Область предгорных равнин Средней Азии
27.06.2015

Эта область протягивается сравнительно узкой и часто прерывистой полосой по всей восточной и южной границам равнины вдоль горных массивов.
В с.-х. отношении это область интенсивного орошения, главным образом хлопка, но одновременно садов и виноградников.
Мелиоративная характеристика каждой области устанавливается, как мы знаем, на основе ее гидрогеологических условий, рельефа и характера собственно почв. Эти элементы мы ниже и охарактеризуем.
Предгорные равнины сложены пролювпальными, или так называемыми лессовыми, отложениями.

Происхождение

Происхождение этих пород представляется в следующем виде. Во время выпадения в горах обильных дождей, особенно ливней, ими смываются с крутых склонов все продукты выветривания как мелкие (песок, глина), так и крупные, включительно до камней. Масса ливневых вод, насыщенная этими твердыми элементами, концентрируется в горных ущельях и затем вырывается на равнину в виде мощного и бурного грязевого потока, разливающегося по равнине в виде обширного веера. В первый же момент выхода на равнину в силу резко выраженного уменьшения уклона поток замедляет свою скорость, и из него начинают осаждаться наиболее крупные элементы в виде камней, гравия и песка. Таким образом в предгорьях, против ущелий, образуются обширные скопления крупного обломочного, более или менее окатанного материала, так называемые галечные конуса выносов.
Продвигаясь далее от гор, поток все более и более теряет свою скорость как в силу уменьшения уклонов, так и растекания в стороны. Соответственно этому происходит диференцированное оседание твердого наноса, сначала пылеватого, а в самим конце глинистого. Таким образом ниже галечных конусов выносов формируется обширная область мелкоземистых и уже более или менее отсортированных отложений. Они-то и представляют собой область предгорных равнинных степей, область развития орошаемого хозяйства.
Ранее этим отложением присваивали название лессов, считая, что они являются вековыми отложениями пыли, приносимой в предгорья частью из гор горными ветрами (фенами), частью из центральных песчаных пустынь. Ниже мы будем употреблять наименование лесс лишь как удобный краткий термин для обозначения физико-химического характера породы, но не как показатель ее происхождения.
Сложение лессовых толщ и их механический состав

Соответственно условиям своего происхождения сложение лессовых толщ предгорных равнин оказывается закономерным как в горизонтальном, так и вертикальном направлениях. Так, прослеживая их в направлении, перпендикулярном к горам, мы всегда можем установить последовательную смену более грубых материалов вблизи гор все более и более тонкими вдали от них. Для средних частей потоков характерно отложение пылеватых суглинков, так называемых типичных лессов, тогда как шлейфам свойственны обычно глины. Однако по линии, параллельной горам, характер отложений может быть также далеко не однородным. Это объясняется тем, что отдельные солевые потоки обладают весьма различной мощностью, и следовательно нанос одного и того же механического состава выносится на разные расстояния от гор.
Вертикальное строение лессовых толщ вообще не однородно. Если взять разрезы ближе к горам, в верхней трети пролювиальных отложений, то здесь в суглинистых толщах весьма часто можно наблюдать не только отдельные включения, но и целые прослои крупного обломочного материала. Это объясняется разной мощностью потоков, вырывающихся из гор в разные периоды времени.
Дальше от гор, в средней трети пролювия, включений крупных обломочных материалов обычно уже не наблюдается, и вся толща часто представляется весьма однородной. Это свойство однородности всегда отмечается исследователями и считается одной из типичных черт лессов. Однако ее надо понимать лишь в относительном смысле: прямые механические анализы отдельных слоев всегда вскрывают и здесь заметные различия механического состава.
Наконец на шлейфах пролювиальных отложений в толщах суглинков могут быть уже часты типичные глинистые прослойки. Соответственно изложенному строение пролювиальных отложений можно представить в виде следующей ориентировочной схемы (черт. 79).
Область предгорных равнин Средней Азии

