Засоленные почвы на участке. Все ли так плохо? Засоление почв естественное засоление почв характерно для территорий с аридным кли

Засоленные почвы широко распространены в районах неглубокого залегания соленосных пород. Наряду с природно-засоленными почвами в районах орошаемого земледелия значительные площади заняты вторично засоленными почвами. Основными причинами вторичного засоления являются бездренажное орошение, большие потери воды на фильтрацию на полях, строительство оросительных каналов без гидроизоляции, применение для орошения минерализованной воды. Вторичное засоление почв возникает не только при орошении, но и при осушении земель.

При перегрузке пастбищ также происходит вторичное засоление почвы. Причинами этого процесса на пастбищах в условиях интенсивного выпаса являются увеличение физического испарения влаги почвой по мере уничтожения травянистой растительности и рост капиллярной влагопроводимости в связи с уплотнением почв. На лугах это усиливает приток влаги и солей в верхнюю часть профиля из грунтовых вод, а на автоморфных солончаковатых почвах обусловливает поступление минерализованных растворов из нижележащих солевых горизонтов (особенно при выпасе сразу же после дождя или полива на орошаемых пастбищах), что вызывает солончаковое засоление почв.

Высокие концентрации солей в почвах сильно тормозят ростовые процессы, как надземной массы, так и корневой системы растений, уменьшается ассимиляционная поверхность и продуктивность фотосинтеза, снижается урожайность сельскохозяйственных растений.

Вторичное засоление почв произошло потому, что за последние 45-50 лет территория Ставропольского края оказалась ареной орошения, что привело к изменению их естественного гидрологического режима. При этом следует иметь ввиду, что основные оросительные системы не имели надежной антифильтрационной защиты, каналы были устроены в земляном хорошо фильтрующем русле, системы не были обеспечены надежной коллекторно-дренажной сетью и ловчими каналами, противофильтрационной завесой скважин вертикального дренажа и т.д. Поэтому потери воды на фильтрацию и ее поступление в грунтовый поток оказались значительными. Существуют и другие факторы пополнения инфильтрационной водой грунтового потока. Так, в течение последних 50 лет на территории Ставропольского края был построен ряд оросительных систем и несколько огромных водохранилищ, таких как: Сенгилеевское, Новотроицкое и др. С начала их эксплуатации гидрографическая сеть всего края претерпела существенные изменения. Кроме водохранилищ, на степных реках созданы тысячи прудов и водоемов суточного накопления воды.

Теряемые в оросительной системе воды при фильтрации пополняют запасы грунтовых вод и вызывают повышение их уровня. Если зеркало грунтовых вод поднимается до такой глубины, что капиллярный подъем их достигает поверхности, то при испарении грунтовых вод будет происходить вторичное засоление.

Для борьбы с вторичным засолением почв и его предотвращения применяется целая система мер. Это, прежде всего, строительство глубокого горизонтального дренажа или там, где это позволяют литолого-гидрогеологические условия орошаемой территории, - вертикального дренажа глубиной 25-80 м.

Большое значение в увеличении коэффициента полезного действия оросительной системы и поддержании благоприятных почвенно-мелиоративных условий при орошении имеет применение широкозахватной дождевальной техники, а также строгое соблюдение режима орошения в соответствии с нуждами растений и свойствами почвенного покрова.

Засолением почвы называют избыточное скопле­ние в корнеобитаемом слое электролитных (растворенных или поглощенных) солей, которые угнетают или губят сельскохо­зяйственные растения, снижают качество и количество урожая.

Естественное засоление почв характерно для территорий с аридным климатом. Оно происходит в результате подтягивания солей к поверхностным слоям почвы из грунтовых вод и коренных отложений при восходящем движении влаги. Влага по мере вертикально восходящего движения испаряется, а содержащаяся в ней соль откладывается на стенках порового пространства почв. Высоким природным засолением обладают почвы пустынь и полупустынь. Больше засолены почвы, образующиеся на коренных породах с высоким природным засолением и при неглубоком (менее 3 м от поверхности земли) залегании грунтовых засоленных вод

Засоление почв происходит на той стадии орошения, когда соленые грунтовые воды поднимаются на глубину 1–3 м от поверхности земли и транспирация растительностью и испарение приближается к величине испарения с открытой поверхности воды (в аридных районах оно достигает 1000- 1500 мм в год). При минерализации таких вод 2-3 г/дм3 в верхний слой почвы за лето привносится около 20 т/га солей.

Степень вредности главнейших воднорастворимых солей для растений (по Л. П. Розову) представлена в следующей таблице:

Таблица 14

Все соли, расположенные выше черты, вредны для растений. Размеры вредного содержания солей в почве зависят от вида и возраста растений, свойств почвы и количества влаги в почве, т. е. от концентрации почвенного раствора, интенсивности испарения влаги почвой, сочетания солей и др. Поэтому в разных условиях размеры вредного содержания солей и степень солеустойчивости одного и того же растения различны.

Таблица 15

Основные соли, участвующие в засолении почв

Вредное действие солей на растения очень сильно зависит от концентрации их в поч­венном растворе, а так же от вида самого растения. Все растения можно разделить на 3 группы: неустойчивые, среднеустойчивые, устойчивые

Таблица 16

Агрономическая солеустойчивость растений

Выносливость различных растений к содержанию солей в почве можно ориентировочно характеризовать цифрами, приведенными в таблице.

Таблица 17

Данные таблицы относятся к смеси хлористых и сернокислых солей в верхнем 1,5 метровом слое почвы. При наличии соды все цифры должны быть снижены, так как содержание соды допустимо в количестве не больше 0,0005%.

Способность растений переносить то или иное количество растворимых солей зависит от почвенных и климатических условий; она уменьшается на тяжелых глинистых и суглинистых почвах и в сухих и жарких условиях и увеличивается на легких песчаных и супесчаных почвах и во влажных условиях: органическое вещество в почве увеличивает устойчивость растений к солям.

