Когда в поверхностном почвенном слое обильно скапливаются электролитные соли, говорят о засолении, губительном для культурных растений, снижающем урожайность. Явление распространенное. По результатам исследования ООН, засоленные почвы охватывают почти 25% суши.
Что такое засоление почв?
Засоление почв – скопление в почвенных слоях, доступных для проникновения корневой системы, значительного количества (0,2% от почвенной массы) сульфатов, хлоридов, карбонатов, подавляющих жизнеспособность растений.
Явление наиболее характерно для низменных местностей, расположенных в природных зонах с аридным (засушливым) климатом. Особенно подвержены засолению орошаемые сельскохозяйственные земли.
Обширные площади солонцов располагаются в пустынях и полупустынях Средней Азии, Австралии, Южной Америки, севера Африки, запада США. В России площадь, занимаемая солонцами, достигает 48 млн. га, а с учетом средне- и слабосолонцеватых почв 67 млн. га.
По степени насыщения солями выделяют грунты:
- слабозасоленные (урожайность падает на 25%);
- среднезасоленные (на 50%);
- засоленные (на 75%);
- сильнозасоленные (на 100%).
По глубине нахождения солевой массы в поверхностном слое грунты делят на:
- солончаковые (глубина до 30 см);
- солончаковатые (от 30 до 80 см);
- глубокие солончаковатые (от 80 до 150 см);
- глубокозасоленные (глубже 150 см).
По химическому составу засоление бывает:
- хлоридным (избыток хлорида магния и натрия);
- сульфатным (избыточное содержание сульфата магния и натрия);
- карбонатным (чрезмерное накопление карбонатных солей).
Засоление смертельно для растений. Из-за того, что осмотическое давление почвенной жидкости выше давления жидкости в растительных клетках, снижается объем поступления влаги в ткани растений. Это приводит к повышению транспирации, ухудшению клеточного дыхания, синтеза сахаров и других важных химических соединений. В результате растение усыхает и погибает.
Почвенные соли разделяются по степени вредности для растительных организмов:
- самые вредные – карбонат и гидрокарбонат натрия, хлорид натрия;
- средней вредности – хлорид кальция и магния, сульфат натрия;
- менее вредные – сульфат магния и кальция.
Почему происходит засоление почвы?
Выделяют два вида засоления:
- первичное (естественное);
- вторичное (вызванное антропогенной деятельностью).
Первичное засоление – медленно протекающий природный процесс, который в основном вызван подъемом солей из подземных вод к поверхностному слою грунта вследствие восходящего тока влаги. Явление возможно при определенной структуре породы и глубине нахождения соленых подземных вод. Растения поглощают поднявшуюся влагу, а соли остаются в почве и постепенно накапливаются до критического значения. Причиной засоления бывают и выпадающие осадки, поскольку даже в дождевой воде содержится некоторое количество растворенных солей.
Вторичное засоление почв наблюдается на орошаемых землях в условиях засушливого климата. На таких территориях подземные воды изначально находятся на значительной глубине, не смачивают поверхностный почвенный пласт. Но на освоенных территориях человек начинает использовать для полива сельскохозяйственных культур оросительную систему. Кроме того, что сама используемая для орошения вода содержит то или иное количество растворенных минералов, остающихся в почве после полива, но также постоянное смачивание почвы приводит к повышению уровня грунтовых вод. Достигнув поверхностного почвенного слоя, грунтовая вода испаряется, а входящие в ее состав соли накапливаются в земле.
То есть сельскохозяйственное производство в условиях аридного климата сопряжено с двумя большими взаимоисключающими проблемами:
- если не использовать оросительную систему, то урожая не добиться из-за дефицита влаги в почве;
- если орошать землю, то засоление станет неизбежным, и грунт утратит пригодность для выращивания культурных растений.
Борьба с засолением почвы
Для борьбы с засолением почвы применяются агротехнические, строительные, эксплуатационные меры. Задачи – возвращение уровня грунтовых вод в исходное состояние, уменьшение испаряемости почвенной влаги.
Строительные меры подразумевают:
- уменьшение фильтрационной потери воды посредством строительства лотковой сетки, облицованных каналов;
- оборудование оросительной системы современными гидротехническими постройками;
- автоматизирование распределения воды;
- использование техники полива без насыщения подземных вод;
- отведение для рисовых плантаций с дренажно-сбросной сеткой низменных участков;
- ограждение орошаемых территорий от влияния паводков и расположенных выше водоемов;
- оборудование дамб, дренажных труб, дренажно-сбросной сетки, нагорно-ловчих каналов.
Читайте также: Как ухаживать за почвами
Эксплуатационные меры включают:
- недопущение превышения плана расхода воды при круглосуточном использовании оросительной системы;
- соблюдение нормы подачи воды во все каналы;
- следование стандартам полива и промыва;
- снижение активности применения каналов в осенние и зимние месяцы;
- повышение производительности оросительной системы путем обновления и модернизации.
К агротехническим мерам относятся:
- посев травянистых многолетников, активно поглощающих соли;
- нормализация водно-солевого режима грунта путем взрыхления, боронования, зяблевой вспашки;
- внесение органической подкормки;
- гипсование;
- затенение грунта под растительным пологом;
- создание полос древесной растительности для нормализации микроклимата, снижения испаряемости почвенной влаги.
В результате вышеописанных мер удается понизить уровень подземных вод на орошаемых территориях. Земля постепенно приходит в норму. Потери урожая из года в год становятся меньше.
Засоление почв
Земля является одним из основных ресурсов во всем мире. Однако она подвержена различным явлениям, оказывающим на нее пагубное воздействие. Одним из таких является засоление грунта. Это один из самых опасных процессов, меняющий не только внешние признаки почвы, но и ее свойства, а также состав. Существует несколько причин такого явления, о которых важно знать, чтобы не допустить засоление земли.
Проблема засоления почв
Засоление почв – это сложный процесс, при котором в земле скапливаются сульфаты, хлориды и карбонаты, количество которых превышает норму. В результате этого грунт теряет свои свойства. Все растения, которые были посажены в данную почву, отмирают. Помимо этого, избыточное количество соли в земле приводит еще к ряду негативных последствий. Дальнейшее использование такого грунта не представляется возможным. Он лишает жизнеспособности даже неприхотливые культуры. Кроме того, опасности подвергаются и растения, растущие на прилегающих территориях. Засоленные почвы вредят не только растениям, но и насекомым.
Одна из основных проблем засоленных почв заключается в том, что количество соли в них продолжает увеличиваться. В итоге земля превращается в «соленое озеро». Такая проблема особо характерна для низменной местности, на орошаемых сельскохозяйственных землях.
Для справки: Российской академией наук были произведены подсчеты, согласно которым общая площадь засоленной земли на сегодняшний день превышает 40 млн га.
Проблема избыточного содержания соли в грунте носит масштабный характер. Она присутствует в каждой стране. Чаще всего наблюдается в регионах, где развито сельское хозяйство.
засоление почвы в Астраханской области
Причины засоления почв
Существует 2 типа факторов, способствующих увеличению количества солей в земле:
- Естественный – в этом случае подразумеваются различные природные явления. При первичном засолении происходит поднятие солей из грунтовых вод на поверхность земли. Такое явление характерно для всех типов почвы.
- Антропогенная деятельность – человек своими действиями наносит вред земле. Например, зачастую в сельском хозяйстве используются системы орошения. Они благоприятно сказываются на количестве будущего урожая, но при этом оказывают негативное воздействие на грунт, зачастую становясь самой распространенной причиной ее заболачивания. Повышенная влажность провоцирует быстрое увеличение уровня подземных вод. В результате этого соль поднимается вверх, и скапливается на поверхности земли.
Запустить процесс засоления почв довольно легко, но нормализовать уровень солей и вернуть ей здоровый вид довольно сложно. Для этого потребуется довольно много времени и сил.
Вторичное засоление почв
Под вторичным засолением грунта подразумевается неправильное использование воды. Именно это в 60% случаях является причиной увеличения количества солей в почве. Чрезмерное увлажнение земли, а также близкое залегание соленосных грунтовых вод создает идеальные условия для вторичного засоления.
