RU2388201C1 - Method for recovery of forest-growing properties in saline soils - Google Patents
Method for recovery of forest-growing properties in saline soils Download PDFInfo
- Publication number
- RU2388201C1 RU2388201C1 RU2008133104/12A RU2008133104A RU2388201C1 RU 2388201 C1 RU2388201 C1 RU 2388201C1 RU 2008133104/12 A RU2008133104/12 A RU 2008133104/12A RU 2008133104 A RU2008133104 A RU 2008133104A RU 2388201 C1 RU2388201 C1 RU 2388201C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- forest
- soils
- soil
- irrigated
- planting
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y02P60/23—
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к агрохимической мелиорации засоленных орошаемых земель, имеющих по этой причине неудовлетворительные лесорастительные свойства, а именно к способам предпосадочной подготовки почвогрунтов, для последующего высаживания на них орошаемых полезащитных лесных полос (ПЛП). Способ устраняет токсическое влияние растворенных грунтовых солей зоны аэрации на рост и развитие лесных культур путем создания направленного течения химических реакций замещения вредных солей в почвогрунтах на засоленных землях.The invention relates to agrochemical reclamation of saline irrigated lands having, for this reason, unsatisfactory forest-growing properties, and in particular to methods of preplant planting of soil, for subsequent planting on them of irrigated field-protecting forest strips (PLP). The method eliminates the toxic effect of dissolved ground salts of the aeration zone on the growth and development of forest crops by creating a directed course of chemical reactions of substitution of harmful salts in soil in saline lands.
В острозасушливых зонах страны в целях повышения продуктивной отдачи сельскохозяйственных земель богарного и орошаемого земледелия высаживают неорошаемые ПЛП, выполняющие комплекс лесомелиоративных мероприятий по снижению негативного влияния природно-климатических факторов в защищенном пространстве поля на выращиваемые с/х культуры и плодородие почв.In acutely arid zones of the country, in order to increase the productive return of agricultural land from rainfed and irrigated agriculture, non-irrigated PLPs are planted that carry out a series of forest reclamation measures to reduce the negative impact of natural and climatic factors in the protected field on cultivated agricultural crops and soil fertility.
В целях повышения приживаемости лесопосадок ПЛП и улучшения их дальнейшего роста и развития насаждений проводят предпосадочную подготовку почвы.In order to increase the survival rate of PLP plantings and improve their further growth and development of plantations, pre-planting soil preparation is carried out.
Известны способы предпосадочной подготовки почвы неорошаемых ПЛП на поливных землях с крупночековым орошением [1] и при орошении сточными водами [2].Known methods for pre-planting soil for non-irrigated PLP in irrigated lands with large-spot irrigation [1] and for irrigation with sewage [2].
1. Степанов А.М. Предложения по размещению и выращиванию лесных насаждений на поливных землях с крупночековым орошением (на примере Средне-Ахтубинской оросительной системы). - А.М.Степанов, Е.М.Смертин. - Волгоград, ВНИАЛМИ, 1968, - 30 с.1. Stepanov A.M. Proposals for the placement and cultivation of forest stands on irrigated lands with large-spot irrigation (on the example of the Central Akhtuba irrigation system). - A.M. Stepanov, E.M.Smertin. - Volgograd, VNIALMI, 1968, - 30 s.
2. Новиков В.М., Вакулин А.А., Степанов А.М. Рекомендации по технологии создания древесных насаждений при орошении сточными водами в Нижнем Поволжье. В.М.Новиков, А.А.Вакулин, А.М.Степанов, Н.А.Ковалева, Б.С.Семенов, С.Н.Перепелкин и др. - М.: - 1983, - 11 с.2. Novikov V.M., Vakulin A.A., Stepanov A.M. Recommendations on the technology of creating tree plantations during wastewater irrigation in the Lower Volga region. V.M. Novikov, A.A. Vakulin, A.M. Stepanov, N.A. Kovaleva, B.S. Semenov, S.N. Perepelkin, etc. - M .: - 1983, - 11 p.
Указанные способы обеспечивают плужную подготовку почвы по системе одного-двухлетнего парования. В качестве основной вспашки применяют плантаж на глубину 50-60 см. Осенью следующего года почву перепахивают без оборота пласта (глубокое рыхление) на глубину 27-30 см.These methods provide plow soil preparation according to a one-two-year fallow system. Plantation to a depth of 50-60 cm is used as the main plowing. In the fall of the next year, the soil is plowed without a turnover of the formation (deep loosening) to a depth of 27-30 cm.
При сильном иссушении почвы и невозможности проведения плантажной обработки первоначальную (основную) вспашку проводят на 27-30 см, а плантажную переносят на следующую осень. Весной для закрытия влаги почву боронуют в 2 следа. Летом в зависимости от зарастания почвы сорняками проводят 4-5 культиваций.With severe desiccation of the soil and the inability to conduct planting processing, the initial (main) plowing is carried out by 27-30 cm, and the planting is transferred to the next fall. In the spring, to close moisture, the soil is harrowed in 2 tracks. In the summer, depending on the overgrowing of the soil with weeds, 4-5 cultivations are carried out.
