МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ДВНЗ
«КРИВОРІЗЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙУНІВЕРСИТЕТ»
Реферат
На тему: «Солонці ,солончаки,солоді: утворення,будова, поширення»
Підготувала :
Студентка групи ЗГ-17
Воронцова О.Г.
Перевірила:
Пантєлєєва Н.Б.
м.Кривий ріг
2019р
План
Характеристика Солонців,солончаків,солодів:утворення,будова і поширення.
1. Вступ. Географічне положення засолених ґрунтів.
1.1. Солонці.
1.2. Солончаки.
1.3. Солоді.
2.Чинники і процеси ґрунтоутворення
3.Грунти,їх будова,властивості,класифікація.
3.1.Будова та властивості грунту
3.2. Класифікації Солончаків і солонців,солодів.
4.Сруктура грунтового покриву.
5.Земельні ресурси,проблеми їх раціонального використання і збереження солончаків.
1. Вступ.Географічне положення засолених грунтів.
Засолені ґрунти і солоді
До засолених грунтів належать солончаки, солонці, солонцюваті ґрунти та солоді.
За ґрунтовою картою ФАО/ЮНЕСКО засолені та лужні ґрунти займають такі площі
Область | Площа (106га) |
Африка | 69,5 |
Близький і Середній Схід | 53,1 |
Азія і Далекий Схід | 19,5 |
Латинська Америка | 59,4 |
Австралія | 84,7 |
Північна Америка | 16,0 |
Європа | 20,7 |
1.1. Солонці.
Солонці – це грунти, що містять у ввібраному стані велику кількість обмінного Na (> 15% від ЄП) або інколи Mg (>40% від ЄП) в ілювіальному горизонті.
Вони також відносяться до категорії засолених грунтів, але, на відміну від солончаків, солі в цих грунтах знаходяться не на поверхні, а на деякій глибині.
Близькі за властивостями до солонців також солонцюваті грунти – це будь-який грунт, що містить в ввібраному стані Na, але <15% від ЄП. Для визначення ступеня солонцюватості грунтів використовують градації, запропоновані І.М.Антиповим-Каратаєвим: несолонцюватий грунт містить ввібраного Na<3% від ЄП, слабосолонцюватий – від 3 до 5%, середньосолонцюватий – від 5 до 10%, сильносолонцюватий – від 10 до 15%. Солонці були об'єктом активних досліджень із самого зародження грунтознавства. Як указувалось вище, основоположники цієї науки не відділяли їх від солончаків. П.А.Земятченський, К.Д.Глінка виділили солонці як самостійний грунтовий тип. К.К.Гедройц детально вивчив фізико-хімічну природу даного грунту. Пізніше великий внесок у дослідження солонців зробили В.А.Ковда, О.М.Іванова, І.М.Антипов-Каратаєв, О.М.Можейко, О.М.Грінченко та інші. Світова площа солонців складає ~77,7 млн. га, на території СНД ~35 млн. га, на Україні – біля 0,25 млн. га. Приурочені в основному до сухих степів і напівпустель, оскільки у чорноземній зоні утворенню солонців перешкоджає завелика кількість опадів, а в пустелі, навпаки, їх не вистачає. На Україні основні площі солонців зосереджені в степу, інколи – в лісостепу. Солонці поширені в лісостеповій і степовій зонах окремими плямами серед лучно-чорноземних, темно-каштанових і каштанових ґрунтів. Особливістю їхнього профілю є наявність у ньому щільного солонцевого горизонту, що значно погіршує властивості цих ґрунтів.
1.2. Солончаки.
Солончаки – один із типів засолених грунтів, які містять у шарі 0-30 см токсичну кількість водорозчинних солей.
Вивчення цих грунтів розпочали ще В.В.Докучаєв та Н.М.Сибірцев, але всю групу засолених грунтів, у тому числі й солончаки, вони називали солонцями. Пізніше дані грунти стали об'єктом досліджень К.Д.Глінки, М.О.Дімо, В.А.Ковди, О.М.Іванової, Н.Г.Мінашиної, українських грунтознавців О.Н.Соколовського, Г.В.Новикової та ряду інших вчених.
Солончаки займають на планеті площу ~69,8 млн. га, на території СНД ~20 млн. га, на території України зустрічаються локально по узбережжю Чорного моря, в Придніпров'ї, на терасах Південного Бугу, Дністра, Дунаю. Головні масиви розповсюдження солончаків на планеті: Азія – Аравійський півострів, Іран, Афганістан, Індія, Китай, Монголія, Туркменістан, Казахстан, Західносибірська низовина Росії; Європа – невеликі території на узбережжі морів та по терасах південних рік, Африка – узбережжя Середземного моря, басейн озера Чад, висохлі болота в дельті Нілу, безстічні впадини пустель; Південна Америка – південно-східне узбережжя Атлантичного океану; Північна Америка – степова частина Великих рівнин, пустельна частина Каліфорнії та північної Мексики, Австралія – зустрічаються плямами на південному узбережжі, в пустелях, депресіях рельєфу, біля солених озер. Тобто солончаки – грунти інтразональні, але найчастіше вони зустрічаються в пустелях, напівпустелях, сухих степах, дуже рідко – в лісостепу та степу. Солончаки поширені на незначних ділянках серед каштанових ґрунтів, на терасах річок, прибережних територіях. Вони не мають властивого ґрунтам поділу на горизонти. На Україні переважають содові та хлоридно-сульфатні солончаки.
1.3. Солоді.
Солоді – це гідроморфні або напівгідроморфні грунти з різко диференційованим профілем, яскраво вираженим освітленим горизонтом Е, з наявним ввібраним Na та лужною реакцією в горизонті І, з карбонатами і легкорозчинними солями в нижній частині профілю. Солоді – продукт розсолення солонців із заміною ввібраного Na+ на Н+ в верхній розсоленій частині профілю.
Солоді широко (світова площа 70 млн. га), але тільки плямами, розповсюджені в умовах, аналогічних степу, лісостепу, рідше – напівпустель. На території СНД площа солодей складає біля 2,5 млн. га, в Україні – біля 30 тис. га. Найбільше солодей на грунтовій карті світу відмічено: в Євразії – Західносибірська, Дніпровська й Причорноморська низовини, придунайські низовини Угорщини; Північна Америка – західні штати США, Північна та Південна Дакоти, Айова, долина р. Міссісіпі; приморські південні райони Австралії; Південна Америка – в депресіях Аргентинської пампи та передгір'ях; в депресіях рельєфу та морських узбережжях Африки.
Солоді утворились у зниженнях — ( наприклад : подах Причорномор'я), де є умови для періодичного промивання ґрунтів. Вони мають невисоку родючість, погані фізичні властивості.Придунайські рівнини; тут же, у зниженнях, зустрічаються солончаки і солонці.
Площа цих грунтів в Європі становить 150 млн. га. Поширені вони майже по всіх ґрунтово-кліматичних зонах і тому належать до інтразональних грунтів. Найбільше їх у Казахстані, Західному Сибіру, на півдні України, в республіках Середньої Азії, Середньому і Нижньому Поволжі. Засолені ґрунти є в лісостеповій і степовій зонах, проте найбільше їх у зоні сухих степів і пустинь. Трапляються солонцюваті ґрунти і серед дерново-підзолистих грунтів у лісолучній зоні, а також у тундрі. Площа солонцюватих грунтів, за даними Л. І. Прасолова, займає до 10% загальної площіЄвропи. На Україні також багато солонцюватих грунтів, особливо в південних районах, а найбільше на узбережжі Азовського моря і Сиваша. Тільки в районі середнього Придніпров’я слабо- і середньосолонцюватих чорноземів та лучних солончакуватих грунтів налічується до 1 млн. га. Розрізняють такі відміни солонцюватих грунтів: солончакуваті, солонцюваті і осолоділі. Солончаки, солонці і солоді трапляються в усіх зонах, проте спостерігається певна зональна концентрація кожного з них. Так, солончаків найбільше (до 22 млн. га) в пустинній зоні. Найбільші площі солонців зустрічають ся серед каштанових (до 35 млн. га) і бурих грунтів, чорноземів і частково серед сіроземів, а солодей і осолоділих грунтів найбільше серед грунтів лісостепової зони.
2.Чинники і процеси ґрунтоутворення
Що таке Грунтоутворення?
Ґрунтоутво́рення(ґрунтотворення) — це складний природний процес утворення ґрунтів із гірських порід, їхній розвиток, функціонування і еволюція під дією комплексу чинників ґрунтотворення.
Ґрунтоутворення є специфічним біосферним процесом, у результаті якого ґрунт набуває специфічних рис, невластивих породі. До найістотніших рис належить наявність у ґрунті специфічної органічної речовини—гумусу. З накопиченням гумусу пов'язане накопичення в ґрунті одного з найважливіших елементів живлення —азоту, який відсутній у породі. Внаслідок ґрунтотворення ґрунт набуває специфічної будови — утворюється ґрунтовий профіль. Ґрунтовий профіль є системою горизонтів, більш-менш паралельних земній поверхні, формування яких зумовлене ґрунтоутворенням.
Початок вченню про чинники та умови ґрунтоутворення поклав В. В. Докучаєв. Ним встановлено, що формування ґрунтового покриву пов'язане з фізико-географічним середовищем та історією його розвитку і є результатом сукупної дії: материнської гірської породи, живих і мертвих організмів,клімату,рельєфу місцевості, часу.
Ґрунтоутворення починається з моменту поселення живих організмів на скельних породах або продуктах їхнього вивітрювання. Для їх розвитку, у свою чергу, потрібна деяка кількість вологи і елементів живлення в доступній формі. Те й інше з'являється в породі в результаті її фізичного і хімічного вивітрювання. Процес перетворення породи в ґрунт безперервний, він залежить від взаємодії материнської породи з живими організмами і протікає в такий спосіб. При поселенні рослин відбувається переміщення елементів живлення з товщі породи і нагромадження їх у її верхній частині. Ці процеси здійснюються під впливом кореневої системи рослин, яка проникає вглиб породи, поглинає розсіяні в ній фосфор,калій,кальцій та інші елементи живлення, перекачує їх нагору в зону максимального поширення коренів і в надземну частину. Після відмирання рослини розкладаються мікроорганізмами, а елементи, що перебували в них, переходять у вільний (рухомий) стан. При цьому частина елементів вимивається атмосферними опадами вниз, інша закріплюється у верхній частині породи, а третя засвоюється новими поколіннями рослин. При розкладанні рослинних залишків (кореневих, наґрунтових) відбувається утворення складних органічних сполук (гумус). Гумус поступово накопичується у верхній частині породи, надаючи їй темного забарвлення і нових властивостіей. Одночасно з утворенням гумусу йде і процес розкладання (мінералізації) його мікроорганізмами.