Поливная вода в чрезмерном объеме проникает в глубокие слои почвы, достигая уровня соленой грунтовой воды, и смыкаясь с ней. В результате вода поднимается на поверхность земли. Со временем жидкость испаряется, а соль, которая содержалась в ней, так и остается на поверхности грунта.
Читайте также: Что такое плодородный слой почвы гост
Еще одной причиной вторичного засоления является несоответствующее применение агротехники. Например, неправильно спланированное поле при близком залегании соленых грунтовых вод провоцирует образование солончаковых пятен. На возвышениях и бугорках поля происходит повышение испарения жидкости. По мере этого соли впадают в осадок, и откладываются в грунте.
Засоление почв в Казахстане
Агрономам не понаслышке известно, что причиной засоления почвы может стать несвоевременная ее обработка. Даже простая задержка рыхления земли всего на несколько дней зачастую становится причиной засоления земли. Это объясняется потерей почвенной влаги до 50%, в результате чего место пресной воды в грунт поступает снизу соленая.
Типы засоления почв
Под соленостью подразумевается характеристика, которая определяется только в лабораторных условиях путем проведения испытаний. В зависимости от данного показателя земля делится на 4 типа:
- слабозасоленная;
- среднезасоленная;
- засоленная;
- сильнозасоленная.
Количество солей в каждом из типов превышает допустимую норму. В зависимости от химического состава грунт классифицируется на 3 вида: хлоридный, сульфатный, карбонатной. Каждый из них опасен как для флоры, так и фауны.
Борьба с засолением почв и пути решения
Для нормализации уровня соли в земле применяются как агротехнические, так и строительные меры. Основной их задачей является восстановление уровня грунтовых вод в исходное состояние и уменьшение испаряемости почвенной влаги.
К агротехническим относятся следующие меры:
- посев травянистых многолетников, способных активно поглощать соль;
- стабилизация водно-солевого режима земли за счет взрыхления, боронования и зяблевой вспашки;
- добавление органической подкормки;
- гипсование;
- затенение почвы под растительным пологом;
- изготовление полос древесной растительности.
Агротехника на территориях, склонных к солончаковости, предусматривает мероприятия, направленные на увеличение дренирования почвы. Это требуется для оттока лишней жидкости, вымывающей соль с корнеобитаемого уровня в глубинные слои.
К строительным мерам относится создание лотковых сеток и облицовочных каналов, которые способны снизить фильтрационные потери жидкости. Также устанавливается гидротехнические подмостки на оросительных системах и используется техника полива без насыщения подземных вод. Возле больших участков рекомендуется строительство специальных дамб, каналов, дренажных систем. Такие постройки выводят лишнюю воду, не давая ей возможности застаиваться в земле. Актуально и создание ограждений орошаемых территорий от влияния паводков и расположенных выше водоемов.
Вторичное засоление почв
Непосредственным источником вторичного засоления являются находящиеся близко от поверхности солевые грунтовые воды и большое количество солей в подпочве. Причины возникновения вторичного засоления сложны и многообразны. Неблагоприятные климатические условия — чрезмерный нагрев почвы, сильные иссушающие ветры, большая сухость воздуха — способствуют возникновению подобного вида засоления.
При вторичном засолении большое значение имеют структурность почвы и степень ее капиллярности. Бесструктурная почва слабо удерживает воду. После полива около 70—80% воды быстро испаряется, а соли остаются в верхних слоях почвы, и наоборот: почва с мелкокомковатой структурой прочно удерживает воду. При наличии хорошо выраженной структуры испарение воды идет лишь с верхнего (в несколько сантиметров) слоя почвы и количество испаряемой воды после полива составляет лишь около 20%. Это резко снижает интенсивность накопления солей. Поднятие грунтовых вод на поверхность почвы может идти с большой скоростью с глубины 1,5—2 м и с значительно меньшей скоростью с глубины 3—4 м. Принято считать, что высота максимального капиллярного поднятия воды в почвах обычно не превышает 5—6 м.
