kaz65Почвоведение и агрохимияSoil Science and Agrichemistry1999-740X2959-3433Казахский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии имени У.У. Успанова10.51886/1999-740X_2024_4_38kaz65-912Research ArticleМелиорация почвSoil reclamationЭффективность применения элементарной серы и серной кислоты для мелиорации смешанно содово-засоленных почв предгорной равнины юго-востока КазахстанаEfficiency of using elemental sulfur and sulfuric acid for reclamation of mixed soda -saline soils of the foothill plain of southeastern KazakhstanНаушабаевА. Х.NaushabaevA. Kh.

Асхат Хамитович Наушабаев, ассоциированный профессор, PhD доктор

кафедра «Почвоведение, агрохимия и экология»

050021; пр. Абая, 8; Алматы

050021; Abaya avenue, 8; Almaty

askhat.naushabayev@kaznaru.edu.kzСейткалиН.SeitkaliN.

Нурзихан Сейткали, ст. преподаватель, PhD

кафедра почвоведения, агрохимии и экологии

050021; пр. Абая, 8; Алматы

050021; Abaya avenue, 8; Almaty

nurzikhan.seitkali@kaznaru.edu.kzКараеваК. О.KaraevaK. O.

Карлыга Оспановна Караева, старшии преподаватель, PhD доктор

кафедра «Почвоведение, агрохимия и экология»

050021; пр. Абая, 8; Алматы

050021; Abaya avenue, 8; Almaty

karlyga.karayeva@kaznaru.edu.kzАбилдаевЕ. С.AbildaevE. S.

Ержан Советбекович Абилдаев, PhD доктор, декан, ассоциированный профессор

факультет «Агробиология»

050021; пр. Абая, 8; Алматы

050021; Abaya avenue, 8; Almaty

yerzhan.abildayev@kaznaru.edu.kzБейсеноваГ. О.BeisenovaG. O.

Гулфайруз Орынбаевна Бейсенова, PhD доктор, старший преподаватель

кафедра «Почвоведение, агрохимия и экология»

050021; пр. Абая, 8; Алматы

050021; Abaya avenue, 8; Almaty

gulka_89_21@mail.ruКазахский национальный аграрный исследовательский университетКазахстанKazakh National Agrarian Research UniversityKazakhstan202429122024043853Copyright © Наушабаев А.Х., Сейткали Н., Караева К.О., Абилдаев Е.С., Бейсенова Г.О., 20242024Наушабаев А.Х., Сейткали Н., Караева К.О., Абилдаев Е.С., Бейсенова Г.О.Naushabaev A.K., Seitkali N., Karaeva K.O., Abildaev E.S., Beisenova G.O.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.soil.kz/jour/article/view/912

   В статье представлены результаты полевых исследований, проведенных в предгорной равнине юго-востока Казахстана в подзоне светлых сероземов. Здесь на территории крестьянских хозяйств в виде пятен в микродепрессиях получили широкое распространение тяжелосуглинистые полугидроморфные солонцы чисто содового и смешанно содового засоления с повышенной щелочностью (рН 9,0-10,0). Несмотря на их сильную солонцеватость и плохие водно-физические свойства, они ежегодно подвергаются всем видам агроприемов. Однако, из-за низкого урожая на них обесцениваются значительные материальные ресурсы. Для их мелиорации все еще используется фосфогипс, который является отходом производства. Он эффективен на хлоридно-сульфатных и сульфатно-хлоридных солонцах, а при содовом неэффективен. Ранее нами была испытана элементарная сера в качестве мелиоранта в условиях модельного эксперимента. С этои целью мы провели исследования по определению сравнительной мелиоративной эффективности элементарной серы с более перспективными видами мелиорантов и апробации ее в реальных производственных условиях. Результаты опытов показали, что среди мелиорантов серная кислота оказалась эффективней, чем другие мелиоранты, по скорости и интенсивности взаимодействия и по продуктивности люцерны (193,20 ц/га в год). Однако, после трехлетнего срока ее изучения концентрации карбонат и гидрокарбонат ионов в почвенном растворе постепенно восстановились. По продолжительности мелиоративного действия и по продуктивности люцерны инкубация элементарной серы оказалась наиболее эффективной. Ее использование позволило снизить очень сильнощелочную среду изучаемых почв до слабощелочной (рН 7,8 в слое 0-20 см) и полностью нейтрализовать соду (СО32- в толще 0-60 см 0,00 мг-экв). В результате длительной инкубации серы и возделывания люцерны изучаемая почва становится несолонцеватой и слабосолонцеватой в толще 0-40 см, что в итоге позволило получить урожай зеленои массы люцерны (193,20 ц/га), не уступающий варианту с серной кислотой.