Вредное действие солей на растения очень сильно зависит от концентрации их в поч­венном растворе.

Для обоснования мелиораций и выбора мелиоративных приемов учитываются:

1. Свойства почв – содержание обменного натрия, степень засоления, солевой баланс почв, глубина залегания карбонатов кальция и гипса, уровень и минерализация грунтовых вод.

2. Климатические условия – количество выпадающих осадков.

3. Специфика сельскохозяйственного использования – пашня, сенокос, пастбище, садовый или плодовый участок.

Способы удаления солей из профиля засоленных почв

Механический способ удаления солей – сгребание солевой корки солончаков или сильнозасоленных почв тракторными скребками с последующей ее транспортировкой за пределы орошаемого массива. Он применяется в основном на сильнозасоленных почвах перед промывками, что способствует сокращению расхода промывных вод на рассоление.

Промывка почвы – комплекс мероприятий, обеспечивающий снижение избыточной концентрации токсичных солей в почве до допустимого для сельскохозяйственных культур предела, путем подачи на поверхность почвы воды и удаления раствора солей за счет дренажа за пределы промывной территории. Промывка заключается в заполнении порового пространства промывной водой для последующего удаления легкорастворимых солей за пределы почвенного профиля за счет их перевода в почвенный раствор, создание гравитационной или напорной фильтрации, промывной воды. Для промывки почв рассчитывается промывная норма. Она зависит от физико-химических свойств почвы (тип почвы, степень засоления, гидрохимические и фильтрационные свойства).

Промывная норма (нетто) – объем воды, необходимый для удаления избытка токсичных солей из расчетного слоя. Рассчитывается по аналитическим зависимостям или по моделям влагосолепереноса с использованием соответствующих компьютерных программ. Наиболее проста и удобна формула В. Р. Волобуева:

M w НТ= 10000 h П s⋅α′⋅C s

где MwHT – промывная норма; ά – показатель солеотдачи; hПs – расчетная глубина легкорастворимых солей при полном насыщении порового пространства почвы, г/л, (%); Сs*доп – допустимая концентрация почвенного раствора, г/л, (%).

Значение параметра ά меняется в зависимости от гранулометрического состава и типа засоления: суглинистые почвы ά = 0,92–1,98; тяжелосуглинистые почвы ά = 1,22–1,78; глинистые почвы ά = 1,80–3,30. Большие значения характерны для сульфатного типа засоления.

Капитальные промывки являются единовременным мелиоративным мероприятием по рассолению почв на расчетную глубину.

Эксплуатационные промывки являются периодическим мелиоративным мероприятием для регулирования водно-солевого режима почв.

Поверхностная промывка – удаление солей из корнеобитаемых горизонтов тяжелых почв с низкой водопроницаемостью, высокой влагоемкостью и высоким содержанием солей

Сквозная промывка всей толщи горизонтов почвенного профиля обеспечивает вынос водорастворимых солей в грунтовый поток и их удаление естественным или искусственным дре- нажем за пределы орошаемого массива. При сквозной промывке возможно опреснение не только почвенной толщи, почвообразующих и подстилающих пород, но и поверхностных слоев грунтовых вод. Поэтому только сквозные промывки на фоне горизонтального, вертикального или комбинированного дренажа могут обеспечить создание условий, исключающих повторное засоление почв

Запашка солей применяется на слабозасоленных почвах, когда нижние горизонты свободны от солей, а их незначительно повышенные концентрации сосредоточены в поверхностных горизонтах профиля. Перепашка при относительно мощном гумусном горизонте создает условия для равномерного разбавления солей в мелкоземе пахотного горизонта до уровня концентраций, не препятствующих нормальному росту и развитию сельскохозяйственных растений.

Электромелиорация – действие постоянного электрического тока на почву. Результаты применения электромелиорации: рассоление, трансформация солевого состава в сторону улучшения его с мелиоративной точки зрения, уменьшение сильнотоксичных компонентов, усиливаются процессы микро- и макроагрегации. При электромелиорации значительно сокращаются промывные нормы воды, процесс почвообразования изменяется в сторону зонального типа, повышается уровень плодородия почв и продуктивность растений

При пропускании тока через водонасыщенную почву или грунт происходят электролиз, электроосмос и электрофорез.

При электролизе влажных почв около электродов и в межэлектродном пространстве происходят сложные электрохимические процессы, в результате которых изменяется твердая фаза почвы. Подщелачивание у катода и подкисление у анода увели- чивает растворимость многих соединений.

Электроосмос – движение воды в направлении катода при действии постоянного электрического тока. Применяется для дренажа почвогрунтов при закладке фундаментов для сооружений.

Электрофорез – перенос мелких иловатых частиц в направлении электродов.

Термический пар – улучшение физических свойств солонцеватого горизонта под действием солнечной радиации. В результате отвальной вспашки солонцовый горизонт выворачивается на поверхность, по возможности разрыхляется и в течение жаркого летнего периода подвергается воздействию солнца и ветра. Происходит дегидратация и необратимая коагуляция почвенных коллоидов, в результате чего улучшаются физические свойства солонцового горизонта. Термический пар применим для улучшения свойств солонцеватых почв и солонцов сухостепной и полупустынной зон только при малом количестве осадков, высоких и резко колеблющихся температурах.

Глубокое мелиоративное рыхление – глубокое мелиоративное безотвальное рыхление солонцов и солонцеватых почв, особенно после внесения гипса.

В результате глубокого рыхления в почве происходят следующие изменения:

а) разрушается уплотненный солонцовый горизонт, создается мощный корнеобитаемый пахотный слой;

б) в пахотный слой переходят кальциевые соли самой почвы;

в) улучшаются водно-физические свойства почвы, увеличивается запас воды в почве, и удаляются вредные соли, образовавшиеся в результате реакции обмена.

Фитомелиорация – использование растений для рассоления почв. Ее целесообразно использовать совместно с агротехническими и инженерными приемами улучшения мелиоративного состояния низкоплодородных почв.

