Не пуд солі з'їсти: як покращити структуру ґрунту при осолонцюванні
Вплив структури ґрунту на його родючість величезний. Використання на полях потужної техніки вимагає добре продуманої стратегії господарювання на землі, щоб не шкодити ґрунтовій структурі.
У процесі господарського використання ґрунтова екосистема піддається впливу, наслідком якого стає її ущільнення, а, як відомо, тільки здорові ґрунти здатні розкрити весь свій сільськогосподарський потенціал. Тому необхідно підтримувати здоров'я ґрунтів, а якщо воно втрачено — відновлювати його.
Структура ґрунту та ґрунтова фауна
Ґрунти лише наполовину складаються з твердих частинок, які за їх розташуванням у просторі утворюють ґрунтову структуру. Друга половина компонентів — це заповнені повітрям пори, вода і біомаса. Структура ґрунтових агрегатів, іншими словами, розташування твердих частинок ґрунту, є базисом для визначення ступеню родючості ґрунтів, оцінки їхнього здоров'я та вмісту в них поживних речовин. Тому структура ґрунту виступає основним індикатором ґрунтової родючості.
Читати по темі: Ми їх втрачаємо! Ґрунти України бідніють і деградують
Переущільнення ґрунту неминуче відбивається на життєвих процесах у ньому, позначається на доступності вологи і поживних речовин і, зрештою, на схожості насіння, розвитку культурних рослин, їхньої врожайності. У переущільненому ґрунті недостатньо кисню, він погано вбирає воду та стримує розвиток кореневих систем рослин. До того ж ущільнення ґрунту настільки негативно впливає на активність ґрунтомешкаючих організмів (мікро-, мезо- і макрофауни), що процеси гумусоутворення зупиняються. Результат – низькі врожаї.
Усі представники ґрунтової фауни своєю життєдіяльністю забезпечують здоровий стан ґрунту. У зв'язку з цим за активністю дощових черв'яків можна судити про якість обробітку ґрунту та пошкодження ґрунтової структури. До того ж дощові черв'яки — ознака, що візуально легко встановлюється, і добре вимірюваний показник ґрунтової родючості. Вони забезпечують повітряний обмін, а також ефективне розкладання рослинних залишків. Черви не тільки їх поїдають, але ще й транспортують своїми ходами у верхніх шарах, де завдяки мікробіальній активності мінералізація відбувається надзвичайно швидко. В результаті мінералізації та проходження органічної маси через травну систему черв'яків вивільняються поживні елементи, які підвищують ґрунтову родючість.
Якщо внаслідок ґрунтового ущільнення активність дощових черв'яків знижена, це свідчить про те, що ґрунт обробляється неоптимально. В результаті застосування належних заходів ґрунтову структуру можна покращити.
Але всі ґрунти різні. Важкі в порівнянні з легкими схильні до ущільнення, втім, як і вологі в порівнянні з сухими. Тому має сенс періодично оцінювати структуру ґрунтів. Як і раніше, за допомогою лопати можна встановити реальну картину стану основного виробничого ресурсу в сільському господарстві. Отриманої інформації буде достатньо, щоб зробити висновки, чи варто дотримуватися обраної технології господарювання або її потрібно змінити.
Читати по темі: Обробіток ґрунту. Основні завдання для вирішення в умовах змін клімату
Той, хто дивиться у майбутнє, хто обробляє свої орні землі з урахуванням їх розташування і конкретних умов, хто використовує правильні прийоми і машини, причому у правильно обраний час, може мінімізувати ущільнення ґрунтів.
Насамперед при роботі на вологих ґрунтах слід зменшувати тиск у колесах сільгоспмашин: площа контакту буде збільшена, і тиск на одиницю площі ґрунту зменшиться.
Далі, якому способу ґрунтообробітку віддати перевагу: плугом з оборотом пласта, бороною або культиватором без обороту пласта, або зовсім обрати нульову технологію? Вибір найчастіше визначається місцем розташування поля. Тут треба зважити всі за і проти.
Хоча останнім часом пріоритет все частіше віддається консервуючому (мінімальному) ґрунтообробітку, що сприяє відновленню ґрунтової структури і захищає її від переущільнення, ерозії, замулювання та зневоднення, і плуг все ще має право бути використаним.
Робота без обороту пласта виявить свої переваги в середньогір'ї та посушливих зонах. А в регіонах, багатих на опади, де ґрунти відрізняються зволоженістю, виправдано використання плуга. Оранка в таких випадках — запорука успішного контролю збудників грибних хвороб, шкідливих комах, бур'янів, гризунів і слимаків. Крім того, обґрунтована робота з оборотом пласта дозволяє усунути дисбаланс у забезпеченості поживними елементами в ґрунтовій товщі і тим перешкоджати зміні середовища ґрунтового розчину на кисле.
Дивитись углиб
Задіявши плуг, навіть заїжджені вздовж і впоперек поля можна реанімувати, або хоча б позбутися їхнього поверхневого ущільнення. Але це палиця з двома кінцями. В результаті використання важкої техніки при невеликій ширині захоплення знарядь створюється багато колій з зонами переущільнення саме в коліях, а через розпушування несуча здатність ґрунту слабшає, що в результаті перетворюється на несприятливий фактор для подальших проходів техніки по полю. Постійна робота на однакову глибину провокує виникнення ущільненого та непрохідного шару, який перешкоджає розвитку рослин углиб та сприяє застою вологи. Його називають плужною підошвою. У таких випадках врятувати ситуацію можуть тільки глибокорозпушувачі та вирощування культур з глибоко проникаючим корінням.
Захист ґрунту та збереження його родючості на довгі роки за рахунок підтримки процесів гумусоутворення — у споконвічних інтересах землеробів. У майбутньому так само будуть потрібні високі врожаї і гідна якість одержуваної продукції, адже потрібно забезпечувати існування наступних поколінь людства. І саме це і означає поняття «стійкий розвиток», введене в обіг більше трьох сотень років тому в лісівництві, яке тепер поширилося на інші сфери господарювання.
Втрата структури через осолонцювання
Втрата структури ґрунту, його переущільнення, порушення водного режиму і, як наслідок, зниження продуктивності полів можуть бути результатом осолонцювання. Як стабілізувати родючість солонців та засолених ґрунтів?
Солонцями називають ґрунти, в ґрунтово-поглинаючому комплексі (ГПК) яких міститься велика кількість обмінного натрію (понад 20%). Солонці мають різку диференціацію профілю і характеризуються несприятливими агрономічними властивостями. У профілі різко виділяється щільний стовпчастий, призматичний або глибинний солонцевий горизонт. Сюди входять ґрунти, засолені як у першому, так і в другому метрах ґрунтового профілю. Погано те, що площа таких земель останніми роками шириться.
Читати по темі: Натрій: елемент, за концентрацією якого варто слідкувати
На відміну від солончаків, солонці містять водорозчинні солі не у верхньому горизонті, а на деякій глибині. Однією з характерних особливостей солонцевого процесу ґрунтоутворення є наявність в солонцях ілювіальних горизонтів, що визначає їхні несприятливі фізико-хімічні та водно-фізичні властивості.
Класифікація солонців налічує близько десятка видів у залежності від умов їх формування, потужності гумусового горизонту, вмісту натрію, глибини залягання солей і т. д.
Органічна речовина
Кількість гумусу в солонцях варіюється від 2 до 12% в залежності від географічного положення, потужності надсолонцевого горизонту, ступені солонцюватості і гранулометричного складу. Чим північніше залягають солонці, чим більше потужність горизонту А. Чим вище вміст поглиненого натрію і важче гранулометричний склад, тим вищий вміст органічної субстанції.
Фізико-хімічні властивості
Місткість поглинання солонцюватих ґрунтів коливається в межах 20-47 мг/екв. на 100 г ґрунту. Вміст обмінного натрію в горизонті В1 змінюється від 13-15 до 60% ємності поглинання. Часто такі ґрунти містять велику кількість поглинутого магнію. Солонці, що містять соду, демонструють високі показники лужної середовища (рН = 8-10).
Лужність ґрунту, як і підвищена кислотність, шкідлива для рослин. Вона теж веде до погіршення фізичних властивостей: пептизації грунтових колоїдів, втрати структури, запливання, зменшення водопроникності, збільшення липкості у вологому стані і твердості при висушуванні, пригнічення життєдіяльності мікроорганізмів.
Потрібно сказати, що солонці, засолені нейтральними солями, мають слабколужну реакцію.
Фізичні властивості
За щільністю ґрунту ілювіальний горизонт В помітно відрізняється від інших горизонтів, його водопроникність вкрай низька. Вода через нього може проходити тільки по щілинах, що утворюються при сухості ґрунту. Проте, як тільки ілювіальний горизонт змочується водою і набухає, він перестає пропускати воду. У зв'язку з такими властивостями водний режим солонців складається вкрай несприятливо.
