Городнича А.В. студентка 1курсу

Кравченко Ю.С. доцент,кандидат сільськогосподарських наук

Національний університет біоресурсів і природокористування України

Склад і властивості чорноземів Степу України. Заходи підвищення родючості чорноземів Степу

Серед матеріальних умов, які необхідні для життя людей, особливе місце займає ґрунтовий покрив Землі. Він є першою передумовою і природною основою в багатьох галузях народного господарства. Без ґрунту неможливе суспільне виробництво. В різних галузях виробництва, які використовують землю, враховують різні властивості ґрунту. Знаючи його хімічні, фізичні властивості, склад ми можемо покращити його родючість, його якісні показники, цим самим ми покращуємо і показники сільськогосподарського виробництва. Отже грунт є цінним ресурсом. В промисловості ґрунти і ґрунтоутворюючі породи функціонують лише як фундамент, на якому відбувається процес виробництва. Виробництво продукції в цьому випадку не залежить від властивостей ґрунту. В будівництві важливе значення мають рельєф, механічний і хімічний склад ґрунтів і ґрунтоутворюючих порід.

Галуззю народного господарства, яка повністю базується на використанні ґрунтів, їх основної властивості родючості, є землеробство. В цій галузі ґрунт є економічною основою, основним засобом виробництва. Крім того, ґрунт в землеробстві виконує ще дві функції: одночасно він є предметом праці і продуктом праці.

Склад і властивості чорноземів звичайних і південних пов’язані з розвитком дернового гумусуво-акумулятивного процесу, та проявом процесів карбонатизації, осолонцювання і засолення, які протікають в умовах помірно теплого клімату з недостатнім зволоженням переважно на лесах і лесовидних суглинках.

За даними УНДІГіА ім. О.М. Соколовського серед чорноземів звичайних найбільш поширені важкосуглинкові різновидності (88,5%), середньосуглинкові займають 6,5% площ, глинисті – 3,9%, а легкосуглинкові – біля 1%. Серед чорноземів південних переважають важкосуглинкові і глинисті – 81,6% , середньосуглинкові займають 10,4%, легкосуглинкові – 1,8%, а супіщані – 1,7% площ сільськогосподарських угідь.

Валовий хімічний склад окремих генетичних горизонтів змінюється слабо. Про це свідчить співвідношення SiO2 : R2 O3 , яке в чорноземі звичайному становить 7,4 – 8,0, а в південному 7,2 – 7,7. По профілю грунту хімічні елементи розподілені рівномірно. Спостерігається незначне збільшення кремнезему у верхніх шарах. Це свідчить про протікання грунтотворення без особливих змін мінеральної частини.

З півночі на південь у підзоні північного Степу в міру зростання посушливості клімату, а також із заходу на схід зменшується глибина гумусованого шару з 120 до 55 – 45 см і вміст гумусу з 6,1 – 4,7 до 4,6 – 4,0%. Легші за механічним складом грунти гумусу містять менше.

У чорноземів південних профіль менш гумусова ний (50 – 85 см), а вміст гумусу визначається механічним складом. Важкосуглинкові і легкоглинисті різновидності містять його 3 – 5,5%, середньосуглинкові 2 – 3, а легкосуглинкові 0,4 – 2,0%.

Таблиця 1. Хімічний склад,вміст фізичної глини і мулу в чорноземах звичайних та південних

Показники	Чорнозем звичайний глибокий малогумусний				Чорнозем південний на лесі
	Генетичний горизонт
	Ha		H	Phk	Ha		Hp(i)		Phi/k
Шар грунту, см	0,20	30 – 40		90 - 100		0 – 10	25 – 30	40 - 50
<0,01 мм	60,7		58,2	58,2	60,0		59,3		62,2
<0,001 мм	33,8		33,9	31,3	40,3		42,0		43,1
Вміст оксидів,%
SiO2	7,4		75,0	72,4	74,1		73,3		69,0
Fe2O3	4,9		4,7	4,7	4,6		4,4		4,6
Al2O3	12,8		14,2	12,5	13,5		14,2		13,3
CaO	1,8		0,4	4,6		1,6	0,8	7,1
MgO	1,8		1,7	1,7		1,8	2,1	1,8
Na2O	0,8		0,8	0,8		0,8	1,1	0,7
SiO2:R2O3^\	8,0		7,4	8,0		7,7	7,6	7,2

В чорноземах звичайних перерозподілу мулу і фізичної глини по профілю не спостерігається, а в чорноземах південних вона присутня. Вміст фізичної глини і часток мулу дещо збільшується з глибиною (табл. 1). Ступінь диференціації посилюється з півночі на південь і сильніше проявляється в солонцюватих підтипах.

Чорноземи звичайні та південні мають сприятливі фізико-хімічні властивості. У перших ємність вбирання в залежності від механічного складу коливається від 20 до 50 мг-екв 100 г грунту. В складі увібраних катіонів переважають обмінний кальцій та магній (табл. 2). Вміст обмінного натрію не перевищує 0,5 – 1,0 мг-екв 100 г грунту. Реакція грунтового розчину близька до нейтральної, вниз по профілю слаболужна.

Таблиця 2. Вміст і груповий склад гумусу чорноземів Степу

Генетичний горизонт, глибина, см	Загальний вміст гумусу,%	С органічний %	Сгк	Сфк	С залишку	Сгк : Сфк
			% до загально С
Чорнозем звичайний малогумусний на лесі
	5,00	2,90	33,2	13,2	53,6	2,5
	3,62	2,10	31,7	16,1	52,2	2,0
	2,07	1,20	24,8	20,7	54,5	1,2
	0,07	0,60	12,3	33,3	54,4	0,4
Чорнозем південний на лесі
	3,10	2,81	30,9	10,7	58,4	2,9
	2,60	1.68	30,4	10,1	59,5	3,0
	1,50	1,25	22,4	14,4	63,2	1,56
	0,90	6,73	19,2	16,4	64,4	1,17

В чорноземах південних ємність вбирання у легкосуглинкових і важкосуглинкових різновидностях становить 17 – 50, а в легкосуглинкових 5 – 15 мг-екв 100 г грунту. Обмінного кальцію у 4 – 8 разів більше ніж обмінного магнію. Обмінного натрію вони містять 0,1 – 1 мг-екв/100 г грунту. Реакція грунтового розчину нейтральна або слаболужна.

У чорноземах південних солонцюватих вміст обмінного натрію не перевищує 1 – 3 % від ємності вбирання, а співвідношення між обмінним кальцієм і магнієм звужується до 3 – 5 : 1.

Ємність вбирання катіонів висока і не лімітує продуктивність даних грунтів. У складі ГВК переважає кальцій.

Грунти володіють високою біологічною активністю. Розвинута мезофауна, а у складі мікрофлори переважають бактерії.

Важливого значення набувають заходи по регулюванню осолонцювання і засолення грунтів. Перш за все це гіпсування і висока культура зрошення за наявності дренажу, введення нових прийомів зрошування (дощування, крапельне та ін.) Недотримання цих правил призводить до вторинного засолення і осолонцювання.

Солі та гіпс в північній частині підзони залягають на глибині 3 – 4 м, в південній 2 – 2,5, а в степовому Криму – 1,5 – 2 м. Скипання від 10% соляної кислоти на Правобережжі з 30 – 70 см, на Лівобережжі – 25 -35 см, а в Задністров’ї і Криму з 30 – 50 см.

Агрохімічні показники чорноземів звичайно варіюють залежно від механічного складу грунтів, вмісту гумусу, кількості внесень добрив та ін. За даними УНДІГіА в орному шарі вміст валового азоту коливається в межах 0,21 – 2,27% валового фосфору – 0,10, поступово зменшується вниз по профілю, складаючи у ґрунтотворній породі 0,80 – 0,10% валового калію.

Вміст рухомих сполук фосфатів та обмінного калію вони містять 1,8 – 2,1% - достатньо.

Переважно важкий механічний склад, достатньо високий вміст гумусу, насиченість основами кальцію і магнію визначили сприятливі водно – фізичні властивості даних грунтів, зокрема наявність водостійкості зернистої структури. Кількість агрегатів розміром 0,25 – 10 мм у підорному шарі у них становить 90 – 95% водостійких, розміром 0,25 – 3,0 мм – 55 – 65%. У орному шарі значна частина цих агрегатів зруйнована обробітком і перетворена у пилувато-грудкувато-брилисту структуру. Однак кількість водостійких агрегатів все ж і тут залишається порівняно високою. Завдяки такій агрегованості чорноземи звичайні глибокі характеризуються оптимальним складенням гумусово-акумулятивного горизонту ( вони мають щільність 1,1 – 1,25 г/ ), високу пористість ( 50 – 60%), а відтак достатню водопроникність, повітряпроникність і вологоємність. Разом з тим максимально можливі запаси продуктивної вологи у метровій товщині у них нижчі ніж у чорноземів типових (170 мм ), що пов’язано з їхнім важким механічним складом, переважно легко глинистим і високою вологістю в’янення.

Ці грунти характеризуються високими запасами елементів живлення. Їхній бонітет становить 86 балів.

Далі на південь, в міру зростання ксеротермічності клімату, із зменшенням опадів і зростанням дефіциту вологи, зменшується глибина проникання коренів у товщину грунту, знижується кількість органічних решток, які надходять до грунту, погіршується їх зольно-азотний склад. Поряд з їх інтенсивною мінералізацією у вологі і теплі періоди року все це зумовило зниження інтенсивності гумусонакопичення і скорочення глибини гумусованої частини профіля. В таких умовах сформувались чорноземи звичайні середньоглибокі і неглибокі

Чорноземи звичайні середньоглибокі, серед яких переважають мало гумусні види,займають центральну частину північної підзони Степу.

В степовій зоні головний лімітуючий продуктивність фактор – нестача вологи. Тому великого значення набувають всі агрономічні заходи направлені на накопичення, збереження і раціональне використання грунтової вологи, а також штучне зрошення.

На чорноземах звичайних та південних зростає ефективність чорного пару. Цей агрозахід дозволяє накопичувати достатню кількість вологи для отримання високих і стабільних врожаїв. Чорноземи степової зони маючи високу потенціальну родючість, характеризуються несприятливим водним режимом в період вирощування с/г культур. Вони зазнають періодичної посухи, які повторюються 2 – 6 разів на 10 років. Тому тут великого значення набувають заходи накопичення і збереження в грунті вологи атмосферних опадів, правильна організація території, створення полезахисних лісосмуг, снігозатримання та ін. направлені на створення сприятливого водного режиму.

В степовій зоні система обробітку будується так, щоб вона сприяла з одного боку збереженню найбільшої кількості поживних решток, а з другого – не викликала розпилення поверхневого 0 – 10 см шару грунту і створювала оптимальні умови накопичення, збереження і раціонального використання грунтової вологи.

Важливою ланкою протиерозійного обробітку грунту в степовій зоні є застосування спеціальних ґрунтозахисних і волого накопичувальних заходів на схилах, таких як контурний обробіток, грунтопоглиблення, щілювання, кротування, мульчування поверхні рослинними рештками, соломою та ін.

Важливим елементом в землеробстві степової зони є мінімалізація обробітку грунту. Це один із основних шляхів попередження процесів дефляції. Мінімалізація обробітку дуже важлива у ранньовесняний період, бо кожна додаткова операція в цей час зменшує ефективність протиерозійного фону, створеного основним обробітком.

Чорноземи звичайні та південні порівняно з іншими грунтами багаті на елементи живлення. Однак, без добрив у достатній кількості рослини можуть споживати лише калій. В більшості випадків отримання високих врожаїв можливо при внесенні локально фосфорних і азотних добрив. Гній необхідно вносити ( 8 – 10 т на гектар сівозмінної площі) для підтримання бездефіцитного балансу гумусу та оптимального рівня водно-фізичних властивостей і біологічного режиму.

Перспективним заходом підвищення продуктивності чорноземів степової зони є зрошення, однак воно повинно бути строго регульованим і супроводжуватись суворим контролем за властивостями грунтів, які швидко деградують при надмірному зрошенні і особливо мінералізованими водами.

Література:

1. Грунтознавство з основами геології: навчальний посібник / Гнатенко О. Ф., Петренко Л. Р., Капштик М. В., Вітвицький С.В. – К.: Оранта, 2005. – 648 с.

2. Визначник еколого-генетичного статусу та родючості України / Полупан М. І., Соловей В. Б., Кисіль В. І., Величко В. А. – К.: Урожай, 2002. – 315 с.

3. Система застосування добрив / Лісова А. П., Макаренко В. М., Кравченко С. М. – К.: Вища школа, 2002. – 317 с.

4. Грунти і їх родючість. Підручник / Крикунов В. Г. – К.: Вища школа, 1993. – 287 с.

5. Грунтознавство: Підручник / Назаренко І. І., Польчина С. М., Нікорич В. А. – Чернівці, 2003. – 400 с.