Растения против засоления почв

14.05.2018 Просмотры: 88

К земельным ресурсам, имеющим общехозяйственное значение, принадлежат не только плодородные почвы, которые активно используются в сельском хозяйстве, но и грунты, содержащие вредные для растений легкорастворимые минеральные соли и поэтому малопригодные для выращивания полезных культур. Засоленные почвы составляют около 20% всех освоенных земель в мире. Процесс накопления солей в почвах может происходить как естественным путем (выветривание минералов или поступление веществ из атмосферы), так и искусственным (мелиоративные работы, связанные с орошением или осушением земель). 


По уровню концентрации солей, содержащихся в засоленных почвах, различают слабозасоленные (урожайность культур снижается до 25%), среднезасоленные (потери урожайности составляют до 50%), сильнозасоленные (теряется до 75% урожая) и очень сильнозасоленные (100%-ная потеря урожая) грунты. По химическому составу наиболее вредным для растительных организмов является хлоридно-карбонатное засоление (NaHCO3, Na2CO3). Наименее опасно для культур накопление сульфатных солей (СаЅО4, МgSO4). Промежуточное положение по степени токсичности для растений занимает хлоридно-сульфатное засоление (МgCl2, NaCl, Na2ЅО4). Если почва засолена карбонатными (или содовыми) минеральными соединениями, то реакция почвенного раствора рН может достигать значений 9 – 11. В случае же сульфатного или хлоридного засоления она близка к нейтральной. 


Засоленный участок


Существуют различные методы снижения и регулирования уровня засоленности почв (агротехнические, гидромелиоративные, инженерные). Все они достаточно трудозатратные и дорогостоящие. Поэтому все чаще применяется один из наиболее эффективных и экологически безопасных способов – биомелиорация, которая заключается в совместных севооборотах солеустойчивых культур с растениями-галофитами, способными расти и развиваться в условиях высоких солевых концентраций почвенного раствора (в т. ч. на солонцах и солончаках). Галофиты оказывают рассоляющее действие, затеняя почву и препятствуя, таким образом, потере влаги, а также защищая ее от ветровой эрозии. Кроме того, они предотвращают миграцию солей из нижних почвенных горизонтов в верхние, а способность галофитов образовывать высокорослую, ветвистую надземную фитомассу помогает улучшить гумусный состав засоленных земель, их структуру и одновременно снизить солевую концентрацию плодородного слоя. 


Галофиты


Благодаря препятствованию галофитов перемещению солей в верхние слои почвы (эффект зеленой мульчи) происходит потеря до 2 – 3,5 т/га солей. С естественными природными осадками, в т. ч. с таянием снежного покрова, из плодородного слоя удаляются до 2 т/га солей. При урожайности зеленой массы галофита до 10 т/га почва теряет еще 4,5 т/га минеральных соединений, опасных для жизни растений. Таким образом, за один год рассоление почвы достигает или даже превышает 9 т/га. Учитывая, что в верхнем метровом слое сильнозасоленных почв содержится около 36 т/га солей, можно рассчитать приблизительный период биомелиорации участка.     


Кохия


Наиболее перспективными галофитами, представляющими собой полезный источник лекарственного сырья, масличных и высокобелковых энергетических кормов являются: солерос европейский (лат. Salicomia europaea), сведа дуголистная (лат. Suaeda arcuata), сведа заостренная (лат. Suaeda acuminata), сведа приморская (лат. Suaeda maritima), лебеда белая (лат. Atriplex cana), лебеда прибрежная (лат. Atripleх litoralis), климакоптера мясистая (лат. Climacoptera crassa), млечник приморский (лат. Glaux maritima), марь белая (лат. Henopodium albium), солянка калийная (лат. Salsola kali), бассия иссополистная (лат. Bassia hissopifolia), ситник Жерара (лат. Juncus gerardi), кохия веничная (лат. Kochia scoparia), полынь приморская (лат. Artemisia maritima), полынь солончаковая (лат. Artemisia halodendron), солодка уральская (лат. Glycyrrhiza uralensis), солодка голая (лат. Glycyrrhiza glabra). 


Просо


Уже через 2 – 3 года выращивания галофитов на засоленных площадях можно постепенно переходить к их смешанным посевам с кормовыми культурами. Для совместных севооборотов галофитам необходимы растения-компаньоны, отличающиеся высокой солеустойчивостью. Из сельскохозяйственных культур такими свойствами обладают люцерна, ячмень, просо, сорго, джугара, чумиза, суданская трава, подсолнечник, пшеница, свекла, солодка, сахарное сорго, сорта кукурузы с мощной корневой системой и высокорослой надземной частью. И если в первом совместном посеве доля люцерны не должна превышать 30%, то в каждом следующем севообороте она будет постепенно увеличиваться на 20%, пока не достигнет 100%. Таким образом удастся получить площади, полностью занятые кормовыми сельскохозяйственными культурами. Учитывая мелиоративные свойства этих растений, можно будет достичь полного рассоления почв в течение 4 – 5 лет (при средней засоленности участков) или же 6 – 7 лет (при сильной степени засоления). 


Поле


Восстановление плодородия засоленных территорий с помощью биомелиорантов – очень эффективный и перспективный способ удаления из почвы легкорастворимых минеральных солей, неблагоприятных для культурных растений. Эта технология позволяет повышать продуктивность сельскохозяйственных угодий путем использования новых территорий и получать более высокие показатели урожайности при выращивании продукции на рекультивированных землях.