На южных черноземах, в зоне каштановых почв и на бурых пустынных почвах в целях снижения солонцеватости почв плантажную вспашку при благоприятных условиях заменяют на ярусную вспашку [1].In southern chernozems, in the zone of chestnut soils and on brown desert soils, in order to reduce the salt content of soils, planting plowing is replaced under favorable conditions by long-term plowing [1].
Этот же способ предпосадочной подготовки почвы приводит П.А.Фадеев в Новосибирской области [3].The same method of pre-planting soil preparation leads P.A. Fadeev in the Novosibirsk region [3].
3. Фадеев П.А. Опыт выращивания лесных полос // Земледелие, 1986 №12, - с.32-33.3. Fadeev P.A. The experience of growing forest belts // Agriculture, 1986 No. 12, - p.32-33.
Известен способ предпосадочной подготовки почвы под ПЛП с нешироким межполосным пространством полей полупустынных солончаковатых солонцов, светло-каштановых, лугово-каштановых и темноцветных почв западин Джаныбекского стационара также по системе двухлетнего парования и плантажа. В качестве улучшения агрофизического состояния которых использовался термический пар и создание по нему кулис из высокостебельных сельскохозяйственных культур, задерживающих в зимний период твердые осадки метелистых ветров.There is a method of pre-planting soil preparation for PLP with a narrow inter-strip field of semi-desert solonchak solonetzic, light chestnut, meadow chestnut and dark-colored soils of the Dzhanybek hospital depressions also according to the two-year fallow and plantation system. As an improvement of the agrophysical state of which thermal steam was used and the creation of a wings on it from high-stemmed crops that delay solid precipitation of the gusty winds in winter.
Известны - технология создания куртинных и кулисных лесонасаждений на неполивных (богарных) землях и технология выращивания защитных лесных насаждений на подверженных засолению орошаемых землях и расчет биодренажных систем [4].Known are the technology of creating kurtinny and backstage afforestation on non-irrigated (rainfed) lands and the technology of growing protective forest stands on salinized irrigated lands and the calculation of bio-drainage systems [4].
4. Рекомендации по технологии создания защитных лесонасаждений на богарных и орошаемых землях и повышения их мелиоративных функций в сухостепной зоне РФ. А.М.Степанов, В.В.Кравцов, Л.И.Абакумова, А.В.Комаров и др. - М.: Россельхозакадемия, ГУ ВНИАЛМИ - 2000, 11 с.4. Recommendations on the technology for creating protective afforestation on rainfed and irrigated lands and improving their reclamation functions in the dry-steppe zone of the Russian Federation. A.M. Stepanov, V.V. Kravtsov, L.I. Abakumova, A.V. Komarov, etc. - M .: Russian Agricultural Academy, GU VNIALMI - 2000, 11 pp.
Первые создаются на солонцеватых каштановых и светло-каштановых почвах в сухой степи и полупустыне. Почва для создания крутинных насаждений готовится по тому же принципу, что и для обычных рядовых линейных насаждений - по одно-двухлетнему пару, и плантажной вспашкой [4, §1.4, с.5].The former are created on solonetzic chestnut and light chestnut soils in dry steppe and semi-desert. The soil for creating steep plantings is prepared according to the same principle as for ordinary ordinary linear plantations - for one to two-year pairs, and planting plowing [4, §1.4, p.5].
Технология выращивания кулисных насаждений из кустарников достаточно близка к технологии создания насаждений из древесных пород. Но здесь имеются свои требования, связанные с подготовкой почвы, подверженной ветровой эрозии, и уходы за ней. Наилучшим является черный пар с глубоким осенним рыхлением. Это обеспечивает хорошее сбережение влаги в почве и лучший рост кустарников [4, §1.11, с.5].The technology for growing rocky stands from shrubs is quite close to the technology for creating stands from tree species. But here there are requirements associated with the preparation of soil susceptible to wind erosion, and care for it. The best is black steam with deep autumn loosening. This provides a good conservation of moisture in the soil and better growth of shrubs [4, §1.11, p.5].
Подготовка почв для выращивания защитных лесонасаждений на подверженных засолению орошаемых землях такая же.Soil preparation for the cultivation of protective forest stands on saline-irrigated lands is the same.
Оптимальным способом подготовки почвы для создания защитных лесных насаждений (ЗЛН) является обычная весенняя вспашка, однолетний пар и глубокая осенняя перепашка плантажем с последующем дискованием [4, §2.2, с.6].The best way to prepare the soil for the creation of protective forest stands (ZLN) is ordinary spring plowing, annual steam and deep autumn plowing by planting, followed by disking [4, §2.2, p.6].
Известен предел допустимой засоленности почв, при котором не рекомендуется размещать лесные полосы [5].The limit of permissible salinity of soils is known, at which it is not recommended to place forest strips [5].
На с.8 §2.3 находим: «На сильно засоленных почвах деревья имеют низкую сохранность (32-42%) и слабый рост, а к 10 годам выпадают. На участках с наличием плотного остатка более 1% создавать лесные полосы не рекомендуется».On p.8 §2.3 we find: “On highly saline soils, trees have low preservation (32-42%) and weak growth, and by 10 years fall. It is not recommended to create forest belts in areas with a dense residue of more than 1%. ”
5. Рекомендации по адаптивному природопользованию в богарных и орошаемых агроландшафтах. А.М.Степанов, Л.И.Абакумова, О.В.Рулева, В.В.Кравцов и др. - М.: Россельхозакадемия, ГУ ВНИАЛМИ-2002, 14 с.5. Recommendations on adaptive nature management in rainfed and irrigated agrolandscapes. A.M. Stepanov, L.I. Abakumova, O.V. Ruleva, V.V. Kravtsov, etc. - M .: Russian Agricultural Academy, GU VNIALMI-2002, 14 pp.
