Солонцы формируются в условиях непромывного водного режима при накоплении в почвенном поглощающем комплексе натрия (от 10-15 до 70% ёмкости поглощения), поступающего из почвенного раствора или грунтовых вод (процесс осолонцевания). Для солонцов характерен сильно уплотненный подпахотный горизонт. Обширные пятна солонцов довольно часто встречаются на чернозёмах в зоне сухих степей южных областей Украины. Нередко и сами чернозёмы, и каштановые почвы там бывают солонцеватыми. Этому способствуют и поливы содержащей много солей водой из местных пересыхающих водоёмов, рек.
Профиль солонцов расчленён на почвенные горизонты: элювиальный, или гумусовый (мощность от 2-3 до 15-25 см, содержание гумуса от 1-5 до 9-10%),ниже -иллювиальный, или солонцовый (10-20 см), ещё ниже -переходный (здесь возможно скопление гипса, сульфата натрия и др.), ещё ниже – материнская порода.
Среди солонцов выделяют черноземные, каштановые, луго-черноземные и другие типы, которые подразделяются на подтипы (солончаковые, типичные, осолоделые, остаточные) и роды (содовые, хлоридно-сульфатные). Для солонцов характерна вязкость и липкость во влажном состоянии, весной они долго «не созревают», а, высохнув, становятся твердыми и трудно поддаются обработке. Высокое содержание натрия и магния приводит к сильному набуханию и зап-лыванию при увлажнении, уплотнению и растрескиванию на крупные прочные частицы при высушивании. При этом резко ухудшаются водно-воздушный и питательный режимы почвы.
Солонцеватые почвы содержат поглощённый натрий. Для них характерна плохая структура и постоянно образующаяся поверхностная корка. Использовать их для выращивания сельхозкультур можно лишь после выполнения определённых агротехнических мероприятий: промывки, глубокого рыхления нижнего слоя, гипсования, внесения удобрений, травосеяния, применения искусственных структурообразователей. На небольших участках можно применить землевание – нанесение на поверхность земли слоя плодородной почвы толщиной 20 см.
Так как для солонцов характерен сильно уплотненный подпахотный горизонт, что затрудняет отток поверхностных и подпочвенных вод, то рыхлить его надо на определенную глубину (лучше до низлежащего водопроницаемого горизонта), но без выворачивания на поверхность. Тогда произойдет частичное рассоление верхнего горизонта – вода уйдет глубже.
Рыхлением уплотненного подпахотного горизонта мы запускаем иллювиальные процессы: растворение различных веществ в верхних горизонтах, перемещение растворов в более глубокие горизонты с осаждением и аккумуляцией в них некоторых веществ. Весьма эффективно выполнять рыхление одновременно с гипсованием почвы.
Для гипсования используют сыромолотый гипс (CaSC>4-2H20) и фосфогипс, а также дефекат (отходы сахарных заводов), хлористый кальций (отходы содовых заводов), железный купорос (сернокислое железо) и серную кислоту (отходы лакокрасочных, металлургических и нефтеперерабатывающих заводов).
Гипс – это сернокислый кальций. При гипсовании кальций вытесняет поглощенный почвой натрий, в результате почва становится более структурированной и водопроницаемой. При глубоком рыхлении гипс попадает в более глубокие горизонты и рассоляет почву.
Следует учитывать, что солонцы южных районов Украины находятся в засушливой зоне и гипсование их целесообразно только при орошении. При богарном земледелии гипсование эффективно только на луговых и лугостепных солонцах.
Нормы внесения гипса зависят от типа почвы и её засоления: на каштановых и чернозёмных солонцовых почвах они составляют 1 -3, а на содовых солонцах – 8-10 кг на 10 кв. м. Кратность внесения гипса зависит от степени засоления (один раз в 8-10 лет). При внесении других материалов норму их пересчитывают по содержанию действующего вещества, которым является гипс. Гипс лучше вносить осенью под перепашку или перекопку.
На глубоких солонцах, где при вспашке или перекапывании солонцовый горизонт не извлекается на поверхность (почвоуглубление), 75% установленной нормы гипса вносят под вспашку или перекопку, а 25% – поверхностно, равномерным рассевом с заделкой в почву культивацией или боронованием, а на небольших площадях – граблями или тяпкой. Это связано с расчленением профиля солонцов на почвенные горизонты.
Хорошие результаты даёт сочетание гипсования с внесением навоза или компоста: в первый год гипс, во второй – навоз или компост.
В качестве эффективного сидерального растения можно высевать донник (буркун) лекарственный или желтый, белый. Донники отличаются высокой солевыносливостью, засухоустойчивостью, зимостойкостью. По питательности не уступают люцерне и эспарцету, а в степных районах на засолённых почвах люцерна и эспарцет не конкуренты им по засухо- и солеустойчи-вости. Как и все бобовые, донники могут накапливать азот во всех частях, усваивая его не только из воздуха. Благодаря глубоко проникающей корневой системе растение достаёт азот и калий из более низких горизонтов почвы. Эта же развитая корневая система не только хорошо разрыхляет, но и укрепляет почву, что ценно на склонах оврагов. Однако нельзя допускать обсеменения растений, иначе из разряда друзей донники перейдут в разряд злостных засорителей посевов последующих культур.
После окультуривания на солонцах выращивают зерновые культуры (просо, пшеницу, рожь, ячмень), сахарную свеклу, сою и др.
Растения, произрастающие на солонцах и солонцеватых почвах, называют солонцовыми. В связи с особенностями водно-солевого режима и физических свойств солонцовых почв (водонепроницаемость, значительная плотность, щелочная реакция и заселённость нижних слоев) эти растения способны выдерживать значительное иссушение и уплотнение корнео-битаемого слоя и обогащение его водорастворимыми солями во влажные периоды года. Как правило, солонцовые растения характеризуются развитой поверхностной корневой системой и встречаются в степях, полупустынях и пустынях. К числу характерных представителей солонцовых растений относятся биюргуны, кам-форосма, кокпек, колосняк, полынь чёрная, прутняк, солянка лиственничная и суп-ротиволистная и др. Естественно, они могут служить индикаторами солонцов и солонцеватых почв.