Возникновению вторичного засоления почвы способствует неправильное использование воды при орошении. Избыточное увлажнение почвы и близкое залегание соленосных грунтовых вод приводит к созданию условий для вторичного засоления. Поливная вода в большем количестве, чем нужно для растений, просачиваясь вниз, достигает уровня соленой грунтовой воды и смыкается с ней. Грунтовая вода, поднимаясь к поверхности, испаряется, а соли, находящиеся в ней, выпадают в осадок и накапливаются в почве. Чем сильнее избыточное увлажнение почвы и чем выше уровень соленых грунтовых вод, тем больше предпосылок к возникновению вторичного засоления.
Читайте также: Механические загрязнители почвы примеры
Возникновению вторичного засоления способствует и неправильно применяемая агротехника. В частности, плохо спланированное поле при близком залегании соленых грунтовых вод является одной из причин возникновения солончаковых пятен. На возвышениях и бугорках поля наблюдается резкое повышение испарения воды. В силу этого по капиллярам, как по фитилю, вместе с водой поднимаются и соли. По мере испарения воды соли выпадают в осадок и накапливаются в почве.
Сильное влияние на процесс соленакопления оказывает и несвоевременная обработка почвы. Так, например, задержка с рыхлением всего лишь на три дня приводит к потере почвенной влаги до 50% и на место пресной воды в почву поступает снизу соленая.
Вторичное засоление наносило огромный ущерб земледелию, особенно в дореволюционный период, при освоении новых орошаемых земель. Хищническое использование плодородных земель и воды приводило к возникновению вторичного засоления почвы. К примеру, в Голодной и Муганской степях вследствие неправильного орошения и прогрессирующего засоления появились огромные площади засоленных почв, которые частично сохранились и до настоящего времени.
К сожалению, и сейчас неумелое использование воды нередко приводит к засоленности почвы. Несоблюдение агротехнических мероприятий и правил водопользования на почвах, склонных к засолению, способствует возникновению так называемого пятнистого засоления. Подобное засоление часто встречается в орошаемых районах хлопкосеяния, где на одном и том же поле наблюдаются разнообразная степень засоленности почвы и солончаковые пятна. Пятнистое засоление широко распространено в ряде районов, где оно занимает до 15—20% посевной площади (Ковда, 1946).
Пятнистое засоление часто возникает там, где на поверхности почвы имеются приподнятые, взбугренные участки высотою 8—20 см. До освоения таких земель талые и дождевые воды стекали со взбугренных мест на ровные участки и проникали вниз; при этом грунтовые воды опреснялись, уровень их повышался, на взбугренных участках поливная вода не достигала грунтовых вод, запас которых не пополнялся, и они не опреснялись. По мере испарения поднявшихся к поверхности почвы грунтовых вод ровные участки практически не засолялись, тогда как на взбугренных соли выпадали в осадок и таким образом возникали пятна засоления.
Вследствие нагрева почвы на ровных участках поля испаряется пресная грунтовая вода, не вызывающая засоления почвы, тогда как на взбугренных участках испарение соленой грунтовой воды влечет за собой сильное засоление почвы.
На освоенных орошаемых землях закономерность движения воды и солей практически не изменяется.
В условиях орошения уровень грунтовых вод до полива изменяется в зависимости от выравненности участков; на засоленном пятне уровень несколько ниже, чем на ровных участках. После полива уровень грунтовых вод на всех участках выравнивается.
Широкое распространение вторичного засоления почв в капиталистических странах дало повод некоторым буржуазным ученым заявить, что вторичное засоление в южных районах является неизбежным спутником орошения. Но прогрессивные зарубежные ученые утверждают, что правильное орошение является средством борьбы с засолением.
Советские ученые доказали на практике, что путем применения соответствующего комплекса мелиоративных и агротехнических мероприятий и правильного использования воды при орошении можно успешно вести борьбу с засолением почвы. Цветущие среди пустынь оазисы ярко свидетельствуют об успехах борьбы с засолением.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
- Свежие записи
- Как избавиться от мошек в цветах комнатных растений
- Что добавить в воду чтобы цветы дольше стояли
- Какие цветы сочетаются друг с другом на клумбе
- Жмых от кофе как удобрение для комнатных цветов
- Белый липкий налет на комнатных цветах как избавиться