Солевая миграция (часть 2)
19.10.2012

Диагностика. Процессы засоления—рассоления являются наиболее динамичными почвенными процессами. Малейшие изменения увлажнения почв, связанные с сезонными и многолетними циклами колебания осадков, а также изменения уровня грунтовых вод могут существенно влиять на динамику засоления и процессы засоления—рассоления. Особенно резко возрастает активность этих процессов при орошении.
Для оценки направленности процессов засоления—рассоления используется обычно метод сопоставления данных о засоленности почв за два или несколько сроков наблюдений. Получение достоверных данных о динамике засоления и направленности солевых процессов — трудоемкая и сложная работа, выполняемая обычно при стационарных исследованиях. Часто из-за большой пестроты засоления почв и малой амплитуды колебаний диагностировать процессы засоления—рассоления бывает очень сложно.
В руководстве ФАО (FAO/UNESCO) предложена оценка интенсивности процессов засоления—рассоления по следующим показателям: изменение засоленности на 2—3 мСм/см в год свидетельствует о средней интенсивности процесса засоления—рассоления; на 3—5 — о высокой; >5 — об очень высокой. Б.Б. Полыпов предложил оценивать направленность процессов засоления—рассоления на основе анализа солевого профиля почв и распределения в профиле солей по их растворимости, а также по отношению Cl:SO4 в грунтовой воде и почвенном горизонте, соответствующем верхней границе легкорастворимых солей:

Cl: SO4 — в грунтовой воде / Cl:SO4 — в почве = q / q1 = S

где S 1 — идет процесс рассоления.
Наиболее объективный метод диагностики процессов засоления—рассоления основан на анализе солевого баланса. Солевой баланс может быть рассчитан как для всех солей, находящихся в почве, так и для отдельных ионов. Он может дать представление о засолении—рассолении почвенного профиля, отдельных его горизонтов, зоны аэрации, почвенного контура и массива орошения в целом. Общая формула солевого баланса следующая:
ΔS = (Soc + Sор + Sгр + Sп ...) - (S1и + S1п + ...),

где ΔS — баланс солей; Sос — соли осадков (в том числе эоловое поступление солей); Sор — соли оросительной воды; Sгр — соли грунтовых и подземных вод; Sп — соли, поступающие с поверхностным стоком; S1и — соли, выносимые с инфильтрационными водами (дренажный сток); S1п — соли, выносимые с поверхностным стоком.
В формулу баланса могут быть включены и другие составляющие — такие, как поступление солей за счет биогенных процессов, выветривания минеральной части почв, удобрений и т.д. Чем точнее будут учтены все приходные и расходные статьи солевого баланса, тем определеннее можно будет судить о направленности процессов засоления—рассоления.
Оценка солевого баланса почв проводится в сочетании с водным балансом, так как почвенная влага играет решающую роль в развитии процессов засоления—рассоления. Уравнение водного баланса должно включать в приходную и расходную статьи все основные составляющие, определяющие водный режим изучаемых почв:
ΔW = (Ос + Op + П ± g ...) - (О + E + Tp + Д ...),

где ΔW — баланс влаги, Oc — осадки, Op — оросительная (поливная) норма, П — поверхностный приток воды, g — водообмен между почвенными и грунтовыми водами, О — отток воды за пределы почвенного профиля (территории), E — испарение, Tp — транспирация, Д — дренажный сток и т.д.
Изучение водно-солевого баланса позволяет оценить источники и факторы, определяющие поступление солей в почву. Эти вопросы освещены в работах очень многих исследователей. Наиболее полная информация дана в работах В.А. Ковды, С.Ф. Аверьянова и др. Основными источниками солей в почвах являются засоленные почвообразующие породы, грунтовые воды и соли, поступающие с атмосферными осадками, эоловой пылью, поливными водами, а также образующиеся в профиле почв за счет выветривания и биогенной аккумуляции. Они неравноценны по своему вкладу в процесс засоления почв. Наиболее мощным источником солей являются засоленные породы и минерализованные грунтовые воды, которые могут поставлять в почву десятки тонн солей в год на гектар. Велика роль эолового фактора: с осадками и пылью в почвы может поступать до 20—500 кг/га солей в год. В экстремальных условиях эоловый привнос может достигать 3,5 т/га в год, но при этом наблюдается также и эоловый вынос солей из почв — до 7 т/га в год.
Количество солей, поступающее за счет биогенной аккумуляции, измеряется в кг/га в год. Еще меньшее количество солей, пока практически не поддающееся учету, может дать выветривание. Анализ имеющихся материалов позволяет утверждать, что в естественных условиях основным источником солей в почвах являются почвообразующие породы и грунтовые воды. Они дают до 90—99% общей суммы солей, поступающих в почву и вызывающих процесс засоления. На орошаемых землях возрастает роль прихода солей за счет оросительной воды, количество их достигает в среднем 0,3—10 т/га в год.
Значение того или иного источника солей в общем балансе приходных статей, определяющих процессы засоления, зависит от ряда природных факторов и прежде всего от водного режима почв. В почвах гидроморфного ряда основным источником солей являются грунтовые воды, в автоморфных условиях — соленосные почвообразующие или подстилающие породы, а также биогенная аккумуляция солей. Эоловый фактор как источник засоления не зависит от водного режима и может проявляться на фоне любых почв.
Рассмотрим кратко факторы, влияющие на процессы засоления—рассоления. К их числу относятся водный режим, биоклиматические условия, глубина и минерализация грунтовых вод и свойства самих почв (воднофизические и физико-химические).


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Введите два слова, показанных на изображении: *