Причини засолення і заболочування зрошуваних земель. Класифікація засолених ґрунтів

Засоленими називаються землі, що містять надлишкову кількість легкорозчинних (електролітних) солей, які пригнічують сільськогосподарські культури і призводять до зменшення врожаю і зниження його якості. Найшкідливіші водно-розчинні солі: Na₂CO₃, Na₂SO₄, NaCl. Засолення ґрунтів у природі зустрічається досить часто, в Україні воно поширене на площі понад 4млн. га.

Найістотніше джерело солей у ґрунті - солевмісні осадові породи. Підземні води, розчинюючи солі осадових порід, збагачують­ся ними. За відповідних гідрогеологічних умов мінералізовані води по капілярах підіймаються у поверхневі шари грунту, де, випаровуючись, залишають солі. Утворення солей у ґрунті за рахунок засолених осадових порід називається первинним засоленням, а засо­лення за рахунок мінералізованих ґрунтових вод, що піднімаються по капілярах, - вторинним. Вторинне засолення і заболочування часто настають через неправильне зрошування, а саме завищені поливні норми, низький ККД зрошувальних каналів, відсутність або незадовільна робота колекторно-дренажної мережі, що сприяють підвищенню рівня мінералізованих ґрунтових вод.

Засолені землі поділяються на солончаки і солончакові ґрунти, солонці і солонцюваті ґрунти.

Солончаки - це засолені ґрунти, що містять максимум легкорозчинних солей у верхніх (0...30 см) горизонтах. Звичайно вміст солей у таких ґрунтах перевищує 2% маси сухого грунту, до­сягаючи іноді І0% і більше. Класифікацію солончаків, і солончако­вих ґрунтів за типом і ступенем засолення наведено у табл. 4.1. Тип засолення визначається складом аніонів і катіонів. У найменування типу засолення входять ті аніони, вміст яких перевищує 20% суми аніонів. Аніон, що переважає, у назві ставлять в кінці. Солончаки і солончакові ґрунти піддаються розсоленню за допомогою промивання.

Таблиця 4.1

Класифікація ґрунтів за ступенем засолення залежно від типу засолення (В.А.Ковда, В.В.Єгоров)

Солонцями називаються ґрунти, у поглинальному комплексі яких міститься обмінний натрій. Ці ґрунти характеризуються несприятли­вими фізико-хімічними властивостями. Вони відзначаються високою щільністю, тріщинуватістю у сухому стані, а у разі зволоження сильно набрякають, водопроникність їх зменшується, збільшується лужність, ґрунт стає в’язким і липким. Звичайне промивання не сприяє їх роз­соленню. Залежно від вмісту натрію у ґрунтовому поглинальному комплексі розрізняють такі види солонців і солонцюватих ґрунтів: слабкосолонцюваті із вмістом натрію менше від 10% місткості поглинання; середньосолонцюваті - 10-20%, сильносолонцюваті - 20-30% і солон­ці - більше 30% усього поглинання. Після меліорації в грунтово-поглинальному комплексі має бути не більше від 2-5% усього погли­нання.

За складом солей розрізняють содові і хлоридно-сульфатні со­лонці з переважанням сульфату натрію.

Найпоширеніші солонці у зонах каштанових і бурих грунтів, менше - у чорноземній.

Аналізуючи процеси соленакопичення, треба враховувати гли­бину залягання і мінералізації ґрунтових вод, а також початок фізіологічної токсичності солей.

Глибина рівня мінералізованих ґрунтових вод, за якої починається засолення грунту, називається критичною. В умовах зрошу­вання:

(4.3)

де Hо - висота капілярного піднімання води, м; hа - глибина активного /кореневого/ шару ґрунту, м.

Критична глибина коливається від 1, 5 м для легких ґрунтів до 3, 5 м для ґрунтів важкого гранулометричного складу.

Чутливість до солей різних рослин неоднакова. Найменш соле­стійкі: овес, горох, кукурудза, картопля, огірки, люцерна тощо. Врожайність цих культур різко зменшується у разі засолення грунту у межах 0, 1-0, 3%. Більш солестійкі: ячмінь, озиме жито, ярова пше­ниця, соняшники, томати, бавовник і ін. Вони витримують засо­лення до 0, 4...0, 6%. Найбільш солестійкі м" яка пшениця, цукровий буряк, буркун. Вони витримують засолення до %. Найбільш токсичні для рослин у ґрунтах карбонати, далі хлориди і сульфати. Суміші солей завжди менш токсичні, ніж чисті розчини.