Отчуждение земель

Почвенный покров агроэкосистем необратимо нарушается при отчуждении земель для нужд несельскохозяйственного пользования: строительства промышленных объектов, городов, поселков, для прокладки линейно-протяженных систем (дорог, трубопроводов., линий связи), при открытой разработке месторождений полезных ископаемых и т. д. По данным ООН, в мире только при строительстве городов и дорог ежегодно безвозвратно теряется более 300 тыс. га пахотных земель. Конечно, эти потери в связи с развитием цивилизации неизбежны, однако они должны быть сокращены до минимума.

(Эколгия СК – сборник)

Значительно снижает плодородие почв их засоление - повышение содержания легкорастворимых солей. Оно может быть вызвано, например, привнесением солей грунтовыми и поверхностными водами. Наиболее часто засоление вызывается нерациональной системой орошения земель. Почвы считаются засоленными при содержании в них более 0,1% по массе солей, токсичных для растений. Высок процент засоления почв районов древнего орошаемого земледелия: в долине Нила засолено более 80% земель, в долине реки Инд - около 67%. Засолению почвы на больших площадях способствует строительство водохранилищ, вызывающее повышение уровня грунтовых вод.

Естественное засоление почв характерно для территорий с аридным климатом. Оно происходит в результате подтягивания солей к поверхностным слоям почвы из грунтовых вод и коренных отложений при восходящем движении влаги. Влага по мере вертикально восходящего движения испаряется, а содержащаяся в ней соль откладывается на стенках перового пространства почв. Высоким природным засолением обладают почвы пустынь и полупустынь. Больше засолены почвы, образующиеся на коренных породах с высоким природным засолением и при неглубоком (менее 3 м от поверхности земли) залегании грунтовых засоленных вод.

В естественных условиях процесс идет медленно, но он существенно усиливается (вторичное засоление) и становится настоящим бедствием при орошаемом земледелии. Как показал многолетний опыт орошения земель Средней Азии, Заволжья и Нижнего Дона, орошаемое земледелие вызывает целый комплекс «болезней» почв: выщелачивание, разрушение структуры, засоление, осолонцевание, заболачивание и в итоге полнейшую деградацию и уничтожение.

Засоленные почвы классифицируют по химизму, по степени и генезису засоления, по глубине залегания солевых горизонтов.

По химизму засоление бывает сульфатное, хлоридно-сульфатное, сульфатно-хлоридное и хлоридное. Химизм засоления определяется составом анионов и катионов. В наименование типа засоления включают те анионы, содержание которых превышает 20% суммы анионов. Преобладающий анион в названии ставят на последнее место. Содержание анионов СО3 в расчет не включается, так как С03 входит в общую щелочность.

Солончаки и солончаковые почвы непригодны для сельскохозяйственного использования без предварительных промывок. Соли на этих почвах губительно действуют на всходы.

В высокосолончаковатых и солончаковатых почвах соли не препятствуют всходам, но угнетают взрослые растения.

Глубокосолончаковатые и глубокозасоленные почвы используют в богаре под любые культуры, но при орошении на этих почвах может произойти вторичное засоление корнеобитаемого слоя почвы.

По генезису засоление почвы делят на реликтовое (остаток прошлых эпох) и современное соленакопление.

Предупреждение засоления орошаемых земель. Вторичное засоление почвы происходит тем интенсивнее, чем выше засоленность воды, чем больше испарение и чем продолжительнее процесс испарения. Испарение засоленной воды тем больше, чем ближе к поверхности земли залегают грунтовые воды. При глубоком залегании грунтовых вод вторичного засоления обычно не происходит. Поэтому строительные, эксплуатационные и агротехнические мероприятия по борьбе с вторичным засолением направлены на предотвращение подъема уровня грунтовых вод, а при высоком их стоянии - на понижение их уровня и уменьшение испарения грунтовой воды.

К строительным мероприятиям относятся: борьба с потерями воды на фильтрацию (лотковая и трубчатая сеть, облицовка каналов и др.); оснащение оросительной сети всеми необходимыми гидротехническими сооружениями; автоматизация и телемеханизация водного распределения; применение наиболее рациональной техники полива, исключающей питание грунтовых вод; размещение рисовых полей со сбросной сетью в самых низких местах; недопущение затопления орошаемых земель паводковыми водами, а также поверхностных и грунтовых вод с вышележащих водосборов; устройство оградительных дамб, нагорных и ловчих каналов, дрен, сбросной сети.

К эксплуатационным мероприятиям относятся: строгое выполнение плана водопользования системы при круглосуточном поливе, нормирование водоподачи во все каналы, соблюдение поливных и промывных норм, ограничение работы каналов в осеннее и зимнее время, повышение КПД оросительной системы применением комплекса мероприятий.

К агротехническим мероприятиям относятся: посев многолетних трав; содержание почвы в рыхлом состоянии (глубокая зяблевая пахота, предпосевное боронование и культивация, рыхление почвенной корки после поливов), что уменьшает испарение воды, улучшает водный, воздушный и солевой режимы почвы; внесение в почву органических удобрений (навоз, компост); гипсование солонцеватых почв; содержание почвы в затененном состоянии под растительным покровом; выращивание лесных полос, которые улучшают микроклимат, снижают испарение воды с поверхности почвы и действуют как биологический дренаж.

