Трансформація родючості солонцевих ґрунтів лісостепу України під впливом меліорацій

Діагностика показників іонно-сольового стану аварійно засоленого грунту в польових умовах підтвердила результати моделювання і засвідчила помітне розсолення дослідженого 0-40-см шару під впливом хімічного меліоранту фосфогіпсу і добрив на фоні природної регенерації грунту протягом 3-х років спостережень. У результаті середній вміст сухого залишку знизився від 0,65% (на контролі) до 0,34-0,12% на варіантах удобрення і хімічної меліорації. Електропровідність водної витяжки при цьому становила 13,5- 7,7 мСм/м проти 17,7 мСм/м у контрольних зразках ґрунту. Досить прикметним є різке зниження вмісту а⁺ та С^? (в окремих випадках більш, ніж в 60 разів) на всіх удобрених і меліорованих варіантах, тобто за кількістю сухого залишку і якісними змінами у складі солей грунт став слабкозасоленим. Щоправда, вміст сульфат-іону в рік проведення хімічної меліорації виявився помітно вищим, як на ділянках господарського (абсолютно незасоленого) і навіть середньозасоленого промислового фонів. У зв'язку з внесенням СаSO4 це є закономірним. Проте, вже через рік було зафіксовано зниження вмісту SО42- (у верхньому 10-см шарі - більш, ніж у 5 разів). І навіть на варіанті “фосфогіпс, 20 т/га + гній, 60 т/га +N60Р60”, де в прямій дії меліоранту і добрив не спостерігалось значного підвищення концентрації сульфат-іону, в післядії хімічної меліорації й удобрення також відмічено тенденцію до зниження концентрації SО42- в меліорованому ґрунті. При цьому за рахунок виключно атмосферного чинника (опадів) й обробітку ґрунту без меліорантів і добрив за весь період досліджень у польовому досліді поліпшення іонно-сольового стану ґрунтового розчину не відбулося.

Рис. 6.1 Іонно-сольовий склад пластової води, г-екв/л (поз.I) і водної витяжки з 0-20 - см шару ґрунту, мг-екв/л: поз. II - до засолення (вихідний стан), поз.III - після аварійного засолення

Таблиця 6.2 Порівняльна характеристика меліоративних властивостей фосфогіпсу, складно-полімерного і серійних добрив (модельний дослід, грунт - чорнозем типовий малогумусний, 1988-1990 рр.)

Примітки: 1. Гф - фосфогіпс, СПД - складне полімерне добриво, Naa - аміачна селітра, Nк - карбамід, Р - суперфосфат

2. Над рискою - грунт, під рискою - промивні води.

Принциповий характер трансформації фізико-хімічних параметрів ґрунтового вбирного комплексу в процесі меліоративної регенерації нафтозасоленого чорнозему типового ілюструють дані табл. 6.3.

Прийняті дози фосфогіпсу (20 т/га), мінеральних добрив (N_60-90P_60-90) і гною (60 т/га) забезпечують позитивні зміни і в складі обмінних основ ґрунту, особливо помітні в прямій дії вказаних чинників комплексної меліорації. У результаті абсолютний вміст увібраного натрію зменшується в 1,2-2,6 рази - від 10,3 мг-екв на 100 г вихідного ґрунту до 8,8-4,0 мг-екв на варіантах з внесенням фосфогіпсу і добрив.

Оптимізація складу ГВК завдяки зменшенню абсолютної кількості а⁺_обм. мала місце в усіх досліджених шарах - 0-10, 10-20 і 20-40 см, проте, слід відмітити, що його відносний вміст (у %) і показник в цілому (в прямій дії і безпосередній післядії) залишилися досить високими, а на ділянках “фосфогіпс + гній - фон” та “фон + ₆₀Р₆₀” і зовсім майже такими, як і в абсолютно немеліорованому і неудобреному ґрунті.

Таблиця 6.3 Зміна складу обмінних основ у 0-40 см шарі чорноземного ґрунту під впливом гіпсування і внесення добрив, 1988-1990 рр.