   The article presents the results of field studies conducted in the foothill plain of southeastern Kazakhstan in the subzone of light gray soils. Here, on the territory of peasant farms, heavy loamy semihydromorphic solonetz soils of pure soda and mixed soda salinity with increased alkalinity (pH 9.0-10.0) are widespread in the form of spots in microdepressions. Despite their strong solonetzic nature and poor water-physical properties, they are annually subjected to all types of agricultural practices. However, due to the low yield on the noted spots, significant material resources are depreciated. Phosphogypsum, which is a waste product, is still used for their melioration. It is most effective on chloride-sulphate and sulphate-chloride solonetz soils, and is generally ineffective on soda soils. In recent years, in the Republic, due to the accumulation of a huge amount of sulphur, it has been tested as an ameliorant under conditions of only a model experiment. Therefore, the purpose of our research was to determine the comparative melioration efficiency of elemental sulphur with more promising types of ameliorants and to test it in real production conditions. The results of the experiments showed that among the ameliorants, sulfuric acid was more effective than other ameliorants only in terms of the speed and intensity of interaction and in terms of alfalfa productivity (193.20 c/ha per year). However, after a three-year study, the concentrations of carbonate and hydrocarbonate ions in the soil solution were gradually restored. In terms of the duration of the ameliorative effect and alfalfa productivity, the incubation of elemental sulfur was the most effective. Its use made it possible to reduce the very strongly alkaline environment of the studied soils to slightly alkaline (pH 7.8 in the 0-20 cm layer) and completely neutralize soda (CO32- in the 0-60 cm thickness 0.00 mg-eq). In addition, as a result of long-term sulfur incubation and alfalfa cultivation, the studied soil becomes non-alkaline and slightly saline in the thickness of 0-40 cm, which in the end allowed to obtain a yield of green mass of alfalfa (193.20 c/ha), not inferior to the variant with sulfuric acid.

