Орошение земель при определенных условиях сопровождается вторичным их засолением. При вторичном засолении почва вследствие накопления солей в корнеобитаемых ее горизонтах быстро теряет плодородие.
На полях сплошного засоления урожай хлопчатника гибнет полностью, а на полях пятнистого засоления составляет 7-14 ц/га вместо 30-40 ц/га, получаемых с незасоленных почв.
С. Д. Лысогоров (1971г.) указывает, что в засоленных почвах увеличивается водоудерживающая сила:
Сильнозасоленная (2,13%) |
Слабозасоленная (0,5%) |
|||||||
Влажность почвы, % |
9,9 |
13,3 |
19,6 |
25,8 |
9,3 |
12,4 |
18,8 |
24,8 |
Водоудерживающая сила, кгс/см2 |
143 |
59 |
30 |
17 |
35 |
26 |
18 |
11 |
На засоленных почвах ослабляется поступление воды в растения вследствие повышения осматического давления почвенного раствора, что обусловливает физиологическую засуху. В Средней Азии в период посева хлопчатника содержание ионов хлора в слое почв 0-100 см не должно превышать 0,01%, ионов серной кислоты 0,5%.
Причины засоления почв: избыток и потери воды при орошении, большая испаряемость влаги почвой, наличие солей в грунтовой и поливной воде, близость соленосных горизонтов.
Установлено, что борьба с вторичным засолением почв успешно осуществляется комплексом мероприятий, в том числе дренажных и эксплуатационных, агротехнических и биологических. «Биологический дренаж» наряду с лесными полосами включает посев люцерны на орошаемых землях, которые в слое почвы 2-3м поглощают большое количество влаги, снижая уровень грунтовых вод. Густые посевы люцерны хорошо защищают почву от испарения, что обусловливает уменьшение выноса солей в поверхностные горизонты. Уменьшение испарения под посевами люцерны сопровождается, в частности, на орошаемых землях уменьшением содержания хлора в почве (таблица 23).
Угодье |
Содержание хлора, % к воздушносухой почве в слое, см |
|||
0-20 |
0-60 |
0-100 |
0-200 |
|
Старопашка |
0,024 |
0,023 |
0,018 |
0,015 |
Люцерна после 2 лет возделывания |
0,006 |
0,005 |
0,005 |
0,004 |
Лесные полосы, ослабляя силу ветра на орошаемых землях, способствуют повышению влажности воздуха, уменьшению испарения влаги из почвы и накоплению снега на полях. В связи с этим также предупреждается развитие процессов засоления почвы. По исследованиям Г. И. Подойницина (1959), в Приморье на территории Дальневосточной рисовой опытной станции лесные полосы, регулируя распределение снега, уменьшают промерзание почвы и улучшают поглощение почвой влаги весной (таблица 24).
Место наблюдений |
Высота снежного покрова, см |
Глубина промерзания почвы на 28/III, см |
Дата схода снега |
Дата оттаивания почвы |
Защищенное поле |
77-35 |
20-91 |
3-7/IV |
10-20/1V |
Открытое поле |
18-8 |
107-122 |
28-31/1II |
25/IV |
Потеря воды на орошаемых полях на испарение и транспирацию защитными насаждениями определяет процессы минерализации грунтовых вод и миграцию солей в почвогрунтах.
Под влиянием десукции и избирательного поглощения солей под лесными насаждениями при длительном орошении площади и отсутствии снега повышается концентрация солей в грунтовых водах по сравнению с участками полей, удаленными от полос.
Однако на удаленных участках полей, где защитная роль насаждений ослабевает и испарение с поверхности почвы увеличивается, в верхних слоях возрастает засоление, особенно хлоридами. В районах с наличием снежных отложений в полосах минерализация грунтовых вод под ними бывает меньше.
При глубоком залегании грунтовых вод вблизи каналов в связи с фильтрацией в первые годы орошения происходит промывка грунтов и опреснение грунтовых вод, и таким образом создаются благоприятные условия для роста насаждений. Ф. А. Ревуцкий (1957г.) на орошаемых землях Голодной Степи установил сезонные изменения минерализации грунтовых вод. Летом она понижается и возрастает к осени.
При создании защитных насаждений на орошаемых землях с близкими грунтовыми водами используют быстрорастущие древесные породы, особенно тополь, иву и другие, отличающиеся высокой транспирацией и солеустойчивостью.