Распространение солонцов и их классификация

Всем людям, осваивающим новые участки, полезно знать, что это такое — солонцы. Важную роль играет общая характеристика солонцеватой почвы и ее распространение, классификация таких грунтов. Дополнительно следует учитывать особенности плодородия, распределение в биоклиматических зонах, состав солей и основные типы использования земли.

Солонцы — особый тип почвы, который отличается повышенной концентрацией натрия внутри иллювиального горизонта. Он присутствует там в особой поглощенной форме. Достаточно часто присутствует и повышенное количество магния. Строение профиля у солонцов и солонцеватых почв выражено очень сильно — что отличает их от других типов грунта. Специалисты давно обнаружили, что распространение солонцов на земном шаре очень велико — их общая площадь составляет свыше 77 миллионов га.

Если же добавить еще и солонцеватые участки, то вместе получается не менее 212 миллионов га. Необходимо учитывать, что баланс почв в мире существенно изменяется с течением времени. Кроме того, встречаются еще и не совсем чистые солонцы, где присутствуют еще и примеси других видов грунта.

Почвообразующими породами для солонцов в черноземных регионах выступают преимущественно морские отложения. В основном они появились в сарматский либо майкопский периоды. В зоне каштановой почвы чаще можно встретить солонцы, появившиеся при видоизменении сильно просоленных лессовидных суглинков. Иногда они представляют собой еще и видоизмененные покровные отложения. Стоит отметить, что водорастворимые соли в любом случае не могут содержаться в поверхностном горизонте.

Главная характеристика — величина накопления солей и особенности их распределения связана главным образом с водным режимом территории. Наряду с количеством осадков, важную роль играют также:

• рельеф местности;

• подстилающие породы;

• растительность;

• степень прогрева солнцем;

• ветер.

Не всегда солонцы появляются там, где образующие почву горные породы изначально отличаются специфическим составом. В ряде случаев исходно «пресная» земля преобразуется под действием чрезмерно минерализованных подземных вод. Также могут создаться условия, при которых соли задерживаются в слишком большой степени. Когда породы подвергаются выветриванию, поверхностные стоки вымывают легко растворимые вещества в реку, озеро, прямо в море. Иногда появляются и бессточные понижения, не связанные с водоемами.

Когда озеро или море высыхает, содержащиеся в нем минеральные соли отлагаются на бывшем дне. То, как будут распределяться вещества, как они станут накапливаться в почве, зависит главным образом от количества осадков. Критически важны для появления солонцов выпотной и непромывной водный режимы.

В засушливом климате при выпотном режиме соли не только накапливаются в земле, но и плавно подкачиваются наверх по капиллярам. Единого мнения насчет процессов появления солонцов нет даже у специалистов.

Одни предполагают, что решающую роль играет рассоление солончаков, в которых из ионов больше содержится нейтрального натрия. По большей части это катионы. Натриевые почвенные коллоиды могут разбухать и не подвержены коагуляции. Другая версия делает упор на баланс между процессами засоления и рассоления; предполагается, что при некотором их соотношении только и может возникнуть солонец. Как уже сказано, отмечается сильная структурированность профиля.

В верхней части формируется слой, образованный сочетанием гумуса и элювиальных пород. Толщина горизонта варьируется от 30 до 250 мм. Ниже располагается иллювиальный пласт, окрашенный в темный бурый цвет, обычно разбавленный коричневым оттенком. В этом пласте чаще содержится 100 — 250 мм породы. В отдельных случаях его мощность достигает 350 мм; агрономические характеристики такого уровня сравнительно плохи. Еще ниже располагается подсолонцовый уровень строения, на котором характерно скопление гипса и карбонатов; величина слоя варьируется от 200 до 300 мм.

Сухие солонцы имеют плотное сложение. При увлажнении они сильно разбухают, приобретают липкость. Пахотный слой мало проницаем для воды. Он может создавать крепкую корку. Также стоит отметить:

• малую физиологическую доступность влаги;

• щелочную реакцию;

• плохие водно-физические параметры;

• присутствие водорастворимых солей;

• дифференциацию по железу, алюминию или илу;

• повышенную механическую крепость (все это сильно затрудняет сельскохозяйственное использование любого солонца).

Так называемые автоморфные почвы появляются, если засоленные участки находятся поблизости от поверхности. В этом случае глубина подъема грунтовых вод не превышает 6 м. Никакого или почти никакого воздействия на почвообразование от них нет. Глубина откладывания карбонатов варьируется от 350 до 500 мм. Само засоление идет по хлоридно-сульфатной схеме.

Если есть дополнительное увлажнение, то появляются преимущественно полугидроморфные типы солонцов. Они не могут образоваться там, где нет хорошего поверхностного стока. Другим дополнительным условием является расположение почвенных вод на уровне 3 — 5 м. Карбонаты и гипсы встречаются на меньшей глубине, чем в предыдущем случае. Отличие от него проявляется и в том, что может присутствовать содово-хлоридно-сульфатный процесс.

