Особливості вирощування сільськогосподарських культур на рекультивованих землях
Із багаторічних трав на рекультивованих землях найчастіше вирощують конюшину лучну, буркун, люцерну та ін.
Конюшину лучну вирощують на відпрацьованих відвалах з перших років їх сільськогосподарською використання, виходячи з тих міркувань, що вона має добре розвинутий стрижневий корінь, який глибоко проникає у ґрунт й утворює багато розгалужень. На його коренях багато бульбочок різного розміру і форми, де містяться бактерії, які засвоюють азот із повітря.
Завдяки добре розгалуженій кореневій системі конюшина підтримує біологічну рівновагу і зовнішній фізичний стан ґрунту. Вона переносить підвищене ущільнення та злитість ґрунту, що дуже важливо для вирощування й на рекультивованих землях.
Наші дослідження показують, що продуктивність конюшини лучної значною мірою обумовлена місцем її вирощування і рівнем агротехніки.
Характерно, що у досліді прослідковувалась така закономірність: найвищий урожай зеленої маси конюшини забезпечено при внесенні перед її сівбою органічно-мінеральних добрив — гній 80 т/га і мінеральних добрив у нормі N150P120K150 .Органічні добрива через низьку біологічну активність розкривних порід використовуються не повністю. Водночас мінеральні добрива, внесені у вказаних нормах, напевно, на цьому етапі рекультивації виявились занадто високими, що призвело до збільшення концентрації ґрунтового розчину і в результаті до пригнічення росту й розвитку конюшини.
Буркун білий — дворічна бобова рослина, яка здатна давати високі врожаї зеленої маси і сіна.
Під час вирощування буркуну білого на відвалах третинних глин і внесення мінеральних добрив у нормі N120P150K160 забезпечено урожай зеленої маси 379 ц/га. Як і конюшина, буркун білий забезпечує найвищий урожай на другому році життя.
У степовій зоні України великої уваги заслуговує вирощування на рекультивованих землях люцерни синьогібридної та еспарцету піщаного. Так, за даними М. О. Бекаревича та ін. (1974), у випадку вирощування люцерни на червоно-бурих глинах із внесенням 12,5 т/га гною та мінеральних добрив у дозі N40P40K40 за умови трьохрічного використання урожай сіна становив 40 ц/га; на сіро-зелених глинах — 53 ц/га.
У випадку вирощування еспарцету піщаного на червоно-бурих глинах за умови внесення 12,5 т/га гною і мінеральних добрив у нормі N40P40K40 урожай сіна становив 30,5 ц/гa, а на сіро-зелених глинах 24,9 ц/га.
Серед однорічних трав у польовому травосіянні, а в останні роки і на рекультивованих землях найбільше поширена вико-вівсяна суміш. Це пов'язано з тим, що овес — культура маловибаглива до тепла, добре переносить перезволоження ґрунту. Кореневі виділення вівса володіють доброю розчинністю порівняно з іншими злаковими культурами. Овес цінний і тим що він є одним з індикаторів різних несприятливих умов середовища, не пов'язаних з родючістю ґрунту.
Другою перевагою вико-вівсяної суміші є те, що вика яра — одна з кращих бобових трав, яка здатна фіксувати азот із атмосфери і збагачувати ним верхні шари ґрунту після мінералізації рослинних решток.
Вика — холодостійка, вологолюбна рослина, яка має короткий вегетаційний період (від 75 до 130 днів) Насіння вики проростає за температури 2–3°С, а сходи добре переносять приморозки до мінус 5–7°С. Для вики ярої придатні усі ґрунти, крім заболочених, кам'янистих і сильнокислих.
На підставі польових дослідів доведено, що у випадку обґрунтованого застосування органічних і мінеральних добрив можна одержати високі врожаї зеленої маси вики. Так, у разі вирощування її на гідровідвалі, складеному із лесовидних суглинків і супісків, за умови внесення 30 т/га гною і мінеральних добрив у дозі N60P75K80,5 урожай зеленої маси вико-вівсяної суміші становив 226 ц/га, в той час як на неудобреному контролі — 80,5 ц/га.
Відносно добре адаптується на рекультивованих суглинках і горохово-вівсяна суміш. Так, у разі внесення мінеральних добрив у дозі N120P250K300 урожай зеленої маси становив 370 ц/га, 148 ц/га — на неудобреному контролі.
Зернові культури у структурі посівних площ України становлять у середньому 50%. Якраз це і зацікавило багатьох дослідників у разі визначення, які з них найдоцільніше вирощувати на рекультивованих землях. В окремих зонах України досліджено з озимих зернових — пшеницю і жито, а з ярих — пшеницю, ячмінь, гречку і просо.
Вибір озимої пшениці пов'язаний з тим, що вона вважається основною продовольчою культурою і за своїми фізіолого-біологічними властивостями повністю підходить для вирощування на рекультивованих землях. Наші дослідження, які проведені на відпрацьованому відвалі лесовидних суглинків, показали, що за загальноприйнятою технологією найвищий урожай зерна озимої пшениці (33,2 ц/га) одержано у випадку внесення мінеральних добрив у дозі N120P150K165, в той час як на неудобреному контролі –лише 4,7 ц/га.
За даними М.О. Бекаревича (1979), у разі нанесення чорнозему товщиною 50 і 70 см на суміш глин, сіро-зелені глини і лес, урожай зерна озимої пшениці сорту Безоста 1 відповідно становив 39,8 і 46,7 ц/га, 45,7 і 61,7 та 48,1 і 56,3ц/га. На удобреному фоні, рекомендованому під озиму пшеницю для степової зони, урожай зерна на цих же варіантах відповідно становив 49.7 і 58,2 ц/га, 53,4 і 61,5 та 57,4 і 64,8 ц/га.