Существующие способы предпосадочной подготовки почв под ПЛП обеспечивают более качественную разделку пахотного слоя степных почв, уничтожение сорной растительности, накопление осадков осенне-зимнего периода, разрыхление плотных подпахотных грунтов, увеличивают их влагоустойчивость и воздухопроницаемость. Однако хронический дефицит влаги теплого периода в почвогрунтах ПЛП и связанное с ним повышение токсичности почвенных растворов, следующее за этим отсутствие доступной для растений влаги негативно отражается на снижении дальнейшего роста и развития древесных растений неорошаемых ПЛП.Existing methods of pre-planting soil preparation for PIL provide better cutting of the arable layer of steppe soils, destruction of weed vegetation, accumulation of rainfall in the autumn-winter period, loosening of dense arable soils, increase their moisture resistance and breathability. However, a chronic shortage of moisture in the warm period in the soil of PLP and the associated increase in toxicity of soil solutions, the subsequent lack of moisture available for plants, negatively affects the reduction of further growth and development of woody plants of non-irrigated PLP.
Внешне это выражается в резком снижении годовых приростов, низкой средней высоты и облиственности древостоя. При достижении корнями сильнозасоленных горизонтов грунтов угнетение ростовых процессов усиливается. Часто после острозасушливых лет деревья ПЛП начинают преждевременно стареть. Суховершинность отмечается уже после 6-8 лет жизни. Ослабленные деревья поражаются насекомыми и болезнями. В последующие годы ПЛП на светло-каштановых почвах начинают распадаться. Причина этого явления - неудовлетворительные лесорастительные условия по влажности и химическому составу почвогрунтов.Outwardly, this is expressed in a sharp decrease in annual growth, low average height and foliage of the forest stand. When the roots reach highly saline soil horizons, inhibition of growth processes intensifies. Often after acrid years, PLP trees begin to age prematurely. Superficiality is noted after 6-8 years of life. Weakened trees are affected by insects and diseases. In subsequent years, PLP on light chestnut soils begin to decay. The reason for this phenomenon is unsatisfactory forest growing conditions in terms of humidity and chemical composition of soil.
В экстремальных лесорастительных условиях полупустынной зоны Юго-Востока отмечается плохой рост и даже гибель защитных лесных полос [6].In extreme forest growing conditions of the semi-desert zone of the South-East, poor growth and even death of protective forest belts is noted [6].
6. Маттис Г.Я. Повышение устойчивости защитных лесных насаждений в экстремальных условиях произрастания. Г.Я.Маттис // Доклады РАСХН. - 1994. - №4. - с.24-26.6. Mattis G.Ya. Increasing the sustainability of protective forest stands in extreme growing conditions. G.Ya. Mattis // Reports of the RAAS. - 1994. - No. 4. - p.24-26.
Существующие полезащитные лесонасаждения в основном имеют небольшую высоту (4-6 м), загущены, то есть не отвечают основным агромелиоративным требованиям [7].The existing forest shelterbelts are mostly of small height (4-6 m), thickened, that is, they do not meet the basic agro-reclamation requirements [7].
7. Дебелый А.С. О некоторых проблемах полезащитного лесоразведения. - А.С.Дебелый // Земледелие, - 1987, №7 с.31-33.7. Debel A.S. About some problems of afforestation afforestation. - A.S.Debely // Agriculture, - 1987, No. 7 p.31-33.
Технологические процессы выращивания защитных лесных насаждений (ЗЛН) на [орошаемых] почвах, подверженных засолению, и на незасоленных почвогрунтах аналогичны и соответствуют технологиям на неполивных землях. Однако уже на почвах со средней тяжестью засоления рекомендуется проводить промывные поливы [8].The technological processes of growing protective forest stands (ZLN) on [irrigated] soils subject to salinization and on non-saline soils are similar and correspond to technologies on non-irrigated lands. However, even on soils with moderate severity of salinization, it is recommended to perform irrigation irrigation [8].
8. Степанов А.М. Современное состояние полезащитного лесоразведения. В сб. Защитное лесоразведение: история, достижения, перспективы. А.М.Степанов. Волгоград, ВНИАЛМИ. Вып.1 (108), - 1998. - с.116-126.8. Stepanov A.M. Current state of afforestation afforestation. On Sat Protective afforestation: history, achievements, prospects. A.M. Stepanov. Volgograd, VNIALMI. Issue 1 (108), - 1998 .-- pp. 116-126.