Кліматичний чинник визначає забезпеченість ґрунтоутворення вологою (атмосферні опади) і енергією (сонячна радіація). Саме ці умови великою мірою визначають інтенсивність процесів, що протікають у ґрунті. Відоме правило Вант-Гоффа, згідно з яким при підвищенні температури на 10 C швидкість реакці збільшується в 2-4 рази, справедливе і для ґрунтових процесів. Сприятливі гідротермічні умови впливають на спільноти рослинних і тваринних організмів, збільшуючи їхню продуктивність, що в кінцевому підсумку також впливає на інтенсивність ґрунтоутворення.
Рельєф впливає на ґрунтоутворення як безпосереднім чином, зумовлюючи переміщення ґрунтових мас по схилу в результаті ерозійних процесів, так і опосередковано, перерозподіляючи своїми елементами тепло і вологу і формуючи тим самим своєрідні кліматичні умови.
Гірська порода, яку іноді називають материнською, є тією основою, на якій і з якої формується ґрунт. Мінеральна частина в переважній більшості ґрунтів складає більше 90 %, а частіше більше 95 % ґрунтової маси. Тому саме порода визначає хімічний, мінералогічний, гранулометричний склад ґрунтів. Порода значною мірою визначає швидкість ґрунтоутворення. Так, на лесових відкладах за ідентичності інших умов ця швидкість буде значно вищою ніж на пісках, так само як на елювії базальтів ґрунти будуть формуватися значно швидше, ніж на елювії гранітів. У процесі ґрунтотворення відбувається зміна хімічного складу породи. З охопленої ґрунтоутворенням товщі одні речовини виносяться, а інші акумулюються. Накопичення речовини при ґрунтоутворенні відбувається за рахунок надходження в ґрунт органічної речовини рослинних і тваринних залишків, а також з гідросфери (легкорозчинні солі, гіпс, карбонати лужних і лужноземельних металів, сполуки заліза, кремнезем, що надходять з ґрунтових вод) і атмосфери(пилові частинки різного розміру і складу, сполуки, що містяться в розчиненому вигляді в атмосферних опадах). Винос речовини з ґрунту може відбуватися з низхідними і бічними потоками води в ґрунті, знесенням ґрунтових частинок з поверхні ґрунту водними потоками і вітром. Співвідношення акумуляції і винесення речовини визначає баланс ґрунтоутворення.
Завдяки процесу ґрунтотворення порода набуває якісно нової властивості—родючості.
Грунтотворні породи різні за генезисом, у тому числі й морські, бувають як засолені, так і незасолені, найчастіше карбонатні.
Процес ґрунтоутворення солончаків – галогенез,
Галогенез(рос.галогенез,англ.halogenesis;нім.Halogenese f, Salzbildung f) – процес осадонакопичення, з яким пов'язане відкладення мінеральних солей в осадових басейнах (водоймищах) земної кори з водних розчинів різноманітного хім. складу і походження.
У залежності від хім. складу початкових водних розчинів можливий розвиток хлоридного, сульфатного, содового Г.
Велика частина солеродних басейнів минулого пов’язана з розвитком Г. хлоридного і сульфатного типів, в яких формувалися великі поклади калійних солей.
Водоймища з содовим типом Г. територіально пов'язані з гірничо-складчастими областями (Анди і Кордильєри,Тибеті інш.), рифтовими структурами (озера Африки) і западинами кінцевого стоку континентальних вод (озера Кулундінського степу).
В наш час існує декілька теорій щодо утворення солонців, які взаємно доповнюють одна одну. Теорія К.К.Гедройца найпоширеніша й пояснює генезис грунту з фізико-хімічної точки зору. Згідно з цією теорією, солонці утворюються при розсоленні солончаків, засолених нейтральними солями натрію.
Розсолення – це вимивання солей з солончаку, яке може відбуватись при збільшенні вологості клімату, зниженні РГВ в результаті поглиблення базису ерозії на певній території або повільного підняття суші.
При пониженні РГВ випітний тип водного режиму змінюється непромивним. Процес розсолення проходить цілий ряд стадій. Перша – засолення грунтів солями Na, тобто утворення солончака, яке детально описано вище. Друга стадія – осолонцювання, тобто насичення ГПК Na і витіснення з нього інших катіонів:
До формації засолених та лужних належать грунти, в утворенні яких брали або беруть активну участь легкорозчинні солі. До легкорозчинних відносяться солі, розчинність яких перевищує розчинність гіпсу в холодній воді, тобто 2 г/л. Це, наприклад, сода – Na2СО3, хлориди, сульфати, гідрокарбонати, борати тощо.
Типи солонців виділяються за характером водного режиму, підтипи – за розташуванням в тій чи іншій грунтово-біокліматичній зоні.
Солонці автоморфні формуються в умовах глибокого залягання грунтових вод (>6м) на засолених породах, найчастіше в степу. Тому ще їх називають степовими. Вони поділяються на:
а) чорноземні, які сформувались у чорноземній зоні, відрізняються низьким вмістом ввібраного Na в ГПК (<20%), кількістю гумусу від 1 до 5%; б)каштанові, що розповсюджені в сухому степу невеликими плямами серед каштанових грунтів; профіль, у порівнянні з чорноземними, різко диференційований, кількість гумусу 1-3,5%, переважно хло-ридно-сульфатний тип засолення; в) бурі напівпустельні, утворені в напівпустелях серед бурих напівпустельних грунтів, містять дуже мало гумусу (<1,5%).
