POPRAVKA HALOMORFNIH ZEMLJIŠTA

Transcription

1 POPRAVKA HALOMORFNIH ZEMLJIŠTA

2 Urednik prof. dr Maja Manojlović, Univerzitet u Novom Sadu, Poljoprivredni fakultet Autori prof. dr Milivoje Belić, Univerzitet u Novom Sadu, Poljoprivredni fakultet prof. dr Ljiljana Nešić, Univerzitet u Novom Sadu, Poljoprivredni fakultet dr Vladimir Ćirić, Univerzitet u Novom Sadu, Poljoprivredni fakultet Recenzenti prof. dr Momčilo Ubavić, Univerzitet u Novom Sadu, Poljoprivredni fakultet prof. dr Vlada Ličina, Univerzitet u Beogradu, Poljoprivredni fakultet Izdavač: Univerzitet u Novom Sadu, Poljoprivredni fakultet Trg Dositeja Obradovića 8, Novi Sad, Srbija Dizajn i štampa TFK SIGNUM, Novi Sad Sadržaj Predgovor UVOD USLOVI NASTANKA HALOMORFNIH ZEMLJIŠTA TIPOVI HALOMORFNIH ZEMLJIŠTA SOLONČAK Osnovne morfološke osobine Osnovne fizičke i hemijske osobine Popravka solončaka SOLONJEC Osnovne morfološke osobine Osnovne fizičke i hemijske osobine Popravka solonjeca SOLOĐ Osnovne morfološke osobine Osnovne fizičke i hemijske osobine Popravka solođa MOGUĆNOST KORIŠĆENJA HALOMORFNIH ZEMLJIŠTA Literatura Tiraž 100 ISBN Novi Sad,

3 Predgovor Priručnik Popravka halomorfnih zemljišta je pripremljen u okviru IPA projekta Doprinos poljoprivrede čistoj okolini i zdravoj hrani (Agriculture Contribution Towards Clean Environment and Healthy Food). Priručnik je namenjen poljoprivrednim proizvođačima, savetodavnim i stručnim službama, istraživačkim institucijama i učenicima i studentima. Halomorfna zemljišta, koja se u nas često nazivaju - slatine, su zemljišta sa visokim sadržajem štetnih soli i/ili adsorbovanog natrijuma, nepovoljnih su hemijskih vodnih i fizičkih svojstava i ne koriste se u intenzivnoj biljnoj proizvodnji. S obzirom da su halomorfna zemljišta široko rasprostranjena u Vojvodini (oko ha), postoji potreba da se, ako se koriste za poljoprivrednu proizvodnju, ova zemljišta poprave i proizvodnja unapredi. U priručniku su opisani uslovi nastanka halomorfnih zemljišta i detaljno su opisani tipovi (solončak, solonjec i solođ), prikazane su morfološke i osnovne fizičke i hemijske osobine ovih zemljišta i date su smernice za njihovu popravku. U poslednjem poglavlju, razmotrena je mogućnost korišćenja halomorfnih zemljišta za poljoprivrednu proizvodnju i njihova orgraničenja. U ime autora, zahvaljujem se recenzentima prof. dr Momčilu Ubaviću i prof. dr Vladi Ličini na doprinosu kvalitetu ovog priručnika. Urednik Prof. dr Maja Manojlović 4 5

4 1. Uvod 1. UVOD Naziv zemljišta iz halomorfnog reda potiče od grčke reči halos što znači so. Halomorfna zemljišta su nastala pod uticajem dopunskog vlaženja, prvenstveno podzemnim, a ređe i površinskim vodama koje su zaslanjene i/ili alkalizovane. Prema modifikovanoj klasifikaciji zemljišta Jugoslavije (Škorić, Filipovski, Ćirić, 1985.), koju je postavio Miljković (1996), halomorfna zemljišta su podeljena u tri klase: klasa zaslanjenih zemljišta sa tipom zemljišta solončak, klasa alkalizovanih zemljišta sa tipom solonjec i klasa dealkalizovanih zemljišta sa tipom solođ. Halomorfna zemljišta, koja se u nas često nazivaju - slatine, su zemljišta sa visokim sadržajem štetnih soli i/ili adsorbovanog natrijuma, nepovoljnih su hemijskih vodnih i fizičkih svojstava i ne koriste se u intenzivnoj biljnoj proizvodnji. Ova zemljišta uglavnom zauzimaju pustinje, polupustinje, stepske, černozemne i šumo-stepske oblasti. U Vojvodini se duboko uvrežio termin slatine, kao zbirni i zajednički naziv za sva ona defektna zemljišta, koja su kako zbog prisustva štetnih soli i adsorbovanog natrijuma tako i zbog loših svojstava nepogodna su za biljnu proizvodnju i kod nas se uglavnom koriste kao oskudni prirodni pašnjaci. Halomorfna zemljišta su rasprostranjena na svim kontinentima. Na značaj i veličinu problema ovih zemljišta na našem području najbolje ukazuje podatak o rasprostranjenosti slatina ( ha) i slatinastih zemljišta (oko ha), dakle ukupno u Vojvodini ih ima oko ha, što predstavlja ozbiljan manjak u proizvodnom zemljišnom fondu glavnog žitorodnog rejona Srbije. Na teritoriji AP Vojvodine solončaci se nalaze pretežno u Bačkoj, dok su solonjeci dominantni u Banatu, a Solođi u južnoj Bačkoj i Sremu. Za Bačku su tipični solončaci lesnih terasa, koji se pružaju oko lesnog platoa Telečke u vidu venca. U južnoj i zapadnoj Bačkoj prostiru se slatine tipa solonjeca i solođa. U Bačkom Potisju pored zaslanjenih ritskih crnica i smonica javlja se i nešto blaži solonjec sa B horizontom, blokoidne i prizmatične strukture. U Banatu se nalazi većina vojvođanskih slatina, među kojima dominira solonjec i to uglavnom beskarbonatni. U Sremu su slatine zastupljene u njegovom jugoistočnom delu i većinom spadaju u solođe, osolođene solonjece i gajnjače. Navedene tipične predstavnike slatina prate i ostali tipovi zemljišta s različitim stepenom zaslanjivanja, alkalizacije raslanjivanja i dealkalizcije. Veliki kompleksi pod slatinama, često sa površinom od nekoliko hiljada hektara (duž Tamiša, okolina Banatskog Dvora, Banatske Dubice, u reonu zapadno od linije Aradac Elemir Kumane prema Tisi, okolina Padeja, dolina Mostonge, okolina Ruskog Krstura, okolina Sv. Miletića i veći kompleksi u jugoistočnom Sremu) predstavljaju znatan gubitak za našu poljoprivredu, pošto se ova zemljišta zbog svojih nepovoljnih osobina ne mogu koristiti za gajenje poljoprivrednih kultura. Slatine se koriste uglavnom kao pašnjaci i livade sa veoma niskim prinosima travne mase u toku godine. Ređe se koriste kao veoma loše oranice. Na slatinastim zemljištima poljoprivredna proizvodnja je otežana i zavisi od načina obrade i agrotehnike, rasporeda vlage u toku godine i izbora odgovarajućih kultura koje u datim uslovima mogu uspevati. Vrlo često, usled nepovoljnog vodno-vazdušnog režima na ovim zemljištima proizvodnja je nesigurna dok su prinosi redovno iz godine u godinu neujednačeni. Poseban problem predstavlja dalji proces zaslanjivanja zemljišta (černozema, livadskih crnica, ritskih crnica, smonica i aluvijalnih zemljišta) i lagano, ali sigurno kvarenje svih pozitivnih osobina kojima se navedeni tipovi zemljišta odlikuju. Slika 1. Spoljašnja morfologija slatina 6 7