Наиболее тяжелым является первый мелиоративный период, когда почвы еще сохраняют отрицательные свойства. Поэтому всю систему подготовки почвы необходимо направлять на создание мощного пахотного слоя, что позволяет улучшить ее водно-физические свойства. На фоне глубокой вспашки (плантаж) хорошие результаты дает снегозадержание и двухлетнее парование, особенно на почвах солонцового комплекса. Это позволяет накопить значительное количество воды, обеспечить хорошую промывку почвогрунта и приживаемость растений отмечает А.М.Степанов [8, 1998].The most difficult is the first reclamation period, when the soils still retain negative properties. Therefore, the entire soil preparation system must be directed to creating a powerful arable layer, which allows to improve its water-physical properties. Against the background of deep plowing (planting), snow retention and two-year fallow yields good results, especially on soils of the solonetz complex. This allows you to accumulate a significant amount of water, to ensure good washing of the soil and plant survival, notes A. Stepanov [8, 1998].
В засушливой степи на обыкновенных черноземах предпочтение нужно отдавать полезащитным лесонасаждениям, создаваемых на неполивных землях, на южных черноземах и темно-каштановых почвах - на неполивных и орошаемых, на каштановых, светло-каштановых и бурых почвах - на орошаемых землях [8].In the arid steppe on ordinary chernozems, preference should be given to field-protective forest stands created on non-irrigated lands, on southern chernozems and dark chestnut soils - on irrigated and irrigated soils, on chestnut, light chestnut and brown soils - on irrigated lands [8].
Из приведенных примеров (1-5, 8) видна схожесть (однотипность) процессов предпосадочной подготовки почв в степной, сухостепной и полупустынной зонах. Это позволяет их отнести к одному типу предпосадочной подготовки почв. Применение плантажа, последующее снегозадержание и двухлетнее парование позволяют накопить значительное количество воды (или на орошаемых почвах полив), обеспечивать хорошую промывку почвогрунтов солонцового комплекса от солей и получить хорошую приживаемость растений. Это напоминает способ самомелиорации солонцов.From the above examples (1-5, 8), the similarity (uniformity) of the processes of pre-planting soil preparation in the steppe, dry-steppe and semi-desert zones is visible. This allows them to be attributed to one type of preplant soil preparation. The use of the plantation, subsequent snow retention and two-year fallowing make it possible to accumulate a significant amount of water (or irrigation on irrigated soils), to ensure good washing of the soil of the solonetz complex from salts and to obtain good plant survival. This resembles the method of self-reclamation of solonetzes.
Предпосадочная подготовка почвы - необходимый элемент технологии выращивания лесных культур полезащитных лесополос на незасоленных или слабозасоленных почвах. Нужна она и на засоленных почвах как способ качественной фитосанитарной и общей обработки поверхностных горизонтов почв. Однако указанный [8] способ предпосадочной подготовки почвы под ПЛП в условиях повышенного засоления и высокой щелочности корнеобитаемых и более глубоких горизонтов почвогрунта, преобладающих в данной почвенно-климатической зоне, не применяется и, следовательно, не обеспечивает их коренную мелиорацию, не устраняет токсическое влияние растворенных солей на приживаемость, рост и развитие последующих периодов жизни лесных культур.Pre-planting soil preparation is a necessary element of the technology of growing forest crops of shelterbelts on non-saline or slightly saline soils. It is also needed on saline soils as a way of high-quality phytosanitary and general treatment of surface soil horizons. However, the indicated [8] method of pre-planting soil preparation for PLP under conditions of increased salinization and high alkalinity of root inhabited and deeper soil horizons prevailing in this soil-climatic zone is not applied and, therefore, does not provide their radical reclamation, does not eliminate the toxic effect of dissolved salts for survival, growth and development of subsequent periods of life of forest crops.
Известен прием улучшения физико-химических свойств светло-каштановых почв, именуемый способом самомелиорации солонцов, применяемый в случаях, когда почвенно-поглощающий комплекс (ППК) насыщен катионами натрия, а водно-растворимые соли вымыты в нижележащие горизонты. При размещении за гумусовым горизонтом близко к поверхности гипсового и карбонатного горизонтов применяют плантажную вспашку на 55-60 см для перемешивания их с солонцом. То есть осуществляют гипсование солонца за счет природных карбонатов. Затем глыбистую почву измельчают дисковыми боронами, проводят посев кулис из высокостебельных культур для снегозадержания и последующего увлажнения почвогрунтов талой водой, создания условий для течения реакции замещения в ППК катиона Na+ на Ca++ и удаления получившегося сернокислого натрия периодической промывкой в течение 4-5 лет [9].A known technique for improving the physicochemical properties of light chestnut soils, referred to as the method of self-reclamation of solonetzes, is used in cases where the soil-absorbing complex (PPC) is saturated with sodium cations, and water-soluble salts are washed into the underlying horizons. When placed behind the humus horizon close to the surface of the gypsum and carbonate horizons, planting plowing of 55-60 cm is used to mix them with the solonetz. That is, the solonetz is gypsumized by natural carbonates. Then the blocky soil is crushed with disk harrows, the wings are sown from high-stem crops for snow retention and subsequent moistening of the soil with melt water, the conditions for the substitution reaction in the PPC of the Na + cation for Ca ++ and removal of the resulting sodium sulfate by periodic washing for 4-5 years [9].