юго-восток Казахстанапочвасодовое засолениемелиорациясерафосфогипссерная кислоталюцернаsouth-east of Kazakhstansoilsoda salinizationreclamationsulfurphosphogypsumsulfuric acidalfalfaПоддержка и финансирование данного исследования было предоставлено Министерством науки и высшего образования Республики Казахстан (проект № AP13068643)Support and funding for this study was provided by Ministry of Science and Higher Education of the Republic of Kazakhstan (project No. AP13068643)ReferencesWild A. Soils, land and food: managing the land during the twenty-first century. – Cambridge University Press, - 2003. – Р. 256.Wild A. Soils, land and food: managing the land during the twenty-first century. – Cambridge University Press, - 2003. – p. 256.Munns R. Strategies for crop improvement in saline soils// Salinity and water stress: improving crop efficiency. – 2009. – P. 99-110.Munns R. Strategies for crop improvement in saline soils // Salinity and water stress: improving crop efficiency. – 2009. – P. 99-110.Negacz K. et al. Saline soils worldwide: Identifying the most promising areas for saline agriculture// Journal of arid environments. – 2022. – Vol. 203. – P. 104775.Negacz K. et al. Saline soils worldwide: Identifying the most promising areas for saline agriculture // Journal of arid environments. – 2022. – Vol. 203. – P. 104775.FAO A. Global network on integrated soil management for sustainable use of salt-affected soils // FAO Land and Plant Nutrition Management Service Rome. – 2005.FAO A. Global network on integrated soil management for sustainable use of salt-affected soils// FAO Land and Plant Nutrition Management Service Rome. – 2005.Боровский В.М. Геохимия засоленных почв Казахстана. - М.: Наука, 1978. – 172 c.Borovskij V.M. Geohimiya zasolennyh pochv Kazahstana. - M.: Nauka, 1978. – 172 s.Рабочая группа IUSS WRB. 2015. Мировая реферативная база почвенных ресурсов 2014, исправленная и дополненная версия 2015. Международная система почвенной классификации для диагностики почв и создания легенд почвенных карт. Доклады о мировых почвенных ресурсах № 106. ФАО, Рим. – С. 185.Rabochaya gruppa IUSS WRB. 2015. Mirovaya referativnaya baza pochvennyh resursov 2014, ispravlennaya i dopolnennaya versiya 2015. Mezhdunarodnaya sistema pochvennoj klassifikacii dlya diagnostiki pochv i sozdaniya legend pochvennyh kart. Doklady o mirovyh pochvennyh resursah № 106. FAO, Rim. – S. 185.Qadir M. et al. Amelioration and nutrient management strategies for sodic and alkali soils // CABI Reviews. – 2007. – № 2007. – С. 13.Qadir M. et al. Amelioration and nutrient management strategies for sodic and alkali soils // CABI Reviews. – 2007. – № 2007. – P. 13.Беспаева Р.С. Мелиорация лугово-сероземных почв предгорий Зайлиского Алатау. Автореф. Канд.с.-х. наук. -Ташкент. - 1988. - 21 с.Bespaeva R.S. Melioraciya lugovo-serozemnyh pochv predgorij Zajliskogo Alatau. Avtoref. Kand.s.-h. nauk. -Tashkent. - 1988. - 21 s.Thimmappa K., Singh Y. P., Raju R. Reclamation of sodic soils in India: An economic impact assessment // Bioremediation of Salt Affected Soils: An Indian Perspective. – 2017. – P. 257-274.Thimmappa K., Singh Y. P., Raju R. Reclamation of sodic soils in India: An economic impact assessment // Bioremediation of Salt Affected Soils: An Indian Perspective. – 2017. – P. 257-274.Rasouli F., Pouya A. K., Karimian N. Wheat yield and physico-chemical properties of a sodic soil from semi-arid area of Iran as affected by applied gypsum // Geoderma. – 2013. – Vol. 193. – P. 246-255.Rasouli F., Pouya A. K., Karimian N. Wheat yield and physico-chemical properties of a sodic soil from semi-arid area of Iran as affected by applied gypsum // Geoderma. – 2013. – Vol. 193. – P. 246-255.Yazdanpanah N., Mahmoodabadi M. Reclamation of calcareous saline–sodic soil using different amendments: Time changes of soluble cations in leachate // Arabian Journal of Geosciences. – 2013. – Vol. 6. – P. 2519-2528.Yazdanpanah N., Mahmoodabadi M. Reclamation of calcareous saline–sodic soil using different amendments: Time changes of soluble cations in leachate // Arabian Journal of Geosciences. – 2013. – Vol. 6. – P. 2519-2528.Феофарова И.И. Псевдоморфозы кальцита по гипсу в почвах // Тр. Почвенного ин-та им. В.В. Докучаева, - Т. 34, - 1950. - С. 202-206.Feofarova I.I. Psevdomorfozy kal'cita po gipsu v pochvah. Tr. Pochvennogo in-ta im. V.V. Dokuchaeva, - T. 34, - 1950. - S. 202-206.Тазабеков Т.Т., Рубинштеи н М.И., Половицкий И.Я., Михайличенко В.Н., Кубенкулов К.К. Солонцы и их мелиорация. - Алма-Ата. - 1983. - С. 41-47.Tazabekov T.T., Rubinshtejn M.I., Polovickij I.YA., Mihajlichenko V.N., Kubenkulov K.K. Soloncy i ih melioraciya. - Alma-Ata.: - 1983. - S. 41-47.Seitkali N. et al. Assessing the efficacy of ameliorants on saline-sodic soils: Laboratory insights for reclamation strategies // Eurasian Journal of Soil Science. – 2023. – Vol. 12, – № 4. – P. 328-334.Seitkali N. et al. Assessing the efficacy of ameliorants on saline-sodic soils: Laboratory insights for reclamation strategies // Eurasian Journal of Soil Science. – 2023. – Vol. 12. – № 4. – P. 328-334.[Электронный ресурс]: Режим доступа: https://www.kazhydromet.kz/ru/, свободный.[Electronic resource]. Rezhim dostupa: https://www.kazhydromet.kz/ru/, svobodnyj.Volobuev V. R. Calculation of washing saline soils // Moscow: Kolos. – 1975.Volobuev V. R. Calculation of washing saline soils// Moscow: Kolos. – 1975.Сборник методических указании по лабораторным исследованиям почв и растительности Республики Казахстан (издание третье, дополненное и переработанное), - Алматы. - 1998. – С. 85-90.Sbornik metodicheskih ukazanij po laboratornym issledovaniyam pochv i rastitel'nosti Respubliki Kazahstan (izdanie tret'e, dopolnennoe i pererabotannoe), - Almaty, - 1998. – S. 85-90.Bazilevich N. I., Pankova E. I. Classification of soils according to their chemistry and degree of salinization. – 1969. –P. 219-226.Bazilevich N. I., Pankova E. I. Classification of soils according to their chemistry and degree of salinization. – 1969. – P. 219-226.Сарыбаева Г. М., Наушабаев А. Х. Формирование содово-засоленных полугидроморфных солонцов илиийской впадины // Исследования, результаты. – 2021. – № 2 (90). – С. 192-204.Sarybaeva G. M., Naushabaev A. H. Formirovanie sodovo-zasolennyh polugidromorfnyh soloncov ilijskoj vpadiny // Issledovaniya, rezul'taty. – 2021. – № 2 (90). – S. 192-204.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.