Засоленность почвы — это содержание солей в почве ; процесс увеличения содержания соли известен как засоление . [1] Соли естественным образом встречаются в почве и воде. Засоление может быть вызвано естественными процессами, такими как выветривание минералов или постепенный уход океана. Это также может произойти в результате искусственных процессов, таких как ирригация и использование соли для дорог .
Соли являются естественным компонентом почвы и воды. Ионы , ответственные за засоление: Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ и Cl − .
В течение длительных периодов времени, когда минералы почвы выветриваются и выделяют соли, эти соли вымываются или вымываются из почвы дренажными водами в районах с достаточным количеством осадков. Помимо выветривания минералов, соли также отлагаются через пыль и осадки. Соли могут накапливаться в засушливых регионах, что приводит к естественному засолению почв. Так обстоит дело, например, во многих частях Австралии .
Человеческие практики могут увеличить засоленность почв за счет добавления солей в поливную воду. Правильное управление орошением может предотвратить накопление солей за счет обеспечения достаточного количества дренажной воды для выщелачивания добавленных солей из почвы. Нарушение режима дренажа, вызывающее выщелачивание, также может привести к накоплению солей. Пример этого произошел в Египте в 1970 году, когда была построена Асуанская плотина . Изменение уровня грунтовых вод до начала строительства привело к эрозии почвы , что привело к высокой концентрации солей в уровне грунтовых вод. После строительства продолжительный высокий уровень грунтовых вод привел к засолению пахотных земель . [ нужна цитата ]
При преобладании Na + (натрия) почвы могут стать натриевыми . pH натриевых почв может быть кислым , нейтральным или щелочным .
Натриевые почвы представляют собой особые проблемы, поскольку они, как правило, имеют очень плохую структуру, которая ограничивает или предотвращает инфильтрацию и дренаж воды. Они имеют тенденцию накапливать определенные элементы, такие как бор и молибден, в корневой зоне в количествах, которые могут быть токсичными для растений. [2] Наиболее распространенным соединением, используемым для рекультивации натриевых почв, является гипс , и некоторые растения, устойчивые к солевой и ионной токсичности, могут предложить стратегии улучшения. [3] [ не удалось проверить ]
Термин «натриевая почва» иногда используется в науке неточно. Его использовали взаимозаменяемо с термином « щелочная почва» , который используется в двух значениях: 1) почва с pH выше 8,2, 2) почва с содержанием обменного натрия выше 15% обменной емкости. Термин «щелочная почва» часто, но не всегда, используется для обозначения почв, соответствующих обеим этим характеристикам. [4]
Засоленность в засушливых районах может возникнуть, когда уровень грунтовых вод находится на расстоянии от двух до трех метров от поверхности почвы. Соли из грунтовых вод поднимаются капиллярным путем на поверхность почвы. Это происходит, когда грунтовые воды засолены (что справедливо во многих районах), и этому способствуют методы землепользования, позволяющие большему количеству дождевой воды попасть в водоносный горизонт, чем он может вместить. Например, вырубка деревьев для нужд сельского хозяйства является основной причиной засоления засушливых земель в некоторых районах, поскольку глубокие укоренения деревьев были заменены поверхностными укоренениями однолетних культур.
Засоление в результате орошения может происходить со временем везде, где происходит орошение, поскольку почти вся вода (даже естественные осадки) содержит растворенные соли. [5] Когда растения используют воду, соли остаются в почве и со временем начинают накапливаться. Эту воду, превышающую потребности растений, называют фракцией выщелачивания . Засоление оросительной воды также значительно увеличивается из-за плохого дренажа и использования соленой воды для орошения сельскохозяйственных культур.
Засоленность городских территорий часто является результатом сочетания процессов орошения и грунтовых вод. Орошение теперь также распространено в городах (сады и зоны отдыха).
Последствия засоления
Засоление является важной проблемой деградации земель . Засоленность почвы можно снизить путем выщелачивания растворимых солей из почвы избытком поливной воды. Контроль засоления почвы включает контроль уровня грунтовых вод и промывку в сочетании с дренажем плиткой или другой формой подземного дренажа . [7] [8] Комплексную информацию о засолении почвы можно получить в Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций . [9]
Высокие уровни засоления почвы можно переносить, если выращивать солеустойчивые растения. Чувствительные культуры теряют свою силу уже на слабозасоленных почвах, большинство культур испытывают негативное воздействие (умеренно) засоленных почв, и только устойчивые к засолению культуры хорошо себя чувствуют на сильно засоленных почвах. Университет Вайоминга [10] и правительство Альберты [11] сообщают данные о солеустойчивости растений.
Полевые данные по орошаемым землям в фермерских условиях скудны, особенно в развивающихся странах. Однако некоторые исследования на фермах были проведены в Египте, [12] Индии, [13] и Пакистане. [14] Некоторые примеры показаны в следующей галерее, где культуры расположены от чувствительных до очень толерантных. [15] [16]
Было обнаружено, что кальций оказывает положительное влияние на борьбу с засолением почв. Было показано, что он смягчает негативные последствия засоления, такие как снижение потребления воды растениями. [17]
Из Почвенной карты мира ФАО/ЮНЕСКО можно определить следующие засоленные территории. [18]
{{citation}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )