Реферат по интенсивным технологиям в лесном хозяйстве на тему «Засоление почвы и виды засоления»
Составил: студент 4 курса 39“б” группы
Чичерин Евгений Сергеевич
Проверил преподаватель:
Лебедев Евгений Валентинович
Нижний Новгород
2020 год
Содержание:
Введение
1. Засоление почвы и его влияние на растения
2. Типы засоления почв
3. Техногенное засоление почв
4. Основные причины засоления
5. Методы борьбы с засолением
Заключение
Список используемой литературы
Введение
Засолением почвы называют избыточное скопление в корнеобитаемом слое электролитных (растворенных или поглощенных) солей, которые угнетают или губят сельскохозяйственные растения, снижают качество и количество урожая. По данным ФАО (Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН), засоленные почвы занимают в мире огромные площади — около 25 % всей поверхности суши.
На сегодняшний день значительные массивы засоленных почв находятся в Южном Казахстане, Средней Азии, на западе США, в особо засушливых районах Южной Америки и Австралии, в Северной Африке. Особенно высокой степенью засоленности отличаются почвы в пустынях и полупустынях, т.е. в условиях засушливого, или аридного климата.
Засоленные почвы встречаются преимущественно в южных засушливых областях многих стран (Пакистан, Индия, Китай и др.), часто — пятнами среди незасоленных почв. В странах Средней Азии засолено около половины всех распаханных земель. В России они широко распространены в Поволжье.
Засоленные почвы на Украине занимают относительно небольшую площадь — 1,92 млн га; из них, по данным Государственного земельного кадастра, 1,71 млн га в настоящее время в сельскохозяйственном использовании, в том числе слабозасоленных — 1336,6 тыс. га, среднезасоленных — 224,3 тыс. га, сильнозасоленных — 116,3 тыс. га, солончаков — 32,8 тыс. га.
|
Среди орошаемых земель на Украине насчитывается около 350 тыс. га засоленных, из них 70-100 тыс. га вторично засоленных почв. Площадь солонцовых почв — 2,8 млн га (преимущественно в пределах степи), примерно 2/3 из них разоряется, а около 0,8 млн га — орошается).
Засоление почвы и его влияние на растения
Засоление почв – это процесс накопления в почве более 0,25% от ее массы солей, вредных для растений (хлориды, карбонаты натрия, сульфаты). Этот процесс наиболее распространен в засушливых районах, обычно в понижениях рельефа. Эксперты ФАО уверены: засоление является глобальной проблемой.
Многие неорганические соединения в небольших количествах необходимы для роста растений, но более высокие их концентрации оказываются токсичными. Типичным примером может служить бор. Многие зерновые культуры и разновидности трав чувствительны к высоким концентрациям бора, в то же время некоторое количество бора может поглощаться этими растениями. Важным фактором является содержание натрия в сточной воде. Высокое отношение содержания натрия к содержанию многовалентных катионов оказывает неблагоприятное влияние на растения и грунт. Растениям трудно получать воду из раствора с повышенным содержанием солей, и если натриево-адсорбционное отношение слишком высоко, то грунтовая структура теряет пористость. Засоленность почвы представляет собой более серьезную проблему для ирригации в засушливых районах, где быстрое испарение приводит к увеличению концентрации солей. В северных районах с более влажным климатом накопление солей не может оказаться таким критическим фактором для выращивания фуражных культур. Концентрация растворенных минеральных примесей в воде может оказаться существенным фактором и в том случае, если предполагается прямое повторное использование восстановленной воды. Наиболее распространенными растворимыми солями являются сульфаты и хлориды натрия, калия, магния и кальция. Хотя некоторые из них задерживаются в грунте при ионном обмене, общее содержание растворенных веществ в очищенной воде может быть таким же, как и в исходной сточной воде. Бор, селен и нитрат не задерживаются грунтами и проходят вместе с потоком воды через толщу груита, если они уже прошли через растительную и микробиальную зоны.
|
Нарушение нормального водного режима сказывается на поступлении минеральных веществ в корневую систему и ткани растения. Под влиянием засоления изменяются проницаемость и свойства клеточной плазмы, зольный состав растений, может увеличиваться поступление и избыточное накопление вредных легкорастворимых солей и уменьшаться поступление необходимых для нормального развития и роста питательных веществ. Вследствие изменения обмена веществ у растений на засоленных > почвах может снизиться продуктивность фотосинтеза и т. д.