Полный горизонтальный профиль пролювиальных выносов сохраняется вообще не часто. Так, его можно наблюдать в предгорьях Копет-Дага, кое-где по р. Аму-Дарья (Пулизинданское плато Kepкинского района), в предгорьях Туркестанского хребта (Голодная степь).
Чаще однако шлейф пролювиального выноса, сложенный наиболее глинистыми породами, оказывается срезанным размывом реки, у которой лессовая область обычно кончается более или менее высокими вертикальными обрывами.
Общий физико-химический характер лессовых отложений

Общая мощность лессовых толщ значительна и достигает 40 м и более. Подстилание нередко песками и галечниками.
Основной зоной орошения в пролювиальной области является средняя лессовая зона. Зона конуса выноса используется, но слабо, так как требует предварительного кольматажа, зона же шлейфов в большинстве случаев смыта или засолена. Поэтому ниже мы будем характеризовать только среднюю лессовидную зону.
Для иллюстрации характера механического состава лессовых пород приведем следующие данные из различных мест Средней Азии (Неуструев):
Область предгорных равнин Средней Азии

Таблица показывает, что колебания глинистости здесь довольно значительны, причем эти величины не являются крайними: часто встречаются лессы, где количество глины опускается до 30%.
Для иллюстрации наблюдающихся изменений в механическом составе лессовых отложений по вертикальному разрезу в таблице 112 приводятся данные по скважине №9, заложенной на Вахше, на Кум-Сынгырском плато.
Область предгорных равнин Средней Азии

Здесь книзу глинистость значительно усиливается, однако в других случаях расположение слоев может быть и обратным или же вся толща оказывается гораздо более однородной. При исследовании коротких отрезков лесса они оказываются часто весьма однородными, как это видно из примера разреза № 340 (табл. 113).
Область предгорных равнин Средней Азии

Характерной чертой лессовых пород является их высокая порозность, лежащая обычно около 50%. G этим связывается, с одной стороны, обычно хорошая их водопроницаемость (коэффициенты впитывания и фильтрация порядка 0,0005 см/сек.), а с другой стороны, такое отрицательное свойство их, как просадочность и легкая размываемость, охарактеризованные нами выше.
С химической стороны лессы характеризуются всегда высокой карбонатностыо, измеряющейся 10—20% извести.
Воднорастворимые соли (хлористый и сернокислый натрий) как общее правило вымыты из первого, а иногда и второго метра толщи, но присутствуют везде ниже в количествах 0,1—0,3% и более. Гипс обилен в конце первого или во втором метре и ниже. Из этого правила наблюдаются однако существенные исключения, главным .образом., в двух случаях, а именно: если пролювиальные выносы поступают из гор, сложенных сильно соленосными породами, то и вся лессовая толща оказывается резко засоленной. Такой случай мы имеем например на Мукринском и Пулизинданском плато на Аму-Дарье; во-вторых, глинистые шлейфы пролювиальных потоков там, где они не смыты, оказываются обычно очагами концентрации воднорастворимых солей. Это совершенно естественно, поскольку сюда поступает вся главная масса выщелачиваемых в горах солей, а с другой стороны, промывание их вглубь затруднено тяжелым механическим составом породы. В качестве примеров таких условий можно указать шлейфы Туркестанского и Нуратинского хребтов (Голодная степь), Копет-Дага в Туркмении, по границе с кара-кумскими песками.
Поглощающий комплекс лессов обычно не велик, и обменная емкость его измеряется 10—12 м/экв. Состав поглощенных катионов очень слабо изучен, но можно считать установленными преобладание здесь кальция и присутствие кроме того магния иногда в существенных количествах. Вопрос об участии натрия остается пока открытым.
Таковы общие физико-химические черты обычных лессовых пород. Оценивая их с мелиоративной точки зрения, нужно признать, что за исключением просадочности они достаточно благоприятны.
Рельеф

По рельефу пролювиальные области представляют собой обычно хорошо выраженные равнины со значительными уклонами порядка 0,05—0,005, что позволяет широко пользоваться здесь такими способами орошения, как напуск, борозды и джояки, но не затопление. Кроме того эти равнины обычно рассечены более или менее густой сетью балок и саев, что усиливает их обеспеченность условиями поверхностного стока. Иногда пролювиальные отложения не вполне нивелируют основной рельеф, создаваемый коренными породами, и тогда он становится увалистым, не вполне правильным, со значительными местными уклонами, что может уже создавать трудности при проектировании достаточно крупных поливных карт и для механизированной обработки.
Между увалами возникают иногда котловины с необеспеченным стоком, заболоченные или предрасположенные к заболачиванию при орошении.
Таковы общие черты рельефа, обычные для пролювиальных областей. С мелиоративной точки зрения эти условия, как позволяющие пользоваться наиболее экономными способами полива и обеспечивающие поверхностный сток, должны быть признаны благоприятными.
Грунтовые воды

В пролювиальной лессовой зоне обычно нет условий для образования высокого уровня грунтовых вод. Воды, стекающие с гор, в главной своей массе поглощаются галечниковыми конусами выносов и уходят вниз под лессовую толщу. Te воды, которые все же выливаются на равнину солевыми потоками, а также и те, которые выпадают на нее в виде осадков, весьма быстро впитываются и просачиваются вглубь благодаря хорошей водопроницаемости и сравнительной однородности лессовой толщи. Соответственно этим условиям как общее правило грунтовые воды лессовых областей лежат на весьма значительных глубинах порядка 20—40 м от поверхности. Водоносным горизонтом являются либо галечники и пески, либо те же суглинки. Располагаясь в общем параллельно земной поверхности, грунтовые воды обладают ясно выраженным уклоном и следовательно оттоком.
При орошении территорий с такими грунтовыми водами зеркало их поднимается за счет фильтрационных вод, однако этим самым усиливается градиент падения их к неорошаемым областям, сток еще более усиливается, и в результате как общее правило высота зеркала воды не достигает такого уровня, чтобы капиллярные токи могли питать поверхность почвы и осолонять ее. По химическому составу грунтовые воды лессовых областей как правило засолены слабо.
Описанный комплекс гидрогеологических условий, заключающийся в значительной глубине залегания уровня грунтовых вод, их отточности и слабой засоленности, должен быть оценен с мелиоративной точки зрения как особо благоприятный.
Типы почв лессовой зоны и их с.-х. характеристика; сероземы

Господствующим типом почв лессовой зоны является серозем. Он принадлежит к степному типу почвообразования, т. е. развивается под воздействием степной растительности и в поглощающем комплексе его господствует кальций с небольшим участием магния. Типичный серозем, не орошаемый, характеризуется следующими чертами.
Горизонт А — гумусный, мощностью около 10 см, дернистый, светлосерого цвета, слабой чечевитчатой или слоеватой структуры. Гумуса в нем всего 1—1,5%, что объясняется общей слабостью развития растительного покрова этой сухой области и, с другой стороны, энергичным аэробным разложением растительных остатков во влажные периоды года.
Горизонт В — мощностью до 40 см — содержит уже всего десятые доли процента гумуса, более буроватого цвета и обычно сильно источен деятельностью насекомых и червей, отчего представляется дырчатым (кавернозным). При орошении эта дырчатость исчезает, но часто восстанавливается в другой форме под влиянием обильного размножения дождевых червей.
Ниже идут горизонты материнской породы (лесса), светлопалевого цвета с заметными скоплениями извести на глубине около 100 см и гипсовых кристаллов на глубине 150 см или более. Почвы сильно карбонатны с самого верха, но усиленная концентрация извести на глубине около 100 см указывает, что здесь все же осуществляется достаточно энергичное выщелачивание верхних горизонтов.
В общем разрез серозема оказывается весьма слабо диференцированным на горизонты, однородным. Эта однородность особенно усиливается при орошении, под влиянием которого разрез становится на всю глубину до 1—1,5 м однообразного серовато-грязного цвета.
Наличие нисходящих токов воды в сероземах определяет собой почти полную промытость их верхних одного-двух метров от воднорастворимых солей. Это иллюстрируется нижеследующим анализом (разрез № 340, Неуструев).
Область предгорных равнин Средней Азии

