Причини засолення ґрунту

 Солі утворюються в процесі вивітрювання гірських порід і нагромаджуються в пониженнях місцевості, утворюючи соленосні шари ґрунту і підвищуючи мінералізацію підгрунтових вод. Хоч солі надходять також із зрошувальними водами, виникаюче при поливах засолення ґрунтів не можна в усіх випадках пов'язувати тільки із зрошенням. Солі, що нагромаджуються в ґрунтах зони зрошуваного землеробства, надходять головним чином з ґрунтових шарів та з підґрунтових вод, де вони в тій чи іншій мірі нагромаджуються незалежно від зрошення.

Одна з найважливіших причин засолення ‑ близькість до орного шару мінералізованих підґрунтових вод і винесення солей у верхні шари ґрунту висхідними капілярними потоками.

Вплив рівня мінералізованих підґрунтових вод на засолення шару 0‑50 см під цукровим буряком показаний у дослідженнях В.В. Колпакова (1988). Початковий вміст солей був 9 т/га. За рік їх вміст (за щільним залишком) виявився таким, т/га: при рівні підґрунтових вод 0,5 м – 36,7, 1 м‑12,9 і при 1,5 м – 7,6. Та сама закономірність відмічена також для   і 

Повторному засоленню сприяє випаровування ґрунтом і рослинами води, в якій розчинені мінеральні солі. Вони нагромаджуються в орному шарі і в рослинах. Після мінералізації останніх солі також відкладаються в ґрунті.

У результаті низької агротехніки і недосконалості зрошувальних систем, а також недостатньої вивченості геологічних та інших умов може бути викликане підвищення рівня підґрунтових вод, посилення їх капілярного підйому до поверхневих шарів ґрунту і винесення до них солей.

Засолення можливе і при глибокому заляганні підґрунтових вод, коли в ґрунті є ущільнені шари, які служать водоупором. Утворювана над цими шарами верховодка призводить до капілярного підйому води і винесення солей з соленосного горизонту до орного шару.

Отже, засоленню ґрунту сприяє надлишок і втрати води при зрошенні, сильна випаровуваність вологи ґрунтом, наявність солей у ґрунтовій і поливній воді, близькість соленосних шарів.

Ефективні засоби боротьби із засоленням і заболочуванням зрошувальних земель не можна розглядати без врахування конкретних природних і господарських умов.

На південному сході Херсонської області на невеликих ділянках зрошення спостерігається засолення внаслідок підвищеного вмісту солей у зрошувальній воді артезіанських свердловин. У ній переважає дуже шкідливий для рослин хлористий натрій. Боротьба із засоленням у цих умовах ускладнюється тим, що тут поширені важкі глинисті ґрунти й слабка природна дренованість території.

Засолення і заболочування не є результатом зрошення. У ряді випадків достатньо застосування нескладних агротехнічних і гідротехнічних заходів, щоб запобігти цим явищам.

Характеристика солончаків

Солончаки – один із типів засолених грунтів, які містять у шарі 0-30 см токсичну кількість водорозчинних солей.

Вивчення цих грунтів розпочали ще В.В.Докучаєв та Н.М.Сибірцев, але всю групу засолених грунтів, у тому числі й солончаки, вони називали солонцями. Пізніше дані грунти стали об'єктом досліджень К.Д.Глінки, М.О.Дімо, В.А.Ковди, О.М.Іванової, Н.Г.Мінашиної, українських грунтознавців О.Н.Соколовського, Г.В.Новикової та ряду інших вчених.  Солончаки займають на планеті площу ~69,8 млн. га, на території СНД ~20 млн. га, на території України зустрічаються локально по узбережжю Чорного моря, в Придніпров'ї, на терасах Південного Бугу, Дністра, Дунаю. Головні масиви розповсюдження солончаків на планеті: Азія – Аравійський півострів, Іран, Афганістан, Індія, Китай, Монголія, Туркменістан, Казахстан, Західносибірська низовина Росії; Європа – невеликі території на узбережжі морів та по терасах південних рік, Африка – узбережжя Середземного моря, басейн озера Чад, висохлі болота в дельті Нілу, безстічні впадини пустель; Південна Америка – південно-східне узбережжя Атлантичного океану; Північна Америка – степова частина Великих рівнин, пустельна частина Каліфорнії та північної Мексики, Австралія – зустрічаються плямами на південному узбережжі, в пустелях, депресіях рельєфу, біля солених озер. Тобто солончаки – грунти інтразональні,але найчастіше вони зустрічаються в пустелях, напівпустелях, сухих степах, дуже рідко – в лісостепу та степу.  Характерна рослинність – розріджені асоціації різних солянок, що характеризуються високою зольністю (20-30%), глибокою кореневою системою, незначним приростом біомаси (~50 ц/га).Клімат напіваридний, аридний, Кз<0,6, ТВР – випітний. Грунтотворні породи різні за генезисом, у тому числі й морські, бувають як засолені, так і незасолені, найчастіше карбонатні.Рельєф переважно рівнинний. Процес грунтоутворення – галогенез, тобто засолення через причини, описані вище.