5 2. Uslovi nastanka halomorfnih zemljišta 2. USLOVI NASTANKA HALOMORFNIH ZEMLJIŠTA Slika 3. Pašnjak na solonjecu Slatine su hidrogene tvorevine koje nastaju uz posredovanje vode. To može da nastupi prirodnim putem, kad su ispunjeni određeni klimatski, hidrološki, geomorfološki i geološki uslovi, a može da se desi kao rezultat navodnjavanja vodom lošeg kvaliteta. Uspešno lečenje slatina, odnosno njihove kompleksne melioracije, zahtevju dobro poznavanje problematike ovih zemljišta. Na genezu i evoluciju halomorfnih zemljišta Vojvodine presudan uticaj imali su specifični, klimatski, reljefski, hidrološki, geološki i vegetacijski uslovi. Reljef: Ravničarski karakter reljefa, klimatski uslovi i odlične fizičke, hemijske i biološke osobine najvećeg dela zemljišta Vojvodine, svrstavaju ovu Pokrajinu u red najboljih poljoprivrednih područja u svetu. Međutim, pojava manjih ili većih pega pod slatinama infiltriranih unutar najboljih vojvođanskih zemljišta, čijom metamorfozom su najčešće i postale u priličnoj meri utiče na smanjenje prinosa i rentabilnost proizvodnje uopšte, obzirom da se i na njima izvode sve one agrotehničke mere kao i na okolnom, normalnom zemljištu. Najzastupljeniji oblik reljefa Vojvodine su lesne terase, potom lesni platoi, peščani platoi i planine. Znatne površine zauzimaju aluvijalne terase i poloji reka. U hidrografskom pogledu, najznačajnije reke su Dunav, Sava, Tisa i Tamiš. Sve četiri imaju međunarodni karakter. Ove reke su imale i imaju značajan učinak u morfološkom oblikovanju reljefa Vojvodine. Slika 2. Oskudni pašnjak i pokorica na slatinama Lesna terasa se izdiže iznad aluvijalnih ravni navedenih reka i u odnosu na aluvijalne ravni je za 2 do 6 m na većoj nadmorskoj visini. Ima izražen mikroreljef s većim i prostranim depresijama, među kojima se posebno ističu vršačka i alibunarska, kao i niz manjih površina, ritova i rukavaca bivših banatskih reka. Najveće površine halomorfnih zemljišta se nalaze na starim rečnim terasama, a manje površine zauzimaju u depresijama lesnih terasa. Matični supstrat: halomorfna zemljišta su nastala na sedimentnim stenama. Les je najrasprostranjeniji matični supstrat na kojem su nastala halomorfna zemljišta Vojvodine. Les i lesoliki sedimenti kao matični supstrati predstavljaju dobru podlogu za obrazovanje zemljišta. Les je eolsko-glacijalni sediment, koji je nastao eolskom deflacijom za vreme kvartara. To je sitnozrni, klastični sediment, sa česticama veličine sitnog peska i praha, i nešto čestica gline, te u pogledu mehaničkog sastava predstavlja odličan supstrat za formiranje zemljišta. Aluvijalni nanosi su po svom rasprostranjenju na drugom mestu, odmah posle lesa. Posebno su značajni nanosi velikih reka Dunava i Tise. U poprečnom preseku rečne doline mogu se razlikovati tri zone koje se odlikuju specifičnim reljefskim, hidrografskim, vegetacijskim i zemljišnim uslovima. U priobalnoj zoni kretanje vode za vreme poplava je najveće i zbog toga se u njoj taloži grublji peskoviti materijal sa manje ili više mulja. Na ovakvim mestima se obično izdižu peščane grede, na kojima se stvaraju recentna aluvijalna dobro drenirana zemljišta, u srednjoj zoni, zbog smanjene brzine poplavne vode, taloži se muljevit materijal pretežno mineralnog, a delom i organskog porekla. U ovom pojasu nivo podzemnih voda je dosta visok i omogućen je kapilarni uspon vode i do površine zemljišta. Uslove takvog vlaženja prati livadska vegetacija pod čijim se uticajem formiraju livadska zemljišta. U najudaljenijoj od korita, priterasnoj zoni, vlaženje je najjače, zbog podzemnih voda koje su pothranjene površinskim vodama s viših okolnih terena i ukoliko su mineralizovane uzrokuju zaslanjivanje ili/i alkalizaciju aluvijalnih nanosa. Klima: Vojvodina kao deo velike kontinentalne zatvorene kotline ima ublaženu kontinentalnu klimu sa izvesnim uticajem istočne kontinentalne, zapadne atlantske i južne 8 9

6 2. Uslovi nastanka halomorfnih zemljišta 2. Uslovi nastanka halomorfnih zemljišta ublažene mediteranske klime. Na klimatske karakteristike Vojvodine značajan uticaj ima i prodiranje vazdušnih struja iz Vlaške nizije preko Đerdapa. Mesečni koeficijenti snabdevenosti atmosferskim talozima ukazuju da su u avgust, septembar i oktobar meseci sa deficitom vode. U navedenim mesecima veći je gubitak vode putem evapotranspiracije od količine padavina. Vojvodina se nalazi u oblasti kontinentalne klime sa izvesnim specifičnostima u pojedinim rejonima koji se manifestuju kao elementi subhumidne i mikrotermalne, odnosno termalne klime. Specifičnosti vojvođanske - panonske klime su: podunavski režim raspodele padavina, koji se karakteriše velikom neravnomernom raspodelom padavina po mesecima, uticaj azorskog anticiklona tokom leta sa dosta stabilnim vremenskim prilikama i povremenim kraćim pljuskovitim padavinama lokalnog karaktera i uticaj severozapadnog i jugoistočnog vetra. Srednja godišnja temperatura u Vojvodini za period je 11,5 C. Srednja godišnja količina padavina u istom periodu je 557 mm. Organski svet: je kompleksan pedogenetski činilac i njegov se uticaj odražava životnom aktivnošću mikroorganizama, biljaka, životinja i čoveka. Od svih komponenti ovog složenog činioca najveći uticaj na stvaranje zemljišta ima vegetacija. Prirodnu travnu vegetaciju halomorfnih zemljištima uglavnom čine: Festuka pseudoovina, Camphorosma ovata, Slatice gmelini, Artemisia salina, Matricaria chamomilla. Manje su zastupljeni: Gypsophila maralis, Spergularia salina, Aropis distans, Cinodon dactylon, Trifolium repens i razni Lotusi, a na pojedinim lokalitetima može se zapaziti i pokoja divlja kruška Pirus piraster. Antropogeni faktor: Čovek može da utiče na zemljište pozitivno - popravkom degradiranih zemljišta i negativno - degradacijom postojećih. Skup svih mera koje čovek primenjuje i tako utiče na konstelaciju pedogenetskih faktora i promene u zemljištu naziva se antropogenizacija. Čovek menja zemljište obradom, melioracijama, primenom pesticida, izmenom prirodne vegetacije i pedofaune. Glavni pravci čovekove aktivnosti u Vojvodini su bili korišćenje i melioracije zemljišta. Tek u poslednjih 200 godina poljoprivreda Vojvodine se razvija u pravcu ratarstva, dok su se melioracije na nižim terenima ivodile u svrhu odbrane od poplava i isušivanja bara i močvara putem izgradnje nasipa i regulacijom vodotoka i u svrhu navodnjavanja i odvodnjavanja izgradnjom kanalske mreže dužine oko km. Pomenuti zahvati su izazvali velike promene u vodnom režimu mnogih zemljišta. Samo klimatski uslovi (aridnost) nisu dovoljni da dođe do većeg zaslanjivanja. Drugi važan faktor koji je za to neophodan je potpuno, ili delimično odsustvo prirodne drenaže terena, tj. odsustvo dobre veze između kopnenih voda, mora i okeana. U takve terene bez prirodne drenaže, ili sa tek slabim oticanjem površinskih i podzemnih voda spadaju razne depresije unutar kontinenata, velike međuplaninske kotline, kao i prostrane, nedovoljno drenirane ravnice. Pored aridnosti klime i odsustva oticanja površinskih i podzemnih voda postoji još jedan uzrok neophodan za zaslanjivanje zemljišta, a to je postojanje izvora soli. U stvari soli ima svuda, ali sem u vodi mora i nekih slanih jezera i izvora, tek u malim količinama. Takvi slabi liferanti soli su: tekuće vode reka (obično 0,2-0,3 gr soli u 1l), površinske stene, a donekle i atmosfera. Da bi se zaslanjivanje moglo ostvariti na račun tih soli potrebni su veliki vremenski periodi i odgovarajući uslovi. Intenzitet zaslanjivanja i površine koje se zaslanjuju zavise od geološke starosti predela, od izdašnosti prenosioca soli i od uslova koji pogoduju njihovom nagomilavanju i čuvanju. U prirodnim zemljištima možemo najčešće sresti soli tri kiseline: H 2 CO 3, H 2 SO 4 i HCl i tri baze: Ca(OH) 2, Mg(OH) 2 i NaOH. Njihovim kombinacijama stvaraju se 9 običnih soli: 1) Na 2 CO 3 (soda), 2) MgCO 3 (magnezit), 3) CaCO 3 (kalcit), 4) Na 2 SO 4 (glauberova so), 5) MgSO 4 (gorka so), 6) CaSO 4 (anhidritna so), CaSO 4 2H 2 O (gips), 7) NaCl, 8) MgCl 2 i 9) CaCl 2. Sem toga H 2 CO 3 stvara još i kisele soli: NaHCO 3 i Ca(HCO 3 ). Sadržaj lako rastvorljivih soli u jako zaslanjenim zemljištima dostiže često 1-2, ređe 5-8 i još ređe Pri sadržaju 1 lakorastvorljivih soli obično se opaža potpuno uginuće biljaka. Čak i pri sadržaju tih soli od nekoliko desetinki, ili stotinki opaža se jako opadanje prinosa. Kod sodnih solončaka već 0,3 soli izaziva uginuće vegetacije. Nezaslanjena zemljišta, ili sasvim ne sadrže pomenute lakorastvorljive soli, ili sadrže samo tragove tih soli. Kao primarni izvor materija iz kojih se stvaraju lakorastvorljive soli javljaju se magmatske stene. Soli se oslobađaju iz njih u procesima raspadanja i predstavljaju najpokretnije produkte raspadanja. Ta pokretljivost je pak sasvim neophodna, jer da bi se soli nagomilale na jednom mestu, one se moraju tu doneti sa okolnih prostora. Sadržaj u magmatskim stenama niza elemenata, koji pri oslobađanju stvaraju lakorastvorljive soli, mogućnost njihovog premeštanja i zatim nagomilavanje na određenim mestima, predstavlja najvažniji uzrok zaslanjivanja na kopnu. Prvobitan i direktan izvor soli u zemljištu su primarni minerali čijim se hemijskim raspadanjem soli postepeno oslobađaju i prelaze u rastvor. Na koncentraciju zemljišnog rastvora utiče i vodni režim zemljišta. Svako priticanje vode u zemljište znači razređivanje zemljišnog rastvora, a isparavanje dovodi do koncentracije rastvora. Prema tome, kontinentalne nizije okružene planinama, koje se sastoje od vulkanskih stena, pri odgovarajućim drugim uslovima, zaslanjuju se solima koje se oslobađaju pri raspadanju ovih stena. Ovaj slučaj imamo između ostalog i kod nas u Panonskom bazenu. Danas na zemljinoj površini preovlađuju sedimentne stene koje su poreklom od manje pokretnih produkata raspadanja magmatskih stena. Sedimentne stene su prema tome siromašan izvor lakorastvorljivih soli. Kao poseban izvor soli na zemljinoj površini mogu biti ostaci i produkti životne delatnosti biljnih i životinjskih organizama. Organizmi nagomilavaju u svojim telima veliku količinu elemenata, naročito lakorastvorljivih. Posle odumiranja organizama mineralne materije se potpuno, ili delimično oslobađaju i pri postojanju odgovarajućih uslova mogu se nagomilati i poslužiti kao uzrok zaslanjivanja

7 3. Tipovi halomorfnih zemljišta 3. TIPOVI HALOMORFNIH ZEMLJIŠTA Kod vrlo složenog problema slatina i zaslanjivanja zemljišta u Vojvodini, treba razlikovati dve strane toga problema: prvo, proučavanje osobina slatina i mogućnosti njihovog iskorišćavanja i popravljanja i drugo zaštita, preventive, od daljeg procesa zaslanjivanja i alkalizacije zemljišta pri sadašnjem stanju odvodne kanalske mreže koja u većini slučajeva ne zadovoljava te uslovljava tzv. regradaciju slatina. Solončak naziv ovog zemljišta je nastao od dve reči ruske sol= so i tatarske reči čak = mnogo što znači da je ovo zaslanjeno zemljište sa sadržajem više od 1 soli (za hloridno i sulfatno) ili više od 0,7 za sodno zaslanjivanje. Pod solončakom se praktično smatra svako zemljište koje sadrži navedenu ili veću količinu soli u bilo kom sloju do 125 cm dubine. Do nagomilavanja lakoratstvorljivih soli u profilu najčešće dolazi od podzemnih zaslanjenih voda. Podzemne vode obogaćuju se solima iz matičnog supstrata, a to su eolski, rečni, jezerski i morski sedimenti. Pod uticajem kapilarnih sila zaslanjena voda se premešta iz dubljih u površinske slojeve zemljišta. Gubitak vode iz površinskih slojeva zemljišta putem evapotranspiracije dovodi do nagomilavanja lakorastvorljivih soli u površinskim horizontima. Solončaci se najčešće formiraju na starim rečnim terasama, a ređe na lesnim terasama na kojima se održava relativno visok nivo podzemne zaslanjene voda. Osim zaslanjivanja zemljišta pod uticajem zaslanjenih podzemnih voda izdansko zaslanjivanje, nakupljanje soli u profilu zemljišta mogu da uzrokuju i poplavne zaslanjene vode aluvijalno zaslanjivanje ili povremene slivne zaslanjene vode koluvijalno zaslanjivanje. Jedan od bitnih faktora koji utiče na formiranje solončaka je i klima. U semiaridnim područjima se često javlja deficit vode, zbog većeg gubitka vode putem evapotranspiracije. Nepovoljna svojstva kod solončaka su prvenstveno posledica visokog sadržaja štetnih soli čiju koncentraciju može da podnese mali broj halofitnih biljnih vrsta. Fizička svojstva solončaka u zavisnosti od mehaničkog sastava sadržaja i kvaliteta humusa i dr. variraju u veoma širokim granicama. Hemijska svojstva zavise uglavnom od količine, vrste i rasporeda soli u profilu. Na primer reakcija sredine - ph vrednost može da varira u granicama od 7 do 11; sadržaj ukupnih vodorastvorljivih soli varira od 1 do 4, pa i više procenata; kapacitet adsorpcije varira od 10 do 40 mmola H/100 g, dok je obezbeđenost najbitnijim hranivima u lakopristupačnoj formi (azotom i fosforom) uglavnom nedovoljna. Proizvodna sposobnost solončaka je vrlo niska. Na njima je uglavnom zastupljena halofitna vegetacija, a u toku toplih letnjih meseci solončaci su uglavnom prošarani tzv. ćelavim mestima na kojima se i prirodna vegetacija, koja podnosi takve uslove potpuno sasušuje. U izvesnim slučajevima na određenim solončacima uspešno se može gajiti kamilica ili se na njima mogu izgraditi ribnjaci. Klasifikacija solončaka na podtipove vrši se na osnovu hemijskog sastava prisutnih soli: sodni, sulfatni, hloridni, sodno-sulfatni, sulfatno-sodni, sodno-hloridni, hloridnosodni, sulfatno-hloridni, hloridno sulfatni i mešoviti (soda - hloridi - sulfati). Varijeteti se dele na osnovu dubine zaslanjenog horizonta: 1. površinski zaslanjeni (do 30 cm dubine), 2. srednje duboko zaslanjeni (30-80 cm) i duboko zaslanjeni ( cm), a forme se dele na osnovu vrste humusno-akumulativnog horizonta: ohrični, molični i vertični. Slika 4. Unutrašnja i spoljašnja morfologija solončaka 12 13

8 3. Tipovi halomorfnih zemljišta 3. Tipovi halomorfnih zemljišta Solonjec naziv je ruskog porekla od sol-so i nastavka ec- deminutiv- malo, što znači da se u odnosu na solončak karakteriše nižim sadržajem soli koji najčešće iznosi od 0,15-0,25 u Bt, na horizontu. Za razliku od solončaka, solonjec je aklalizovano zemljište, u čijem adsorptivnom kompleksu ima više od 15 adsorbovanog Na + jona. Odlikuje se nepovoljnim fizičkim i hemijskim svojstvima, koja su prouzrokovana pre svega visokim sadržajem gline i prisustvom adsorbovanog natrijuma u Bt,na horizontu. Solonjeci su zemljišta sa ohričnim ili moličnim humusno-akumulativnim horizontom, koji je i eluvijalni - A/E. Ispod relativno plitkog humusno-akumulativnog i eluvijalnog horizonta je moćan argiluvični i natrični (Bt,na) horizont sa preko 15 adsorbovanog Na + jona. Solonjec karakteriše izražena teksturna diferencijacija između površinskog A/E horizonta koji je obično lakšeg mehaničkog sastava i Bt,na (argiluvično, natrični) horizonta koji na nekim lokalitetima ima i preko 40 frakcije gline, teškog je mehaničkog sastava i ima izraženu stubastu ili prizmatičnu strukturu. Zato je u suvom stanju taj deo profila zbijen, tvrd i neprobojan za biljno korenje, a u vlažnom stanju upija mnogo vode, bubri i praktično ne propušta vodu i vazduh (usled dominacije Na + u adsorptivnom kompleksu, koji kao jon peptizator nepovoljno utiče na strukturu zemljišta). Zbog izrazito nepovoljnih vodno - vazdušnih svojstava B horizonta plodnost ovih zemljišta je mala i nisu pogodna za intenzivnu poljoprivrednu proizvodnju bez prethodne primene kompleksnih meliorativnih mera. Klasifikacija solonjeca na podtipove izvršena je na osnovu pravaca daljeg razvoja (solonjec - solončak, tipični, moločni, luvični, pseudoglejni). Varijeteti su izdvojeni na osnovu hemijskog sastava soli (nezasoljeni, sodni, sulfatni, hloridni i dr.), a forme na osnovu dubine pojave B horizonta (plitki do 7 cm, srednje duboki od 7 do 15 cm, duboki preko 15 cm). Slika 5. Unutrašnja i spoljašnja morfologija solonjeca Solođ predstavlja ruski narodni naziv (po ruskom sol, so), koji je opšte prihvaćen u pedološkoj literaturi. Morfološka građa solođa i uslovi obrazovanja prvi put su bili opisani na kraju prošlog veka od strane V.V. Dokučajeva i njegovih učenika. U to vreme zbog mnogih zajedničkih crta njihovog postanka izjednačavali su ih sa podzolastim zemljištima. Solođi su dealkalizovana zemljišta sa gradjom profila A-E-Bt-C i predstavljaju jednu fazu u evoluciji slatina. U literaturi je generalno prihvaćena teorija obrazovanja solođa prema šemi solončak-solonjec-solođ. Desalinizacija (raslanjivanje) solončaka vodi razvoju solonjeca a dealkalizacija solonjeca vodi razvoju solođa preko prelaznog oblika osolođenog solonjeca. Uzimajući u obzir ovu šemu, proces se odvija paralelno sa ispiranjem solončaka, pod uticajem razblaženog blago alkalnog zemljišnog rastvora. U hemijskom pogledu, nastavlja se hidroliza adsorptivnog kompleksa, tj. zamena adsorbovanog natrijuma vodonikom, dolazi do narušavanja kristalne rešetke glinenih minerala, njene promene pa čak i uništenja. Organomineralni kompleks se takođe narušava. Kao posledica navedenog dolazi do akumulacije Si komponente, koja se uočava na površini zemljišta i /ili u gornjim slojevima profila solođa. Akumulacija amorfnog SiO 2 u eluvijalnom E horizontu je najvažniji dijagnostički pokazartelj procesa osolođavanja. Solođi i u različitom stepenu osolođena zemljišta, zauzimaju male površine u svetu, ali su široko rasprostranjena u različitim geografskim pojasevima u umereno suvim i suvim oblastima. Javljaju se u zoni zaslanjenih zemljišta centralne i jugoistočne Evrope, u bivšem SSSR-u, Kini, Kanadi, SAD, južnoj Americi, jugoistočnoj Aziji, Australiji i Africi. Prirodno je, da u tako širokom dijapazonu geografskih uslova, zemljišta koja ulaze u porodicu solođa imaju značajne razlike, uslovljene pre svega karakterom termičkog režima. Većina autora koja se bavila istraživanjem solođa ističe da su solođi obično raprostranjeni u okviru drugih tipova zemljišta tj. u kompleksu hidromorfnih i halomorfnih zemljišta u uslovima postojanja zaslanjenog matičnog supstrata, hidromorfizma, u reljefskim depresijama i pod specifičnom vegetacijom. Oni se obično javljaju na slabo dreniranim ravnicama, neprocednim uvalama, gde se od površine na dubini 2-3,5 m nalaze podzemne vode pretežno bikarbonatnog ili hloridno-sulfatnog tipa. Pojava solođa u našoj zemlji vezana je za lokalne uslove pojačanog površinskog vlaženja i izvesne prirodne vertikalne dreniranosti zemljišta kao i za pojavu nivoa podzemnih voda na dubini od 230, 280 i do 400 cm. Ovakav režim podzemnih voda uslovio je intenzivno ispiranje ne samo lako već i teže rastvorljivih soli na veću dubinu. Prirodni uslovi koji se javljaju u depresijama, po rubu stare rečne ili lesne terase u južnoj Bačkoj i jugoistočnom Sremu, pogoduju produžnom ispiranju soli, adsorbovanih Na + jona i koloidnih čestica na veću dubinu, usled čega se karakteristična stubasta struktura ruši i u B horizontu se obrazuiju krupnogrudvasti agregati

9 3. Tipovi halomorfnih zemljišta Hemijska svojstva solođa se u mnogome razlikuju od prethodnih tipova slatina. Usled ispiranja tj. desalinizacije i dealkalizacije, solođi se odlikuju manjim sadržajem vodorastvorljivih soli od solončaka kao i manjim sadržajem adsorbovanog natrijuma od solonjeca. Gornji slojevi su beskarbonatni a reakcija sredine se kreće u rasponu od jako do slabo kisele reakcije. Donji delovi iluvijalnog B horizonta odlikuju se slabo alkalnom do alkalnom rekcijom. Raspored ph vrednosti u profilu solođa je odraz pedogenetskih procesa, tj. progresivne dealkalizacije i postupne acidifikacije, te je razumljiv sinonimni naziv za solođ - kisela slatina. Česta pojava vodoleži i prevlaživanja gornjeg dela profila usled teško propusnog glinovitog B horizonta predstavlja problem za njihovo racionalnije korišćenje. Radi poboljšanja vodno-vazdušnog režima nephodna je primena komplesknih melioratinih mera SOLONČAK Slika 6. Unutrašnja i spoljašnja morfologija solođa Osnovne morfološke osobine Lokalitet: Farkaždin Tip zemljišta: Solončak sa znacima raslanjivanja, hloridni (jako alkalizovan) Vegetacija: Gola površina sa pokojim busenom Festuke pseudoovine A,na (0-14cm) Humusno - akumulativni, natrični horizont. Struktura tanko i srednje lamelasta, glinovita ilovača, nekarbonatan. Bt, na (14-52 cm) Iluvijalni horizont krupno zrnaste orašaste strukture, laka glina, slabo karbonatan. Bt, na C (52-72cm) Prelazni horizont grudvaste strukture laka glina, C ( cm) Matični supstrat les struktura srednje grudvasta, laka glina, karbonatan. G, na ( cm) Oglejeni les grudvaste strukture, laka glina, karbonatan

10 3.1. Solončak 3.1. Solončak Tab. 2: Osnovna hemijska svojstva solončak sa znacima raslanjivanja, hloridni (jako alkalizovan) lokalitet, Farkaždin Tab. 2: Main chemical properties of solonchak with signs of desalination, chloride (highly alkalized), Farkaždin location Horizont Horizon Dubina cm Depth paste ph paste Ukupne soli Total salts ECe 25 C ms/cm CaCO 3 Humus A,na ,80 0,08 1,69 0,00 2,58 Bt,na ,85 0,78 7,78 0,17 1,05 Slika 7. Unutrašnja i spoljašnja morfologija solončaka Osnovne fizičke i hemijske osobine Tab. 1: Mehanički sastav i retencija vode solončak sa znacima raslanjivanja, hloridni (jako alkalizovan) lokalitet, Farkaždin Tab. 1: Mechanical composition and water retention in solonchak with signs of desalination, chloride (highly alkalized), Farkaždin location Horizont Horizon Dubina cm Depth Retencija vode pri 0,33 bara Water retention at 0.33 bar mas. čestica dimenzija, mm of particle size distribution 2-0,2 0,2-0,02 0,02-0,002 <0,002 A,na Bt,na Bt,naC C,na G,na Teksturna klasa Textural class glinovita ilovača Clay loam laka glina Light clay laka glina Light clay laka glina Light clay laka glina Light clay Bt,naC ,40 0,55 5,27 5,25 0,47 C,na ,95 0,20 2,70 6,40 0,30 G,na ,10 0,38 4,17 5,25 0,46 Tab. 3: Sadržaj katjona i anjona u vodnom ekstraktu solončaka, sa znacima raslanjivanja, hloridni (jako alkalizovan) lokalitet, Farkaždin Tab. 3: Cation and anion contents in water solution of solonchak with signs of desalination, chloride (highly alkalized), Farkaždin location Horizont Horizon Dubina cm Depth SAR Anjoni u vodnom ekstraktu meq/l Anions in water extract Katjoni u vodnom ekstraktu meq/l Cations in water extract HCO 3 - Cl - CO 3 -- SO 4 -- Ca ++ Mg ++ K + Na + A,na ,1 4,01 10,10 0,00 1,37 0,79 0,48 0,02 18,37 Bt,na ,0 5,52 61,66 1,00 8,74 0,66 0,23 0,04 80,50 Bt,naC ,1 5,77 39,25 2,00 3,43 0,26 0,12 0,02 53,75 C,na ,9 5,01 18,22 1,00 1,07 0,13 0,25 0,01 29,05 G,na ,1 5,77 30,82 1,50 2,05 0,39 0,09 0,01 37,

11 3.1. Solončak 3.1. Solončak Tab. 4: Sadržaj adsorbovanih katjona, solončak sa znacima raslanjivanja, hloridni (jako alkalizovan) lokalitet, Farkaždin Tab. 4: Adsorbed cation content in solonchak with signs of desalination, chloride (highly alkalized), Farkaždin location Horizont Horizon Dubina cm Depth Katjoni u saturisanom vodnom ekstraktu meq/100g Cations in saturated water extract Adsorbovani katjoni meq/100g Adsorbed cations Adsorbovani katjoni Adsorbed cations Na + K + Na + K + Na + K + Kapacitet adsorbcije meq/100g Adsorption capacity CEC Potrebne količine gipsa meq/100g Gypsum amount needed A,na ,76 tr. 2,37 0,18 17,6 1,3 13,46 2,2 Bt,na ,68 tr. 16,13 0,58 60,6 2,2 26,61 16,5 Bt,naC ,44 tr. 13,80 0,54 58,6 2,3 23,55 16,2 C,na ,37 tr. 10,84 0,27 56,8 1,4 19,08 10,3 G,na ,78 tr. 14,81 0,37 75,4 1,9 19,64 13,7 Naši solončaci su uglavnom težeg mehaničkog sastava, odlikuju se visokim sadržajem frakcije gline u Bt, horizontu. Distribucija mehaničkih čestica u ispitivanim slojevi solončaka na lokalitetu Farkaždin takođe pokazuje da je plitki površinski sloj A,na od 0 do 14 cm lakšeg mehaničkog sastava sa sadržajem frakcije gline od svega 17 i on pripada ilovačama. U dubljim horizontima sadržaj gline je duplo veći >35 u odnosu na površinski i ovi horizonti su jako glinoviti. U zavisnosti od mehaničkog sastava variraju i ostala fizička svojstva solončaka. Struktura solončaka je u A horizontu obično zrnasta, a kod alkalizovanih je više lamelarna. Hemijska svojstva solončaka zavise od vrste, količine i rasporeda soli u profilu. Hemijska reakcija varira od neutralne do jako alkalne (ph 7-11). Sadrže CaCO 3 i do 20, kapacitet adsorbcije je različit, iznosi od meq/100g. Solončaci se karakterišu niskim sadržajem humusa 1-2 i slabo su obezbeđi azotom i fosforom. U vodnom ekstraktu solončaka na primer na lokalitetu Farkaždin preovlađuje sadržaj hlorida, a od katjona natrijum. Adsorptivni kompleks ima visok sadržaj adsorbovanog natrijuma što ukazuje da je za poboljšaje svojstava ovog solončaka pored odklanjanja uzroka zaslanjivanja i ispiranja vodorastvorljivih soli potrebno i primeniti odgovarajuću količinu fosfogipsa u cilju smanjenja sadržaja adsorbovanog natrijuma Popravka solončaka Pretvaranje solončaka u obradiva zemljišta uključuje otklanjanje uzroka zaslanjivanja zemljišta (npr. snižavanje zaslanjene podzemne vode ispod kritične dubine), primenu hemijskog meliorativnog sredstva, ispiranje soli iz profila zemljišta primenom različitih mera (drenaža, navodnjavanje i dr.) i meliorativno đubrenje organskim i mineralnim đubrivima. Kod sodno sulfatnih solončaka treba primeniti i hemiske melioracije jer se oni odlikuju visokom alkalnošću, imaju vrlo slabu vodopropustljivost i njihov CaCO 3 ne može disocirati Ca-jone u vrlo alkalnoj sredini. Takve solončake treba gipsovati ili im dodavati neka druga kisela meliorativna sredstva. Zajedničkim dejstvom ispiranja i gipsovanja postižu se vrlo dobri rezultati: smanjenje ukupne alkalnosti, uklanjanje sode, smanjenje ph vrednosti i poboljšanje fizičkih osobina (vodopropustljivost) kao rezultat zamene adsorbovanog Na-jona kalcijumovim. Za hloridno-sulfatne i sulfatne solončake nisu obavezne hemijske melioracije. Gipsovanje može doći u obzir za one profile u kojima ove količine gipsa nisu dovoljne za samomelioraciju solončaka. Pri melioracijama ispiranjem soli potrebno je obezbediti dovoljno vode da bi se soli mogle rastvoriti i premeštati, treba stvoriti povoljnu vodopropustljivost da bi se soli mogle dovesti u drenažni sistem i osigurati njihovo odvođenje van meliorativnog područja u obliku slanih rastvora. Prilikom ispiranja soli mogu se javiti i izvesne negativne posledice kao što su pogoršanje strukture, smanjenje količine humusa i hranjivih materija, o čemu treba voditi računa primenom odgovarajućih agrotehničkih mera. Trajni rezultati ispiranja soli solončaka uglavnom se mogu obezbediti samo primenom odgovarajuće drenaže. Efikasnost drenažnog sistema može biti pojačana i primenom takozvane biološke drenaže gajenjem drveća duž kanala za navodnjavanje i pored puteva, sađenjem zaštitnih pojaseva, gajenjem trava (lucerka i dr), gajenjem postrnih useva i dr. Da bi ispiranje soli i drenaža u solončacima imale trajno pozitivno dejstvo treba primeniti i sistem hidrotehničkih i agrotehničkih mera za povećanje plodnosti zemljišta i sprečavanje sekundarnog zaslanjivanja

12 3.1. Solonjec 3.2. Solonjec Slika 8. Unutrašnja i spoljašnja morfologija solonjeca na lokalitetu Kumane 3.2. SOLONJEC Osnovne morfološke osobine Lokalitet: Kumane Reljef: zaravnjen sa mikrodepresijama Vegetacija: prirodni pašnjak, pretežno Festucae pseudoovinae Zemljište spada u red: halomorfnih, klasu - solonjeca (Aoh/E-Bt,na-C), tip- solonjec, podtip - tipični, varijetet - nezasoljeni, forma - srednje duboki Aoh/E,na horizont (0-13 cm) složen humusno - akumulativni i eluvijalni horizont, u suvom stanju sivo žuto smeđe boje 10YR 6/2, a u vlažnom smeđe crne boje 10YR 3/2, sitnogrudvaste strukture, glinovita ilovača, nekarbonatna, prožet žilicama prirodne vegetacije. Bt,na horizont ( cm) veoma moćan iluvijalni horizont u suvom stanju tamno sivo žute boje 2,5Y 5/2, a u vlažnom smeđe crne boje 2,5Y 3/2, stubaste strukture, teška glina. U gornjem delu horizonta nekarbonatan. Sa dubinom se sadržaj karbonata povećava te je donji deo horizonta manje kompaktan i svetlije boje. BtnaC,na horizont ( cm) prelazni horizont, u suvom stanju mutno žute boje 2,5Y 8/4, a u vlažnom stanju žuto sive boje 2,5Y 5/4, sitno grudvaste strukture, teška glina sa visokim sadržajem karbonata. C,na horizont ( cm) pretaloženi les Osnovne fizičke i hemijske osobine Površinski Aoh/E horizont je lakšeg mehaničkog sastava, dok ostali horizonti (Bt,na, Bt,naC,na i C) pripadaju teškim glinama (Tab.9 ). Na dubini od 13 cm uočava se povećanje sadržaja gline, što je poslužilo kao osnova, pored sadržaja adsorbovanog natrijuma, za definisanje argiluvičnog i natričnog Bt,na horizonta. Zapreminska masa u površinskom Aoh/E iznosi 1,38 g/cm 3, a u dubljim horizontima varira od 1,45 do 1,58 g/ cm 3. Relativno povoljan mehaniči sastav i sitnogrudvasta struktura uticali su na manju zbijenost površinskog horizonta. Dublji horizonti, stubaste strukture, veoma zbijeni i kompaktni, pokazuju visoke vrednosti zapreminske mase. Površinski Aoh/E horizont ima srednju vodopropustljivost, a ostali horizonti veoma malu, i smatraju se praktično nepropusnim za vodu. Nepropustljivost ovih horizonata za vodu je uzrokovana bubrenjem minerala glina, što praktično dovodi do zatvaranja pora i ograničava prodor vode u dublje horizonte, bez obzira na količinu i dužinu vremena stagniranja vode na površini. Prodiranje vode u dublje horizonte se odvija jedino kroz vertikalne pukotine, koje se obrazuju u sušnom periodu. Nakon obilnijih atmosferskih taloga, usled male vodopropustljivosti Bt,na horizonta, voda zasićuje Aoh/E horizont, a i pri malom nagibu otiče po površini i erodira plitak površinski horizont. Zbog toga je površinski horizont veoma različite moćnosti, koja uglavnom varira od nekoliiko do desetak santimetara. Zanačajne površine solonjeca na ispitivanom lokalitetu su čak i potpuno erodirane, što se manifestuje pojavom Bt,na horizonta na samoj površini

13 3.2. Solonjec 3.2. Solonjec Tab. 5: Osnovna vodno - fizička svojstva solonjec, lokalitet Kumane Tab. 5: Main water-physical properties of solonetz, Kumane location Horizont Horizon Dubina cm Depth Zapr. masa g/cm 3 Volume mass K-Darcy cm/s čestica dimenzija mm of particle size distribution Teksturna klasa Textural class 2-0,2 0,2-0,02 0,02-0,002 <0,002 Aoh/E,na ,38 4, ,50 27,34 37,76 20,40 Bt,na ,56 0,0 11,00 15,32 34,68 39, ,58 0,0 4,10 15,46 32,92 47, ,48 0,0 1,40 11,68 32,52 54, ,47 0,0 1,20 10,68 35,84 52,28 Bt,na C,na ,45 0,0 1,80 11,00 42,12 45,08 C,na ,57 0,0 1,60 18,60 36,44 43,36 glin. ilovača Clay loam prašasta glina Powdery clay teška glina Heavy clay teška glina Heavy clay teška glina Heavy clay teška glina Heavy clay prašasta glina Powdery clay Tab. 6: Osnovna hemijska svojstva solonjec, lokalitet Kumane Tab. 6: Main chemical properties of solonetz, Kumane location Horizont Horizon Dubina cm Depth ph P 2 O 5 K 2 O CaCO 3 Humus H 2 O 1MKCl mg/100 g ECe 25 C ms/cm Soli Salts Aoh/E,na ,90 4,60 0,00 6,05 7,3 87,6 0,71 0,03 5,57 Bt,na ph paste ,86 6,38 0,27 1,69 1,5 17,6 2,69 0,14 7, ,20 6,87 0,00 1,48 5,4 23,4 3,60 0,19 7, ,93 7,30 0,42 0,83 6,4 28,0 2,15 0,17 8, ,31 7,40 7,92 0,43 3,1 20,0 0,93 0,13 8,62 Bt,na C,na ,38 7,49 20,01 0,29 1,3 15,4 1,05 0,14 8,67 C,na ,40 7,52 16,26 0,16 2,0 12,2 1,00 0,11 8,62 Vrednosti osnovnih hemijskih svojstva solonjeca (Tab. 10) pokazuju da je površinski Aoh/E horizont slabo kisele hemijske reakcije, što je posledica ispiranja karbonata i vodorastvorljivih soli. U takvim uslovima vodonikovi joni zamenjuju natrijumove jone, koji se u obliku rastvorljivih soli premeštaju u dublje horizonte. Na ispiranje soli ukazuje i veoma mala količina ukupnih vodorastvorljvih soli, od 0,03 i ECe 25 C sa 0,71 ms/cm u Aoh/E horizont. Velika biološka aktivnost u površinskom horizontu uticala je na visok sadržaj humusa. Prema sadržaju fosfora spada u siromašno zemljište, a lakopristupačnim kalijuma je optimalno obezbeđen. Ispod horizonta s relativno povoljnim hemijskim svojstvima nalazi se Bt,na horizont, koji se karakteriše jako alkalnom reakcijom, s ph- vrednostima iznad 9. Sadržaj kalcijum karbonata se povećava od površine i najviše je zastupljen u sloju od 114 do 154 cm. Sadržaj ukupnih vodorastvorljivih soli se takođe povećava sa dubinom, a zona njihove maksimalne akumulacije (0,19) je u sloju od 36 do 58 cm dubine. U istom sloju je utvrđena i najveća vrednost ECe 25 C od 3,60 ms/cm. Jako smanjenje sadržaja humusa i biogenih hraniva u Bt,na horizontu ukazuje na nisku biološku aktivnost ovog horizonta. Prelazni BtC,na horizont ima jako alkalnu reakciju (ph - vrednost 9,38). Odlikuje se visokim sadržajem kalcijum karbonata, koji je prisutan sa oko 20, zatim nižim sadržajem ukupnih vodorastvorljivih soli, biljnih hraniva i humusa. Rastresiti matični supstrat - pretaloženi les, odnosno C - horizont, sadrži manje kalcijum karbonata i soli, u odnosu na BtC,na horizont. U periodu istraživanja nivo podzemne vode se nalazio na dubini većoj od dva metra u odnosu na površinu terena. Prema Kovdi, 1947, (cit. Živković, 1965) maksimalna količina kalcijum karbonata se nalazi u zoni neposredno iznad oscilacije nivoa podzemne vode. Povećan sadržaj kalcijum karbonata u našim istraživanjima je utvrđen na dubini od 114 do 154 cm, i može se konstatovati da je nivo podzemne vode oscilirao do te dubine