Солонці напівгідроморфні (лугово-степові) формуються на першій та другій надзаплавній терасах, в понижених елементах рельєфу, де РГВ знаходиться на глибині 3-6 м. За географічним фактором вони поділяються на: а) лугово-чорноземні, що зустрічаються в лісостеповій та степовій зонах невеликими плямами в комплексі з лугово-чорноземними грунтами, відрізняються від солонців чорноземних явними ознаками оглеєння в материнській породі, збільшеним (2-7%) вмістом гумусу; б) лугово-каштанові, сформовані в сухому степу, темніші від солонців каштанових, з ознаками оглеєння в Р; в) лугово-мерзлотні – утворені в зоні вічної мерзлоти.
Солонці гідроморфні розповсюджені в заплавах рік, в приозерних, міжбалочних зниженнях, де РГВ<3м: а) чорноземно-лугові утворюються серед чорноземів, у профілі добре виражене оглеєння, особливо в підсолонцевому горизонті та породі, гумусу містять 2-10%; б) каштаново-лугові зустрічаються в сухому степу, на узбережжі Сиваша, сильно глеєві; в) мерзлотно-лугові – в зоні вічної мерзлоти; г) лугово-болотні – по периферії боліт, озер, характеризуються оторфованим горизонтом або Т і сильним оглеєнням.
Солоді.Грунтотворні породи різноманітні за генезисом, переважно – засолені, карбонатні, оглеєні.
Вперше морфологічна будова та умови залягання солодей описані в кінці минулого століття В.В.Докучаєвим та його учнями, але на основі багатьох спільних з підзолистими грунтами рис їх ототожнювали з останніми.
Лише в 1912 р. К.К.Гедройц і майже одночасно Т.І.Попов (1914) пов'язали генезис "западинних підзолів" із солонцями, вважаючи їх продуктами вилуговування та деградації останніх. К.К.Гедройц присвоїв цим грунтам народну назву "солоді" і наступним чином пояснив їх утворення: в умовах підвищеного поверхневого зволоження при відриві грунту від грунтових вод, обмінний Na+ у верхніх горизонтах солонців заміщується на обмінний водень, що приводить до гідролітичного розщеплення мінералів ГПК. Півтораоксиди виносяться, залишковий кремнезем накопичується в осолоділому горизонті. Зверху вниз по профілю пересувається й органічна речовина. Поступово солонцевий горизонт і частина підсолонцевого руйнуються, перетворюючись в осолоділий (Е). Ця гіпотеза одержала широке визнання, підтвердилась наявними в природі поступовими географічними переходами солонців в солоді.
На думку С.П.Яркова, І.С.Кауричева та багатьох інших дослідників, у генезисі солодей велика роль належить елювіально-ілювіальному процесу. Перезволоження грунту в умовах достатньо високої температури викликає розвиток відновних процесів, утворення рухомих агресивних речовин (кислот, поліфенолів тощо), Fe, Mn, органо-мінеральних сполук, які викликають руйнування грунтових мінералів. Низхідний потік води забезпечує виніс продуктів руйнування вниз по профілю. Описані процеси одночасно беруть участь в утворенні солодей, їх сукупність називається осолодінням. За будовою профілю солоді
близькі до дерново-підзолистих оглеєних грунтів
3.Грунти,їх будова,властивості,класифікація
Ґрунт (від нім. Grund — земля, основа)— самостійне природно-історичне органо-мінеральне тіло, що виникло у поверхневому шарі літосфери Землі в результаті тривалого впливу біотичних, абіотичних і антропогенних факторів, має специфічні генетико-морфологічні ознаки і властивості, що створюють для росту і розвитку рослин відповідні умови. Сучасна наука про ґрунти—ґрунтознавство— визначає ґрунт як складову частину педосфери разом з іншими біокосними тілами — ґрунтоподібними тілами (педолітами), ґрунтовими плівками, підґрунтовим ярусом біосфери. У докучаєвському генетичному ґрунтознавстві загальноприйнятим є субстанційно-функціонально-атрибутивне визначення, за яким ґрунт— це складна поліфункціональна і полікомпонентна відкрита багатофазна структурна система в поверхневому шарі кори вивітрювання гірських порід, що володіє родючістю, і є комплексною функцією гірської породи, організмів, клімату, рельєфу та часу
3.1.Будова та властивості грунту
Будова ґрунту— специфічне для кожного ґрунтового типу сполучення генетичних горизонтів, внутрігоризонтних і позагоризонтних утворень, що становить в цілому ґрунтовий профіль.
Засолені грунти, солончаки
Засолені – це такі грунти, що містять у всьому профілі або в його частині легкорозчинні солі в кількостях, шкідливих для рослин.
. За будовою профілю Солоді
близькі до дерново-підзолистих оглеєних грунтів
Шкідливість водорозчинних солей полягає в тому, що вони підвищують осмотичний потенціал грунтового розчину, чим погіршують постачання рослин водою через недостатню всмоктувальну силу кореневих систем. При цьому знижується транспірація, уповільнюється фотосинтез, погіршується мінеральне живлення. Деякі солі (сода) погіршують властивості грунту: він набухає, зменшується здатність колоїдів до коагуляції, збільшується їх рухомість, в результаті чого руйнується структурність грунту, росте його щільність тощо.
