Освіта солей в грунтах
засоленими називаються грунту, в профілі яких містяться легкорозчинні солі в токсичних для сільськогосподарських рослин кількостях. До засолених грунтів відносяться солончаки, солонмакуватими, солончакові і глубокозасоленние грунту, солонці, солонцюваті грунти, солоди і осолоділі грунту. Вони широко поширені на південному сході європейської частини Росії, особливо в Середньому і Південному Поволжі, в Північно-Східному Передкавказзя, на півдні Західного і Східного Сибіру, в Якутії, на півдні України, в межах Казахстану і Середньої Азії. Освіта цих грунтів пов`язано з накопиченням легкорозчинних солей в породах і грунтових водах на безстічних територіях при посушливому кліматі, переважно в пустелях і напівпустелях, де випаровуваність перевищує кількість опадів, що випадають. Найбільша концентрація солей в грунтових водах пустель, а найменша - в степах і лісостепах. Інтенсивність ж пересування солей пов`язана не тільки з аридних умовами, а й з фільтраційними властивостями грунтів і порід, з розчинністю солей. Якщо капілярна кайма піднімається близько до поверхні грунту, то після випаровування мінералізованих вод залишаються і накопичуються солі. Вони накопичуються також з виходом на поверхню засолених порід.
Значна кількість легкорозчинних солей може утворитися при виверженні вулканів.
Причиною накопичення солей може бути і вітер, що дме з моря на сушу і захоплюючий крапельки води з високою концентрацією солей, тобто імпульверізація. Можливий еоловий перенесення солей з поверхні солончаків на незаселені території, а також біологічний шлях їх накопичення. Коріння солянок досягають соленосних горизонтів, транспортуючи солі до поверхні. Після відмирання і мінералізації надземних частин рослин солі накопичуються в поверхневих горизонтах (іноді до 110 кг солей на 1 га за рік).
Для підгірних шлейфів характерно намивних засолення поверхневими схилових водами, розмиваючими виходи соленосних порід. У заплавах і дельтах річок відмічається пульсуюче засолення, тобто після весняного паводку відбувається вимивання і змивання солей, а в спекотне літо солі підтягуються до поверхні, засолити грунту.
У районах зрошуваного землеробства значні площі зайняті вдруге засоленими грунтами внаслідок бездренажного зрошення, великих втрат на фільтрацію на полях, будівництва зрошувальних каналів без гідроізоляції, застосування для зрошення мінералізованою води. Таке засолення можливо і при осушенні надмірно зволожених грунтів за допомогою обвалування в дельтах Кубані, Дніпра, Бугу, Дунаю, Волги і Дону, так як після припинення затоплення промивної водний режим змінюється на випітної, що при мінералізації грунтових вод призводить до утворення засолених грунтів. Вторинне засолення можливо при перевантаженні пасовищ, так як при ущільненні і знищення трав`янистої рослинності збільшується фізичне випаровування вологи грунтами.
При зрошенні необхідно знати критичну глибину рівня мінералізованих ґрунтових вод, тобто таку глибину, вище якої капілярні соленосних розчини досягають поверхні ґрунтів, викликаючи соленакопление. Для суглинних грунтів протягом вегетаційного періоду при зрошенні необхідно підтримувати рівень ґрунтових вод в середньому глибше 2,0 ... 2,5 м.
Рівень критичної мінералізації для ґрунтових вод хлоридно-сульфатного типу становить 2 ... 3г / л, для содових - 0,7 ... 1,0 г / л.
Засолені грунти розрізняються за глибиною залягання сольового горизонту, хімізму засолення і ступеня засолення.
При концентрації солей в грунтових водах вище критичного рівня в гідроморфних умовах проявляється солончаковий процес-капілярно-висхідні води викликають засолення верхніх горизонтів грунтів і загибель рослин. Найбільш токсичні для рослин в грунтах бікарбонати і карбонати лугів, потім хлориди і нітрати лугів, найменш токсичні сульфати. На відміну від чистих розчинів солей їх суміші менш токсичні. За ступенем шкідливості для більшості сільськогосподарських рослин легкорозчинні солі можна розташувати по убутному ряду:
Na2CО3 -gt; NaHCО3 -gt; NaCl-gt; Nanо3 -gt; CaCl2 -gt; Na2SО4 -gt; MgCl2 -gt; MgSО4.
