Засоленные почвы

К засоленным относятся почвы, в которых содержатся минеральные соли в количествах, вредных для растений. Угнетение сельскохозяйственных культур начинается при содержании в профиле солей более 0,25 % массы почвы.

Засоленные почвы не имеют сплошного распространения, а встречаются отдельными пятнами среди основного почвенного типа, образуя с последним комплексы. Распространены они во всех зонах, но наиболее в Казахстане, Средней Азии, Западной Сибири, Среднем и Нижнем Поволжье, на юге Украины.

Образование засоленных почв связано с накоплением солей в грунтовых водах и породах и условиями, способствующими их аккумуляции в почвах.

Значительное количество солей образуется при выветривании пород. Ежегодный приток легкорастворимых солей в океан с суши составляет 2735 млн. т, около 1 млрд. т солей каждый год поступает в бессточные области материков. Много легкорастворимых солей образуется при извержении вулканов.

В перераспределении солей большую роль играют ветер, поверхностные и текущие воды, однако ведущим фактором, который влияет на накопление и перераспределение солей в почвах, является климат. Соотношение количества осадков и испарения, фильтрационные свойства почвы, почвообразующих пород, растворимость солей в различных климатических условиях сильно изменяются, в связи с чем в распределении солей на территории суши отчетливо наблюдается определенная зональность. Концентрация солей в грунтовых водах и почвах увеличивается по мере увеличения засушливости климата. Наиболее высокая концентрация солей отмечается в пустынной зоне и наименьшая — в степной и лесостепной зонах.

Во влажном климате при промывном типе водного режима соли выщелачиваются за пределы почвогрунта и поэтому в почве не накапливаются.

При засушливом климате и выпотном типе водного режима, когда испарение намного превышает количество выпадающих осадков, создаются условия для накопления солей в грунтовых водах и почвообразующих породах. В этих областях в основном и распространены засоленные почвы.

В засушливых пустынных и полупустынных зонах, где нет глубокого промачивания почв, накопление солей может происходить в результате их биогенного накопления, выветривания, почвообразования, а также импульверизации (переноса ветром).

В качественном составе солей по отдельным природным зонам существует определенная закономерность, связанная с особенностями климата, которые влияют на геохимические и биохимические процессы почвообразования.

В лесостепных и степных районах при общем незначительном засолении почв и минерализации грунтовых вод в составе солей преобладают карбонаты и бикарбонаты натрия, встречаются сульфаты, обусловливающие содовый и содово-сульфатный типы засоления почв. Накопление соды в этих зонах связано с меньшей растворимостью ее по сравнению с сульфатами и хлоридами натрия.

В полупустынных и пустынных областях условия благоприятны для образования сульфатов и хлоридов натрия, гипса и нитратов. Иногда возможно образование соды и формирование почв с содовым типом засоления.

Засоленные почвы подразделяют на слабо-, средне- и сильнозасоленные, а также солончаки, солонцы и солоди. Слабозасоленные почвы содержат 0,25—0,4 % водорастворимых солей, среднезасоленные— 0,4—0,7%, а сильнозасоленные — 0,7—0,1%.

К солончакам относят почвы, в метровом профиле которых, начиная с верхнего горизонта, содержится большое количество (более 1 %) водорастворимых солей, подавляющих рост большинства растений. Залегают солончаки по различного рода понижениям — в поймах рек, приозерных впадинах, приморских низменностях, высохших озерах.

Солончаки содержат много (до 25 %) солей на поверхности, что связано с особенностями их образования. Образуются они главным образом при выпотном типе водного режима, когда испарение превышает количество выпадающих осадков. При таком водном режиме происходит непрерывное испарение воды с поверхности почвы и поднятие ее из нижних горизонтов. Если грунтовые воды залегают близко и содержат легкорастворимые соли, то последние передвигаются вместе с водой к поверхности, а после испарения воды накапливаются в верхних горизонтах почвы.

Состав солей различен и зависит от условий образования. Чаще других встречаются солончаки хлоридно-сульфатные, содержащие на поверхности NaCl и Na2S04. В солончаках с засолением NaCl поверхность покрыта коркой. Культурные растения на солончаках не растут. Наиболее вредно для них содовое засоление почвы, когда на поверхности солончака много соды.

Солонцом называют почву, у которой в почвенном поглощающем комплексе иллювиального горизонта содержится более 20 % емкости поглощения обменного натрия.

