Солонец это какая почва

Солонцы

Условия формирования

Солонцы встречаются более или менее крупными массивами в лесостепной, степной и пустынно-степной зонах Они развиваются на равнинах в условиях непромывного водного режима при отсутствии влияния грунтовых вод, а также на террасах рек и озер и в понижениях рельефа при дополнительном поверхностном или грунтовом увлажнении. Формируются на разнообразных по гранулометрическому составу рыхлых отложениях, содержащих карбонаты, гипс, а часто и легкорастворимые соли. Растительность представлена сообществами специфической солонцовой флоры, которая активно накапливает щелочные и щелочноземельные элементы, тем самым поддерживая солонцовый процесс. Поверхность солонцов часто покрыта водорослями и лишайниками.

Морфологическое строение профиля

(A) — АEL(EL) — Bsn — Bса(sn),(s) — Bcs(s) — C(s)

Солонцы имеют резко дифференцированный профиль, верхняя часть которого может быть представлена последовательностью горизонтов: гумусово-аккумулятивного A, гумусово-элювиального AEL и элювиального EL или одним-двумя последними. В этом случае на поверхности обособляется хрупкая корочка толщиной 1–2 см. Надсолонцовый горизонт AEL или EL, осветленный, разных оттенков серого цвета, пластинчато-комковатой, чешуйчатой или плитчатой структуры, рыхлого сложения, может быть различной мощности от 2–3 до 20 см и более. Под ним залегает солонцовый горизонт Bsn, более темной окраски, коричнево-серого цвета, столбчатой, призматической или ореховатой структуры, трещиноватый, с глинистыми кутанами, очень плотный мощностью от 6–8 см до 10–20 см. Его сменяет карбонатный горизонт Bса(sn), (s) палевой или буровато-палевой окраски, с нечетко выраженной призмоподобной структурой, который переходит в подсолонцовый горизонт Bcs(s), обычно менее плотный и содержащий соли. На переходе ко второму метру появляется гипс. Материнская порода засолена.

Основные почвообразовательные процессы

• Гумусово-аккумулятивный процесс
• Солонцовый процесс
• Осолодение
• Элювиально-иллювиальное перераспределение карбонатов

Хозяйственное использование

Неблагоприятные водно-физические свойства и высокая щелочность не позволяют использовать солонцы без мелиорации (гипсование; глубокая вспашка с перемешиванием верхних горизонтов с гипсовым и карбонатным горизонтами; фитомелиорация; внесение комплексных минеральных и органических удобрений). Мелиорированные солонцы могут использоваться для выращивания зерновых (ячмень, рис), а также кормовых (люцерна, суданская трава, донник) культур. Солонцы активно используются в качестве пастбищ.

Аналитическая характеристика солонца [198]

Свойства

Содержание гумуса в гумусово-аккумулятивных горизонтах солонцов различных регионов заметно отличается, составляя обычно 1,5–3%. Состав гумуса также различен. Емкость поглощения и содержание обменного Na максимальны в солонцовом горизонте. Количество обменного натрия может достигать 25% от емкости катионного обмена, нередко также значительно содержание магния. Реакция среды в большей части профиля щелочная, в надсолонцовом горизонте может быть нейтральной. Характерной особенностью гранулометрического состава солонцов является дифференциация по профилю содержания илистой фракции, максимальное количество которой обычно приурочено к солонцовому горизонту. Наблюдается также дифференциация профиля по валовому составу: надсолонцовый горизонт по сравнению с нижележащим обогащен SiO₂ и обеднен R₂O₃ и другими элементами. Содержание карбонатов, гипса и легкорастворимых солей закономерно увеличиваются вниз по профилю почвы. Водно-физические свойства солонцов неблагоприятны для растений. Солонцы характеризуются низкой пористостью и водопроницаемостью, слабой физиологической доступностью влаги.

Е.П. Быкова, Л.Г. Богатырев

Микроморфологическая характеристика

АЕL Светло-буроватый, слабогумусированный плазменно-пылеватый массивный материал с пузырьковыми порами в верхней и плитчатыми агрегатами в нижней.

В пределах плитчатых агрегатов отмечается неоднородность по содержанию пылеватого и тонкодисперсного вещества — по краям агрегатов преобладают пылеватые зерна минералов, лишенные гумусово-глинистых пленок, в нижней части выделяются микрозоны с повышенным содержанием гумусово-глинистой плазмы. Могут встречаться единичные гумусово-железистые нодули и мелкие углифицированные ткани. Для всех видов солонцов характерно низкое содержание органического вещества. Преобладают растительные остатки слабой степени разложенности.

Bsn Буровато-желтоватый материал пылевато-плазменного состава с угловато-блоковой структурой и с развитыми межагрегатными трещиновидными порами упаковки. Плазма глинистая с высокой оптической ориентацией — струйчатой и вокругскелетной. Преобладают стресс кутаны, кутаны иллювиирования по граням агрегатов.

Вcs Уплотненный глинисто-карбонатный материал с кристаллитовой оптической ориентацией, характерны новообразования из сростков линзовидных кристаллов гипса. Структура массивная с преобладанием пор-трещин и вагов. Среди карбонатных новообразований наиболее характерен пропиточный микро- и криптокристаллиеский кальцит [145].

М.П. Лебедева-Верба, В.М. Колесникова

Профильное распределение основных групп глинистых минералов

Солонцы имеют элювиально-иллювиальное распределение в профиле илистой фракции и отчетливо дифференцированы по минералогическому составу ила. Сверху вниз по профилю увеличивается количество хлорита и лабильных минералов группы смектита и снижается содержание иллита.

• Солонцы, масштаб 1:60 000 000

Источник

Солонцы и солончаки. Состав, свойства и пути повышения их плодородия

Солонцы и солончаки. Состав, свойства и пути повышения их плодородия.

1. Генезис солонцов.

2. Классификация и диагностика солонцов.

3. Состав и свойства солонцов.

4. Сельскохозяйственное улучшение солонцов.

1 Солонцы распространены в Северо-Кавказском регионе, в Поволжье, Калмыкии, Южной Сибири, Казахстане.

Солонцы – это почвы, содержащие в поглощенном состоянии большое количество обменного натрия (более 20% от суммы), а иногда и магния и обладающие отрицательными физическими свойствами в иллювиальном горизонте В (высокая плотность, низкая пористость, слабая оструктуренность или отсутствие структуры, низкая водоприницаемость).

Климат континентальный или резкоконтинентальный, засушливый или недостаточного увлажнения. Сумма осадков для солонцов черноземной зоны 400-500мм, для солонцов каштановой зоны 250-350мм. Сумма активных температур .

Рельеф преимущественно равнинный, слабо волнистый.

Почвообразующие породы для солонцов черноземной зоны морские отложения( майкопского или сарматского периодов), для каштановой зоны засоленные лессовидные суглинки или покровные отложения.

Растительность Это сообщество степных трав, преимущественно бобов-злаковые ассоциации. В черноземной зонге до 50% и более многолетние травы. В каштановой зоне многолетние травы отсутствуют.

— солонцы автоморфные ( с глубоким залеганием грунтовых вод);

— солонцы гидроморфные (с близким залеганием грунтовых вод);

-полугидроморфные (с пульсирующими грунтовыми водами).

В крае солонцовых почв и солонцеватых почв более 700тыс. га.

3 Состав и свойства солонцов.

В солонцеватой почве и нетипичном солонце имеется переходный горизонт ВС, а иногда и горизонт А.

В1 – солонцовый горизонт.

Физические свойства: плотность 1,4-1,5 и более, пористость ниже 50%, Кс менее 1 или менее 0,3.

Физико-химические свойства: сумма обменных оснований 20-30мг*экв/100г каштановые, черноземные солонцы 40-60мг*экв/100г.

По грансоставу каштановые –средние суглинки, черноземные — глины легкие и средние.

Содержание гумуса: 1,5-2% у каштановых и 5-8% у черноземных.

Богаты по химическому и минералогическому составу. Карбонаты кальция в горизонте В отсутствуют.

Доля натрия и магния превышает кальций.

По содержанию обменного натрия классифицируются:

Менее 5% натрия от суммы – несолонцеватые;

Более 20 – солонец

рН солонцов каштановой зоны 8-8,5, черноземной 7-8.

На солонцах типичных Южной Сибири рН 8,6 и более.

Содержание элементов питания:

Азота варьирует в широких пределах от очень низких до очень высоких значений по причине высокого уровня азотфиксации с одной стороны и потери азота в процессе денитрификации при переувлажнении.

Содержание фосфора среднее и повышенное, калия высокое и очень высокое. Серы высокое. Содержание микроэлементов: дефицит молибдена, кобальта и цинка, бора очень высокое, марганца, меди высокое.

