Солонцы: морфология, происхождение, свойства и мелиорация

Тип работы: Материал
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 10 страниц
В избранное:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РК

Академия Оценки Строительства

Кафедра «Индустриально-инновационных технологий»

КУРСОВАЯ РАБОТА

На тему: «Солонцы и свойства солонцов».

Выполнила: ст-ка III курса

гр. 501-1Р (СО)

Кабдуллина Жанар

Проверила: Сагындыкова Г. К.

Алматы 2007 г.

Содержание:

Определение. 3
Морфологические признаки. 4
Источники солей. 6
Свойства солонцов. 9

5. Способы улучшения солонцовых почв. 10

Список использованной литературы 11

1. Солонцы

Солонцы - почвы, чрезмерно богатые растворимыми солями, преимущественно вредными для растительности.

Солонцами называют часто всякие малоплодородные почвы более или менее светлой окраски - подзолистые, неразвитые, ссыхающиеся в плотную массу и т. п. Впрочем, и в научной литературе и картографии к категории солонцы отнесено немало почв, которые только внешними признаками напоминают солонцы, растворимых же солей содержат нормальное количество.

Царство Солонцов - области с сильным испарением и сравнительно малым количеством атмосферных осадков. Сюда относится зона черноземная, зона пустынно-степных и эоловых почв.

Солонцы, как и солончаки, не образуют какой-либо зоны, а встречаются или крупными массивами, или пятнами среди почв другого генезиса, причем в климатах чрезвычайно сухих такие массивы занимают очень большие площади, например, в Закаспийской области, Туркестане, Центральной Америке (arid region) и др. Значительным развитием пользуются также солонцы в Венгрии (так назыв. szek), Испании, Индии (reh), Сев. и Южной Америках (alkali lands) и особенно в западных штатах, в Аргентине, Персии, Аравии, Египте и Австралии.

Солонцы приурочены к субаридным и аридным (не пустынным) областям различных термических поясов. Наиболее часто они распространены в суббореальном, затем в субтропическом и тропическом поясах. Количество осадков колеблется от 100 до 600 мм. Тепловой режим в разных термических поясах резко различен.

Также солонцы можно отнести к равнинным, пониженным элементам микрорельефа, крупным тектоническим впадинам земли, таким как Западно-Сибирская, Прикаспийская, Приднепровская, Средне дунайская низменности, надпойменным террасам и озерам.

Растительность солонцов представлена сообществами специфической солонцовой флоры: полынь, кохия, комфоросма, ромашник, кермек и другие. На солонцах лесостепной и степной зон в состав растительных ассоциаций входят злаки, обладающие поверхностной корневой системой, образующие дернину.

2. Морфологические признаки солонцов

Морфологические признаки солонцов весьма разнообразны и пока еще не классифицированы. Обыкновенно солонцовые острова видны издали, выделяясь голыми светлыми лысинами на вспаханном или зеленеющем поле. Поверхность их или совершенно обнажена, или покрыта скудной солончаковою растительностью (Salsolaceae, Salicornia и др. ) . Обнаженные места обыкновенно покрыты тоненькой корочкой выцветов хлористых, серно-кислых или углекислых солей, иногда со значительной примесью кристаллического кремнезема. Этот последний в черноземной области нередко образует корочку, без примеси солей, и тогда за солонец легко можно принять псевдосолонец подзолистого характера. На разрезе типичный солонец дает такую картину, где непосредственно под упомянутой корочкой солей идет пепельно-серый слой, в сухом состоянии очень плотный, раскалывающийся на тонкие призматические отдельности; этот горизонт, мощностью обыкновенно 1-2 футов, более или менее постепенно переходит в подпочву. В некоторых, довольно частых, случаях, поверх этого светлого горизонта залегает небольшая толща темной почвы в сухом - твердом состоянии, а в сыром - чрезвычайно вязком. Очень часто между светлым горизонтом и подпочвой находится черный, с синеватым отливом, глинистый слой, сплошной или пронизанный охристыми и другими прожилками, богатых перегноем. Присутствие такого слоя должно всегда побуждать к более внимательному изучению природы солонца, так как именно он - один из наиболее частых спутников псевдосолонца.

Кроме солонцов сухих, известны мокрые или жидкие. Они приурочены к берегам соленых водных бассейнов или к местам неглубокого залегания минерализованных грунтовых вод. Таковы, например, соленые грязи (так называемые "хаки") побережья Каспия, Азова, Сиваша; "соры" и "такыры" Туранской низменности и т. п; к ним также можно отнести топкие мокрые солонцы.

Солонцы - это засолённые на глубине почвы. Легкорастворимые соли - сульфаты, хлориды, сода содержатся в подсолонцовых и глубоколежащих горизонтах. В этих же горизонтах содержится гипс и карбонаты. Содержание и состав гумуса отличаются в солонцах различных природных зон. Наиболее широко распространены солонцы степи и полупустыни, они бедны гумусом - содержат 1, 5-3% гумуса в дерновом горизонте. В составе гумуса преобладают фульвокислоты, а характерная, высокая подвижность гумуса, обуславливает вымывание в иллювиальный горизонт. Лесостепные солонцы содержат 6-10% гумуса в дерновом горизонте, вниз по профилю его содержание резко уменьшается. Фульвокислоты преобладают над солонцовым горизонтом, который, становясь ниже, обуславливается гумусным составом.