При содовому засоленні пригнічення рослин починається вже при вмісті гидрокарбонатного аніону в горизонті Апах 0,08% і рН 8,7 ... 9,0, а при 0,1 ... 0,2% рослини гинуть. При вмісті в грунті 0,4 ... 0,8% солей більшість сільськогосподарських рослин погано розвивається, якщо солей міститься більше 1,5%, рослини не дають продукції, гинуть.
Оптимальна концентрація солей в грунтових розчинах для зрошуваних ґрунтів становить 3 ... 5 г / л. При концентрації більше 10 ... 12 г / л рослини відчувають сильне пригнічення, а близько 20 ... 25 г / л - гинуть.
За глибиною залягання солей засолені грунти підрозділяють на солончакові (солі в шарі 0 ... 30 см), солонмакуватими (30 ... 80 см), глубокосолончаковатие (80 ... 150 см). Засолені грунти розрізняються за складом солей. Тип (хімізм) засолення визначають за даними водних витяжок. Він грунтується головним чином на співвідношенні аніонів (табл. 12). У найменуванні типу засолення зустрічаються ті аніони, вміст яких перевищує 20% сумарного вмісту аніонів (мг • екв.) - Переважний аніон в назві ставиться на останнє місце.
Класифікація грунтів по типу (хімізму) засолення (по Н. І. Базилевич і Е. І. пайкових)
За ступенем засолення грунту ділять на незаселені, слабозасоленние, середовищ незасолені, сильно- і дуже Сильнозасолені (солончаки) (табл.).
Класифікація грунтів за ступенем засолення *
ступінь засолення | Тип (хімізм) засолення | ||||||
хлорідний | сульфатно-хлоридні | хлоридно-сульфатний | сульфатний | содово-хлоридні, хлоридно-содовий, содовий | содово-сульфатний, сульфатно-содовий | сульфатно- або хлоридно-гідрокарбонатні | |
незасолені | менш | менш | менш | менш | менш | менш | менш |
0,05 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,1 | 0,15 | 0,2 | |
слабозасоленние | 0,05 ... 0,15 | 0,1-0,2 | 0,3-0,4 | 0,3-0,4 | 0,1-0,2 | 0,15 -0,25 0,2 ... 0,4 | |
середньозасолені | 0,15 ... 0,3 | 0,2-0,4 | 0,4 ... 0,6 | 0,4-0,8 | 0,2-0,3 | 0,25-0,4 | 0,4-0,5 |
Сильнозасолені | 0,3 ... 0,7 Відео: Екологія. Передача 9. Засоление. Чи можуть рослини рости на грунтах з концентрацією солей 10%? | 0,4-0,8 | 0,6-0,9 Відео: Екологія Освіта для всіх | 0,8-1,2 | 0,3-0,5 | 0,4 ... 0,6 Чи не зустрічаються | |
Дуже сильно | більш | більш | більш | більш | більш | більш | те ж |
засолені (солончаки) | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,2 | 0,5 | 0,6 |
* Ступінь засолення оцінюють по щільному залишку (сумі солей у відсотках).
Поділ грунтів за ступенем засолення обумовлено різним станом сільськогосподарських рослин, які ростуть на них.
Ступінь засолення грунтів
незаселені
слабозасоленние
Відео: Як позбутися від слимаків? врожайні грядки
середньозасолені
Сильнозасолені
солончаки
Стан Середньостійка рослин
Хороший ріст і розвиток (випадів рослин немає, урожай нормальний)
Слабке пригнічення (випади рослин і зниження врожаю на 10 ... 20%)
Середнє пригнічення (випади рослин і зниження врожаю на 20 ... 50%)
Сильне пригнічення (випади рослин і зниження врожаю на 50 ... 80%)
Виживають поодинокі рослини (врожаю практично немає)
Солончакові грунти широко поширені в приморських низовинах, пустелях. Солончакова, солонмакуватими і глибоко-солонмакуватими різновиди засолення характерні для бурих напівпустельних і світло-каштанових грунтів. Серед засолених темно-каштанових грунтів і південних чорноземів переважають глиб-косолончаковатие грунту. засолені звичайні чорноземи представлені глубокозасоленнимі різницями. За хімізму засолення бурі напівпустельні, світло-каштанові і каштанові ґрунти переважно хлоридні, сульфатно-хлоридні, хлоридно-сульфатні і сульфатні, а південні і звичайні чорноземи - лужні содово-засолені. Широко поширене содове засолення серед лугових і лучно-чорноземних грунтів степів і лісостепу.