Результат действия предупредительных мер на орошаемых землях оценивается по снижению (или повышению) уровня грунтовых вод и в конечном итоге по повышению урожая сельскохозяйственных культур.

Деградация почв в результате засоления в широком смысле представляет собой процесс избыточного накопления водорастворимых солей, включая и накопление в почвенном поглощающем комплексе ионов натрия и магния. Различают:
– собственно засоление почв - избыточное накопление водорастворимых солей и возможное изменение реакции среды вследствие изменения их катионно-анионного состава;
– осолонцевание - приобретение почвой специфических морфологических и других свойств, обусловленное вхождением ионов натрия и магния в почвенный поглощающий комплекс, что рассматривается как самостоятельный процесс неблагоприятных изменений почв засоленного ряда.

Засоление почв оценивается: по глубине расположения верхней границы солевого горизонта; по составу солей (химизму засоления); по степени засоления; по процентному участию засоленных почв в почвенном контуре.
По глубине верхней границы солевого горизонта выделяются: засоленные почвы, содержащие соли в верхнем метровом слое почвенного профиля и глубоко засоленные - верхние границы засоленного горизонта расположены во втором метре. Потенциально засоленные содержат легкорастворимые соли на глубине 2–5 м, то есть в почвообразующих и подстилающих породах.

По составу солей (химизму) почвы делятся на преимущественно хлоридные, преимущественно сульфатные и содовые (с участием или преобладанием гидрокарбонатов или карбонатов натрия). Наиболее токсичным является содовое засоление.

По процентному участию засоленных почв выделяются территории: с преобладанием засоленных почв (площадь засоленных почв составляет более 50 % площади контура); с высоким участием засоленных почв (50–20 %); с участием (20–5 %) засоленных почв; с локальным проявлением засоленных почв (менее 5 %).
По условиям формирования и генезису засоленные почвы делятся на первично (природно) засоленные и вторично (антропогенно) засоленные.

К природным факторам, определяющим развитие первичного засоления почв, относятся: климат, рельеф, дренированность территории, засоленность почвообразующих и подстилающих пород и наличие минерализованных грунтовых вод. Климат, как фактор, определяющий развитие процесса засоления, характеризуется преобладанием испарения над осадками. В этих условиях активизируется процесс влаго- и солепереноса и формируется испарительный геохимический барьер, приводящий к процессу соленакопления. Слабая дренированность территории способствует замедлению латеральных ландшафтно-геохимических потоков, подъему уровня грунтовых вод и активизации процессов засоления в аридных, полуаридных и даже полугумидных зонах. Наличие в породах в зоне активного влагообмена легкорастворимых солей способствует формированию засоленных почв. Процессы соленакопления проявляются в почвах и при поступлении солей извне - с минерализованными водами, атмосферными осадками или эоловой пылью.

Все перечисленные выше факторы определяют географию первично засоленных почв территории России. Засоленные почвы развиты здесь преимущественно в зонах пустынь, полупустынь и степей. В более северных природных зонах засоление почв проявляется лишь локально (в Республике Саха (Якутия), на побережье северных морей и т. д.). Засоление здесь связано с выходом на поверхность соленосных пород, либо с поступлением легкорастворимых солей извне.

Вторичное (антропогенное) засоление почв проявляется в результате антропогенного изменения природных почвенно-галогеохимических условий. Развитие вторичного засоления может быть обусловлено: подъемом грунтовых вод на орошаемых и подтопляемых землях, мобилизацией солевых запасов подстилающих пород, поступлением солей с оросительными водами, повышенной минерализацией и рядом других факторов, приводящих к аккумуляции солей в почвах. Вторичное засоление является одним из главных деградационных процессов, определяющих экологическое состояние земель. Наиболее активно вторичное засоление проявляется в зонах развития природного засоления. Например, на Прикаспийской низменности активно идет процесс засоления пастбищ и орошаемых земель.

Во всем мире процессам вторичного засоления и осолонцевания подвержено около 30 % орошаемых земель. Площадь засоленных почв в России составляет 36 млн га (18 % общей площади орошаемых земель). Засоление почв ослабляет их вклад в поддержание биологического круговорота веществ. Исчезают многие виды растительных организмов, появляются новые растения галофиты (солянка и др.). Уменьшается генофонд наземных популяций в связи с ухудшением условий жизни организмов, усиливаются миграционные процессы.

Засоление почв — липкие, вязкие в весенний период комочки почвы с наступлением летней жары превращаются в сцементированный бесплодный монолит, покрытый глубокими трещинами. В этой окаменевшей массе, лишенной капилляров и потому малопроницаемой для воды, воздуха, корней растений, микроорганизмов, невозможно узнать огородную почву, обычную землю.

Примерно такую картину наблюдают на своих огородах многие земледельцы из южных и восточных регионов страны, особенно те, кто практикует интенсивные поливы своих участков. В названных регионах летние дожди - большая редкость. Влаги в почве с каждым жарким днем становится все меньше. В погоне за урожаем текущего года некоторые огородники бездумно заливают грядки, лишая себя перспектив на будущее. В первые годы они действительно получают неплохие урожаи, затем они резко снижаются, и даже усиленные поливы с удобрениями оказываются бессильными. Почему? Ответ прост. Земля заболела «отложением солей».

