Ґрунтотворення та раціональне використання піщаних і супіщаних ґрунтів борових терас річок лівобережного Лісостепу України - Автореферат

Головне місце належить питанням раціонального використання землі, збереження та підвищення родючості ґрунтів у сучасних ринкових умовах господарювання, адже переважну більшість продуктів харчування людству забезпечують ґрунти. Нові економічні умови розвитку сільського господарства, реформування аграрних відносин вимагають обовязкового врахування в повному обсягу необхідної інформації про ґрунти, їх бонітети, антропогенні перетворення (окультурювання, деградацію, забруднення), екологічну, економічну, вартісну (грошову), позаекономічну оцінку земельних ділянок у складі конкретних природно-антропогенних ландшафтів. Науковий напрям досліджень, обраний нами, повязаний з виконанням НТП “Охорона і використання родючості ґрунтів” і завдання 10.8 кафедри ґрунтознавства Харківського НАУ “Вивчити сучасний розвиток і властивості піщаних та супіщаних ґрунтів борових терас Лівобережного Лісостепу України у звязку з їх окультурюванням і підвищенням родючості на прикладі долини річки С. Процеси грунтотворення в піщаних і супіщаних грунтах борових терас Лівобережного Лісостепу України, які розвиваються в природних і культурних геоекосистемах. Уперше доведено, що легкі ґрунти борових терас Лісостепу України формуються за буроземним типом ґрунтотворення, а також зясовано роль глейових процесів у формуванні профілю і агрономічних характеристик піщаних і супіщаних ґрунтів борових терас річок Лівобережного Лісостепу України.У дисертації наведено результати комплексного дослідження ґрунтів борових терас річок Лівобережного Лісостепу України як складних природних утворень, які відображають сучасні і реліктові етапи ґрунтолітогенезу. Виявлено конкретні напрями перетворень ґрунтів у природних та культурних геоекосистемах та позначено шляхи їх раціонального використання. Піщані та супіщані ґрунти борових терас річок Лівобережного Лісостепу України розвиваються за буроземним типом ґрунтотворення, а переважання залізистої плазми дозволяє віднести їх до типу озалізнених буроземів (сімейство “іржавоземів”). : Сф.к.?2) при домінуванні зв‘язків гуматів з R2O3; невелика ємність поглинання (2,5-7,9 мг-екв/100 г ґрунту); в складі обмінних катіонів переважає кальцій (70-90 %), ґрунти слабо забезпечені поживними речовинами; мають несприятливі фізичні характеристики. Серед мінералів важкої фракції, сконцентрованих переважно в фракції від 0,25 до 0,01 мм, переважають (в порядку спадання) ільменіт, дістен, значно менше міститься турмаліну, ставроліту, гранату, епідоту, рутілу, лейкоксену, анотазу.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У дисертації наведено результати комплексного дослідження ґрунтів борових терас річок Лівобережного Лісостепу України як складних природних утворень, які відображають сучасні і реліктові етапи ґрунтолітогенезу. Виявлено конкретні напрями перетворень ґрунтів у природних та культурних геоекосистемах та позначено шляхи їх раціонального використання.

1. Піщані та супіщані ґрунти борових терас річок Лівобережного Лісостепу України розвиваються за буроземним типом ґрунтотворення, а переважання залізистої плазми дозволяє віднести їх до типу озалізнених буроземів (сімейство “іржавоземів”).

2. Для озалізнених піщаних і супіщаних буроземів борових терас характерними є акумуляція гумусу, мулистої фракції та колоїдів R2O3 (Fe2O3 . NH2O, Al2O3) у верхніх горизонтах ґрунтів і слабкі ознаки in-situ - глиноутворення в кожному генетичному горизонті. Це кислі та слабокислі грунти (PHH2O =3,6-6,1), слабогумусовані (0,3-1,6%), гумус гуматного типу (Сг.к. : Сф.к.?2) при домінуванні зв‘язків гуматів з R2O3; невелика ємність поглинання (2,5-7,9 мг-екв/100 г ґрунту); в складі обмінних катіонів переважає кальцій (70-90 %), ґрунти слабо забезпечені поживними речовинами; мають несприятливі фізичні характеристики.

