Измерения уровня засоления можно провести с помощью компактного устройства, однако для получения полноценной и объективной информации необходимо осуществить отбор образцов и провести лабораторные агрохимические исследования.
Засоление почв
Засоле́ние почв представляет собой процесс накопления легкорастворимых солей в почвенном профиле, при котором уровень этих солей превышает их вынос. Это поведение вызывает формирование солевых горизонтов и солевого профиля в почве, что негативно сказывается на её плодородии.
Существует два типа засоления почв: первичное (природное) и вторичное. Первичное засоление обусловлено наличием различных источников солей и их накоплением, а также последующей миграцией в ландшафтах. Вторичное засоление является следствием неправильно организованного использования водных и земельных ресурсов, когда создаются условия для усиленного испарения солоноватых грунтовых вод, что приводит к недостатку плодородия у почв.
Теоретические основы формирования и развития засолённых почв были заложены в начале XX века К. К. Гедройцем и позже развиты в трудах Н. А. Димо, Б. Б. Полынова, Л. П. Розова, В. А. Ковды, И. Н. Антипова-Каратаева, Н. И. Базилевича, С. Ф. Аверьянова и других ученых, которые внесли значительный вклад в изучение данной проблемы.
Распространение засолённых почв
Засолённые почвы встречаются на всех континентах и практически во всех природных зонах, с наибольшим распространением в степных, полупустынных и пустынных областях. Эти почвы формируются в регионах с аридным и семиаридным климатом, которые являются аккумулятивными или палеоаккумулятивными ландшафтами. По различным оценкам, их общая площадь колеблется от 250 до 950 миллионов гектаров, с преобладанием в Северной и Центральной Азии, Австралии и Океании.
Достоверная информация о площади засолённых почв в Российской Федерации и в мире в целом отсутствует. Согласно данным государственного земельного кадастра, около 21% площади сельскохозяйственных земель России считается засолённой. Из них 16,3 миллионов гектаров (около 9%) — это засолённые почвы (несолонцовые), а более 23 миллионов гектаров (12,5%) занимают засолённые почвы солонцовых комплексов.
На территории России распределение засолённых почв неравномерно, что определяется зональными и провинциальными особенностями.
Проблема засоления почв
Засоление почв — это сложный процесс, при котором в грунте происходит накопление сульфатов, хлоридов и карбонатов, превышающих допустимые уровни. Из-за этого земля теряет свои полезные свойства, что приводит к гибели всех возделываемых на ней растений. Избыточное количество солей в почве также порождает множество других негативных последствий. После этого грунт становится непригодным для дальнейшего использования, ведь даже неприхотливые культурные растения не могут выжить в таких условиях. Более того, растения, произрастающие на соседних территориях, также подвержены угрозе. Засолённые почвы наносят вред не только растительности, но и различным насекомым.
Одна из главных проблем, связанных с засолением почвы, заключается в непрерывном увеличении концентрации соли. В результате земля может преобразоваться в солёное озеро, особенно это наблюдается в низменных районах на орошаемых сельскохозяйственных землях.
По оценкам Российской академии наук, на сегодняшний день общая площадь засоленных земель превышает 40 миллионов гектаров.
Проблема чрезмерного содержания соли в почвах имеет глобальный характер и коснётся всех стран мира, особенно она распространена в тех регионах, где активно ведётся сельское хозяйство.
При этом засоление почвы наблюдается, в частности, в Астраханской области.
Причины засоления почв
Существуют два типа факторов, способствующих увеличению содержания солей в почве:
- Естественные факторы — это различные природные явления. При первичном засолении происходит процесс подъема солей из грунтовых вод на поверхность земли. Это явление может наблюдаться для всех типов почвы.
- Антропогенные факторы — деятельностью человека наносятся вред земле. Например, в сельском хозяйстве часто используются системы орошения. Хотя они положительно влияют на количество получаемого урожая, их использование приводит к негативным последствиям для почвы, а иногда становится основной причиной её засоления. Повышенная влажность вызывает стремительное увеличение уровня подземных вод, что ведет к подъему солей на поверхность.
Запустить процесс засоления почвы довольно легко, тогда как нормализовать уровень солей и вернуть ей здоровый вид может оказаться крайне сложной задачей, для которой потребуется значительное количество времени и усилий.
Причины засоления почв
Почему же возникает засоление почвы? Все причины можно разделить на две обширные группы:
- естественное засоление;
- антропогенное засоление почвы.
Давайте рассмотрим причины засоления более подробно.
Естественное засоление чаще всего наблюдается в тех районных частях земли, где имеется дефицит влаги. Недостаток влажности вызывает то, что постоянно испаряющиеся из верхних слоев почвы грунтовые воды поднимают соли из более глубоких слоев к поверхности. Из-за этого их концентрация в верхнем пахотом слое может достигать уровней, губительных для растений.
Иногда причиной образования засолённых почв становится высокий уровень солей в материнской почвообразующей породе, что объясняет, как сформировались солончаковые степи в засушливых и жарких регионах планеты.