Найбільш шкідливі солі: Na2СО3, NaHСО3, NaCl; шкідливі: СаСl2, MgCl2, Na2SО4; менш шкідливі: MgSО4, CaSО4. Джерелами солей у природі взагалі й у грунтах зокрема виступають такі процеси та об'єкти:
- вивітрювання порід, при якому утворюються різноманітні солі, які з водами мігрують в океан або безстічні басейни на суші. Це процес глобальний, входить у великий кругообіг речовин і завдяки йому щорічно утворюється близько 3 млрд. т водорозчинних сполук;
- соленосні гірські породи, які утворюються на дні морів та океанів і в результаті тектонічних рухів земної кори виходять на поверхню, де виступають у ролі грунтотворної породи;
- мінералізовані грунтові води, що знаходяться на глибині 2-7 м і впливають на процес грунтоутворення;
- виверження вулканів;
- перенесення солей вітром з моря на сушу (імпульверизація);
- атмосферні опади (максимальний вміст солей у них може складати 400 мг/л).
- деяка рослинність, яка підкачує солі завдяки їх біологічній акумуляції та наступній мінералізації фітомаси (солянки).
- зрошувальні води, які можуть бути активним фактором вторинного засолення грунтів при неправильному зрошенні.
Ці джерела діють на всій земній кулі, але засолені грунти займають порівняно незначну частину суші. Для їх утворення потрібне специфічне сполучення навколишніх умов: засушливий аридний клімат, при якому випаровуваність перевищує кількість опадів, тому солі не вимиваються з грунту; негативні форми рельєфу, де забезпечується накопичувальний баланс речовин.
У таких ландшафтно-геохімічних умовах у грунтах можуть накопичуватись різні солі. При дещо вологішому кліматі акумулюються менш розчинні солі, а легкорозчинні вимиваються. З посиленням сухості клімату в грунті зберігаються більш розчинні солі, наприклад, хлориди.
Солонці.При пониженні РГВ випітний тип водного режиму змінюється непромивним. Процес розсолення проходить цілий ряд стадій. Перша – засолення грунтів солями Na, тобто утворення солончака, яке детально описано вище. Друга стадія – осолонцювання, тобто насичення ГПК Na і витіснення з нього інших катіонів:
Обмінний Na різко змінює властивості грунту, гідратує колоїди, які набувають стійкості проти коагуляції, легко пептизуються, розчиняються в воді, переміщуються з нею, закупорюють пори. В результаті руйнується агрегатний склад грунту, при зволоженні він сильно набухає, а в сухому стані стає дуже твердим і щільним. Але всі описані властивості та явища починають проявлятись тільки після вимивання з верхніх горизонтів розчинних солей, які електролітично коагулюють грунтові колоїди, навіть насичені Na.
Третя стадія – власне розсолення солончаку. В цій стадії проходять такі процеси: а) вимивання солей з верхнього горизонту, поступове зменшення їх концентрації нижче порога коагуляції; б) пептизація колоїдів, які у вигляді суспензії та золів вимиваються вниз,
утворюючи горизонт Не (надсолонцевий), в)коагуляція (електролітична) вимитих колоїдів на певній глибині, яка визначається розташуванням у профілі попередньо вимитих солей. Тут утворюється ілювіальний (солонцевий ) горизонт; г)утворення соди й виникнення в результаті лужної реакції середовища:
Утворена в результаті обмінних реакцій сода підвищує рН до 10-11. Під впливом сильно лужної реакції середовища частина колоїдів грунту розпадається, продукти лужного їх гідролізу також вимиваються вниз.
Солончаки – один із типів засолених грунтів, які містять у шарі 0-30 см токсичну кількість водорозчинних солей.
Солончаки є Гідроморфні і Автоморфні.
Автоморфні солончаки приурочені до виходів на поверхню стародавніх засолених порід або утворились з гідроморфних у минулому солончаків при пониженні базису ерозії – наприклад, на високих річкових терасах (РГВ >10м), найчастіше зустрічаються в пустелях і напівпустелях. Підтипи діагностуються так: типові несуть найхарактерніші їх ознаки; літогенні, причиною утворення яких є засолена материнська порода; залишкові, утворені з гідроморфних; еолово-пагорбкові, утворені в результаті імпульверизації; отакирені мають тріщинувату поверхню (табл. 30).
Гідроморфні солончаки формуються в умовах близького (0,5-3 м) залягання мінералізованих грунтових вод при наявності інтенсивних висхідних токів води. Розповсюджені в зниженнях, лиманах, на днищах пересохлих озер, периферії боліт та солених озер тощо. Зовнішньо добре виділяються за наявністю вицвітів солей на поверхні (30-60%), профіль оглеєний. Підтипи: лугові утворились при засоленні лугових грунтів, містять досить багато гумусу; болотні мають оглеєння по всьому профілю, іноді й оторфовані, утворилися при засоленні лугово-болотних та торф'яних грунтів; сорові утворились в результаті випаровування води з мілководних солених озер, покриті шаром солі, зовсім відсутня рослинність; приморські, що мають профіль, сильно засолений хлоридами, з багатьма черепашками, на глибині 1-2м знаходиться гірко-солона вода; мерзлотні утворились на вічній мерзлоті; вторинні виникли при неправильному зрошенні; отакирені покриті сіткою тріщин.
3.2. Класифікації Солончаків і солонців.
Солончаки мають таку класифікацію грунтів.
