Вплив інтенсивності використання сірого лісового ґрунту Правобережного Лісостепу України на його фізико-хімічні та агрохімічні властивості. Система заходів із відтворення родючості ґрунту та одержання стабільних урожаїв сільськогосподарських культур.
Аннотация к работе
Також наукову і практичну цінність має вивчення впливу найпоширеніших чинників деградаційних процесів в умовах ріллі або відтворення родючості ґрунту в природних ценозах та їх кількісна оцінка. Проте застосування в короткоротаційних сівозмінах Правобережного Лісостепу різних сидеральних культур для відтворення родючості сірого лісового ґрунту і підвищення врожайності досліджено недостатньо, тому є досить актуальним. Шикули Національного університету біоресурсів і природокористування України за темою: „Обґрунтувати і розробити ресурсозберігаючі технології управління продуктивністю чорноземів Правобережного Лісостепу України, відтворення родючості та забезпечення в них позитивного балансу органічної речовини” (номер державної реєстрації - 0104U004370) та Вінницької державної сільськогосподарської дослідної станції НААН за завданням „Удосконалити існуючі та розробити нові елементи технології виробництва цукрових буряків з використанням гібридів нового покоління, провідних вітчизняних та зарубіжних селекційних установ” (номер державної реєстрації - 0106U009472). Метою дослідження було встановлення впливу різної інтенсивності використання сірого лісового ґрунту Правобережного Лісостепу України на його фізико-хімічні, агрохімічні та фізичні властивості і розроблення системи заходів із відтворення родючості цього ґрунту та одержання стабільних урожаїв сільськогосподарських культур. Згідно з метою досліджень вирішувались такі задачі: - встановити зміну вмісту і запасів гумусу сірого лісового ґрунту залежно від різної інтенсивності його використання;На основі аналізу наукової літератури було встановлено, що для покращення родючості ґрунтів, розроблені і впроваджуються ряд заходів: оптимальна структура земельних угідь, види сівозмін, ґрунтозахисна система обробітку, використання соломи і побічної продукції, вирощування сидеральних культур як зеленого добрива та ін. Стаціонарний дослід № 2, в якому вивчався вплив різних сидератів без внесення добрив та за внесення мінеральних добрив на родючість сірого лісового ґрунту і врожайність культур ланки сівозміни (буряки цукрові, ячмінь ярий та ріпак озимий), був закладений у 2006 р. Мінеральні добрива заробляли в ґрунт дисковою бороною згідно зі схемою досліду в нормі N60Р60К60 на варіантах досліду № 2, № 6, № 7, № 8 у формі нітроамофоски. Більше того відмічено, що у 0-30-сантиметровому шарі ґрунту на варіанті без добрив (вар. На варіантах монокультури кукурудзи і різних фонах удобрення гідролітична кислотність в 0-30-сантиметровому шарі ґрунту збільшилася на 0,59-0,82 мг-екв/100 г ґрунту, а сума поглинутих основ відповідно зменшилася на 1,4-2,3 мг-екв/100 г ґрунту.Дослідженнями встановлено, що напрям процесів ґрунтотворення і рівень родючості сірого лісового ґрунту залежить від інтенсивності антропогенного навантаження, яке визначається системами сівозмін, обробітку та удобрення. Короткоротаційна сівозміна з полем багаторічних трав забезпечила в цілому відтворення гумусу у півметровому шарі ґрунту і найбільше зростання його гумусованості відмічено в умовах перелогу, де вміст гумусу в шарі 0-30 см збільшився на 0,52-0,53 %, а запаси на 8,7-10,1 т/га. На усіх варіантах досліду (беззмінний пар, монокультура кукурудзи, сівозміна та переліг) спостерігалися однакові закономірності у динаміці вмісту гумусу в ґрунті. На варіантах монокультури кукурудзи і беззмінного пару гідролітична кислотність в 0-30-сантиметровому шарі ґрунту збільшилася на 0,59-0,99 мг-екв/100 г ґрунту і зменшилася сума поглинутих основ на 1,4-2,9 мг-екв/100 г ґрунту, погіршилася реакція ґрунтового середовища. За внесення мінеральних добрив на цих варіантах відмічалася така ж сама закономірність втрати елементів живлення, а на варіантах сівозміни і перелогу спостерігалося збільшення поживних речовин в 0-30, 30-50-сантиметрових шарах ґрунту.
