Поняття про засолення земель

Зрошення є одним з найінтенсивніших факторів антропогенного впливу на хід природних процесів, що зумовлює створення нових, не властивих для неполивних земель еколого-меліоративних умов.

Поряд з позитивним впливом на продуктивність землеробства в практиці ведення зрошувальних меліорацій може спостерігатись і розвиток негативних процесів, які є наслідком багатьох причин, у першу чергу недостатнього врахування характеру трансформації геосистеми, як комплексного об’єкта меліорації, в умовах зрошення, а також порушення природних режимів зрошення. Впливають також і недоліки проектування та експлуатації меліоративних систем, недостатня адаптованість технологій вирощування сільськогосподарських культур до умов зрошення. Одним з проявів негативного вприву зрошувальни меліорацій може бути засолення та осолонцювання території.

Під засоленням ґрунтів розуміютьнакопичення в ґрунтовому профілі розчинних та поглинутих солей в токсичних для рослин кількостях.

Кількісним показником засоленості ще до недавнього часу вважався рівень, при якому загальний вміст солей становив або перевищував 0,3 % від сухого ґрунту. На сьогодні виділена нова таксономічна одиниця засоленості – дуже слабо засолені грунти з вмістом солей 0,06 – 0,1%, що свідчить про виявлення негативних впливів на рослинні організми навіть за таких значень засолення.

Засолення спостерігається переважно в зоні арідного клімату на фоні постійного дефіциту вологи (пустелі, напівпустелі, степ) за випітного типу водного режиму грунту.

Найбільші масиви засолених земельу сввіті зустрічаються в посушливих районах Індії, Пакистані та середній Азії.

В Україні – це Приазов’я, Причорномор’я, Присивашшя. Всього засолених земель в Україні 230 тис.га, осолонцьованих 800 – 900тис. га.

Основні види засолення та його причини

Існує велика кількість наукових гіпотез щодо походження засолених грунтів (Новикова А.В.,1999)

На даний час більшість ґрунтознавців поділяють теорію континентального соленакопичення на земній поверхні, що була запропонована І.П.Герасимовим та Є.Н.Івановим у 1934р.Згідно цієї теорії джерелом засолення є продукти вивітрювання гірських порід, які перерозподіляючись поверхневими та ґрунтовими водами акумулюються в понижених елементах рельєфу. При цьому значну роль відіграє природна рослинність, яка поглинає іони хлору, сульфатів натрію і магнію, а при відмиранні повертає їх до ґрунту та в грунтові води.

Процес соленакопичення під впливом природничо-історичних процесів, що відбувається на даній території називається первинним засоленням.

В Україні грунти з порушенням водно-сольового балансу представлені солончаками та.солонцями. Солончаки – ґрунти, що вміщують легкорозчинні солі у грунтовому розчині, що акумулюються біля самої поверхні. Високий вміст солей у солончаках визначає особливості будови їх профілю, яякий слабо диференційований на генетичні горизонти. У ньму виділяють гумусовий горизонт (Н), перехідний (В), та ґрунтоутворюючу породу (С). По всьму проілю солончаку чітко видно кристалики солей і сизі плями оглеєння. Солонці – містять легкорозчинні солі натрію у вбирному комплексі грунту (поглинутий Na – більше 5% певної ємності поглинання). Ґрунтовий профіль солонцю розподіляється на чітко виражені горизонти: гумусово-елювіадьний (надсолонцьовий) (Н), солонцюватий або ілювіальний (В₁), перехідний до ґрунтоутворюючої породи (С). Солонці характеризуюються несприятливими водно-фізичними та фізико-механічними властивостями. У сухому стані стані вони щільні за структурою, а у вологому сильно набухають, стають в’язкі та липкі, для них характерна низька водопроникність та велика кількість вологи недоступної для рослин.

Проте в арідній зоні, крім площ, що засолювались у зв’язку із природними процесами зустрічаються засолені й осолонціовані ґрунти з причин порушення основних умов зрошення.

Це обумовлює появу на зрошуваних землях антропогенного, іригаційного вторинного засолення та осолонцювання – це процес прискореного засолення і перетворення незасолених грунтів в солончаки та солонці в результаті штучної зміни їх водно-сольового режиму людиною.

Існує ряд факторів, що збільшують ймовірність вторинного засолення :

• близьке залягання до поверхні ґрунту мінералізованих підґрунтових вод;
• високе випаровування , що викликає і підтримує капілярні токи від мінералізованих ґрунтових вод;
• відсутність природної дренованості (приморські рівнини, річкові долини, низини);
• відсутність рослинного покриву;
• наявність сольових запасів у глибоких шарах ґрунту;
• погана іригаційна якість поливної води (2-3 г/л);
• втрати води на фільтрацію із зрошувальної мережі;

перевищення поливними нормами водоутримуючої здатності активного шару ґрунту

Але все ж основною причиною засолення ґрунтів є високий рівень залягання мінералізованих ґрунтових вод, які досягають критичного рівня і по капілярах ґрунту вода надходить в активний шар і починає брати участь у випаровуванні через поверхню ґрунту.

Критичним рівнем залягання підґрунтових вод називається глибина від поверхні ґрунту до РГВ, при зменшенні якої розчини, що піднімаються від підґрунтових вод, починають досягати верхнього горизонту, викликаючи його засолення, в результаті чого гинуть соленестійки рослини.

Критична глибина ґрунтових вод залежить від механічного й агрегатного складу ґрунту, кліматичних факторів, сільськогосподарського використання території (цілина, орні землі, с/г культури)

Критична глибина залягання ґрунтових вод для різних ґрунтів:

• для глинистих 2.0 – 4.0 м;
• для суглинкових 1,5 – 3,0 м;
• для легких 1,0 – 1,8 м.

h_кр = h_max + а ,

де h_max – найбільша висота капілярного підняття ґрунтових вод;

а – глибина кореневої системи (0,5 – 0,8 м)