Засоление почв сельское хозяйство
По данным государственного учета земель в стране сейчас имеется 16,3 млн. га сельскохозяйственных угодий, в том числе 4,5 млн. га пашни с засоленными почвами. Эго — 9,0% и 3,8% их общей площади соответственно.
Наибольшие площади засоленных и солонцовых земель сосредоточены в Поволжском районе, особенно в Республике Калмыкия и Саратовской области (14,9% сельскохозяйственных угодий, 5,7% пашни). Причем, 27,1% из них представлены солонцами и солонцовыми комплексами (16,3% пашни).
Значительные площади засоленных и солонцовых земель сосредоточены в Западно-Сибирском регионе, где 17,6% сельхозугодий засолены (в том числе 8,4% пашни) и 21,9% заняты солонцами и солонцовыми комплексами (16,1% пашни). Основные массивы этих земель расположены в Новосибирской и Омской областях. Наконец, существенные площади засоленные и солонцовые земли занимают в Северо-Кавказском регионе, где 15,0% сельхозугодий засолены (7,9%
— пашни) и 10,7% представлены солонцами и солонцовыми комплексами (9,2% пашни).
В Центрально-Черноземном и Восточно-Сибирском регионах также имеются засоленные и солонцовые земли, но суммарная доля их в общей площади сельхозугодий составляет лишь 3,5-5,0%, в пашне — 2,2%.
Необходимо отметить, что слабозасоленные земли и комплексы, содержащие в своей составе до 20% солонцов, являются перспективными для мелиоративного улучшения.
Засоренность камнями. В целом по стране в настоящее время 3,2% пашни засорено камнями. Основная площадь таких земель сосредоточена в Нечерноземной зоне (6,5% пашни). Наибольшие площади их имеются в Вологодской области (28,3%), Новгородской (22,8%) и, особенно, Тверской (43%) областях. Это преимущественно слабокаменистые почвы, характеризующиеся наличием в верхнем горизонте камней средних и крупных размеров и валунов, что является серьезной помехой для использования на них почвообрабатывающей техники.
Большие площади каменистых сенокосов и пастбищ Имеются в Восточно-Сибирском регионе, особенно в его горных районах, и в горных районах Северо-Кавказского региона. Так, в Республике Тыва закамнено 69,6% площади пастбищ, в Читинской области — 39,2, в Красноярском крае — 36,0, в Республике Дагестан — около 30%.
Гидромелиоративное состояние земель. В связи с тем, что большая часть территории России расположена в недостаточно благоприятных для ведения сельскохозяйственного производства природно-климатических условиях, в том числе по уровню их атмосферного увлажнения, решающее значение для получения достаточно высоких и стабильных урожаев сельскохозяйственных культур имеет гидромелиоративное состояние земель.
По состоянию на 01.01.1996 г. в России имелось 10,3 млн. га мелиорированных сельскохозяйственных угодий, в том числе 5,1 млн. га орошаемых и 5,2 млн. га осушенных земель. 11
В 1995 г. 3173 тыс. га сельскохозяйственных угодий осушались посредством закрытого дренажа (2218,4 тыс. га пашни; 2,5 тыс. га многолетних насаждений; 365,1 тыс. га сенокосов и 582,4 тыс. га пастбищ)- Мелиоративные системы,
обеспечивающие двустороннее регулирование водного режима почв, имелись на площади 98,8 тыс. га, в том числе 17,0 тыс. га пашни, 67,8 тыс. га сенокосов и 14,2 тыс. га пастбищ.
Однако качественное состояние мелиорированных земель быстро ухудшается из-за резкого сокращения объемов работ по текущему уходу и реконструкции мелиоративных систем, нового строительства, развала системы их эксплуатации и технического обслуживания.