План
Основний зміст роботи
Вывод
У дисертаційній роботі викладені результати досліджень впливу інтенсивності сільськогосподарського використання та сидерації сірого лісового ґрунту Правобережного Лісостепу України на зміну його родючості, а саме: фізико-хімічні, агрохімічні, водно-фізичні властивості, урожайність вирощуваних культур та продуктивність ланки сівозміни. На основі отриманих результатів досліджень можна зробити такі висновки: 1. Дослідженнями встановлено, що напрям процесів ґрунтотворення і рівень родючості сірого лісового ґрунту залежить від інтенсивності антропогенного навантаження, яке визначається системами сівозмін, обробітку та удобрення. Найбільші втрати органічної речовини в орному шарі ґрунту відбуваються під впливом монокультури кукурудзи (0,35-0,44 %) та беззмінного пару (0,13-0,21 %). Короткоротаційна сівозміна з полем багаторічних трав забезпечила в цілому відтворення гумусу у півметровому шарі ґрунту і найбільше зростання його гумусованості відмічено в умовах перелогу, де вміст гумусу в шарі 0-30 см збільшився на 0,52-0,53 %, а запаси на 8,7-10,1 т/га.
2. На усіх варіантах досліду (беззмінний пар, монокультура кукурудзи, сівозміна та переліг) спостерігалися однакові закономірності у динаміці вмісту гумусу в ґрунті. Найвищий його вміст був навесні, потім у середині вегетації відмічалося зниження й часткове відновлення восени. Амплітуда коливань вмісту гумусу залежала від гумусованості ґрунту і була вищою у верхньому його шарі 0-30 см та знижувалася в нижньому 30-50 см, а найбільші значення в цих шарах відмічено на перелозі, відповідно 0,28 і 0,16 %.
3. Інтенсивність сільськогосподарського використання сірого лісового ґрунту позначилася на структурі його ґрунтового вбирного комплексу. На варіантах монокультури кукурудзи і беззмінного пару гідролітична кислотність в 0-30-сантиметровому шарі ґрунту збільшилася на 0,59-0,99 мг-екв/100 г ґрунту і зменшилася сума поглинутих основ на 1,4-2,9 мг-екв/100 г ґрунту, погіршилася реакція ґрунтового середовища. Незважаючи на сприятливий гумусний стан, на варіантах із сівозміною спостерігається також погіршення цих показників. Варіанти з перелогом порівняно з іншими варіантами мали кращі фізико-хімічні показники.
4. Від інтенсивності використання сірого лісового ґрунту залежав поживний режим, який також змінювався під впливом застосування добрив. Без добрив на усіх варіантах досліду, за виключенням перелогу, відмічалося зменшення вмісту лужногідролізованого азоту, рухомого фосфору і обмінного калію в ґрунті у порівняні з вихідними значеннями. Найбільші втрати в 0-30-сантиметровому шарі були на варіантах з монокультурою, де зменшення становило 21,6-33,7 %, а також з беззмінним паром - 10,6-25,3 %. За внесення мінеральних добрив на цих варіантах відмічалася така ж сама закономірність втрати елементів живлення, а на варіантах сівозміни і перелогу спостерігалося збільшення поживних речовин в 0-30, 30-50-сантиметрових шарах ґрунту.
Навесні відмічався максимальний вміст поживних речовин, пізніше до середини вегетації вміст їх у ґрунті зменшувався, а потім, в кінці вегетаційного періоду поступово зростав, за виключенням обмінного калію, який до осені продовжував знижуватися.
5. Вирощування різних сидеральних культур та їх зароблення сприяло поліпшенню водно-фізичних властивостей сірого лісового ґрунту. Щільність ґрунту була оптимальною для росту і розвитку рослин і становила у верхньому 0-30-сантиметровому шарі 1,13-1,15 г/см3. За накопиченням вологи у ґрунті варіанти з вико-овесом та горохом мали перевагу над контролем, де накопичувалось у 0-100-сантиметровому шарі ґрунту на 3,5-4,7 мм вологи більше.
6. Використання сидеральних культур вико-овесу, гірчиці білої і гороху як зеленого добрива забезпечило надходження у ґрунт 10,0-27,0 т/га свіжої органічної речовини, посилило процеси гуміфікації та поліпшило гумусованість сірого лісового ґрунту. На всіх варіантах із застосуванням сидератів відмічалася тенденція до підвищення вмісту і запасів гумусу і на окремих з них, зміни є суттєвими. Найефективнішим був варіант з горохом, де вміст гумусу в орному і підорному шарах ґрунту підвищився на 0,11 і 0,08 %.
7. Застосування сидератів без добрив сприяло підвищенню кислотності і тимчасовому збідненню сірого лісового ґрунту на лужноземельні катіони. Найбільший вплив серед сидеральних культур на зміну структури ґрунтового вбирного комплексу мав варіант з гірчицею білою за внесення мінеральних добрив, де гідролітична кислотність зросла у півметровому шарі ґрунту на 0,23 мг-екв/100 г ґрунту.
8. Доведено, що під впливом зеленого добрива, відбулося поліпшення поживного режиму сірого лісового ґрунту. Найвищий вміст лужногідролізованого азоту відмічався на варіантах з гірчицею білою та горохом на фоні мінерального удобрення і становив 70,4 і 74,5 мг/кг ґрунту (шар 0-30 см), що на 16 і 18 % більше відносно вихідних його кількостей. Застосування мінеральних добрив на цих варіантах підвищило вміст рухомих фосфатів у 0-30-сантиметровому шарі ґрунту до 207 і 213 мг/кг ґрунту, обмінного калію до 164 і 196 мг/кг ґрунту відповідно.
9. Використання сидеральних культур (вико-вівсу, гірчиці білої та гороху) як зеленого добрива в короткоротаційній сівозміні дало змогу підвищити врожайність культур ланки: буряки цукрові - ячмінь ярий - ріпак озимий. Найбільшу їх продуктивність було отримано на варіанті з горохом на фоні мінерального удобрення, де приріст урожаю буряків цукрових від сумарної дії факторів становив 32,6 т/га, ячменю ярого - 2,65 т/га і ріпаку озимого - 1,72 т/га.
10. Економічна ефективність сидерації сумісно із застосуванням мінеральних добрив була досить високою. Умовно чистий прибуток становив від 4784-11270 грн/га. Коефіцієнт енергетичної ефективності у варіантах з використанням сидератів і мінеральних добрив становив 4,06-8,60. Найвищий коефіцієнт був на варіанті з посівом гороху.
Рекомендації виробництву.
1. У короткоротаційних сівозмінах Правобережного Лісостепу України для відновлення родючості сірого лісового ґрунту рекомендується після пшениці озимої і внесення N60Р60К60 вирощувати сидеральні культури: вико-овес, гірчицю білу та горох.
2. Для відновлення родючості сірого лісового ґрунту і досягнення максимальної продуктивності культур ланки сівозміни: буряки цукрові, ячмінь ярий та ріпак озимий на рівні 26,9-28,3 т/га зернових одиниць, необхідно вирощувати сидеральні культури з мінеральним удобренням і вносити під буряки цукрові N120Р120К120, ячмінь ярий N30Р20К30, ріпак озимий N110Р76К86.
Список литературы
Статті у фахових наукових виданнях
1. Балаєв А.Д. Гумусованість ґрунтів Правобережного Лісостепу України за різних умов їх використання / А.Д. Балаєв, М.О. Предоляк, О.П. Ковальчук, М.В. Гаврилюк // Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. - 2010. - № 149. - C. 357-362.
2. Балаєв А.Д. Зміна родючості сірого лісового ґрунту за різного його сільськогосподарського використання / А.Д. Балаєв, О.П. Ковальчук // Вісник Харківського Національного аграрного університету імені В.В. Докучаєва - Х. 2011 - №1. - C. 118-121.
3. Ковальчук О.П. Вплив сидератів на поживний режим ґрунту і врожайність культур у короткоротаційній сівозміні / О.П. Ковальчук // Вісник аграрної науки. - 2011. - № 8. - C. 75-76.
4. Балаєв А.Д. Зміна вмісту та запасів гумусу в сірому лісовому ґрунті за застосування різних сидеральних культур як зеленого добрива / А.Д. Балаєв, О.П. Ковальчук, Н.Ф. Дорошкевич // Корми і кормовиробництво (міжвідомчий тематичний науковий збірник). - 2011. - № 70. - C. 106-110.
Матеріали конференцій
5. Балаєв А.Д. Родючість ґрунтів Лісостепу України за різної інтенсивності їх використання / А.Д. Балаєв, О.П. Ковальчук, М.В. Гаврилюк, В.П. Стопа // Наукові основи землеробства у звязку з потеплінням клімату (матеріали міжнародної науково-практичної конференції) / Миколаїв МДАУ. 2010. - C. 4-7.