аспірант Кацевич В.В.

Дніпропетровський державний аграрно-економічний університет, Дніпропетровськ

Водно-фізичні властивості дерново-літогенних ґрунтів на сіро-зелених глинах

Розкривні гірські породи як екологічне середовище для існування рослин має свої особливості в залежності від зональності ґрунтів. Одна з істотних особливостей у тому, що в порушених гірських породах після виносу їх на денну поверхню інтенсивно проявляється динамічність екологічних умов. Потрапляючи в абсолютно інший гідротермічний стан та умови атмосферного тиску гірські породи швидко вивітрюються з утворенням нових хімічних і біогенних продуктів. Ці процеси супроводжуються зміною фізико-хімічної і біологічної основи гірських порід [1].

Метою наших досліджень є вивчення змін за профілем водно-фізичних властивостей техноземів на рекультивованих територіях.

Вода в агроекосистемі є найважливішим екологічним чинником. Біогеохімічний цикл води посідає одне із центральних місць у біосфері. Грунт як багатофазна, полідисперсна система може вбирати та утримувати певну кількість вологи.

Дослідження проводились на науково-дослідному стаціонарі з рекультивації земель ДДАЕУ, який був створений на зовнішньому відвалі Запорізького марганцеворудного кар'єру в період із 1968 по 1970 р. Площа зовнішнього відвалу, що підлягала рекультивації, вирівнювали і відсипували розкривними породами, а потім сплановували з устроєм східчастої основи в 30, 50 і 70 см. Загальна площа підготовленої дослідної ділянки на сьогодні становить 2,4 га. Дослідні поля закладались відповідно до спеціальної схеми, розробленої співробітниками Дніпропетровського сільськогосподарського інституту, а технічні роботи здійснювались Орджонікідзевським гірничо-збагачувальним комбінатом. Породи селективно відбиралися з надрудної товщі Запорізького марганцеворудного кар'єру. Відсипка порід проводилася на попередньо сплановану поверхню відвалів, що складалися з технічної суміші різноманітних пухких гірських порід, що входять до складу надрудної товщі[2].

Товщина привезених і відсипаних порід доводилася до 1,5-2 метрів. Водно-фізичні властивості техноземів визначали лабораторними методами. Зразки ґрунту (техноземів) відбирались з кожного техногенного горизонту, в яких визначали вологоємність: максимальну гігроскопічність (МГ) – найбільша кількість води, яку грунт може увібрати з атмосфери, насиченої водяною парою, найменшу (польову) вологоємність (НВ), ґрунтову вологість стійкого в’янення рослин (ВВ) та вологість розриву капілярів (ВРК) [3, 4].

Встановлено, що гірські породи розкривної товщі в процесі відкритих розробок піддаються порушенню, перемішуванню та переміщенню. В результаті цього істотно змінюються їх водно-фізичні властивості, які представлені на рис. 1.

Водні властивості ґрунтів характеризуються сукупністю параметрів які визначають поглинання, збереження і пересування в них води.

Результати поділу форм ґрунтової води у дерново-літогенних ґрунтах на сіро-зелених глинах представлені на рис. 1.

1 - h₁P₁(0-6), 2 - h₂P₂(6-20), 3 - Р₃(20-55), 4 - -Р₄(55-145), 5 - Р₅(145-240)

рисунок 1. Водно-фізичні властивості дерново-літогенних ґрунтів на сіро-зелених глинах [А- максимальна гігроскопічність (%), В – вологість стійкого в’янення (%), С – найменша вологоємність (%), D – вологість розриву капілярів (%)]

Мінімальне значення МГ і ВВ визначені в горизонті h₂P₂ (6-20), а максимальні для МГ, ВВ та НВ – P₃ (20-55). Найбільш екологічне, агрономічне й меліоративне значення має інтервал доступної вологи між найменшою вологоємністю і вологістю розриву капілярного зв’язку. Саме в цьому інтервалі забезпечується нормальний ріст і розвиток рослин та численної біоти ґрунту

Література

1. Бекаревич М.О., Масюк М.Т., Чабан І.П., Забалуєв В.О. Рекультивація земель: проблеми, рішення, перспективи // Вісник Дніпропетровського державного аграрного університету. - 2002.- № 2.- С. 14-19.

2. Волох П.В. Екологічні проблеми землеробства: Навч. посібник. – Дніпропетровськ: Пороги, 2009. – 221 с.

3. Практикум з ґрунтознавства. Навчальний посібник/ За редакцією Д.Г. Тихоненка і В.В. Дегтярьова. – Вінниця: Нова Книга, 2008. – 448 с.: іл.

4. Просторова агроекологія та рекультивація земель: монографія / [Демидов О.А., Кобець А.С., Грицан Ю.І., Жуков О.В.] – Дн-ськ: Вид-во «Свідлер А.Л.» . 2013. – 560 с.