Все это привело к тому, что в 1995 г. на площади 1858 тыс. га орошаемых и 1407,7 тыс. га осушенных сельскохозяйственных угодий требовалось проведение работ по их качественному улучшению. В комплексной реконструкции нуждаются гидромелиоративные системы на площади 996,2 тыс. га орошаемых и 721 тыс. га осушенных сельскохозяйственных угодий. Капитального ремонта требуют оросительная сеть на площади 455,4 тыс. га и осушительная сеть на площади 686,7 тыс. га.
Осушенные сельскохозяйственные угодья на площади 400 тыс. га требуют улучшения своего культуртехнического состояния, а на 226,2 тыс. га необходимо проведение агролесомелиоративных мероприятий. Орошаемые сельскохозяйственные угодья на площади 116,3 тыс. га нуждаются в увеличении водообеспеченности.
Необходимо, отметать, что ухудшение технического состояния мелиоративных систем влечет за собой развитие таких негативных процессов в земледелии, как подтопление. вторичное засоление и осолонцевание используемых земель. и необходимости вывода их из сельскохозяйственного оборота.
Опустынивание земель. Опустынивание представляет собой комплекс деградационных процессор в почвах засушливых районов, приводящих к сокращению продуктивности земельных угодий, снижению стабильности экосистем, ухудшению условий жизни людей и животных. Опустынивание является результатом интегрального воздействия на экосистемы аридных и субаридных зон нескольких негативных факторов — сбитости пастбищ, ветровой и водной эрозии, техногенной нарушенности земель, засоленности и осолонце-вания почв. Основные причины этого процесса — нерациональное использование -природных ресурсов и чрезмерные антропогенные нагрузки, превышающие порог экологической устойчивости природных экосистем, за которым следует их разрушение, часто необратимое.
Значительных масштабов опустынивание приобрело в Прикаспийском регионе России (республики Калмыкия, Дагестан, Чеченская Республика, Ставропольский край, Астраханская, Волгоградская, Ростовская, Саратовская области). В Разной степени этим процессом затронуты территории 17 субъектов Российской Федерации, но особенно развиты они в Калмыкии, где 80% территории подвержено этому процессу, а 32,7% опустынено в сильной и очень сильной степени.
Растет новая пустыня и в Забайкалье, причиной этому является неумеренная вырубка лесов, оголение песчаных Почв. В Республике Бурятия за последние 15-20 лет площадь эродированных и дефлированных земель увеличилась в 3 раза
и достигла 47,3% всей площади пашни. Продуктивность таких земель снизилась в 2,5-4 раза.
Опустынивание становится основной причиной потери огромных площадей продуктивных земель юга России н формирования районов экологического бедствия.
Источник
Засоление почв
Земля является одним из основных ресурсов во всем мире. Однако она подвержена различным явлениям, оказывающим на нее пагубное воздействие. Одним из таких является засоление грунта. Это один из самых опасных процессов, меняющий не только внешние признаки почвы, но и ее свойства, а также состав. Существует несколько причин такого явления, о которых важно знать, чтобы не допустить засоление земли.
Проблема засоления почв
Засоление почв – это сложный процесс, при котором в земле скапливаются сульфаты, хлориды и карбонаты, количество которых превышает норму. В результате этого грунт теряет свои свойства. Все растения, которые были посажены в данную почву, отмирают. Помимо этого, избыточное количество соли в земле приводит еще к ряду негативных последствий. Дальнейшее использование такого грунта не представляется возможным. Он лишает жизнеспособности даже неприхотливые культуры. Кроме того, опасности подвергаются и растения, растущие на прилегающих территориях. Засоленные почвы вредят не только растениям, но и насекомым.
Одна из основных проблем засоленных почв заключается в том, что количество соли в них продолжает увеличиваться. В итоге земля превращается в «соленое озеро». Такая проблема особо характерна для низменной местности, на орошаемых сельскохозяйственных землях.
Для справки: Российской академией наук были произведены подсчеты, согласно которым общая площадь засоленной земли на сегодняшний день превышает 40 млн га.
Проблема избыточного содержания соли в грунте носит масштабный характер. Она присутствует в каждой стране. Чаще всего наблюдается в регионах, где развито сельское хозяйство.
