Рис. 3. Вплив агротехнологій на вміст рослинних решток і детриту у дерново-підзолистому ґрунті (озиме жито, шар 0-20 см), т/га
Застосування добрив суттєво посилює ефективність як звичайного способу обробітку ґрунту, так і ґрунтозахисного, зокрема, за умов оранки прирости рослинних решток та детриту в орному шарі залежно від рівня удобрення становили 34,0-78,1 і 52,6-77,8 %, а за ґрунтозахисного обробітку – 18,0-123,5 % і 22,7-103,4 % відповідно.
Обліки негуміфікованої органіки при вирощуванні озимого жита у досліді виявили також неоднорідність її розподілу у профілі орного шару (табл. 4). Вона проявляється за всіх способів обробітку ґрунту і систем удобрення, однак обробіток без обертання скиби характеризується більш чіткою диференціацією, що погоджується з особливістю прояву ґрунтоутворення дернового типу, при якому акумулятивні процеси послаблюються з глибиною. Так, на час збирання озимого жита на дерново-підзолистих ґрунтах за умов тривалого застосування ґрунтозахисних агротехнологій коефіцієнт неоднорідності вмісту рослинних решток становив 3,06-3,31, детриту – 2,28-3,16. В той же час в системі полицевого обробітку вертикальна гетерогенність запасів негуміфікованої органіки в орному шарі виражена менше, що є результатом систематичного механічного втручання.
Таблиця 4
Вплив агротехнологій на диференціацію орного шару дерново-підзолистого ґрунту за вмістом негуміфікованої органічної речовини, n=25, t05=2,01 (ДГ “Грозинське”, озиме жито, 2004 р.)
Примітки: Кн – коефіцієнт неоднорідності; tф – критерій суттєвості різниці вмісту негуміфікованої органічної речовини у профілі орного шару ґрунту (0-10 і 10-20 см).
У дослідженнях на ясно-сірих лісових ґрунтах виявлено позитивну роль органічних добрив щодо накопичення рослинних решток та детриту і показано, що з часом їхня дія слабшає (рис. 4). Так, запаси рослинних решток і детриту після копання картоплі (пряма дія органічних добрив) були більшими порівняно з рівнями, досягнутими після збирання озимого жита (післядія другого року) на 62,8 і 40,4 % відповідно. На варіанті ж, де добрива не застосовувались, просапна культура поступалась у накопиченні запасів рослинних решток і детриту пелюшко-вівсяній сумішці на 55 і 19,9 % та озимому житу на 16,5 % і 5,5 % відповідно.
Рис. 4. Запаси рослинних решток і детриту у ясно-сірому лісовому ґрунті під культурами сівозміни за органо-мінеральної системи удобрення (шар 0-20 см, 2004 р.)
Наприкінці нами було проведено порівняльний аналіз щодо можливості відтворення органічної речовини у дерново-підзолистих і ясно-сірих лісових ґрунтах. З цією метою аналізувались запаси негуміфікованої органіки на даних об’єктах, які зафіксовані в заключних полях ротації сівозмін обох стаціонарів після вирощування озимого жита у 2004 році. Проведені дослідження показали, що загальна ефективність ґрунтозахисних технологій переконлива і дає можливість забезпечити суттєві прирости негуміфікованої органіки на всіх фонах дослідних культур.
Незважаючи на те, що ясно-сірі лісові ґрунти мають кращі передумови для накопичення органічної речовини, однак, рівні накопичення рослинних решток і детриту у дерново-підзолистих виявились значно вищими. Так, маса рослинних решток і детриту в орному шарі на агрофонах, де тривалий час застосовувались ґрунтозахисні технології без внесення добрив, була більшою на 5,0 т/га (66,8 %) і 0,84 т/га (18,6 %) відповідно (табл. 5). Це пов’язано з оптимізацією режиму органічної речовини і встановленням рівноважного стану її запасів під впливом агротехнічних заходів. Особливе значення при цьому належить сівозміні, зокрема, тривалості її функціонування. На варіанті з внесенням добрив перевага стабілізованих агрофонів (ДГ “Грозинське”) зростала. Наприклад, рівні накопичення рослинних решток в дерново-підзолистих ґрунтах були вищими на 9,31 т/га (105,1 %), а детриту – на 1,77 т/га (28,7 %) в порівнянні з ясно-сірими лісовими ґрунтами.