Неблагоприятное влияние легкорастворимых солей на рост и развитие растений вызывается в основном повышением осмотического давления почвенного раствора по отношению к осмотическому давлению клеточного сока растений. В результате затрудняется поступление воды и растворенных в ней питательных веществ в корневую систему и ткани растения. Под влиянием засоления изменяются проницаемость и свойства клеточной плазмы, зольный состав растений, может увеличиваться поступление и избыточное накопление вредных легкорастворимых солей и уменьшаться поступление необходимых для нормального развития и роста питательных веществ. Вследствие изменения обмена веществ у растений на засоленных почвах может снизиться продуктивность фотосинтеза и т. д.
|
Типы засоления почв
При карбонатном засолении в почве накапливаются главным образом углекислые (т. е. карбонатные) соли натрия. Хлоридное и сульфатное засоления вызываются преимущественно за счет накопления в почве хлористых и сернокислых солей. Смешанное засоление возникает, когда в почве накапливаются приблизительно в равном количестве хлористые и сернокислые соли. При сульфатно-хлоридном засолении в почве преобладают хлористые соли, а при обратном соотношении этих солей образуется хлоридно-сульфатное засоление. Классификация солончаков дает представление о соотношении анионов солей при различных типах засоления почвы.
При большом скоплении солей в почве тип засоления можно определить даже «на вкус». При преобладании в почве хлористых солей, особенно хлористого натрия (поваренная соль), явно ощущается соленый привкус. Повышенное содержание сернокислых солей, главным образом сернокислого магния (английская соль), дает солено-горький, вяжущий привкус.
Засоление с преобладанием хлористых солей чаще всего встречается в пониженных местах, куда соли выносятся с вышележащих участков. Накопление сульфатных солей в почве очень распространено. Значительное скопление их делает почву рыхлой, сухой и пылеватой. На культурных почвах и на землях при глубоком залегании грунтовых вод соли распределяются более или менее равномерно, на сильнозасоленных и переложных землях — неравномерно. В последнем случае наиболее сильное обогащение солями происходит в верхнем 5—10-сантиметровом слое.
Корни культурных растений обычно располагаются в верхнем двухметровом слое почвы. Основная же масса деятельных корней находится в верхнем метровом слое, поэтому содержание солей в этом слое служит показателем вредного влияния засоленности почвы на растения.
Нередко, стремясь более подробно характеризовать степень засоленности почвы, содержание солей определяют и по горизонтам. При этом с целью характеристики разнокачественности и степени засоления часто ограничиваются определением количества Cl’, SO4 и общего содержания солей (сухой или плотный остаток) в водной вытяжке почвы. Количества Cl’, SO4 и плотного остатка, выраженные в процентах на абсолютно-сухую почву, характеризуют степень и качество засоления.
Все почвы, подвергающиеся засолению, разделяются на три большие группы: солончаки (солончаковые и солончаковатые почвы), солонцы и такыры. На солончаковых почвах соли накопляются в верхних слоях и нередко на их поверхности, а на солончаковатых — в большей мере в подпахотном слое. Характерная особенность солонцов — наличие в почве обменного натрия, что делает почву бесструктурной и чрезмерно вязкой. В этих почвах нередко образуется и сода, ядовитая для растений. Почвы такыров представляют собой ровную твердую поверхность. Они характеризуются тяжелым механическим составом, плохой водопроницаемостью, щелочностью и нередко относительно высоким содержанием солей в подпочве.
Основные соли, участвующие в засолении почв
Формула | Минерал | Хим. название | Традиционное название | Описание некоторых свойств |
СаСОз | Кальцит (известковый шпат), арагонит, ватерит | Карбонат кальция | Мел | В связи с малой растворимостью СаСО3 безвреден для большинства растений, карбонатные горизонты часто сильно сцементированы и трудно проницаемы для корней растений |
MgCO3 | Магнезит | Карбонат магния | – | Растворы MgCO3 обладают высокой щелочностью, что угнетает растения |
Na2CO3· 10Н2О | Нахколит, трона, натрит, термонатрит | Карбонат натрия | Сода | Крайне токсичен для растений из-за высокой растворимости (178 г/л) и высокой щелочности раствора (рН 10–12) |
К2СО3 | Поташ | Карбонат калия | – | Токсичен для большинства растений. Из-за редкой встречаемости не играет существенной роли в глобальных процессах формирования засоленных почв |
CaSO4·2Н2 О CaSO4 | Гипс, селенит, алебастр, ангидрит | Сульфат кальция | Гипс | Не оказывает отрицательного действия на растения вследствие малой растворимости (1,9 г/л). Высокая концентрация гипса способствует образованию сплошной губчатой массы, непроницаемой для воды, воздуха и корней растений, что приводит к угнетению растений и их гибели |
МgS04·7Н2 О | Эпсомит | Сульфат магния | Английская соль, горькая соль, магнезия | Обладает высокой растворимостью (252 г/л) и характеризуется крайне высокой токсичностью для растений |
Na2SO4 | Тенардит, | Суль- | – | Токсичность в 2-3 раза ниже по сравнению с |
Na2SO4·10 H2O | мирабилит | фат натрия | МgS04 | |
NaCl | Галит | Хлорид натрия | Поваренная соль | Одно из распространенных и токсичных веществ засоленных почв из-за его физиологической активности и высокой растворимости (264 г/л) |
KCl | Сильвин, карналлит | Хлорид калия | – | В засоленных почвах концентрация KCl редко достигает значений, при которых проявляется его токсическое действие |
MgCl2 | Бишофит | Хлорид магния | – | Вследствие высокой растворимости (353 г/л) обладает высокой токсичностью |