Для какого типа почв характерно засоление

Засоление почв

Обильное накопление солей в верхнем плодородном слое – это засоление почв, смертельное для растений и мелкой фауны явление. Проблема с каждым годом становится актуальнее, уже сейчас 25% земли постепенно превращается в бесплодные солончаки.

Что такое засоление почв

Это постепенное накопление в поверхностном почвенном пласте карбонатных, хлоридных и сульфатных солей в таком количестве, что развитие растительности становится невозможным. Всего 0,1% минеральных соединений в сухом весе почвы – фактор, что делает территорию непригодной для сельскохозяйственного использования.

Засоленный грунт называется солончаком. Засоление – характерный процесс на территории с жарким климатом и малым количеством осадков. Особенно подвержена засолению природная зона пустынь. На эксплуатируемых территориях засоление происходит в низменностях, там, где практикуется искусственное орошение.

Соленые почвы покрывают большие площади Средней Азии, юга Казахстана, западных гористых зон США, австралийских, южноамериканских и североафриканских пустынь и полупустынь. На территории России засоление прогрессирует на юге Сибири, алтайских предгорьях, в нижнем Поволжье. На 1/5 российских сельхозугодий отмечается повышенное содержание солей, что в большинстве случаев обусловлено ошибками земледелия.

Степень засоления почв России

Причины

По причине возникновения засоление почвы бывает:

• первичным – вызванным естественными процессами;
• вторичным – обусловленным действиями человека.

Первый вид засоления происходит там, где действуют факторы разрушения плодородной почвы: погода преимущественно жаркая, осадки отмечаются редко, а у подземных вод, что залегают близко к почвенной поверхности, повышенная минерализация. Осадки настолько редки, что почвенной влаги недостаточно для вымывания соли в нижние горизонты.

Климатические условия способствуют нагреванию поверхностного слоя почвы, в итоге влага испаряется, устремляется вверх с грунтовых вод. После испарения воды на почвенной поверхности остается солевой концентрат, цвет которого определяется минералами, что содержатся в подземных водах.

Особенно активно засоление почвы происходит на территориях с неровным рельефом, где невысокие холмы сменяются неглубокими низинами. На вершинах солевой концентрат накапливается быстрее, образует пятна, поскольку на возвышенностях влага быстрее испаряется.

Вторичное засоление – это следствие неграмотного орошения земли на территории, предрасположенной к образованию солончаков. Из-за чрезмерного полива избыток влаги просачивается вниз, соединяется с подземными водами, насыщенными минералами. Солевой концентрат, разбавленный водой, продвигается в верхний почвенный пласт. Такое происходит, когда угодья поливают не из глубоких скважин, где минерализация слабая, а из поверхностных источников.

Второй антропогенный фактор засоления – избыточное применение минеральных удобрений. Растения не могут поглотить все вещества, те накапливаются на почвенной поверхности.

Виды засоления почвы

По степени накопления солей почвы бывают:

• слабозасоленными – количество урожая снижается на 25%;
• среднезасоленными – 50%;
• засоленными – 75%;
• сильнозасоленными – полная гибель урожая неизбежна.

Выделяют следующие виды почв по глубине солевого пласта:

• солончаки – до 0,3 м;
• солончаковатые – 0,3-0,8 м;
• глубоко солончаковатые – 0,8-1,5 м;
• глубоко засоленные – от 1,5 м.

По солевому составу процесс бывает:

• сульфатным – MgSO4 и NaSO4;
• хлоридным – NaCl и MgCl2;
• карбонатным – Na2CO3 и NaHCO3 – самые вредные для растений соли.

Последствия

Для слаборазвитых стран Африки и Средней Азии засоление – экологическая катастрофа. Засоленную территорию невозможно использовать для хозяйственных целей, даже самые неприхотливые растения не выживут.

Соль в высокой концентрации – смерть для растительного организма. Осмотическое давление минерального раствора выше давления растительных соков, из-за чего снижается количество поглощаемой корневой системой влаги. Нарушается транспирация – движение жидкости от корней по сосудам растительных тканей с дальнейшим испарением через листья и стебли. Происходит сбой процессов метаболизма, в клетках не образуются сахара. Итог – усыхание растения.

Негативное влияние засоления на фауну не менее сильное, чем на флору. В соленой почве не выживают насекомые, черви, бактерии, существование которых необходимо для поддержания экосистемы.

Засоленную территорию аграрии обычно забрасывают. А соль продолжает накапливаться. В результате образуется соленое озеро. И число таких озер на планете растет ускоренными темпами.