Таблиця 5
Запаси негуміфікованої органічної речовини у дерново-підзолистому
і ясно-сірому лісовому ґрунтах (озиме жито, шар 0-20 см, n=50)
Примітки: * – N50P50K50,
** – солома +N60P45K45,
*** – чисельник – в т/га, знаменник – у %.
В цілому ж варто відмітити, що навіть на нестабілізованих фонах застосування органічних добрив дозволяє суттєво впливати на накопичення рослинних решток і детриту та забезпечувати високі рівні їх відтворення за короткий термін. Однак, такі переваги у накопиченні є тимчасовими і можливі лише на період мобілізації ресурсних факторів, оскільки негуміфікована органіка являє собою досить динамічну фазу ґрунту.
Результати досліджень показують, що ґрунтозахисна агротехніка має вирішальне значення у оптимізації режиму органічної речовини ґрунту, забезпечуючи стабілізацію агроекосистем і пролонговану дію ресурсних факторів щодо накопичення рослинних решток і детриту.
З метою вивчення швидкості розкладу детриту та факторів, що впливають на цей процес, у ґрунті експонували детрит (4,0 г у мішечках з інертного матеріалу) і лляне полотно протягом вегетації культур сівозміни (табл. 6).
Таблиця 6
Ступінь мінералізації детриту та розкладу лляного полотна
у ясно-сірому лісовому ґрунті (ДГ “Україна”)
Примітки: 1 –осіння закладка; 2 – весняна закладка.
Аналіз представлених матеріалів, насамперед, висвітлює високий рівень спрацювання експонованих зразків, який залежав від культури і системи її удобрення. Максимальні рівні мінералізації детриту зафіксовані при вирощуванні картоплі на удобрених варіантах. Щодо розкладу лляного полотна, то його рівень був рівнозначний з мінералізацією детриту, за винятком фону озимого жита на протязі всієї вегетації (осіння закладка).
Для порівняння інтенсивності мінералізації детриту з іншими матеріалами нами одночасно було проведено експонування детриту, соломи озимого жита, зеленої маси сидеральної культури (олійна редька) та лляного полотна у посівах озимого жита без внесення добрив на протязі всієї вегетації (осіння закладка). У результаті зазначені матеріали по мірі збільшення розкладу можна розташувати у такій послідовності:
детрит (43,6 %) → солома (50,7 %) →
→ лляне полотно (71,5 %) → сидерат (79,9 %)
Представлений ряд є статистично обґрунтованим (tф>t05). Відносна стійкість детриту зумовлюється його хімічним складом, насамперед, низьким вмістом вуглеводнів.
Попередні дослідження щодо пошуку шляхів оптимізації агрофізичного стану орного шару, зокрема, його щільності показали, що існує майже функціональна залежність між вмістом негуміфікованої органічної речовини і об’ємною масою дерново-підзолистого глеюватого глинисто-піщаного ґрунту. Отримані на основі експериментальних даних В.П.Стрельченка (1994) регресійні залежності нами були використані для визначення запасів негуміфікованої органіки, які б забезпечили оптимальну щільність ґрунту (верхня межа оптимального діапазону) 1,30 г/см3. Розрахунки показали, що застосування традиційної технології підготовки ґрунту (О 18-20) не дозволяє забезпечити необхідного вмісту рослинних решток і детриту. Лише інтенсифікація рівня удобрення за такої системи обробітку ґрунту сприяла наближенню до оптимальних значень у шарі 0-10 см (дефіцит 1,2 т/га), у нижній частині орного шару дефіцит становив 5,9 т/га маси рослинних решток і детриту.
За плоскорізного розпушування розрахункова кількість негуміфікованої органіки в шарі 0-10 см повинна була становити 10,6 т/га, а в шарі 10-20 см – 15,0 т/га. Фактично ж в стаціонарі під озимим житом було накопичено 18,2 і 6,3 т/га (на фоні помірних норм добрив), що свідчить про важливе значення ґрунтозахисного обробітку як дієвого заходу у оптимізації агрофізичного стану найбільш активної частини орного шару ґрунту.
В процесі вивчення властивостей негуміфікованої органічної речовини ґрунту було встановлено, що вона характеризується високим рівнем максимальної гігроскопії та водоутримуючої здатності. Вологоємність детриту становить 363 %, що на 39 % вище ніж у рослинних решток і майже в 10 разів у порівнянні з ґрунтом.
У рослинних рештках та детриті акумульовані значні запаси азоту і зольних елементів. Так, на варіанті, де застосовувались ґрунтозахисні агротехнології на базі плоскорізного розпушування, які передбачали внесення помірних норм добрив при середніх запасах негуміфікованої органіки (рослинні рештки 17,8 т/га, детрит 6,8 т/га) вміст загального азоту тільки за рахунок детриту сягав 80 кг/га, валових форм фосфору та калію відповідно 41 і 37 кг/га, а з врахуванням рослинних решток в її складі міститься 390 кг азоту, 119 кг фосфору і 79 кг калію. В цьому зв’язку заходи, які спрямовані на оптимізацію режиму органічної речовини, сприяють покращанню поживного режиму ґрунту. Детрит, при цьому, виступає ближнім резервом елементів живлення рослин.
Детрит посилює енергію проростання насіння, сприяє кращому росту рослин. В модельному досліді насичення малогумусного матеріалу детритом (до рівня вмісту загального гумусу в ґрунті) забезпечило покращання росту і розвитку рослин. Такий компост за ефективністю був рівнозначний субстрату з гумусово-елювіального горизонту, що висвітлює роль різних складових органічної речовини у забезпеченні продуктивної функції ґрунту.
АГРОЕНЕРГЕТИЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ҐРУНТОЗАХИСНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ВИРОЩУВАННЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ КУЛЬТУР
Ґрунтозахисна система обробітку в поєднанні з добривами на ясно-сірих лісових ґрунтах сприяли підвищенню урожайності культур сівозміни. Так, застосування мінеральної системи удобрення в сівозміні забезпечило отримання приростів урожайності картоплі на 6,41 т/га (82,5 %), пелюшко-вівса (післядія) на 0,65 т/га (32,4 %), озимого жита на 1,30 т/га (49,0 %). Органо-мінеральна система удобрення сприяла підвищенню урожайності картоплі на 7,83 т/га (100,8 %), пелюшко-вівса (післядія) на 0,53 т/га (26,3 %) озимого жита (післядія другого року органічних добрив, пряма дія мінеральних) на 1,45 т/га (54,6 %).
Енергетичний аналіз вирощування культур сівозміни показав, що ґрунтозахисні технології забезпечили позитивний баланс енергії. Так, до процесу виробництва картоплі в залежності від системи удобрення залучалась енергія антропогенного походження в обсягах 17,7-48,4 тис. МДж/га ріллі, що дозволило отримати 68,8-138,3 тис. МДж/га енергії основної та побічної продукції. Більш високою енергетичною ефективністю характеризувалось вирощування пелюшко-вівса, де на 9,1-9,8 тис. МДж/га антропогенної енергії (агрохімічне забезпечення відсутнє) було одержано 75,4-99,8 тис. МДж/га основної і цінної у господарському відношенні побічної продукції. Ще кращих результатів щодо виходу енергії було досягнуто за умов вирощування озимого жита. Так, на фоні ґрунтозахисного обробітку без внесення добрив було отримано 124,3 тис. МДж/га енергії, а на варіанті органо-мінеральної системи удобрення в сівозміні – 191,8 тис. МДж/га основної і побічної продукції.
Враховуючи те, що динаміка продуктивності і стабільне функціонування агроекосистеми перебувають у тісному взаємозв’язку, то внутрішня енергія ґрунту може бути універсальним критерієм оцінки її стану. Енергопотенціал ґрунту в значній мірі визначається динамікою вмісту органічної речовини, оскільки остання є високоенергоємним матеріалом. Так, на основі прямого визначення встановлено, що енергоємність рослинних решток була на рівні 5392,5, детриту – 4349,2 МДж/т, а у ґрунту цей показник становив 387,2-314,5 МДж/т (О.Є. Несмашна, 1998).
Розрахунок показав, що застосування ґрунтозахисних технологій вирощування сільськогосподарських культур забезпечило підвищення енергоємності ґрунту порівняно з традиційними технологіями на основі оранки. Так, після вирощування озимого жита без внесення добрив приріст енергії становив 37465 МДж/га (шар 0-20 см, ДГ “Грозинське”). Застосування ж добрив у технологіях зумовило збільшення енергоємності ґрунтозахисних агрофонів на 51438,5 МДж/га проти фонів, де проводилась оранка.
ВИСНОВКИ
У дисертаційній роботі експериментально встановлено різносторонню роль агротехнологій і глейового процесу в динаміці органічної речовини зональних ґрунтів Полісся і показані можливості впливу на її структуру для забезпечення сталості агроекосистем. При цьому можна привести наступні висновки.
- Широке поширення процесів дегуміфікації зональних ґрунтів Полісся є наслідком порушення рівноваги в агроекосистемі через низькі рівні надходження органічного субстрату, застосування недостатньо обґрунтованих з екологічних позицій систем обробітку ґрунту і удобрення, а також недотримання сівозмін.
- Продуктивність сівозміни (Psiv) в значній мірі корелює з запасами гумусу (G). В умовах досліду на дерново-підзолистих зв’язно-піщаних ґрунтах така залежність описувалась загальним рівнянням: Psiv = 0,92363 G – 3,445 (r = 0,85).
- Найбільший позитивний вплив на гумусонакопичення мали ґрунтозахисні агротехнології, що включали обробіток без обертання скиби та внесення добрив. Так, за першу ротацію сівозміни на фоні полицевого обробітку відносно вихідного стану застосування органо-мінеральної системи удобрення забезпечило збільшення запасів гумусу на 22,9-30,5 %, а при плоскорізному обробітку – на 31,4-54,8 %, на фоні ж ґрунтозахисного різноглибинного – на 21,4-45,7 %. Перевага в ефективності ґрунтозахисного обробітку щодо накопичення органічної речовини мала місце і на варіантах без добрив.
- Коригування системи удобрення культур в другій ротації сівозміни в бік зменшення норм обумовило різке зниження об’ємів гумусонакопичення на всіх варіантах досліду. Так, за умов полицевого обробітку в залежності від рівнів удобрення прирости вмісту гумусу в порівнянні з вихідним станом знаходились лише в межах 10,3-19,8 %, за ґрунтозахисного плоскорізного розпушування – 24,9-37,5 %, а за умов ґрунтозахисного різноглибинного – 22,5-30,9 %. Така інтенсивна дегуміфікація ґрунту за короткий час обумовлена порівняно високою динамічністю детритної фракції органічної речовини, яка враховується при аналітичному визначенні гумусу.
5. Доведено, що поряд з агротехнічними чинниками (глибока оранка, недостатнє надходження органічного субстрату) суттєвий вплив на дегуміфікацію ґрунту має глейовий процес. Експериментально установлено, що в процесі оглеєння першочергового розкладу зазнають рослинні рештки та детрит, власне ж гумусові речовини як стійкі хімічні сполуки при цьому кількісно змінюються менше. В досліді термін повного розкладу негуміфікованої органіки (рослинні рештки і детрит) не перевищував 4 років. Після мінералізації детриту вміст гумусу в ґрунті на 4-й рік експерименту становив 0,9 %, а на 17-й – 0,67 %.
6. Розроблений спосіб визначення детриту у легких за гранулометричним складом ґрунтах, який включає відбір зразка ґрунту фіксованого об’єму, просівання його через сито 1,0 мм та відмучування детриту водою на сито 0,25 мм.
7. Застосування органічних добрив в агроекосистемі дозволяє швидко відтворювати запаси негуміфікованої органіки до певних рівноважних значень, які можна утримувати лише протягом дії мобілізації ресурсних факторів, оскільки рослинні рештки та детрит являють собою досить динамічну фазу ґрунту. Так, в умовах досліду в короткоротаційній сівозміні на ясно-сірих лісових ґрунтах при використанні в системі удобрення картоплі гною, соломи, сидератів (56,5 т/га в перерахунку на гній) в перший рік дії вміст рослинних решток і детриту в орному шарі становив відповідно 14,4 і 8,6 т/га, у післядії після культури вико-вівсяна сумішка – 11,7 і 7,8 т/га, і після озимого жита – 8,9 і 6,2 т/га.
8. Порівняльний аналіз щодо можливостей відтворення органічної речовини у дерново-підзолистих і ясно-сірих лісових ґрунтах показав, що тривале функціонування агроекосистем (18 років) забезпечило перевагу у накопиченні рослинних решток і детриту у дерново-підзолистих ґрунтах, незважаючи на те, що ясно-сірі лісові ґрунти характеризуються кращими генетичними передумовами для накопичення органічної речовини. Різниця у накопиченні негуміфікованої органіки в орному шарі між зазначеними типами ґрунтів становила 5,8 (без добрив) та 11,1 т/га (на удобреному фоні).
9. В забезпеченні оптимізації структури органічної речовини вирішальне значення мають ґрунтозахисні агротехнології, що базуються на обробітку ґрунту без обертання скиби. Так, за умов тривалого застосування зазначених технологій без внесення добрив рівні накопичення рослинних решток в орному шарі були вищими в порівнянні з відповідними фонами оранки на 5,0 т/га, а детриту – на 2,4 т/га. На фоні ж добрив ефективність технологій суттєво зростала.
10. Негуміфікована частина органічної речовини ґрунту характеризується високим рівнем максимальної гігроскопії та водоутримуючої здатності. Вологоємність детриту становить 363 %, що на 39 % вище ніж у рослинних решток і майже в 10 разів у порівнянні з ґрунтом. У її складі акумульовані значні запаси азоту і зольних елементів. Зокрема, на варіанті ґрунтозахисних технологій з помірними нормами добрив у дерново-підзолистому ґрунті вміст загального азоту сягав 390 кг/га, валових форм фосфору та калію відповідно 119 і 79 кг/га. Додатковий приріст негуміфікованої органіки дав можливість збільшити запаси енергії в агроекосистемі на 37465 МДж/га (шар 0-20 см, озиме жито).
РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ
1. Для забезпечення оптимізації режиму органічної речовини зональних ґрунтів Полісся за рахунок відтворення негуміфікованої її частини рекомендується застосовувати ґрунтозахисні агротехнології. В короткоротаційній сівозміні пелюшко-овес – озиме жито – картопля необхідними елементами зазначених технологій є обробіток ґрунту без обертання скиби (плоскорізне розпушування на 18-20 см під ярі культури і дисковий обробіток на 10-12 см під озимі), а також органо-мінеральна система удобрення, яка передбачає внесення під озиме жито 3 т/га соломи + N60P45K45 (в т. ч. N30 – компенсаційна доза), під картоплю 30 т/га гною + 3 т/га соломи + 20 т/га сидератів + N75P50K60 (в т. ч. N30 – компенсаційна доза), що на гектар сівозмінної площі становить 22 т органічних добрив (в перерахунку на гній) + N45P32K35.
2. Вміст негуміфікованої органіки (рослинні рештки та детрит) рекомендується ввести до показників, що характеризують агрофізичний стан та рівень родючості ґрунтів. Для легких за гранулометричним складом ґрунтів нормативним може бути вміст негуміфікованої органіки в орному шарі (0-20 см) 26 т/га, який забезпечить щільність ґрунту на рівні 1,3 г/см3 (верхня межа оптимального діапазону).
СПИСОК ПУБЛІКАЦІЙ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Журавель С.В., Чорний А.Д., Корсун А.М., Кравчук М.М., Трембіцький В.А. Агроекологічна характеристика ґрунтового покриву локального елементу агроландшафту // Вісник Державного агроекологічного університету. – 2004. – №1. – С.45-50.
2. Стрельченко В.П., Кравчук М.М. Вплив глейового процесу на дегуміфікацію дерново-підзолистих ґрунтів // Вісник аграрної науки. – 2004. – № 7. – С. 18-20.
3. Стрельченко В.П., Кравчук М.М. Стан та можливості відтворення органічної речовини ґрунтів Полісся як показника екологічної безпеки агроекосистеми // Наукові праці: Науково-методичний журнал. – Т. 39. – Вип. 26. Екологія. – Миколаїв: Вид-во МДГУ ім. Петра Могили, 2004. – С.83-86.
4. Стрельченко В.П., Кравчук М.М. Спосіб визначення детриту в легких за гранулометричним складом ґрунтах // Вісник аграрної науки. – 2004. – № 11. – С. 25-27.
5. Стрельченко В.П., Кравчук М.М. Вплив ґрунтозахисних агротехнологій на динаміку органічної речовини дерново-підзолистих ґрунтів Полісся // Науковий вісник НАУ. – 2005. – Вип. 81. – С.29-34.
6. Кравчук М.М. Особливості накопичення рослинних решток в орному шарі ґрунтів Полісся // Матеріали Всеукраїнської конференції молодих вчених “Засади сталого розвитку аграрної галузі” / ІАБ УААН. – К.: ІАБ УААН, 2002. – С. 8-9.
7. Стрельченко В.П., Кравчук М.М. Стан та можливості відтворення органічної речовини ґрунтів Полісся як показника екологічної безпеки агроекосистеми // Тези доповідей до Міжнародної науково-практичної конференції “Екологічна безпека об’єктів господарської діяльності” (2-4 червня 2004 р.). – Миколаїв: Вид-во МДГУ ім. Петра Могили, 2004. – С. 137-139.
Кравчук М.М. Оптимізація режиму органічної речовини у легких за гранулометричним складом ґрунтах Полісся. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.03 – агрогрунтознавство і агрофізика. Національний аграрний університет, Київ, 2005.
Дисертація присвячена вивченню впливу технологій вирощування сільськогосподарських культур на динаміку органічної речовини легких за гранулометричним складом ґрунтів Полісся. Виявлено позитивну дію тривалого застосування ґрунтозахисних агротехнологій на відтворення запасів органічної речовини дерново-підзолистого ґрунту. Показано, що зміни відбуваються переважно за рахунок негуміфікованої її частини – рослинних решток і, особливо, детриту. Установлено суттєвий вплив глейового процесу на дегуміфікацію дерново-підзолистого ґрунту. Розроблено спосіб визначення детриту в легких за гранулометричним складом ґрунтах. Досліджено основні властивості останнього. Виявлені особливості динаміки структури органічної речовини ґрунту, зокрема, її негуміфікованої частини (органічні рештки та детрит), дають можливість контролювати її стан агротехнічними заходами. Вміст негуміфікованої органіки (рослинні рештки та детрит) рекомендується ввести до показників, що характеризують агрофізичний стан та рівень родючості ґрунтів.
Ключові слова: органічна речовина ґрунту, ґрунтозахисні агротехнології, детрит, рослинні рештки, динаміка, глейовий процес, Полісся.
Кравчук Н.Н. Оптимизация режима органического вещества в легких по гранулометрическому составу почвах Полесья. – Рукопись.
Диссертация на соискание научной степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.03 – агропочвоведение и агрофизика. Национальный аграрный университет, Киев, 2005.
Диссертация посвящена изучению влияния технологий возделывания сельскохозяйственных культур на динамику органического вещества легких по гранулометрическому составу почв Полесья. В работе показано, что продуктивность севооборота в значительной степени коррелирует с запасами гумуса. Установлено, что наиболее позитивное влияние на гумусонакопление имели почвозащитные агротехнологии, необходимыми элементами которых является обработка почвы без оборота пласта, а также внесение органических и минеральных удобрений. Показано, что резкое снижение уровней накопления гумуса в результате корректировки системы удобрения культур в сторону уменьшения норм связано с динамичностью детритной фракции органического вещества. Показано, что наряду с агротехничекими факторами (глубокая вспашка, недостаточное поступление органического субстрата) существенное влияние на дегумификацию почвы оказывает глеевый процесс. В модельном опыте экспериментально установлено, что в процессе оглеения в первую очередь разлагаются растительные остатки и детрит, а собственно гумусовые вещества при этом количественно изменяются в меньшей степени. Разработан способ определения детрита в легких по гранулометрическому составу почвах, который включает отбор образца почвы фиксированного объема, просеивание его через сито 1,0 мм и отмучивание детрита водой на сито 0,25 мм. Установлено, что использование органических удобрений в агроэкосистеме позволяет относительно быстро воссоздать запасы негумифицированной органики до определенных равновесных значений, которые можно удерживать только на период действия мобилизации ресурсных факторов, поскольку растительные остатки и детрит представляют собой довольно динамичную фазу почвы. Экспериментально установлено, что почвозащитная агротехника имеет решающее значение в оптимизации режима органического вещества почвы, обеспечивая пролонгованое действие ресурсных факторов в процессе накопления растительных остатков и детрита. Дана эколого-энергетическая оценка агротехнологий. Представлены результаты прямых определений энергоемкости растительных остатков и детрита. Содержание негумифицированного органического вещества (растительные остатки и детрит) рекомендуется использовать как показатель агрофизического состояния и уровня плодородия почвы. На основе предыдущих исследований рассчитано, что для достижения оптимальной плотности сложения в легких по гранулометрическому составу почвах необходимо чтобы содержание негумифицированной органики в слое 0-20 см было на уровне 26 т/га, что можно достигнуть при систематическом плоскорезном рыхлении в севообороте (на глубину 18-20 см) и внесении умеренных норм органоминеральных удобрений. При использовании традиционной технологии подготовки почвы (вспашка на 18-20 см) эта задача решается лишь при интенсификации системы удобрения.
Ключевые слова: органическое вещество почвы, почвозащитные агротехнологии, детрит, растительные остатки, динамика, глеевый процесс, Полесье.
Kravchuk M.M. Optimization of organic matter regime in light-textured (by granulometric composition) soils of Polissya – a manuscript.
A dissertation for a Candidate of Agricultural Sciences degree in speciality 06.01.03 – agricultural soil science and agricultural physics. National Agrarian University, Kyiv, 2005.
The thesis is dedicated to the study of influence of cropping technologies upon the dynamics of the organic matter of light-textured (by granulometric composition) soils of Polissya. The author discovered the positive action of long-term use of soil protection agrotechnologies directed to the reproduction of reserves of the organic matter of sod-podzolic soil. The thesis shows that the changes take place mostly owing to its non-humific part – plant residues, and especially detritus. The work establishes the significant influence of gley process on the dihumification of sod-podzoloc soil. The author worked out the method of detritus determination in light-textured (by granulometric composition) soils; analyzed the main characteristics of detritus. The discovered peculiarities in dynamics of organic matter structure of the soil, in particular its non-humific part (residues and detritus), give the opportunity to control its condition with agrotechnical practice. Content of non-humific organic parts (plant residues and detritus) is recommended to put to the indexes that characterize the agrophysical condition and soil productivity level.
Key words: soil organic matter, soil-protecting crop-production technologies, detritus, vegetative oddments, a dynamics, gley process, Polissya.
|
