8. ЗАСОЛЕНІ ҐРУНТИ І СОЛОДІ


Повернутися на початок книги
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 
45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 
60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 
75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 
105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 
120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 
135 136 137 138 139 140 141 

Загрузка...

Засоленими називають ґрунти, які мають у своєму профілі легкорозчинні солі в кількості, токсичній для сільськогосподарсь-ких рослин. До них належать солончаки і солонці. В Україні найбільші їх площі зустрічаються в сухому Степу, в зонах Степу та Лісостепу, незначні — на Поліссі. У зв’язку з таким поширен-ням засолені ґрунти називають інтразональними, тобто такими, що не мають власної зони.

Формування засолених ґрунтів пов’язане з нагромадженням солей у ґрунтових водах і породах та умовами, що сприяють їхній подальшій акумуляції в профілі ґрунтів.

Основне джерело утворення солей (хлоридів, сульфатів, нітратів, силікатів і карбонатів) — це продукти вивітрювання гірських порід. Другим джерелом засолення ґрунтів є соленосні геологічні породи різного походження. Перенесення солей з цих порід у ґрунт відбувається за участю підґрунтових вод. Третє джерело — це вулканічна діяльність. Вулканічні гази містять Сl, SO2, СО3; термальні джерела виносять на поверхню розчини хло-ридів, карбонатів натрію. Четверте джерело засолення ґрунтів — імпульверизація — перенесення солей з моря на сушу. Уздовж Сиваша, Чорного та Азовського морів простяглась смуга низин-них берегів — приморських солончаків. Тут вітер піднімає соляний пил і переносить його в прилеглі райони. Дослідження вчених показали, що в районі Асканія-Нова (Херсонська обл.) кількість соляного пилу, що випадає з атмосфери, становить 319,3 кг/га на рік. Безпосереднім джерелом легкорозчинних солей у ґрун-тах можуть бути підґрунтові води при близькому їх заляганні до поверхні (2–3 м). При фізичному випаровуванні по капілярній системі солі підтягуються до поверхневого шару ґрунту та аку-мулюються тут. У деяких випадках причиною нагромадження солей в ґрунті може бути рослинність. Окремі рослини в посуш-ливих умовах мають кореневу систему, що проникає дуже гли-боко, а тому такі рослини здатні «перекачувати» розчини солей з глибини до поверхні ґрунту.

Інтенсивність перерозподілу солей і нагромадження їх у ґрунтах залежать від клімату. За вологого клімату і промивного

Землеробство з основами ґрунтознавства і агрохімії

типу водного режиму солі вимиваються за межі профілю і не на-громаджуються.

Солончаки. До солончаків належать ґрунти, що містять у верхньому 15-сантиметровому шарі понад 1% легкорозчинних солей від маси ґрунту.

Розрізняють поверхневі солончаки, в яких солі знаходяться у верхньому шарі ґрунту (0–30 см), та глибокопрофільні, в яких високі концентрації солей спостерігаються по всьому профілю ґрунту. Крім того, розрізняють солончаки за типами засолення, тобто за якісним та кількісним складом солей. Виділяють такі основні типи засолення: содове, хлоридне й сульфатне. Всі інші типи засолення — це комбінації зазначених вище основних типів засолення. Від типу засолення залежать хімічні і фізичні власти-вості солончаків. Найшкідливіше для рослин содове засолення ґрунтів, найменш шкідливе — сульфатне.

Морфологічно наявність солей у профілі ґрунту можна виз-начити лише тоді, коли ґрунт сухий, на його поверхні може бути сольова кірка, на стінці розрізу спостерігаються вицвіти солей Якщо ґрунт вологий, то в польових умовах наявність у ньому солей можна визначити за допомогою аналізу водної витяжки з ґрунту.

Склад солей впливає на морфологічну будову засолених ґрунтів. За морфологічними ознаками солончаки поділяють на пухкі, мокрі, чорні та кіркові.

Пухкі солончаки — ґрунти, в яких великий вміст сульфату натрію — Nа2SO4 • 10H2О. Зверху вони дуже сухі й пухкі.

Мокрі солончаки — ґрунти, що містять гігроскопічні солі — хлориди кальцію i магнію — СаСl2 і МgСl2. Темний, майже чор-ний колір залежить від наявності у їх складі гігроскопічної во-логи.

Чорні солончаки характеризуються наявністю соди Na2СО3. Її підвищений вміст сприяє розчинності органічної речовини, і профіль ґрунту набуває темного (чорного) забарвлення.

У кіркових солончаках на поверхні утворюється тонка сольо-ва кірка хлориду натрію NаСl.

При морфологічному описі профілю засоленого ґрунту чи солончака до основного чи допоміжного символа горизонту до-бавляєьбся мала літера s.

8. Засолені ґрунти і солоді

Солончаки поділяють на два типи: гідроморфні й автоморфні. Гідроморфні солончаки розвиваються в умовах близького заля-гання мінералізованих підґрунтових вод, а автоморфні — на за-солених ґрунтотворних породах при глибокому заляганні підґрун-тових вод.

Більшість культурних рослин при наявності в ґрунті легко-розчинних солей розвиватись не можуть або дають дуже низькі врожаї. Проте не всі сільськогосподарські рослини однаково витримують засолення ґрунту. Так, цукрові буряки, капуста, ба-вовник, просо, люцерна витримують відносно високу концент-рацію солей — до 0,6%, кукурудза, озима пшениця, ячмінь, люцерна меншу — 0,3–0,4%, соняшник, льон, конюшина — тільки до 0,2–0,3%.

Освоєння солончаків можливе тільки після проведення склад-них меліоративних заходів. Основний меліоративний прийом — промивання солончаків прісною водою. Норми витрати води на промивання засолених земель залежать від ступеня їх засолен-ня, вологості, гранулометричного складу і глибини залягання підґрунтових вод. Крім того, норми промивних вод не повинні бути занадто великими, щоб не зумовлювати піднімання по капі-лярах засолених підґрунтових вод. Перед промиванням ґрунт необхідно глибоко виорати, оскільки при глибокій оранці швид-ше виминаються солі, а пухкий верхній шар запобігає підніман-ню солей по капілярах.

Найкраще проводити промивання в осінньо-зимовий період, коли підґрунтові води залягають найглибше, а випаровування найменше. Для запобігання підніманню підґрунтових вод треба відводити промивні води з меліорованої території. Для знижен-ня рівня підґрунтових вод застосовують дренаж. При внесенні органічних і мінеральних добрив, поліпшенні структури та поси-ленні біологічної активності ґрунтів родючість промитих від со-лей ґрунтів підвищується.

У процесі формування профілю солонцю каштанового (рис. 13) виділяються добре виражені горизонти.

Вторинному засоленню ґрунтів у районах зрошення можна запобігти підтримуючи високу культуру землеробства. У районах, де зрошення не проводиться, солончаки або зовсім не освою-ють, або використовують їх як малопродуктивні пасовища.

Землеробство з основами ґрунтознавства і агрохімії

 

HEd

V        

Eh

Ih

PhiKS

PK/S

 

НЕd(А1) — гумусово-елювіальний дернинний (0–7 см), каштаново-сірий, пилувато-грудкувато-пластничастий, пухкий, перехід ясний;

Еh(А2) — елювіальний (8–15 см), ясно-сірнй; грудкувато-пластинчастяй, пористий; перехід різ-кий;

IН(В1) — ілювіальний горизонт (16–25 см), темно-каштановий, стовбчасто-призматичний, щільний, дрібнотріщинуватий; перехід поступовий;

Ріhks(В2) — ілювійований (26–45 см), кашта-новий з бурим відтінком, горiхувато-грудкувато-призмоподібний, ущільнений, слабкопористий, у нижній частині закипає від 10%-го розчину НСl; перехід поступовий;

Рks(С) — палевий лес (46–100 см), білозірка разом з прожилками солей, ущільнений, з гли-бини 150 см друзи гіпсу.

 

Рис. 13. Будова профілю солонцю каштанового

Солонці. Солонцями називають ґрунти, які містять у ґрунто-вому вбирному комплексі понад 15% обмінного натрію або по-над 40% обмінного магнію від ємності катіонного обміну. Вони мають чітко виражену диференціацію ґрунтового профілю за елювіально-ілювіальним типом. Солонці, як і солончаки, належать до категорії засолених ґрунтів, однак на відміну від солончаків водорозчинні солі у них містяться на деякій глибині. Вони мають несприятливі агрономічні властивості і потребують меліорації.

Гумусово-елювіальний горизонт має темно-сіре або бурувато-сіре (каштанове) забарвлення. Потужність горизонту від 2–3 до 20–25 см. Структура грудкувата або пластинчаста. Горизонт бідний на мулувату фракцію.

Солонцюватий горизонт має темніше забарвлення — тем-но-буре з коричневим відтінком. Структура стовбчаста або при-зматична, на структурних агрегатах добре виражене глянцеве лакування. Горизонт у сухому стані щільний, тріщинуватий, у во-логому — в’язкий, безструктурний. Потужність від 7–12 до 25 см.

8. Засолені ґрунти і солоді

Перехідний горизонт має світле забарвлення, призматичну або горіхувату структуру, містить гіпс і карбонати. У ґрунтотворній по-роді, крім гіпсу і карбонатів, зустрічаються легкорозчинні солі. В ілювіальному горизонті чітко виражені напливи гумусу і глини-стої речовини (плазми), що свідчить про розвиток солонцювато-го процесу ґрунтоутворення.

Під солонцюватим процесом розуміють надходження і збільшення вмісту у ґрунтовому вбирному комплексі іонів натрію і, як наслідок, різке підвищення дисперсності органічної і міне-ральної частин ґрунту та пересування з низхідним током води гумусових колоїдів з верхнього шару ґрунту в нижній.

За характером водного режиму солонці поділяються на три типи: автоморфні, напівгідроморфні і гідроморфні. Підтипи со-лонців виділяють залежно від розташування їх у певній грунто-во-кліматичній зоні — чорноземні, каштанові, напівпустельні. Крім того, солонці поділяють на роди за глибиною залягання солей, хімізмом (типом) засолення і ступенем засолення. Ви-дову відміну солонців визначають за потужністю гумусово-елюві-ального (надсолонцевого) горизонту, см: кіркові — < 5, мілкі — 5–10, середні — 10–18, глибокі — > 18. На рівні виду солонці ха-рактеризуються також за вмістом обмінного натрію в ілювіально-му горизонті, % від ємності катіонного обміну (ЄКО): слабосолон-цюваті — 1–3% обмінного натрію, середньосолонцюваті — 3–6%, сильносолонцюваті — 6–10% і дуже сильносолонцюваті — > 10%.

Солонці, як правило, мають низьку природну родючість. Лужна реакція ґрунтового розчину і несприятливі водно-фізичні властивості не дають змоги використовувати солонці в земле-робстві без їх корінної меліорації. Головна мета меліорації — зміна складу обмінних катіонів при одночасному поліпшенні фізичних властивостей. Обмінні іони Na+ у ГВК замінюються на обмінні іони Са2+. При цьому лужність нейтралізується, ґрунтові колоїди коагулюють, внаслідок чого поліпшується мікроагрегат-ний склад і водно-фізичні властивості солонців.

Гіпсування — найефективніший засіб підвищення родючості солонців з содовим засоленням, які мають високі вміст обмінно-го натрію і лужність ґрунтового розчину. Гіпсування дає змогу різко поліпшити водно-фізичні та хімічні властивості солонців. Найбільш поширеним меліорантом для солонців є гіпс. Крім

Землеробство з основами ґрунтознавства і агрохімії

гіпсу, як меліоранти використовують інші кальцієві солі — карбо-нат та хлорид кальцію.

Норму гіпсу встановлюють за вмістом обмінного натрію, вона становить для лучних солонців з содовим засоленням 10–15 т/га і більше, для лучно-степових і степових хлоридно-сульфатних солонців — 5–8 т/га. Кількість (норма) гіпсу, потрібного для зам-іни надлишку увібраного натрію кальцієм, визначають за такою формулою:

N = 0,086 (Nа — 0,01 • ЄКО) hd,

де 0,086 — значення 1 мг-екв гіпсу, г;

Nа — вміст увібраного натрію, мг-екв/100 г ґрунту;

ЄКО — ємність катіонного обміну, мг-екв/100 г ґрунту;

0,01 • ЄКО — величина, що характеризує кількість обмінного на-трію (до 1% від ЄКО), яка істотно на властивості ґрунту не впливає;

h — шар ґрунту, що підлягає меліорації, см;

d — щільність складення шару ґрунту, що підлягає меліорації, г/см3.

Нині поширений прийом самомеліорації солонців, коли при неглибокому заляганні карбонатів та гіпсу проводиться глибока оранка. Так, на солонцях степового Криму найефективнішою в меліоративному відношенні є плантажна оранка на глибину 40– 50 см, проте вона неприпустима при близькому заляганні підґрунтових вод, оскільки це може призвести до вторинного засолення ґрунту.