Борьба с засолением почв

Возврат уровня подземных вод в изначальное состояние и уменьшение испарения влаги – меры, что помогают пусть не остановить, но задержать почвенную деградацию. Сегодня ученые и аграрии применяют несколько способов предотвращения распространения солончаков:

Вымывание соли – мероприятие, при котором 1 м2 площади заливают минимум 100 л воды. Огромный объем жидкости очищает почву от минеральных излишков. Метод актуален только для больших незасеянных пространств, иначе растения просто сгниют.

Промывание почвы от солей

Замена мертвого поверхностного пласта на новый плодородный – самый финансово обременительный метод. Он требует наличия специальной техники.

Обогащение веществами, что восстанавливают почвенную структуру, – процесс постепенный, занимает от 3 лет. В качестве восстанавливающего вещества применяют гипс, его вносят осенью в количестве 5-10 кг на 1м2, или перегной. Растительные восстановители – травы-сидераты: сорго, люцерна.

Установка лотковых сеток – уменьшителей потери влаги при фильтрации.

Оснащение систем орошения гидротехническими подмостками.

Постройка близ хозяйственных угодий выводящих сооружений, что не позволяют избыточной влаге задерживаться в почве: дамб, дренажей, каналов.

Автоматизация расхода воды.

Соблюдение рекомендаций по поливу сельскохозяйственных культур. Недопущение чрезмерного поступления воды.

Наука предоставила современным аграриям много способов восстановления плодородия. Нужно лишь не игнорировать процесс засоления почвы, действовать ответственно, приложить время и средства для искоренения проблемы на начальном этапе.

Источник

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:

1. 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.
2. 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.

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.

Источник

Засоленные почвы

Засоленными считаются почвы, в составе которых содержится более 0,25% легкорастворимых солей. Это могут быть карбонаты, хлориды, сульфиты, сульфаты, нитраты, силикаты. Такое количество – токсично для растений (особенно сельскохозяйственных). Поэтому эти покровы не пригодны для земледелия. С другой стороны, в некоторых крупнейших солончаках сосредоточены большие мировые запасы поваренной соли и хлорида лития.

В этой статье мы расскажем, где распространены засоленные почвы, какие типы к ним относятся. Вы узнаете , в чем особенности таких покровов, благодаря каким факторам они формируются. В конце статьи мы опишем, как человек использует засоленные почвы и какие существуют способы повышения качественных характеристик таких покровов.

География засоленных почв

Засоленные почвы имеются во всех климатических и природных областях. Широко распространены они в зонах сухих и пустынных степей, полупустынь и пустынь, также встречаются в лесостепях и тайге.

В России засоленные почвы, по разным данным, занимают от 1,2 до 3,3% от всей площади страны. Это около 56 млн гектаров. Больше всего эти покровы распространены в Поволжье, на территории Прикаспийской низменности. Также засоленные почвы встречаются в Западной Сибири (в степных зонах Омской, Тюменской и Курганской областей, Алтайском крае), Северо-Восточном Предкавказье.

Обратите внимание на две карты ниже. Они взяты из Национального Атласа почв Российской Федерации и показывают распространение солонцов и солончаков на территории нашей страны:

Красным цветом на первой карте отмечены территории, где распространены солонцы , на второй – совсем точечно внизу карты – солончаки.

За пределами России засоленные почвенные покровы встречаются, в первую очередь, в странах с засушливым пустынным климатом. Они неоднородно распределены по странам и континентам.

Так, эти почвы распространены в:

• Центральной Азии (Казахстане, Узбекистане, Туркменистане, Киргизии)
• Южной Азии (Индии, Пакистане)
• Западной Азии (Азербайджане, Объединенных Арабских Эмиратах, Иране, Саудовской Аравии)
• Восточной Азии (Китае)
• Европе (Венгрии, на юге Украины)
• Африке (Египте, Нигерии, Эфиопии)
• Северной Америке (США, Мексике)
• Южной Америке (Аргентине, Парагвае, Чили)
• Австралии

В целом, площадь засоленных почв в мире составляет около 950 млн га. Это огромные территории. При этом в некоторых странах переполненные солями покровы могут занимать практически половину от всей площади. Так, например , организация ФАО – продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций – собирает данные о состоянии почв по всему миру. Согласно информации одного из их докладов, ситуация с засоленными покровами в некоторых странах Центральной Азии выглядит следующим образом:

Отметим, что данные, приведенные в таблице, были опубликованы в докладе за 2015 год.

Опираясь на эту информацию, мы можем сделать вывод, что в Узбекистане и Казахстане засолена практически половина земель. Это негативно сказывается не только на сельском хозяйстве, но и в целом на экономике страны.

