4.7. ГИПСОВАНИЕ СОЛОНЦЕВАТЫХ И СОЛОНЦОВЫХ ПОЧВ

Гипсование — химическая мелиорация с помощью гипса (CaS0₄ • 2Н₂0) солонцовых почв, имеющих высокую долю натрия в ППК и щелочную реакцию, что и обусловливает неблагоприятные физические, химические, физико-химические и биологические свойства и низкое плодородие почв. Подоле натрия в ППК почвы подразделяют на слабосолонцеватые (5—10 %), солонцеватые (10— 20 %) и солонцы (более 20 %); концентрация водорастворимых солей в солонцах обычно не более 0,25 % от их массы.

Пептизированные натрием органические и минеральные коллоиды вымываются из верхних в нижние слои почвы и образуют плотный солонцовый горизонт. По глубине залегания солонцового горизонта выделяют мелкие, или корковые (не более 7 см от поверхности почвы), среднестолбчатые (на глубине 7—15 см) и глубокостолбчатые (глубже 15 см) разности солонцов. Солонцы отличаются неблагоприятным водно-воздушным режимом: при увлажнении солонцовый горизонт набухает, становится практически водонепроницаемым, очень вязким, а при подсыхании превращается в твердую плотную массу. Все это служит серьезной преградой для корней растений и не поддается механической обработке.

Натрий, поглощенный ППК, вытесняется угольной кислотой или ее солями; при этом образуются карбонаты и гидрокарбонаты, гидролитически щелочные соли натрия, которые и создают повышенную щелочность (pH > 9) почвенного раствора:

[ППК]^ +Н₂С0₃ —>[ППК]^З_а +NaHC0₃;

[ППК]й_а +NaHC0₃ ->[ППК][! +Na₂C0₃.

Щелочная реакция неблагоприятна для большинства сельскохозяйственных культур и почвенных микроорганизмов и снижает растворимость и доступность растениям фосфора, железа, марганца, бора. Поэтому без нейтрализации щелочности урожаи культур на таких почвах очень низкие и плохого качества.

Солонцы размещаются пятнами различного размера (от нескольких до сотен метров в поперечнике) среди преобладающих зональных почв (каштановые, бурые почвы, черноземы) лесостепной, степной и полупустынной зон.

Коренное улучшение солонцов достигается заменой в ППК натрия на кальций, удалением образующихся солей натрия промывкой и разрушением солонцового горизонта.

В лесостепной зоне основное направление мелиорации солонцов — гипсование. В степной зоне эффективность гипсования значительно ниже; здесь следует ориентироваться на гипсование в первую очередь солонцовых пятен с участием их до 30 % в луговостепных комплексах с залеганием грунтовых вод глубже 1,5—2,0 м. Основным же направлением мелиорации солонцов в степной зоне является обработка их плантажными трехъярусными или другими мелиоративными плугами (самомелиорация) с целью вовлечения в процесс мелиорации имеющегося в почве кальция (СаС0₃ или CaS0₄), расположенного под солонцовым горизонтом.

На некоторых солонцах нужно проводить комплексную мелиорацию, сочетающую мелиоративную обработку с поверхностным внесением стартовых доз гипса для устранения почвенной корки и фитомелиорацию для дополнительной активации самомелиора-ции за счет внутрипочвенных запасов кальция.