Землевание – искусственное создание мощного 6–20 см плодородного пахотного горизонта на поверхности солонца или сильносолонцовой почвы путем наслаивания богатой обменным кальцием и органическим веществом черноземной почвы на солонец. В этом случае внесенный активный кальций чернозема активно вытесняет обменный натрий из солонца и погашает его токсичность. Землевание сопровождается внесением удобрений, особенно органических, посевом сидератов и другими мероприятиями.

Самомелиораци я – это перемешивание с помощью плантажной вспашки гипсовых и карбонатных горизонтов; рассолонцевание на глубину, на которую происходит промачивание. Приемы, ускоряюе самомелиорацию почвы: промывание почвы, искусственное орошение, улучшение дренажа, хорошая обработка почвы, внесение рыхлящих веществ (навоза, соломы, торфа, компоста и др.); увеличение концентрации кальция в почвенном растворе (внесение гипса, суперфосфата, известковой селитры); повышение растворимости углекислого кальция в карбонатном солонце; возделывание растений на солонцах.

Химическая мелиорация – деятельность, обеспечивающая целенаправленное улучшение агрохимических и воднофизических свойств, а также пищевого режима почв. В результате происходит коренное улучшение химического состава и структуры почв, повышение их плодородия, предотвращение или ослабление негативных последствий интенсификации агро- номического производства на основе применения мелиорантов, орошения и осушения, приводящих к негативным последствиям. Химическая мелиорация направлена на регулирование реакции почвенной среды, ее кислотности и щелочности, оструктуривания почвы.

При химической мелиорации почв изменяются: солевой и микроагрегатный состав почв, гумусное состояние, ионообменные и коллоидно-химические свойства.

Химические мелиоранты – химические вещества, применяемые для улучшения качества и свойств почвы. В качестве химических мелиорантов могут использоваться:

а) химические вещества для регулирования кислотности, щелочности почвы, ее оструктуривания и обогащения элемента- ми питания растений;

б) химические вещества, применяемые для уменьшения плотности и соленакопления, повышения водопроницаемости почвы, стабилизации гумуса и борьбы с эрозией;

в) химические препараты специального назначения (синтетические продукты или химически измененные природные материалы).

Приемы мелиорации

Известкование – применяется на кислых почвах с применением извести, доломитовой муки, сланцевой золы, цементной пыли, известкового туфа, сапропеля, озерной извести

Гипсование – вытеснение поглощенного натрия кальцием гипса или иного кальцийсодержащего соединения как наиболее благоприятным для жизни растений поглощенным катионом.

почваNa2 + CaSO4 → почваCa + Na2SO4

Гипсование применяется в основном на почвах с глубоким залеганием карбонатов и сульфатов кальция (ниже 0,4 м).

В качестве мелиорантов используют гипс, фосфогипс, естественные гипсовые породы (например, гажу). Положительный мелиоративный эффект дает внесение в почву органического вещества, железного купороса, серы и других соединений, способных при биохимическом окислении образовывать серную кислоту.

Гипсование должно сопровождаться удалением из почвы продуктов обмена (Na2SO4) путем хорошего увлажнения и дренированности, что лучше всего осуществляется при мелиорации солонцов в условиях орошения.

Кислование – внесение кислых химических веществ (серная кислота, сульфат железа, сульфат алюминия, хлористый кальций, фосфогипс).

Реакция взаимодействия карбонатного солонца с серной кислотой идет по схеме:

H2SO4 + CaCO3 → H2CO3 + CaSO4.

Образовавшийся гипс, в свою очередь, вытесняет обменный натрий по схеме:

Почва Na2 + CaSO4 → почва Ca + Na2SO4

Внесение тонкоизмельченной серы, которая окисляется серобактериями до серной кислоты, по схеме:

S + 3O + H2O → H2SO4

Затем серная кислота реагирует с карбонатами, образуя гипс, согласно вышеприведенной схеме.

Почвоукрепительные агрохимические мелиорации – мероприятия, направленные на уменьшение плотности почв и соленакопления, повышения водоотдачи и водопроницаемости, стабилизации почвенной структуры, закрепления гумуса, и снижения проблемы эрозии. Наиболее распространенные мелиоранты: жидкий аммиак, мочевиноформальдегидные конденсаты, поли- комплексы, ПАВ.

Удобрительные мелиорации – направлены на повышение гумусного состояния почвы, улучшение водно-воздушного ре- жимов почв. В качестве мелиорантов используют: навоз, птичий помет, зеленую массу растений, торф, сапропель, отходы деревообрабатывающей, гидролизной, пищевой, биохимической и других видов промышленности.

Фосфоритование почв – внесение заправочных доз удобрений, содержащих фосфор в усвояемой растениями форме (суперфосфат, термофосфат, фосфорная мука).

Промывка засоленных почв

Удаление избыточных солей на сильнозасоленных почвах производится путем промывки этих почв, т. е. растворения водой содержащихся в активном слое почвы солей и удаления (вымыва) их из этого слоя в нижние гори­зонты – при глубоком залегании грунтовых вод, или же в дрены и водоприемники – при близком залегании грунтовых вод и слабом оттоке их.

Эффективность промывки засоленных почв зависит от физических свойств их и от степени солонцеватости почв, т. е. соотношения в составе их растворимых солей ионов Са и Na. Засоленные почвы с преобладанием ионов Са (солончаковые) могут быть промыты от содержащихся в них солей сравнительно легко, если только почвы достаточно водопроницаемы. Солон­цеватые почвы с преобладанием ионов Na не могут быть улучшены одной промывкой и требуют предварительной химизации их, чтобы заместить поглощенный Na кальцием, получить при этом продукт обмена (Nа 2 SO 4 и др.), который может быть вымыт; иначе почва будет содержать поглощен­ный Nа и иметь щелочную реакцию и неблагоприятные физические свой­ства. Промывка засоленных почв без химизации может применяться на почвах, содержащих не больше 10% поглощенного Nа. При промывке нужно возможно более полное удаление поглощенного Nа.