3. Літологічний склад крупної фракції (>0,01 мм) представлений переважно мінералами легкої фракції, серед яких в абсолютній більшості міститься кварц. Із зменшенням розміру зерен кількість кварцу зменшується, а таких мінералів як польові шпати й ін., збільшується. У фракціях 0,10-0,01 мм зосереджена також невелика кількість глауконіту та глинисто-шаруватих мінералів. Серед мінералів важкої фракції, сконцентрованих переважно в фракції від 0,25 до 0,01 мм, переважають (в порядку спадання) ільменіт, дістен, значно менше міститься турмаліну, ставроліту, гранату, епідоту, рутілу, лейкоксену, анотазу. Із зменшенням розміру фракції, зменшується кількість турмаліну та ставроліту. Процес вивітрювання найбільш активно проходить в гумусовому горизонті.

4. Результати рентгеноструктурного аналізу свідчать про переважання в досліджуваних ґрунтах новоутворених змішаношаруватих глинистих мінералів хлорит-вермикуліт-гідрослюдисто-каолінової асоціації. В оглеєних горизонтах зростає кількість залізистих гідрослюд і тонкодисперсного кварцу, а в автоморфних - каолініту та вермикуліту, який домінує в озалізнених горизонтах. Генетичні горизонти ґрунтів являють собою особливі зони in situ - утворення мінералів. Максимальна кількість глинистих мінералів утворюється в верхніх гумусованих, а також в озалізнених горизонтах ґрунтів.

5. У валовому складі ґрунтів переважають сполуки кремнію (87-98 %), півтораоксиди (Fe2O3, Al2O3) складають 8-9 %. Кількість інших хімічних елементів не перевищує 0,5 %. Аналогічна закономірність є характерною для валового складу мулу. Співвідношення SIO2 : R2O3 в мулистій фракції досягає в автоморфних ґрунтах 3,98-4,41, в сучаснооглеєних горизонтах - 5,99-7,46, а в горизонтах реліктового глею - 3,37-4,32. Диференціація профілю за співвідношенням SIO2 : R2O3 відсутня.

6. Результати визначення груп і форм залізистих сполук підтвердили накопичення залізистої плазми в верхній частині профілю ґрунтів. У міру збільшення оглеєності зростає кількість аморфних сполук заліза (переважно за рахунок залізоорганічних форм), а в автоморфних ґрунтах - окристалізованого заліза. Ступінь окристалізованості збільшується з часом. У нижніх реліктово- та сучаснооглеєних горизонтах вміст несилікатного заліза досягає свого мінімуму із переважанням аморфних форм.

7. Найбільшого розвитку окисно-відновні процеси набувають в весняно-літній період, що повязано з кращою зволоженістю та підвищеними температурами. Весною та літом збільшується кількість Fe2 порівняно з осінню, коли натомість зростають значення ОВП до 516 MV.

8. Максимальна кількість рухомого заліза (Fe2 Fe3 ) зосереджена в верхніх, гумусованих горизонтах. Вниз по профілю ґрунту вміст рухомих форм заліза досягає свого мінімуму в реліктово- та сучаснооглеєних горизонтах.

9. З низхідними лізиметричними водами вимиваються переважно сполуки Ca та К (3,87-13,06 та 2,82-6,34 мг/л), значно менше Na і Mg (0,46-1,24 та 0,43-1,98 мг/л). Залізо мігрує в невеликій кількості (0,07 - 0,350 мг/л, що відповідає 3-18 г/га) переважно у двохвалентній формі, що не дає підстави говорити про участь підзолистого процесу у формуванні ґрунтів, а також в утворенні озалізнених перехідних горизонтів.