В следующей части статьи мы расскажем, как формируются засоленные почвы, какие у них есть особенности.

Условия образования засоленных почв и их особенности

Выше мы уже сказали, что засоленные почвы встречаются в разных природных и климатических зонах. Этому способствует совокупность особых условий и факторов почвообразования.

Среди них:

• Климат
  Засоленные почвы формируются преимущественно в условиях жаркого засушливого климата. Его еще называют аридным, или пустынным. Он характеризуется малооблачностью, высокими температурами воздуха, низкими атмосферными осадками.
  Столбик термометра в этой зоне стабильно держится на уровне +25…35°C. Это среднегодовые показатели. Они могут быть и выше, в зависимости от местоположения. Встречаются районы и с совсем экстремальными температурами (например, Долина Смерти в США, которая считается самым жарким местом на Земле с абсолютным температурным максимумом +56,7°C).
  Среднегодовое количество осадков в аридном климате находится в пределах 100-200 мм в год. В некоторых особо засушливых регионах возможно полное отсутствие дождя. Все это влияет на водный режим почвы. Информацию о нем вы найдете чуть ниже.
  Подробнее об этом факторе читайте в нашей статье Климат как фактор почвообразования.
• Рельеф
  Засоленные почвы формируются преимущественно в пониженных, или отрицательных формах рельефа: низменностях , долинах, котловинах, впадинах, оврагах, воронках, балках. При таком ландшафте грунтовые воды оказываются близко к поверхности.
  Подробнее об этом факторе читайте в нашей статье Рельеф как фактор почвообразования.
• Грунтовые воды и водный режим
  Грунтовые воды в условиях аридного климата становятся сильно минерализованными. Также высокие температуры способствуют образованию на этих территориях выпотного водного режима, когда испарение превышает поступление влаги в почву в несколько раз. В связи с тем, что атмосферных осадков в этом регионе мало, покров не промачивается. К тому же, постепенно из почвы начинают испаряться и грунтовые воды. Они поднимаются вверх по капиллярам вместе с солями. При этом влага испаряется, а соли скапливаются на поверхности.
  Подробнее об этом факторе читайте в нашей статье Грунтовые воды как фактор почвообразования.
• Материнская порода
  Почвообразующая горная порода – основной источник образования солей. При выветривании из продуктов распада первичных минералов образуются соли. Это могут быть хлориды, сульфаты, нитраты, силикаты и другие. Чем больше таких солей образуется из материнской породы, тем более солеными будут почвы.
  Подробнее об этом читайте в нашей статье Почвообразующая порода как фактор почвообразования.
• Ветер
  Ветер способен переносить соли на длительные расстояния. Этот процесс называется импульверизацией, или эоловым соленакоплением. При этом соли могут быть перенесены не только, например, с соседних солончаков, но и выветренных горных пород, расположенных на удалении, морей и океанов , побережий. Сюда же относится и разбрызгивание морской воды штормовыми ветрами на большие территории.
• Извержение вулкана
  В результате извержения вулканов в атмосферу выделяются газы с высоким содержанием серы и хлора. Они попадают в моря и океаны либо переносятся ветром на дальние расстояния. Сера и хлор способствуют образованию хлоридов и сульфатов.
• Растительность
  Условия на засоленных покровах в целом неблагоприятные для развития на них флоры. Исключением являются растения галофиты, которые хорошо себя чувствуют на этих почвах. К ним относятся солерос, сведа, гребенщик (тамарикс), сарсазан, соляноколосник, поташник, полынь, кермек, франкения, солянка и другие. В ходе своего развития они приспособились к жизни на покровах с высоким содержанием легкорастворимых солей. Эта способность растений так и называется – солестойкость, или солеустойчивость. Некоторые разновидности этих растений даже хуже чувствуют себя, если засоленность в почве недостаточная.
  Растения галофиты способны накапливать соли. При этом вместе с их опадом большая часть солей возвращается обратно в почву и перераспределяется по элементам рельефа.
  Подробнее об этом читайте в нашей статье Биологический фактор почвообразования.
• Деятельность человека
  Антропогенный фактор играет не последнюю роль в образовании этих почв. Все дело в неправильном бездренажном орошении сельскохозяйственных земель, которое приводит к вторичному засолению покровов.
  В условиях засушливого климата приходится постоянно поливать сельскохозяйственные культуры. В результате избыточного полива повышается уровень минерализованных грунтовых вод, которые , при выпотном водном режиме, испаряются. В связи в этим происходит дополнительное накопление солей в верхних слоях.
  Подробнее об этом читайте в нашей статье Деятельность человека как фактор почвообразования.

Источник