Из таблицы видно, что на всю глубину до 180 см количество хлора и серной кислоты измеряется тысячными долями процента, а общее количество солей лежит всего около 0,02%. Очень ярко выщелачивание заметно и по карбонату извести (СO2), изменяющемуся от 4,93% в верхнем горизонте до 10,73% в иллювиальном горизонте на глубине 103—110 см. Приведенные величины углекислоты при пересчете дают соответственно 11,2 и 24,5% извести от веса всей почвы.
Как всякий лесс, сероземы характеризуются высокой порозностью и сравнительно хорошей водопронитдаемостью.
Различают две разности сероземов — темный и светлый, или пустынный. Последний развивается в наиболее сухих условиях, а первый — в более влажных, ближе к горам. Основные различия между ними заключаются в следующем: светлый серозем несколько беднее гумусом (его здесь около 1%). и он несколько слабее выщелочен, что проявляется главным образом в несколько более повышенном расположении гипсового горизонта.
В с.-х. отношении сероземы являются обычно вполне хорошими почвами. Они легко обрабатываются и имеют значительные запасы калия и фосфора. Недостатками их являются общая бедность азотом и общая слабая структурность, лишь отчасти компенсируемая высокой карбонатностыо. В связи с этим на сероземах обычно являются наиболее эффективными органические азотистые удобрения и посевы бобовых трав. В последнее время широкое применение начинают приобретать и минеральные формы азота. Фосфор оказывается наиболее эффективным в комбинации с посевами люцерны.
В соответствии с изложенным темные сероземы качественно стоят несколько выше сероземов светлых.
Мелиоративная оценка сероземов и лессовой области

Выше мы установили, что мелиоративная оценка любой почвы может быть произведена лишь комплексно, на основе, с одной стороны, свойств, присущих данному типу почвообразования, а с другой — учитывая конкретные условия его залегания.
Серозем как представитель типа степного почвообразования должен быть признан вполне благоприятным объектом орошения. Как выше мы видели, он не засолен и не солонцеват; высокая карбонатность и порозность придают ему благоприятные водно-физические свойства; однородность вертикального профиля в общем обеспечивает равномерность благоприятного водно-воздушного и солевого режимов. В данных условиях залегания нельзя установить сколько-либо существенного практического различия мелиоративной оценки серозема темного и светлого.
Возможности развития общих условий заболачивания и засоления после орошения определяются, как мы знаем, характером рельефа, грунта и грунтовых вод. Выше мы показали, что все эти условия залегания серозема на пролювиальных лессах благоприятны: рельеф, допускает применение наиболее рациональных и экономных способов полива и обеспечивает поверхностный сток; достаточно однородные грунты, водопроницаемые, не создают предпосылок для возникновения верховодки; основные грунтовые воды лежат глубоко и, что самое главное, представляют собой обычно ясно выраженный поток, что исключает возможность подъема его зеркала до уровней, угрожаемых для засоления поверхности почвы.
На основе всей суммы этих показателей мы должны оценить пролювиально-лессовую сероземную зону, как вполне благоприятную в мелиоративном отношении и безопасную с точки зрения возможности развития вторичного засоления.
Существующая практика орошения подтверждает эту оценку. В описываемых условиях мы нигде не знаем сколько-либо серьезного развития засоления. Исключения наблюдаются иногда лишь в чисто местных условиях в более или менее замкнутых котловинах или же на глинистых шлейфах склонов. Трудности мелиоративного освоения пролювиальных лессовых равнин заключаются главным образом в общем высоком их положении, иногда в слишком пересеченном рельефе и наконец в просадочности и легкой размываемости лессов.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Введите два слова, показанных на изображении: *