Сейтказиев А.С., Шилибек К.К., Сейтказиев Б.А.

Таразский государственный университет имени М.Х.Дулати

Республика Казахстан , г.Тараз

Выщелочивания солей при промывке засоленных почв

В последнее время, при рассмотрении вопросов фильтрации и миграции солей, вводят понятие «активной» пористости, понимая под ней отношение объема пор, не занятых связанной с грунтом водой, к общему объему образца [1]. Оперируют также «неактивной» порозностью, вычисляемой по содержанию в почве максимальной гигроскопической влаги [2]. При решении уравнения конвективной диффузии используют также понятие «эффективной пористости», «сквозных» и тупиковых пор и др.

Наиболее легко измеряется величина общей пористости, несколько сложнее – активной пористости. Последние характеристики порового пространства могут быть получены на основе специальных лабораторных работ и решения соответствующего уравнения конвективной диффузии.

Задача количественной характеристикой водопроводящих свойств почвы осложняется чрезвычайно высокой вариабельностью водно-физических констант по глубине почвенного разреза и по площади даже одной почвенной разности. Для получения статического достоверных величин нужных параметров необходимо выполнять большой дорогостоящих работ и затрачивать на это много времени. Поэтому актуальным является вопрос обоснования применимости минимального количества параметров.

Из других внешних факторов миграции солей, для случая промывки засоленных почв, абсолютно преобладают искусственные (дренаж, водоподача), так как период промывок исчезающее мал по сравнению с продолжительностью процесса почвообразования. Роль этих факторов в конечном итоге сводится к регулируемой величине скорости фильтрации воды через мелиорируемый слой почвы. Длительность фильтрации также назначается, исходя из условий необходимой степени опреснения почвы.

Таким образом, при количественном описании миграции солей в почве необходимо установить: состав и количество солей в почве, размеры агрегатов и характеристику порового пространства почвы, а также меру возможного воздействия – скорость фильтрации промывной воды. Трудность такой задачи заключается в изменчивости перечисленных параметров в пространстве и во времени.

Промывная вода заполняет свободное поровое пространство почвы и одновременно растворяет соли. Темпы растворения различных солей неодинаковы и определяются многими факторами: химическим составом, температурой почвы и воды, концентрацией других солей в растворе, реакцией среды [3]. При этом сильно изменяется концентрация солей почвенного раствора.

Промывная вода в первую очередь вытесняет из верхних горизонтов почвы в нижние свободный почвенный раствор, и поэтому здесь концентрация солей изменяется сильнее, чем в прочно связанном со стенками пор почвенном растворе, где понижение концентрации происходит лишь за счет диффузии. В большинстве случаев скорость гравитационного движения влаги значительно превосходит скорость диффузии, то первые пробы воды могут быть слабоминерализованными [4].

При полном заполнении промывной водой свободной почвенной пористости образуется своеобразный профиль засоления, - с минимальным количеством солей в самых верхних горизонтах и постепенным увеличением их запасов в нижних слоях. Наглядное объяснение этому явлению дал И.С.Рабочев [5]. Он приводит такие данные (воспроизводим их в сокращенном виде).

Следовательно, основными видами миграции солей при промывке являются: механическая (конвективной перенос) и физико-химическая (диффузия, растворение, сорбция, тонный обмен и др.). Главной характеристикой миграции служит скорость миграции: «интенсивность миграции выражается скоростью перехода в подвижное состояние одного грамма вещества данного элемента».

Поэтому при количественном описании механизма опреснения почвы в качестве основного параметра должно быть принято время. Действительно, все виды переноса (конвективного, диффузионного, ионообменного) характеризуются соответствующей скоростью и представляют тем самым временной характер общего процесса.

Изучение почвенных процессов позволяет получить более полное представление о свойствах самой почвы. Между почвенными процессами и свойствами почвы существует тесная взаимосвязь. С одной стороны свойства почвы предопределяют собой почвенный процесс, с другой – почвенные процессы образуют новые свойства почвы.

Литература:

1. Роде А.А. Основы учения о почвенной влаге, Ленинград, 1965, 663 с.

2. Герасимов И.П. Генетические географические и исторические проблемы современного почвоведения, Москва, 1976, 297 с.

3. Летунов П.А. Некоторые закономерности передвижения воды и солей в орошаемых почвах и значение травопольной системы земледелия в борьбе с засолением почв // Вопросы осоения земель Средней Азии, Москва, 1955, 250 с.

4. Сейтказиев А.С. Регулирование солевого режима орошаемых земель, Алматы, 199, 140 с.

5. Рабочев И.С. Мелиорация засоленных почв, Ашхабад, Туркмениздат, 1964, 269 с.