4 Методы повышения плодородия солонцов черноземной и каштановой зоны.

Основными причинами образования солонцов является:

1. Тяжелый гранулометрический состав.

2. Наличие большого количества(более 20% от суммы) сильнонабухающих минералов группы монтмориллонита (смектиты).

3. Наличие гидрофильных коллоидных полуторных окислов, цементирующих почвенные агрегаты.

4. Отсутствие структурообразователя.

Химическая мелиорация солонцов включает:

— гипсование (внесение гипса)

— известкование (внесение известняка-ракушечника, известняка, мела, доломита, дефиката).

Технология внесения мелиорантов:

Внесение производится в 2 приема, доза мелиоранта делится на 2 части и первая доза вносится на стерню следом проходит БДТ на глубину 10-12см для смешивания мелиоранта с почвой. После этого вспашка на глубину 20-22см. По вспаханной почве внесение 2-ой дозы мелиоранта и повторный проход БДТ на глубину 10-12см.

Известняк –ракушечник является не растворимым соединением. Для оструктуривания почв необходимо большое количество в почвенном растворе и замещение натрия на кальций ППК. Растворить СаСО3 применением кислоты:

СаСО3 (12т/га) + НNO3 (5т/га) = Са (NO3)2 +СО2 + СаСО3 (не растворима)

Совместно с известняком необходимо применение органических удобрений т. к. при их разрушении образуются кислоты, в том числе и угольная кислота, которая переводит карбонат кальция в бикарбонат (гидрокарбонат)

СаСО3 +Н2СО3 = Са(НСО3)2 более растворим

Повышение плодородия каштановых солонцов:

Дификат – отходы сахарной промышленности.

Повышать плодородие каштановых солонцов точно так же как и черноземных.

Агротехнические мероприятия повышения плодородия включают:

— применение плантажного плуга (ППУ -50А), полуплантажных агрегатов и роторных плугов. При самомелиорации каштановых солонцов необходимо учитывать глубину залегания карбонатного горизонта и общее содержание карбонатов. Мелиоративные плуги применяют в том случае, если возможно вовлечение карбонатного горизонта.

— на солонцах необходимо сопровождать мелиоративные приемы с основной обработкой почвы в виде глубокого безотвального рыхления.

Солончаки: состав, свойства и методы повышения плодородия — 2 часа.

1. Генезис солончаков.

2. Классификация и диагностика солончаков.

3. Состав и свойства солончаков.

4. Сельскохозяйственное улучшение солончаков.

Формирование засоленных почв связано с накоплением солей в грунтовых водах и породах и с условиями, способствующими их аккумуляции в почвах.

Солончаки – это почвы, содержащие большое количество водорастворимых солей с самой поверхности и в профиле.

Распространены в засушливых зонах, в зоне достаточного увлажнения на орошаемых угодьях.

Накопление солей в почвах составляет сущность солончакового процесса. Образуются при близком залегании минерализованных грунтовых вод в условиях выпотного типа водного режима, на засоленных породах и при участии растительности.

Климат разнообразный, часто засушливый, почвообразующие породы преимущественно засолены, отложения –морские и лессовые.

Растительность солеустойчивые травы (злаки или солянки). Рельеф преимущественно равнинный.

— солончаки автоморфные образованы на засоленных материнских породах при глубоком залегании грунтовых вод;

— солончаки гидроморфные образованы на засоленных и незасоленных породах, но при наличии близкого залегания грунтовых минерализованных вод;

-солончаки вторичные образованы на орошаемых угодьях в результате переполивов и поднятия уровня минерализованных грунтовых вод.

Состав и свойства

Солончаки разнообразны по минералогическому, гранулометрическому и химическому составу..

Содержание гумуса чаще всего низкое от 0,5 до 5-8%. Емкость поглощения 10-20мг*экв/100г. рН слабощелочная или щелочная.

По солевому составу солончаки бывают сульфатные, хлоридные, содовые и смешанные: хлоридно-сульфатные, сульфатно-хлоридные, сульфатно-хлоридно-содовые и тд. В названии на последнее место ставят наибольшее содержание солей.

Менее 0,2% не засолены;

0,2-0,4% — слабозасолены (слабосолончаковатые);

0,4-0,6% — средне засолены (солончаковатые);

Более 1% солончак.