Чтобы определить качество воды, нужно сдать образцы в лабораторию, общее солесодержание можно определить в домашних условиях: нужно выпарить определенное количество воды, затем взвесить сухой остаток.

Более простой и цивилизованны метод - использовать электронный прибор солемер , который позволит точностью до миллиграммов на литр определить солесодержание воды и пригодность не только для полива, но для питья (известно, что пить воду высоким содержанием солей не рекомендуется).

А то, что вода в большинстве регионов излишне минерализована, ясно без того. Об этом свидетельствует накипь на чайниках. Природная вода содержит солей от 300 мг/л до 2 г/ Путем несложных расчетов можно определить, сколько вредных солей попадает с поливом на огород. Если принять среднее содержание солей г/л, то при 10 полноценных поливах; сезон и поливной норме 20 л/м2, почва получит за год 200 г ненужных солей. А за 5 лет орошения - 1 кг. И это без учета неиспользованных остатков минеральных удобрений, минерализованной мертвой органики (точно определить общую минерализацию вод для полива можно с помощью солемера или выпаривания).

Засоление - это недуг, который приносит массу страданий не только людям, он убивает живую почву, делает ее бесплодной. Засоление почвы может происходить в силу естественных причин (образование солонцов и солончаков), а также из-за неправильного орошения сельскохозяйственных угодий. Только немногие овощеводы орошают свои огороды, поля из природных водоемов или очень глубоких артезианских скважин, в которых вода неплохого качества. Все остальные хозяева, имеющие колодцы, неглубокие скважины, используют для полива своих грядок грунтовую воду, так называемую верховодку. Вода из верхнего горизонта отличается сильной минерализацией. Она содержит в различных пропорциях карбонатные, сульфатные, хлоридные соединения, соли кальция, магния, железа, натрия и других элементов, общее количество которых может варьировать от 0,5 до десятков г/л. Причем в течение года состав и концентрация солей меняются. Наиболее богата солями вода в августе-сентя­бре, в мае их количество и концентрация заметно снижаются - зимняя влага разбавляет.

О каком плодородии, высоких урожаях можно вести речь, когда основа плодородия - гумус теряется, минерализуется, связывается почвенная влага, физические свойства почвы становятся неблагоприятными для растений, угнетается деятельность почвенных организмов.

Хотя на самом деле устойчивость некоторых растений к поливу соленой водой довольно высока, а снижение урожайности происходит в основном из-за ухудшения физических свойств почвы (непроходимость капилляров, излишняя плотность, непроницаемость для корней, плохой газо- и влагообмен).

Данные, полученные в Прибалтике, свидетельствуют о стойкости, резервах растений, проявляющихся на песчаной почве. А поливать соленой водой пло­дородные черноземы категорически не рекомендуется. Кстати, нужно отметить, что разные соли оказывают различное влияние на кислотность почвы, ее рН, а значит и этот параметр нужно учитывать, особенно в регионах с высоким содержанием солей в воде.

Я также столкнулся с подобным явлением на своем огороде. Вода для полива у меня не лучшего качества, а кое-что вырастить и реализовать было необходимо. Выбора не было. Приходилось поливать тем, что есть. Но одновременно пытался как-то решить проблему: общался со специалистами, с опытными овощеводами, перевернул и изучил горы научной литературы, не считая подшивок газет, журналов. Старался не зря. Что искал, то нашел - несколько методов овощеводства без полива, в частности технологии, препятствующие засолению, дающие возможность оживлять почву и получать товарные урожаи без орошения или с минимальным поливом. Используя их, а также немало своих раз­работок, создал и освоил малозатратную, комплексную методику высокоуро­жайного овощеводства без полива.

Состоит она из нескольких технологических операций. Благодаря ей получил без орошения урожай томатов 2-2,5 кг товарных плодов с куста при плотности посадки 40О шт. на сотку. Со своим проектом принял участие во Всеукраинском конкурсе бизнес-планов, где занял одно из призовых мест.

Проблему с засолением почв на огородах вполне можно решить своими силами. Конечно, сделать дренаж и промыть участки метровым слоем чистой воды для частника нереально. Но есть и альтернативные методы.

Если приходится поливать огороды, то лучше использовать воду не из колодцев, а запастись нужным ее количеством в бочках, емкостях, бассейнах. Минерализованная вода за 2-3 суток отстаивается. Начинается процесс осаждения солей. В верхнем, 70-сантиметровом, слое воды спустя 2-3 дня остается 30% от первоначального количества минералов, а нижние слои становятся более насыщенными. Это же относится и к воде из прудов, рек, каналов. Нужно устанавливать поливные насосы так, чтобы огороды орошались верхним, менее соленым слоем воды. Чтобы избежать вторичного засоления, грядки нужно поливать редко, но обильно, глубоко промачивая почву. Поверхностный полив вреден, так как вода, увлажнив верхний слой почвы, быстро испаряется, оставляя там все соли. Значит, поливайте редко и обильно с обязательным рыхлением почвы.