9. Антипов-Каратаев И.Н. О теории и практике мелиорации солонцов в условиях орошения. И.Н.Антипов-Каратаев В сб. Мелиорация солонцов в условиях орошения. Под. ред. И.Н.Антипова-Каратаева и Н.И.Савинова. М. - Л.: Изд. - 1940, с 7-68. Известны и другие авторы.9. Antipov-Karataev I.N. On the theory and practice of reclamation of solonetzes under irrigation conditions. I.N. Antipov-Karataev Reclamation of solonetzes under irrigation conditions. Under. ed. I.N. Antipova-Karataeva and N.I. Savinova. M. - L .: Ed. - 1940, from 7-68. Other authors are known.
Способ самомелиорации солонцов использовался мною в начальный период закладки длительных опытов по изучению возможности выращивания ассортимента лесных культур (1972) для утилизации биодренированием поливных сточных вод на светло-каштановых почвах, подстилаемых с глубины 80 см шоколадными глинами морского генезиса с плантажем на 55-60 см и последующим промывным режимом почвогрунтов [10].The method of self-reclamation of solonetzes was used by me in the initial period of laying long-term experiments to study the possibility of growing an assortment of forest crops (1972) for disposal by bio-drainage of irrigation wastewater on light chestnut soils lined with chocolate clays of marine origin with a plantation of 55-60 cm subsequent leaching regime of soil [10].
10. Коробов В.И. Рост древесных пород и особенности лесорастительных условий светло-каштановых почв при орошении сточными водами в Правобережье Волгоградского Поволжья, В.И.Коробов - Дисс. на соискан. уч. степ. к. с-х.н, - Волгоград, 1982. - 210 с.10. Korobov V.I. The growth of wood species and the features of forest conditions of light chestnut soils under irrigation with wastewater in the right bank of the Volgograd Volga region, V.I. Korobov - Diss. on the competition. student step. k.s.-h.n., Volgograd, 1982.- 210 s.
В геоморфологическом отношении район исследований в Сарпинской низменности находится в пределах Хвалынской аккумуляционной равнины, сложенной мощной толщей осадков (до 50 м) древне-четвертичного возраста. Литологический разрез почвогрунтов представлен суглинками с прослойками шоколадных глин от 2,5 до 7 м. Глины имеют сильное засоление (1,2-2,6%). Почвенно-растительный слой составляет всего лишь 20 см. Ниже шоколадных глин залегают желто-бурые суглинки хазарских отложений с невыдержанными прослоями песка от 0,7 до 40 м [10, с.8].Geomorphologically, the research area in the Sarpinsky lowland lies within the Khvalynsky accumulation plain, composed of a thick sedimentary layer (up to 50 m) of the ancient Quaternary age. The lithological section of the soil is represented by loams with layers of chocolate clay from 2.5 to 7 m. Clays have a high salinity (1.2-2.6%). The soil and plant layer is only 20 cm. Yellow-brown loams of the Khazar deposits with unstable sand layers from 0.7 to 40 m lie below chocolate clays [10, p. 8].
В лесорастительном отношении участок исследований в исходном состоянии по группировке почв, которую предложили Зонн С.В. и Мина В.Н. [11] относится к 4 группе, лесонепригодным почвам, требующим предварительной коренной лесомелиорации [10, с.11].In the forest-planting respect, the research site in the initial state according to the soil grouping proposed by S. Zonn and Mina V.N. [11] refers to group 4, forest-unsuitable soils requiring preliminary radical forest reclamation [10, p.11].
11. Зонн С.В. Лесорастительные свойства почв и взаимодействие лесных насаждений с почвами при степном лесоразведении. С.В.Зонн, В.Н.Мина - В кн. Научные вопросы полезащитного лесоразведения. - М.: АНСССР, Вып.1, 1951, - с.38-82.11. Zonn S.V. Forest-growing properties of soils and the interaction of forest stands with soils during steppe afforestation. S.V. Zonn, V.N. Mina - In the book. Scientific issues of afforestation afforestation. - M .: ANSSSR, Issue 1, 1951, - p. 38-82.
По нашим данным в начальный период роста все испытываемые лесные культуры нормально прижились и давали хорошие годовые приросты в высоту до тех пор, пока их корневые системы не достигли горизонтов высокого засоления, еще не промытых к тому времени от солей. В последующие 2 года роста, промывки и нейтрализации солей почти все сорта, клоны и гибриды евро-американских тополей, а также ясень зеленый и акация белая испытывали сильное токсическое воздействие высоких концентраций почвенных солей особенно в предполивные периоды. Они снизили свои годовые приросты до 28-40 см. После промывки почвогрунтов до приемлемых величин (40-50% солей от исходного состояния и смены типа засоления на сульфатный) молодые деревья быстро пошли в рост, имея годовые приросты 200-306 см.According to our data, in the initial period of growth, all tested forest crops took root normally and showed good annual growth in height until their root systems reached horizons of high salinity, not yet washed by that time from salts. In the next 2 years of growth, flushing and neutralization of salts, almost all varieties, clones and hybrids of Euro-American poplars, as well as green ash and acacia, experienced strong toxic effects of high concentrations of soil salts, especially during pre-irrigation periods. They reduced their annual growth to 28-40 cm. After washing the soil to acceptable values (40-50% of the salts from the initial state and changing the type of salinity to sulphate), the young trees quickly grew, having annual growths of 200-306 cm.
