Трансформація чорнозему типового в результаті сільськогосподарського використання

М.М. Ковальов; О.В. Медведєва; В.М. Кропівний; Т.П. Мірзак

doi:10.32848/agrar.innov.2023.21.6

М.М. Ковальов https://orcid.org/0000-0003-4421-8960
О.В. Медведєва https://orcid.org/0000-0001-9265-958X
В.М. Кропівний https://orcid.org/0000-0002-5313-0226
Т.П. Мірзак https://orcid.org/0000-0003-0830-8854

DOI: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2023.21.6

Ключові слова: чорнозем типовий, антропогенна трансформація, кислотність, кальцій, магній, структурність

Анотація

Розвиток деградаційних процесів, які відбулися в чорноземі типовому під впливом тривалого сільськогосподарського використання закономірно позначилися на їх структурно–агрегатному складі та фізико-хімічних властивостях. Метою проведення порівняльного вивчення та комплексної агроекологічної оцінки трансформації чорнозему типового Бугзько-Дніпровського міжріччя за тривалого сільськогосподарського використання. Методи. В процесі виконання роботи використовувались загальнонаукові та спеціальні методи досліджень: порівняльно-географічний, порівняльно-профільно-генетичний (відбір ґрунтових зразків пошарово); порівняльно-аналітичний (фізико-хімічні та агрохімічні дослідження, порівняльно-розрахунковий і статистичний (математична і статистична обробка експериментальних даних). Результати. Результати проведених досліджень в природно-кліматичних умовах Бугзько-Дніпровського міжріччя дали змогу виявити деградаційні процеси трансформації потенційної ґрунтової родючості чорнозему типового при порівнянні даних стаціонарних модульних ділянок за тридцятирічний період. Встановлено кількісні та якісні зміни його властивостей у результаті тривалого сільськогосподарського використання. Виявлено причини, що визначають зміни морфологічних, фізико-хімічних, агрофізичних властивостей за умов тривалого використання чорнозему в різних типах агроекосистем. Показано вплив рівня антропогенного навантаження на основні агроекологічні властивості чорнозему типового. Висновки. Комплексний аналіз отриманих значень агроекологічних властивостей чорнозему типового виявив деградаційні зміни в агроекосистемах. Більш виражені ці зміни спостерігалися в зрошуваних відмінах чорнозему типового, в яких чітко простежується зниженні стійкості мікроструктури та вмісту водостійких агрегатів. У незрошуваних чорноземах поглинені катіони зменшилися в середньому на 16 % за 20 років, тоді як у зрошуваних ґрунтах цей показник становив 20 %. Кількість обмінного кальцію та магнію зменшилася в 1,5 рази, в ґрунтах агроекосистем у порівнянні з цілинним аналогом. В умовах зрошення рівень кислотність ґрунтового розчину змістилася в лужний бік. Тривале сільськогосподарське використання чорнозему типового призвело до посилення деагрегації, руйнування структури в ґрунтовому профілі, зменшення кількості агрономічно цінних агрегатів на 18 %, зниження коефіцієнту структурності з 4,1 до 1,4.

Посилання

1. Топольний Ф., Топольний С. Ґрунти як компоненти ландшафту: проблеми генези і класифікації. Науковий вісник Чернівецького університету: збірник наукових праць. Вип. 318. Географія. Чернівці: Рута, 2006. С. 110–116.
2. Канівець О. М. Ознаки та причини погіршення родючості ґрунтів. Національне виробництво й економіка в умовах реформування: стан і перспективи інноваційного розвитку та міжрегіональної інтеграції: Тернопіль: Крок, 2016. 28 с.
3. Носко Б. С. Антропогенна еволюція чорноземів. Національний науковий центр «Інститут ґрунтознавства та агрохімії ім. О.Н. Соколовського». Харків: Вид. «13 типографія», 2006, 239 с.
4. Тихоненко Д. Г. Головні закономірності розвитку агрогенних ґрунтів України. Вісник ХНАУ ім. В. В. Докучаєва, Сер. «Ґрунтознавство, агрохімія, землеробство, лісове господарство, екологія ґрунтів», 2015, № 2, С. 6–9.
5. Медведєв В. В. Нормативи утворення і збереження структури ґрунту. Вісник аграрної науки. 2010. № 3. С. 9–13.
6. Цилюрик О. І., Чорна В. І., Гаврюшенко О. О. та ін. Зміна агрофізичних властивостей чорнозему звичайного під впливом обробітку ґрунту в сівозміні та на рекультивованих землях в умовах Степу України. Зернові культури. 2021. Т. 5. № 1. С. 115–124.
7. Позняк С. П. Актуальні проблеми ґрунтознавства і географії ґрунтів. Львів: ЛНУ імені Івана Франка. 2017. 272 с.
8. Якість ґрунту. Польовий опис ґрунту (ISO 25177:2008, IDT): ДСТУ ISO 25177:2015. [Чинний від 2016-04-01]. Харків: Технічний комітет стандартизації ТК 142 «Ґрунтознавство», 2016. 9 с. (Національні стандарти України).
9. Органічна речовина ґрунту: ДСТУ 4289 (ДСТУ 4289-2004). – [Чинний від 2004-04-30]. Київ : Держспоживстандарт України, 2005. 14 с.
10. Яровий А. Т., Страхов Є. М. Багатовимірний статистичний аналіз : начально-методичний посібник для студентів математичних та економічних фахів. Одеса: Астропринт, 2015. 132 с.
11. Ковальов М. М., Топольний Ф. П., Малаховська В. О. Органічна речовина ґрунту під впливом тривалого сільськогосподарського використання Аграрні інновації. Рецензований науковий журнал. № 17. 2023. Видавничий дім «Гельветика»,. С. 81–87.
12. Леонець В. О. Екологічні наслідки сучасної деградації природних і антропогенних ландшафтів та основні напрямки охорони земель. Землевпорядний вісник. № 3. Київ, 1998. С. 15–30.
13. Brevik E. C. at. al. Theinter disciplinary nature of soil. SOIL. 2015. 1. pp. 117–129.
14. Чорний С. Г. Оцінка якості ґрунтів: навчальний посібник. Миколаїв: МНАУ, 2018. 233 с.
15. Попірний М. А. Зміна якісних і спектроскопічних характеристик органічної речовини чорнозему типового за різних систем обробітку ґрунту. Вісник аграрної науки. 2016. Вип. 7. С. 65–68.
16. Ковальов М. М., Семетківська Т. О. Причини низької ефективності хімізації землеробства в умовах чорноземної зони України. Вісник ХНАУ: Зб. наук. пр. / Харк. націон. аграр. Ун-т. 2014. № 2. С. 84–90.
17. Ковальов М. М., Топольний Ф. П., Переущільнення ґрунтів – проблема сьогодення зб. наук. ст. ІІІ-го Всеукр. з’їзду екологів з міжнар. участю [Екологія – 2011], (21–24 верес., 2011р.) Вінниця, 2011. Т.2. С. 493–496.
18. Богданович Р. П., Радомський Ю. А. Зміни у структурно-агрегатному складі ґрунту при виведенні його з сільськогосподарського використання. Вісник Харківського нац. аграрного ун-ту. Сер. Ґрунтознавство, агрохімія, землеробство, лісове господарство. 2013. № 1. С. 85–88.
19. Цвей Я. П. Вплив системи удобрення на структуру ґрунту. Цукрові буряки. 2002. № 4. С. 5–7.
20. Бережняк М. Ф., Бережняк Є. М., Колісніченко О. М. Структурно-агрегатний стан чорноземних ґрунтів за різного їх використання. Агрохімія і ґрунтознавство. Спец, випуск до VI з’їзду УТГА: Ґрунтознавство та агрохімія на шляху до сталого розвитку України. Книга друга. Харків, 2010. С. 16–17.
21. Примак І., Рижук С. Маловідомі факти наукової спадщини академіка В. Р. Вільямса. Історія української науки на межі тисячоліть: Зб. наук. праць. К., 2005. Вип.20. С. 173–183.