сүзілу көрсеткіші; Vo – топыраққа судың алғашқы бірінші сағатта сіңу жылдамдығы; Kв – топырақтың қасиетіне байланысты көрсеткіш). Тұзданған жерлердің топырағын шаю кезіндегі мұндай алға қойған мақсатқа қол жеткізу үшін, алдымен тəжірибелік мəліметтер- дің негізінде топырақтың уақытқа байланысты суды сіңіру жылдам- дығының сызбасы тұрғызылады, яғни V = f (t) (106-сурет). Сызбада көрсетілгендей (105-сурет), топыраққа судың салма- ғының сіңу үдерісі судың топырақ қабатының қуыстарына құ- лауынан, сіңуінен жəне сүзілуінен тұрады. Судың топырақ қаба- тының қуыстарына құлауы – тұзданған топырақты шаюдың алғашқы кезеңінде байқалады, яғни топырақ қабатының қуыстары толғанға дейін. Топыраққа судың сіңуі – топырақтың құрғақ немесе 
сурет. Топыраққа судың сіңу жылдамдығы ылғалданған қабатына су салмағының гравитациялық жəне капил- лярлық күштер əсерінен жүреді. Судың топырақ қабатына сүзілуі, топырақ қабаты толық сумен қаныққан жағдайда қысымның нəти- жесінде жүреді. Сонымен, тұзданған топырақты шаюдың алғашқы кезеңінде судың жылдамдығы жоғары болады, ал топырақ қабаты толық суға қаныққан соң, судың топыраққа сіңу жылдамдығы сүзілу жылдам- дығымен теңеседі, яғни топыраққа судың сіңу кезеңін, топыраққа судың сіңу жылдамдығының шамасы (Vt) бойынша бірнеше кезеңге
бөлуге болады. Əрбір кезеңдегі топыраққа судың орташа сіңу жылдамдығын (Vtcp=(Vti+Vti+1)/2) анықтау арқылы жəне оларды шаю кезеңінің ұзақтығына (ti) көбейтіп, шаю мөлшерінің шамасын (Nti) анықтауға мүмкіндік береді, яғни (Nti =Vtcp· ti), бұл кезеңде тұзданған топырақты шаю арынды тəртіпте жүреді. Жалпы, арынды тəртіпте жүргізілетін, тұзданған топырақтарды n шаю мөлшері (Ntн) мына өрнек арқылы анықталады: Ntн Nti . i 1 Ал тұзданған топырақтарды арынсыз шаю тəртібі сай келетін, тұзданған топырақтың шаю мөлшерін (Ntбб) мына өрнек арқылы анықтаймыз: Ntбб =N – Ntн. Тұзданған топырақты арынсыз тəртіпте шаюдың ұзақтығын (tдо) мына өрнек арқылы анықтаймыз: tдо= (N – Ntбб) /Kф, мұнда, Kф – сүзілу көрсеткіші. Сонымен, табиғи жағдайдағы топырақтың дамуының эволюция- лық үдерістерінің заңдылықтарының түсінігіне негізделген, суғарма- лы егістік жерлердегі топырақтың гидрогеохимиялық үдерістерін «жұмсақ» басқаруға негізделген тұзданған топырақтарды шаю тех- нологиясы нұсқасын құру, табиғи орнықтылығы, өзін-өзі реттеу мүмкіншілігі жəне динамикалық тепе-теңдігі сақталатын, топырақ жамылғысын «ашық жүйе» ретінде қарау арқылы құрылуға тиісті. Сондықтан тұзданған топырақтарды шаюдың экологиялық қауіпсіз технологиясы табиғи жүйедегі техногендік қысымды реттеуге жəне пайымды мөлшерлеу қағидасына негізделген. Шаю мөлшерін па- йымды мөлшерлеу, яғни тұзданған топырақтарды шаю мөлшерін уақыт масштабында реттеу, табиғи үдерістердің заңдылықтарын терең түсінген жағдайда ғана мүмкін, себебі табиғи жүйедегі су жəне химиялық заттардың геологиялық айналымының жəне экологиялық шектеудің мəні біздің табиғаттың алдындағы атқарған қызметіміз болып табылады. Жалпы экологиялық тұрпатқа негізделген тұзданған жерлерді игеру жəне табиғи жүйенің техногендік бұзылысқа тап болған то- пырақтарын қалпына келтіру, қорды үнемдеу жəне қалдықсыз тех- нологиялардың қағидасына негізделген, яғни қазіргі терең эколо- гиялық дағдырысқа ұшыраған суғармалы егістік орналасқан алқаптарындағы қоршаған ортаны үйлестірудің мақсатын адам өмір сүретін ортасының қауіпсіздік қағидасына бейімдеуге арналған ғы- лыми тұжырымдама ретінде қарастыруға болады. жүктеу/скачать 20,16 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||