Солонцеватость почв
Солонцеватость почв - свойство почвенной массы, возникающее при внедрении в почвенный поглощающий комплекс (органические, минеральные и органо-минеральные коллоиды) обменных ионов Na:
ППК Ca + 2Na ППК 2Na + Ca.
При этом происходит подщелачивание среды до pH около 9 в связи с появлением в почвенном растворе соды:
ППК Na + H2O ППК H + NaOH.
Коллоидные системы приобретают свойства золей. При увлажнении становятся текучими, структура разрушается, диспергируется, возникает слитность, безвоздушность почвенной массы, которая в сухом состоянии становится глыбисто-столбчатой. Резко ухудшаются условия обитания живых организмов, вплоть до возникновения абиотической среды. Завершается солонцовый процесс образованием солонцов.
Солонцами называют почвы, содержащие в коллоидах иллювиального горизонта обменный натрий в количестве более 15 % от емкости катионного обмена. Почвы с количеством обменного натрия менее 15 % относят к солонцеватым. Солонцеватые почвы выделяются в классификации как роды черноземов, каштановых и других типов почв. Следует отметить, что обменный натрий практически встречается во всех почвах, но его количество не превышает 3 %. Это тот максимальный предел, который необходим для нормальной жизнедеятельности растений.
Неблагоприятные солонцовые свойства - щелочность, дисперсность, набухаемость, дефицит влаги, высокая плотность и другие проявляются при содержании обменного натрия уже свыше 520 % от емкости обмена. Кроме неблагоприятных характеристик почвы, связанных с явлениями солонцеватости, обменный натрий оказывает физиологически отрицательное воздействие на растения. Происходит нарушение соотношения катионов кальция и натрия, что затрудняет поступление кальция в растения. Кальций, наоборот, начинает выделяться из корней в почву.
Солонцеватость резко снижает плодородие почв. Ее влияние на урожайность (ц/га) яровой пшеницы убедительно иллюстрируют данные Н.
И. Панова, полученные в Карагандинской области:- темно-каштановая - 13,8; каштановая - 8,2;
- темно-каштановая солонцеватая - 6,4;
- каштановая солонцеватая - 5,4;
- солонец темно-каштановый - 4,0;
- солонец каштановый - 2,0.
Солонцеватость снижает урожаи большинства сельскохозяйственных культур. Для различных природных зон А. И. Серый обобщил материалы различных авторов по влиянию солонцеватости на уровень плодородия почв (табл. 4.19).
Таблица 4.19
Влияние солонцеватости на уровень плодородия почв
| Степень солонцеватости почв и подтип солонцов | Уровень плодородия почв различных зон | ||
| лесостепная | черноземно-степная | сухостепная | |
| Несолонцеватые | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| Слабосолонцеватые | 0,89 | 0,88 | 0,88 |
| Среднесолонцеватые | 0,71 | 0,68 | 0,68 |
| Сильносолонцеватые | 0,59 | 0,55 | 0,55 |
| Солонцы глубокие | 0,55 | 0,55 | 0,60 |
| Солонцы средние | 0,45 | 0,45 | 0,50 |
| Солонцы мелкие | 0,30 | 0,30 | 0,40 |
| Солонцы корковые | 0,15 | 0,15 | 0,25 |
Культурные растения неодинаково реагируют на солонцева- тость почв (табл. 4.20, 4.21).
Таблица 4.20
относительная устойчивость растений к обменному натрию
| Неустойчивые | Среднеустойчивые | Устойчивые |
| Фасоль | Морковь | Люцерна |
| Кукуруза | Клевер | Ячмень |
| Апельсин | Овсяница высокая | Свекла |
| Персик | Салат-латук | Хлопчатник |
| Мандарин | Овес | Житняк |
| Яблоня | Лук | Пырей высокий |
| Груша | Редис | Айва |
| Черешня | Рожь | Рис |
| Слива | Райграс | Донник |
| Абрикос | Сорго | Суданская трава |
| Костер безостый Клевер Люпин Чай Картофель | Помидоры Пшеница Вика | Волоснец |
Таблица 4.21
Уровень плодородия солонцеватых почв для многолетних насаждений (Вальков, Фиськов)
| Степень солонцеватости | Na обменный, % от ЕКО | Виноградники | Плодовые |
| Несолонцеватые почвы | Менее 3 | 1,00 | 1,00 |
| 3-5 | 1,00 | 0,95 | |
| Слабая | 5-10 | 0,90 | 0,50 |
| Средняя | 10-15 | 0,70 | 0,25 |
| Сильная | 15-25 | 0,50 | 0,10 |
| Солонцы | Более 20 | 0,00 | 0,00 |
Для плодовых культур и виноградников в Крыму при относительной оценке солонцеватых почв М. А.
Кочкин сравнивает их с посевами, не имеющими до глубины 1,5 м водно-растворимых солей и солонцеватости. Эти почвы характеризуются эффективным плодородием (100 %) и признаются пригодными для возделывания всех групп сельскохозяйственных культур (табл. 4.22).Таблица 4.22
группа почв по солонцеватости и по глубине залегания солевого горизонта
| Группы почв и глубина залегания солевого горизонта | Плодородие, % | |
| сады | виноградники | |
| Комплекс несолонцеватых и слабосолонцеватых, на 20 см | 100 | 100 |
| Слабосолонцеватые, на 150-200 см | 100 | 100 |
| Слабосолонцеватые, на 100-150 см | 70-100 | 80-100 |
| Среднесолонцеватые, на 100-150 см | 70-90 | 80-90 |
| Сильносолонцеватые с глубокими солонцами, глубже 70 см | Не пригодны | Не пригодны |
| Темно-каштановые и южные черноземы с солонцами, до 10 % | Не пригодны | 70-90 |
| То же, до 10-25 % | Не пригодны | 50 |
| Темно-каштановые с солонцами; 25-50 % с залеганием солей до 100 см | Не пригодны | Не пригодны |
В работах Почвенного института им. В. В. Докучаева в Заволжье установлено, что биологический урожай пшеницы в условиях орошения на сильнощелочных почвах с высоким содержанием обменного
натрия в 2-3 раза ниже, чем на несолонцеватых почвах (табл. 4.23).
Таблица 4.23
Влияние щелочности почв на урожай пшеницы (зимовец)
| Степень щелочности | pH водной суспензии (1 : 2,5) | Обменный натрий, % от емкости | Токсичная щелочность (HCO3, Na+Mg) м.-э3кв/100 г | Биологический урожай пшеницы, ц/га | Относительное плодородие почвы, % |
| Не щелочные | Менее 7,5 | Менее 5,0 | Менее 0,7 | 25-30 | 95-100 |
| Слабощелочные | 8,0 | 5-10 | 0,7-1,0 | 20-25 | 85-95 |
| Среднещелочные | 8,5 | 11-15 | 1,1-1,6 | 15-20 | 65-85 |
| Сильнощелочные | 9,0 | 16-20 | 1,7-2,0 | 10-15 | 50-65 |
| Очень сильнощелочные | Более 9,0 | Более 20 | Более | Менее 10 | менее 50 |
4.5.