Смекни!
smekni.com

Агроперетворені рунти солонцевих комплексів сухого степу України (стр. 15 из 37)

Таблиця 4.5

Активність іонів натрію та кальцію в солонцях каштанових, 2003 рік

Глибина, см

Плантаж

Контроль

aNa мекв/л

aCa мекв/л

aNa мекв/л

aCa мекв/л

0-30

1,81

10,02

0,6

4,36

6,02

1,7

30-40

1,99

9,56

0,6

5,75

9,14

1,9

40-60

2,08

8,32

0,7

5,49

8,72

1,8

В умовах іригації процес розсолонцювання відбувається більш швидко [27,76,92,115,128,193,214]. За даними Г.М.Пікузи [167,175,193] вже на 4 рік після проведення меліоративної плантажної оранки знизився вміст увібраного натрію та магнію у ГПК у верхній 0-30 см частині ґрунту. Разом з тим в плантажованому ґрунті спостерігається значне підвищення вмісту увібраного кальцію. Так, на варіанті з плантажною оранкою вміст увібраного кальцію в орному шарі ґрунту склав 22,5 м-екв/100 г порівняно з 15,0 м-екв/100 г на контрольному неплантажованому варіанті. Це пояснюється перш за все залученням до орного шару великої кількості глинистої карбонатної маси, що є постійним джерелом кальцію в розчині [175].

Згідно наших досліджень, на 40 рік післядії в цих ґрунтах спостерігається високий вміст кальцію в орному шарі - 27,5 м-екв/100 г, що складає 76,7 % від суми ГПК. Вміст увібраного натрію знизився у 3 рази, порівняно з попередніми роками досліджень, з 2,7 % у 1973 до 0,9 % у 2003-2005 роках. Таким чином, можна стверджувати, що у плантажованих ґрунтах відбувається інтенсивний процес розсолонцювання, обумовлений зрошенням прісною водою і продовженням позитивної дії карбонатів кальцію (рис.4.7) [26,28,29,54].

Зрошення також сприяло розсолонцюванню неплантажованих темно-каштанових слабосолонцюватих ґрунтів. При цьому глибина розсолонцювання виявилася вищою, порівняно з незрошуваними солонцями каштановими. Так, за досліджуваний період вміст натрію в орному шарі цих ґрунтів знизився з 3,4 % у 1965 році до 0,8-0,9 % у 2003-2005 роках, а в шарі 30-40 (ілювіальний горизонт) з 2,06 % до 0,9-1,05 %. При цьому доля увібраного кальцію підвищилася в орному шарі до 75,8 %. Визначальну роль у збільшенні долі увібраного кальцію відіграє кальцій зрошувальних вод, а також кальцій слаборозчинних ґрунтових сполук (переважно карбонатів), який під впливом зрошення переходить у більш розчинні форми, що сприяє його входженню в ГПК.

Рис. 4.7. Вміст увібраних катіонів в орному шарі темно-каштанових слабосолонцюватих ґрунтів, зрошуваних прісною водою


Зрошення підсилює біохімічні процеси, в результаті чого збільшується кількість вуглецю. У зв’язку з цим карбонат кальцію з інертної форми переходить до розчинної, що проявляється у збільшенні активності іонів кальцію [14,60,102,121,183,184,205]. Підвищена активність його зберігається протягом тривалого періоду післядії. Така висока активність іонів кальцію в плантажованих ґрунтах свідчить про високу їх буферність до процесів осолонцювання. Натомість активність іонів натрію зменшується з роками як в плантажованих так і в неплантажованих ґрунтах. За рахунок цього відношення

в шарі 0-60 см плантажованих ґрунтів знизилося у 3-5 разів порівняно з вихідним рівнем. Величина його коливається в межах 0,2-0,4, що свідчить про відсутність розвитку солонцевого процесу в цих ґрунтах. В неплантажованих ґрунтах співвідношення
знизилось у 1,5 рази, що підтверджує наявність процесу розсолонцювання (табл.4.6) [120,163].

Таблиця 4.6

Зміни активності натрію та кальцію в темно – каштанових слабосолонцюватих ґрунтах, зрошуваних прісною водою

Рік

Глибина, см

Плантаж

Контроль

aNa мекв/л

aCa мекв/л

aNa мекв/л

aCa мекв/л

1973

0-30

1,02

Не визн.