У систему агромеліоративних заходів корінного поліпшення родючості солонців, крім глибокого обробітку, входить внесення органічних та мінеральних добрив, а також травосіяння на фоні зрощення. Із мінеральних добрив насамперед вносять азотні та фосфорні.

При окультурюванні солонців велике значення має нагромад-ження вологи, що сприяє прискоренню процесів розсолонцюван-ня і розсолення солонців.

Найвищі врожаї сільськогосподарських культур на солонце-вих землях в умовах посушливого клімату можна виростити тільки при зрошенні.

Солоді — це особливий тип ґрунту. Вони поширені переваж-но в Лісостепу та Степу на понижених елементах рельєфу. Со-8. Засолені ґрунти і солоді

лоді сформувались у гідроморфних і напівгідроморфних умовах, характерною ознакою водного режиму цих ґрунтів є поєднання тимчасового перезволожений з низхідним током вологи.

Тимчасове затоплення зумовлює розвиток відновлювальних процесів, при якому відбувається гідроліз мінералів з утворен-ням рухомих продуктів розкладання. Ці продукти виносяться вниз по профілю ґрунту. У зв’язку з цим в солодях (рис. 14) сформу-вався профіль, чітко диференційований на елювіальний та ілюві-альний горизонти з добре вираженими ознаками оглеєння: сизі та іржаві плями, наявність залізо-марганцевих конкрецій.

Залежно від умов утворення солоді поділяють на три підтипи (лучно-чорноземні, лучні (дерново-глеєві) і лучно-болотні) та на три роди (звичайні, безкарбонатні і солончакові). Поділ на види проводять за глибиною осолодіння ґрунтового профілю (потуж-ність горизонтів НЕ + Еgl), см: мілкі — < 10, середні — 10–20, глибокі — > 20.

Аналіз гранулометричного складу солодей свідчить про те, що існує різкий перерозподіл мулуватих часточок по профілю.

 

He

HE(gl)

E(gl)

lehgl

Pgl

Не(А1) — гумусовий горизонт (0–35 см), тем-но-сірий, елювійований, грудкувато-пластинча-стяй, присипка SiO2; перехід поступовий;

НЕ(gl) (А2) — гумусово-елювіальний горизонт (36–55 см), гумусований менше, але більш елюв-ійований, білясто-сірий, пластинчастий, ущільне-ний, збагачений присипкою SiO2; перехід ясний;

Еgl(А2В) — елювіальний (56–75 см), білястий, тонкопластннчастий, зустрічаються іржаві залі-зисті плями, інколи є конкреції; перехід ясний;

Iehgl(В) — ілювіальний (76–120 см), сірува-то-бурий, грудкувато-горіхуватий, є присипка SiO2, іржаві плями, іноді є конкреції; перехід по-ступовий;

Рgl(С) — ґрунтотворна лесовидна порода (120–150 см), оглеєна, безкарбонатна, сизо-бура, є окремі іржаві плями.

 

Рис. 14. Будова профілю лучно-чорноземної солоді

Землеробство з основами ґрунтознавства і агрохімії

Склад гумусу солодей близький до складу гумусу підзолистих ґрунтів. Його кількість невелика — 2–3%. До складу обмінних катіонів, крім катіонів Са2+, Мg2+, входять катіони натрію. В гори-зонтах НЕ і Е в багатьох випадках виявлено катіони обмінного H+ та Аl3+. У зв’язку з цим у солодях горизонти НЕ і Е мають кислу реакцію середовища, а ілювіальний — нейтральну або лужну.

Природна родючість солодей низька. У верхніх осолоділих горизонтах мало органічних речовин та поживних елементів. Тому для підвищення родючості солодей треба вносити органічні і мінеральні добрива. При кислій реакції верхніх осолоділих гори-зонтів слід проводити вапнування. Важливим агротехнічним за-ходом, що поліпшує водно-фізичні властивості солодей, є гли-боке розпушування і збагачення їх на органічну речовину.

Використання солодей під посів сільськогосподарських куль-тур у більшості випадків обмежене і залежить від їх залягання на рельєфі. Для поліпшення водного режиму солодей проводять дренаж, відводять їх під полезахисні насадження або використо-вують під продуктивні сінокоси.