Типи | Підтипи | Роди | Види |
Солончаки гідроморфні | Типові Лугові Болотні Сорові Приморські Мерзлотні Вторинні Отакирені | За типом засолення | а) за характером розподілу солей: поверхневі (0-30см), глибоко-профільні, (по всьому профілю); б) за морфологією поверхні: кіркові (NaCl), пухлі (Na2SO4), мокрі (СаСl2), чорні (Na2СО3). |
Солончаки автоморфні | Типові Літогенні Залишкові Еолово-пагорбкові Отакирені |
Солонці мають таку класифікацію грунтів
Типи | Підтипи | Роди | Види |
Автоморфні | Чорноземні Каштанові Бурі напівпустельні | а) за типом засолення; б) за глибиною засолення, см: солончакові (5-30); високо солончакуваті (30-50); солончакуваті (50-100); глибокосолончакуваті (100-150); несолончакуваті (150-200); в) за ступенем засолення: солонці-солончаки, сильно засолені, середньо засолені, слабо засолені, незасолені; г) за глибиною залягання СаСО3 та гіпсу: високо карбонатні (вище 40см), глибоко карбонатні (нижче 40см), високогіпсові (вище 40см), глибоко гіпсові (нижче 40см) | а) за потужністю НЕ: кіркові (<3см), мілкі (3-10), середні (10-18), глибокі (>18см)
б) за вмістом увібраного Na в Sl,% від ЄП: залишкові (<10), малонатрієві (10-25), середньонатрієві (25-40), багатонатрієві (>40);
в) за структурою Sl: стовбчасті, горіхуваті, призматичні, брилисті |
Напівгідро-морфні | Лугово-чорноземні Лугово-каштанові Лугово-мерзлотні | ||
Гідроморфні | Чорноземно-лугові Каштаново-лугові Мерзлотно-лугові Лугово-болотні |
Солоді мають таку класифікацію.
Підтипи | Роди | Види |
Лугово-чорноземні Лугові Лугово-болотні | Звичайні Безкарбонатні Незасолені Солончакуваті Несолонцюваті Солонцюваті | а) глейові, глеюваті б) малогумусні (<3% гумусу), середньогумусні (3-6), високогумусні (>6); в) торф'янисто-глейові (Т<10 см), торф'яно-глейові ( Т=10-20 см) |
4. Структура грунтового покриву.
Ґрунтовий по́крив(педосфера) Землі— специфічне природно-історичне утворення, яке є результатом складної функціонально-еволюційної взаємодії чинників і умов природно-господарського середовища.
П
ід структурою грунтового покриву розуміють певний тип його будови, тобто склад, конфігурацію і відносне положення територіальних одиниць грунтового покриву. Первинним компонентом грунтового покриву за пропозицією В. М. Фрідлянда(1965) прийнято елементарний грунтови йареал— площу, яку зай-мають грунти однієї класифікаційної одиниці.Елементарні грунтові ареали генетично пов’язані між собою і утворюють певний просторовий малюнок.
Система елементарних грунтових ареалів, які регулярно чергуються між собою в просторі, утворюють грунтові комплекси, сполучення. плямистості, варіації тощо.
Провідну роль у формуванні структури грунтового покриву ві-діграють форми мезо- і мікрорельєфу. Закономірну зміну грунтів, яка тісно пов’язана з елементами мезорельєфу, С. С. Неуструєв назвав грунтовим сполученням. Кожній зоні властиві свої сполу-чення грунтів за елементами рельєфу.
Так, для південнотайговоі підзони в умовах горбкуватого рельє-фу є характерними сполученнями дерново-підзолистих, болотно-підзолистих і болотних грунтів. Дерново-підзолисті грунти форму-ються на вершинах і схилах горбів, болотно-підзолисті — на пере-ходах від підвищень до замкнутих понижень, болотні — в замкну-тих пониженнях.
У
зоні широколистяних лісів вододіли займають ясно-сірі і дерново-підзолисті грунти, схили — сірі лісові, а нижні ділянки схилів — темно-сірі. Такий розподіл грунтів за рельєфом зумовлений вилуговуванням CaCO3 з вододілів і міграцією його до нижніх ділянок рельєфу.
Профіль солонцю ділиться на ряд добре виражених горизонтів (мал.нижче):
НЕ – гумусово-елювіальний (надсолонцевий), грудкуватий або пластинчастий, шаруватий, пористий, полегшеного гранскладу, світло-бурого або темно-сірого забарвлення залежно від зони розташування солонцю, потужність горизонту від 2 до 25 см, перехід різкий;
Sl (ІН) – солонцевий, ілювіально-глинисто-гумусовий, темніший за попередній, темно-бурий або бурий з коричневим відтінком, стовбчастої, рідше призматичної, горіхуватої або брилистої структури, на гранях агрегатів – глянцеве лакування, в сухому стані щільний, тріщинуватий, у вологому – в'язкий, безструктурний, потужністю 7-25 см і більше;
Pslks (Phiks) – підсолонцевий, світліший за попередній, призматичний або горіхуватий, містить гіпс, карбонати, солі;
Pks – материнська порода, засолена, карбонатна, загіпсована.
. Солонець автоморфний чорноземний
За будовою профілю солоді близькі до дерново-підзолистих оглеєних грунтів (рис. 47):
Но – лісова підстилка або дернина;
Hegl – гумусово-елювійований, темно-сірий, грудкувато-пластинчастий, з присипкою SiО2, Fe-Mn-конкреціями, потужністю 10-15 см;
Egl – елювіальний осолоділий горизонт, білястий, плитчастий або шарувато-лускуватий, конкреційний, з вохристими плямами;
I
gl – ілювіальний, брудно-бурий, щільний, брилистий або призмоподібний, з глинисто-гумусовими і сизуватими плівками по гранях структурних відмін, чорними конкреціями, присипкою SiО2, в'язкий; звичайно розділяється на декілька підгоризонтів;
PKSgl – материнська порода, переважно карбонатна, оглеєна, часто засолена.
. Солодь лугово-чорноземна
Типова будова профілю солончака ): Hks+Hpks+Phks+Pks. По всьому профілю спостерігаються вицвіти солей, але при наявності вологи в грунті солі знаходяться в розчині й візуально не фіксуються. Характерна закономірність: якщо солончаки утворились при засоленні інших типів грунтів, то вони зберігають будову й морфологічні ознаки вихідного грунту, тому в профілі може бути різноманітний набір генетичних горизонтів. Профіль солончаків не диференційований за SiО2, R203 та гранскладом, оскільки солі викликають стійку електролітичну коагуляцію колоїдів і по профілю вони не переміщуються, інертні, не руйнуються. Гумусу загалом мало (~1%), але іноді, якщо засолені первинні високо-гумусні грунти, його вміст може сягати 5-7% і більше. ЄП невелика, – 20 мг-екв/100 г, залежить від мінералогічного та гранулометричного складу грунту. Склад ввібраних катіонів цілком визначається типом засолення грунту. Реакція нейтральна, слаболужна (рН = 7,3-8,0), якщо ж тип засолення содовий, то рН досягає значень 9-11. Карбонати знаходяться з поверхні. Водно-фізичні властивості солончаків добрі (крім содових). У солончаків, що містять соду, остання викликає стійку пептизацію колоїдів. Грунт у сухому стані стає дуже твердий, безструктурний, у вологому – в'язкий, знову ж таки безструктурний, погано водопроникний тощо.
Солончак
5.Земельні ресурси,проблеми їх раціонального використання і збереження солончаків.
Сильнозасолені ґрунти мають невелике значення у сільському господарстві; вони або зовсім не використовуються, або використовуються для випасання овець, верблюдів, великої рогатої худоби. Використання солончаків у землеробстві можливе тільки після складної меліорації. Основний меліоративний прийом— промивка солончаків прісною водою, яка супроводжується заходами, що одночасно знижують рівень ґрунтових вод (так званий розсолюючий дренаж), перешкоджають підйому ґрунтових вод і вторинному засоленню[9]. Розсолення солончаків— недешевий прийом, що вимагає великої кількості прісної води і дренажних робіт; витрати води на промивку солончаків коливаються від 2,3 до 17,6 тис. м 3/га Розсолення ґрунтів із великою часткою натрієвих солей (Ca2+/ Na+ < 3) може завершитися їх осолонцюванням. Для запобігання осолонцюванню промивку ґрунтів супроводжують внесенням кальцієвих солей (гіпсу). У Пакистані для поліпшення зрошуваних сульфатно-содових солончаків, що мають рН близько 10-11, використовують окислювально-відновні реакції (чергують затоплення і висихання ґрунту) для утворення сірчаної кислоти і руйнування карбонатів натрію
Після окультурювання на солончаках вирощують зернові та овочеві культури, або ж використовують їх як пасовища.
Методи меліорації засолених ґрунтів
Для поліпшення засолених земель застосовують різні методи меліорації, основні з них: будівельні, фізичні, біологічні, хімічні, експлуатаційні, гідротехнічні.
До будівельних належать: боротьба з втратами води на фільтрацію; автоматизація водорозподілу; застосування техніки для поливу, що виключає живлення ґрунтових вод; недопускання затоплення зрошуваних земель паводковими водами.
Фізичні методи включають: глибоку оранку на глибину 60…90 см, розпушення для сприяння поліпшення водопроникності ґрунту і піскування на ґрунтах важкого механічного складу для збільшення водопроникності поверхневого шару засолених ґрунтів.
До біологічних методів належать вирощування сільськогосподарських культур як меліорантів при освоєнні засолених ґрунтів. Культура-меліорант повинна мати здатність мобілізувати живильні речовини і втягувати мінеральні елементи в біологічний кругообіг. Цим умовам найбільше відповідає люцерна і буркун.
Основою хімічних методів меліорації є нейтралізація вільної соди і заміна поглинутого натрію іонами кальцію у солонцевих ґрунтах. Як хімічні меліоранти застосовують гіпс ( СаSO4), вапно (СаСО3) і кислотні сірковмісні речовини - сірчану кислоту (Н2SO4), сірку (S), сульфат заліза (FeSO4). Ці речовини вступають у реакцію з ґрунтовими карбонатами і утворюють гіпс, що є джерелом розчинного кальцію.
До експлуатаційних заходів належать: суворе виконання плану водовикористання системи при цілодобовому поливі; додержання режимів зрошення сільськогосподарських культур; підвищення к.к.д. зрошувальної системи.
Гідротехнічні методи меліорації найбільш ефективні і включають промивання засолених ґрунтів на фоні дренажної мережі, влаштування дамб, нагірних і ловильних каналів.
Водний баланс зрошуваної території
Для виявлення направленості грунтово-меліоративних процесів (засолення, розсолення, заболочення) і визначення кількості води, яку необхідно відвести із зрошуваної площі за допомогою дренажу, застосовують метод водного балансу, розроблений О.М. Костяковим. Водний баланс показує сумарну зміну запасів води на площі за певний проміжок часу. Водний баланс описується рівнянням, до якого входять прихідні і витратні елементи
Промивка засолених земель.