Значительно меньшее влияние на ростовые процессы было у вяза приземистого, тополей Болле и Парковый и ив Белокорая и Козья. Совсем не отразилось токсическое действие солей на тамариксе [10, С 148-158].Significantly less influence on growth processes was exerted by squat elm, poplars Bolle and Parkovy and willows Belokorai and Kozia. The toxic effect of salts on tamarix was not reflected at all [10, C 148-158].
Анализ влияния физико-химического состояния почвогрунтов на условия роста и биологических показателей метаболизма испытываемых лесных культур показал, что угнетения ростовых функций древесных организмов могло и не быть или их последствия были бы менее заметны, если бы в почвогрунтах было достаточно природного гипса или проведено внесение мелиорантов, вызывающих замещение токсичных солей натрия в ППК корнеобитаемого слоя и вынос их с промывными водами в хазарские отложения.An analysis of the influence of the physicochemical state of the soil on the growth conditions and biological indicators of the metabolism of the tested forest cultures showed that there might not be any inhibition of the growth functions of woody organisms or their effects would be less noticeable if natural gypsum were sufficient in the soil or ameliorants were added, causing the replacement of toxic sodium salts in the PPC of the root-inhabited layer and their removal with washings to the Khazar deposits.
Задача исследований - получение удовлетворительных лесорастительных свойств почвогрунтов в засушливых зонах засоленных почв еще на стадии предпосадочной подготовки почв для выращивания орошаемых полезащитных лесных полос как компонентов лесоаграрного биодренажного комплекса.The objective of the research is to obtain satisfactory forest-growing properties of soil in the arid zones of saline soils at the stage of pre-planting soil preparation for growing irrigated forest protection strips as components of a forest-agricultural bio-drainage complex.
Опыт показывает, что для размещения ПЛП на светло-каштановых и бурых комплексных почвах, подстилаемых засоленными грунтами морского генезиса, кроме плужной обработки, глубокого рыхления (плантажа) нужна коренная мелиорация почвогрунтов, исключающая токсическое влияние солей химическими способами их улучшения в сочетании с промывным режимом орошения для удаления хлористых и сернокислых солей Na. Принцип мелиорации солонцов заключается в изменении их неблагоприятных физико-химических свойств (высокая уплотненность и иссушенность засоленных грунтов зоны аэрации, сложенных на 60-80% иловатыми фракциями, и высокая засоленность хлоридно-сульфатного типа) путем замены в почвенном поглощающем комплексе (ППК) поглощенного Na+ на Ca++. Это достигается внесением или почвенными запасами природного гипса, или кальцийсодержащими веществами в сочетании с соответствующей системой агротехнических мероприятий.Experience shows that in order to place PLP on light chestnut and brown complex soils underlain by saline soils of marine origin, in addition to plowing, deep loosening (plantation), radical soil reclamation is required, eliminating the toxic effects of salts by chemical methods of improving them in combination with the irrigation irrigation regime to remove Na and chloride salts. The principle of reclamation of solonetzes consists in changing their unfavorable physicochemical properties (high compaction and desiccation of saline soils of the aeration zone, piled with 60-80% silt fractions, and high salinity of the chloride-sulfate type) by replacing absorbed Na in the soil absorbing complex (PPC) + in Ca ++ . This is achieved by introducing either soil reserves of natural gypsum, or calcium-containing substances in combination with an appropriate system of agricultural measures.
Теоретические основы коренного улучшения засоленных почв, генезис солонцов и физико-химические основы химической мелиорации вскрыты и обоснованы К.К.Гедройцем еще в начале 20 века методом замещения солей Na+ солями Ca++ при внесении кальцийсодержащих или кальцийобразующих веществ - гипса, серной кислоты или элемента серы [11, 12, 13].Theoretical bases of radical improvement of salinized soils, genesis solonetzes and physico-chemical basis of chemical amelioration K.K.Gedroytsem opened and grounded at the beginning of the 20th century by substitution of Na + salts of Ca ++ salts with calcium or introducing substances kaltsiyobrazuyuschih - gypsum, sulfuric acid or sulfur element [11, 12, 13].
11. Гедройц К.К. Химический анализ почвы. К.К.Гедройц. Изд. 4-е стереотипное. И. - Л.: Сельхозгиз, - 1935, - 533 с.11. Gedroits K.K. Chemical analysis of the soil. K.K. Gedroits. Ed. 4th stereotypical. I. - L .: Selkhozgiz, - 1935, - 533 s.
12. Гедройц К.К. Подвижность почвенных соединений и влияние на них кальция. Киев. 1926 г.12. Gedroits K.K. The mobility of soil compounds and the effect of calcium on them. Kiev. 1926
13. Гедройц К.К. Солонцы, их происхождение и мелиорация. Изд. Новосибирской опытной станции 1928 г.13. Gedroits K.K. Salt flats, their origin and land reclamation. Ed. Novosibirsk experimental station 1928
В настоящее время коренная химическая мелиорация засоленных почвогрунтов проводится современными, более дешевыми материалами, чем чистый сернокислый кальций (гипс). Для того применяют вещества, содержащие в себе гипс, серную кислоту или серу, поскольку при внесении в почву H2SO4, вступая в химические реакции с карбонатами, производят гипс. Сера, как химический элемент при окислении серобактериями и взаимодействии с почвенной влагой, превращается в серную кислоту. Поэтому веществами - мелиорантами чаще всего являются отходы промышленного производства. Из многочисленного количества литературных источников наиболее полно приведен перечень современных мелиорантов в работе [14].Currently, radical chemical reclamation of saline soils is carried out with modern, cheaper materials than pure calcium sulfate (gypsum). For this purpose, substances containing gypsum, sulfuric acid or sulfur are used, since when soil introduces H 2 SO 4 into chemical reactions with carbonates, gypsum is produced. Sulfur, as a chemical element in the oxidation of sulfur bacteria and interaction with soil moisture, turns into sulfuric acid. Therefore, substances - land reclamants are most often industrial waste. Of the numerous literary sources, the most complete list of modern reclamants is given in [14].
14. Орлов, Д.С., Лучанская, И.А., Лозановская, И.Н. Химическая мелиорация садово-засоленных почв поймы Нижнего Дона некоторыми промышленными отходами. Почвоведение, 1988, - №12. С. 10-19.14. Orlov, D.S., Luchanskaya, I.A., Lozanovskaya, I.N. Chemical reclamation of garden-saline soils of the Lower Don floodplain with some industrial waste. Soil Science, 1988, No. 12. S. 10-19.
Таким образом, основные площади агросферы рассматриваемой зоны расположены на засоленных почвогрунтах Прикаспийской низменности и в лесорастительном отношении относятся в своем большинстве к лесонепригодным почвам и при орошении опасны засолением и заболачиванием. Наиболее реальный и экологически приемлемый способ их последующей эксплуатации - переход на орошаемые биодренажные лесоаграрные комплексы, в которых орошаемые ПЛП должны иметь хорошие таксационные показатели для комплексной защиты выращиваемых сельскохозяйственных культур. Поэтому кроме существующих способов предпосадочной подготовки почвы лесопасадок ПЛП и проведения поливов необходима еще и химическая подготовка засоленных грунтов зоны аэрации.Thus, the main agro-areas of the zone under consideration are located on saline soils of the Caspian lowland and in the forest-growth relation are mostly forest-unsuitable soils and are dangerous for salinization and waterlogging when irrigated. The most realistic and environmentally acceptable way of their subsequent operation is the transition to irrigated bio-drainage forest-agricultural complexes, in which irrigated PLPs should have good taxation indicators for the comprehensive protection of cultivated crops. Therefore, in addition to the existing methods of pre-planting soil preparation for forest fallows of PLP and irrigation, chemical preparation of saline soils in the aeration zone is also necessary.
Принятая нами за прототип коренная химическая мелиорация засоленных почвогрунтов способами реакций химического замещения в почвенных растворах поглощенного натрия на кальций веществами, содержащими в себе гипс, серную кислоту или серу [14], восстанавливает лесорастительные свойства почвогрунтов.The radical chemical reclamation of saline soils adopted by us as a prototype by the methods of chemical substitution in soil solutions of absorbed sodium for calcium with substances containing gypsum, sulfuric acid or sulfur [14], restores the forest-growing properties of soils.
Указанный технический результат нейтрализации щелочности почвенного раствора в профиле подготовленных предпосадочной обработкой под полезащитные лесополосы почв достигается проведением химической мелиорации, в которой идет реакция замещения поглощенного натрия катионами кальция и другими двух-трехвалентными катионами способствующих коагуляции почвенных частиц (коллоидов). Последующее удаление из мелиорируемого профиля нежелательного продукта химической реакции - сернокислого натрия промывными поливами делает процесс коагуляции практически необратимым.The indicated technical result of neutralizing the alkalinity of the soil solution in the profile prepared by pre-planting treatment for shelterbelts of the soils is achieved by chemical reclamation, in which the substitution of sodium absorbed by calcium cations and other divalent cations contributes to the coagulation of soil particles (colloids). The subsequent removal from the reclaimed profile of an undesirable chemical reaction product - sodium sulfate by washing irrigation makes the coagulation process almost irreversible.
