На сегодняшний день предлагается несколько способов борьбы с засолением почв:
-фитомелиорация - посев на вторично засоленных почвах многолетних трав (донник и волоснец);
- применение оросительных установок с режимом дозированной подачи воды;
- деминерализация воды, применяемой в орошении;
- подпочвенное орошение;
- использование вертикального дренажа;
- гипсование;
- внесение органических удобрений;
- промывка почвенных покровов пресными водами.
Одним из эффективных способов дозированного орошения на засоленных почвах является капельное орошение.
Капельное орошение – это сравнительно новый метод полива в сельхозпроизводстве. Способ капельного орошения применяется в промышленных масштабах с начала 60-х годов. Положительные результаты, полученные за короткое время, способствовали быстрому распространению капельного орошения во многих странах мира, особенно на почвах, подверженных засолению. Они характеризуются наличием постоянной распределительной сети под давлением, позволяющей осуществлять непрерывные или частые поливы, точно соответствующие водопотреблению возделываемых культур.
В отличие от дождевания, капельное орошение основано на поступлении воды малыми дозами в прикорневую зону растений, количество и периодичность подачи воды регулируются в соответствии с потребностями растений.
Вода поступает ко всем растениям равномерно и в одинаковом количестве.
Это позволяет поддерживать оптимальный водно-физический режим в корнеобитаемой зоне (особенно в критические фазы их развития), что создает условия для получения высоких урожаев.
Этот эффект более ярко выражен при засушливом климате, но и в более влажных районах капельное орошение позволяет существенно улучшить качественные показатели продукции.
Капельное орошение применимо там, где другие способы полива использовать невозможно или неэффективно:
- на почвах, склонных к засолению;
- при использовании для орошения воды с большим содержанием водорастворимых солей;
- в районах с продолжительными засухами и постоянными сильными ветрами;
- при сложном рельефе и большом уклоне участка (до 45 градусов и более);
- при наличии источников с ограниченным количеством воды;
- на почвах с малой мощностью и очень низкой или высокой гигроскопичностью.
При капельном поливе увлажняется только ограниченная часть почвенной поверхности, без поверхностного стока или фильтрации воды в глубинные слои почвы. Это позволяет поддерживать влажность корнеобитаемого слоя во время всего вегетационного периода на оптимальном уровне, без значительных ее колебаний, характерных для всех других способов орошения. При капельном орошении увлажнение почвы осуществляется капиллярным путем. За счет этого сохраняются оптимальные водно-физические свойства почвы и устраняются потери влаги за счет поверхностного стока и инфильтрации в глубину.
Отсутствие поверхностного стока при капельном орошении исключает возможность водной эрозии почвы, поэтому такой вид полива можно применять даже на крутых склонах, на не выровненных участках и участках неправильной формы.
При использовании традиционных методов орошения (поверхностные и дождевание) временной разрыв между поливами обычно составляет от нескольких дней до двух недель и более. При этом влажность почвы изменяется от избыточной сразу после полива до, практически, влажности увядания в конце межполивного периода (внутреннее напряжение влаги в почве при этом достигает 25 бар). Корни растений должны преодолевать это напряжение и расходовать огромное количество энергии для того, чтобы потреблять в таких условиях воду и питательные вещества. Эти непроизводительные потери энергии играют негативную роль в росте и развитии растений. При капельном орошении частоту поливов можно регулировать в полном соответствии с водопотреблением растений, поддерживая оптимальную влажность и давая растениям возможность легко получать влагу и необходимые в данный момент и в нужном количестве питательные вещества.
Таким образом, сбереженная энергия полностью направляется на рост и развитие растений.
Капельное орошение дает возможность более эффективного использования воды. Снижение расходов воды при использовании систем капельного полива составляет от 20 до 80% в сравнении с другими методами орошения. Величина этой экономии зависит от климатических условий, вида насаждений, типа почв, технических характеристик самой системы полива и обычно достигается за счет:
- специфичного режима полива, при котором возникает соответствие между поливной нормой и величиной водопотребления насаждений;
- ограничения орошаемой площади вследствие «адресной» подачи воды к корням растений;
- уменьшения величины испаряемой с поверхности почвы влаги, т.к. часть орошаемой площади остается сухой;
- отсутствия поверхностного стока воды и ее инфильтрации в глубокие слои почвы;
- ограничения развития сорняков, которые являются конкурентами культурных растений в борьбе за воду;
- устранения рассеивания поливной воды и ее испарения с листьев растений.