На засоленных участках необходимо ежегодно вносить органические удобрения в виде перегноя, навоза, компоста. Органика способна излечить эту болезнь (отложение солей). Обычный навоз содержит полный набор элементов, вос­станавливающих плодородие: стимуляторы, ферменты, витамины, микроорганизмы, которые оказывают многостороннее действие на почву, в результате чего восстанавливается способность противостоять изменению реакции среды, облегчаются тяжелые липкие почвы, связываются песчаные. Почва приобретает, вернее, восстанавливает, мелкокомковатую структуру с оптимальной воздухо- водоудерживающей способностью. Одно из основных средств борьбы с засолением - внесение гипса под осеннюю перекопку. Гипс, не строительный, а природный, добываемый карьерным способом, внесенный в почву (30 кг на сотку), способствует улучшению ее физических свойств, образованию агрономически ценной структуры - происходит замена обменного натрия кальцием гипса и вытеснение его в глубокие подпахотные слои.

Способностью связывать и удалять солевые примеси обладают сидераты: горчица, люцерна, а также пшеница, ячмень. Во время их роста корневые выделения частично деминерализуют почву, а некоторые вредные примеси они используют для роста надземной массы. Эти растения обладают мощной, глубоко проникающей в почву корневой системой. После сидератов на месте перегнивших корней остается целая сеть подземных канальцев. Получается такой природный дренаж, по которому соли осадками вымываются в глубокие слои почвы.

Из овощных растений только свекла обладает способностью извлекать из почвы ненужные минеральные элементы. Поэтому в севооборот на поливных огородах необходимо вводить посевы свеклы, выращиваемой без полива. Выгода двойная: и урожай можно получить приличный и землю очистить.

Чтобы препятствовать засолению, нужно на огородных орошаемых землях оставлять часть грядок на один сезон без полива. И не обязательно держать черный пар, там можно выращивать соле- и засухоустойчивые растения - дыни, арбузы, тыквы, кабачки, фасоль, свеклу, морковь, позднюю капусту, томаты.

В результате полива минерализованной водой повышается концентрация почвенных солей - это немного напоминает недостаток влаги в почве, и в том и в другом случае концентрация почвенного раствора повышенная.

На моем огороде прошли испытание и неплохо растут многие виды растений - несколько десятков сортов томатов высоких и низких, перцев, баклажанов, неприхотливые многолетние цветы. Все они нормально растут, цветут и плодоносят, дают полноценные семена, так как адаптировались к моим условиям выдерживают низкую влажность воздуха, сухие периоды, нечастые поливы соленоватой водой.

Огородники часто интересуются, чем обрабатывать томаты, перец, когда при внешне здоровых листьях нижняя часть плода загнивает и сохнет. В таком слу­чае химическая обработка не поможет. Это не инфекционная болезнь, а физиологическая-вершинная гниль. Развивается она, если почва пересохла или засолена, растения испытывают кальциевое голодание из-за повышенной концентрации почвенных солей. У этих растений отмирают участки тканей плода, развивается некроз. Если ситуация не оптимизируется, такие плоды могут усыхать прямо на кусте. Особенно это характерно для томатов со сливовидными плодами. Помочь могут нормальное водоснабжение кальциевая подкормка растений (корневая или внекорневая). Можно использовать также настой золы - это неплохое калийно-фосфорное комплексное удобрение.

Но лучше не допускать засоления пересыхания почвы, тогда проблем будет меньше и урожай выше.

М.Куринный

• Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
• 3156 просмотров

Строительство домов: ?

1. Tweet Вы купили участок земли. С чего начать его освоение? Конечно, с подготовки почвы. От этого в немалой степени зависит будущий урожай. Наш великий соотечественник В. Докучаев, создатель науки...
2. Tweet Засоленные почвы отличаются высоким содержанием солей, раствор которых препятствует поступлению в растения пита­тельных элементов. Солонцы и солонцеватые почвы на­сыщены натриевыми (и магниевыми) солями, которые весьма отрицательно...
3. Создано Клариса 27Mar Как определить кислотность почвы. Очень часто садоводы не знают и не интересуются уровнем кислотности почвы на своем участке. Это является причиной низких урожаев и разного...
4. Tweet Способ определения почвы только по внешнему ви­ду, цвету, запаху, плотности, тяжести,- конечно, грубо ориентировочен. Но многие, все же, различают черноземы, подзолистые почвы, песчаные или глинис­тые,...
5. Tweet Обработка почвы - это меха­ническое воздействие на нее путем вспашки, перекопки или рыхления. Есть несколь­ко видов обработки почвы: основная (осенняя перекопка или вспашка), предпосевная, или предпосадочная (весеннее...
6. Tweet В природе нет голой почвы. Ежегодно осенью ее покрывают опавшие листья, а также стебли отмирающих растений. Во-первых, вместе с ними возвращаются питательные вещества, накопленные за...
7. Паркет является очень красивым и практичным напольным покрытием, которое изготовляется из натуральной древесины твердой породы. Если для своего дома выбрали именно паркет, то готовьтесь к его периодическому ремонту....
Tweet Участок под дачу нам достался на краю соснового бора. Земля легкая, счи­тай, песок. Хотелось бы заложить плодовый сад, разбить маленький ого­родик. Но где взять плодородную почву? ...
8. Tweet С урожаем выносится большое количество органики с участка. Садовые отходы зачастую выбрасываем за пределы участка. У грамотного хозяина все это идет в компост, за исключением больных растений,...
9. Tweet Мы уже писали о том, как проверить кислотность почвы с помощью лакмусовой бумажки. Однако, если найти ее проблематично, что делать? Выжмите сок из краснокочанной капусты и...
10. Tweet Повышенная кислотность почвенного раствора является физио­логической миной не только замедленного, но и долгоиграющего действия. При повышении кислотности ухудшается рост и ветвление корней, проницаемость клеток корня, а поэтому...
11. Tweet Что делать, если на ва­шем участке по каким-то причинам отключили воду? Везти бочками из ближайшего водоема? Можно, конечно, и так, но есть способ проще — так называемый...
12. Tweet Обычно все любители садоводства стараются придерживаться старым принципам, а не пора ли попробовать, что – то новое. Ведь известно, что наука не стоит на одном месте...