засоление почвы в Астраханской области
Причины засоления почв
Существует 2 типа факторов, способствующих увеличению количества солей в земле:
- Естественный – в этом случае подразумеваются различные природные явления. При первичном засолении происходит поднятие солей из грунтовых вод на поверхность земли. Такое явление характерно для всех типов почвы.
- Антропогенная деятельность – человек своими действиями наносит вред земле. Например, зачастую в сельском хозяйстве используются системы орошения. Они благоприятно сказываются на количестве будущего урожая, но при этом оказывают негативное воздействие на грунт, зачастую становясь самой распространенной причиной ее заболачивания. Повышенная влажность провоцирует быстрое увеличение уровня подземных вод. В результате этого соль поднимается вверх, и скапливается на поверхности земли.
Запустить процесс засоления почв довольно легко, но нормализовать уровень солей и вернуть ей здоровый вид довольно сложно. Для этого потребуется довольно много времени и сил.
Вторичное засоление почв
Под вторичным засолением грунта подразумевается неправильное использование воды. Именно это в 60% случаях является причиной увеличения количества солей в почве. Чрезмерное увлажнение земли, а также близкое залегание соленосных грунтовых вод создает идеальные условия для вторичного засоления.
Поливная вода в чрезмерном объеме проникает в глубокие слои почвы, достигая уровня соленой грунтовой воды, и смыкаясь с ней. В результате вода поднимается на поверхность земли. Со временем жидкость испаряется, а соль, которая содержалась в ней, так и остается на поверхности грунта.
Еще одной причиной вторичного засоления является несоответствующее применение агротехники. Например, неправильно спланированное поле при близком залегании соленых грунтовых вод провоцирует образование солончаковых пятен. На возвышениях и бугорках поля происходит повышение испарения жидкости. По мере этого соли впадают в осадок, и откладываются в грунте.
Засоление почв в Казахстане
Агрономам не понаслышке известно, что причиной засоления почвы может стать несвоевременная ее обработка. Даже простая задержка рыхления земли всего на несколько дней зачастую становится причиной засоления земли. Это объясняется потерей почвенной влаги до 50%, в результате чего место пресной воды в грунт поступает снизу соленая.
Типы засоления почв
Под соленостью подразумевается характеристика, которая определяется только в лабораторных условиях путем проведения испытаний. В зависимости от данного показателя земля делится на 4 типа:
- слабозасоленная;
- среднезасоленная;
- засоленная;
- сильнозасоленная.
Количество солей в каждом из типов превышает допустимую норму. В зависимости от химического состава грунт классифицируется на 3 вида: хлоридный, сульфатный, карбонатной. Каждый из них опасен как для флоры, так и фауны.
Борьба с засолением почв и пути решения
Для нормализации уровня соли в земле применяются как агротехнические, так и строительные меры. Основной их задачей является восстановление уровня грунтовых вод в исходное состояние и уменьшение испаряемости почвенной влаги.
К агротехническим относятся следующие меры:
- посев травянистых многолетников, способных активно поглощать соль;
- стабилизация водно-солевого режима земли за счет взрыхления, боронования и зяблевой вспашки;
- добавление органической подкормки;
- гипсование;
- затенение почвы под растительным пологом;
- изготовление полос древесной растительности.
Агротехника на территориях, склонных к солончаковости, предусматривает мероприятия, направленные на увеличение дренирования почвы. Это требуется для оттока лишней жидкости, вымывающей соль с корнеобитаемого уровня в глубинные слои.
К строительным мерам относится создание лотковых сеток и облицовочных каналов, которые способны снизить фильтрационные потери жидкости. Также устанавливается гидротехнические подмостки на оросительных системах и используется техника полива без насыщения подземных вод. Возле больших участков рекомендуется строительство специальных дамб, каналов, дренажных систем. Такие постройки выводят лишнюю воду, не давая ей возможности застаиваться в земле. Актуально и создание ограждений орошаемых территорий от влияния паводков и расположенных выше водоемов.
Источник
Засоление почв: проблема и пути решения. Продолжение
На засоленных участках рекомендуется ежегодно вносить органические удобрения в виде навоза, компоста. Устойчивость некоторых растений к поливу соленой водой довольно высока, а снижение урожайности происходит в основном из-за ухудшения физических свойств почвы. Профилактика засоления является только одним из аспектов эффективного управления почвами.
Спасение в навозе
На засоленных участках рекомендуется ежегодно вносить органические удобрения в виде навоза, компоста. Обычный навоз содержит целый набор элементов, восстанавливающих плодородие: стимуляторы, ферменты, витамины, микроорганизмы, которые оказывают многостороннее действие на почву, в результате чего восстанавливается способность противостоять изменению реакции среды, облегчаются тяжелые липкие почвы, связываются песчаные. Почва приобретает, вернее, восстанавливает мелкокомковатую структуру с оптимальной воздухо-водоудерживающей способностью.
Прямой посев снижает засоленность
При этом целый ряд практиков утверждают, что устойчивость некоторых растений к поливу соленой водой довольно высока, а снижение урожайности происходит в основном из-за ухудшения физических свойств почвы: непроходимость капилляров, излишняя плотность, непроницаемость для корней, плохой газо- и влагообмен.
Действительно, при вторичном засолении большое значение имеют структурность почвы степень ее капиллярности. Бесструктурная почва слабо удерживает воду. После полива около 70 – 80% воды быстро испаряется, а соли остаются в верхних слоях почвы, и наоборот: почва с мелкокомковатой структурой прочно удерживает воду. При наличии хорошо выраженной структуры испарение воды идет только с верхнего (в несколько сантиметров) слоя почвы и количество испаряемой воды после полива составляет лишь около 20%.
Швейцарский институт сельского хозяйства в 1998-2005 гг. организовал интересный эксперимент в поселке Цолликофен.
В рамках 7-летнего исследования сравнивались две системы возделывания — прямой посев и вспашка. Цель эксперимента – сравнение структуры почвы и содержания почвенной влаги в обеих системах земледелия.
За 8 лет средние по всем экспериментальным участкам показатели инфильтрации влаги демонстрируют, что при прямом посеве вода просачивается в почву приблизительно в три раза быстрее, чем в системе с применением вспашки. Благодаря этому во время интенсивных осадков и орошения необработанная почва теряла меньше воды в результате поверхностного стока.
В результате вспашки нарушается структура почвы, так что быстрый отвод воды в более глубокие слои становится ограниченным. Кроме того, при каждом рыхлении плугом наносится значительный вред популяции дождевых червей. В ненарушенной почве системы прямого посева, напротив, благодаря большой популяции дождевых червей вода может просачиваться до глубоких слоев почвы сквозь их ходы, сохраняющие свою стабильность на протяжении многих лет.
При этом в системе прямого посева неразрыхленная поверхность почвы и растительные остатки, находящиеся на поверхности почвы, препятствуют сильному испарению влаги. Благодаря этому намного реже происходит высыхание верхнего слоя почвы, а содержание влаги в более глубоких слоях значительно выше.
Резервы воды в нижних слоях почвы, которые на протяжении всего периода измерения не уменьшались, подтверждают высокую капиллярную влагоемкость почвы при прямом посеве. Растения, возделываемые в системе прямого посева, легко «качают» воду, дольше сохраняется увлажнение почвы, что улучшает поглощение водорастворимых питательных веществ растениями.
В системе с использованием плуга, где имеет место более интенсивное испарение влаги с непокрытой почвы, более низкие показатели инфильтрации и результате этого – более интенсивный сток воды с поверхности, ярко выражен «эффект сковородки»: влага либо не проникает в почву, либо увлажняет лишь небольшой поверхностный слой почвы. Происходит быстрое испарение влаги и, как итог, отложение солей на поверхности почвы.
Системный подход
По мнению ФАО, профилактика засоления является только одним из аспектов эффективного управления почвами. Управление засоленными почвами требует сочетания агрономических практик и социально-экономического внимания.
Например, мелиорация засоленных почв может начаться с обеспечения эффективного дренажа и оросительной воды хорошего качества, что снизит содержание растворимых солей.
Некоторые засоленные почвы и почвы натриевого засоления могут быть мелиорированы путем добавления гипса.
При засолении на орошаемых полях рекомендуется выбирать сорта сельскохозяйственных культур, имеющие большую устойчивость к солям. К тому же, как подчеркивают международные эксперты, сильнозасоленные земли, возможно, более экономично вывести из оборота и устранять их негативное воздействие на окружающую среду.
Даже посевные поля, характеризующиеся хорошей пригодностью для сельскохозяйственной практики, испытывают значительное поступление соли с повышение уровня грунтовых вод и требуют большого количества воды на промывку и адекватной функциональности дренажной сети, чтобы справиться с засолением почв.
Деградированные сельскохозяйственные участки с высоким засолением, больше не подходящие для выращивания культур, могут использоваться для лесонасаждений и альтернативного применения.
Всемирный банк в числе методов борьбы с засолением почв предложил такие меры, как активное управление природной растительностью, высадка древесных пород, где это возможно, использование капельного и подземного орошения.
Потенциально эффективным, по мнению международных экспертов, является комплексный пакет мер по обеспечению устойчивого землепользования при засолении почв. Специалисты ФАО предлагают ряд методических рекомендаций по предотвращению, минимизации и смягчению засоления почв, а также по устойчивому управлению почвенными ресурсами:
— уменьшение потерь от испарения влаги с поверхности почвы путем сохранения на поверхности почвы растительных остатков (применение технологий мульчированного, полосового и прямого посева);
— автоматизация водоснабжения и применение эффективных систем орошения – управление орошением должно обеспечить достаточное количество воды для роста растений и эффективного дренажа;
— качество поливной воды (химический состав) должно быть испытано и находиться под постоянным контролем, при необходимости нужно проводить опреснение (деминерализацию) воды;
— дренажные системы должны быть сконструированы с учетом почвенно-климатических условий и индивидуальных особенностей водного баланса в данной области;
— в случае если почва уже деградировала и профилактика невозможна, мелиорация засоленных почв может быть достигнута с использованием различных методов, таких как прямое выщелачивание солей, выращивание солеустойчивых сортов, химическая мелиорация и использование органических удобрений.
Для обоснования мелиораций и выбора мелиоративных приемов должны учитываться: свойства почв (содержание обменного натрия, степень засоления, солевой баланс почв, глубина залегания карбонатов кальция и гипса, уровень и минерализация грунтовых вод); климатические условия (количество выпадающих осадков); специфика сельскохозяйственного использования (пашня, сенокос, пастбище, садовый или плодовый участок).
Эксперты международных организаций призывают все страны объединить усилия для ком- плексного изучения проблемы засоления и выработать гармонизированные методы борьбы с ней, что поможет улучшить ситуацию с продовольственной безопасностью и экономическим положением в мире.
Российские ученые также считают засоление одним из серьезных вызовов современности. По мнению экспертов, отсутствие системного подхода в решении проблем засоления почв может привести к существенному сокращению сельхозугодий России.
Тем не менее экспертное аграрное сообщество рассматривает засоленные почвы не как «отрезанный ломоть», потерянный для экономики, а скорее как резерв для улучшения кормовой базы в сферах животноводства и производства зерна, поскольку современные средства земледелия позволяют в несколько раз увеличить производительность засоленных почв.
Возвращение этих площадей в строй можно считать задачей государственной важности в условиях взятого Россией курса на импортозамещение и развитие аграрного сектора.
Понятно, что для этого потребуется государственная поддержка, в частности, программы по внедрению современных технологий сберегающего земледелия, осуществлению химической и фитомелиорации засоленных почв, применение современных систем орошения с целью восстановления засоленных почв, повышения их плодородия, следствием которых станет увеличение эффективности сельского хозяйства.
Источник