Коэффициент полезного использования влаги превышает 95% – в отличие от поверхностного орошения, когда этот коэффициент составляет около 5%, и дождевания, где он равняется примерно 65%. Кроме трех вышеперечисленных преимуществ капельное орошение имеет ряд других положительных сторон.
Так, капельный полив позволяет обеспечить подачу удобрений с поливной водой, что дает возможность оптимизировать питательный режим растений с учетом их требований в различные фазы роста и развития. При этом затраты труда и количества необходимых удобрений сокращаются примерно на 50%.
Низкое плодородие засоленных земель обусловлено значительным содержанием в них водорастворимых солей, высокой концентрацией почвенного раствора и щелочной реакцией. Для устранения избытка солей их можно промывать водой при обильном орошении, но гораздо дешевле применение фосфогипса.
При этом, как отмечают эксперты, внесение фосфогипса для восстановления плодородия почв целесообразно как на орошаемых, так и на богарных землях.
Являясь побочным продуктом производства фосфорных удобрений, фосфогипс обладает высокой влагопоглотительной способностью, может удерживать на своей поверхности до 30% влаги, при этом не слеживается, не превращается в комки и не теряет рассыпчатости. Он может быть использован в сельском хозяйстве не только вкачестве мелиоранта почвы, но и для получения медленно растворяющихся питательных пролонгированного действия.
Также его используют в качестве источника кальция и серы в дефицитных почвах благодаря высокому содержанию этих элементов (кальций 37%, сера 22%).
Фосфогипс в основном вносится в почву под осеннюю культивацию, в технологиях без обработки почвы его применяют без заделки в почву – под воздействием осадков фосфогипс растворяется и проникает в почву. Доза внесения фосфогипса устанавливается по количеству натрия в корневом слое почвы, который необходимо заменить кальцием, и составляет от 3 до 15 т/га. Само собой разумеется, что наибольшая доза внесения вещества должна быть на солонцах.
Многочисленные опыты показали высокую эффективность фосфогипса на различных типах почв. Так, по данным ГНУ ВНИИ риса Россельхозакадемии, внесение 7-14 т/га фосфогипса совместно с 30 т/га навоза на лугово-степные и целинно- черноземные корковые почвы в Ставропольском крае привело к улучшению физических свойств почвы, увеличению в 3-4 раза выхода продукции с одного гектара. Все затраты на мелиорацию окупились за три года.
В Ростовской области на каштановых почвах при внесении 20 т/га фосфогипса наблюдалось:
- снижение плотности в слое 0-20 см на 10-15% по сравнению с контролем;
- структурирование пахотного горизонта, улучшение агрегатного состава почвы;
- увеличение содержания гумуса в пахотном слое на 1,5 – 2% от контрольного варианта;
- повышение урожайности риса до 17,3 – 29,6%.
К сожалению, практика применения фосфогипса в России низка из-за высоких затрат на его доставку и дополнительных затрат на внесение.
Заключение
Согласно исследованию, проведенному Университетом ООН, около 62 миллионов гектаров (240 тысяч квадратных миль, и 150 миллионов акров), что составляет 20% от мировых орошаемых земель страдают, по сравнению с 45 млн га (170 тыс квадратных миль; 110 миллионов акров) в в начале 1990 - х годов. В Индо-Гангской равнине, где проживает более 10% населения, потери урожайности в мире для пшеницы, риса, сахарного тростника и хлопка, выращенного на засоленных земель может быть 40%, 45%, 48% и 63%, соответственно,
Соленые почвы являются общей чертой и экологическая проблема в орошаемых землях в засушливых и полузасушливых районах, что приводит к плохому или мало растениеводству. Проблемы часто связаны с высоким уровнем грунтовых вод, вызванной нехваткой природного подземного дренажа в метро. Плохо закрытый дренаж может быть вызван недостаточной пропускной способностью в водоносном горизонте или потому, что вода не может выйти из водоносного горизонта, например, если водоносный горизонт находится в топографической депрессии.
Во всем мире основным фактором в развитии засоленных почв является отсутствие осадков. Наиболее естественно солончаки встречаются в (полу) засушливых регионах и климатических условиях Земли.
Список используемой литературы
1. https://ru.qwe.wiki/wiki/Soil_salinity_control
2. https://ru.wikipedia.org/wiki
3. https://agriecomission.com/base/zasolenie-pochv-problema-i-puti-resheniya
4. https://shn.tatarstan.ru/rus/index.htm/news/1140848.htm
5. https://agrodoctor.livejournal.com/98296.html