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
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
Борьба с засолением почвы
Засоление почвы является одной из самых серьезных проблем сельского хозяйства. Причиной этого процесса является накопление солей в почве, ведущих к резкому снижению урожайности. Концентрация солей остающихся в капиллярах растений приводит к недостатку питательных веществ. А как следствие к их гибели. Магнитно-резонансная система делает возможным использование традиционно непригодной соленой воды. Содержание соли 410 л/г, 2000 ppm и до 7000 ppm, для эффективного орошения сельскохозяйственных культур.
Прекращение засаливания земель
Очевидно, что при поливе соленой водой вы повышаете уровень засоленности почвы, которая препятствует поглощению питательных веществ растениями. После магнитной обработки идет смена физико-химических характеристик воды, ведущих к улучшению фильтрации и растворимости солей. Магнитно структурированная вода вымывает из почвы в 3-4 раза больше солей, чем неструктурированная. И в тоже время концентрация кислорода в ней увеличивается на 10%. Засоленность почвы охватывает обширные территории сельскохозяйственных земель, и площадь их стремительно растет. К примеру, в Австралии около 32 млн. га пахотных земель стали неплодородными из-за солей в почве. Стоимость потерь оценивается в $ 3.5 млрд. в год. Поэтому после нескольких лет подготовки правительством Австралии совместно с правительствами Нового Южного Уэльса, Виктории. А так же Южной Австралии, Квинсленда была разработана стратегия по прекращению засоления земель.
Соль в почве может быть удалена только путем промывки. Реструктурированная намагниченная вода разрушает кристаллы солей вдвое быстрее, чем не структурированная. Это процесс длительный и дорогостоящий, но проблема требует решения. Замена естественных экосистем традиционным сельским хозяйством привело к нарушению круговорота воды. С серьезными экологическими, экономическими и социальными последствиями. Ключевые вопросы в управлении природными ресурсами, которые стоят перед современным сельским хозяйством являются. Обработка почвы и качество воды, засоленность и деградация речных экосистем. Одна из самых больших проблем стоящих перед миром. Как управлять природными ресурсами ради здорового будущего. Ведь по крайней мере 2,5 млн. га (5% обрабатываемых земель) в настоящее время страдают от деминерализации земли. И эта цифра может увеличиться в ближайшем будущем до 12 млн. га (22%).
Решение угрозы засаливания земель
Решение угрозы засоления земель во многом будет зависеть от переназначения земельного и водного пользования в будущем. А также принятия корректирующих мер. Таких как орошение деградированных земель, пострадавших от засоления, ощелачивания и скопления натрия. Эти процессы произошли от малого количества осадков (низкое выщелачивание). Высокого уровня грунтовых вод, плохой системы канализации. А также из-за применения химических веществ и удобрений при поливе.
Перед рекультивацией системы все факторы вызывающие накопление солей должны быть устранены. Ионы наиболее связанные с засоленностью почвы включают анионы: хлорид (Сl-), сульфат (SO4=), карбонат (HCO3-). А иногда нитрат (NO3-) и катионы: натрия (Na+), кальция (Ca++), магния (Mg++). Иногда и калия (К+). Рост растений и урожайность ограничены, главным образом, факторами окружающей среды и почвы. Почва, вода, питательные вещества, засоленность, температура, рН, токсичные вещества. Все это взаимодействует и влияет на рост растений. Для промывки почвы необходимо применять дренаж. Однако использование дренажных систем является технически сложным и дорогостоящим, поэтому не все производители пользуются ими.
Применение воды
Засоленные почвы не подлежат утилизации, как например химические вещества или удобрения. Рекультивация этих почв происходит путем применения достаточного количества воды для полного выщелачивания почвы. Применяемая вода должна быть с низким содержанием натрия, т.к. это поможет большей проницаемости влаги. Но применение большого количества воды может создать дополнительные проблемы. Такие как поднятие грунтовых вод, расстройство адекватного уровня нитратов в почве. Содержание натрия иногда настолько велико, что почва становится почти непроницаемой для влаги. Такую почву можно лечить путем добавления в почву кальция. Добавлять в воду хлорид кальция или добавлять в почву гипс (тонна гипса на акр земли).
Уже более 30 лет команда ученых Omni Enviro исследует влияние намагниченной воды на растения. И метод магнитно-гидродинамической активизации ирригационных вод. Эти исследования проводились в Европе, на Ближнем Востоке и в Австралии. Они включают в себя изменения физико-химических параметров оросительной воды. В результате чего происходит улучшение фильтрационных свойств и увеличение растворимости. Увеличение способности почвы избавляться от солей, приводит к лучшему усвоению питательных веществ. А также удобрений у растений в вегетационный период. Который уменьшается на 15-20 дней, чем обычно. К тому же замечено снижение заболеваемости растений, улучшение вкусовых качеств продукта.
Источник
Засоление почвы в огороде. Причины, последствия и методы борьбы
Засоление земли — это, действительно, важная проблема при выращивании культур в наших садах и огородах. Хотя, мы нечасто обращаем на это внимание. Обычно такая земля покрыта слоем белого налёта и твердой коркой. При этом, засоление земли может происходить не только в огороде, но этому могут быть подвержены и комнатные растения.
Что такое засоленность почвы
Это процесс накопления в земле большого количества солей, которое является вредным и токсичным для растений.
Причины засоления почвы
Причин этому может быть несколько:
1. Естественные (или климатические). Это касается засушливых районов с малым количеством осадков. Соль накапливается в земле и не вымывается дождями. Или, наоборот, частые дожди тоже могут способствовать накоплению соли в земле. Также может влиять увеличение уровня подземных вод, при этом растения поглощают воду, а соль остается и накапливается в земле.
2. Причины, вызванные деятельностью человека.
- Полив непригодной водой. А именно, жесткой водой с большим содержанием солей
- Неправильный полив. Частый поверхностный полив, или орошение, также способствуют засолению земли потому, что при таком поливе большая часть воды испаряется с поверхности земли, а соли остаются.
- Активное использование соли в огороде в виде минеральных удобрений или же солевых растворов для борьбы с вредителями.
Как засоление почвы влияет на рост растений
Избыток солей в земле ведет к медленному ее уничтожению, снижению плодородности.
Высокое содержание солей препятствует поглощению воды растениями, уменьшает воздухопроницаемость в земле. Из-за нехватки воды приостанавливается рост растений, нарушается их питание. Постоянное присутствие большого количества соли приводит к накоплению ее в корнях растений, это вызывает солевой стресс. Симптомами такого стресса являются пожелтение и увядание листьев, хлороз растений. Если вовремя не принять меры, растения могут погибнуть.
Например, одной из причин опадания цвета у перцев и помидор, может быть как раз избыток солей в почве, где они растут.
Способы борьбы с засолением почвы
1. Правильный полив хорошей водой и обязательное рыхление почвы.
2. Применение на засоленных участках земли навоза, перегноя или компоста для восстановления почвы.
3. Поскольку, внесение удобрений как раз и является одной из причин накопления солей, то нужно учитывать не только их состав, но и частоту и способ внесения удобрений в землю. Хорошим способом является внесение удобрений через поливную воду. Однако, на уязвимых участках земли, желательно как можно меньше использовать химических веществ, и обратить внимание на натуральные удобрения , о которых Вы можете узнать здесь .
4. Применение гипса. Природный гипс можно использовать для значительного уменьшения засоления почвы. Лучшим временем его использования считается осень, а именно, его лучше применять при перекопке грядок. Вносят гипс в почву от 3 до 5 килограмм на 10 квадратных метров. Очень хорошо вносить гипс вместе с навозом. После двух недель после внесения гипса, землю необходимо хорошо пролить.
5. Для уменьшения засоления земли можно высадить на таких участках или рядом с ними растения, которые значительно уменьшают количество солей в почве , поглощая их. О таких растениях и о многом другом Вы можете узнать у Садовничка.
Источник