Засолённые почвы

почвы с повышенным (более 0,25%) содержанием легкорастворимых в воде минеральных солей. Встречаются преимущественно в южных засушливых областях многих стран (Пакистан, Индия, Китай, АРЕ и др.), часто пятнами среди незаселенных почв. В СССР площадь З. п. составляет 52,3 млн. га, или 2,4% всех почв страны; они распространены на Ю. УССР, в Поволжье, Средней Азии (засолено около половины всех распаханных земель) и др. районах. Содержат главным образом соли серной (сернокислые натрий, кальций и магний), соляной (хлористые натрий, кальций и магний) и угольной (натриевая в двух формах: углекислой соли, или нормальной соды, и двууглекислой соли, или питьевой соды) кислот. Иногда в З. п. встречаются натриевая и кальциевая соли азотной кислоты. В зависимости от количества содержащихся в почве солей, характера их распределения по почвенным горизонтам З. п. подразделяются на солончаки (1-3% солей и более), солончаковые (менее засоленные) и солончаковатые (засоленные ниже пахотного слоя). Для установления степени их засоленности определяют сумму токсичных солей, связанных с ионами хлора и сульфата. От З. п. отличают солонцеватые, содержащие поглощённый натрий (см. Солонцы); иногда солонцеватость сочетается с солончаковатостью. Обычно более токсичны хлористые соли. Помимо токсического действия, легкорастворимые соли повышают осмотическое давление почв. раствора и создают т. н. физиологическую сухость, при которой растения страдают так же, как и от почвенной засухи. Избыток воднорастворимых солей в почве приводит к изреженности растительного покрова и появлению особой группы дикорастущих видов растений, т. н. солянок, или галофитов, приспособленных к жизни на З. п.

З. п. образуются в результате накопления солей в почве и почвенно-грунтовых водах, а также от затопления суши морской солёной водой. Обязательными факторами накопления солей на суше и засоления ими почв являются засушливый климат и затрудненный отток поверхностных и подпочвенных вод. На орошаемых землях часто наблюдается т. н. вторичное засоление, если в подпочвах или грунтовых водах много солей. При орошении бессточных равнин происходит подъём уровня солёных грунтовых вод, что и приводит. к З. п. Правильным ведением хозяйства можно устранить неблагоприятное течение процессов засоления, изменив его естественную направленность. Достигается это сочетанием промывок почвы и искусственным оттоком грунтовых и промывных вод с помощью дренажа. Промывать З. п. лучше осенью или зимой, т.к. в это время сокращается испарение, способствующее возврату солей.

Лит.: Ковда В. А., Происхождение и режим засоленных почв, т. 1-2, М. - Л., 1946-47; Волобуев В. Р., Промывка засоленных почв. Баку, 1948.

В. В. Егоров.

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Смотреть что такое "Засолённые почвы" в других словарях:

Содержат легкорастворимые соли (карбонаты, хлориды, сульфиты) в количествах, токсичных для с. х. растений (0,25 % и более). Обычно развиты в областях с засушливым климатом, в понижениях рельефа. К засолённым почвам относятся солончаки, некоторые… … Географическая энциклопедия

Почвы засушливых зон с повышенным (более 0,25%) содержанием легкорастворимых в воде минеральных солей (хлоридов, сульфатов, карбонатов натрия, кальция и магния). Солончаки (сильно засолённые), солончаковые (менее засолённые) и солонцы (засолённые … Энциклопедический словарь

Географическая энциклопедия

Почвы умеренных степей и пустынь По мере движения к Ю. от зоны распространения чернозёмов в почвенном покрове степей уменьшается глубина гумусовых почвенных горизонтов, окраска их становится всё менее тёмной, а горизонты вмывания карбонатов и… … Географическая энциклопедия

Почвы умеренных степей и пустынь По мере движения к Ю. от зоны распространения чернозёмов в почвенном покрове степей уменьшается глубина гумусовых почвенных горизонтов, окраска их становится всё менее тёмной, а горизонты вмывания карбонатов и… … Географическая энциклопедия

Более щебнистые и более мелкие, чем их равнинные аналоги. Кроме того, в горных чернозёмах, напр., из за повышенной щебнистости и малого исходного содержания извести в горной породе горизонт вмывания карбонатов может быть значительно меньше, чем в … Географическая энциклопедия

Определение состава и свойств почвы (См. Почва). Проводят механический, химический, минералогический и микробиологический анализы. Результаты используют для составления почвенных карт (См. Почвенные карты), в том числе картограмм… …

Почвы, не подчиняющиеся законам широтной зональности. Они пересекают несколько почвенных зон, могут быть похожими, находясь в тропиках и в холодном климате. Отличаются от своих зональных аналогов тем, что формируются при большом избытке влаги, а… … Географическая энциклопедия

Почвы, формирующиеся обычно при засолении почв степей, пустынь и полупустынь в условиях выпотного водного режима (соли поднимаются в верхние почвенные горизонты вследствие испарения с поверхности грунтовых вод). Профиль С. слабо… … Большая советская энциклопедия

ТУНИС - (????, Tunisia) Общие сведения Официальное название Тунисская Республика (араб. ????????? ???????? (аль Джумхурийя ат Тунисийя), англ. Tunisian Republic). Расположен в Северной Африке. Площадь 163,61 тыс. км2, численность населения 9,8 млн чел.… … Энциклопедия стран мира

Одним из лимитирующих факторов сельскохозяйственного производства всегда оставалась влага. А длительная засуха способна вредить не только растениям, но и их месту обитания - почве.

Одним из лимитирующих факторов сельскохозяйственного производства всегда был и остается водный режим. Особенно дефицит влаги ощущается в южных регионах, а вследствие почвенной засухи появляется и новая проблема – засоление. В литературе критическим засолением считается содержание водорастворимых солей в концентрации 1% от веса почвы. Но эта цифра не слишком практична, когда речь заходит о сельскохозяйственном производстве. Большинство культур угнетается уже при содержании солей в концентрации 0,25%, которую и принято считать порогом засоления. Но в некоторых случаях мелиорация необходима при содержании токсичных солей в концентрации всего 0,05% (0,5 кг на тонну грунта). Как вывод, даже зная точное содержание солей в почве, не всегда можно объективно оценить ситуацию.

Как известно, все соли, подобно магниту, состоят из двух противоположно заряженных частиц: катионов и анионов. Логично, что тип засоления почвы зависит от того, каких частиц больше всего в обеих группах. Анионы представляют, как правило, сульфаты и хлориды (сульфатное, хлоридное, хлоридно-сульфатное и сульфатно-хлоридное засоление), а также карбонаты (и гидрокарбонаты). Ко второму полюсу магнита – к катионам, преимущественно, относят: магний, кальций и натрий (содовое засоление). Не зная химического состава солей в почве, провести их мелиорацию невозможно. Видимых различий между этими типами засоления очень мало, поэтому даже эксперт не сможет с точностью диагностировать проблему визуально.
Первопричиной засоления служит водный режим, который зависит, в наших условиях, от «щедрости» двух основных источников влаги в грунтах: атмосферные осадки и поднятие воды с более низких горизонтов по капиллярам. Если уделить меньше внимания мерзлотному, сезонно-мерзлотному режимам, которые встречаются в северных широтах, то останутся еще 7 режимов. Заболоченные местности наглядно демонстрируют застойный режим. Разумеется, такие почвы непригодны для культивирования без предварительного осушения. Не менее характерен для зоны Полесья намывной режим, основная особенность которого – продолжительное затопление при разливе рек.
Чуть ближе к полевым условиям промывной режим. Он вызывается большим количеством осадков, которые заметно превосходят испарения, поэтому излишки влаги уходят в глубокие горизонты, унося за собой легкорастворимые соли, простые органические вещества и вообще все, что отличает бедные грунты Полесья от плодородных черноземов. Но если к промывному режиму добавляется склон, то качество почв ухудшается вследствие эрозионно-промывного режима. Тем не менее, этот режим делает почвы заметно «пресными».
Не отличается определенностью периодически промывной режим, при котором количество осадков примерно равняется интенсивности испарения, но на практике идеальный баланс наблюдается редко, поэтому такие территории, в зависимости от сезона, подвергаются промывному или непромывному режиму. Чаще всего встречается на переходе из Полесья в Лесостепь (серые лесные почвы).
Логично, что следующие два режима обусловлены дефицитом влаги, а точнее, количество осадков не способно компенсировать потери. Но между ними есть кардинальная разница: при непромывном режиме влага просачивается вниз, но в незначительных количествах (этот режим характерен для черноземов, которые редко обладают высокой водопроницаемостью) и наконец, выпотной режим говорит о неспособности осадков возместить, хотя бы, потери от испарения, которое становится «насосом» для грунтовой влаги. Именно такая ситуация становится основной причиной природного (капилярного) засоления.
Чтобы понять этот процесс, представим кастрюлю с водой. Если поставить ее на огонь, то в какой-то момент вся вода испарится, но соли останутся на стенке кастрюльки. С каждым таким кипячением слой накипи будет лишь толще. Так и происходит засоление почвы: грунтовые воды с довольно высокой минерализацией (содержанием солей) подтягиваются к верху и испаряются, оставляя соль в верхних горизонтах. Логично, что такое засоление – признак неглубокого залегания соленосных пород. В зависимости от глубины залегания грунтовых вод засоленные почвы бывают гидроморфными (водный горизонт довольно высоко – не глубже 3 метров) и автоморфными (горизонт размещен глубже).
Похожим образом возникает вторичное засоление при орошении с одной лишь разницей: соль попадает в почву с поливной водой, то есть, заносится на поле извне. Чтобы сохранить свою землю, в первую очередь, стоит улучшать качество поливной воды.

Грунтовые воды с довольно высокой минерализацией (содержанием солей) подтягиваются к верху и испаряются, оставляя соль в верхних горизонтах

Солончак и солонец

Когда бить тревогу?
Самым опасным стоит считать хлоридное засоление и его производные. В таком случае, 10-25% урожая может теряться при содержании токсичных солей в 0,05-0,15%. При доминировании сульфатов и гидрокарбонатов этот порог подымается до 0,15-0,25%. Свыше этих порогов начинается слабое засоление, а при превышении их вдвое – среднее (потеря урожайности до 50%) и так, вплоть до гибели растений
Среди катионов наиболее вредоносен натрий, но может нанести вред кальций и даже магний. Натрий становится причиной засоления чаще других катионов, особенно в Лесостепи, где он нередко встречается в виде карбонатных соединений. В Степи также доминирует натрий, но чаще в составе сульфатов и чуть меньше – хлоридов. Для сухой степи наиболее характерны хлориды натрия и магния, сульфаты натрия и кальция.
Если же содержание легкорастворимых солей выше 1%, такие почвы называют солончаками. Для них часто характерно образование солевой корки на поверхности. Совершенно отличаются от них солонцы – почвы, основной особенностью которых является не наличие водорастворимых солей, а натрий в ППК (почвенно-поглощающий комплекс). То есть, в теории, соли солончаков находятся в свободной форме (в почвенном растворе) и легко передвигаются с водой, а натрий солонцов связан, подобно тому, как фиксируются калийные удобрения.
Конечно, в обоих случаях причиной становится засоление, но мелиорация этих почв несколько отличается. Одна из возможных причин образования солонцов – рассоление солончаков, содержащих натриевые соли. По факту, в почвенном растворе может находиться нормальное содержание солей, но без должной мелиорации натрий и дальше будет находиться в ППК. Вторая версия – натрий буквально «вытаскивает» с глубоких горизонтов корневую систему растений.
В обоих случаях наличие натрия смещает реакцию среды в щелочную сторону (но если засоление кальциевое или магниевое, чаще всего сохраняется нейтральная среда). Совсем напротив, третий тип почв – солоди, характерен кислой средой. Причиной образования солодей становится не дефицит влаги, а напротив, избыток. Считается, что эти почвы тоже появляются с солончаков, поэтому в них часто наблюдается высокое содержание натрия, до 10% от ЕКО (Емкость катионного поглощения), но обилие влаги создает условия для большого присутствия в ЕКО водорода и алюминия, что и становится причиной кислой среды. Куда большую роль играет содержание натрия в ЕКО для солонцеватых почв. К таким относят при наличии первого больше 1% ЕКО. До 3%-го содержания почвы считаются слабосолонцеватыми, 3-6% – среднесолонцеватые, 6-10% – сильносолонцеватые, 10-20% – очень сильносолонцеватые и более 20% — солонцы.
Солончаки делятся на типичные (до поверхности грунта поднимаются капилярные воды, минерализацией 50 г/л и более), луговые (отсутствие дренажа, избыток влаги с не такой выраженной минерализацией), вторичные (при вторичном засолении), а также соровые (на дне высыхающих озер), болотные (по периферии болот), приморские, пустынные.

Первичная диагностика
Высокое содержание солей очень сильно влияет не только на комфорт существования растений, но и на свойства почвы.
Довольно сложно диагностировать засоление почвы, ведь основной визуальный симптом проблемы – появление кристаллов солей (солевые выцветы) на поверхности почвы или ее отдельных структурных частичках. Но это уже не только повод задуматься, а свидетельство довольно серьезной проблемы и, к счастью, до такого доходит редко. Есть и другие симптомы, например, образование корки, но к причинам ее появления можно отнести далеко не только концентрацию солей.
Очень темная и почти всегда влажная на ощупь земля – признак доминирования гигроскопических солей (хлоридов кальция и магния). При наличии большого количества мирабилита (сульфат натрия), почва может становиться рыхлой. Черный цвет солончака – признак высокого содержания карбоната натрия. При таком засолении, органические вещества выступают наружу и накапливаются в виде пленки.
Узнать в лицо солонцы поможет светлый верхний горизонт. Эти почвы становятся очень плотными при пересыхании, а при увлажнении заметно набухают и становятся липкими, что очень усложняет обработку поля. Часто встречается глыбистая структура почвы (комки грунта, размером более 5 см), а также – глянцевая пленка на их поверхности. Но похожие симптомы, например, светлый окрас, имеет дегумификация почвы, кислотная и некоторые другие формы деградации.

Агрохимический анализ
Даже один из вышеперечисленных симптомов – весомый повод провести агрохимический анализ почвы. От его результатов зависит успешность мелиорации. Стоит обратить особое внимание на следующие показатели.
Щелочная реакция среды будет свидетельствовать об осолонцевании почвы (наличие натрия). pH 7,5-8 говорит о слабом развитии процесса, 8-8,5 – о среднем, 8,5-9 – сильное развитие и более 9 – критическое. Для первичного анализа достаточно карманного pH-метра.
Другой прибор, TDS-метр, поможет определить засоление почвы. Но нужно понимать, что результаты этого исследования не слишком достоверны. Если почва слишком сухая, концентрация солей повысится и наоборот. Поэтому диагноз «засоление» нужно ставить, исследовав не почвенный раствор (TDS-метром), а пробу грунта (лабораторное исследование).
Только полноценная диагностика поможет установить тип засоления. И следующий шаг – разработка системы мелиорации.

Мелиорация засоленных почв
Самым радикальным способом мелиорации засоленных почв (солончаки) считается промывка. Но если мы вспомним кастрюлю, то станет понятно, что недостаточно просто добавить чистой воды и не выливать ее из посуды, а снова закипятить. Поэтому, обеспечив почву большим количеством воды, нужно еще и создать ей возможность выхода за границы поля. По этой причине промывку начинают с первого шага — создания дренажной системы.
Нормы расхода воды зависят от многих факторов: степень засоления, гранулометрический состав, глубина залегания грунтовых вод. Реальные цифры могут колебаться от 3 до почти 20 тысяч м3/га. В случае натриевого засоления, после промывки наш солончак, скорее всего, станет солонцом. Нельзя исключать роль и фитомелиорации, но промывка будет дешевле и быстрее. Гипсование почвы имеет место быть только при высоком содержании натрия или магния (>30% ЕКО), кальциевое засоление не решается внесением гипса (по своей сути, гипсовые материалы – это сульфат кальция).
Мелиорация солонцов гораздо сложнее. Так как натрий уже связанный в ППК (почвенно-поглощающий комплекс), промывка может лишь усугубить ситуацию. Тем не менее, в некоторых случаях также стоит создать дренажную систему, чтобы избежать вторичного засоления и позволить натрию вымываться.
Для мелиорации солонцов гипс стоит считать средством №1, но не единственным.
Даже сам по себе дренаж является одним из способов мелиорации таких почв и называется гидротехническим.
К физическому способу относятся мелиоративные приемы обработки почвы: рыхление водонепроницаемого горизонта без выноса его на поверхность.
Так ярусная вспашка на глубину 40-50 см не затронет верхний плодородный слой, но поменяет местами солонцеватый и карбонатный горизонты, частично их смешав. А на солонцах с близким залеганием природного гипса используют плантажную вспашку на глубину 55-60 см, что позволяет вынести на поверхность 5-10 см слоя, содержащего карбонаты и сам гипс, благодаря чему почва пройдет процесс самомелиорации. После такой обработки почвы поле оставляют под черным паром или пропашными культурами.
Химический способ – это внесение гипса и других мелиорантов на основе кальция, органических веществ, мобилизаторов кальция и искусственных структурообразователей.
Следует понимать, что при внесении гипса в почвенный раствор поступает сульфат натрия, а для его промывки и необходим дренаж.

Последний, но не менее стоящий внимания способ – агробиологический. Он основан на выращивании культур, корневая система которых разрыхляет водонепроницаемый слой, что создает дренаж. К таким культурам относится донник, просо, суданская трава, сорго. Наилучшие результаты достигаются при комбинировании всех 4-х способов в одной системе.

Солеустойчивость культур
Ну и последнее, что стоит учесть – разные культуры неодинаково себя ведут на засоленных почвах. Так, например, огурцы, лук, чеснок, морковь, яблони и груши не любят засоление. Производителям тепличной продукции может быть особенно знакомой «нежность» огурцов, которые при высоком показателе EС даже не прорастают. Перец, помидоры, капуста немного более устойчивы к засолению. Устойчивее всех столовая свекла – выдерживает концентрацию солей до 0,7%.
Внесение гипса может снижать эффективность некоторых азотных удобрений. Если будет применяться промывка, не стоит вносить нитратную форму азота. Может снизиться эффективность и калиевых удобрений (в виду их высокой растворимости). С другой стороны, физиологически кислые удобрения могут ускорить растворимость гипса и положительно повлияют на щелочные почвы. Нельзя гипс совмещать с золой из-за ее выраженных щелочных свойств.
В завершение хочется добавить, что мелиорация засоленных почв – процедура, часто требующая больших затрат. Земля – это основное средство, нужное для производства сельскохозяйственной продукции. Понимая это, каждый из нас должен относиться с уважением к ней, не нарушая ее естественных процессов.

Расчет нормы гипса
Расчет нормы гипса невозможен без результатов агрохимического анализа. Так при невысоком содержании натрия и нейтральной среде дозу гипса рассчитывают по следующей формуле:
Д=0,086*Na*h*d (т/га)
где Na – содержание натрия (мг.-экв./100 г почвы);
h – глубина проведения мелиорации (см);
d – плотность почвы (г/см3)
При содержании натрия более 20%, используют другую формулу:
Д=0,086*(Na-0,1 ЕКО)*h*d (т/га)
ЕКО – емкость катионного обмена (мг-экв./100 г почвы).
Третья формула нужна для мелиорации солонцев содового засоления.
Д=0,086*((Na-0,1 ЕКО)-S-M)*h*d (т/га)
где S – содержание CO3 + HCO3 в водной вытяжке (мг-экв./100 г почвы);
M – содержания Ca2+ + Mg2+ в водной вытяжке (мг-экв./100 г почвы).
И наконец, для магниевых солонцов используют формулу
Д=0,086*((Na-0,1 ЕКО)+Mg-0,3 ЕКО)*h*d (т/га)
где Mg – содержание поглощенного магния (мг-экв./100г почвы).
Полученная доза внесения применима для чистого гипса, фосфогипса. Могут использоваться другие мелиоранты, в которых содержание гипса ниже, учитывать нужно и влажность. При использовании других мелиорантов используют поправочные коэффициенты. 1 т хлорида кальция соответствует 0,85 тоннам гипса, сульфата железа – 1,62 т гипса, серной кислоты – 0,57 т, серы – 0,19.

Владимир Горный