-

3,47

5,75

1,4

30-40

1,07

Не визн.

-

4,17

9,55

1,3

40-60

2,0

Не визн.

-

5,13

7,58

1,8

1980

0-30

0,72

13,7

0,2

2,22

4,08

1,1

30-40

1,02

8,7

0,4

2,47

5,76

1,1

40-60

1,18

5,6

0,5

3,04

5,26

1,3

2003

0-30

0,57

12,8

0,2

1,73

4,16

0,84

30-40

0,66

7,26

0,3

2,29

4,78

1,04

40-60

1,0

6,02

0,4

2,63

5,02

1,1

Зі збільшенням мінералізації зрошувальних вод і кількості в них вмісту натрію зазвичай відбувається збагачення ґрунтового розчину катіонами натрію та магнію і зменшення катіонів кальцію, що зсуває іонну рівновагу в бік активного входження в ГПК катіонів натрію і магнію і виходу з нього катіонів кальцію [77,86].

За даними Ю.Є.Кізякова при зрошенні темно-каштанових слабосолонцюватих ґрунтів слабомінералізованими водами, в перші 4 роки відбувалося активне накопичення натрію в ГПК до глибини 60 см, що супроводжувалося витисканням кальцію та магнію. Через 7 років склад увібраних катіонів стабілізувався і залишався майже не змінним [86].

Згідно наших досліджень після припинення зрошення слабомінералізованими водами, на 30 рік післядії меліоративної плантажної оранки під впливом атмосферних опадів у темно-каштанових слабосолонцюватих ґрунтах наявний процес розсолонцювання. Доля увібраного натрію у всьому меліорованому шарі знизилася з 2,1 % у 1986 році до 0,8 % у 2003. При цьому спостерігається незначне збільшення вмісту увібраного магнію. Вміст кальцію залишається майже незмінним і складає 70-72 %. (рис 4.8). Відсутність солонцюватості в меліорованому шарі цих ґрунтів підтверджується показником відношення

, який складає 0,2-0,3 [120,163].

Рис.4.8. Вміст увібраних катіонів у плантажованих темно-каштанових слабосолонцюватих ґрунтах, зрошуваних слабомінералізованими водами


У неплантажованих ґрунтах вміст увібраного натрію в орному шарі залишився незмінним порівняно з попередніми роками і складав близько 2 %.

Процес розсолонцювання солонцевих ґрунтів підтверджується і у виробничих умовах. У складі увібраних катіонів переважає кальцій. Доля увібраного натрію та магнію значно нижча. Порівняно з вихідним ґрунтом в плантажованих і неплантажованих солонцях каштанових вміст увібраного натрію знизився у три рази, при цьому спостерігалося зростання вмісту увібраного кальцію (табл.4.7).

Таблиця 4.7

Вміст увібраних катіонів у солонцях каштанових у виробничих умовах

Ґрунт Варіант Глибина, см Ca Mg

Na

K Сума увібраних катіонів,
м-екв/100 г ґрунту
Na, % від суми увібраних катіонів
м-екв/100 г ґрунту
Солонець каштановий (колг.”Заповіт Леніна”) Плантаж 0-30 20,7 8,5 0,2 0,3 29,7 0,5
30-40 18,6 9,1 0,3 0,5 28,4 0,9
40-60 18,6 8,5 0,2 0,7 28,1 0,8
Контроль 0-30 13,2 11,7 0,5 0,6 26,2 2,1
30-40 14,3 10,6 0,6 0,8 26,4 2,3
40-60 14,9 10,1 1,0 1,1 27,1 3,7
Солонець каштановий (СТОВ «Новопавлівське ») Плантаж 0-30 19,1 6,2 0,2 0,2 25,7 0,7
30-40 19,7 6,1 0,3 0,3 26,4 1,1
40-60 18,2 9,1 0,3 0,3 27,1 1,3
Контроль 0-30 14,3 6,1 0,8 0,7 21,9 3,6
30-40 13,7 8,3 1,0 0,5 23,5 4,2
40-60 16,9 10,5 1,3 0,8 29,5 4,4

Отже, коротко підсумовуючі наведу інформацію, можна зробити наступні висновки: