Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Влияние химической мелиорации на свойства солонцов




Изменение свойств солонцов под действием химической мелиорации рассматривается на примере опыта № 11, заложенного в 1971 г. в условиях Голубковского стационара на солонце лугово-чернозем­ном корковом ореховатом.

Схема опыта: контроль, гипс – 32 т/га, кислота серная техническая – 16 т/га, кислота серная отходы ОНПК – 16т/га. Повторность опыта трехкратная.

Ниже будет рассматриваться вариант с технической серной кислотой, исключая вариант с ее отходами, поскольку результаты влияния этих веществ на свойства солонцов близки.

И.Н. Антипов-Каратаев считал, что отрицательные агрономические свойства солонцов обусловлены двумя группами собственно солонцовых свойств почвы: «агрофизиологической солонцеватостью» и «агрофизической солонцеватостью» [14].

Для ликвидации агрофизиологической солонцеватости необходимо устранение высокой щелочности почв и связанного с этим дефицита ионов кальция в почвенном растворе. Для устранения агрофизической солонцеватости необходима замена избытка поглощенного натрия солонцового слоя почвы другими катионами, вызывающими необратимую коагуляцию илистых частиц.

Гипсование, как уже отмечалось, устраняет отрицательные свойства обеих групп. Результаты опыта показали, что внесение серной кислоты быстрее и эффективнее устраняет щелочность и в почве постепенно увеличивается количество ионов кальция за счет образования труднорастворимых карбонатов, фосфатов и других кальцийсодержащих соединений.

Уже через год в пахотном слое кислованного коркового солонца величина рН снизилась с 9,3 до 6,6, а в вариантах с гипсом – до 7,5. Щелочность водной вытяжки, обусловленная растворимыми карбонатами, исчезла полностью, щелочность бикарбонатов на кислованных вариантах уменьшилась в четыре раза, а на гипсованных – в два с половиной.

При внесении мелиорантов содержание легкорастворимых солей в пахотном слое увеличивается за счет реакции нейтрализации и обмена. На третий год после мелиорации (в 1974 г.) на контроле, в слое 0–20 см, обнаружено солей 19 т/га, на варианте с гипсом – 31 т/га. Однако в более глубоких слоях количество солей после мелиорации уменьшается.

За счет реакций обмена между твердой фазой почвы (почвенный поглощающий комплекс) и почвенным раствором идут глубокие изменения в составе обменно-поглощенных катионов. На мелиорированных вариантах содержание обменного натрия уменьшается в 4–5 раз, а его место занимает кальций.

Корковый солонец при вовлечении в пашню (без химической мелиорации) характеризуется повышенной глыбистостью. За период наблюдений (1972–1981) содержание глыб на контроле в слое 0–10 см в среднем составило 55%, а в слое 10–20 см – 71%. Коэффициент структурности (отношение фракций, агрономически ценных агрегатов размером 0,25–10 мм к сумме глыбистых и пылеватых) в слое 0–10 см – 0,9, в слое 10–20 см – 0,4. В лугово-черноземных почвах – лучших пахотных почвах района – коэффициент структурности в слое 0–10 см – 4,5, а в слое 10–20 см – 2 (табл. 24).

Все исследователи, изучавшие влияние химической мелиорации на структуру солонцов, отмечают высокую степень оструктуривающего воздействия гипса и серной кислоты. В описываемом опыте уже на следующий год после мелиорации содержание глыб уменьшилось с 41 до 12%, а количество агрегатов агрономически ценных размеров увеличилось до 81% на гипсованных и до 78% на кислованных вариантах, то есть по структуре пахотного слоя мелиорированный корковый солонец приближается к эталонной лугово-черноземной почве. Однако такое положение сохранялось только в течение первых четырех лет, в дальнейшем структура мелиорированных солонцов ухудшалась, и на десятый год коэффициент структурности на гипсованных вариантах в три, а на кислованных только в полтора раза выше, чем на контроле.

Важнейшим показателем качества структуры, как известно, является устойчивость структурных отдельностей к размывающему действию воды. В пахотном слое контрольного варианта водопрочные агрегаты, в общепринятом понимании, отсутствуют, фактор дисперсности составил 65%, при гипсовании он уменьшился в 3,6 раза, при кисловании – в 3–4 раза (табл. 25).

Водопрочность структуры определяется содержанием обратимо коагулированных коллоидов: чем их больше, тем меньше водопрочных агрегатов, так как почвенный цемент, который склеивал механические частицы в агрегаты, переходит в раствор и пептизируется. О количестве обратимо коагулированных коллоидов можно судить по содержанию водопептизируемого ила. После химической мелиорации в пахотном слое солонцов количество водопептизируемого ила резко уменьшилось (табл. 26). Через 10 лет на гипсованных и кислованных вариантах содержание его в слое 0–10 см было в 10 раз меньше, чем на контроле, а слое 10–20 см – только в 1,5 раза.

Уменьшение содержания водопептизируемого ила приводит к снижению количества гидрофильных коллоидов и уменьшению воды, связанной в коллоидной мицелле, что способствует снижению величины предельной набухаемости (табл. 26).

 


Таблица 24

Микроагрегатный состав при сухом рассеве коркового солонца и лугово-черноземной почвы

(в среднем за 1972–1981 гг.)

Глубина, см Содержание фракций (%) размером (мм) Сумма фракций 10–0,25 мм Коэффициент структурности
>10 10–5 5–3 3–1 1–0,25 <0,25
Солонец лугово-черноземный корковый ореховатый (контроль)
0–10 55,2 19,7 10,3 9,8 3,8 1,2 43,6 0,77
10–20 70,8 14,8 6,4 5,3 2,1 0,6 28,6 0,40
20–30 57,1 20,2 9,5 9,1 3,4 0,7 2,2 0,73
30–40 42,6 17,1 16,9 16,9 16,9 0,8 56,6 1,30
Лугово-черноземная среднемощная среднегумусная почва
0–10 9,6 12,7 6,6 16,8 45,8 8,5 81,9 4,52
10–22 17,0 13,5 10,2 18,2 30,0 8,4 74,6 2,94
22–30 23,0 22,1 18,1 20,4 13,7 2,8 74,2 2,86
30–42 12,0 30,7 28,0 18,2 9,1 1,8 86,2 6,25

Таблица 25

Влияние мелиорантов на гранулометрический (в числителе)

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...