матом .Оно происходит в результате подтягивания солей к поверхностным

Слоям почвы из грунтовых вод и коренных отложений при восходящем движе-

нии влаги .Влага по мере вертикально восходящего движения испаряется,а содер-жащаяся в ней соль откладывается на стенках порового пространства почв. Высоким природным засолением обладают почвы пустынь и полупустынь.

Больше засолены почвы, образующиеся на коренных породах с высоким при-

родным засолением и при неглубоком (менее 3 м от поверхности земли) залега-

нии грунтовых засоленных вод .В естественных условиях процесс идет медленно,но он существенно усиливается (вторичное засоление) и становится настоящим бед-ствием при орошаемом земледелии. По оценкам ФАО-ЮНЕСКО, более 50% всех орошаемых земель мира подвержено вторичному засолению и осолонцеванию .

Как показал многолетний опыт орошения земель Средней Азии, Заволжья и Нижне-го Дона, орошаемое земледелие вызывает целый комплекс «болезней» почв : выще-лачивание, разрушение структуры, засоление, осолонцевание, заболачивание и в итоге полнейшую деградацию и уничтожение.

Засоление почв происходит на той стадии орошения, когда соленые грун-товые воды поднимаются на глубину 1 - 3 м от поверхности земли и транспи-рация растительностью и испарение приближается к величине испарения с от-

крытой поверхности воды (в аридных районах оно достигает1000-1500мм в год).При минерализации таких вод 2-3 г/дм 3 в верхний слой почвы за лето привносится около 20 т/га солей.

Подъем уровня грунтовых вод (подтопление) на орошаемых землях неизбежен при любых щадящих режимах полива. Подтопленные терри-тории становятся непригодными для орошения еще и по причине непро-ходимости таких земель для обрабатывающей техники.

Важнейшие профилактические меры предупреждения вторичного засо-ления - применение дождевальных установок с дозированной подачей воды (в

зависимости от вида почв, состояния приземного воздуха, вида культуры и др.) и подпочвенного орошения .Хороший эффект дают планировка поверхности,лик-

видация оросительных каналов, подача воды по лоткам, строго дозированный расход воды. Если применение дренажных систем необходимо,то целесообразноиспользовать вертикальный дренаж .

Заболачивание почв

В естественных природных условиях довольно много заболоченных земель. Основными причинами заболачивания являются климатические условия, понижения

в рельефе поверхности земли, разгрузка подземных вод, водный баланс территории. Наиболее распространены заболоченные территории в гумидных зонах.

Существует большое количество естественных, низинных и верховых, болот,

общая площадь которых вместе с заболоченными землями в странах СНГ составляет около 180 млн га. Заболоченные земли широко распространены в Белоруссии, При-балтийских республиках, на севере Украины, в Нечерноземной зоне РФ и в Запад-ной Сибири.

Заболачиваются обычно пониженные участки суши, долины и поймы рек. За-

Болачивание происходит в местах выхода и разгрузки подземных вод при пре-вышении инфильтрационного питания над испарением. Благоприятные усло-вия для заболачивания складываются в лесной зоне умеренного климата, где

невысокие летние температуры сочетаются с большим количеством осадков и слабым испарением .В условиях низинной тундры, с близким залеганием веч-

ной мерзлоты, огромные территории заболочены. В первую очередь заболачи-ваются низменности и слабо всхолмленные территории. Огромные болотистыетерритории, например Васюганские болота в Западной Сибири, трудно проходимы и хозяйственно не освоены.

В условиях хозяйственной деятельности человека заболачивание

происходит весьма активно, особенно на орошаемых землях. В значи-тельной степени ему подвержены участки, прилежащие к водохранили-щам. Здесь резко повышается уровень грунтовых вод, и заболачивание охватывает значительные площади равнинных и пониженных террито-рий. Оно может развиваться также в результате сплошной рубки леса (особенно деревьев с высокой транспирационной способностью) в рай-онах с избыточным увлажнением. Заболачивание земель при техногенном подтоплении происходит на урбанизированных территориях.

Важнейшей профилактической мерой предупреждения антропогенного забо-лачивания является мелиорация избыточно увлажненных земель с целью регулиро-

вания их водного режима. Когда процесс заболачивания приносит ущерб или

Становится опасным для проживания людей, прибегают к строительству дре-нажных систем.

Осушение болот

После осушения болота используют для выращивания льна, зерновых, овощ-ных культур, дающих на осушенных землях высокие урожаи. Поэтому их интенсив-но осушают. Однако часто осушение проводится нерационально, и грунтовые воды после мелиорации оказываются на значительной глубине, ниже 1,5 м, при этом пло-дородие осушенных болот падает: торф быстро окисляется, нарушается структура почвы, дренажная сеть выносит плодородные частицы. Снижается продуктивность не только на неправильно мелиорированном болоте, но и на соседних территориях.

Болота имеют большое гидрологическое и климатообразующее значение.

Они служат естественными резервуарами воды, поддерживают более высокий уро-вень грунтовых вод. Особенно большое значение для поддержания уровня грунто-вых вод имеют болота на водоразделах, у истоков рек, в районах с песчаными поч-вами. Поэтому сплошное осушение болот без достаточного обоснования может принести больше вреда, чем пользы. Известны случаи, когда оно вызывало обмеле-ние, высыхание небольших рек, резкое понижение уровня грунтовых вод. В засуш-ливые годы понижение уровня грунтовых вод привело к высыханию лесов и сниже-нию урожая на полях.

Прямое уничтожение почв Использование почв не по прямому назначению в последние годы приоб-

ретает угрожающие размеры. Почвы занимают под промышленное и жилищное

строительство, транспортные магистрали, заливают водой при строительстве водохранилищ .Огромные площади земель нарушают придобыче полезных иско-

Паемых, при лесоразработках, покрывают отходами промышленности, исполь-зуют под городские свалки.