Наиболее жесткое содовое засоление и наименее злостное сульфатное. При содовом засолении солончак более 0,6%, при сульфатном солончак более 1,6% солей.

При содовом засолении сказывается не только высокая концентрация солей, но и сильнощелочная рН.

Соли бывают токсичные и нетоксичные:

По физическим и физико-химическим параметрам солончаки бывают разные и зависят от генезиса и исходной породы.

Источник

Солонцы (почвы)

Морфологические признаки С. весьма разнообразны и пока еще не классифицированы. Обыкновенно солонцовые острова видны издали, выделяясь голыми светлыми лысинами на вспаханном или зеленеющем поле. Поверхность их или совершенно обнажена, или покрыта скудной солончаковою растительностью (Salsolaceae, Salicornia и др.). Обнаженные места обыкновенно покрыты тоненькой корочкой выцветов хлористых, серно-кислых или углекислых солей, иногда со значительной примесью кристаллического кремнезема. Этот последний в черноземной области нередко образует корочку один, без примеси солей, и тогда за С. легко может быть принят псевдосолонец подзолистого характера. На разрезе типичный С. дает наичаще такую картину: непосредственно под упомянутой корочкой солей идет пепельно-серый слой, в сухом состоянии очень плотный, раскалывающийся на тонкие призматические отдельности; этот горизонт, мощностью обыкновенно 1—2 фт., более или менее постепенно переходит в подпочву. В некоторых, довольно частых, случаях, поверх этого светлого горизонта залегает небольшая толща темной почвы в сухом состоянии также твердой, а в сыром — чрезвычайно вязкой. Очень часто между светлым горизонтом и подпочвой находится черный, с синеватым отливом, глинистый слой, сплошной или пронизанный охристыми и др. прожилками, богатый перегноем. Присутствие такого слоя должно всегда побуждать к более внимательному изучению природы С., так как именно он — один из наиболее частых спутников псевдосолонца. Кроме С. сухих, известны мокрые или жидкие. Они приурочены к берегам соленых водных бассейнов или к местам неглубокого залегания минерализованных грунтовых вод. Таковы, напр., соленые грязи (так наз. «хаки») побережья Каспия, Азова, Сиваша; «соры» и «такыры» Туранской низменности и т. п.; сюда же относятся топкие мокрые С. губ. Саратовской, Донской Области и др.

