Оценка ирригационных свойств вод

 

Существующие способы ирригационной характеристики вод основываются на критических нормах допустимого содержания в воде растворенных солей, вызывающих засоление почвы и оказывающих отрицательное влияние на растения. Пригодность воды для орошения зависит от многих факторов: минерализации и химического состава ее водопроницаемости почв и подстилающих пород, глубины залегания и минерализации подземных вод, климата, солеустойчивости культур, существующей агротехники и пр.

По А.Н. Костякову (1951г.), содержание солей в оросительной воде составляет до 1-1,5 г/дм³. А при хорошей агротехнике и орошении небольшими поливными и оросительными нормами на хорошо проницаемых почвах с глубоким залеганием водоупора и достаточным количеством осадков для естественной промывки можно использовать воду с минерализацией до 5-6 г/дм³.

Установлено, что наиболее вредными являются соли натрия и предельно допустимое содержание их в поливной воде для хорошо водопроницаемых почв составляет (г/дм³): Na3 -1, NaCl – 2, Na₂SO₄ – 5, а для суммы солей эти пределы меньше. Степень вредности указанных солей характеризуется соответственно следующим отношением весовых величин: 1:3:10 (Посохов,1975) М.П. Толстой и В.А. Малыгин (1976) считают, что содержание Na₂CO₃ в количестве 300мг/дм³ уже вредно для растений. Если в солевом составе поливной воды много гипса, то такая вода считается безвредной, а если преобладает сода, тогда она является непригодной для орошения или необходимо внесение гипса для превращения соды в менее вредный сульфат натрия. По степени вредного воздействия на растения легкорастворимые соли располагается в следующем в следующем порядке. (Аринушкина, 1970):

Na₂CO₃ > Na₂НCO₃ > NaСl>СаСl₂> Na₂SO₄> MgСl₂>Mg SO₄.

В настоящее время существует ряд расчетных методов по определению пригодности воды для орошения (Приклонский,1935; Можейко, Воротник,1958; Антипов-Каратаев, Кадер, 1959, 1961; Буданов,1965; Циприс, Ежова, 1973; Богомолов и др., 1979 и др.). Наиболее широко применяемые формулы для оценки ирригационных свойств воды приведены в таблице 10.

Ирригационный коэффициент Х. Стелбра (К) представляет собой столб воды в дюймах, при испарении оставляющих количество щелочей (около 300 кг соды на га), вызывающие повреждение почвы до глубины 1,2 м для большинства растений (Приклонский, 1935). По Величине этого коэффициента количество оросительных вод подразделяется на хорошие (К больше 18), удовлетворительное (К=18-6), неудовлетворительное (К=5,0-1,2), плохое (К меньше 1,2).

Департаментом сельского хозяйства США для определения возможности осолонцевания почвы принята величина коэффициента потенциального поглощения натрия. Выделяется четыре класса вод. Опасность осолонцевания низкая при величине коэффициента менее 10, средняя – 10-18, высокая – 18-26 и очень высокая при коэффициенте более 26 (Ковда,1968).

 

Таблица 10 Формулы расчета ирригационных коэффициентов

 

Автор	Расчетная формула
Х.Стеблер	, при rNа^+<rCl^- при rCl^-+ > rNa^+> rCl^-   при rNa^+> rCl^-+
А.М. Можайко, Т.К. Воротник
И.Н. Антипов-Каратаев, Г.М. Кадер
М.Ф. Буданов
Департамент сельского хозяйства США

 

Исследованиями почвы Украины А.М. Можейко и Т.К. Воротник (1958) установили,что важным признаком в оценке качества оросительных вод, наряду с долей одновалентных катионов, является и величина рН. По соотношению между одновалентными катионами и суммой катионов они выдели три группы вод: весьма неблагоприятные для орошения (более 75%), неблагоприятные (менее 66-75%) и благоприятные (менее 66%), а по величине рН три типа: кислые (рН менее 6,5), нейтральные (рН=6,5-8,0) и щелочные (рН более 8). Заметное усилие осолонцевания происходит при величине ионного обмена «К». При расчете его по формуле И.А. Антипова-Каратаева и Г.М. Кадера вода считается пригодной для орошения при «К» большем 1, и не пригодной при «К», Меньше или равным1.

Как считает М.Ф. Буданов (1965), воды с минерализацией до 1г/дм³ могут применятся для орошения при соответствии натрия к кальцию (в ммоль) не больше 1, а натрия к сумме кальция и магния - не больше 0,7. Для вод с минерализацией 1-3 г/дм³. Для вод с минерализацией 1-3 г/дм³ при сохранении первых, вводится дополнительное условие. Сумма главных ионов (ммоль), деленная на сумму кальция и магния; не должна превышать 4 средне и тяжелосуглинистых почв, 5- для легкосуглинистых и 6 – для супесчаных и песчаных почв.