Введение
Солевое содержание почвы
Соленость почвы – это содержание солей в почве; процесс увеличения содержания солей называется засолением. Соли естественным образом присутствуют в почвах и воде. Засоление может быть вызвано естественными процессами, такими как выветривание минералов или постепенный отход океана. Оно также может возникать в результате искусственных процессов, таких как орошение и использование дорожной соли.
Природное происхождение
Соли – естественный компонент почвы и воды. Ионами, ответственными за засоление, являются: Na+, K+, Ca2+, Mg2+ и Cl−. В течение длительного времени, по мере выветривания почвенных минералов и высвобождения солей, эти соли выносятся из почвы дренажными водами в районах с достаточным количеством осадков. Помимо выветривания минералов, соли также откладываются с пылью и осадками. Соли могут накапливаться в засушливых регионах, приводя к естественному засолению почв. Например, это наблюдается на значительной части территории Австралии. Деятельность человека может повысить засоленность почв за счет внесения солей с оросительной водой. Правильное управление орошением может предотвратить накопление солей, обеспечивая достаточный дренаж для вымывания добавленных солей из почвы. Нарушение естественных дренажных путей, обеспечивающих выщелачивание, также может привести к накоплению солей. Пример этого произошел в Египте в 1970 году, когда была построена Асуанская плотина. Изменение уровня грунтовых вод до строительства способствовало эрозии почвы, что привело к высокой концентрации солей в грунтовых водах. После строительства постоянный высокий уровень грунтовых вод вызвал засоление пахотных земель.
Содические почвы
Когда преобладает Na+ (натрий), почвы могут становиться содическими. pH содических почв может быть кислым, нейтральным или щелочным. Содические почвы представляют собой особую проблему, поскольку обычно имеют очень плохую структуру, что ограничивает или препятствует инфильтрации и дренажу воды. В корневой зоне они склонны накапливать определенные элементы, такие как бор и молибден, в концентрациях, которые могут быть токсичными для растений. Наиболее распространенным соединением, используемым для мелиорации содических почв, является гипс, а некоторые растения, устойчивые к засолению и ионной токсичности, могут предлагать стратегии улучшения. Термин "содическая почва" иногда используется неточно в научной литературе. Его часто путают с термином "щелочная почва", который имеет два значения: 1) почва с pH выше 8,2, 2) почва с содержанием поглощенного натрия более 15% от емкости поглощения. Термин "щелочная почва" часто, но не всегда, применяется к почвам, которые соответствуют обоим этим критериям.
Соленость сухих земель
Соленость в засушливых районах может возникать, когда уровень грунтовых вод находится на расстоянии от двух до трех метров от поверхности почвы. Соли из грунтовых вод поднимаются к поверхности почвы за счет капиллярного действия. Это происходит, когда грунтовые воды являются солеными (что часто встречается во многих районах), и этому способствуют практики землепользования, при которых в водоносный горизонт проникает больше дождевой воды, чем он способен вместить. Например, расчистка земель под сельское хозяйство является одной из основных причин засоления суши в некоторых районах, поскольку глубокая корневая система деревьев заменяется поверхностной корневой системой однолетних культур.
Соленость, обусловленная орошением
Соленость, вызванная орошением, может возникать со временем везде, где применяется орошение, поскольку почти вся вода (даже естественные осадки) содержит некоторое количество растворенных солей. Когда растения используют воду, соли остаются в почве и постепенно накапливаются. Избыток воды, превышающий потребности растений, называется фракцией вымывания. Засоление, вызванное оросительной водой, также значительно усиливается из-за плохого дренажа и использования соленой воды для орошения сельскохозяйственных культур. Соленость в городских районах часто является результатом сочетания орошения и процессов, связанных с грунтовыми водами. Орошение также широко распространено в городах (в садах и зонах отдыха).
Затронутые регионы
На основе карты почв мира ФАО/ЮНЕСКО можно выделить следующие засоленные территории. Регион Площадь (10⁶ га) Африка 69,5 Ближний и Средний Восток 53,1 Азия и Дальний Восток 19,5 Латинская Америка 59,4 Австралия 84,7 Северная Америка 16,0 Европа 20,7