14 3.2. Solonjec 3.2. Solonjec Tab. 7: Sadržaj adsorbovanih katjona solonjec, lokalitet Kumane Tab. 7: Adsorbed cations content in solonetz, Kumane location Horizont Horizon Dubina cm Depth adsorbovani katjoni adsorbed cations adsorbovani katjoni adsorbed cations Ca ++ Mg ++ K + Na + Ca ++ Na + meq/100g zemljišta meq/100g soil Aoh/E,na ,23 3,00 1,72 0,88 52,66 7,43 Bt,na ,37 7,14 0,45 7,73 40,36 30, ,47 10,02 0,57 10,26 37,42 30, ,45 12,18 0,67 13,45 35,46 33, ,05 12,15 0,50 11,91 59,47 19,65 datog područja, kako bi se meliorativnim merama postigao najveći pozitivan efekat melioracija u što kraćem vremenskom periodu uz ekonomsku opravdanost. Fundamentalne meliorativne mere za poboljšanje svojstava solonjeca, u našim agroekološkim uslovima podrazumevaju primenu hemijskog meliorativnog sredstva, rastresanje zbijenog, monolitnog Bt,na horizonta, postavljanje drenaže i otvorene kanalske mreže, navodnjavanje, meliorativno đubrenje mineralnim i organskim đubrivima, izbor i gajenje odgovarajućih biljnih vrsta. Vrsta melioracija zavisi od klasifikacije solonjeca prema meliorativnoj grupi kojoj pripada, u zavisnosti od vrste soli, sadržine kreča, reakcije solonjeca i moćnosti pojedinih horizonata. Imajući u vidu da se solonjec prostire na oko hektara u AP Vojvodini i da je najzastupljeniji od halomorfnih zemljišta ten je najveći broj naučnih i stručnih radova je urađen na osnovu rezultata ipitivanja ovog zemljišta. U cilju poboljšanja svojstava solonjeca i uključivanja meliorisanih površina u fond obradivih zemljišta 1981.godine postavljen je stacionarni ogled u polju, na lokalitetu Kumane. Btna C,na ,80 11,48 0,42 9,88 62,17 17,15 C,na ,38 11,12 0,35 6,98 64,4 13,46 Kod ispitivanog solonjeca utvrđen je najmanji sadržaj adsorbovanog kalcijuma od 6,2 meq/100g u površinskom Aoh/E horizontu (Tab.11). Postepeno povećanje sadržaja jona kalcijuma se uočava sa povećanjem dubine, i maksimalni sadržaj od 36 meq/100g je utvrđen na dubini od 85 do 154 cm, u Bt,nahorizontu. Sadržaj adsorbovanog magnezijuma je u odnosu na sadržaj kalcijuma znatno niži i sa dubinom se njegov sadržaj povećava. Adsorbovani joni kalijuma najviše su zastupljeni u površinskom horizontu sa sadržajem od 1,70 meq/100g, a u dubljim horizontima sa manje od 1 meq/100g. Najniži sadržaj adsorbovanog natrijuma konstatovan je u površinskom sloju (0,88 meq/100g), dok se sa dubinom povećava sa maksimalnim sadržajem od 13,45 meq/100g u Bt,na horizontu na dubini od 58 do 85 cm. U horizontima od 13 do 85 cm, adsorbovani joni natrijuma su zastupljeni sa oko 30, a adsorbovani joni kalcijuma sa oko Popravka solonjeca Teoretske postavke melioracija alkalnih zemljišta u našim agroekološkim uslovima su detaljno razrađene. Potrebno vreme za melioracije zemljišta tipa solonjeca zavisi od klimatskih uslova, primenjenih meliorativnih mera, kao i stepena do kojeg se žele popraviti njegova svojstva, što znači, da primena meliorativnih mera mora biti zasnovana na specifičnosti svake zemljišne tvorevine, kao i na klimatskim faktorima Slika 9. Ogledno polje Kumane Osnovne karakteristike Oglednog polja Kumane Na osnovu terenskih i laboratorijskih istraživanja, utvrdjene su hemijske i agrotehničke meliorativne mere (količina fosfogipsa, količina djubriva, sistem obrade, izbor useva), koje su primenjene godine na postavljenom ogledu, sa sledećim varijantama: 1. Kontrola (samo plitka površinska obrada- tanjiranje); 2. Razrivanje na 50 cm dubine; 3. Razrivanje na 50 cm dubine + 25 t/ha fosfogipsa. U periodu godine na ogledu su gajeni sledeći usevi: sirak, suncokret, ozimi ječam, ozima pšenica i lucerka. U toku 1984/85. godine izvršena je rekonstrukcija ogleda, zbog postavljanja cevne drenaže i otvorene kanalske mreže

15 3.2. Solonjec 3.2. Solonjec Nakon rekonstrukcije na ogledu su postavljene sledeće varijante: 1. Razmak drenova 20 m + 50 t/ha fosfogipsa + razrivanje na 50 cm 2. Razmak drenova 20 m + 25 t/ha fosfogipsa + razrivanje na 50 cm 3. Razmak drenova 10 m + 50 t/ha fosfogipsa + razrivanje na 50 cm 4. Razmak drenova 10 m + 25 t/ha fosfogipsa + razrivanje na 50 cm 5. Prirodni pašnjak Količine gipsa, koje su potrebne za sniženje alkaliteta u vojvođanskim slatinama određene su dvema novijim metodama: 1. Na osnovu sadržaja adsorbvanog natrijuma i kapaciteta njegove razmene i 2. Direktnim određivanjem po Schoonoveru tzv. gypsum requirement. Na osnovu ovih određivanja, proizilazi da su potrebne velike količine gipsa za popravku vojvođanskih slatina (naročito kod solonjeca) od tona gipsa/ ha za sloj od 30cm debljine, dakle znatno veće nego što su se do sada primenjivale. Ukupna površina oglednog polja Kumane iznosi 2 ha. Slika 10. Dopremljeni fosfogips za melioraciju solonjeca na lokalitetu Kumane Slika 11. Solonjec - pre primene meliorativnihmera i deo oglednog polja Kumane U periodu od postavljanja ogleda pa sve do danas, analizirana su svojstva zemljišta i drenažne vode, kao i prinosi gajenih biljaka u cilju sagledavanja uticaja primenjenih meliorativnih mera na poboljšanje svojstava solonjeca, odnosno njegove produktivnosti. Osnovna fizička svojstva meliorisanog solonjeca Na osnovu zastupljenosti pojedinih mehaničkih čestica u slojevima varijanti na kojima su primenjene meliorativne mere, može se zaključiti da je njihov udeo ujednačeniji u poređenju sa istim dubinama kod kontrolne varijante. Povoljniji kvantitativni odnos mehaničkih čestica u slojevima meliorisanog zemljišta, a naročito u slojevima formiranog Р horizonta (moćnosti oko 30 cm) je posledica mešanja, homogenizovanja površinskog A/E humusno-akumulativnog eluvijalnog horizonta i iluvijalnog natričnog Bt,na horizonta. Vrednosti ukupne poroznosti su promenljive i direktno zavise od zapreminske mase zemljišta. Unošenjem fosfogipsa i razrahljivanjem zemljišta povećane su vrednosti ukune poroznosti, pre svega u površinskom sloju zemljišta od 0-30 cm (43,05-48,25 vol. ) u odnosu na kontrolnu varijantu, prirodni pašnjak (43,39 vol.). Vazdušni kapacitet je ne samo pokazatelj obezbeđenosti zemljišta vazduhom i njegove aeracije, već od njegove veličine zavise mnoge vodno-fizičke osobine zemljišta. Određivanje ove vrednosti vrši se na osnovu poznavanja ukupne poroznosti zemljišta i vodnog kapaciteta. Mnogi autori ističu da zemljišta čiji je kapacitet za vazduh ispod 10 vol., a neki da je to granica ispod 6 vol., nisu povoljna za poljoprivrednu proizvodnju. Primenom meliorativnih mera bitno se uticalo na povećanje kapaciteta zemljišta za vazduh naročito površinskog sloja zemljišta (0-30 cm, 8,5-12,33 vol. ) koji omogućava potrebnu količinu vazduha za rast i razvoj gajenih biljaka. Vrednosti brzine vodosprovodljivosti (K-Darcy) ukazuju na poboljšanje vodosprovodljivosti primenom meliorativnih mera. Utvrđena je bolja a vodosprovodljivost u meliorisanim slojevima zemljišta u odnosu na kontrolnu varijantu. Dobijeni rezultati potvrđuju da samo kompleksne melioracije, kombinacijom podrivanja, dubokog rigolovanja, cevne drenaže i hemijskih sredstava, uvažavajući i prirodne ulove progradacije uslovljavaju uspešnu popravku ovih zemljita. Vodni režim solonjeca je uglavnom nepovoljan sa aspekta biljne proizvodnje. Bez mera popravke fizičkih svojstava zemljišta ne može se uticati ni na vodne osobine ovog zemljišta. Poznato je da je vodni režim halomorfnih zemljišta izuzetno loš i da pristup melioracijama ne može biti jednostavan. Decenijske melioracije, upotrebom fosfogisa, razrivanjem zemljišta, primenom cevne drenaže, upotrebom stajnjaka stvorile su uslove za promenu fizičih a samim tim i vodnih svojstava ispitivanog solonjeca. U površinskom sloju zemljišta do 30 cm na meliorisanim varijantama, naročito 1 i 3 sa količinom 28 29

