Оценка агрохимического и почвенно-мелиоративного состояния земель, прилегающих к Коксарайскому водохранилищу на основе ГИС и полевых исследований

В данной статье рассматривается комплексное влияние водохранилищ на состояние сельскохозяйственных земель, особенно на плодородие почв и экосистемы. Цель исследовательской работы – определить агрохимические показатели и мелиоративное состояние почв на территории, прилегающей к Коксарайскому водохранилищу, с последующей разработкой научно обоснованных рекомендаций по рациональному использованию и введению земель в сельскохозяйственный оборот. Проведены комплексные агрохимические исследования почв в южной части Шаульдирского орошаемого массива Отырарского района Туркестанской области. Использованы полевые и лабораторные методы (агрохимический анализ, GPS, спутниковые данные, анализ индекса NDVI). Полученные результаты показали высокую степень засоления почв на глубине 0-20 см, 20-50 см и 50-100 см. В частности, на глубине 0-20 см очень сильно засоленные почвы составляют 42,4%, на 20-50 см – 70,5%, а на 50-100 см – 96,0%. Это указывает на необходимость срочных мелиоративных мероприятий (промывка солей, строительство дренажных систем, внедрение солеустойчивых культур) на большей части данной территории. В статье также представлены результаты анализа плодородия почв, включая содержание гумуса, азота, фосфора и калия. На многих участках содержание гумуса и азота оказалось низким, а фосфора и калия было относительно благоприятным.

1. Стародубцев В.М. Влияние водохранилищ на почвы. – Алма-Ата: Наука, 1986. – 296 с.

2. Горбачев В. Н., Бабинцева Р. М., Карпенко Л. В., Карпенко В. Д. Негативное влияние крупных водохранилищ на окружающую среду// Ульяновский медико-биологический журнал. 2012. № 2. – С. 45–52.

3. Абдуллаев С. А., Жаббаров З. А., Турсункулова А. Б., Околелова А. А., Холдоров Ш. М. Изменение мелиоративного состояния почв, распространённых вокруг Каттакурганского водохранилища// Живые и биокосные системы. 2019. - № 28. DOI: 10.18522/2308-9709-2019-28-7.

4. Geris J., Comte J.-C., Franchi F., Petros A. K., Tirivarombo S., Selepeng A. T., Villholth K. G. Surface water-groundwater interactions and local land use control water quality impacts of extreme rainfall and flooding in a vulnerable semi-arid region of Sub-Saharan Africa// Journal of Hydrology. – 2022. – Vol. 609. – P. 127834.

5. WeiWei J., Dong N., Fersch B., Arnault J., Wagner S., Laux P., Zhang Z., Yang Q., Yang C., Shang S., Gao L., Yu Z., Kunstmann H. Role of reservoir regulation and groundwater feedback in a simulated ground-soil-vegetation continuum: A long-term regional scale analysis// Hydrological Processes. – 2021. – Vol. 35, Iss. 8. – P. e14341.

6. Лисицына, Е. М., Кориневская, С. С. Применение ГИС-технологий в почвоведении и агрохимии : учебное пособие. Москва : Юрайт, 2015. - 164 с.

7. Metternicht, G., Zinck, J. A. Remote sensing of soil salinity: potentials and limitations// Remote Sensing of Environment. – 2003. – Vol. 85, Iss. 1. – P. 1–20.

8. Allbed, A., Kumar, L., Sinha, P. Mapping soil salinity in arid and semi-arid regions using Landsat OLI imagery// Geocarto International. – 2014. – Vol. 29, Iss. 5. – P. 450–463.

9. Жылысбаева, А. Н., Есалиева, З. Р. Коксарайское водохранилище и его влияние на климат// Актуальные проблемы науки и образования: традиции, инновации, перспективы: материалы Международной научно-теоретической интернет-конференции, Саранск, 30 апр. – 31 мая 2013 г. Саранск, 2013. – С. 215–220.

10. Wang, N., Xue, J., Peng, J., Biswas, A., He, Y., Shi, Z. Integrating remote sensing and landscape characteristics to estimate soil salinity using machine learning methods: A case study from southern Xinjiang, China// Remote Sensing. – 2020. – Vol. 12. – P. 1–21.

11. Рухович, Д. И. Многолетняя динамика засоления орошаемых почв центральной части Мирзачольской степи и методы ее выявления : автореф. дис. ... канд. биол. наук. – М., 2009. – 24 с.

12. Конюшкова, М. В. Картографирование почвенного покрова и засоленности почв солонцового комплекса на основе цифрового анализа космической съемки (на примере Джаныбекского стационара) : автореф. дис. ... канд. техн. наук. – М., 2010. – 23 с.

13. Wei J., Dong N., Fersch B., Arnault J., Wagner S., Laux P., … Kunstmann H. Role of reservoir regulation and groundwater feedback in a simulated ground-soil-vegetation continuum: A long-term regional scale analysis // Hydrological Processes. – 2021. – Vol. 35, Iss. 8. – P. e14341.

14. Zhou, P., Sudduth, K. A., Veum, K. S., Li, M. Extraction of reflectance spectra features for estimation of surface, subsurface, and profile soil properties// Computers and Electronics in Agriculture. – 2022. – Vol. 196. – P. 106845.

15. Reeves D.W., McCarty G.W. Near Infrared Reflectance Spectroscopy (NIRS) for Soil Analysis: Current Status and Future Perspectives // Soil Chemical Analysis. – John Wiley & Sons, 2020. – P. 145–168.

16. Viscarra Rossel R. A., Behrens T. Soil Spectroscopy for Environmental and Agronomic Applications. CRC Press, 2021. – 448 p.

17. Moharir, K. N., Kumar, N., Kushwaha, R. S. Assessment of soil degradation using remote sensing and GIS techniques: A review// Journal of Applied and Natural Science. - 2020. - Vol. 12, Iss. 4. - P. 1184–1191.

18. Kaur R., Singh J. Remote sensing and GIS in soil health management: A review// Current Science. - 2021. - Vol. 121, Iss. 9. - P. 1162–1172.