Поліпшення складу і властивостей ґрунту зумовило відповідну продуктивність кукурудзи і багаторічних трав. Максимальна середня врожайність зеленої маси цих культур 34.1 т/га отримана з ділянки, де на фоні хімічного меліоранту фосфогіпсу (20 т/га) та органічного добрива (гною, 60 т/га) (сам по собі цей фон забезпечив урожайність 20.3 т/га) було внесено помірну дозу азотно-фосфорних мінеральних добрив - ₆₀Р₆₀. Підвищені дози азоту й фосфору (₉₀Р₉₀) в перший рік дії не сприяли суттєвому підвищенню врожайності зеленої маси кукурудзи (+1.2 т/га до фону при НІР₀₅ 4.2 т/га), а безпосередня післядія чинників агрохімічного впливу з участю ₉₀Р₉₀ зумовила навіть деяке зниження вегетативної продуктивності багаторічних трав на варіанті ”фосфогіпс + гній + ₉₀Р₉₀”. Роздільне внесення азотних (₉₀) і фосфорних (Р₉₀) мінеральних добрив на тому ж гіпс-меліорованому фоні також виявилось менш ефективним, як поєднання фосфогіпсу і гною (в зазначених дозах) з ₆₀Р₆₀. На аварійно забрудненому контролі, яким є засолений грунт промислового фону (немеліорований і неудобрений), протягом усього періоду спостережень облікової врожайної маси вказаних кормових культур не було отримано взагалі.

Рівень врожайності культур і їх якість, економічна Й енергетична ефективність меліоративного впливу на солонцеві ґрунти

Для визначення агрономічної ефективності чинників інтенсивного меліоративного впливу на солонцеві грунти в різних дослідах передбачалося і було реалізовано:

- внесення прийнятих середніх - N_170-200P₁₀₀ (N_34-44P₂₀ на 1 га сівозмінної площі) і підвищених - N₂₅₅P₁₅₀ (N₅₁P₃₀ ) доз мінеральних добрив та гною (40 і 50 т/га або відповідно 8 і 10 т на 1 га сівозмінної площі, різних доз меліоранту фосфогіпсу - 3, 6, 9, по 4.5 у 2-х полях сівозміни і 10 т/га, еквівалентної повній дозі фосфогіпсу (10 т/га) дози 85%-вої сірчаної кислоти (6 т/га);

- математичне моделювання результатів впливу розширеного діапазону доз органічних (0, 5, 10, 25, 40 і 50 т/га) і мінеральних (0,0, 0,25, 0,5, 0,75, 1,0, 1,5, 2,0 і 2,5 від прийнятої середньої дози - N₁₇₀P₁₀₀) добрив на різних фонах основного обробітку грунту під одну з культур сівозміни;

- розподіл реальних доз добрив і меліоранту фосфогіпсу в різних за потужністю орних шарах грунту: 0-20 см при звичайній оранці плугом ПН-3-35 і 0-40 см - чизельному обробітку плугом ПЧ-4.5;

- штучне дренування солонцевої території з початково підвищеним рівнем грунтових вод шляхом облаштування і використання горизонтального гончарного дренажу на глибині 100-120 см від поверхні грунту.

Таким чином, для хімічної меліорації солонцевих грунтів в польових дослідах були використані сірчана кислота і фосфогіпс, призначені для нейтралізації соди, зменшення лужності, насичення грунтів кальцієм (безпосередньо і шляхом хімічної взаємодії з ґрунтовими карбонатами), попередження негативних наслідків пептизації грунтових колоїдів, їх седиментації, створення умов для оструктурювання цих грунтів.

Чизельний обробіток і штучне дренування території призначені для створення необхідних передумов формування промивного водного режиму, якому відводиться функція вилуговування соди і вторинних солей - продуктів обмінних реакцій.

Встановлено, що:

продуктивність меліорованих фосфогіпсом чорноземно-лучних (фонових) грунтів при звичайній оранці в 1,18-1,33 рази (на 7,5-10,2 ц кормових одиниць з гектара) перевищила врожайність на ділянках без добрив і меліорантів (на контролі) (табл. 7.1 і 7.2);

середній врожай тут склав 31,0-42,9 ц к.о./га. Поєднання гіпсування з фоновим удобренням (N170-200P100 + гній, 40 і 50 т/га) сприяло подальшому (хоч і менш помітному) зростанню врожайності культур: у середньому по дослідах 1 і 2 від застосування фонового удобрення вона становила 58,2-59,0 ц к.о./га, а завдяки середній дозі фосфогіпсу (6 т/га) на цьому фоні - 61,4-65,2 ц к.о. Відносно низьку ефективність полуторних доз фосфогіпсу і мінеральних добрив, насамперед, фосфорних в їх складі, посилаючись на літературні дані (О.М.Каштанов та ін., 1985), можна пояснити зменшенням доступності нітратів, а також, на нашу думку, негативною зміною іонно-сольового режиму ґрунту.

Таблиця 7.1 Роль складових меліоративного впливу на чорноземно-лучний грунт у створенні продуктивності кормової сівозміни, дослід 1, 1978-1987рр.