Распространены солонцы пятнами в поперечнике от нескольких метров до нескольких километров в разных почвенных зонах. Чаще всего они встречаются среди светло-каштановых почв. Верхний горизонт солонцов содержит незначительное количество легкорастворимых солей, а ниже его залегает иллювиальный горизонт с высоким содержанием обменного натрия. Содержание среди поглощенных катионов обменного натрия ухудшает физические и физико-химические свойства почв.

Формируются солонцы при вымывании солей из верхних горизонтов солончаков с преобладающим содержанием солей натрия. Воздействие грунтовых вод обусловливает чередование процессов летнего засоления (поднятия солей по капиллярам вместе с водой) и осенне-зимне-весеннего рассоления. Разложение растительных остатков (полыней, солянок и др.) приводит к биогенному накоплению натрия и поступлению солей натрия в почву при выпадении атмосферных осадков. При образовании солонцов содержание солей натрия остается достаточно высоким, однако ниже порога коагуляции, благодаря чему создаются условия для вытеснения части поглощенных Са и Mg из почвенного поглощающего комплекса натрием.

Название солонцов определяется зональными типами почв, среди которых они встречаются. В зависимости от условий образования каждый тип солонцовых почв подразделяют на три подтипа: 1) луговые, 2) лугово-степные и 3) степные.

Солонцы характеризуются плохими агрофизическими и агрохимическими свойствами и низким естественным плодородием. Из-за набухания солонцового горизонта они слабо пропускают воду, и весной в блюдцах солонцов надолго застаивается вода. Это задерживает полевые работы. Влажные солонцы трудно обрабатывать, так как почва сильно прилипает к отвалам плуга, а сухие солонцы плохо обрабатываются в связи с высокими плотностью и твердостью. Доступной для растений влаги эти почвы содержат мало. Такие неблагоприятные их свойства объясняются высоким содержанием в иллювиальном горизонте обменного натрия, который может достигать до 40 % емкости поглощения и более. Солонцы имеют щелочную или сильнощелочную реакцию. Наименее благоприятными агрономическими свойствами обладают корковые и мелкие солонцы.

Солоди относятся к группе полугидроморфных почв. Распространены в лесостепной и степной зонах и встречаются в замкнутых депрессиях под луговой, лугово-болотной растительностью и заболоченными лесами.

Характерным признаком солодей и осолоделых почв является наличие в верхних горизонтах аморфной кремнекислоты, растворимой в 5 % растворе едкого калия.

Процесс осолодевания и образования свободной кремниевой кислоты происходит в условиях повышенного увлажнения и промывания почв. Такие условия создаются обычно в различного рода понижениях (березово-осиновые колки, поды, лиманы). Профиль солоди резко дифференцирован на генетические горизонты.

Различают следующие подтипы солодей: лугово-болотные, луговые, лугово-степные и дерново-глеевые.

Сельскохозяйственное использование. Полевые, овощные и плодовые культуры неодинаково относятся к засолению почв. Наиболее устойчива к засолению свекла, среднеустойчивы — зерновые, томат, капуста, картофель, морковь, неустойчивы — подсолнечник, зернобобовые, редис, лук, чеснок, огурец. Из плодовых культур к засолению более устойчивы косточковые, менее — семечковые. Но даже солеустойчивые растения переносят сравнительно невысокие концентрации солей. Поэтому чтобы сделать засоленные почвы пригодными под пашню, их предварительно промывают (на 1 га расходуют от 2 до 18 тыс. т воды). Промывные минерализованные воды отводят по дренажным трубам.

Солончаки в районах богарного земледелия используют как пастбища.

Окультуривание солонцов проводят разными способами в зависимости от их свойств, глубины надсолонцового горизонта и района. Мощность надсолонцового горизонта мелких и средних солонцов черноземной зоны, встречающихся небольшими пятнами, увеличивают землеванием. Для этого на западину солонца землеройными машинами сгребают несолонцовую почву с окружающего участка. Затем поверхность поля выравнивают.

Наиболее эффективный прием окультуривания солонцов — гипсование, то есть внесение гипса (на 1 га его вносят от 3 до 25 т). После гипсования проводят глубокую вспашку для перемешивания гипса, надсолонцового и солонцового горизонтов. Внесенный кальций вытесняет из почвенного поглощающего комплекса (ППК) обменный натрий.