Гидроморфный, он же лугово-болотный, солонец возникает только в местах, где есть явные признаки переувлажнения. Оно должно присутствовать и на поверхности, и в глубине. Грунтовые воды залегают не глубже 3 м. Лугово-черноземные солонцовые почвы могут встречаться в лесостепях и степной зоне. При этом также требуется переувлажнение и близкое к поверхности стояние почвенных вод.

Обычно такие грунты встречаются:

• на пониженных участках оставшихся с древности речных террас;

• на понижениях вблизи озер;

• на равнинных местах со слабым дренированием.

Лугово-черноземные почвы могут встречаться как автономно, так и в связке с другими видами грунтов. По верху идет сравнительно слаборазвитая дернина. Толщина составляет 30 — 250 мм, преобладает темно-серый или простой серый окрас. Дальше последовательно идут:

• гумус;

• иллювиально-гумусовый пласт;

• подсолонцовый (иногда именуемый вторым солонцовым);

• солевой горизонт (от 500 до 3000 мм);

• коренная подстилающая порода.

Это очень важный показатель. Есть такие основные типы:

• корковый (над засоленным слоем не более 5 см чистой почвы);

• мелкий (от 5 до 10 см);

• средний (от 100 до 180 мм);

• глубокой закладки (181 мм и более).

Главный критерий — концентрация обменного натрия. В малонатриевом пласте его не более 10% от суммарного объема. К многонатриевой группе относятся солонцы, где доля такого вещества больше 25%. Промежуточные позиции занимают средненатриевые структуры. В каштановой разновидности магниевых и натриевых соединений сравнительно много; концентрация кальция невелика по сравнению с другими типами.

Исходное плодородие любых солонцов совершенно неудовлетворительно. Ряд водорастворимых солей губительно влияет на любые растения. Основное воздействие мелиоративных приемов направлено прежде всего на вывод токсичных соединений и улучшение механической структуры почвы. Решаются три главные задачи:

• вытеснить обменный натрий;

• добиться превосходства кальциевых ионов;

• минимизировать уровень щелочности почвы.

Для корректировки кислотно-щелочного баланса часто используется химическая мелиорация. В солонец вводят:

• содержащие кислоту вещества;

• кальциевые соли;

• трехвалентные катионы.

Дополнительное орошение не проводится. Зато очень широко применяются методы, направленные на удержание поступающей естественным образом влаги. Отлично помогает задержание снега, а также щелевание. В число стандартных способов освоения солонцовых участков входит еще и самомелиорация, то есть использование уже содержащейся изначально в почве влаги. В этом случае проводится глубокая мелиоративная обработка.

Важную роль может сыграть агротехническая мелиорация. Она подразумевает послойные манипуляции с почвой. Кальциевые соли не вносятся, последовательность пластов тоже не будет изменяться. Иногда используют землевание, то есть покрытие непригодного для земледелия участка слоем заведомо плодородной земли (содержащей много гумуса). При фитомелиорации высаживают те растения, которые позволяют постепенно адаптировать химический состав и структуру проблемной зоны.

Рекомендовано применение кислых удобрений, а еще лучше — суперфосфата. Закладка калийных смесей малоэффективна. Учитывая склонность к заплыванию и формированию корок, необходимо будет рыхлить участок активнее, чем обычно. Часто начинают работы по повышению плодородия с осенней проходки чизелем на глубину 0,5 — 0,7 м. Если случай особенно сложен, приходится профилировать почву, формируя ямки и подъемы.

Когда выполнен первый посев и появились всходы, необходимо щелевать междурядья. Рекомендованная глубина прохода 0,35 — 0,45 м. Правильно сделанные щели позволят сохранить проницаемость почвы для воды на несколько самых важных месяцев. Чтобы промытые соли не застаивались где-либо, придется предварительно сформировать хороший дренаж. Подготовленные для него траншеи пригодятся еще и потому, что позволят в дальнейшем эффективно контролировать уровень подземной воды.

Дренирующие канавы выводят вредные вещества и стоки за пределы обрабатываемых угодий. Их перенаправляют в овраги или иные участки, которые неперспективны в плане земледелия. Правильный расчет дренажа по силам только специалистам, потому что он должен строиться еще и на данных гранулометрического анализа почв. Промывка солонцов наиболее эффективна в последней части лета и в первой трети осени. Эта процедура также требует подключения профессионалов и весьма дорога, но без нее немыслимо интенсивное овощеводство.

В чистом виде, без улучшения, как уже говорилось, солонцы использовать нельзя. Обязательным условием для культивирования любой растительности на засоленной земле является тщательная мелиорация. После ее проведения можно будет сажать:

• ячмень;

• рис;

• люцерну;

• донник;

• суданскую траву.

Потому можно говорить, что улучшенные солонцовые почвы могут использоваться для пищевых и кормовых растений в одинаковой степени. Достаточно перспективно еще их использование для выпаса скота. В кустарных условиях бороться с избытком натрия проще всего за счет добавки гипса. Более сложные методы улучшающих работ подходят только для крупных организаций, могущих привлечь большие ресурсы и профессионалов. После правильной подготовки на сколько угодно засоленной изначально садовой земле можно сажать ягоды и плодовые растения.