Таблиця 7.2 Порівняльна ефективність різних доз фосфогіпсу залежно від ступеня прояву солонцевих ознак у ґрунтах, урожайність культур - ц к.о./га, 1985-1999рр.

Встановлено, що за продуктивністю культур і окупністю витрат на гіпсування в грошовому виразі оптимальною є повна доза фосфогіпсу -

6 т/га. Найменшої собівартості 1 ц к.о. лише за деякого зниження продуктивності досягнуто внаслідок гіпсування половинною дозою - 3 т/га.

Максимальна ефективність енергетичних витрат спостерігається при внесенні гною в дозі 50 т/га. Застосування на його фоні мінеральних добрив і фосфогіпсу за неадекватного зростання продуктивності сільськогосподарських культур веде до зниження ефективності енерговитрат.

Таким чином, система удобрення і хімічна меліорація за величиною приросту врожаїв культур є цілковито найголовнішими серед досліджених чинників агротехнологічного впливу. Але підтримання сприятливого меліоративного фону, створеного за рахунок гіпсування і застосування добрив, значною мірою регламентується обробітком ґрунтів. У цьому відношенні заслуговує на увагу глибокий чизельний обробіток.

До переліку позитивних явищ, пов'язаних з нормалізацією умов росту і розвитку рослин під впливом чизельного обробітку досліджених грунтів, нами віднесено збільшення вмісту сухої речовини, цукру та золи у врожаї коренів кормових буряків. Встановлено, що загальний збір сухої речовини на чизельованих варіантах у досліді 2 (табл. 7.3) перевищив цей показник на контролі із звичайною оранкою на 6,9%, на вар. “фосфогіпс, 6 т/га” - на 5.1%, на вар. “гній, 50 т/га + N₁₇₀Р₁₀₀ + фосфогіпс, 3 т/га” - на 3.4%. З посиленням інтенсивності удобрення та гіпсування за рахунок збільшення доз мінеральних добрив і фосфогіпсу на вар.6-9 вплив чизелювання і звичайної оранки дещо нівелюється. Вміст цукристих речовин у коренеплодах з ділянок, де проводилось чизелювання, в середньому по цьому фону обробітку склав 7,1%, а при застосуванні звичайної оранки - 6,8%. Найвищі прирости загального збору цукру (+134 кг/га) порівняно з оранкою чизелювання забезпечило по фону “гній, 50 т/га + N₁₇₀Р₁₀₀ + фосфогіпс, 3 т/га”.

В основу математичної ідентифікації змін кількості врожаю залежно від характеру й інтенсивності меліорації покладено регресійний аналіз фактичних урожайних даних.

Таблиця 7.3 Вплив гіпсування, удобрення (фактор А) й обробітку (Б: п - плуг, ч - чизель) грунту на показники продуктивності і кормової якості врожаю коренів кормових буряків (середнє з 2-х ротацій - 1988-1990 і 1993-1995 рр.)

Результати інформаційного аналізу врожайності кормових буряків і озимої пшениці - першої і останньої культур 5-пільної кормової сівозміни - щодо її залежності від властивостей ґрунту засвідчили неадекватність реакції цих культур на зміну умов існування під дією комплексної меліорації.

Так, урожайність кормових буряків, в першу чергу, залежить від активності фосфору і показника електропровідності водної витяжки, озимої пшениці - величини рН ґрунтового середовища і ступеня задоволення потреби в регулюванні його лужного (К=0,4268) і осмотичного (К=0,4126) потенціалів.

Логічна формула врожайності у = рН ЛПВВ ОПВВ (SAR БКЗГ) постає як нелінійний добуток показників основних властивостей рідкої фази дослідженого солонцевого ґрунту і показника адсорбованості натрію, який вказує на відносну активність останнього в ґрунтовому вбирному комплексі.

Певна алогічність рівняння, як і дані табл. 7.4, свідчить про складний характер залежності врожайності культур від властивостей ґрунту. Проте, результати розрахунків за будь-яких обставин виконують функцію математичного обґрунтування висновків, отриманих на основі даних натурного експериментування.

Таблиця 7.4 Урожайність озимої пшениці залежно від стану параметрів рН і лужного потенціалу водної витяжки з чорноземно-лучного солонцюватого ґрунту за результатами інформаційно-логічного аналізу даних 1988-1997рр.

