засоленность почв
Засоленными называются почвы, содержащие в своем профиле легкорастворимые соли в токсичных для сельскохозяйственных растений количествах. Они широко распространены в зонах сухих и пустынных степей, в пустынной зоне, встречаются также в степной и лесостепной зонах.
Легкорастворимые соли, угнетающие и вызывающие гибель растений, разделяются на группы.
Вредные легкорастворимые нейтральные соли не буферны, имеют рН чистых растворов 5,5-6,7. Эти соли дают легко возникающие осмотически и токсически опасные концентрации для растений. В группу нейтральных легкорастворимых солей входят хлориды: NaCl (галит), MgC12*6H2O (бишофит), СаС12*6Н2О (гидро- филит). Бишофит и гидрофилит очень гигроскопичны и образуют мокрые солончаки. К нейтральным вредным легкорастворимым солям относятся также следующие сульфаты: Na2SO4*1OH2O (мирабилит), Na2SO4’7H2O (тэнардрит), MgSO4’7H2O (эпсамит). Сульфаты легко теряют кристаллизационную воду, дают пухлые солончаки, менее токсичны, чем хлориды. Сульфаты могут образовывать двойные соли, часто встречающиеся в пустынных областях: Na2SO4-2CaSO4-2H2O (левеит), Na2SO4-2CaSO4 (глауберит).
Вредные легкорастворимые щелочные соли способны повысить рН почвы до величин, угнетающих растения. Широко распространены в щелочных горизонтах почв бикарбонаты и карбонаты натрия NaНСO3 (двууглекислая сода), Na^O^lOH^ (сода), Na2СO3•NaНСO3•2H2O (трона). Они обладают высокой растворимостью, рН раствора около 9. Щелочную реакцию создают и карбонаты магния: MgTO^H^ (магнезит), MgСO3•Mg(OH)2•3H2O (магнезия). Карбонаты магния малорастворимы, но из-за гидролиза могут повышать рН до 9,1-9,8.
В солевых горизонтах почв присутствуют безвредные соли: СаСО3 (кальцит), CaSO4*2H2O (гипс), а также бикарбонат кальция Са(НСО3)2. Безвредные соли не дают ни осмотически, ни токсически опасных концентраций из-за малой растворимости.
Вредные водорастворимые соли подразделяются на хлориды, сульфаты и карбонаты. По степени вредности для большинства сельскохозяйственных растений соли располагают по убывающему ряду Na^O, \al IG’O NaCl NaNO СаП, NajSO.
Засоленные почвы различаются по глубине залегания солевого горизонта, химизма засоления и степени засоления. По глубине залегания верхнего солевого горизонта (его верхней границы) засоленные почвы разделяются на солончаковые — соли в слое 0-30 см; солончаковатые — 30-80 см; глубокосолончаковатые — 80-150 см; глубокозасоленные — глубже 150 см.
В связи с тем, что разные соли неодинаково токсичны для растений, засоленные почвы различают по составу солей. Химизм (тип) засоления определяется по данным анализов водных вытяжек и основывается главным образом на соотношении анионов. Классификация почв по химизму (типу) засоления приведена в табл. 4.24.
Разделение почв по химизму (типу) засоления (егоров и др.)
| Тип засоления | Отношение м.-экв анионов | Отношение м.-экв катионов и анионов | ||
| Cl SO4 | HCO3 SO4 3 | |||
| Хлоридное и сульфатно-хлоридное | 1-2,5 и выше | — | — | — |
| Хлоридно-сульфатное | 0,2-1,0 | — | — | — |
| Сульфатное | 0,2 | — | — | — |
| Содово-хлоридное | Более 1 | Менее 1 | Более 1 | НСО более Са-Mg |
| Содово-сульфатное | Менее 1 | Более 1 | Менее 1 | Na более Mg |
| Хлоридно-содовое | Более 1 | Более 1 | Более 1 | Na более Ca |
| Сульфатно-содовое | Менее 1 | Более 1 | Более 1 | — |
| Сульфатно- или хлоридно- гидрокарбонатное | — | Более 1 | Более 1 | HCO3 более Na |
В наименовании типа заселения встречаются те анионы, содержание которых превышает 20 % суммы м.-экв анионов; преобладающий анион в названии ставится на последнее место.
По степени засоления почвы делятся на незасоленные, слабозасоленные, среднезасоленные, сильно- и очень сильнозасоленные (солончаки) (табл. 4.25).
Степень засоления и состояние полевых культур
| Степень засоления почв | Состояние среднеустойчивых растений |
| Незасоленные | Хороший рост и развитие (выпадов растений нет, урожай нормальный) |
| Слабозасоленные | Слабое угнетение (выпады растений и снижение урожая на 10-20 %) |
| Среднезасоленные | Среднее угнетение (выпады растений и снижение урожая на 20-50 %) |
| Сильнозасоленные | Сильное угнетение (выпады растений и снижение урожая на 50-80 %) |
| Солончаки | Выживают единичные растения (урожая практически нет) |
Разделение почв по степени засоления обусловлено различным состоянием на этих почвах сельскохозяйственных растений (табл. 4.26).
Классификация почв по степени засоления (по Базилевич, панковой)
| Степень засоления | Химизм засоления, плотный остаток (сумма солей), % | ||
| Сульфатно-хлоридный | Хлоридно-сульфатный | Содово-хлоридный и хлоридно-содовый | |
| Незасоленные | Менее 0,1 | Менее 0,2 | Менее 0,1 |
| Слабозасоленные | 0,1-0,2 | 0,2-0,4 | 0,1-0,2 |
| Среднезасоленные | 0,2-0,4 | 0,4-0,6 | 0,2-0,3 |
| Сильнозасоленные | 0,4-0,8 | 0,6-0,9 | 0,3-0,5 |
| Очень сильно засоленные (солончаки) | Более 0,8 | Более 0,9 | Более 0,5 |
Одно и то же количество солей в зависимости от их состава может свидетельствовать о разной степени засоления почв, что обусловлено неравноценной токсичностью различных легкорастворимых солей для растений.
