Динаміка агрохімічних показників родючості грунту

Самостійне вивчення №8.

Залежно від характеру використання земельних ресурсів по­казники родючості змінюються в двох напрямках: при порушенні елементарних агротехнічних заходів у грунтах розвиваються не­гативні процеси і зменшується кількість гумусу та поживних ре­човин, підвищується кислотність, погіршуються інші характеристи­ки, що свідчить про деградацію грунту. При використанні грунтів на основі розширеного відтворення - їх оптимальних властивостей вони окультурюються і стають стійкішими проти негативного впливу зовнішніх умов.

Динаміка вмісту гумусу в грунті. Науковими установами і пе­редовою практикою встановлено, що при екстенсивному веденні господарства вміст гумусу в грунті зменшується. Темпи розкла­дання його в перші після розорювання цілини роки високі, потім вони поступово знижуються. Так, на чорноземах глибоких захід­ного Лісостепу України, як відзначає Б. С. Носко та ін. (1987), у перші 5 років після розорювання цілини розкладання органічної речовини грунту щорічно становило 2,9%, у наступні 15 років — 0,5 %, а в наступні 80 років — лише 0,08 %. В цілому за 100 років освоєння земель вміст гумусу зменшився майже на 25%.

Якщо порівняти дані про вміст гумусу в чорноземах різних: регіонів країни на основі карти В. В. Докучаева, складеної понад 100 років тому, з даними нинішніх досліджень наукових установ, то втрати гумусу в Україні за сторіччя становили, %: у грунтах Полісся— 18,9, Лісостепу — 21,9, Степу— 19,5. Середньорічні тем­пи втрати гумусу в цих зонах досягли відповідно 0,18, 0,37 і 0,31 т/га. При інтенсифікації землеробства темпи втрат гумусу зроста­ють. Насичення сівозмін просапними культурами, впровадження інтенсивних технологій їх вирощування супроводжується збіль­шенням кількості міжрядних обробітків, посиленням надходження в грунт кисню, внаслідок чого прискорюється процес мінералізації гуМусу. Встановлено, що кожного року під багаторічними тра­вами мінералізується 0,5—0,6 т/га гумусу, під зерновими — 1,5— 2,0, під просапними — 2,5—3 т/га. Середньорічні втрати гумусу в Україні за останні 20 років, порівняно з темпами втрат за 80 по­передніх років, збільшились на Поліссі — в 8,1, у Лісостепу — в 1,65, в Степу — в 2,4 рази.

Ще більші втрати гумусу відбуваються внаслідок ерозії грун­тів. Так, при ерозії вміст гумусу в чорноземах слабоеродованих зменшується на 5—10, середньоеродованих — на 25—ЗО і сильноеродованих на 35—40 % порівняно з їх повнопрофільними аналогами. Погіршується і якість гумусу. В його складі переважа­ють фульвокислоти, знижується вміст гумінових кислот. Середньо­річні втрати гумусу від ерозії в Україні становлять, млн т: на Поліссі — 2,4, в Лісостепу—11, Степу—10,3, а в цілому по краї­ні — 23,7. Отже, в процесі сільськогосподарського використання грунтів втрати гумусу відбуваються в результаті переважання процесів його мінералізації над новоутворенням і внаслідок змен­шення глибини грунтового профілю під впливом ерозійних про­цесів.

Інститутом грунтознавства та агрохімії УААН встановлено, що в усіх грунтово-кліматичних зонах України сьогодні існує дефіцит гумусу, тобто витрати його в зв’язку з мінералізацією та ерозією вищі, ніж заново створені запаси. Внесення добрив, впроваджен­ня меліоративних та організаційних заходів сприяли зменшенню різниці між нагромадженням та витрачанням гумусу.

Динаміка поживних речовин. Під впливом сільськогосподарсь­кого використання грунтів у них змінюється вміст валових запа­сів і, особливо, рухомих форм поживних речовин. Оскільки 98— 99 % всього азоту грунту знаходиться в складі органічних сполук, то вміст і динаміка його в грунті залежать від динаміки гумусу.

В умовах інтенсифікації землеробства найбільших змін зазнає фосфатний режим грунтів. Значну частину внесеного з добривами фосфору (близько 80% загального вмісту) рослини не використовують у перший рік і він залишається в грунті. На відміну від азоту залишкові фосфати майже не переміщуються вглиб про­філю і їх втрати обмежуються лише змивом на схилах під впли­вом процесів ерозії. Нині середньозважений вміст Р2О5 в орних грунтах країни становить 9,3 мг/100 г грунту. Грунти України в цілому добре забезпечені калієм. Вміст рухо­мих форм калію в грунтах збільшується у напрямку від північно- західних районів Полісся до південно-західних районів Степу._ Середньозважений вміст його становить 10 мг К2О на 100 г грунту' на Поліссі, 15 мг в Лісостепу і 18,0 мг в Степу. Збільшення вмісту рухомого калію в грунтах пов’язане насамперед із вне­сенням добрив Динаміка кислотності грунтів. Підвищена кислотність грунто­вого розчину негативно впливає на родючість грунту, створює не­сприятливі умови для росту і розвитку рослин, знижує ефектив­ність мінеральних добрив. Постійне застосування підвищених доз мінеральних добрив підсилює процеси підкислення грунтів. Сис­тематичне вапнування, навпаки, зумовлює значне зменшення пло­щі сильно- і середньокислих грунтів. Середньозважені показники величини рН за останні 20 років зросли від 5,4 до 5,65 на Поліссі й від 5,7 до 5,8 у Лісостепу.

Моделі родючості грунтів.

Розширене відтворення родючості грунтів повинно здійснювати­ся шляхом оптимізації їх основних агрохімічних властивостей. Майже всі показники родючості грунтів можна тією чи іншою мірою регулювати, проте не завжди відомо, які параметри є най­сприятливішими для росту і розвитку різних рослин. Тому однією з найважливіших проблем агрономічної науки є створення сис­тем показників і параметрів стану, режимів і властивостей грун­тів, що відповідали б завданням вирощування запланованих уро­жаїв і створення високого рівня родючості грунту. Сукупність таких показників називається моделлю родючості.

Модель родючості грунту — це сукупність агрономічно важли­вих властивостей та грунтових режимів, які відповідають повному рівню продуктивності рослин (Л. Л. Шишов, І. І. Карманов, Д. Н. Дурманов, 1987).

Поряд з агрохімічними показниками, якими найчастіше обме­жуються під час характеристики оптимальних параметрів і про­гнозування врожайності, до агрономічно важливих властивостей слід включати агрофізичні, біологічні та інші показники. Загальна кількість таких показників, як правило, не повинна перевищувати 15—20.

Розробка і вдосконалення моделей родючості є одним з най­важливіших елементів науково обгрунтованого планування роз­ширеного відтворення родючості грунтів. Такі моделі повинні стати основою раціонального застосування нових інтенсивних техно­логій і засобів хімізації, які, в свою чергу, повинні сприяти по­ступовому наближенню властивостей грунтів до їх оптимальних параметрів і забезпечувати високий рівень їх родючості та під­вищення врожайності сільськогосподарських культур.