ВИСНОВКИ

Наші дослідження й узагальнення літературних даних дозволили встановити закономірності, які характеризують процеси формування, трансформації і регулювання родючості (гумусового фонду, поживного і меліоративного режимів) солонцевих чорноземно-лучних ґрунтів і чорноземів типових малогумусних, функціонування механізмів її взаємозв'язку з урожайністю сільськогосподарських культур в умовах агро- і техногенного навантажень.

1. Підтверджено тезу щодо пріоритетності ролі процесів і продуктів органо-мінеральної взаємодії у формуванні гумусового фонду різних ґрунтів. Виявлено, що загальний вміст і запаси гумусу в них значною мірою залежні від маси і ступеня гумусованості органо-глинистих адсорбційних комплексів у вигляді мулистої (<1 мкм) і колоїдної (<0.2 мкм) фракцій. У зв'язку з цим нами розроблено методику виділення гранулометричних фракцій 100-10, 10-1 і <1 мкм, апробацію якої проведено на лужних чорноземно-лучних поверхнево-солонцюватих і кислих дерново-підзолистих ґрунтах.

2. Встановлено, що вміст гумусу в мулистих фракціях чорноземно-лучних солонцюватих грунтів становить понад 60%, дерново-підзолистих - близько 40% їх гумусового фонду. При цьому за найсприятливіших умов гумусоутворення на цілині (багаторічному перелозі) й окультуреній присадибній ділянці показники гумусованості фракцій <1 мкм виявилися близькими - 13,8 і 10,7%. Проте якісний склад гумусу мулу в цих ґрунтах різний: під впливом акумулятивного грунтотворення в чорноземно-лучному ґрунті формується фульватно-гуматний тип гумусу (Сгк : Сфк = 1,27-1,5), а під впливом переважаючого елювіального в дерново-підзолистому - фульватний (Сгк : Сфк = 0,29-0,43).

3. Виявлено трендовий характер просторового природного варіювання вмісту гумусу у цілинному (перелоговому) чорноземно-лучному солонцевому ґрунті, що пов'язано з чергуванням у просторі різних за ступенем солонцюватості структурних елементів дослідженого ґрунтового комплекс і мікрорельєфом території. Встановлено перевищення розмірів втрат гумусу з ґрунту після розорювання цілини порівняно із природним варіюванням. При цьому середньорічні абсолютні втрати гумусу під впливом безперервного “виорювання” (за умовно вихідного вмісту в цілинному ґрунті 3,320,39%) без внесення добрив і меліорантів (2,360,09%) становлять 0,05%, на фоні з гіпсуванням (2,680,38%) - 0,03%.

4. Встановлено, що в зменшенні вмісту і запасів гумусу в систематично розорюваних чорноземно-лучних ґрунтах у цілому основну роль відіграє зменшення вмісту гумусу у фракціях 10-1 (від 14,4 до 12,3-8,1%) і <1 мкм (від 13,8 до 12,5-9,9%) та їх абсолютної кількості в ґрунті (на 0,4-2,1 і 7,3-9,0% відповідно) залежно від способу основного обробітку - оранки або чизелювання. Вихідні параметри вмісту вказаних фракцій у ґрунті на цілині відповідно становлять 6,8 і 19,4%.

5. Хімічна меліорація фосфогіпсом в дозі 6 т/га порівняно з немеліорованим чорноземно-лучним солонцевим ґрунтом содового типу засолення забезпечує часткове відновлення і стабілізацію вмісту активних передмулистої і мулистої фракцій на рівні 75% від їх стаціонарної кількості на цілині. Об'єктивна перевага того або іншого способу обробітку, визначена після оцінки зміни вмісту гумусу в цьому грунті, значною мірою залежить від ступеня розв'язання протиріччя, яке полягає в необхідності створення, з одного боку, сприятливих умов для видалення з орного шару надлишку природних і вторинноутворених солей, а з іншого - так само сприятливого режиму для запобігання втрат органічної речовини ґрунту від низхідної міграції в процесі видалення цих солей.

6. Аналіз якісного складу гумусу показав, що абсолютна кількість Сзаг в цих ґрунтах знаходиться в межах 0.25-0.58%, характеризуючи тим самим ступінь впливу всіх досліджених чинників на рухомість гумусових сполук. Остання знаходиться на рівні 25-40% від загальної кількості Сорг і порівняно з несолонцевими аналогами власне чорноземних і чорноземно-лучних грунтів є незначною. При цьому гіпсування і способи обробітку, на відміну від найефективнішого за цих умов чинника - “удобрення”, особливого впливу на вміст розчинного гумусу не справляють.

