Гипсование солонцов
Вы здесь
В нашей стране имеются значительные площади почв с щелочной реакцией — это солонцы и сильносолонцеватые почвы полупустынной и степной зон, много солонцов в районах целинных и залежных земель. Щелочная реакция этих почв определяется наличием катионов натрия в почвенном поглощающем комплексе и соды в почвенном растворе.
В зависимости от количества поглощенного натрия почвы подразделяются на слабосолонцеватые, содержащие 5—10% Na от общей емкости поглощения, солонцеватые — 10—20% Na и солонцы — более 20% Na.
Солонцы в зависимости от глубины расположения солонцового горизонта делят на корковые — солонцовый горизонт залегает на глубине не более 7 см, среднестолбчатые — на глубине 8—15 см и глубокостолбчатые — на глубине более 15 см.
Солонцы и солонцеватые почвы характеризуются плохими физическими свойствами: во влажном состоянии набухают и заплывают, а при высыхании твердеют, образуют корку и растрескиваются на глыбы; обработка их сильно затруднена. Щелочная реакция солонцовых почв вредна для культурных растений. Плотный солонцовый горизонт препятствует проникновению корневой системы вглубь. Урожайность сельскохозяйственных культур на таких почвах крайне низкая.
Для коренного улучшения солонцов и солонцеватых почв, содержащих более 10% Na от общей емкости поглощения, необходимо проводить гипсование.
При внесении в почву гипса устраняется сода в почвенном растворе, а поглощенный почвой натрий вытесняется и заменяется кальцием с образованием в растворе нейтральной соли — сульфата натрия:
Na2CO3 + CaSO4 = CaCO3 + Na2SO4
(ППК)NaNa + CaSO4 = (ППК)Са + Na2SO4
При образовании в растворе небольшого количества Na2SO4 он не оказывает вредного действия на растения, но при гипсовании солонцов, содержащих более 20% Na от емкости поглощения, в растворе появляется много сульфата натрия, и его необходимо удалять из почвы промыванием. В результате гипсования устраняется щелочная реакция солонцовых почв, улучшаются физические, физико-химические и биологические свойства почвы, повышается ее плодородие.
Для гипсования могут быть использованы следующие материалы.
Гипс сыромолотый — CaSO4 -2 H2O — тонкоразмолотый серый или белый порошок, содержит 71 — 73% CaSO4
Фосфогипс — отход туковых заводов, очень тонкий порошок, содержит 70—75% CaSO4 и 2—3% P2O5
Глиногипс добывается из природных залежей, в естественном виде рыхлый, не требует размола, содержит от 63 до 92% CaSO4 и от 1 до 19% глины,
Доза гипса в зависимости от количества поглощенного натрия и щелочности почвы может быть от 3 до 10 т на 1 га.
Для расчета дозы гипса можно пользоваться формулой:
Са5О42 Н2О (в т на 1 га) = (Na — 0,1 Т) -0,086 Hd, где 0,086 — 1 мэкв Са5О4 -2 Н2О, г; Na — содержание поглощенного натрия, мэкв на 100 г почвы; 0,1—10% Na от емкости поглощения (Т), допустимое содержание поглощенного натрия в почве; Н — глубина пахотного слоя, см; d — объемная масса почвы гипсуемого слоя, г/ см3
При орошении доза гипса может быть уменьшена на 25—30%. Полную дозу его можно вносить в несколько приемов в течение 2—3 лет.
На корковых солонцах гипс вносят после вспашки и заделывают культиватором. На глубокостолбчатых солонцах при залегании солонцового горизонта на глубине более 15 см всю дозу гипса рассеивают и заделывают плугом с предплужником. При расположении солонцового горизонта на глубине 7—15 см гипс можно вносить под вспашку или культивацию, а также в два приема — по половинной дозе под каждую из этих обработок почвы.
По данным опытов, гипсование без орошения в Черноземной зоне повышает урожайность зерновых в среднем на 3—6 ц, в зоне каштановых почв — на 2—3 ц на 1 га. При орошении эффективность гипсования выше. Значительно возрастает действие гипса при заделке его под глубокую перепашку с одновременным внесением навоза, компостов, применением зеленого удобрения. При гипсовании возрастает эффективность как органических, так и минеральных удобрений (табл. 1).
1. Действие гипса в сочетании с внесением навоза и минеральных удобрений на урожайность яровой пшеницы (данные Сибирского научно-исследовательского института сельского хозяйства)
Вариант опыта | Среднестолбчатые солонцы | Глубокостолбчатые солонцы | ||
урожайность (ц с 1 га ) | прибавка урожайности (ц на 1 га) | урожайность (ц, с 1 га) | прибавка урожайности (ц на 1 га) | |
Контроль | 1.7 | — | 4.5 | — |
Гипс 5 т + N60 P60 | 9.5 | 7.8 | 12.6 | 8.1 |
Гипс 5т + навоз 40 т | 15.4 | 13.7 | 16.2 | 11.7 |
Гипс 10 т + навоз 40 т | 12.1 | 10.4 | 18.6 | 14.1 |
Если под солонцовым горизонтом на небольшой глубине залегает слой, богатый Са СО3 или CaSO4 , то можно проводить глубокую мелиоративную вспашку, при которой этот слой выворачивается и перемешивается с солонцовым слоем. Этот прием называется самогипсованием солонцов. Подле внесения гипса или мелиоративной вспашки на неорошаемых площадях необходимо снегозадержание, а при орошении желателен полив. Положительное влияние гипсования на плодородие почвы наблюдается в течение 8—10 лет, причем вследствие постепенного взаимодействия гипса с почвой действие его из года в год возрастает. Гипс вносят не только для химической мелиорации солонцов, но и с целью улучшения питания растений кальцием и серой на других почвах, прежде всего в Нечерноземной зоне. Гипс, содержащий кальций и серу, как удобрение применяют прежде всего под бобовые травы — клевер и люцерну, которые потребляют этих элементов значительно больше, чем другие культуры. Вносят ею на травах поверхностно, под другие культуры — в почву в дозе 3—4 ц на 1 га. Положительное действие гипса на рост, развитие и урожайность растений на кислых почвах обусловлено не только улучшением питания кальцием и серой, но и повышением устойчивости растений к кислотности при увеличении коицешрации кальция в почвенном растворе, улучшением доступности калия. Прибавки урожая клеверного сена от внесения гипса на дер ново-подзол истых почвах составляют 7—10 ц, на серых лесных почвах и выщелоченных черноземах до 6—7 ц на 1 га.
Агрохимия. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.:Колос, 1984. -304с. под ред. Смирнов П.М., Муравин Э.А.
Источник
Гипсование почвы. Как и когда следует гипсовать солонцы
Качество почвы оказывает непосредственное влияние на получение хорошего урожая. К сожалению, в нашей стране значительную часть земельных ресурсов занимают грунты, имеющие щелочную реакцию ( рН ), которая определяется наличием в почве катионов натрия.
Солонцеватые почвы и солонцы обладают низкими плодородными свойствами и не подходят для большинства видов растений. Кряжистый засоленный горизонт обычно препятствует проникновению корневой системы в глубину, к тому же такой грунт обрабатываются с большим трудом. При повышенной влажности он набухает и заплывает, а при высыхании значительно твердеет, образуя неподатливую корку, которая впоследствии растрескивается на прочные глыбы.
По этим причинам урожайность сельскохозяйственных растений на таких почвах является крайне невысокой.
В зависимости от глубины залегания солонцы обычно подразделяются на три вида:
· Корковые (размещаются на глубинах, не превышающих 7 см)
· Среднестолбчатые (размещаются на глубине от 8 до 15 см)
· Глубокостолбчатые (находятся на глубине 15 и более сантиметров)
Как избежать засоленности верхнего горизонта
Чтобы преодолеть проблему засоленности, в грунт обычно вносится гипс. Этот минерал обладает способностью нейтрализовать натриевые соли (замещая натрий кальцием), что оказывает благоприятное воздействие на физический и химический состав почвы.