Для создания условий в период промывного режима линейных площадей почвогрунтов будущих полезащитных ЛП необходимо их поливы проводить по чековому типу (с огораживанием промываемой площади валиками), где могли бы фильтроваться за пределы толщи глин в двух-четырехслойные системы сложения древнечетвертичных отложений продукты замещения химических реакций в ППК - сернокислые и хлористые соли натрия. В особо сложных случаях, когда толща глины имеет низкие коэффициенты фильтрации (Кф), то при экономически выгодных расчетах работ возможно бурение редких скважин по промываемой площади для отведения относительно небольших по объему растворов агрессивных солей вглубь за толщу глин с последующей консервацией скважин в процессе поливов орошаемых ПЛП одновременно с поливами сельскохозяйственных культур.To create conditions during the leaching regime of linear soil areas of future field-protecting medicinal products, it is necessary to irrigate them according to the check type (with fencing the washed area with rollers), where they could be filtered out of clay strata into two-four-layer systems of addition of ancient Quaternary sediments, substitution products of chemical reactions in PPC - sulfate and chloride salts of sodium. In especially difficult cases, when the clay stratum has low filtration coefficients (Kf), it is possible to drill rare wells in the washed area for economically viable work calculations to divert relatively small solutions of aggressive salts deep into the clay stratum, followed by conservation of the wells during irrigation irrigation PLP simultaneously with irrigation of crops.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008133104/12A RU2388201C1 (en) | 2008-08-11 | 2008-08-11 | Method for recovery of forest-growing properties in saline soils |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008133104/12A RU2388201C1 (en) | 2008-08-11 | 2008-08-11 | Method for recovery of forest-growing properties in saline soils |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008133104A RU2008133104A (en) | 2010-02-20 |
RU2388201C1 true RU2388201C1 (en) | 2010-05-10 |
Family
ID=42126706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008133104/12A RU2388201C1 (en) | 2008-08-11 | 2008-08-11 | Method for recovery of forest-growing properties in saline soils |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2388201C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103563516A (en) * | 2012-08-03 | 2014-02-12 | 天津市北方园林生态科学技术研究所 | Method for improving saline-alkali soil as cultivated soil |
CN104380869A (en) * | 2014-10-20 | 2015-03-04 | 中国科学院新疆生态与地理研究所 | Cultivation method of seedlings of limonium gmelinii of saline-alkali soil in arid region |
CN104838753A (en) * | 2015-05-12 | 2015-08-19 | 清华大学 | Improvement method of coastal saline land |
RU2689537C1 (en) * | 2018-05-18 | 2019-05-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калмыцкий государственный университет имени Б.Б. Городовикова" | Method for forest reclamation of saline lands |
CN111357420A (en) * | 2020-04-17 | 2020-07-03 | 山东胜伟盐碱地科技有限公司 | Saline-alkali soil plant planting improvement method |
RU2821919C1 (en) * | 2023-11-02 | 2024-06-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костякова" (ФГБНУ "ФНЦ ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова") | Method of growing forest belts on sandy soils with shallow occurrence of salty groundwater and system for its implementation |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110121966A (en) * | 2019-05-31 | 2019-08-16 | 中运建设控股有限公司 | A kind of ecological restoring method for the pollutant that the plantation of agro-farming soil generates |
-
2008
- 2008-08-11 RU RU2008133104/12A patent/RU2388201C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103563516A (en) * | 2012-08-03 | 2014-02-12 | 天津市北方园林生态科学技术研究所 | Method for improving saline-alkali soil as cultivated soil |
CN104380869A (en) * | 2014-10-20 | 2015-03-04 | 中国科学院新疆生态与地理研究所 | Cultivation method of seedlings of limonium gmelinii of saline-alkali soil in arid region |
CN104838753A (en) * | 2015-05-12 | 2015-08-19 | 清华大学 | Improvement method of coastal saline land |
RU2689537C1 (en) * | 2018-05-18 | 2019-05-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калмыцкий государственный университет имени Б.Б. Городовикова" | Method for forest reclamation of saline lands |
CN111357420A (en) * | 2020-04-17 | 2020-07-03 | 山东胜伟盐碱地科技有限公司 | Saline-alkali soil plant planting improvement method |
RU2821919C1 (en) * | 2023-11-02 | 2024-06-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костякова" (ФГБНУ "ФНЦ ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова") | Method of growing forest belts on sandy soils with shallow occurrence of salty groundwater and system for its implementation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008133104A (en) | 2010-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Okur et al. | Soil salinization and climate change | |
Zhao et al. | Buried straw layer plus plastic mulching reduces soil salinity and increases sunflower yield in saline soils | |
CN102017856B (en) | Method for reconstructing and recovering wetland vegetation by transplanting reed roots | |
RU2388201C1 (en) | Method for recovery of forest-growing properties in saline soils | |
CN104871678B (en) | A kind of method improveing salt-soda soil | |
CN102138491B (en) | Soil and ecological control method for coastal beaches | |
CN102577779A (en) | Method for artificially planting licorice | |
RU2439874C2 (en) | System of melioration of irrigated area | |
Prescott et al. | Soils and restoration of forested landscapes | |
CN101292619A (en) | Rain cultivation method of forestation on dry-hot valley dryland hillside fields | |
Sharma et al. | In salt affected soils agroforestry is a promising option | |
CN105794574A (en) | Method for preventing and controlling water and soil loss of sloping field by intercropping ginkgoes and Chinese herbaceous peonies | |
Feng et al. | Agricultural use of deserted saline land through an optimized drip irrigation system with mild salinized water | |
CN110915342B (en) | Method for preventing and controlling weeds in return farmland and promoting target population recovery and reconstruction | |
CN108911148A (en) | A kind of basin agricultural non-point source pollution control method | |
CN110574518A (en) | Method for improving and planting shrubs in severe viscous saline-alkali soil and application of method | |
Gammoh et al. | Performance and adaptation of the Vallerani mechanized water harvesting system in degraded Badia rangelands | |
Truong | Research and development of the Vetiver system for treatment of polluted water and contaminated land | |
Laxminarayana et al. | Soil fertility buildup through hedgerow intercropping in integrated farming system: a case study | |
Inoue | Salinization status and salt removal techniques | |
District et al. | Recycled water | |
RU2757503C1 (en) | Method for preparing humic preparation and its use for recultivation of oil-contaminated, disturbed and degraded soils | |
RU2556893C1 (en) | Method of irrigation when ploughing on sod-podzol sandy loam soils of central non-black earth area | |
Sanders | Desertification processes and impact in rainfed agricultural regions | |
Elowson et al. | Purification of groundwater using biological filters |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110812 |