Вплив основного обробітку ґрунту на агрофізичний стан чорнозему в Північному Степу

  • М.С. Шевченко Державна установа Інститут зернових культур Національної академії аграрних наук України https://orcid.org/0000-0002-6779-0292
  • Н.В. Гавриленко Державна установа Інститут зернових культур Національної академії аграрних наук України https://orcid.org/0009-0001-1681-7360
Ключові слова: сівозміна, основний обробіток ґрунту система обробітку ґрунту, мульчування, удобрення, агрофізичні показники

Анотація

Мета. Визначення впливу різних способів основного обробітку ґрунту на його агрофізичні властивості в умовах Степу України з подальшою ідентифікацією найбільш ефективних систем обробітку ґрунту, що сприяють покращенню росту та розвитку польових культур в умовах посилення кліматичних викликів. Методи. Польові та лабораторні дослідження. Результати. Встановлено, що найсприятливіші умови щільності ґрунту спостерігалися за полицевого обробітку навесні – 1,08–1,16 г/см³, що відповідало агрофізичному оптимуму. При мульчувальній системі цей показник підвищувався до 1,14–1,22 г/ см³, а в період збирання врожаю досягав 1,33 г/см³, що свідчило про небажане ущільнення. Найвищу щільність – до 1,37 г/см³ – зафіксовано за мілкого обробітку, що на 3,8–3,9% перевищувало межі допустимого.Мульчувальний обробіток сприяв формуванню найвищої частки агрономічно цінних фракцій (10–0,25 мм) у шарі 0–30 см: до 88,1% у суцільних посівах та 70,5% у просапних, що на 4,4–6,8% перевищувало показники полицевого обробітку. Водночас, найменший вміст ерозійно небезпечних часток (<0,25 мм) зафіксовано саме при полицевій системі – 1,6–3,2%, що на 1,6–2,2% менше порівняно з іншими варіантами. За мілкого обробітку структура ґрунту була найгіршою: частка <0,25 мм сягала 3,8%, а фракцій >10 мм – 25,7%, що вказувало на розвиток вторинного ущільнення. Найбільшу загальну пористість у шарі 0–30 см забезпечував полицевий обробіток: 55,9% навесні та 53,3% восени, що відповідно на 1,6–1,7% перевищувало мульчувальну систему та на 2,9–3,5% – мілкий безполицевий обробіток. Аераційна пористість восени при полицевій системі досягала 36,1%, перевищуючи мульчувальну на 3,6–4,3%, а мілку – на 6,0–7,1%. Рівень збереження рослинних решток на поверхні ґрунту суттєво залежав від способу основного обробітку. За полицевої системи кількість умовної стерні становила лише 14,4 шт./ м², що є критично недостатнім показником для захисту ґрунту від ерозії. Мілкий обробіток збільшував цей показник у 8,4 раза – до 120,6 шт./м², а мульчувальний забезпечував максимальне значення – 207 шт./м², що перевищувало полицевий варіант у 14,4 раза. У посівах кукурудзи за мульчувального обробітку стерня досягала 450 шт./ м², що в понад 21 раз перевищувало традиційний полицевий варіант. Висновок. Полицева система основного обробітку ґрунту у степовій зоні України забезпечує найкращі агрофізичні показники за рахунок формування оптимальної щільності (1,08–1,16 г/см³), високої загальної (до55,9%) та аераційної (до 36,1%) пористості, а також мінімального вмісту ерозійно небезпечних часток (<0,25 мм) до 1,6%. Водночас мульчувальна безполицева система сприяє підвищенню частки агрономічно цінних фракцій до 88,1% і максимальному збереженню післяжнивного покриву (до 207 шт./м²), що є важливим чинником у зменшенні ерозійних процесів.

Посилання

1. Демиденко О. Агрофізичний стан як критерій готовності чорнозему опідзоленого до мінімалізації обробітку в агроценозі. Вісник аграрної науки. 2021. № 99(7). С. 15–23. https://doi.org/10.31073/agrovisnyk202107-02
2. Шевченко М. С., Деревенець-Шевченко К. А., Мицик О. О., Шевченко С. М., Козечко В. І., Пришедько Н. О. Обробіток чорного пару як фактор стабілізації врожайності зерна пшениці озимої в умовах північного степу україни. Аграрні інновації, 2025. № 29. С. 207–212.
3. Тараріко О. Г., Ільєнко Т. В., Кучма Т. Л. Формування екологічно стійких агроландшафтів в умовах змін клімату. Агроекологічний журнал. 2013. № 4. С.13–21.
4. Свиридов А. М., Колос М. О. Ефективність нульової технології обробітку ґрунту під горох на чорноземах звичайних. Вісник Харківського національного аграрного університету імені ВВ Докучаєва. Серія: Ґрунтознавство, агрохімія, землеробство, лісове господарство, екологія ґрунтів. 2016. № 2. С.100–108.
5. Цилюрик О. І. Сучасні системи мульчувального обробітку ґрунту в Північному Степу : монографія. Одеса : Олді Плюс+, 2023. 344 с.
6. Новітні техніко-технологічні рішення для різних систем обробітку ґрунту і сівби при вирощуванні зернових культур: проект АгроОлімп / Кравчук В., Погорілий В., Маринін С., Боднар О. Техніка і технології АПК. 2013. №7. С.37–41.
7. Єщенко В. О.. Накльока Ю. І., Коваль Г. В. Фізичний стан чорнозему опідзоленого за мінімалізації обробітку ґрунту. Вісник Уманського національного університету садівництва. 2023. № 2. С.13–19.
8. Єщенко В. О., Коваль Г. В., Калієвський М. В. Причини зниження урожайності польових культур на фоні плоскорізного основного обробітку ґрунту. Агробіологія. 2021. № 3. С. 49.
9. Єщенко В. О., Калієвський М. В. Напруження екологічної рівноваги за мінімалізації зяблевого обробітку ґрунту. Вісник Уманського національного університету садівництва. 2014. № 1. С. 25–29.
10. Шевченко М. В. Системи обробітку ґрунту. Землеробство. 2008. № 80. С.33–39.
11. Effect of the soil cultivation and fertilization on the abundance and species diversity of weeds in corn farmed ecosystems / Tsyliuryk O. I., Shevchenko S. M., Shevchenko O. M., Shvec N. V., Nikulin V. O., Ostapchuk Y. V. Ukrainian Journal of Ecology. 2017. №7(3). С.154–159.
12. Цилюрик О. І. Система мульчувального обробітку ґрунту в сівозмінах Північного Степу: монографія. Дніпро: Новий Світ – 2000, 2019. 298 с.
13. Цилюрик О. І., Судак В. М. Ефективність мульчувального обробітку ґрунту під соняшник в північному Степу України. Бюлетень Інституту сільського господарства степової зони НААН України. 2012. №2. С.82–87.
14. Цилюрик О. І. Ефективність мінімального обробітку ґрунту під кукурудзу в умовах Північного Степу України. Вісник Дніпропетровського державного аграрно-економічного університету. 2016. № 2. С.5–9.
15. Цилюрик О. І., Шапка В. П. Ефективність безполицевого обробітку ґрунту за вирощування ячменю ярого в північному Степу. Scientific Progress & Innovations. 2014. № 1. С. 25-29.
16. Цилюрик О. І., Судак В. М. Вплив мінімального обро- бітку ґрунту та удобрення на ріст і розвиток рослин соняшнику в умовах Північного Степу. Вісник Дніпропетровського державного аграрно-економічного університету. 2016. № 1. С. 25-32.
17. Tsyliuryk A. I., Kozechko V. I. Effect of mulching tillage and fertilization on maize growth and development in Ukrainian Steppe. Ukrainian Journal of Ecology. 2017. Vol. 7. P. 3.
18. Цилюрик О. І. Ефективність мінімального обробітку ґрунту під кукурудзу в умовах Північного Степу України. Вісник Дніпропетровського державного аграрно-економічного університету. 2016. № 2. С.5–9.
19. Гаськевич В. Г., Папіш І. Я., Телегуз О. Г. Фізика ґрунтів. Лабораторний практикум (Навчальний посібник). Львів: ЛНУ імені Івана Франка, 2021. 170 с.
20. ДСТУ ISO 11272:2001. Якість ґрунту визначання щільності складення на суху масу (ISO 11272:1998, ІDТ) Вид. офіц. Київ : Держспоживстандарт України, 2003. 15 с.
21. Якість ґрунту. Визначення твердості ґрунту твердоміром Рев’якіна: проект ДСТУ 5096:2008; розробники: Ю. Будьонний, С. Кудря, А. Свиридов, В. Синявін, М. Шевченко, Ю. Шевяков. Друга редакція. Київ: Держспоживстандарт України, 2009. 12 с.
22. ДСТУ 4744:2007. Якість ґрунту Визначання структурно-агрегатного складу ситовим методом у модифікації Н. І. Саввінова Вид. офіц. Київ : Держспоживстандарт України, 2005. 11 с.
Опубліковано
2025-07-18
Розділ
МЕЛІОРАЦІЯ, ЗЕМЛЕРОБСТВО, РОСЛИННИЦТВО