Тем не менее, как уже упоминалось, не только природные факторы, но и деятельность человека может приводить к засолению почвы.
Первая ошибка — чрезмерное внесение минеральных удобрений. Все удобрения содержат растворимые соли. Если фермер добавляет их в соответствии с инструкциями и не превышает рекомендуемых дозировок, все полезные элементы в итоге усваиваются растениями и идут на формирование урожая. В случае внесения слишком большой дозы удобрений, растения смогут усвоить только определённую часть, а остатки останутся в почве, увеличивая концентрацию солей и запуская процесс засоления.
Вторая причина, на удивление, заключается в чрезмерном внесении органических удобрений. Многие садоводы уверены, что органические подкормки не нанесут вреда, так как они натуральные. Однако даже натуральные вещества становятся полезными лишь при умеренном использовании. При избытке органических веществ, как и в случае с минеральными удобрениями, часть полезных веществ может остаться в почве и повысить концентрацию солей.
Третья причина связана с неконтролируемым режимом поливов. Частое поверхностное орошение приводит к быстрому испарению воды с поверхности грунта, в то время как соли остаются в пахотном слое, вследствие чего снижается урожайность. Засоление также может возникнуть из-за слишком интенсивного орошения, когда поливная вода смешивается с грунтовыми водами, поднимая соли по капиллярам к поверхности. В результате наблюдается рост концентрации солей в верхних слоях почвы.
Четвертая причина, вызывающая появление солёных почв, также связана с поливами, но на этот раз дело не в количестве, а в качестве используемой воды. Вода, подходящая для полива, как правило, берется из глубоких артезианских скважин или природных водоемов. Тем не менее, у многих садоводов нет доступа к такому ресурсу, и они вынуждены использовать воду из колодцев или неглубоких скважин. В этих источниках часто находятся грунтовые воды, поступающие из верхних горизонтов, которые отличаются высокой минерализацией. Избыточное содержание солей (таких как карбонаты, сульфаты, хлориды, соли натрия, кальция и других веществ) может привести к тому, что орошение такой водой становится одной из причин повышения уровня солей в почве.
О повышенной минерализации воды, используемой в быту, говорят регулярные отложения накипи в электрочайниках.
Борьба с засолением почв
Теперь перейдем к методам борьбы с засолением почвы.
Первое, что следует сделать, — это оценить уровень содержания солей на участке. Эту процедуру необходимо проводить ежегодно, а лучше — 2-3 раза за сезон. Такого рода анализы выполняются в специализированных лабораториях. После проведения анализа будет установлена степень засоления почвы вместе с её типом.
В зависимости от уровня содержания солей, почвы бывают:
- слабо засолённые,
- умеренно засолённые,
- сильно засолённые,
- очень сильно засолённые (солончаки).
Тип засоления определяется по основным ионам, таким как хлориды, карбонаты и другие, содержащиеся в почвенном растворе. Существует четыре основных типа засоления:
- хлоридное,
- карбонатное,
- сульфатное,
- смешанное.
Для оценки повышенного уровня солей в почве можно также обратить внимание на растительность, растущую на вашем участке. Появление таких растений, как полынь, тамариск, кермек, лебеда и солянка (или перекати-поле), должно насторожить вас.
Что делать, если анализы показывают повышенную концентрацию солей в почве?
1. Глубокая промывка почвы. Эта процедура позволяет вымыть соли из верхнего (пахотного) слоя в более глубокие слои, где они не нанесут вреда растениям. Для этого на каждый квадратный метр следует использовать не менее 100 литров воды. Лучшее время для промывки засолённых почв — конец лета и осень.
Для этой процедуры лучше всего использовать дождевую или талую воду, поскольку она обладает низкой минерализацией. Если такой возможности нет, можно снизить уровень солей в поливной воде, оставив её отстояться в емкостях на несколько дней. Через 2-3 дня в верхнем слое воды (высотой около 70 см) уровень солей может уменьшиться на 70%, поскольку они оседают на дно.
Кроме того, использование фильтров для очистки воды также может значительно улучшить её качество.
При поливе желательно производить его редко, но обильно, достигая значительной глубины. После каждого орошения следует проводить рыхление грунта.
2. Установка дренажа. Чтобы соли после промывки не оставались на участке (ведь они могут снова подняться к верхним слоям), необходимо отвести их за пределы участка. Для этого перед началом промывки рекомендуется создать систему дренажа. Дренажные канавы следует рыть в самом низком месте участка или, если есть такая возможность, за его пределами, чтобы соленая вода отводилась, например, в овраг или другую ненужную для земледелия местность. В случае большого участка можно создать несколько дополнительных дренажных канав, примыкающих к основной.
3. Гипсование почвы. Этот метод также способствует удалению растворимых солей из почвы. Внесение гипса улучшает водопроницаемость почвы, что приводит к эффективному вымыванию ненужных солей из верхних слоев почвы и уменьшению её засоленности. Гипс вносят в почву при осенней перекопке, при этом норма составляет 4-5 кг на 1 квадратный метр. Для гипсования засолённых почв можно использовать как сыромолотый гипс, так и фосфогипс.
4. Посев сидератов. Некоторые виды сидеральных растений способны уменьшать уровень солей в почве. Это происходит за счёт связывания органических отходов, из которых почвенные бактерии утилизируют лишние ионы, что приводит к снижению солей. Более того, перепревшие стебли сидератов, заделанные в почву, также обеспечивают дополнительный дренаж, благодаря чему промывка почвы становится более эффективной. Среди лучших сидератов для засолённых почв выделяются сорго, суданская трава и люцерна.
Мелиоративные мероприятия
Предотвращение процесса засоления является крайне важной задачей. Для этого необходимо:
- подобрать оптимальный режим орошения, чтобы избежать переувлажнения;
- вести борьбу с потерей воды;
- создать определённую структуру почвы для снижения испарения.
Существует несколько групп технологий мелиорации:
- рыхление, добавление песка, глубокая вспашка — работающие на физическом уровне, изменяющие структуру почвы, что увеличивает её воздухо- и водопроницаемость;
- посев культур-мелиорантов. Это травянистые растения с мощной корневой системой, такие как люцерна и донник, способные снижать уровень грунтовых вод;
- использование серной кислоты, сульфата железа, кальция — для связывания карбонатов в почве (химическая мелиорация).
Выбор методики будет зависеть от результатов анализа почвы. Чаще всего применяется водная мелиорация с помощью гидротехнических сооружений. Главная цель мероприятий — насыщение влагой засушливой почвы и избавление её от избыточной влаги.
Система ХАССП работает на основе семи универсальных принципов. Эти принципы предписывают выполнение определённых действий для идентификации и управления рисками на установленных контрольных точках.
Понимание природы возникновения магнитных и электрических полей многие изучают еще в школьных курсах физики. Но, к сожалению, лишь немногие осознают и придают значение уровню мощности электромагнитных волн.
Йодное число указывает не на содержание йода в моющих средствах (которые не являются дезинфицирующим мылом с 0,35% йодидом калия), а на способность химического элемента к взаимодействию.
- Экспертиза сроков годности
- Экспертиза проектов СЗЗ, ПДВ, ОВОС
- Экспертиза проектов перепланировки
Улучшение почв
Существует возможность улучшения засолённых почв, но это достаточно сложная задача, вне зависимости от выбранного метода.
Промывка грунта
Одним из возможных решений проблемы является промывка грунта. Это необходимо делать осенью, используя значительное количество воды — около 200-300 литров на 1 квадратный метр, а также обязательно следует устроить дренаж глубиной 1–1,5 метра, чтобы соли были вынесены за пределы участка.
Гипсование
Гипс обладает свойством нейтрализовать натриевые соли, что значительно улучшает как химический, так и физический состав почвы. Но перед тем как вносить его, рекомендуется провести анализ почвы.
Нормы внесения:
- для слабо засолённых грунтов: 200–300 граммов на квадратный метр;
- для сильно засолённых грунтов: от 4 до 10 кг на квадратный метр.
При этом важным моментом является использование именно фосфогипса, глиногипса или сыромолотого гипса, а не строительного.
Сидераты
Наилучшими культурами для этой задачи считаются сорго, суданская трава и люцерна, которые следует высаживать на протяжении нескольких лет. Эти растения не только содействуют уменьшению засоленности почвы, но и улучшают её структуру.
Грядки с глиняным замком
Для небольшого огорода можно организовать грядку с глиняным замком. Для этого снимается верхний слой почвы толщиной около 80 см, на дно укладывается глина, и сверху засыпается хорошим грунтом. На основном участке можно высаживать культуры, устойчивые к засолению, а на этой грядке — те, которые не могут переносить такие условия.
Лайфхаки от садовода
- Часто вода на засолённых почвах также содержит повышенное количество солей. Поэтому рекомендуется поливать грядки отстоянной водой.
- Поливы на засолённых участках должны быть регулярными, так как находясь во влажной почве, концентрация соли понижается, а солеустойчивость растений увеличивается. Также регулярный полив повышает всхожесть мелких семян, которые выделка при отсутствии влаги не могут пробиться сквозь жесткую почвенную корку.
- Семена в засолённых почвах рекомендуется высевать сушеными. Замоченные семена теряют часть влаги в соленой земле, что задерживает процесс прорастания, и некоторые семена просто не прорастают.
- Чтобы повысить солеустойчивость культур, семена перед посадкой можно обработать 3%-ным раствором поваренной соли или слабым раствором борной кислоты.
- Крайне важно вносить органические удобрения в засолённые почвы, так как почва, насыщенная органическими веществами, меньше подвержена негативному влиянию солей. При этом следует избегать чрезмерного внесения минеральных удобрений, поскольку они увеличивают концентрацию солей в почве, которая и так уже высокая.
- Окучивать растения на засолённых почвах следует только после полива, иначе соли могут перемещаться в корневую зону растений.