Например, в ФРГ только под населенными пунктами занято 10% поверхности земли и ежегодно уходит под постройку более 28 тыс. га. В СССР в конце 1980-х годов из сельскохозяйственного использования ежегодно в среднем изымалось по 50 тыс. га пашни, в 1990-х годах эта цифра снизилась до 35 тыс. га. Предполагается дальнейшее уменьшение отведения пахотных земель под строительство.

Правовая охрана почв

Значение почвы для развития страны, ее научно-технического прогресса осоз-нается теперь всеми.

О важном социально-экологическом значении земледелия говорят следующие сведения. В сельском хозяйстве России занято 14,9 % трудовых ресурсов страны, сосредоточено 17,2% основных производственных фондов (1996), доля сельского хозяйства в валовом внутреннем продукте нашей страны составляет 8,9% (1995).

Состояние почвенных и земельных ресурсов характеризуется на основе еже-годного «Государственного (национального) доклада о состоянии и использовании земель Российской Федерации», представляемого в 1990-х годах Государственным комитетом РФ по земельным ресурсам и землеустройству (Госкомзем РФ) и Госу-дарственным комитетом РФ по охране окружающей среды (Госкомэкология РФ) в соответствии с постановлением Правительства РФ «О мониторинге земель» (1992). Существенное значение для сохранения плодородия земель имеет Федеральный за-кон России «О мелиорации земель» (1996).

Мелиорация –это направленное улучшение неблагоприятных свойств при-родной среды.

В 1997 и 1998 гг. состояние земель Российской Федерации, находящихся в сфере хозяйственной деятельности, оставалось неудовлетворительным. Проводимые в стране преобразования земельных отношений, отразившиеся на динамике струк-туры земельного фонда, не улучшили использования земель, не снизили неблаго-приятные антропогенные воздействия на почвенный покров, вызывающие или спо-собствующие развитию деградации почв сельскохозяйственных и иных угодий. Ха-рактер и интенсивность деградационных процессов определялись действием при-родных и антропогенных факторов и имели свою региональную специфику: от де-градации оленьих пастбищ на севере страны, дегумификации, аграрного истощения и эрозии почв в центральной части России до опустынивания на юге.

Одной из центральных задач начатой в 1990 г. земельной реформы был про-возглашен переход к правовым и экономическим методам управления земельными ресурсами в условиях становления многообразных форм собственности на землю. Земельная реформа, несмотря на постепенное наращивание нормативной правовой базы, ведется в условиях правовой неопределенности при регулировании земельных отношений в области рационального землепользования, сохранения и повышения природно-хозяйственного качества земель.

Не определены механизмы реализации принципа «экологизации» земельных отношений при проведении земельной реформы, не закреплено требование учета в земельно-кадастровой документации показателей, характеризующих качество почв и экологическое состояние земель и определяющих природоохранное ограничение землепользования. Эта тенденция ставит под сомнение возможность практической реализации закрепленного Конституцией Российской Федерации положения о том, что «земля и другие природные ресурсы используются и охраняются в Российской Федерации как основа жизни и деятельности народов, проживающих на ее террито-рии».

Углубление земельной реформы в России вызывает необходимость формиро-

вания и совершенствования правового механизма охраны почв как природного ре-сурса, усиления государственного экологического контроля, внесения соответст-вующих поправок в природоохранное, земельное, административное законодатель-ство для обеспечения защиты законных прав собственников земли и повышения их ответственности за нарушение требований земельного и природоохранного законо-дательства.