Источники солей, образующих С., многообразны. Ими служат: 1) соленосные поверхностные горные породы и почвы; 2) соленосные глубже лежащие породы; 3) минерализованные грунтовые и артезианские воды; 4) атмосферная пыль. К первой группе принадлежит преобладающее большинство С. Прежде всего, сюда относятся С. морских и др. соленых отложений, которые вследствие равнинности местности и незначительного количества осадков не выщелачиваются или благодаря молодости отложений еще не успели выщелочиться. Таковы С. береговых полос трансгрессирующего моря (у нас прикаспийские, приазовские и др.), а также значительная часть равнинных низких пустынь. По большей части это самые безнадежные С. К той же категории следует отнести наиболее обычные в черноземной полосе С. разного рода низин — речных и балочных долин, ложбин, блюдец и т. п. Обнажающиеся на боках долин соленосные горные породы проточными водами сносятся на дно и здесь отлагаются, давая начало С. Подобные образования встречаются почти в каждой долине. Особенно хорошо они изучены в Соединенных Штатах Америки (Иеллоустонская долина и пр.) и у нас, в губ. Полтавской, Харьковской и др. В сущности, тот же процесс, только в слабейшей степени, происходит и при образовании С. мелких ложбин. Материал дают соседние повышенные почвы, выщелачиваемые проточными водами. Очень часто при этом запас выносимых солей пополняется вследствие химического выветривания, т. е. выделением растворимых солей из щелочных и щелочноземельных силикатов. Некоторые полагают, что этим последним путем возможно образование С. или, по крайней мере, скопление солей in situ, без участия текучих вод. К этому же типу, наконец, принадлежат и С. на разного рода склонах, в местах обнажения богатых солями пород (наблюдались в Воронежской, Саратовской и др. губ.). С. второй группы образуются тогда, когда соленосная порода залегает на незначительной глубине, не превышающей максимальной величины капиллярного поднятия влаги. В этом случае атмосферные осадки, проникая до соленосной породы, выщелачивают ее и затем, в сухие периоды, подымают соли наверх. Такую же роль играют и грунтовые воды, если они циркулируют в неглубоких соленосных породах. Иногда капиллярное поднятие соленых растворов настолько интенсивно, что образуются мокрые грязевые С., упомянутые выше. Минерализованные артезианские воды образуют С. сами по себе крайне редко: таковые наблюдались лишь в глубоких речных долинах, где эти воды выбиваются иногда наружу. Но известно немало случаев, когда осоление почвы производилось искусственно, путем нерационального орошения из артезианских колодцев. Вообще, орошение даже пресной водой требует крайней осторожности, так как может вызвать образование С. Этим путем, напр., были испорчены довольно значительные площади в западных Штатах Сев. Америки. Необходимо упомянуть также, что в образовании С. некоторую роль могут играть степные грызуны, выносящие соленосную породу из глубины на поверхность. По наблюдениям Леваковского, Миддендорфа и др., многие солончаковые пятна черноземной полосы и Ферганы обязаны своим происхождением именно копающим животным. В последнее время, наконец, делаются попытки, не лишенные основательности, объяснить накопление солей в почве получением их из атмосферы. Уже давно было констатировано, что в пыли, на высоте 60 метров, может содержаться до 9,22% солей, растворимых в воде, и 24,18% солей, растворимых в НCl (Тиссандье); Смит нашел в одном куб. метре дождевой воды 34,3 г солей и т. п. Вполне естественно допустить, что таким способом, в течение продолжительного времени, при особенно благоприятных условиях, возможно значительное накопление солей, если не на поверхности почвы, то на некоторой глубине. Несмотря на всю разнохарактерность образования С., их жизнь довольно однообразна и подчиняется, главн. образ., влиянию двух антагонистических факторов — испарения и атмосферных осадков. Если последние значительны, то С. являются весьма мало развитыми («родючие» С., «окост» и пр.). Кроме того, при этих условиях С. носят характер более или менее периодических : они появляются только в известные времена года, а некоторые — даже в известные года, в остальное же время почти исчезают, т. е. почвенные растворы сильно разжижаются, или горизонт концентрации понижается. Вероятно, этим объясняется тот довольно частый факт, что в особенно мочливые года некоторые С. дают прекрасные урожаи. Наоборот, в областях усиленного испарения и малых осадков С. отличаются большим постоянством и злостностью, как это удостоверено систематическими наблюдениями в Соед. Штатах (Витней, Минс, Гильгард и др.). Любопытно, что крайности в действии обоих противоположных факторов приводят, при известных условиях, к одинаковому результату — образованию подземных , или внутренних, С. Так называются солевые скопления на глуб. 1—2 метров некоторых солей, преимущественно углекислых и серно-кислых, наблюдавшиеся в Сев. Америке (так наз. hardpan), у нас в Области Войска Донского, в губ. Екатеринославской, Воронежской и др. Происхождение их объясняется вымывательной («иллювиальной») деятельностью атмосферной влаги, когда она пересиливает капиллярное поднятие. Однако, то же самое получается и при обратном явлении, когда испарение настолько интенсивно, что понимающиеся по капиллярам растворы испаряются на известной глубине, не доходя до поверхности почвы. Так, известны слои хорошо выкристаллизованного гипса, на глубине одного и даже нескольких футов, в песчаных отложениях Средней Азии, напр. близ Репетека («репетекские» гипсы), изредка в Сахаре и пр. Материал для образования таких подземных С. дают неглубоко залегающие минерализованные грунтовые воды. В химическом отношении С. характеризуются значительным содержанием в них подвижных, растворимых в воде соединений, которые могут достигать 75%. Что касается количества солей и их характера, то они, конечно, сильно варьируются, в зависимости от местных и общих (зональных) условий. В иных С. преобладают серно-кислые соли (бл. Шариханы 62,42 Na 2 SO 4 ), в других — карбонаты (Маргеллан, 47,45% СаСО 3 ), в третьих — хлористые и т. д.; в более редких случаях встречаются даже С. с выцветами KNO 3 (Венгрия) и NaNO 3 (Индия). Чтобы дать понятие о разнообразии химической природы С., приводим анализы (водные вытяжки) некоторых типичных образцов из различных климатических и почвенных зон.

С. черноземной полосы

Тюкалинский окр. Тобольской губ. (Коссович)

Сухорабовка, Полтавской губ. (Поленов)

Дудачное, обл. Войска Донского, Мокрый солонец (Коссович)

Источник