Солонцы - это почвы, которые обладают совокупностью такого ряда признаков как:

дифференциация профиля по эллювиально-иллювиальному типу;

щелочная реакция иллювиального и нижележащих горизонтов;

столбчатая, призматическая, глыбистая или крупноореховатая структура иллювиального горизонта при его высокой плотности;

наличие в иллювиальном горизонте обменного Na в количестве более 15 % от суммы обменных катионов;

наличие солей в нижней части профиля под иллювиальным горизонтом.

Обычно солонцеватый горизонт очень сложный, содержит большую серию генетических горизонтов: A-E-Bna-Bca-Bcs-C.

В международной систематике почв солонцы выделяются как почвы, имеющие «натриевый» горизонт с содержанием обменных катионов натрия более 15% от ЕКО.

Под солонцеватыми почвами подразумеваются почвы таких - типов, как черноземы луговые, каштановые и другие, имеющие некоторые признаки солонцов: щелочную реакцию, наличие обменного натрия, глыбистую или призмавидную структуру, плотность и слитность почвенной массы, начало эллювиально-иллювиальной дифференциации профиля. Профиль солонца имеет сложное строение:

А - гумусовый горизонт, комковато-пылеватый, рыхлый, облегчённого ГМС;

Е - осолоделый горизонт, маломощный (1-3 см), белёсый, пылеватый, пластинчатый или слоеватый, с мелкими ортштейнами, вместе с горизонтом А образуют «надсолонцовый горизонт», часто АЕ;

Вna - иллювиально-глинисто-гумусовый «солонцовый» горизонт, плотный в сухом состоянии, трещиноватый, структура столбчатая, призматическая, крупноореховатая или глыбистая;

Вsa - мощный «подсолонцовый» горизонт, менее плотный по сравнению с солонцовым, с выделениями карбонатов, гипса и легкорастворимых солей, последовательно сменяющих друг друга по глубине, может подразделяться на подгоризонты, по количеству и формам новообразований;

ВС - горизонт переходный к породе, с выделениями легкорастворимых солей, гипса, карбонатов.

Для солонцов характерна дифференциация профиля по валовому составу. Надсолонцовый горизонт по сравнению с нижележащим обогащён SiO ₂ , Са, Мg, S и другими элементами. Реакция в нижней части профиля щелочная, в надсолонцовом горизонте может быть нейтральной или слабокислой.

По структуре надсолонцового горизонта различают:

ореховатые,

столбчатые,

глыбистые.

На уровне вида солонцы подразделяют по содержанию обменного натрия (в % от ЕКО) в горизонте Вna на:

малонатриевые 10-25,

многонатриевые >25.

Профиль солонцов чётко дифференцирован по ГМС и минералогическому составу. Надсолонцовый горизонт обеднён илистой фракцией, особенно коллоидами. В составе илистой фракции солонцов, развитых на лесовидных породах и некоторых третичных глинах, преобладают смешанно-слоистые минералы с высоким содержанием пакетов монтмориллонитов и в небольшом количестве находятся каолинит и аморфные вещества. Коллоиды солонцов пептизированы и обладают большой подвижностью.

Солонцы делятся на роды по глубине залегания солей, по химизму засоления и степени засоления. Весьма важно разделение на виды, которое производится по мощности надсолонцового горизонта:

корковые <5,

мелкие 5-10,

средние 10-18,

глубокие >18(см) .

3. Источники солей

Источники солей, образующих солонцы, многообразны. Ими служат:

1) соленосные поверхностные горные породы и почвы;

2) соленосные глубоко лежащие породы;

3) минерализованные грунтовые и артезианские воды;

4) атмосферная пыль.

К первой группе принадлежит преобладающее большинство солонцов. Прежде всего, сюда относятся солонцы морских и других соленых отложений, которые, вследствие равнинной местности и незначительного количества осадков, не выщелачиваются или, благодаря молодости отложений, еще не успели выщелочиться. Таковы солонцы береговых полос трансгрессирующего моря (прикаспийской зоны), а также значительная часть равнинных низких пустынь. По большей части - это самые безнадежные солонцы. К той же категории следует отнести наиболее обычные в черноземной полосе солонцы разного рода низин - речных и балочных долин, ложбин, блюдец и т. п. Обнажающиеся на боках долин соленосные горные породы проточными водами сносятся на дно и здесь отлагаются, давая начало солонцам. Подобные образования встречаются почти в каждой долине. Особенно хорошо они изучены в Соединенных Штатах Америки (Иеллоустонская долина) . В сущности, тот же процесс, только в слабейшей степени, происходит и при образовании солонцов в мелких ложбинах. Материал дают соседние повышенные почвы, выщелачиваемые проточными водами. Очень часто при этом запас выносимых солей пополняется вследствие химического выветривания, т. е. выделением растворимых солей из щелочных и щелочноземельных силикатов. Некоторые полагают, что этим, последним путем, возможно образование солонцов или, по крайней мере, скопление солей без участия текучих вод. К этому же типу, наконец, принадлежат и солонцы на разного рода склонах, в местах обнажения богатых солями.

Солонцы второй группы образуются тогда, когда соленосная порода залегает на незначительной глубине, не превышающей максимальной величины капиллярного поднятия влаги. В этом случае атмосферные осадки, проникая до соленосной породы, выщелачивают ее и затем, в сухие периоды, подымают соли наверх. Такую же роль играют и грунтовые воды, если они циркулируют в неглубоких соленосных породах. Иногда капиллярное поднятие соленых растворов настолько интенсивно, что образуются мокрые грязевые солонцы, упомянутые выше.

Минерализованные артезианские воды образуются сами по себе крайне редко: таковые наблюдались лишь в глубоких речных долинах, где эти воды выбиваются иногда наружу. Но известно немало случаев, когда осоленение почвы производилось искусственно, путем нерационального орошения из артезианских колодцев. Вообще, орошение даже пресной водой, требует крайней осторожности, так как может вызвать образование солонцов. Этим путем, например, были испорчены довольно значительные площади в западных Штатах Северной Америки. Необходимо упомянуть также и о том, что в образовании солонцов некоторую роль могут играть степные грызуны, выносящие соленосную породу из глубины на поверхность. По наблюдениям Леваковского, Миддендорфа и других ученых, многие солончаковые пятна черноземной полосы Ферганы обязаны своим происхождением именно копающим животным.

В последнее время, наконец, делаются попытки, не лишенные основательности, объяснить накопление солей в почве получением их из атмосферы. Уже давно было констатировано, что в пыли, на высоте 60 метров, может содержаться до 9, 22% солей, растворимых в воде, и 24, 18% солей, растворимых в НCl (Тиссандье) ; Смит нашел в одном кубическом метре дождевой воды 34, 3 г солей. Вполне естественно допустить, что таким способом, в течение продолжительного времени, при особенно благоприятных условиях, возможно значительное накопление солей, если не на поверхности почвы, то на некоторой глубине. Несмотря на всю разнохарактерность образования солонцов, их жизнь довольно однообразна и подчиняется, главным образом, влиянию двух антагонистических факторов - испарения и атмосферных осадков. Если последние значительны, то солонцы являются весьма мало развитыми ("родючие" солонцы, "окост" и прочее. ) . Кроме того, при этих условиях, солонцы носят характер более или менее периодических : они появляются только в известные времена года, а некоторые - даже в известные года, в остальное же время почти исчезают, то есть почвенные растворы сильно разжижаются, или горизонт концентрации понижается. Вероятно, этим объясняется тот факт, что в особенно дождливые года некоторые солонцы дают прекрасные урожаи. Наоборот, в областях усиленного испарения и малых осадков, солонцы отличаются большим постоянством. Любопытно, что крайности в действии обоих противоположных факторов приводят, при известных условиях, к одинаковому результату - образованию подземных , или внутренних, солонцов, так называемых солевых скоплений на глубине 1-2 метров, преимущественно углекислых и серно-кислых. Происхождение их объясняется вымывательной ("иллювиальной") деятельностью атмосферной влаги, когда она пересиливает капиллярное поднятие. Однако то же самое получается и при обратном явлении, когда испарение настолько интенсивно, что поднимающиеся по капиллярам растворы, испаряются на известной глубине, не доходя до поверхности почвы. Так, например, известны слои хорошо выкристаллизованного гипса, на глубине одного и даже нескольких футов, в песчаных отложениях Средней Азии, например, близ Репетека ("репетекские" гипсы), изредка в Сахаре. Такой материал, для образования подобных подземных солонцов, дают неглубоко залегающие минерализованные грунтовые воды.

Количество солей и их характер, сильно варьируются, в зависимости от местных и общих (зональных) условий. В иных солонцах преобладают серно-кислые соли (близ Шариханы 62, 42 - Na ₂ SO ₄ ), в других - карбонаты (Маргеллан, 47, 45% СаСО ₃ ), в третьих - хлористые; в более редких случаях встречаются даже солонцы с выцветами KNO ₃ (Венгрия) и NaNO ₃ (Индия) .

4. Свойства солонцов

К. К. Гедройц был первым, кто выявил физико-химическую природу образования солонцов, показав, что главную роль здесь играет высокое содержание обменного натрия, пептизирующего почвенные коллоиды. Однако впоследствии, другими исследователями было обнаружено, что некоторые почвы, диагностируемые по всем признакам как солонцы, не обладают высоким содержанием обменного натрия, но обогащены обменным магнием, а затем были описаны подобные почвы, которые содержали мало обменного натрия и обменного магния.

... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.