Засоленные почвы - почвы засушливых зон с повышенным (более 0.25%) содержанием легкорастворимых в воде минеральных солей: хлоридов, сульфатов, карбонатов натрия, кальция и магния. Засоленными считаются горизонты почвы с содержанием солей более 0,25%. В природных условиях засоление почв происходит в засушливых районах Поволжья, юга Украины, Южного Казахстана и Средней Азии, обычно в понижениях рельефа (солончаки, некоторые группы солонцов). Характерна изреженная галофитная растительность. Засоление при неправильном режиме орошения называется вторичным. Возникает оно вследствие излишнего полива орошаемых земель и плохой работы водосборной сети. Происходит смыкание поливных и грунтовых вод, капиллярный подъем солей к поверхности и засоление. Метод борьбы - промывка пресными водами. Значительные массивы этих почв находятся в Индии, Пакистане, на западе США, в Северной Африке, в засушливых районах Австралии и Южной Америки. Засоление почв - процесс накопления в почвах солей, приводящий к образованию солонцеватых и солончаковых почв. Обычно в почве накапливаются хлориды и сульфаты натрия, кальция и магния, карбонаты и нитраты калия. Засоленными считаются почвы, в которых содержание солей превышает 0.25% по массе. Засоление почв может происходить в естественных условиях засушливых районов в результате капиллярного поднятия солоноватых и соленых вод, а также под влиянием техногенных факторов: излишнего поступления поливной воды и/или плохой работы водосборной и дренажной сетей в оросительных системах. Естественное засоление почв характерно для территорий с аридным климатом. Оно происходит в результате подтягивания солей к поверхностным слоям почвы из грунтовых вод и коренных отложений при восходящем движении влаги. Влага по мере вертикально восходящего движения испаряется, а содержащаяся в ней соль откладывается на стенках перового пространства почв. Высоким природным засолением обладают почвы пустынь и полупустынь. Больше засолены почвы, образующиеся на коренных породах с высоким природным засолением и при неглубоком (менее 3 м от поверхности земли) залегании грунтовых засоленных вод. В естественных условиях процесс идет медленно, но он существенно усиливается (вторичное засоление) и становится настоящим бедствием при орошаемом земледелии. Как показал многолетний опыт орошения земель Средней Азии, Заволжья и Нижнего Дона, орошаемое земледелие вызывает целый комплекс «болезней» почв: выщелачивание, разрушение структуры, засоление, осолонцевание, заболачивание и в итоге полнейшую деградацию и уничтожение. Важнейшие профилактические меры предупреждения вторичного засоления - применение дождевальных установок с дозированной подачей воды (в зависимости от вида почв, состояния приземного воздуха, вида культуры и др.) и подпочвенного орошения. Хороший эффект дают планировка поверхности, ликвидация оросительных каналов, подача воды по лоткам, строго дозированный расход воды. Если применение дренажных систем необходимо, то целесообразно использовать вертикальный дренаж. Солонцы - засоленные почвы, содержащие на небольшой глубине (от 20 до 80 см) значительное количество соды и других солей. Солонцы распространены в лесостепных, степных и полупустынных зонах. Обычно солонцы содержат много глинистых частиц, при намокании становятся вязкими, липкими, при высыхании растрескиваются. В почвенном профиле солонцов четко выделяются два горизонта: - верхний, мощностью от 1 до 20-30 см - светлый, пылеватый, с малым количеством илистых частиц; и - нижний, иллювиальный, солонцовый горизонт, бурый, разбивающийся на призмовидные столбы, обогащенный илом и солями. + ниже находятся солевые (гипсовый и хлоридно-сульфатный) горизонты. Солонцы распространены пятнами на фоне черноземов, каштановых и других почв. Солонцы малоплодородны, требуют удобрений, промывки, внесения гипса для замены в почвенных солях натрия на кальций. После окультуривания солонцы используются для посевов трав, кукурузы, сахарной свеклы, сои, пшеницы и др. Солончаки - засоленные почвы, содержащие в поверхностном слое 1% и более растворимых солей. Солончаки связаны с испарением минерализованных грунтовых вод, близко подходящих к поверхности. Солончаки распространены пятнами в степных, полупустынных и пустынных зонах многих районов земного шара на соленосных породах или в условиях близкого залегания минерализованных грунтовых вод. По составу солей различают хлоридные и сульфатные солончаки. В солончаках соленосные горизонты подстилаются очень слабо выраженным гумусовым горизонтом (до 1% гумуса) с пятнами солей, ниже - соленосная материнская порода или сильно минерализованный водоносный горизонт. Солончаки пригодны для земледелия только при условии понижения уровня грунтовых вод и последующего промывания пресными водами. ГАЛОФИТЫ (греч. hals - соль и phyton - растение) - растения, приспособившиеся к жизни на засоленных почвах. Распространены в аридном климате пустынь, полупустынь, в сухих степях резко континентальных зон, на солончаках, солонцах, а также по берегам морей и соленых озер. Основные представители - полыни, солянки, тамариск, солерос. Галофиты занимают обширные территории Средней Азии и юго-востока европейской части, в особенности в солончаковых пустынях, встречаются в аласах Центральной Якутии. Известны солончаковые луга Бельгии и Голландии, заливаемые морскими приливами. По берегам тропических морей характерны мангровые заросли. Вторичное засоление почв - процесс накопления вредных для растений солей в верхних слоях почвы . Это опасное и частое в орошаемом земледелии явление наиболее распространено в районах бессточных низменностей, где за многие тысячелетия накапливались соли Na2COj, MgC03, СаСОз, Na2S04, NaCl2 и др., которые в условиях сухого климата при недостатке влаги не поднимались на поверхность. Наиболее губительное действие оказывают натриевые соли: при обильных поливах на участках, не имеющих надежной дренажной сети, они проникают по капиллярам в верхние, корнеобитаемые слои почвы, там накапливаются и полностью изменяют физико-химические свойства почвы, которая частично или полностью теряет свое плодородие. Вторичное засоление может возникнуть и в районах, не имеющих подпочвенного остаточного засоления. Соли там могут накапливаться за счет поливной воды, особенно при ее повышенной минерализованное или за счет грунтовых вод, которые при повышенной увлажненности почвы поднимаются к пахотному слою. При этом вода испаряется, а соли остаются в пахотном горизонте. Вторичное засоление наносит большой вред поливному земледелию, особенно в жарких и засушливых областях земного шара. Оросительные системы, построенные в Средней Азии и Закавказье в дореволюционное время, через несколько лет на 30...40% оказались подверженными вторичному засолению. Во всем мире ежегодно от засоления гибнет до 200...300 тыс. га поливных земель. В нашей стране накоплен большой опыт предупреждения вторичного засоления и возврата засоленных земель в сельскохозяйственный оборот. Для предотвращения вторичного засоления необходимо создавать надежную дренажную сеть, поливную воду расходовать строго по оросительным нормам, отводить минерализованные грунтовые воды в дренажную сеть, применять полив дождеванием. Удаление солей из почвы обеспечивается неоднократными ее промывками. Тип почвы - основная единица классификации почв. Тип почвы выделяется по характеру почвенного профиля. Первая классификация почв России выполнена В.В.Докучаевым в 1886 г. Наиболее распространены зональные типы почв, образующие вместе с растительностью и другими компонентами ландшафта природные зоны. Некоторые типы почв не образуют зон, а встречаются на отдельных участках внутри зон, что связано с местными условиями рельефа, увлажнения, с особенностями материнских пород. Особую группу составляют почвы, возникающие в результате окультуривания площадей, прежде не пригодных для сельского хозяйства. Засоленные почвы характерны для засушливых территорий, однако они могут находиться и в условиях высокого увлажнения. В результате антропогенной деятельности засоление почв может усиливаться. Засолением называют процесс накопления как растворимых солей, так и обменного натрия в концентрациях, снижающих продуктивность почвы. Засоленные почвы могут быть: солончаковатые (с высоким содержанием растворимых солей), солонцеватые (с содержанием более 5-10% обменного натрия), солончаки и солонцы. Во всем мире подвержено процессам засоления около 40 % орошаемых земель. Основным фактором ускоренного засоления почв является неправильное орошение. При необоснованно увеличенных нормах полива, а также при потерях оросительной воды из каналов происходят повышение уровня грунтовых вод и подъем растворимых солей по капиллярам почвы. При этом происходит вторичное засоление почв. Большой вред поливному земледелию приносит вторичное засоление в Средней Азии и Закавказье. Практически во всех природных зонах при неправильном орошении возникает проблема засоления. Избыток растворимых солей отрицательно сказывается