Солонец, солончак и солодь: меры по оздоровлению засоленных и солонцеватых почв

В беседах с аграриями мы часто сталкиваемся с проблемой засоления почв. При этом достаточно сложно разобраться в классификации таких почв и решить, что делать. Ученые применяют различные и достаточно сложные классификации для описания этого явления.

В советские времена по проблеме засоления почв было подготовлено множество научных работ специалистов, но со временем многие их наработки забылись до такой степени, что даже само определения видов этих почв: солонца, солончака и солоди вызывает затруднение. Не говоря уже о приемах оздоровления почвы.

Вместе с тем актуальность  проблемы нарастает на юге России в связи с активным внедрением полива при выращивании сельхозкультур. Что по этому поводу пишут российские ученые? Обобщаем опыт с точки зрения приемов, которые можно применить на практике.

Ученые применяют разные классификации засоленных почв, но наиболее традиционный подход определяет три больших типа покровов: солончаки, солонцы и солоди.

Слонцами называют почвы, в которых обменный натрий составляет более 20% от ёмкости катионного обмена. Они отличаются ярко выраженной дифференциацией профиля и имеют неблагоприятные агрономические характеристики. В профиле этих почв можно выделить плотный столбчатый или призматический горизонт, а также горизонт, напоминающий глыбы, солонцовый горизонт.

В отличие от солончаков, в солонцах соли, которые могут растворяться в воде, находятся не в верхнем слое, а на некоторой глубине. Одна из особенностей процесса образования солонцов – наличие иллювиальных горизонтов. Это приводит к неблагоприятным физико-химическим и водно-физическим свойствам почвы.

Солончак – это почва, которая содержат большую концентрацию солей в количестве, токсичном для растений, не приспособленных к произрастанию в таких условиях. Есть также классификация солончаковых почв В.А. Ковды и В.В. Егорова по степени засоления, согласно которой выделяют покровы практически незасоленные, слабозасоленные, среднезасоленные, сильнозасоленные и солончаки.

Характерная черта солодей – присутствие кремнекислоты в верхних слоях. Они формируются в результате распада солонцов. Слой растворимых солей находится прямо под гумусовым горизонтом. Поэтому, даже при большом количестве органических веществ, эти почвы не отличаются высоким плодородием.

Солоди часто можно встретить в лесостепных, сухих и полупустынных степных зонах. Особенно много их в лесостепной части Западно-Сибирской низменности, где они формируются под берёзовыми и берёзово-осиновыми лесами.

Засоленную почву можно использование только после проведения комплекса агротехнических мероприятий. Одним из ключевых этапов является глубокая вспашка и промывка почвы пресной водой. Для этого необходимо обеспечить качественный водоотвод и дренаж, чтобы предотвратить подъём грунтовых вод к поверхности. Также важно соблюдать нормы полива. Также засоленные почвы нуждаются в постоянном рыхлении верхнего слоя, внесении органических и минеральных удобрений.

С засолением борются при помощи посева солеустойчивых культур (люцерны, ячменя, проса, пшеницы, ржи), травосеяния на фоне орошения, высадки древесной растительности вдоль оросительных каналов, а также

• гипсования для солонцов;
• известкования для кислых солодей;
• глубокой вспашки с почвоуглублением;
• оборудования вертикального дренажа;
• землевания (переноса плодородного слоя почвы на малоплодородный покров).

В целом засоленные почвы редко используют для выращивания на них сельскохозяйственных культур. Чаще всего в качестве сенокосов и пастбищ. В зависимости от состояния почвы можно рассмотреть возможность возделывания солеустойчивых растений:

• полевые – ячмень, сахарная свекла, хлопок;
• овощные – свекла столовая, спаржа, шпинат, капуста листовая;
• кормовые – пырей и овсяница.

Среднеустойчивыми к соли культурами являются пшеница, кукуруза, подсолнечник, рис, соя, горох, огурец, тыква, лук, салат-латук, морковь, капуста, томат, перец, люцерна, инжир, гранат, виноград.

Из-за высокого уровня pH почвы солонцов требуют проведения мелиоративных мероприятий. Одним из самых популярных методов химической мелиорации является гипсование. Ученые убеждены, что в этом случает применение фосфогипса действительно работает. При этом мелиорант улучшает агрохимический потенциал урожайности почвы. Доза внесения (тонн на гектар) рассчитывается по следующей формуле:

CaSO4∙2H2O = 0,086 (Na – 0,05 ЕКО)∙h dv , где:

• 0,086 – значение 1 мг-экв гипса,
• h – мощность пахотного слоя (см),
• dv - плотность солонцового горизонта (г/см³).

В качестве мелиоранта также применяют:

• фосфогипс,
• хлорид кальция,
• сульфат железа,
• серную кислоту,
• гипсовые породы, известные как гажа, и другие вещества.

В ходе проведения круглого стола МХК «ЕвроХим» аграрии поделились опытом применения фосфогипса на своих полях в 2024 году. Руководитель агрономической службы фермерского хозяйства Юзефов Н.Н. Евгений Устинов рассказал о том, что фосфогипс в хозяйстве применяют уже более пяти лет.

Выращивание картофеля и лука на площади около 1500 гектаров связано с активным поливом, что приводит к засолению почвы. Однако первые испытания показали положительный результат: структура почвы улучшилась. Это привело к улучшению качества клубней картофеля и повышению урожайности.

Геннадий Сабынин, глава крестьянско-фермерского хозяйства, поделился результатами опыта по гипсованию с 2004 года. Он отметил, что экономический эффект от внесения фосфогипса окупил все затраты.

В Андроповском районе Ставропольского края, где 85% почв являются солонцеватыми, ежегодно необходимо вносить 200 тысяч тонн фосфогипса. Для внесения мелиоранта используется разбрасыватель АМКОДОР ПМФ-20. За день он способен обработать площадь около 50 гектаров и внести примерно 500 тонн фосфогипса.

Руководитель отметил, что культуры на полях, где вносился мелиорант, лучше перенесли засуху в 2024 году. Помимо других свойств, агромелиорант позволяет более эффективно удерживать влагу в почве.

• Для луговых солонцов доза гипса составляет 10-15 т/га.
• Доза гипса для хлоридно-сульфатных почв – 5-8 т/га.
• Гипсование полугидроморфных лугово-степных и автоморфных степных солонцов наиболее эффективно при условии проведения на них орошения.

Гипс обладает низкой растворимостью и не оказывает отрицательного воздействия на растения, однако специалисты считают, что высокая доза сульфата кальция может быть токсичной при концентрации более 1%. В этом случае может образоваться губчатая масса в почве, непроницаемая для воды и воздуха, что усложняет доступ растений к ресурсам и может привести к их угнетению.

Поэтому важно соблюдать рекомендации по дозировке и методам внесения гипса или фосфогипса для мелиорации солонцов, чтобы избежать избыточного накопления сульфата кальция. Тщательное изучение почвенных условий поможет достичь результатов без вреда для растений.

Кислование – особенно эффективный метод для содовых солонцов, если в профиле почвы присутствуют значительные запасы карбонатов. Этот метод применим только на орошаемых территориях. Для луговых солонцов промывка должна проводиться в сочетании с устройством дренажной системы.

Этот метод также используют для того, чтобы сделать почву более кислой, если она изначально нейтральная или щелочная, в том числе для выращивания некоторых сельскохозяйственных культур, например, чая. Также подкисление почвы помогает повысить её плодородие.

Биологическая мелиорация оказывает положительное воздействие на физические и химические характеристики солонцов. В процессе используются такие растения, как тамарикс, лох, скумпия, акация, а также клён татарский и ясенелистный.

Землевание – это процесс нанесения на поверхность почвы плодородного слоя толщиной от 2 до 3 сантиметров. Процедура проводится несколько раз и особенно эффективна на небольших участках солонцов.

Самомелиорация эффективна при наличии гипсовых отложений или извести под солонцовым слоем. При этом самомелиорация подразумевает применение в качестве мелиоранта карбонатов и гипса самой почвы.

Также характеристики солонцов могут быть улучшены путём внесения органических и кислых минеральных удобрений. Удобрения, которые подкисляют почву, такие как сульфат аммония и аммофос, на почвах с высоким содержанием солей не только обеспечивают растения необходимыми питательными веществами, но и способствуют снижению щелочности почвы. Это, в свою очередь, улучшает усвоение растениями элементов питания.

В целом тема засоления почв становится все более актуальной в последнее время в России. Современные методы повышения продуктивности и наращивание объемов производства сельскохозяйственной продукции могут иметь негативные последствия для ее здоровья.

В Южном федеральном округе, где осадки выпадают редко, а климат засушливый, многие хозяйства используют орошение. Это повышает прибыльность растениеводства, но может привести к вторичному засолению почвы, хотя об этом не принято говорить открыто. Ставропольский край характеризуется наибольшей площадью распространения проблемных земель ЮФО:

• Краснодарский край – 110 тыс. га,
• Ростовская область – 180 тыс. га,
• Ставропольский край – 437 тыс. га.

Если посмотреть на распределение солонцов в трёх областях Южного федерального округа, становится ясно, что проблема требует серьезного внимания и решения не только на уровне каждого отдельного хозяйства.

Статья подготовлена по материалам публикаций российских ученых. Список находится в редакции.