Навесні, після танення снігу, або влітку, після рясного дощу, на поверхні солонців довго стоять калюжі, при тому що ґрунт всередині залишається сухий. Тому навесні солонці в порівнянні з навколишніми ґрунтами просихають і приходять у стан дозрівання і готовності для проведення весняних робіт значно повільніше. І, нарешті, солонці запасають вологу тільки в поверхневому горизонті А (2-30 см), в результаті чого в подальшому тут вимушено розташовується майже вся коренева система рослин.
Читати по темі: Лужні та кислі ґрунти. Вирішення проблеми кислотності
Зрозуміло, що чим менше потужність горизонту А, тим менше запасів вологи. Внаслідок безструктурності цього горизонту в сухі періоди року волога швидко втрачається в результаті випаровування. Вміст доступної вологи в солонцях в цілому низький.
Біологічний урожай багатьох культур в умовах зрошення на сильнолужних ґрунтах, що вирізняються високим вмістом обмінного натрію, в 2-3 рази нижчий, ніж на несолонцюватих ґрунтах.
Якщо не зупинити процес осолонцювання, то через кілька років такі поля можуть вийти з обороту. Заходи щодо стабілізації та відтворення ґрунтової родючості солонцевих і солонцюватих ґрунтів дозволяють ефективно покращити властивості ґрунту, підвищити врожайність, і таким чином, окупивши витрати, одержати додатковий прибуток.
Меліорація
Вважається, що основною причиною негативних агрокліматичних властивостей солонців є наявність і високий вміст натрію. Тому досі найефективнішим засобом підвищення родючості солонцевих ґрунтів залишається «заміна» натрію на кальцій гіпсу або фосфогіпсу. Таким чином, гіпсування є основним заходом щодо підвищення врожайності на солонцевих і солонцюватих ґрунтах.
Гіпсування являє собою внесення в ґрунт меліоранту (гіпсу або фосфогіпсу) з метою відтворення родючості. Для проблемних полів в якості гіпсовмісного матеріалу можна рекомендувати фосфогіпс - це відхід від виробництва заводів мінеральних добрив, що має ряд суттєвих переваг: великі накопичені запаси, безпечність (проходить нейтралізацію, що зв'язує шкідливі компоненти важких і радіоактивних металів), високий вміст поживних речовин для рослин. За підсумками проведення гіпсування його позитивний вплив на родючість ґрунту можна спостерігати на протязі 8-10 років, причому внаслідок поступової взаємодії гіпсу з ґрунтом ефект його впливу з року в рік тільки зростає.
Читати по темі: Хімічна меліорація грунтів: меліоранти та їх застосування
Крім перелічених негативних властивостей солонців, вони все ж таки володіють і позитивними якостями. Серед плюсів можна відзначити багатство і рухливість ґрунтових з'єднань, високу мікробіологічну активність солонців. Зерно, що вирощується на солонцях, відрізняється скловидністю, підвищеною калорійністю і вмістом білка. Для використання солонцевих ґрунтів необхідно послабити їхні негативні властивості і посилити позитивні.
Аграрії сьогодні досить часто стикаються з тим, що, практикуючи з року в рік агротехнології високого рівня, з гектара одержують низькі врожаї польових культур. У ряді випадків проблема може полягати в тому, що на полях присутні зони солонців або ж протікають процеси осолонцювання. Результати багаторічних польових досліджень в посушливих регіонах показали, що на солонцюватих ґрунтах урожайність зернових і зернобобових знижується на 20-40%, на солонцях — на 50-80%.
Площі під солонцями, які поступово зростають, вимагають певних дій та заходів. Проведення хімічної меліорації проблемних полів, а також подальших заходів щодо підвищення їхньої родючості дозволяють розраховувати на отримання гідних урожаїв у перспективі.
Основним лімітуючим фактором, що на сьогодні обмежує застосування хімічної меліорації, є порівняно високі витрати на транспортування і внесення меліоранту в ґрунт. Вони настільки підвищують витрати господарства в перші роки використання даної технології, що багато аграріїв воліють відкласти вирішення проблеми, надаючи перевагу недоотриманню врожаю порівняно із підвищенням витрат.
Олена Басанець, SuperAgronom.com
Думка редакції SuperAgronom.com може не збігатися з точкою зору автора. Редакція не несе відповідальності за достовірність і тлумачення наведеної інформації і виконує роль виключно носія.