16 3.2. Solonjec 3.2. Solonjec fosfogipsa 50 t ha -1, vrednosti retencije vode pri pritisku od 0,33 bara bile su niže u odnosu na varijante 2 i 4, a posebno u odnosu na kontrolnu varijantu. Na zemljištima tipa solonjeca niže vrednosti retencije vode ukazuju na bolje uslove aeracije i efikasnije korišćenje vode iz takvih zemljišta. Slični su odnosi retencije vode meliorisanih varijanti pri pritiscima 6,25 i 15 bara u odnosu na kontrolnu varijantu. Sa agronomskog stanovišta struktura zemljišta zauzima izuzetno značajno mesto u odnosu na ostala fizička svojstva zemljišta zbog velikog uticaja na vodni, vazdušni i toplotni režim, na hemijske i biološke osobine zemljišta, na porast korena i pogodnost zemljišta za obradu. Pored oblika i veličine strukturnih agregata od ne manjeg značaja je i njihova stabilnost prema rasplinjavanju u vodi. Nestabilna struktura smanjuje infiltraciju i brzinu vodopropustljivosti, povećava evaporaciju, pogoršava aeraciju i omogućuje stvaranje pokorice. Primena kompleksnih meliorativnih mera ima za cilj i poboljšanje strukture solonjeca kako bi se ovo zemljište moglo koristiti za biljnu proizvodnju. Kod ispitivanog solonjeca ustanovljeno je postojanje izvesnog strukturnog stanja dok je zemljište suvo, međutim, procesom vlaženja koloidi zemljišta bubre čime se stvara monolitna masa. Sušenjem ove monolitne mase stvaraju se grudve koje se samo jačim mehaničkim udarom raspadaju u sitnije agregate. Vrednosti ukupne stabilnosti makroagregata na ispitivanim varijantama ukazuju da su meliorativne mere imale uticaja na poboljšanje strukture solonjeca u svim ispitivanim slojevima do 50 cm dubine. Prema klasifikaciji Kačinskog slojevi od 10 do 30 cm dubine kod meliorisane varijante se karakterišu izuzetno visokom stabilnošću. Slika 12. Proizvodnja na solonjecu nakon melioracija Osnovna hemijska svojstva meliorisanog solonjeca Primenom meliorativnih mera smanjena je alkalna reakcija zemljišta, a ukupne vodorastvorljive soli imaju tendenciju premeštanja u dublje slojeve. Vrednosti ECe 25 C, koje su utvrdjene u slojevima meliorisanih varijanti i kontrolne varijante, takodje potvrdjuju da je pod uticajem meliorativnih mera povećan salinitet meliorisanog solonjeca. U skladu s povećanjem ukupnih koncentracija katjona i anjona u vodnom ekstraktu meliorisanih varijanti veće su i vrednosti ECe 25 C, za oko dva puta, u odnosu na vrednosti koje su konstatovane u slojevima kontrolne varijante. Vrednosti SAR u pokazuju da je pod uticajem meliorativnih mera smanjena relativna aktivnost Na + - jona iz vodnog ekstrakta zemljišta u adsorpcionim reakcijama u kompleksu. Izmedju SAR vrednosti i sadržaja adsorbovanog natrijuma utvrdjena je vrlo jaka pozitivna korelacija (r=0.76), a sa vrednostima odnosa adsorbovanog natrijuma, koeficijent korelacije iznosi r=0.71. Udeo asorbovanog natrijuma ESP (u odnosu na vrednosti CEC) je smanjen na ispod 15 u skoro svim slojevima meliorisanih varijanti. Rezultati istraživanja pokazuju da je primena meliorativnih mera uticala na povećanje saliniteta i smanjene alkaliteta meliorisanog solonjeca

17 3.1. Solonjec 3.3. Solođ 3.3. SOLOĐ Aoh (0-8 cm) - ohrični akumulativno-humusni horizont sa rđastim mazotinama i crnosmeđim konkrecijama. U suvom stanju žuto sive boje (2,5 Y 5/3), i maslinasto smeđe boje (2,5 Y 4/4) u vlažnom stanju. Po teksturi je glinovita ilovača, sitnozrnaste i praškaste strukture, beskarbonatan, jako prožet žilicama travne vegetacije. Eg (8-20 cm) - eluvijalni, pseudoglejni horizont, sa rđastim mazotinama i crnosmeđim konkrecujama, u suvom stanju žuto sive boje (2,5 Y 5/3), i tamno sivo čute boje (2,5 Y 4/2) u vlažnom stanju. Po teksturi je ilovasta glina, prizmatične strukture, tvrd i zbijen, beskarbonatan, slabije prožet žilicama vegetacije. Btg (20-71 cm) - iluvijalni, argiluvični horizont, sa znacima pseudooglejavanja u vidu rđastih mazotina i crnosmeđih konkrecija, mramoriran, veoma tvrd i zbijen. U suvom stanju tamno žute boje (2,5 Y 6/3), i maslinasto smeđe boje (2,5 Y 4/3) u vlažnom stanju. Po teksturi je ilovasta glina, stubaste strukture, beskarbonatan. C ( cm) - pretaloženi les, u suvom stanju svetlo žute boje (2,5 Y 7/3), i mutno žute boje (2,5 Y 6/4) u vlažnom stanju. Po teksturi je glinovita ilovača, masivne strukture, jako karbonatan. CG ( cm) - prelazni horizont sa znacima oglejavanja. U suvom stanju svetlo žute boje (2,5 Y 7/3), i žuto sive boje (2,5 Y 5/4) u vlažnom stanju. Po teksturi je glinovita ilovača, masivne strukture, jako karbonatan. Gso ( cm) - glejni horizont sa znacima sekundarne oksidacije u vidu rđastih mazotina U suvom stanju sivo žute boje (2,5 Y 7/2), i sivo žute boje (2,5 Y 6/2) u vlažnom stanju. Po teksturi je glinovita ilovača, masivne strukture, jako karbonatan Osnovne morfološke osobine Lokalitet: Mladenovo Potez: Sv. Petar i Pavel, u narodu Pirinčano polje. Nadmorska visina: 84m Reljef: ravan, na površini prisutne džombe kao posledica bubrenja i kontrakcije (gilgaj reljef). Vegetacija: prirodna travna zajednica u kojoj dominiraju biljke koje rastu na vlažnim i močvarnim terenima: Lotus corniculatus (L.) - obični zvezdan,, Lythrum salicaria (L.)- velika vrbica,, Schoenoplectus lacuster (L.) Palla - žuka, Aster salignus( Willd.) - zvezdan, Rumex sp.- štavalj, Inula britanica ( L.)- utrenica maljava, rodinjak, Lysimachia nummularia (L) - trava od metilja, Sonchus asper (L.) Hill gorčika rapava, Bidens tripartitus (L.) - kozji rogovi, Festuca sp.- vijuk, vlasulja, Lycopus exaltatus (L.) - vučja noga, Carex vulpina (L.) - lisičija oštrica, Aster tripolium (L.) zvezdan. Slika 13. Unutrašnja i spoljašnja morfologija solođa na lokalitetu Mladenovo 32 33

18 3.3. Solođ 3.3. Solođ Osnovne fizičke i hemijske osobine Morfologiju solođa karakterišu njegove tipske karakteristike. Moćnost njegovih horizonata je odraz intenziteta procesa osolođavanja a građu profila čine sledeći horizonti: - A, humusnoakumulativni horizont, moćnosti cm, tamno smeđe boje, laminoformne strukture; - Eg, eluvijalni, osolođeni izbledeli horizont, moćnosti cm u zavisnosti od intenziteta dubine osolođavanja, grudvičaste strukture, može biti pseudooglejen sa znacima smene oksido - redukcionih uslova uslad stagnacije površinske vode; - Bt, argiluvični iluvijalni horizont, moćnosti cm, krupnogrudvaste strukture, rudosmeđe boje; - CG, horizont oglejeni matični supstrat, po teksturi laka glina do glina, grudvaste strukture. (od 0.3 do 1,3 Mmhos/cm), salinitet izražen u od 0,03 0,12. Od vodorastvorljivih katjona najzastupljeniji je natrijum a od anjona sulfati. Kapacitet adsorpcije je najmanji u površinskim horizontima (12-21 meq/100g), dok se u B horizontima kreće od meq/100g. Od glinenih minerala dominira ilit. Sadržaj adsorbovanog natrijuma u profilu solođa je uvek manja od 15 te se može zaključiti da je aktivnost natrijuma u solođima zanemarljiva i zamenjena aktivnošću vodonika. Fizička svojstva Solođi se karakterišu izraženom teksturnom diferencijacijom Površinski slojevi su nešto lakšeg sastava i pripadaju lakoj glini ili glinovitoj ilovači sa oko 25 gline. B horizonti koji se protežu do preko 100 cm dubine, pripadaju teškoj glini sa preko 45 do 57 frakcije gline. Tačka venjenja kreće se od težinskih, a vodni kapacitet koji je određen na osnovu retencije vlage pri pritisku od 1/3 atm., varira u granicama između 30 i 38 tež. Struktura solođa se prilično razlikuje od strukture solonjeca, naročito u B horizontima. Naime, u toku procesa osolođavanja, u uslovima pojačane vlažnosti, pored produžnog ispiranja soli, kroz vertikalne pukotine, između stubova, mehanički se premeštaju koloidne čestice na veću dubinu, usled čega se stubovi ruše, a s njima i karakteristična stubasta struktura. Otuda su B horizonti solođa razvučeni naniže i dobijaju, uglavnom, poliedričnu ili grudvastu strukturu. BC horizonti ispoljavaju orašastu strukturu. Oglejeni slojevi matičnog supstrata (Cg) su grudvaste ili u nekim slučajevima, neizražene strukture. Graf. 1 Mahanički sastav solođa Hemijska svojstva Osnovne hemijske karakteristike ovog zemljišta su desalinizacija, dealkalizacija i ulazak vodonoka u adsorptivni kompleks (do 53), te promena reakcije zemljišta koja postaje kisela naročito u površinskim horizontima.gornji slojevi solođa su kisele reakcije, u ispranim slojevima ph vrednosti se kreću od 5,2 do 6,95. Donji su pak slojevi slabo do umereno alkalne reakcije (7,7 8,4 ph). Niske ph vrednosti posledica su produžnog ispiranja i hidrolize, a sa tim u vezi povećanja koncentracije vodonikovih jona. Profili solođa su potpuno beskarbonatni do 100 cm dubine. Slaba pojava kreča vezana je tek za prve slojeve matičnog supstrata, što znači da je proces ispiranja u ovim zemljištima prilično podmakao. Količina humusa je mala i u površinskim horizontima se kreće od 1,67 do 2,46. Količina ukupnih vodorastvorljivih soli je sasvim neznatna 34 35

19 3.3. Solođ 3.3. Solođ Tab. 8 Minimalne, maksimalne i srednje vrednosti vodno-fizičkih svojstava solođa Fiziološki korisna voda vode na Retencija vode Kapacitet za kn/m kn/m 2 2 vazduh Retencija vode na K-Darcy cm/sec pora Zapreminska gustina Prava gustina g/cm 3 Vrednosti Moćnost cm Horizont kn/m 2 Retencija vol. mas. vol. mas. vol. mas. g/cm 3 Aoh min ,75*10-4 max ,10*10-3 sr.vr ,38*10-3 Eg min ,84*10-5 max ,57*10-4 sr.vr ,31*10-4 Btg,na min max ,62*10-4 sr.vr ,24*10-4 BCG min ,56*10-5 max ,97*10-4 sr.vr ,78*10-4 CG min max ,87*10-4 sr.vr ,94*10-4 Tab. 9 Minimalne, maksimalne i srednje vrednosti osnovnih hemijskih svojstava solođa Horizont Vrednosti 1M KCl ph mg/100 g CaCO 3 Humus N zem. H 2 O P 2 O 5 K 2 O Aoh min max sred.vr Eg min max sred.vr Btg min max sred.vr BCG min max sred.vr CG min max sred.vr Popravka solođa Solođi predstavljaju uglavnom slaba staništa niske prirodne plodnosti, koja se prvenstveno zbog izrazite teksturne diferencijacije, nepovoljnih fizičkih i vodnofizičkih svojstava naročito u B horizontu, malog kapaciteta adsorpcije, niskog sadržaja hraniva, sklonosti ka bubrenju i stvaranju pokorice, otežano iskorišćavaju u poljopivredi. Popravku solođa otežava i kompleksnost zemljišnog pokrivača, s obzirom da se oni obično javljaju zajedno sa solonjecima, solončacima, ritskim zemljištima i dr. Zato iskorišćavanje solođa u poljoprivredi zahteva primenu kompleksnih meliorativnih mera (planiranje reljefa, uređenje vodnog režima, duboka obrada, unošenje organskih i mineralnih đubriva kao i kalcizacija na izrazitim solođima i gipsovanje na osolođenim solonjecima)

20 4. Mogućnost korišćenja halomorfnih zemljišta 4. Mogućnost korišćenja halomorfnih zemljišta Kao što se iz dosadašnjeg razmatranja moglo videti vojvođanske slatine su prilično osobenih, specifičnih svojstava. U pogledu poljoprivredne proizvodnje, to su zemljišta nesigurne plodnosti i niskih prinosa, u većini slučajeva neproduktivna i ograničeno iskcrišćena i svrstana u sedmu bonitetnu klasu, odnosno u zemljišta sa značajnim ograničenjima za intenzivnu biljnu proizvodnju. Stanje hranljivih sastojaka u slatinama je na nivou slabe obezbeđenosti, što je posledica oskudne mikrobiolške aktivnosti u njima. Sadržaj humusa varira u širokim granicama kod solončaka od 1-4, kod solonjeca od 2-1, kod solođa od 1,5-2,5. Zbog rastvorljivosti humusnih jedinjenja, u slatinama ova najvažnija materija po život zemljišta osiromašuje. Sprečavanje rastvorljivosti humusa je upravo sastavni deo popravke slatina, tj. da se Na-humati pretvore u Cahumate, što se pak postiže gipsovanjem ili kalcifikacijom. Sadržaj ukupnog azota u našim slatinama je u skladu sa sadržajem humusa u njima, tj. on takođe varira od 0,05-0,40. Sadržaj pristupačnog fosfora u našim slatinama je uglavnom nizak od 0,5-6 mg.p 2 O 5 /100 g. Pristupačni kalijum je pristupačan u dovoljnim količinama, ali se on ipak javlja u jednom nepovoljnom odnosu sa natrijumom. Iz ovoga sledi da se naše slatine očigledno karakterišu samo visokim salinitetom i alkalitetom već i vrlo slabom plodnošću. Zbog svoje različitosti naše slatine pružaju raznovrsne uslove i mogućnosti iskorišćavanja. S obzirom na to da se neke slatine mogu rentabiino koristiti i bez prethodnih melioracija, može se govoriti o ekstenzivnom i intezivnom načinu njihovog iskorišćavanja. Zbog loših fizičkih osobina (težak mehanički sastav, loša struktura, slaba vodopropustljivost) obrada slatina je prilično teška i komplikovana. S tim u vezi ističu se dva vrlo važna momenta: vreme i dubina obrade. Prema dosadašnjem iskustvu, u klimatskim uslovima Vojvodine odgovarajuće, povoljno stanje vlažnosti u slatinama se javlja načešće od sredine septembra do početka oktobra. Posle ovog roka jesenje kiše, koje zatim slede, dovode kvalitetno oranje u pitanje. U pogledu dubine oranja na slatinama postoje ogrančenja, jer se kod naših najrasprostranjenijih slatina gro soli nalazi u B horizontu, koji obično počinje na cm od površine. Dubljom obradom iznosili bi se na površinu ne samo sirovi i biološki neaktivni slojevi već i štetne soli u njima, dok bi gornji isprani slojevi dospeli na dno brazde. U cilju postepenog produbljivanja oranice došao bi u obzir podrivač čija se funkcija ističe kao vrlo značajna pri obradi slatina. Na kraju se još jednom napominje da postoji i dalje će postojati ozbiljni problemi slatina, alkalizovanih i dealkalizovanih zemljišta, čije će privođenje kulturi trajati decenijama, zato bi trebalo ozbiljno nastojati na koordinaciji stručnih snaga svih institucija koje su zainteresovane da reše ovaj problem. Naime, zaslanjivanje kao i svaki drugi pedogenetski proces traje neprekidno i pod izvesnim okolnostima uopšte ne odsustvuje. Prestaje samo u onim slučajevima kada mu pozitivna ljudska intervencija menja pravac