Для каждой зоны разработаны свои рекомендации по окультуриванию солонцовых почв.

Солончаки, солонцы и солоди

Описание: Солончаки, солонцы и солоди — интразональные почвы. Солончаки и солонцы засолены, типичные солоди не засолены, но среди них есть и солончаковатые разновидности. Генетически все эти почвы связаны.    В  странах бывшего Советском Союзе засоленные почвы занимают 52,3 млн. га, пли 2,4% всех почв. Из них на долю солонцов приходится примерно 35 млн. га. Но если включить в солонцовые земли «комплексы», где сочетаются солонцы с зональными почвами (черноземы, каштановые, бурые, серо-бурые), то прибавится еще 70 млн. га. В этом случае общая площадь солонцов, солончаков и солонцовых комплексов будет равна 122,3 млн. га, или 5,4%. Солонцы и солончаки распространены больше всего в Среднеазиатских республиках, Азербайджане, Армении, Грузни, Чечено-Ингушетии, Южной части Украины. В Российской Федерации они встречаются главным образом на юго-востоке, в Ставрополье и Сибири. Накопление солей в почвах связано с выветриванием горных пород и условиями, способствующими их аккумуляции. Ежегодный приток легкорастворимых солей в океан с суши составляет 2735 млн. т, из которых около 1 млрд. т поступает в бессточные области (В. А. Ковда, 1946). Типичными представителями таких областей являются Туранская, Западно-Сибирская и Прикаспийская низменности. Грунты и грунтовые воды здесь засолены и служат основными источниками засоления почв. Легкорастворимые соли получаются и при извержении вулканов, деятельность которых особенно проявлялась в третичный период. При их извержении выделяются хлор, сера, переходящие затем в хлориды и сульфаты, а также и готовые воднораствори-мые соли. Ветер, сдувая с поверхности почвы мелкозем и кристаллы солей, способствует засолению окрестных почв (Г. Н. Высоцкий, П. А. Димо). Соли образуются и благодаря аэробному разложению растительных остатков, главным образом солянок, в условиях аридного климата. Основные массивы засоленных почв расположены в условиях длительного периода возможной вегетации растений, обилия тепла и солнечного света, сравнительно короткой, а в южной части зоны даже теплой зимы. Во многих местах здесь с успехом можно возделывать хлопчатник, рис и виноградник. Особенность климата — недостаток влаги, который может быть восполнен только искусственным орошением. Но использование засоленных земель затруднительно и по другим причинам. Приходится иметь дело не только с дорогостоящими приемами удаления вредных солей, но и с очень сложными почвенными комплексами, где на 1 — 2 га можно встретить 5 — 10 контуров, занятых различными почвами: бурыми, солонцами и солончаками, требующими разных подходов при использовании. Кроме того, вся территория характеризуется резко выраженным нано- и микрорельефом: бугорки и падинки, потяжи-ны и холмики, блюдца и поды, что также затрудняет использование земель в поливных хозяйствах. Недостаток поливной воды или избыток ее всегда ведет к снижению урожаев, а иногда и выводит из строя земли. Сложна работа здесь и в животноводческих хозяйствах: каракулеводческих, мясо-молочных, тонкошерстных направлений. Умело накормить животных, защитить от непогоды и буранов, иногда случающихся здесь, обеспечить водопоями при скудных природных возможностях — дело сложное. Все это от землеустроителя требует особых знаний и глубокого изучения почв при организации территории области засоленных почв.    Дадим понятие установившимся терминам: солончаки, солонцы, солоди. Солончаками называют почвы, в которых находятся растворимые соли в таком количестве, при котором культурные растения расти не могут. Солончаки покрыты специфической солевыносливой растительностью, состоящей преимущественно из солянок, свед и кермеков. Солонцами называются почвы, в поглощающем комплексе которых содержится более 20% обменного натрия от общей емкости обмена почвы. Солонцы характеризуются также уплотненным столбчатым солонцовым горизонтом В. Соли в солонцах залегают более глубоко, чем в солончаках, и их меньше. На солонцах растут кермеки, бескильница, кокпек, эфемеры и некоторые другие растения, в состав которых входит аморфная кремнекислота, растворимая в 5%-ном КОН. Солодями называются почвы, имеющие выраженный элювиальный горизонт, внешне похожий на «оподзоленный» и иллювиальный горизонты. Солоди — это как бы «оподзоленные» при определенных условиях почвы, большей частью солонцы. Между этими тремя резко отличимыми типами почв есть переходные формы: солончаковатые солонцы, солонцеватые солончаки, солопчаковатые бурые почвы, солонцеватые каштановые и т. д.    Накопление в почве водорастворимых солей происходит главным образом через грунтовые воды. Если воды засолены и находятся неглубоко, то они, поднимаясь по капиллярам вверх в почвенные горизонты, засоляют их. При отступании моря освобожденные осадочные горные породы будут первое время засолены, поэтому вначале здесь образуются солончаки. То же наблюдается и при высыхании засоленных озер. Стекая с возвышений, где на той или иной глубине залегают засоленные материнские породы, вода будет обогащать солями пониженные места. Так образуются усолы и усолистые почвы (Ростовский район Ярославской области). Если на поверхность или близко к ней выходят засоленные материнские породы, то на них также формируются солончаки. Роль материнских пород в солевом режиме почв настолько велика, что даже в Якутии, т. е. области преимущественно подзолистых почв, встречаются засоленные почвы. Соли в почве могут появляться и путем наноса ветром засоленной почвы. Они могут быть подняты также из грунтов глу-бокоукореняющимися солевыносливыми растениями. Иногда соли в верхние горизонты заносят роющие животные: слепыши, суслики, хомяки и сурки.    В. А. Ковда выделяет следующие провинции соленакопления: 1)   сульфатно-содовое встречается в Барабинских, Кулундинских, Ишимских степях и Якутии, в южной части черноземной зоны РСФСР и на Украине; 2)   хлоридно-сульфатное распространено по среднему течению Ишима, в районе озера Тенгиз; 3)   сульфатно-хлоридное — к северу от Аральского моря; меньшие массивы этих солончаков встречаются у озера Балхаш, по нижнему течению Сырдарьи и около озера Иссык-Куль; 4)   массивы хлоридного засоления окаймляют с севера, востока и запада Каспийское море. Особенно много хлоридных солончаков по нижнему течению Волги. Характер накопления солей сильно варьирует в зависимости от местных условий, поэтому в природе наблюдается много отклонений от указанной схемы. Так, по данным К. П. Горшенина, в юго-западной части Западно-Сибирской низменности, кроме первого варианта соленакопления, распространены второй и третий. По нашим данным, в Ногайских степях встречается не только второй, но и третий вариант соленакопления.

 

 

Засолені і солонцюваті ґрунти

В Україні засолені і солонцюваті ґрунти поширені на площі близько 4 млн га, в основному в Середньому Придніпров'ї та південному степу[2]. Україна є колискою дослідної справи по меліорації солонців, враховуючи, що найперші досліди були закладені К. К. Гедройцем на Носівській дослідній станції (Чернігівська область), а досліди в Середньому Придніпров'ї, проведені О. М. Можейком, О. М. Грінченком і Г. М. Самбуром залишаються фактично найтривалішими[2].

 

 

 

 

 

 

ЗАСОЛЕНІ ГРУНТИ

— грунти з підвищеним (понад 0,25%) вмістом розчинних у воді солей, гол. чин. хлористих і сірчанокислих сполук натрію, кальцію і магнію. 3. г. утворюються в результаті нагромадження солей в грунті (від близького до поверхні землі залягання мінералізованих підґрунтових вод; внаслідок неунормованого зрошення тощо) в умовах посушливого клімату. Розрізняють в осн. гри типи 3. г.: солончаки — 1—3% солей і більше, що містяться у верхньому шарі грунту; без корінного поліпшення непридатні для використання в с. г.; солончакові грунти — менш засолені, теж з поганими агрономічними властивостями; солончакуваті грунти — характеризуються тим, що засоленню піддаються не верхні, а нижчі шари їх. При зрошенні і підніманні ґрунтових вод солі нижніх шарів переміщуються вгору, спричинюючи т. з. вторинне засолення. На Україні 3. г. бл. 3,5 млн. га. Заходи боротьби з засоленням грунтів: усунення втрат води на всіх ділянках зрошувальної системи; промивання 3. г.; застосування штучного відтоку ґрунтових вод за допомогою дренажу та ін. М. К. Шикула.