10. Вегетаційні досліди з ґрунтовою та водною культурами дозволили установити градації токсичного впливу різних доз і форм залізистих сполук, а також типу ґрунту на сільськогосподарські культури: FECL3 - 225 мг/кг, Fe2(SO4)3 - 340 мг/кг, FEC6H5O7 > 450 мг/кг. При збільшенні вмісту гумусу токсична дія зменшується.

11. У ході окультурювання у піщаних і супіщаних ґрунтах формується орний горизонт до глибини 20-25 см, зростає кількість гумусу гуматного типу до 1,0-1,2 %, збільшується вміст обмінно-поглинутих катіонів, а в їх складі - обмінного кальцію, підвищуються окисні процеси, знижується кислотність порівняно з лісовими ґрунтами.

Рекомендації виробництву

Запровадити в навчальний процес вищих навчальних закладів аграрних, географічних і біологічних спеціальностей теорію розвитку грунтотворення та типологію земель на піщаних та супіщаних геологічних породах, властивих боровим терасам річок Лівобережного Лісостепу України. Для Укрземпроекту та лісового господарства України рекомендувати у виробництво номенклатурний список ґрунтів борових терас, типологію земель та заходи щодо їх раціонального використання.

1. Тіщенко В.С. Залізисті сполуки в піщаних ґрунтах борової тераси р. Сіверський Донець в умовах південно-східного Лісостепу України // Вісник ХДАУ. - 2000. - № 1. - С. 157-159с.

2. Тіщенко В.С. Динаміка залізистих сполук в ґрунтах легкого гранулометричного складу борової тераси р. Сіверський Донець в лісостепових умовах // Вісник ХДАУ. 2001. - № 1. - С. 194-198.

3. Тіщенко В.С. До питання про залучення залізистих сполук ґрунтотворим процесом // Вісник ХНАУ. - 2002. - № 1. - С. 103-106.

4. Тіщенко В.С. Деякі осбливості процесу ґрунтотворення на піщано-супіщаних ґрунтах південно-східного Лісостепу України // Вісник ХНАУ. - 2003. - № 1. - С. 125-129.

5. Тіщенко В.С. Склад та трансформація первинних мінералів у піщано-супіщаних ґрунтах борової тераси р. Сіверський Донець // Вісник ХНАУ. - 2004. - № 1. - С. 163-170.

6. Тіщенко В.С. Діагностика інтенсивності процесів ґрунтотворення піщано-супіщаних ґрунтів Полісся та Лісостепу України за допомогою залізистих сполук // Агроекологія як основа стабільності сільського господарства: Мат-ли Всеукр. конф. мол. вчених. - Харків. - 2000. - С 83-84.

7. Тихоненко Д.Г., Горін М.О., Язикова А.Г., Величко Л.Л., Тарара В.С., Новосад К.Б., Казюта О.М., Зименко В.В., Тіщенко В.С., Методологія пошуку стратегій землекористування при дослідженні педогенезису та окультурюванні ґрунтів долинних ландшафтів // Агрохімія та ґрунтознавство. - Спец. вип. - Кн. 2. - Харків, 2002. - С. 40 - 53 (аналіз результатів досліджень).

8. Тіщенко В.С. Груповий склад залізистих сполук в дерново-підзолистих ґрунтах Чернігівського Полісся // Агрохімія та ґрунтознавство. - Спец. вип. - Кн. 2. - Харків, 2002. - С. 180 - 182.

9. Тіщенко В.С., Язикова А.Г., Зименко В.В. Динаміка окисно-відновного режиму піщано-супіщаних ґрунтів борової тераси р. С. Донець в лісостепових умовах // Агрохімія та ґрунтознавство. - Спец. вип. - Кн. 2. - Харків, 2002. - С. 40-53 (отримання і аналіз результатів досліджень).

Размещено на .ru