Способы борьбы с засолением почв

Засоление почв

Когда в поверхностном почвенном слое обильно скапливаются электролитные соли, говорят о засолении, губительном для культурных растений, снижающем урожайность. Явление распространенное. По результатам исследования ООН, засоленные почвы охватывают почти 25% суши.

Что такое засоление почв?

Засоление почв – скопление в почвенных слоях, доступных для проникновения корневой системы, значительного количества (0,2% от почвенной массы) сульфатов, хлоридов, карбонатов, подавляющих жизнеспособность растений.

Явление наиболее характерно для низменных местностей, расположенных в природных зонах с аридным (засушливым) климатом. Особенно подвержены засолению орошаемые сельскохозяйственные земли.

Обширные площади солонцов располагаются в пустынях и полупустынях Средней Азии, Австралии, Южной Америки, севера Африки, запада США. В России площадь, занимаемая солонцами, достигает 48 млн. га, а с учетом средне- и слабосолонцеватых почв 67 млн. га.

По степени насыщения солями выделяют грунты:

• слабозасоленные (урожайность падает на 25%);
• среднезасоленные (на 50%);
• засоленные (на 75%);
• сильнозасоленные (на 100%).

По глубине нахождения солевой массы в поверхностном слое грунты делят на:

• солончаковые (глубина до 30 см);
• солончаковатые (от 30 до 80 см);
• глубокие солончаковатые (от 80 до 150 см);
• глубокозасоленные (глубже 150 см).

По химическому составу засоление бывает:

• хлоридным (избыток хлорида магния и натрия);
• сульфатным (избыточное содержание сульфата магния и натрия);
• карбонатным (чрезмерное накопление карбонатных солей).

Засоление смертельно для растений. Из-за того, что осмотическое давление почвенной жидкости выше давления жидкости в растительных клетках, снижается объем поступления влаги в ткани растений. Это приводит к повышению транспирации, ухудшению клеточного дыхания, синтеза сахаров и других важных химических соединений. В результате растение усыхает и погибает.

Почвенные соли разделяются по степени вредности для растительных организмов:

• самые вредные – карбонат и гидрокарбонат натрия, хлорид натрия;
• средней вредности – хлорид кальция и магния, сульфат натрия;
• менее вредные – сульфат магния и кальция.

Почему происходит засоление почвы?

Выделяют два вида засоления:

• первичное (естественное);
• вторичное (вызванное антропогенной деятельностью).

Первичное засоление – медленно протекающий природный процесс, который в основном вызван подъемом солей из подземных вод к поверхностному слою грунта вследствие восходящего тока влаги. Явление возможно при определенной структуре породы и глубине нахождения соленых подземных вод. Растения поглощают поднявшуюся влагу, а соли остаются в почве и постепенно накапливаются до критического значения. Причиной засоления бывают и выпадающие осадки, поскольку даже в дождевой воде содержится некоторое количество растворенных солей.

Вторичное засоление почв наблюдается на орошаемых землях в условиях засушливого климата. На таких территориях подземные воды изначально находятся на значительной глубине, не смачивают поверхностный почвенный пласт. Но на освоенных территориях человек начинает использовать для полива сельскохозяйственных культур оросительную систему. Кроме того, что сама используемая для орошения вода содержит то или иное количество растворенных минералов, остающихся в почве после полива, но также постоянное смачивание почвы приводит к повышению уровня грунтовых вод. Достигнув поверхностного почвенного слоя, грунтовая вода испаряется, а входящие в ее состав соли накапливаются в земле.

То есть сельскохозяйственное производство в условиях аридного климата сопряжено с двумя большими взаимоисключающими проблемами:

• если не использовать оросительную систему, то урожая не добиться из-за дефицита влаги в почве;
• если орошать землю, то засоление станет неизбежным, и грунт утратит пригодность для выращивания культурных растений.

Борьба с засолением почвы

Для борьбы с засолением почвы применяются агротехнические, строительные, эксплуатационные меры. Задачи – возвращение уровня грунтовых вод в исходное состояние, уменьшение испаряемости почвенной влаги.

Строительные меры подразумевают:

• уменьшение фильтрационной потери воды посредством строительства лотковой сетки, облицованных каналов;
• оборудование оросительной системы современными гидротехническими постройками;
• автоматизирование распределения воды;
• использование техники полива без насыщения подземных вод;
• отведение для рисовых плантаций с дренажно-сбросной сеткой низменных участков;
• ограждение орошаемых территорий от влияния паводков и расположенных выше водоемов;
• оборудование дамб, дренажных труб, дренажно-сбросной сетки, нагорно-ловчих каналов.

Эксплуатационные меры включают:

• недопущение превышения плана расхода воды при круглосуточном использовании оросительной системы;
• соблюдение нормы подачи воды во все каналы;
• следование стандартам полива и промыва;
• снижение активности применения каналов в осенние и зимние месяцы;
• повышение производительности оросительной системы путем обновления и модернизации.

К агротехническим мерам относятся:

• посев травянистых многолетников, активно поглощающих соли;
• нормализация водно-солевого режима грунта путем взрыхления, боронования, зяблевой вспашки;
• внесение органической подкормки;
• гипсование;
• затенение грунта под растительным пологом;
• создание полос древесной растительности для нормализации микроклимата, снижения испаряемости почвенной влаги.

В результате вышеописанных мер удается понизить уровень подземных вод на орошаемых территориях. Земля постепенно приходит в норму. Потери урожая из года в год становятся меньше.

Источник

Главные причины засоления почв и для каких зон оно характерно, методы борьбы

Земля считается важным природным ресурсом. Чтобы сельскохозяйственная деятельность была успешной, важно детально изучить структуру грунта. При этом имеют значение его свойства, состав и наличие солей. В настоящее время проблема засоления почв становится все актуальнее. Под этим термином понимают определенный процесс, который сопровождается скоплением большого количества карбонатов, сульфатов и хлоридов в структуре грунта.

Что это такое?

Под засолением почвы понимают повышенное скопление электролитных солей в корнеобитаемом слое грунта. Они подавляют развитие сельскохозяйственных растений, уменьшают количество и качество урожая.

По статистике, засоленные почвы встречаются довольно часто. На их долю приходится 25 % всей поверхности суши. Сегодня большое количество таких грунтов наблюдается в засушливых регионах Южной Америки и Австралии. Также они встречаются в Северной Африке, на западе США, в Южном Казахстане и в Средней Азии.

Главные причины засоления

Чтобы справиться с проблемой, важно установить причины ее появления. При этом существует несколько провоцирующих факторов. Они делятся на 2 категории – естественные и антропогенные.

Естественные

В этом случае засоление грунта, в основном, вызвано различными природными процессами. Это характерно для всех видов грунта. Во время первичного засоления, которое может нарастать веками, наблюдается естественный процесс поднятия солей из грунтовых вод на поверхность почвы. В такой ситуации на коэффициент глубины влияет расположение подземных вод и число растений, растущих поблизости.

Антропогенная деятельность

Главной причиной засоления почв считается человеческая деятельность. В процессе проведения сельскохозяйственных работ грунт подвергается разным типам воздействия. Признаки засоления особенно проявляются в местах с наиболее развитой аграрной деятельностью.

В процессе выращивания растений люди применяют системы орошения, которые способствуют повышению урожайности. Как следствие, наблюдается заболачивание грунта. Большой объем влаги провоцирует быстрое повышение уровня подземных вод. Как следствие, поднимается кверху и соль, которая присутствует в них. В результате наблюдается скопление соли.

Засоление поверхности земли связано с попаданием воды из оросительной системы, а поражение нижних слоев обусловлено повышением уровня грунтовых вод.

Возможные последствия

Сегодня проблема засоления приобрела масштабный характер. Она присутствует в каждой стране, особенно в регионах с развитым сельским хозяйством.

При этом избыточное количество солей в структуре почвы приводит к различным негативным последствиям:

1. Высокое содержание солей делает последующее использование грунта невозможным. Соленая земля становится непригодной для выращивания растений. Даже неприхотливые культуры не выживают в земле с большим количеством солей.
2. Соль представляет опасность для любых растений. Часто погибают даже те культуры, которые растут около засоленных участков. При этом трава, кустарники и даже деревья засыхают.
3. В соленом грунте не могут жить полезные насекомые и черви. В нормальной почве эти живые существа способствуют улучшению ее структуры.

Таким образом, соль, которая скапливается в грунте, негативно отражается на всех представителях флоры и фауны. Проблемные типы почвы не годятся для сельскохозяйственных работ. Со временем количество соли часто увеличивается. Как следствие, грунт превращается в так называемое соленое озеро.

Борьба с засолением почвы

Длительные исследования ученых помогли установить главные провоцирующие факторы засоления грунтов. Как следствие, им удалось разработать действенные способы профилактики. Эти меры помогают остановить или, как минимум, замедлить аномальный процесс.

Проведение большого количества лабораторных испытаний помогло установить, что полностью нейтрализовать отложение солей в структуре грунта нельзя. Потому все усилия сегодня направлены на профилактику этого процесса.

Проливание

Скопления солей удается вымыть водным раствором. Для восстановления почвы на 1 квадратный метр требуется вылить много воды – 100-150 литров. Специалистам удалось опытным путем установить, что избыток влаги очищает грунт от солевых излишков.

Этот способ разрешается использовать лишь для крупных свободных участков – к примеру, для полей, на которых не планируется проводить посадочные работы. Дело в том, что ни одно растение не сумеет выжить после попадания на его корни большого объема влаги.

Замена верхнего слоя

Этот способ считается самым сложным и затратным. Для удаления верхнего слоя грунта, который содержит много солей, и его замены на чистую почву требуется специальная техника. Безусловно, позволить себе этот метод может далеко не каждый. Однако этот вариант отличается высокой эффективностью. Новый плодородный грунт в течение нескольких лет сумеет возместить ущерб и принести хороший урожай.

Обогащение

Каким бы плодородным ни был грунт, его требуется обогащать и насыщать питательными веществами. Засоленная почва тем более нуждается в добавках. Восстановительный процесс может длиться 3-4 года.

В течение этого периода в грунт постепенно добавляют специальные вещества. Они восстанавливают структуру почвы, насыщают ее полезными веществами и обогащают землю. Каждый последующий шаг уменьшает содержание солевых отложений.

В качестве восстанавливающих компонентов применяют следующее:

1. Гипс – способствует связыванию, нейтрализации и вытеснению соли, которая скопилась в структуре земли. На 1 квадратный метр рекомендуется использовать 5-10 килограммов гипса. Точное количество зависит от состояния грунта. Гипсование стоит выполнять исключительно в осеннее время.
2. Органические вещества – для этой цели подходит перегной, который включает много торфа. Для него характерны высокие параметры кислотности и почти полное отсутствие соли.
3. Сидераты – на засоленном участке стоит сажать горчицу, сорго или люцерну. Эти растения способствуют восстановлению структуры земли, помогают насытить ее кислородом и обогатить грунт полезными элементами – калием, серой и фосфором.

Засоление грунта считается распространенной проблемой, которая ухудшает качество почвы. Она связана с влиянием природных факторов или человеческой деятельности. В результате возникают проблемы с применением земли в сельскохозяйственных целях. Потому так важно проводить мероприятия, направленные на профилактику и уменьшение количества солей в структуре почвы.

Источник