8. ЗАСОЛЕНІ ҐРУНТИ І СОЛОДІ

магниевый скраб beletage

Засоленими називають ґрунти, які мають у своєму профілілегкорозчинні солі в кількості, токсичній для сільськогосподарсь-ких рослин. До них належать солончаки і солонці. В Українінайбільші їх площі зустрічаються в сухому Степу, в зонах Степута 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 нагромадженнямсолей у ґрунтових водах і породах та умовами, що сприяють їхнійподальшій акумуляції в профілі ґрунтів.

Основне джерело утворення солей (хлоридів, сульфатів,нітратів, силікатів і карбонатів) — це продукти вивітрюваннягірських порід. Другим джерелом засолення ґрунтів є соленоснігеологічні породи різного походження. Перенесення солей з цихпорід у ґрунт відбувається за участю підґрунтових вод. Третєджерело — це вулканічна діяльність. Вулканічні гази містять СІ,SO2, СО3; термальні джерела виносять на поверхню розчини хло-ридів, карбонатів натрію. Четверте джерело засолення ґрунтів —імпульверизація — перенесення солей з моря на сушу. УздовжСиваша, Чорного та Азовського морів простяглась смуга низин-них берегів — приморських солончаків. Тут вітер піднімає солянийпил і переносить його в прилеглі райони. Дослідження вченихпоказали, що в районі Асканія-Нова (Херсонська обл.) кількістьсоляного пилу, що випадає з атмосфери, становить 319,3 кг/гана рік. Безпосереднім джерелом легкорозчинних солей у ґрун-тах можуть бути підґрунтові води при близькому їх заляганні доповерхні (2-3 м). При фізичному випаровуванні по капілярнійсистемі солі підтягуються до поверхневого шару ґрунту та аку-мулюються тут. У деяких випадках причиною нагромадженнясолей 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 зглибини до поверхні ґрунту.

Інтенсивність перерозподілу солей і нагромадження їх уґрунтах залежать від клімату. За вологого клімату і промивноготипу водного режиму солі вимиваються за межі профілю і не на-громаджуються.

Солончаки. До солончаків належать ґрунти, що містять уверхньому 15-сантиметровому шарі понад 1% легкорозчиннихсолей від маси ґрунту.

Розрізняють поверхневі солончаки, в яких солі знаходяться уверхньому шарі ґрунту (0-30 см), та глибокопрофільні, в якихвисокі концентрації солей спостерігаються по всьому профілюґрунту. Крім того, розрізняють солончаки за типами засолення,тобто за якісним та кількісним складом солей. Виділяють такіосновні типи засолення: содове, хлоридне й сульфатне. Всі іншітипи засолення — це комбінації зазначених вище основних типівзасолення. Від типу засолення залежать хімічні і фізичні власти-вості солончаків. Найшкідливіше для рослин содове засоленняґрунтів, найменш шкідливе — сульфатне.

Морфологічно наявність солей у профілі ґрунту можна виз-начити лише тоді, коли ґрунт сухий, на його поверхні може бутисольова кірка, на стінці розрізу спостерігаються вицвіти солейЯкщо ґрунт вологий, то в польових умовах наявність у ньомусолей можна визначити за допомогою аналізу водної витяжкиз ґрунту.

Склад солей впливає на морфологічну будову засоленихґрунтів. За морфологічними ознаками солончаки поділяють напухкі, мокрі, чорні та кіркові.

  • Пухкі солончаки — ґрунти, в яких великий вміст сульфатунатрію — №2SO4 10Н20. Зверху вони дуже сухі й пухкі.

Мокрі солончаки — ґрунти, що містять гігроскопічні солі —хлориди кальцію i магнію — СаСІ2 і МдСІ2. Темний, майже чор-ний колір залежить від наявності у їх складі гігроскопічної во-логи.

Чорні солончаки характеризуються наявністю соди №2СО3.її підвищений вміст сприяє розчинності органічної речовини, іпрофіль ґрунту набуває темного (чорного) забарвлення.

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

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

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 низьківрожаї. Проте не всі сільськогосподарські рослини однакововитримують 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 напромивання засолених земель залежать від ступеня їх засолен-ня, вологості, гранулометричного складу і глибини заляганняпідґрунтових вод. Крім того, норми промивних вод не повиннібути занадто великими, щоб не зумовлювати піднімання по капі-лярах засолених підґрунтових вод. Перед промиванням ґрунтнеобхідно 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 випаровуваннянайменше. Для запобігання підніманню підґрунтових вод требавідводити промивні води з меліорованої території. Для знижен-ня рівня підґрунтових вод застосовують дренаж. При внесенніорганічних 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 можназапобігти підтримуючи високу культуру землеробства. У районах,де зрошення не проводиться, солончаки або зовсім не освою-ють, або використовують їх як малопродуктивні пасовища.

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

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

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

Phks^) — ілювійований (26-45 см), кашта-новий з бурим відтінком, горіхувато-грудкувато-призмоподібний, ущільнений, слабкопористий, унижній частині закипає від 10%-го розчину НСІ;перехід поступовий;

HEd

-V       

"Eh

IhPhks

Рк/s

Pks(Q — палевий лес (46-100 см), білозіркаразом 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. Вонимають чітко виражену диференціацію ґрунтового профілю заелювіально-ілювіальним типом. Солонці, як і солончаки, належатьдо категорії засолених ґрунтів, однак на відміну від солончаківводорозчинні солі у них містяться на деякій глибині. Вони маютьнесприятливі агрономічні властивості і потребують меліорації.

Гумусово-елювіальний горизонт має темно-сіре або бурувато-сіре (каштанове) забарвлення. Потужність горизонту від 2-3 до20-25 см. Структура грудкувата або пластинчаста. Горизонтбідний на мулувату фракцію.

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

Перехідний горизонт має світле забарвлення, призматичну абогоріхувату 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 ізбільшення вмісту у ґрунтовому вбирному комплексі іонів натріюі, як наслідок, різке підвищення дисперсності органічної і міне-ральної частин ґрунту та пересування з низхідним током водигумусових колоїдів з верхнього шару ґрунту в нижній.

За характером водного режиму солонці поділяються на тритипи: 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 заляганнясолей, 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-фізичнівластивості не дають змоги використовувати солонці в земле-робстві без їх корінної меліорації. Головна мета меліорації —зміна складу обмінних катіонів при одночасному поліпшенніфізичних властивостей. Обмінні іони Na+ у ГВК замінюються наобмінні іони Са2+. При цьому лужність нейтралізується, ґрунтовіколоїди коагулюють, внаслідок чого поліпшується мікроагрегат-ний склад і водно-фізичні властивості солонців.

Гіпсування — найефективніший засіб підвищення родючостісолонців з содовим засоленням, які мають високі вміст обмінно-го натрію і лужність ґрунтового розчину. Гіпсування дає змогурізко поліпшити водно-фізичні та хімічні властивості солонців.Найбільш поширеним меліорантом для солонців є гіпс. Крімгіпсу, як меліоранти використовують інші кальцієві солі — карбо-нат та хлорид кальцію.

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

  • N = 0,086 (№ — 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 принеглибокому заляганні карбонатів та гіпсу проводиться глибокаоранка. Так, на солонцях степового Криму найефективнішою вмеліоративному відношенні є плантажна оранка на глибину 40-50 см, проте вона неприпустима при близькому заляганніпідґрунтових вод, оскільки це може призвести до вторинногозасолення ґрунту.

У систему агромеліоративних заходів корінного поліпшенняродючості солонців, крім глибокого обробітку, входить внесенняорганічних та мінеральних добрив, а також травосіяння на фонізрощення. Із мінеральних добрив насамперед вносять азотні тафосфорні.

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 тількипри зрошенні.

Солоді — це особливий тип ґрунту. Вони поширені переваж-но в Лісостепу та Степу на понижених елементах рельєфу. Со-лоді сформувались у гідроморфних і напівгідроморфних умовах,характерною ознакою водного режиму цих ґрунтів є поєднаннятимчасового перезволожений з низхідним током вологи.

Тимчасове затоплення зумовлює розвиток відновлювальнихпроцесів, при якому відбувається гідроліз мінералів з утворен-ням рухомих продуктів розкладання. Ці продукти виносяться внизпо 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: сизіта іржаві плями, наявність залізо-марганцевих конкрецій.

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

Не

НЕ(дІ)Е(дІ)

lehg!РдІ

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

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

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

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

lehg!^) — ілювіальний (76-120 см), сірува-то-бурий, грудкувато-горіхуватий, є присипкаSiO2, іржаві плями, іноді є конкреції; перехід по-ступовий;

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

Рис. 14. Будова профілю лучно-чорноземної солоді

Склад гумусу солодей близький до складу гумусу підзолистихґрунтів. Його кількість невелика — 2-3%. До складу обміннихкатіонів, крім катіонів Са2+, Мд2+, входять катіони натрію. В гори-зонтах НЕ і Е в багатьох випадках виявлено катіони обмінногоН+ та АІ3+. У зв'язку з цим у солодях горизонти НЕ і Е мають кислуреакцію середовища, а ілювіальний — нейтральну або лужну.

Природна родючість солодей низька. У верхніх осолоділихгоризонтах мало органічних речовин та поживних елементів. Томудля підвищення родючості солодей треба вносити органічні імінеральні 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 нарельєфі. Для поліпшення водного режиму солодей проводятьдренаж, відводять їх під полезахисні насадження або використо-вують під продуктивні сінокоси.

Контрольні запитання

Які причини утворення засолених ґрунтів?

Де зустрічаються солончаки, солонці та солоді?

Які особливості солончаків?

Як класифікують солончаки?

Які заходи корінного поліпшення солончаків?

Як утворюються солонці?

Які особливості солонців?

Які заходи меліорації солонців?

Як утворюються солоді?

Які заходи для підвищення родючості солодей?