на развитии растений. Установлено, что концентрации 0,10-0,15 % являются предельными для очень чувствительных к засолению культур, 0,15- 0,35 % - вредны для большей части культур, 0,35-0,7 % - пригодны для устойчивых, более 0,7 % - для очень устойчивых культур. При содержании обменного натрия 10-15 % от емкости обменных катионов растения плохо развиваются и более 20-35 % сильно угнетаются. Урожайность хлопчатника при слабом засолении уменьшается на 20-30 %, кукурузы - на 40-50, пшеницы на 50-60 %. На среднезасо-ленных почвах урожайность хлопчатника уменьшается еще в 2 раза, пшеница угнетается и погибает. Для оценки потенциальной опасности вторичного засоления введено понятие о критическом уровне грунтовых вод, при котором начинается засоление корнеобитаемых слоев почвы, приводящее к угнетению и гибели сельскохозяйственных культур. Критическую глубину залегания грунтовых вод определяют по формуле: hkp= hmax + a где hmax - наибольшая высота капиллярного подъема в исследуемой почве; а - глубина распространения основной массы корней сельскохозяйственных растений. Есть данные, что чем выше степень минерализации грунтовых вод, тем с большей глубины идет засоление почв. В среднем при минерализации грунтовых вод 10-15 л/га критическая глубина их залегания составляет 2-fi,5 м. При орошении рекомендуется поддерживать уровень грунтовых вод глубже 2-2,5 м. Для предупреждения вторичного засоления необходимо устраивать дренаж, производить полив строго по оросительным нормам, отводить минерализованные грунтовые воды в дренажную сеть, применять полив дождеванием, создавать лесные насаждения вдоль каналов. Перспективно капельное внутрипочвенное орошение. В результате поверхностного стока талых, а также ливневых вод с поверхности почв, содержащих растворимые соли, может наблюдаться засоление в средней и нижней части склонов, а также в понижениях. Поэтому при разработке мер по предупреждению засоления необходимо определить применение стокорегулирующих и противоэрозионных приемов. Для удаления солей из почвы применяется многократная промывка пресной водой, на солонцах и солонцеватых почвах рекомендуется применять гипсование или отходы производства удобрений - фосфогипс, а также трехъярусную вспашку для перемешивания солонцового горизонта с карбонатным. Эффективным способом мелиорации является возделывание на засоленных почвах растений, способных поглощать 20-50 % солей от веса собственной сухой массы. К таким растениям относятся: пырей удлиненный (Ставропольский 10), донник, лядвенец, полевица. Около 50 % площадей страны расположено в условиях избыточного увлажнения. Значительная часть земель с опасностью заболачивания находится в Нечерноземной зоне РСФСР, Прибалтике, Белоруссии, на Украине. Длительный застой влаги в почве ведет к угнетению и гибели сельскохозяйственных культур, исключению земель из сельскохозяйственного производства. Заболачивание почв происходит большей частью под влиянием атмосферных, намывных склоновых, намывных русловых, грунтовых и грунтово-напорных вод. Кроме того, выделяют еще две причины - биогенное заболачивание суши и зарастание водоемов. Согласно причинам заболачивания, определяют направленность мелиоративных приемов. При заболачивании почв грунтовыми водами основным методом осушения является понижение уровня грунтовых вод, намывными склоновыми водами - перехват и сброс этих вод, намывными русловыми водами - защита от затопления. Понижения уровня грунтовых вод достигают с помощью закрытого дренажа или открытых каналов. Предотвращение затопления осуществляют в результате строительства дамб, спрямления русла реки. Решение способа осушения определяется результатами почвенно-мелиоративных изысканий. При разработке водорегулирующих и противоэрозионных мероприятий следует учесть возможность переувлажнения почв при их внедрении. Так, применение контурной обработки, контурных лесных насаждений, гидротехнических сооружений на почвах слабодренируемых, при близком залегании водонепроницаемых пород, неглубоком уровне грунтовых вод, а также при возможном проявлении "верховодки" задержание стока осадков может привести к избытку воды. Продолжительное применение прямого посева в стерню, оставление большого количества послеуборочных остатков на землях, склонных к переувлажнению, может привести и к заболачиванию, и к вторичному засолению. При выпадении повышенного количества осадков на переувлажненных землях затрудняется или исключается работа сельскохозяйственных машин. В этой связи при разработке почвозащитных комплексов необходимо обращать внимание на необходимость сброса или отвода избыточных вод, на выбор оптимального противоэрозионного приема. Заболачивание почв В естественных природных условиях довольно много заболоченных земель. Основными причинами заболачивания являются климатические условия, понижения в рельефе поверхности земли, разгрузка подземных вод, водный баланс территории - pppa.ru. Наиболее распространены заболоченные территории в гумидных зонах. Заболачивание почв восточного Подмосковья в зоне распространения флювиогляциальных отложений Существует большое количество естественных, низинных и верховых, болот, общая площадь которых вместе с заболоченными землями в странах СНГ составляет около 180 млн. га. Заболоченные земли широко распространены в Белоруссии, Прибалтийских республиках, на севере Украины, в Нечерноземной зоне РФ и в Западной Сибири. Заболачиваются обычно пониженные участки суши, долины и поймы рек. Заболачивание происходит в местах выхода и разгрузки подземных вод при превышении инфильтрационного питания над испарением. Благоприятные условия для заболачивания складываются в лесной зоне умеренного климата, где невысокие летние температуры сочетаются с большим количеством осадков и слабым испарением - pppa.ru. В условиях низинной тундры, с близким залеганием вечной мерзлоты, огромные территории заболочены. В первую очередь заболачиваются низменности и слабо всхолмленные территории. Огромные болотистые территории, например Васюганские болота в Западной Сибири, трудно проходимы и хозяйственно не освоены. В условиях хозяйственной деятельности человека заболачивание происходит весьма активно, особенно на орошаемых землях. В значительной степени ему подвержены участки, прилежащие к водохранилищам. Здесь резко повышается уровень грунтовых вод, и заболачивание охватывает значительные площади равнинных и пониженных территорий. Оно может развиваться также в результате и сплошной рубки леса (особенно деревьев с высокой транспирационной способностью) в районах с избыточным увлажнением. Заболачивание земель при техногенном подтоплении происходит на урбанизированных территориях. Важнейшей профилактической мерой предупреждения антропогенного заболачивания является мелиорация избыточно увлажненных земель с целью регулирования их водного режима - pppa.ru. Когда процесс заболачивания приносит ущерб или становится опасным для проживания людей, прибегают к строительству дренажных систем. Выводы 1. Развитие вторичного заболачивания почв, подтопление земель в пригородных зонах имеет техногенные причины. В первую очередь развитию этого неблагоприятного процесса способствует строительство транспортных коммуникаций с несоблюдением действующих СНиПов, нарушившее естественный гидрологический режим территорий. 2. Существенное влияние на развитие гидроморфизма почв и грунтов в пригородных зонах оказывает городская застройка, осуществляемая с нарушением действующих нормативных документов, а также самовольное строительство земляных дамб для переезда через каналы осушительных систем. 3. Для устранения отрицательных тенденций развития вторичного заболачивания необходимо в первую очередь организовать и упорядочить поверхностный сток с территорий. 4. Достаточно надежен и менее дорогостоящ для этих целей открытый дренаж. Его сбросные каналы (в отличие от собственно дренирующей и проводящей сети) должны осуществлять водоотведение, при этом может использоваться естественная овражно-балочная сеть. Возможно применение (выборочно) и закрытого горизонтального дренажа, более эффективного в осушении почв. 5. Все дороги следует оборудовать эффективными водовыпусками: трубы не должны лежать выше уровня стоячих в кюветах и каналах вод. Для этих целей необходимо провести ревизию всех гидротехнических сооружений. 6. Вся сеть каналов должна содержаться в порядке. Днища и откосы каналов следует постоянно чистить и крепить, чтобы соблюдался уклон каналов в сторону водоприемников. Не могут быть оставлены без внимания самовольно построенные земляные дамбы для переезда через каналы, свалки мусора в них. Шлюзы-регуляторы на сооружениях и насосные станции должны находиться в исправном состоянии и действовать постоянно. Обязательным условием является воссоздание профессиональной службы эксплуатации мелиоративных систем. 7. Для эффективного решения проблемы водно-воздушного режима почв пригородных территорий необходимо одновременно решать и вопросы отведения избытков грунтовых вод с городских площадей.