Промивка засолених земель проводиться з метою зниження вмісту в ґрунтовому шарі легкорозчинних солей до допустимої межі. Промивка ґрунтів - це корінне покращення засолених і солонцюватих ґрунтів. Ефективність промивання залежить від водно-фізичних властивостей ґрунту, ступеня його засолення і глибини залягання ґрунтових вод. Здійснюють промивання шляхом подачі на засолені землі певного об’єму води, що розчиняє солі і витісняє їх у вигляді розчину у ґрунтові води, які перехоплюються і відводяться дренажною мережею.
Промивання поділяють на капітальне та експлуатаційне:
-капітальне промивання - це первинне видалення солей з розрахункового шару ґрунту до допустимих меж;
-експлуатаційне промивання повинно підтримувати допустимий вміст солей у розрахунковому шарі після капітальних промивань, забезпечувати наступне опріснення більш глибоких горизонтів і зниження мінералізації ґрунтових вод.
Промивна норма коливається в широких межах - від 1500 до 12000 м3 /га. Промивна норма - це кількість води, необхідної для видалення надлишкових солей у розрахунковому шарі ґрунту на площі 1 га. Вона складається з двох величин: кількості води, необхідної для насичення розрахункового шару ґрунту до гранично-польової вологоємкості і кількості води, необхідної для вимивання розчинених надлишкових солей. Існують різні методи визначення величини промивної норми. Для визначення промивної норми в умовах дренованих територій найчастіше користуються формулою В.Р.Волобуєва.
Дренажно-скидна мережа на зрошувальній системі.
Дренаж на зрошуваних землях являє собою комплекс гідротехнічних споруд, призначених для збору і відведення ґрунтових вод. Основним призначенням дренажу є створення умов для зниження рівня ґрунтових вод, стійкого опріснення засолених земель шляхом проведення промивань і підтримання водно-сольового режиму ґрунтів, що виключає реставрацію засолення у період експлуатації зрошувальної системи. При меліорації засолених земель на зрошуваних землях застосовують горизонтальні, вертикальні і комбіновані дренажі. Горизонтальний дренаж може бути відкритим і закритим. Відкритий дренаж складається з глибоких каналів, що проходять у виїмках, а закритий – з труб, прокладених на певній глибині, які приймають ґрунтові води і транспортують їх за допомогою колекторів у водоприймачі. Залежно від призначення і розміщення дрен на зрошуваній території дренаж буває систематичний, вибірковий, ловильний і береговий. Систематичний дренаж – це система відкритих або закритих горизонтальних дрен, розміщених рівномірно на зрошуваній площі. Вибірковий дренаж – це система дрен, призначених для дренування окремих, в основному понижених зрошуваних ділянок. Ловильний дренаж перехоплює і відводить поверхневий та ґрунтовий потоки, що надходять на зрошувану територію. Береговий дренаж визначений для перехвату підземного потоку з боку річки або водосховища з метою попередження підтоплювання зрошуваної території.
З’явилась Постанова про внесення змін до Типового договору оренди землі, якими вдосконалено механізм управління у сфері використання та охорони земель, збереження та відтворення родючості ґрунтів, Кабінет Міністрів України прийняв минулого тижня.
Це рішення, окрім суто екологічного акценту, сприятиме захисту інтересів орендодавців — власників земельних ділянок, а також збільшенню надходжень до місцевих бюджетів.
«Україна молода» -Газета за 28.11.2017 автор Оксана СОВА
Актуальним в використанні солончаку ще є створення і розміщення на території солончаку Плавучого баку для зберігання нафти U
http://lamor.com.ua/service/floating-oil-bladder-u
Література:
1.Иван Назаренко, Светлана Польчина, Владимир Никорич «Грунтознавство» Книги – XXI - 2008 400 –стр
2.В.В. Добровольский «География почв с основами почвоведения»
3. Мала гірнича енциклопедія: у 3 т./ за ред.В.С.Білецького.—Д.:Східний видавничий дім, 2004—2013.
4Шкварук М.М., Делеменчук М.І. Грунтознавство. – К.: Вища школа, 1976. – 320 с.
5. Никитин Е.Д. Роль почв в жизни природы. – М.: Знание, 1982. – 48 с.
6. Качинский Н.К. Почва, ее свойства и жизнь. – М.: Наука, 1975. – 296 с.
7. Классификация и диагностика почв СССР — М.: Колос, 1977. —225 с.
8.. Ґрунтознавство і географія ґрунтів: підручник. У двох частинах. Ч. 2 / С.П. Позняк.— Львів: ЛНУ імені Івана Франка, 2010.— 286 с.
9.. Почва и почвообразование/Г.Д.Белицина, В.Д.Васильевская, Л.А.Гришина и др.— М.: Высш. шк., 1988.— 400 с.
10. М. М. Дутчин, Є. Ю. Ільків грунтознавство з основами меліорації, конспект лекцій.Для студентів напряму підготовки «Геодезія, картографія та землеустрій» Івано-Франківськ 2010
Інтернет ресурси:
1. https://collectedpapers.com.ua/soil_science/zasoleni-grunti-i-solodi
2. https://studopedia.su/16_177296_klasifIkatsIya-gruntIv.html
3. https://uk.wikipedia.org/wiki/%D2%90%D1%80%D1%83%D0%BD%D1%82
5. https://studopedia.su/16_177296_klasifIkatsIya-gruntIv.html
6. https://collectedpapers.com.ua/soil_science/zasoleni-grunti-i-solodi
7. https://collectedpapers.com.ua/category/soils-role-in-life-of-nature
Додатки: