Гипсование солонцов

В нашей стране имеются значительные площади почв с щелочной реакцией — это солонцы и сильносолонцеватые почвы полупустынной и степной зон, много солонцов в районах целинных и залежных земель. Щелочная реакция этих почв определяется наличием катионов натрия в почвенном поглощающем комплексе и соды в почвенном растворе.

В зависимости от количества поглощенного натрия почвы подразделяются на слабосолонцеватые, содержащие 5—10% Na от общей емкости поглощения, солонцеватые — 10—20% Na и солонцы — более 20% Na.

Солонцы в зависимости от глубины расположения солонцового горизонта делят на корковые — солонцовый горизонт залегает на глубине не более 7 см, среднестолбчатые — на глубине 8—15 см и глубокостолбчатые — на глубине более 15 см.

Солонцы и солонцеватые почвы характеризуются плохими физическими свойствами: во влажном состоянии набухают и заплывают, а при высыхании твердеют, образуют корку и растрескиваются на глыбы; обработка их сильно затруднена. Щелочная реакция солонцовых почв вредна для культурных растений. Плотный солонцовый горизонт препятствует проникновению корневой системы вглубь. Урожайность сельскохозяйственных культур на таких почвах крайне низкая.

Для коренного улучшения солонцов и солонцеватых почв, содержащих более 10% Na от общей емкости поглощения, необходимо проводить гипсование.

При внесении в почву гипса устраняется сода в почвенном растворе, а поглощенный почвой натрий вытесняется и заменяется кальцием с образованием в растворе нейтральной соли — сульфата натрия:

Na2CO3 + CaSO4 = CaCO3 + Na2SO4

(ППК)NaNa + CaSO4 = (ППК)Са + Na2SO4

При образовании в растворе небольшого количества Na2SO4 он не оказывает вредного действия на растения, но при гипсовании солонцов, содержащих более 20% Na от емкости поглощения, в растворе появляется много сульфата натрия, и его необходимо удалять из почвы промыванием. В результате гипсования устраняется щелочная реакция солонцовых почв, улучшаются физические, физико-химические и биологические свойства почвы, повышается ее плодородие.

Для гипсования могут быть использованы следующие материалы.

Гипс сыромолотый — CaSO4 -2 H2O — тонкоразмолотый серый или белый порошок, содержит 71 — 73% CaSO4

Фосфогипс — отход туковых заводов, очень тонкий порошок, содержит 70—75% CaSO4 и 2—3% P2O5

Глиногипс добывается из природных залежей, в естественном виде рыхлый, не требует размола, содержит от 63 до 92% CaSO4 и от 1 до 19% глины,

Доза гипса в зависимости от количества поглощенного натрия и щелочности почвы может быть от 3 до 10 т на 1 га.

Для расчета дозы гипса можно пользоваться формулой:

Са5О42 Н2О (в т на 1 га) = (Na — 0,1 Т) -0,086 Hd, где 0,086 — 1 мэкв Са5О4 -2 Н2О, г; Na — содержание поглощенного натрия, мэкв на 100 г почвы; 0,1—10% Na от емкости поглощения (Т), допустимое содержание поглощенного натрия в почве; Н — глубина пахотного слоя, см; d — объемная масса почвы гипсуемого слоя, г/ см3

При орошении доза гипса может быть уменьшена на 25—30%. Полную дозу его можно вносить в несколько приемов в течение 2—3 лет.

На корковых солонцах гипс вносят после вспашки и заделывают культиватором. На глубокостолбчатых солонцах при залегании солонцового горизонта на глубине более 15 см всю дозу гипса рассеивают и заделывают плугом с предплужником. При расположении солонцового горизонта на глубине 7—15 см гипс можно вносить под вспашку или культивацию, а также в два приема — по половинной дозе под каждую из этих обработок почвы.

По данным опытов, гипсование без орошения в Черноземной зоне повышает урожайность зерновых в среднем на 3—6 ц, в зоне каштановых почв — на 2—3 ц на 1 га. При орошении эффективность гипсования выше. Значительно возрастает действие гипса при заделке его под глубокую перепашку с одновременным внесением навоза, компостов, применением зеленого удобрения. При гипсовании возрастает эффективность как органических, так и минеральных удобрений (табл. 1).

1. Действие гипса в сочетании с внесением навоза и минеральных удобрений на урожайность яровой пшеницы (данные Сибирского научно-исследовательского института сельского хозяйства)

Если под солонцовым горизонтом на небольшой глубине залегает слой, богатый Са СО3 или CaSO4 , то можно проводить глубокую мелиоративную вспашку, при которой этот слой выворачивается и перемешивается с солонцовым слоем. Этот прием называется самогипсованием солонцов. Подле внесения гипса или мелиоративной вспашки на неорошаемых площадях необходимо снегозадержание, а при орошении желателен полив. Положительное влияние гипсования на плодородие почвы наблюдается в течение 8—10 лет, причем вследствие постепенного взаимодействия гипса с почвой действие его из года в год возрастает. Гипс вносят не только для химической мелиорации солонцов, но и с целью улучшения питания растений кальцием и серой на других почвах, прежде всего в Нечерноземной зоне. Гипс, содержащий кальций и серу, как удобрение применяют прежде всего под бобовые травы — клевер и люцерну, которые потребляют этих элементов значительно больше, чем другие культуры. Вносят ею на травах поверхностно, под другие культуры — в почву в дозе 3—4 ц на 1 га. Положительное действие гипса на рост, развитие и урожайность растений на кислых почвах обусловлено не только улучшением питания кальцием и серой, но и повышением устойчивости растений к кислотности при увеличении коицешрации кальция в почвенном растворе, улучшением доступности калия. Прибавки урожая клеверного сена от внесения гипса на дер ново-подзол истых почвах составляют 7—10 ц, на серых лесных почвах и выщелоченных черноземах до 6—7 ц на 1 га.

Агрохимия. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.:Колос, 1984. -304с. под ред. Смирнов П.М., Муравин Э.А.