Засоленными могут быть почвы разных типов почвообразования, выделяемые в генетической классификационной таксономии как особые роды подтипов черноземов, каштановых и бурых полупустынных почв, луговых и лугово-болотных почв и т. д. Засоленными почвами считаются и солонцы. Однако среди многообразия засоленных почв выделяются как самостоятельный тип — солончаки. К солончакам относятся почвы, содержащие большое количество водорастворимых солей в самой поверхности и в профиле. В зависимости от химизма засоления соли в верхнем горизонте солончаков составляют от 0,6-0,7 до 2-3 % и более.
При экологической оценке засоленных почв применяют термины «биологическая солеустойчивость» и «агрономическая солеустойчивость». Биологическая солеустойчивость — способность растения осуществлять полный цикл индивидуального развития на засоленной почве, нередко с пониженной интенсивностью накопления органического вещества при сохранении воспроизводства потомства. Агрономическая солеустойчивость — способность организма осуществлять полный цикл развития на засоленной почве и давать в этих условиях продукцию, удовлетворяющую практику сельского хозяйства. Последнее время биологическую солеустойчивость называют «солевыносливостью», а агрономическую — собственно «солеустойчивость». Растения отличаются разной солеустойчивостью (см. табл. 4.27).
относительная солеустойчивость растений (Ковда, 1957)
| Неустойчивые | Среднеустойчивые | Устойчивые | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Полевые культуры | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Фасоль, зерно | Рожь, зерно Боб конский или огородный Кукуруза Косторовый боб | Ячмень, зерно
В зарубежных странах для определения засоленности почв часто используется показатель электропроводности, выражаемый в ММО. Лаборатория засоленных почв США определила группы культур по солеустойчивости (X. Dpernl): — устойчивые (более 10 ММО) — свекла, спаржа, шпинат; — среднеустойчивые (4-10 ММО) — томаты, капуста, спаржевая капуста кочанная и цветная, салат, сахарная кукуруза, картофель, батат, перец, морковь, лук, горох, тыква, огурцы; — Неустойчивые (менее ММО) — редис, сельдерей, овощная капуста. Высокие концентрации солей в почвах сильно тормозят ростовые процессы как надземной массы, так и корневой системы растений, уменьшается ассимиляционная поверхность и продуктивность фо- тосинтеза, снижается урожайность сельскохозяйственных растений. Важно установление допустимых пределов засоления, под которыми понимается такое количество солей, при котором урожай культур не снижается на 20-25, 50 %. Примером могут служить придержки, разработанные для условий Молдавии (Калашников) (табл. 4.28). Допустимые для некоторых сельскохозяйственных культур пределы хлоридно-сульфатно-натриевого засоления (для тяжелосуглинистых почв при влажности 80-100 НВ)
Зарубежные авторы снижение урожая на засоленных почвах увязывают с величинами электропроводности (Curter и др.) (табл. 4.29). электропроводность засоленных почв (ММо/см) и возможное снижение урожая различных сельскохозяйственных культур
При оценке засоленных почв для многолетних насаждений обязательно учитывается глубина залегания легкорастворимых солей. Незасоленные почвы в обычном понимании, т. е. для полевых и овощных культур, могут быть засолены в глубоких горизонтах, и это засоление в ряде случаев приводит к преждевременной гибели садов. Ситуация усугубляется тем, что деревья в первые годы развиваются нормально, а через 5-15 лет сад гибнет и тем раньше, чем ближе к поверхности солевые горизонты почв. Экологическая оценка пригодности почв для многолетних насаждений приведена в табл. 4.30-4.35. предельно допустимые концентрации солей в почвах, отводимых под плодовые насаждения, мг.-экв на 100 г почвы (неговелов)
Солеустойчивость яблони Ренет Симиренко (50 % урожая от незасоленной почвы) (Иванов)
Солеустойчивость персика для условий Крыма (Иванов)
предельно допустимое для плодовых культур количество щелочных солей в слое почвы 50-100 см (Иванов)
Таблица 4.35
Засоленные почвы используются для лесопосадок. Древесные породы так же, как и другие растения, неодинаково реагируют на степень засоления, качественный состав солей и глубину появления токсических концентраций их. Для Юга Украины разработана группировка засоленных почв по степени их лесопригодности (Мигунова). Лесопригодны несолонцеватые и слабосолонцеватые черноземы, каштановые и луговые почвы для засухоустойчивых древесных и кустарниковых пород, если не содержат легкорастворимых солей в количествах, оказывающих угнетающее воздействие на растения, до глубины 1,5 м (CO3 0,01-0,02, Cl 0,03-0,08, SO4 0,3-0,5 %). Ограниченно лесопригодны в черноземной зоне для дуба, береста, груши, клена полевого; в каштановой зоне для белой акации, гледичии, софоры, туи восточной, если содержание угнетающих количеств легкорастворимых солей начинается с глубины 1,0 м. Условно лесопригодны почвы при угнетающих количествах солей с глубины 0,5-1,0 м. К культурам для этих почв относятся вяз мелколистный, айлант, ясень зеленый, лох. Пригодны только под культуру тамарикса почвы с засолением в пределах верхнего 50-сантиметрового слоя. Не пригодны для лесопосадок почвы с содержанием хлоридов 0,4-0,6 % в верхних горизонтах. Источник ➤ Adblockdetector | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||