Засоление почвы

ГУБИТЕЛЬНАЯ ВЛАГА?

Засоление - это недуг, который приносит массу страданий не только людям, он убивает живую почву, делает ее бесплодной. Засоление почвы может происходить в силу естественных причин (образование солонцов и солончаков), а также из-за неправильного орошения сельскохозяйственных угодий. Только немногие овощеводы орошают свои огороды, поля из природных водоемов или очень глубоких артезианских скважин, в которых вода неплохого качества. Все остальные хозяева, имеющие колодцы, неглубокие скважины, используют для полива своих грядок грунтовую воду, так называемую верховодку. Вода из верхнего горизонта отличается сильной минерализацией. Она содержит в различных пропорциях карбонатные, сульфатные, хлоридные соединения, соли кальция, магния, железа, натрия и других элементов, общее количество которых может варьироваться от 0, 5 до десятков г/л. Причем в течение года состав и концентрация солей меняются. Наиболее богата солями вода в…

Засоленные почвы – почвы засушливых зон с повышенным (более 0.25%) содержанием легкорастворимых в воде минеральных солей: хлоридов, сульфатов, карбонатов натрия, кальция и магния.
Засоленными считаются горизонты почвы с содержанием солей более 0,25%. В природных условиях засоление почв происходит в засушливых районах Поволжья, юга Украины, Южного Казахстана и Средней Азии, обычно в понижениях рельефа (солончаки, некоторые группы солонцов). Характерна изреженная галофитная растительность. Засоление при неправильном режиме орошения называется вторичным. Возникает оно вследствие излишнего полива орошаемых земель и плохой работы водосборной сети. Происходит смыкание поливных и грунтовых вод, капиллярный подъем солей к поверхности и засоление. Метод борьбы - промывка пресными водами. Значительные массивы этих почв находятся в Индии, Пакистане, на западе США, в Северной Африке, в засушливых районах Австралии и Южной Америки.

Засоление почв – процесс накопления в почвах солей,…

Засоление приводит к созданию в дочве низкого водного потенциала, поэтому поступление воды в растение сильно затруднено. Важнейшей стороной вредного влияния солей является также нарушение процессов обмена. Работами советского физиолога Б. П. Строганова показано, что под влиянием солей в растениях нарушается азотный обмен, накапливается аммиак и другие резко ядовитые продукты. На фоне сульфатного засоления накапливаются продукты окисления серосодержащих аминокислот (сульфоксиды и сульфопы), которые также являются ядовитыми для растений. Повышенная концентрация солей, особенно хлористых, может действовать как разобщитель процессов окисления и фосфорилировапия о тем самым нарушать снабжение растепий макроэргическими фосфорными соединениями. Под влиянием солей происходят нарушения ультраструктуры клеток, в частности изменения в структуре хлоро-пластов. Особенно это проявляется при хлоридпоы засолении. Вредное влияние высокой концентрации солей связаио с повреждением поверхностных слоев…