Предельно допустимый смыв можно вычислить, если знать естественную «скорость роста» почвы. Она изменяется в зависимости от климатических условий, типа почв. Поэтому неодинаковы и предельные величины смыва. Для дерново-подзолистых почв допустимо смывать по тонне на гектар за год, для серых и светло-серых лесных — две, темно-серых лесных и темно-каштановых, а также светло-каштановых почв и сероземов — три. Наибольшую величину смыва допускают черноземы: выщелоченные и предкавказские — пять и обыкновенные — шесть тонн на гектар в год.
Что же мы имеем на практике?
Рядом исследований установлено, что во многих районах Средней Азии за один полив смывается от 50 до 150 тонн на гектар. Природе нужно 100 лет, чтобы восполнить естественным путем такие утраты!
В целом орошаемая зона Узбекистана ежегодно лишается в среднем 100 тонн почвы на каждом гектаре. Вместе с плодородным слоем вода уносит по 100–120 килограммов необходимых растениям азота, фосфора и других питательных веществ. Как следствие — снижение урожаев: на несмытых почвах собирают 32–35 центнеров хлопка-сырца, а на смытых, эродированных — всего 13–18. Суммарные по республике потери хлопка из-за этого превышают 90 тысяч тонн!
По данным академика П. Мирцхулавы, ущерб от эрозии равен 2/ 5ежегодных капиталовложений в орошение. Каждый год по всей стране смывается более 500 миллионов тонн почвы, которая уносит в реки 1,2 миллиона тонн азота и около 0,6 миллиона тонн фосфора. Одна только Армения ежегодно теряет из-за ирригационной эрозии 2–2,5 миллиона тонн почвы (и это там, где земля ценится буквально на вес золота!). Потери Ростовской области от смыва при орошении достигают 100 миллионов рублей, а Алма-Атинской — 21,5. Из-за усиленной ирригационной эрозии на территории Казахстана средняя урожайность пшеницы на орошаемых землях в последние годы не превышала 15–16 центнеров. Не менее ощутимы потери от нее и в других странах. В США, например, она ежегодно причиняет прямой ущерб в размере 800 миллионов долларов. Еще 500–600 миллионов долларов расходуется на чистку водоемов и каналов от ила.
В 1976–1978 годах сотрудники Южного научно-исследовательского института гидротехники и мелиорации обследовали большое число орошаемых хозяйств Ростовской области. Оказалось, что более чем в половине из них ирригационная эрозия достигает значительных размеров. Если ее не остановить, то через 20–40 лет эти хозяйства полностью лишатся гумусового горизонта!
Нельзя, к сожалению, сказать, что вторая половина донских хозяйств не знает вовсе, что такое ирригационная эрозия. Дело в том, что их руководители привыкли признавать ее наличие лишь в том случае, если им приходится тратиться на ликвидацию последствий разрушительной деятельности воды (размыв русел, каналов, например). Между тем в конце поливного сезона, когда засыпают временную оросительную сеть, состоящую из прорезанных на поле борозд, практически никогда не бывает случая, чтобы хватило грунта на это дело из отсыпанных с весны дамб.
Это означает, что вода унесла часть земли из прорезанных борозд. Нехватку восполняют тем, что напахивают землю с соседних участков. В результате их гумусный слой утоньшается, а поле приобретает желобчатый рельеф. Последний, с одной стороны, неудобен для тракторов и сельхозмашин, с другой — является причиной оврагообразования.
Другой эрозионный фактор — заиление каналов-оросителей. Их периодически приходится чистить, выбрасывая ил на «борта» канала. Каналы из-за этого постепенно вырастают из земли, приподнимаются над уровнем полей. Чистка каналов — не только дополнительные расходы; очень часто их высокие берега размываются, оползают, и тогда происходит непреднамеренный «полив». Аварии такого рода случались и тысячи лет назад, и в наше время.
Чем больше уклон, тем больше скорость воды, чем больше скорость, тем интенсивнее эрозия. Река, залившая идеально ровное поле, превращается в нечто вроде временного болота. По мере того как она фильтруется сквозь поры почвы и испаряется с поверхности, поле просыхает и становится пригодным для проведения работ. Эрозия при этом, как правило, отсутствует.
Река, выпущенная в каналы и оросительную сеть из нарезанных по полю борозд, остается рекой. Она течет в соответствии с действием силы тяжести. В зависимости от уклона местности, водопроницаемости и шероховатости дна она может вести себя и как равнинная, лениво текущая река, и как бурный горный поток. В том и другом случае она продолжает оставаться инструментом эрозии. Разница между принципами древнего орошаемого земледелия в долине Нила и современного, основывающегося на поливе «напуском» (на все поле) или по бороздам, несущественна. Она сводится лишь к различиям в технике и разве что к тому, что современные искусственные реки бедны илом (а это плохо, так как не позволяет удобрять поля наносами «по методу Нила»). Последнее связано с тем, что большинство ила оседает в водохранилищах.
Читать дальше