Автор работы: Пользователь скрыл имя, 06 Мая 2013 в 23:10, реферат
Одной из самых острых проблем современности является деградация почв - главного фундамента жизни. В нашей стране засолено около 10% поверхности суши. Причем в настоящее время увеличиваются масштабы вторичного засоления почв, которое развивается чаще всего при нерациональном орошении. Таким образом, засоление начинает признаваться как важный фактор, лимитирующий продуктивность сельскохозяйственных культур, который оказывает глубокое воздействие на все стороны жизнедеятельности растений. При этом изменяются как структура, так и функции растений. Известно, что длительное повышенное содержание ионов в почве оказывает значительное влияние на многие физиологические процессы растений, вызывая при этом и анатомические изменения [2, 97 с. ].
Введение. 3
1. Определение и сущность засоления почв. 4
2. Причины возникновения засоления почв 5
3. Классификация почв по степени засоления 8
4. Распространение и масштабы проявления засоления почв 12
5. Методы исследования засоления почв. 14
5.1. Картирование и анализ опасности засоления почв с помощью ГИС и технологии обработки данных дистанционного зондирования 14
5.2. Интеграция знаний о ландшафте. 15
5.3. Картирование распространения засоления 15
5.4. Моделирование засоления, распространения, встречаемости и степени засоления 16
6. История исследования засоления почв. 21
7. Экологические последствия и влияние на сельскохозяйственную деятельность человека процесса засоления почв. 28
8. Влияние человека и возможность управления процессом засоления почв. 29
Заключение. 30
Список используемой литературы: 31
Были усовершенствованы терминология и методы микроморфологических исследований. Исследованы микроморфология и минералогия солевых новообразований.
С 1981 г. отдел генезиса и мелиорации засоленных почв возглавляет академик Туркменской АН И.С. Рабочев. Он направляет усилия отдела на решение проблемы повышения плодородия засоленных почв, рационального использования водно-земельных ресурсов в условиях дефицита пресной воды, охране речных вод от загрязнения, а также методическим вопросам, связанным с картированием и анализом засоленных почв.
Экспериментальные исследования проводятся на базе опорных пунктов в различных биоклиматических и почвенных условиях (Голодная степь, Нижнее Заволжье, Северный Кавказ).
Сделано обобщение результатов работ исследования генезиса и функционирования почв солонцовых комплексов Северного Прикаспия в целинных, богарных и орошаемых условиях. На основе многолетних режимных наблюдений было экспериментально обосновано явление горизонтального перераспределения солей в зоне аэрации грунтов и почв солонцовых комплексов без участия грунтовых вод. Это явление обусловливает трендовый тип пространственной неоднородности солевых аккумуляций и основных свойств почв. Была установлена роль вторичного ощелачивания почв в поддержании современного солонцового процесса в почвах Прикаспия.
Впервые в нашей стране была разработана и апробирована на большом фактическом материале методика дистанционной диагностики засоленных почв. На основе этой методики для новой зоны орошения почв Голодной степи и территории Джизакской степи на 1976, 1988 г.г. составлена серия карт засоления почв. Эти материалы могут являться основой мониторинга орошаемых земель региона.
Для условий подгорной равнины Копетдага разработан комплекс расчетно-экспериментальных методов оценки и прогноза водно-солевого режима, математические балансовые модели влаго- и солепереноса в орошаемых почвах, методы определения их параметров, установлены особенности формирования водно-солевого режима орошаемых почв с неоднородным литологическим профилем.
Итогом многолетних
исследований сотрудников отдела стал
сборник трудов "Условия формирования
и свойства трудномелиорируемых почв
Джизакской степи" (1990). В нем представлено
почвенно-литолого-
На основе сопоставления засоления почв пустынь Центральной Азии (Монголия, Китай, Средняя Азия) установлена специфика процессов современного соленакопления в зависимости от аридности, континентальности климата и характера почвообразующих пород. Впервые получены экспериментальные данные по засолению почв пустынь Гоби.
В 1996 году вышла в свет коллективная монография сотрудников отдела "Природное и антропогенное засоление почв бассейна Аральского моря (география, генезис, эволюция)". В работе обобщены результаты многолетних исследований засоленных почв республик Средней Азии, приведена серия карт, характеризующих географию и особенности засоления почв, вскрыты причины активизации вторичного засоления на орошаемых землях. Обоснована неизбежность активизации процессов засоления при орошении в условиях ирригационно-гидроморфного режима. Дан анализ причин возникновения экологического кризиса в бассейне Аральского моря [6].
Избыток растворимых солей отрицательно сказывается на развитии растений. Установлено, что концентрации 0,10—0,15 % являются предельными для очень чувствительных к засолению культур, 0,15— 0,35 % - вредны для большей части культур, 0,35-0,7 % - пригодны для устойчивых, более 0,7 % — для очень устойчивых культур. При содержании обменного натрия 10—15 % от емкости обменных катионов растения плохо развиваются и более 20-35 % сильно угнетаются.
Урожайность хлопчатника при слабом засолении уменьшается на 20-30 %, кукурузы - на 40-50, пшеницы на 50-60 %. На среднезасо-ленных почвах урожайность хлопчатника уменьшается еще в 2 раза, пшеница угнетается и погибает.
Для оценки потенциальной опасности вторичного засоления введено понятие о критическом уровне грунтовых вод, при котором начинается засоление корнеобитаемых слоев почвы, приводящее к угнетению и гибели сельскохозяйственных культур. Критическую глубину залегания грунтовых вод определяют по формуле:
hkp= hmax + a
где hmax - наибольшая высота капиллярного подъема в исследуемой почве; а - глубина распространения основной массы корней сельскохозяйственных растений.
Есть данные, что чем выше степень минерализации грунтовых вод, тем с большей глубины идет засоление почв. В среднем при минерализации грунтовых вод 10—15 л/га критическая глубина их залегания составляет 2- 2,5 м. При орошении рекомендуется поддерживать уровень грунтовых вод глубже 2—2,5 м [7].
На территориях с недостаточным атмосферным увлажнением урожайность сельскохозяйственных культур сдерживается недостаточным количеством поступающей в почву влаги. Для восполнения ее недостатка с давних времен применяется искусственное орошение. Во всем мире почвы орошаются на площади свыше 260 млн. га.
Однако неправильное орошение приводит к накоплению солей в орошаемых почвах. Главными причинами антропогенного засоления почв являются бездренажное орошение и неконтролируемая подача воды. В результате этого повышается уровень грунтовых вод и когда уровень грунтовых вод достигает критической глубины, начинается энергичное соленакопление за счет испарения содержащей соли воды, поднимающейся к поверхности почвы. Этому способствует и орошение водой с повышенной минерализацией.
В результате антропогенного засоления во всем мире ежегодно теряется около 200-300 тыс. га высокоценных поливных земель. Для охраны от антропогенного засоления создаются дренажные устройства, которые должны обеспечить расположение уровня грунтовых вод на глубине не менее 2,5-3 м, и системы каналов с гидроизоляцией для предотвращения фильтрации воды. В случае накопления водорастворимых солей рекомендуется промывка почв с дренажным водоотводом для удаления солей из корнеобитаемого слоя почвы. Охрана почв от содового засоления включает в себя гипсование почв, применение минеральных удобрений, содержащих кальций, а также введение в севооборот многолетних трав.
Для предупреждения негативных последствий орошения необходим постоянный контроль за водно-солевым режимом на орошаемых землях [8].
Почвенный покров Земли играет решающую роль в обеспечении человечества продуктами питания и сырьем для жизненно важных отраслей промышленности. Использование с этой целью продукции океана, гидропоники или искусственно синтезируемых веществ не может, по крайней мере в обозримом будущем, заменить продукцию наземных экосистем (продуктивность почв). Поэтому непрерывный контроль за состоянием почв и почвенного покрова - обязательное условие получения планируемой продукции сельского и лесного хозяйства.
Вместе с тем почвенный покров является естественной базой для поселения людей, служит основой для создания рекреационных зон. Он позволяет создать оптимальную экологическую обстановку для жизни, труда и отдыха людей. От характера почвенного покрова, свойств почвы, протекающих в почвах химических и биохимических процессов зависят чистота и состав атмосферы, наземных и подземных вод. Почвенный покров - один из наиболее мощных регуляторов химического состава атмосферы и гидросферы. Почва была и остается главным условием жизнеобеспечения наций и человечества в целом. Сохранение и улучшение почвенного покрова, а, следовательно, и основных жизненных ресурсов в условиях интенсификации сельскохозяйственного производства, развития промышленности, бурного роста городов и транспорта возможно только при хорошо налаженном контроле за использованием всех видов почвенных и земельных ресурсов [1, 288 c.].
1. Карпачевский Л. О. Экологическое почвоведение. М., 1998.
2. И.И.Плюснин, А.И.Голованов. Мелиоративное почвоведение, Москва 1983г., Издательство«Колос», 311 с.
3. Почвоведение - № 6, Июнь 2009, С. 627
4. Строганов Б. П. Растения и засоление почвы. – изд-во АНСССР. – М.: -1958., - 287 с.
Электронные источники:
1 Ари́дный кли́мат (от лат. aridus — сухой) — сухой климат с высокими температурами воздуха, испытывающими большие суточные колебания, и малым количеством атмосферных осадков (100—150 мм/год) или полным их отсутствием.
2 Осолонцевание - обработка грунтов натриевой солью для борьбы с просачиванием воды сквозь грунт (в оросительных каналах, водоемах, в земляных плотинах и дамбах).
3 ГИС - это географическая информационная система — система, предназначенная для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о пространственно распределённых объектах.
4 Такыр (тюркский — гладкий, ровный, голый) — форма рельефа, образуемая при высыхании засолённых почв (такырных почв) в пустынях и полупустынях.