Продуктивність озимого жита значною мірою залежить від товщини наносного шару на відвали та доз добрив. Так, доведено, що на відпрацьованому відвалі Подорожненського рудника Роздільського ВО „Сірка”, складеному із третинних глин і покритих 60 см шаром лесовидних суглинків, найвищий урожай зерна жита (24,6 ц/га) одержано в разі внесення мінеральних добрив у дозі N30P60K75, в той час як на неудобреному контролі — 14,7 ц/га.
Ярий ячмінь, як і озиму пшеницю й жито, переважно використовують як продовольчу і кормову культуру. Деякі його види використовують у пивоварній та спиртовій промисловості. Ячмінь — маловибаглива культура до тепла. Насіння його проростає за температури 1–2°С, а молоді сходи можуть переносити весняні приморозки до мінус 5–7°С. Одночасно ячмінь не переносить перезволоження. Як показали наші дослідження, продуктивність ярого ячменю дещо нижча, ніж інших ярих та озимих зернових. Так, у випадку вирощування його на відпрацьованому гідровідвалі, складеному із четвертинних порід (суглинків і супісків), найвищий урожай зерна (18,0 ц/га) одержано за умови внесення мінеральних добрив у дозі N60P120K150, а на неудобреному контролі — лише 1,5 ц/га.
За даними М.О. Бекаревича (1974), у разі нанесення 60 см чорнозему на суміш глин, сіро-зелені глини і лес урожай зерна ярого ячменю сорту Південний відповідно становив 21,8; 27,8 та 32,6 ц/га, а вівса сорту Артемівський 107 — 23,0; 25,3 і 27,9 ц/га.
Гречка — одна з найважливіших круп'яних культур, яка використовується як у продовольчих, так і в кормових цілях. Вона не дуже вибаглива до потенціальної родючості ґрунту, що пов'язано із здатністю її кореневої системи виділяти мурашину, щавлеву і лимонну кислоти і завдяки цьому засвоювати важкорозчинні фосфати. За загальноприйнятою технологією, гречка вимагає своєрідної системи удобрення. Зокрема, за умови підвищених доз добрив (понад N45) вона може вилягти, а найвищий урожай зерна (15,2 ц/гa) вдається одержати за умови внесення підвищених доз фосфорних (Р150) і калійних (К180) добрив.
Серед зернових бобових культур на рекультивованих землях рекомендується вирощувати горох. Це обумовлено тим, що, як і інші бобові культури, горох має потужну стрижневу кореневу систему, яка проникає на значну глибину, а за рахунок бульбочкових бактерій здатний поглинати атмосферний азот і нагромаджувати його у ґрунті. Наші дослідження показують, що, на відміну від інших культур, у тому числі й бобових, горох мало реагує на удобрення. Так, у випадку вирощування його на відпрацьованому гідровідвалі, складеному із четвертинних порід (лесовидних суглинків і супісків) навіть на неудобреному контролі урожай зерна становив 15,4 ц/га, а у разі внесення підвищених доз мінеральних добрив N120Р150К165 — 16,1 ц/гa. Дещо ефективнішим під горох є внесення гною в кількості 60 т/га або одночасного внесення 30 т/га гною і мінеральних добрив у дозі N60P75K82, причому забезпечується урожай зерна відповідно 17,8 і 16,9 ц/га.
За даними М.Т. Масюка (1974), у випадку вирощування гороху на суміші піску з лесовидним суглинком і внесенні 12,5 т/га гною та мінеральних добрив у дозі N40P40K40 урожай зерна становив 32,4 ц/га.
Про доцільність вирощування просапних культур на рекультивованих землях свідчать вітчизняні та зарубіжні дослідження (А.І. Кушнір, 1975; В.І. Шубін та І.Т. Єршин, 1969 та ін.). З цією метою ми дослідили три просапні культури: кукурудзу, куузіку (гібридну капусту) і картоплю. Кукурудза вважається цінною зерновою, кормовою і технічною культурою, яка відрізняється високою врожайністю, посухостійкістю і вибагливістю до повітряного і поживного режиму ґрунту. Наші дослідження показали, що кукурудза особливо реагує на удобрення. Так, за умови вирощування її на відпрацьованому гідровідвалі без удобрення урожай зеленої маси становив 39 ц/га, а за умови внесення мінеральних добрив у дозі N60P120K150 і N150P240K300 — сягав 477 і 878 ц/га. Проте широке запровадження цієї цінної кормової культури на рекультивованих землях поки що обмежене через трудоємкість її збирання.
Із досліджуваних нами просапних культур більш вимогливою виявилась картопля. На рекультивованих землях не вдається одержати високі та повноцінні врожаї бульб. Наприклад, за умови внесення 30 т/га гною і мінеральних добрив у дозі N60P75K82,5 урожай бульб становив лише 80 ц/га, до того ж у структурі врожаю переважала фракція дрібних (менше 25 г) і середніх (50–100 г) бульб, які можна використовувати лише для кормових цілей або як посадковий матеріал.
На Поліссі та у Передкарпатті із технічних культур широко вирощується льон-довгунець. Наші дослідження показали, що його з успіхом можна вирощувати на рекультивованих землях. Так, у випадку використання мінеральних добрив у дозі N120P150K160 на гідровідвалі урожайність соломки льону-довгунця становила 19,1 ц/га, а насіння — 2,8 ц/га. Більш високі дози мінеральних добрив призводять до вилягання і потовщення стебла льону, що потім проявляється на номерності волокна.