Однако перед тем как приступать к работам по гипсованию участка следует помнить, что все солончаки, в зависимости от объема поглощенного натрия подразделяются на три основных типа:
· Слабосолонцеватые почвы (содержат от 5 до 10 процентов натрия)
· Солонцеватые почвы (содержат от 10 до 20 процентов натрия)
· Солонцы (содержат более 20 процентов натрия)
Поэтому, прежде чем использовать гипс, необходимо предварительно точно определить тип почвы, поскольку бездумное применение мелиорантов может не только оказаться напрасной тратой времени и ресурсов, но и способно нанести вред плодородным свойствам земли.
Чтобы этого избежать, на участке обычно производится химический анализ грунта, в результате которого и определяется количество обменного натрия, какое требуется заменить кальцием.
Если возможности проведения такого исследования нет, но есть абсолютная уверенность, что почва на самом деле содержит избыток солей натрия, следует позаботиться о подготовке гипса, поскольку обычный строительный для этой цели не подходит.
Для гипсования солонцов желательно использовать либо сыромолотый гипс, который не прошел термическую обработку (он имеет вид светлого порошка), либо вносить фосфогипс, представляющий собой отходы туковых предприятий, либо применять глиногипс, добываемый из природных залежей.
Нормы внесения гипса
Обычно расчет нормы внесения гипса вычисляются по формуле:
где 0,086 – 1 мэкв Са 5 О 4 ·Н 2 О, г;
Na – содержание поглощенного натрия, мэкв на 100 г почвы;
0,1 – 10% Na от емкости поглощения (Т), допустимое содержание поглощенного натрия в почве;
Н – глубина пахотного слоя, см;
d – объемная масса почвы гипсуемого слоя, г/см 3 .
Гипс в почву следует вносить в несколько приемов.
На корковых солонцовых участках его вносят сразу после вспашки, а затем заделывают при помощи культиватора.
На среднестолбчатых солонцах гипс можно вносить как под вспашку, так и под культивацию.
На глубокостолбчатых солонцах, глубина залегания которых превышает 15 см, гипс сначала разбрасывается по поверхности, а только затем заделывается в почву.
Если солонцы залегают в почве достаточно глубоко, то весь изначальный объем гипса желательно разделить на четыре равные части. При этом три части минерала следует внести во время непосредственной обработки грунта, которая производится при помощи плуга с предплужником или под перекопку, а четвертую, уже по окончании работ, необходимо равномерно распределить по поверхности участка.
Как определить норму гипсования на дачном или приусадебном участке
Что касается определения нормы внесения гипса на дачном или приусадебном участке, то в данном случае можно поступить следующим образом:
· Если почва слабосолонцеватая, количество гипса должно составлять около 2 или 3 килограмм на каждые 10 квадратных метров
· Если почва чрезвычайно засолена, то в данном случае потребуется внести уже около 5 и более килограмм на каждые 10 квадратных метров участка
Важно ! После окончания работ по гипсованию участка желательно произвести обильный полив. Этот нехитрый прием позволит значительно усилить эффект от внесения гипса.
Сроки внесения мелиорантов
Процесс гипсования, как правило, производится не за один раз, а включает нескольких приемов. Работы следует производить осенью и весной, при этом желательно использовать равное количество гипса. Для удобства весь предназначенный для внесения мелиорант изначально следует распределить таким образом, чтобы использовать его в течение 2 – 3 лет.
Для удобства и экономии ресурсов, гипсование желательно производить одновременно с внесением удобрений или параллельно с посевом зеленого удобрения и многолетних трав.
Глубокая зяблевая вспашка (перекопка) совместно с внесением органических удобрений (компоста, перегноя или сидератов) значительно повысит эффективность последних.
О чем необходимо помнить при гипсовании
Как было сказано выше, при внесении гипса в солонцовые грунты в почвенном горизонте происходит устранение соды, а поглощенный натрий заменяется кальцием.
При этом происходит образование нейтральной соли – сульфата натрия.
Если количество полученного в результате гипсования сульфата натрия невелико, то он не способен оказывать на растения заметного негативного воздействия. Но в том случае, если солонцы содержат более 20% натрия, его избыток следует удалять из почвы методом вымывания.
Часто встречаются солонцовые грунты, у которых под поверхностным почвенным горизонтом располагается слой земли богатый карбонатом или сульфатом кальция. В этом случае необходимо произвести максимально глубокую вспашку, чтобы вывернуть и хорошенько перемешать один слой с другим (данный прием называется самогипсованием).
В любом случае, правильно произведенное гипсование устранит щелочную реакцию почвы, улучшит ее физико-химические свойства, и значительно поднимет степень плодородности. При этом следует помнить, что усовершенствование почвы при помощи мелиорантов – это процесс длительный. Мгновенного результата ждать не стоит. Однако качественные показатели почвы, благодаря физическим, биологическим и химическим процессам будут из года в год постепенно улучшаться. Следует быть готовым к тому, что этот период может занять в общей сложности до 10 лет.
Источник
Как вносить гипс в почву, и какой, советы
Многие спрашивают, как вносить гипс в почву на даче в огороде или в саду, и главное какой гипс нужно использовать? Попробуем разобраться. В юго-восточных областях солонцеватые почвы не редкость. Обидно, что в большинстве случаев человек сам своими действиями засоляет почву орошением «неправильной» водой, содержащей много натриевых соединений. Такие почвы весной очень долго «мажутся», на них застаивается весенняя вода. Засоленные участки очень трудно обрабатывать из-за твердости почвы: ссохшийся ком лопатой не перевернешь! Да и растениям здесь приходится несладко: не каждое согласится расти, а те, которые удастся «уговорить», дадут минимальный урожай.
Для улучшения солонцеватых почв необходимы немалые усилия по нейтрализации натриевых солей и насыщению участка кальциевыми. Как нейтрализовать вредные соли? Можно вносить известняк, хлористый кальций и даже серную кислоту. Но чаще всего в рекомендациях специалистов называется гипс, поскольку в нем содержится больше 70% сульфата кальция. Гипс должен применяться сырой, двуводный минерал, который не прошел термообработку (обжиг) и не превратился в гипс строительный.
А теперь, по-моему, самое главное, как гипсовать почву.
Агрономы говорят: крайне осторожно и только в том случае, если абсолютно уверены, что мера эта необходима. То есть обязательно нужно сделать химический анализ почвы, определить количество обменного натрия в ней и т. д. В противном случае можно окончательно испортить почву гипсованием. Там же, в лаборатории, вам подскажут и нормы внесения мелиоранта, которые рассчитываются по достаточно сложной формуле, и вам вряд ли стоит заниматься этим самостоятельно. Делают такие анализы в центрах «Сельхозхимии» и стоят они не очень дешево. Но если придерживаться принципа — не навреди! -то кто будет считаться?
Допустим, вы уверены в солености почвы, нашли сырой гипс (ищите там же, в «Сельхозхимии»). Сколько вносить? На солонцеватых почвах — по 2-3 кг на 10 кв. м, на солонцах — 5-6 кг. Чувствуете разницу? На глубоких солонцах три четверти нормы вносят под вспашку, а остаток — рассыпая поверхностно. На солонцеватых почвах можно вносить гипс под рыхление. Как правило, хозяева приусадебных участков вносят гипс в два приема: половину под осеннюю перекопку, половину — весной перед рыхлением.
Для лучшего действия гипса рачительные огородники обязательно применяют «катализатор» — навоз. Вначале вносят навоз, запахивают его, только потом рассыпают гипс. Навоза при этом расходуется 20-30 кг на 10 кв. м в зависимости от засоленности почвы, региона и т. д.
Источник