Типова будова профілю солончака: Hks+Hpks+Phks+Pks. По всьому профілю спостерігаються вицвіти солей, але при наявності вологи в грунті солі знаходяться в розчині й візуально не фіксуються. Характерна закономірність: якщо солончаки утворились при засоленні інших типів грунтів, то вони зберігають будову й морфологічні ознаки вихідного грунту, тому в профілі може бути різноманітний набір генетичних горизонтів. Профіль солончаків не диференційований за SiО2, R203 та гранскладом, оскільки солі викликають стійку електролітичну коагуляцію колоїдів і по профілю вони не переміщуються, інертні, не руйнуються. Гумусу загалом мало (~1%), але іноді, якщо засолені первинні високо-гумусні грунти, його вміст може сягати 5-7% і більше. ЄП невелика, – 20 мг-екв/100 г, залежить від мінералогічного та гранулометричного складу грунту. Склад ввібраних катіонів цілком визначається типом засолення грунту. Реакція нейтральна, слаболужна (рН = 7,3-8,0), якщо ж тип засолення содовий, то рН досягає значень 9-11. Карбонати знаходяться з поверхні. Водно-фізичні властивості солончаків добрі (крім содових). У солончаків, що містять соду, остання викликає стійку пептизацію колоїдів. Грунт у сухому стані стає дуже твердий, безструктурний, у вологому – в'язкий, знову ж таки безструктурний, погано водопроникний тощо.

Автоморфні солончаки приурочені до виходів на поверхню стародавніх засолених порід або утворились з гідроморфних у минулому солончаків при пониженні базису ерозії – наприклад, на високих річкових терасах (РГВ >10м), найчастіше зустрічаються в пустелях і напівпустелях.Підтипи діагностуються так: типові несуть найхарактерніші їх ознаки; літогенні, причиною утворення яких є засолена материнська порода; залишкові, утворені з гідроморфних; еолово-пагорбкові, утворені в результаті імпульверизації; отакирені мають тріщинувату поверхню (табл. 30).

Таблиця 30. Класифікація солончаків (доступно при скачуванні повної версії книжки)

Гідроморфні солончаки формуються в умовах близького (0,5-3 м) залягання мінералізованих грунтових вод при наявності інтенсивних висхідних токів води. Розповсюджені в зниженнях, лиманах, на днищах пересохлих озер, периферії боліт та солених озер тощо. Зовнішньо добре виділяються за наявністю вицвітів солей на поверхні (30-60%), профіль оглеєний. Підтипи:лугові утворились при засоленні лугових грунтів, містять досить багато гумусу; болотні мають оглеєння по всьому профілю, іноді й оторфовані, утворилися при засоленні лугово-болотних та торф'яних грунтів; сорові утворились в результаті випаровування води з мілководних солених озер, покриті шаром солі, зовсім відсутня рослинність; приморські, що мають профіль, сильно засолений хлоридами, з багатьма черепашками, на глибині 1-2м знаходиться гірко-солона вода; мерзлотні утворились на вічній мерзлоті; вторинні виникли при неправильному зрошенні; отакирені покриті сіткою тріщин.

Роди солончаків виділяють за типом засолення, тобто за якісним складом аніонів і, рідше, катіонів. На Україні переважає содове та хлоридно-сульфатне засолення грунтів. Кількість солей у солончаках може коливатись від 1 до десятка процентів. У зв'язку з випітним ТВР характерний найбільший вміст солей у верхньому шарі грунту (до глибини ЗО см), що є однією з діагностичних ознак солончаку. Солончаки в сільському господарстві можна використовувати після видалення солей. Для цього найчастіше проводять наскрізну промивку грунту водою в сполученні з іншими заходами підвищення родючості. Промивна норма при цьому коливається від 2,0 до 18,0 тис. м куб води на 1 га і залежить від ступеня засолення, гранулометричного складу, РГВ і типу засолення. Перед промивкою рекомендують проводити глибоку оранку для більш рівномірного промочування грунту, проводять промивку в осінньо-зимовий період. Промивна вода повинна бути прісною, тобто містити не більше 1 г/л солей. Цей агромеліоративний захід часто сполучають з вирощуванням рису. Для більшої ефективності та попередження засолення грунтів на навколишній території, підйому РГВ необхідно робити промивку на фоні дренажу. До комплексу заходів з окультурення входить також внесення органічних і мінеральних добрив, після чого грунти придатні для вирощування багатьох культур – люцерни, ячменю, проса, пшениці тощо.  Не всі грунти, які містять водорозчинні солі, відносяться до солончаків. Тільки такий грунт можна віднести до солончаків, в якому вміст солей на глибині до 30 см перевищує поріг дуже сильного засолення. Серед засолених грунтів виділяють також солончакові та солончакуваті різновиди зональних типів грунтів, найчастіше – лугових, чорноземів, каштанових, бурих напівпустельних та інших. Солончаковими називаються грунти, які містять також, як і солончаки, токсичну кількість солей, але не з поверхні, а нижче 30 см. Солончакуватими ж є грунти, що містять водорозчинні солі в будь-якій частині профілю, але в кількостях, менших порогу токсичності. При номенклатурі таких грунтів на рівні роду вказується хімізм (тип) засолення, наприклад темно-каштановий солончакуватий хлоридно-сульфатний грунт. Для номенклатури виду обов'язково визначається ступінь засолення грунту, тобто процентний вміст в ньому водорозчинних солей залежно від типу засолення. Меліорація та окультурення цих грунтів аналогічні солончакам.

Використання

Солончаки в сільському господарстві можна використовувати після видалення солей.

Внесення органічних та мінеральних добрив, після чого ґрунти придатні для вирощування багатьох культур - люцерни, ячменю, проса, пшениці тощо.