Вплив строків внесення меліорантів на родючість іригаційно деградованих ґрунтів в умовах Інгулецької зрошувальної системи

О. М. Федорченко, Сафонова О.П. -  доценти, к.с.-г.н.
Черніченко М.І., Машталер Р. Ю. - студенти 4 курсу БГМФ

Актуальною проблемою сучасності є збереження, послідовне поліпшення, раціональне використання та охорона ґрунтового покриву - одного з найбільш важливих компонентів природи.

Основним прийомом запобігання іригаційній деградації зрошуваних земель є їх хімічна меліорація, яка базується на внесенні гіпсу (фосфогіпсу). Через відсутність стабільного та ефективного механізму з охорони ґрунтів, хімічна меліорація солонцевих ґрунтів практично припинилася. За останні роки щорічна площа меліорованих ґрунтів не перевищувала 1,5-2 % від загальної потреби в гіпсуванні.

У зв’язку з цим особлива увага надається використанню місцевих ресурсів - природних меліорантів. Таким меліорантом є вапняк (продукт кам’яно-дробильних підприємств), який вміщує 75-85 % СаСО₃. Але в науковій літературі даних про ефективність його застосування на іригаційно деградованих (вторинносолонцюватих) ґрунтах недостатньо [1, 2,].

Метою наших досліджень було визначення оптимального строку внесення та меліоративної ефективності вапняку при вирощуванні томату на темно-каштанових вторинно осолонцьованих середньосуглинкових ґрунтах в умовах зрошення їх водою підвищеної мінералізації.

Дослідження проводилися в 2002-2004 рр. на землях експериментального господарства ІЗПР УААН, що розташоване в зоні дії Інгулецької зрошувальної системи.

Меліоранти вносили в три строки: восени по зяблевій оранці, ранньою весною по мерзлоталому ґрунті та безпосередньо після сівби.

Дози фосфогіпсу визначали по порогу коагуляції тонкодисперсної фракції за рекомендаціями К. Є. Бурзі, Н. В. Красутської (1971), а вапняку - за перехідним коефіцієнтом 0,58 за вмістом кальцію. Доза меліорантів була однаковою в усі строки внесення і становила: фосфогіпсу 3 т/га, вапняку 1,74 т/га.

Повторність досліду - чотириразова, посівна площа 22,5 м², облікова 20 м²

При проведенні лабораторно-аналітичних робіт користувалися загальноприйнятими стандартними методиками.

Меліоративний стан і властивості ґрунту в значній мірі залежать від мінералізації та якісного складу поливної води. Поливи проводили сумішшю води р. Інгулець  (10-15 %) та Дніпро (85-95 %). Мінералізація поливної води по роках досліджень коливалась в межах 0,880 - 1,798 г/л, відсоток натрію від суми катіонів складав 45,0 - 59,1 %, відношення магнію до кальцію 1,7 - 3,2, кальцій до натрію 0,2 - 0,4, рН в межах  8,2 - 8,6. Хімізм води був не стабільний і змінювався від хлоридо-сульфатного до сульфатно-хлоридного по аніонному складу, а за катіонним складом - був в основному магнієво-натрієвим. Тобто поливна води відноситься до обмежено придатної для зрошення за небезпекою засолення, підлуження та осолонцювання [3].

Іонний склад і концентрація солей ґрунтового розчину визначає інтенсивність та напрямок фізико-хімічних процесів, що відбуваються у ґрунті. Дослідження показали, що застосування меліорантів призводить до певних змін іонно-сольового складу водної витяжки. В порівнянні з контрольним варіантом внесення фосфогіпсу призводило до збільшення водорозчинних солей в шарі 0-30 см на 0,018 - 0,034 %. Ці зміни відбувалися, головним чином, за рахунок іонів Са²⁺ і SО₄^2-, тобто хімічних складових меліоранту. Внесення вапняку істотно не впливало на кількість легкорозчинних солей в ґрунті.

Інтенсивність солонцьового процесу в зрошуваних ґрунтах у значній мірі визначається співвідношенням іонів кальцію і натрію. У варіантах із застосуванням фосфогіпсу співвідношення Са²⁺ і Nа⁺ коливалось в межах 0,93 - 1,15, а в варіантах з вапняком - 0,71 - 0,83, тоді як на контролі ця величина складала 0,54 одиниці, що вказує на зменшення інтенсивності солонцьового процесу.

Внаслідок трансформації іонно-сольового складу ґрунтового розчину на меліорованих варіантах відбулися і якісні зміни в грунтово-поглинальному комплексі (ГПК). Так, якщо вміст обмінного кальцію в 0 - 30 см шарі контрольного варіанту (без меліорантів) становив 12,8 мг-екв/100 г ґрунту, то внесення фосфогіпсу і вапняку восени підвищувало його частку на 2,2 і 2,7 %, весною по  мерзлоталому ґрунті - на 3,8 і 3,4 % та після сівби - на 3,2 і 0,9 % від суми поглинутих основ. При цьому спостерігалося зменшення в ГПК катіонів магнію в усі строки внесення меліорантів на 0,1 - 3,1 %, а катіонів натрію - на 0,6 - 0,9 % від суми обмінних катіонів.

Застосування меліорантів позитивно впливало на агрофізичні властивості орного шару ґрунту. При цьому щільність будови зменшувалась на 0,06 - 0,13 г/см³ . Найменшою вона була      в варіантах із внесенням фосфогіпсу та вапняку по мерзлоталому ґрунті. В цих варіантах спостерігалося й максимальна кількість водостійких агрегатів - 40,3 і 39,6 %.

Наші дослідження показали, що застосування меліорантів значною мірою уповільнювало процеси кіркоутворення, особливо при внесенні їх по мерзлоталому ґрунті. При цьому товщина кірки зменшувалася на 6,0 - 4,5 см і переходила із розряду твердої - в м’яку або слабко тверду (за шкалою Б. Г. Розанова, 1983).

Це сприяло зростанню польової схожості насіння томату на 12,1 - 19,6 %, що забезпечувало формування рівномірних посівів.      Комплексні зміни властивостей ґрунту під впливом хімічних меліорантів позитивно відбилися на інтегральному показнику родючості - урожаї. Найбільш високий приріст врожайності томату отримано в варіантах при внесені фосфогіпсу та вапняку по мерзлоталому ґрунті й складав відповідно 28 і 23 ц/га.

Висновки.

1. Внесення фосфогіпсу та вапняку на вторинно осолонцьованих ґрунтах весною по мерзлоталій ріллі найбільш ефективно протистоїть негативним проявам їх солонцюватості і забезпечує підвищення врожайності томату на 23 - 28 ц/га.

2. Ефективність вапняку в усі строки внесення дещо поступається фосфогіпсу, але він може бути використаний в якості хімічного меліоранту вторинно осолонцьованих ґрунтів при вирощуванні дрібнонасінних культур, таких як томати.

Список використаної літератури:

• Мелашич А. В., Крупіца Д. О. Використання екологічних прийомів меліорації іригаційно деградованих ґрунтів при вирощуванні овочевих культур // Агроекологічний журнал.-2001.-№2.- с.44 - 47.
• Рекомендації по використанню вапняку на вторинно осолонцьованих ґрунтах півдня України. - Херсон: Айлант. 2004. - с. 8.
• Якість природної води для зрошення. Агрономічні критерії. ДСТУ 2730-94.-К.: Держстандарт України. 1994.-14 с.