7. Відносна частка гумінових кислот (Сгк) у складі Сорг внаслідок меліоративного впливу на грунт змінюється в межах 13-30%. Мінімальну кількість Сгк відмічено у варіантах без добрив і гіпсування при чизельному обробітку. Гіпсування на цьому фоні зумовлює початок зростання вмісту Сгк відносно вказаного мінімального рівня до 14.2% від Сорг ґрунту, а по оптимально удобреному фону (гній. 50 т/га + N₁₇₀Р₁₀₀) - його максимальну кількість: 29.7% в умовах плужного обробітку і 26,4 - чизельного. Порівняння різних доз мінеральних добрив (умовно 1,0- і 1,5-ної) щодо впливу на процес формування якісного складу гумусу і, зокрема, ступінь гуміфікації, як частку Сгк в ньому, свідчить про перевагу прийнятої 1.0-ної (N₁₇₀P₁₀₀) дози добрив.

8. Фосфатний фонд меліорованих чорноземно-лучних солонцюватих грунтів має таку структуру:

- основу фонду 0-40-см товщі на різних варіантах обробітку, гіпсування й удобрення в умовах штучного дренування території складають органічні фосфати - 52-72% від загального вмісту, який становить 95-118 мг у шарі 0-20 см і 70-105 мг/100 г ґрунту в шарі 20- 40 см;

- валовий вміст фосфору становить 0,08-0,10% у нефракціонованих ґрунтах, 0,02 - у пилувато-дрібнопіщаному гранулометричному комплексі з розміром фракцій від 1 до 100 мкм і 0,22% - у мулистій фракції;

- найбільше значення у формуванні параметрів вмісту мінеральних фосфатів мають фракції Са-фосфатів І і ІІ. При цьому роль фосфору фракції Са-Р_І визначається найвищою його рухомістю і найпомітнішою порівняно з рештою досліджених фракцій амплітудою трансформації під дією основних чинників агромеліоративного впливу (від 3,3 до 15,0 мг), а фракції Са-Р_ІІ - стабільністю вмісту і найвищими з-поміж усіх фракцій його значеннями: абсолютним - 29,0-34,6 мг Р₂О₅ на 100 г ґрунту, відносним - 47-53% від суми мінеральних фосфатів.

9. Характер трансформації мінеральних форм фосфатів у варіантах тривалих дослідів зумовлює диференціацію вмісту (і запасів) рухомого фосфору протягом ротації сівозміни від 3,8-10,1 мг на 100 г ґрунту (219-548 кг/га) на початку ротації до 1,4-3,4 мг (81-187 кг/га) - в кінці ротації сівозміни. На немеліорованих фосфогіпсом варіантах найвищий вміст рухомих фосфатів (14,1-17,5 мг/100 г ґрунту) забезпечує внесення органічних добрив (50 т/га) і N₁₇₀P₁₀₀ під першу культуру сівозміни. Оптимальною для поєднання з відміченим фоном удобрення є прийнята повна доза (6 т/га) хімічного меліоранту фосфогіпсу. Збільшення дози фосфогіпсу до 1,5 від повної не приводить до зростання кількості рухомих фосфатів, що є наслідком інактивації певної їх частини надлишком кальцію меліоранту.

10. Встановлено, що загальний рівень функціональних можливостей чорноземно-лучних грунтів відносно фосфору найбільшою мірою залежить від параметрів його накопичення і зміни рухомості в мулистих фракціях. Про це свідчить найвідчутніший з-поміж інших негативних наслідків розорювання цілини - зменшення вмісту рухомих фосфатів у фракціях <1 мкм з 251 до 96.4 мг при звичайній оранці і 116 мг/л - при чизельному обробітку. Хімічна меліорація сприяє припиненню процесу дефосфатизації ґрунтового вбирного комплексу (мулистих фракцій) і деякому зростанню вмісту рухомого фосфору в ґрунті взагалі. Це пояснюється підвищенням енергії ґрунтової системи та заповненням і блокуванням активної поверхні мулистих часток, що попереджує перехід різнорухомих форм фосфатів у малодоступні для рослин термодинамічно стійкі нерухомі сполуки.

11. Узагальнені дані варіаційно-статистичного аналізу вихідного катіонного складу чорноземно-лучних поверхнево-солонцюватих грунтів содового засолення свідчать про співвідношення Mg>Ca>Na>K в обмінному стані і Na>Mg>Ca>K - у водорозчинному. Вихідний вміст (Мm) обмінного калію становить (0,280,01)-(0,390,01) мг-екв (за коефіцієнта варіації V,%=5,0-11,6), водорозчинного - (0,0130,001)-(0,0220,002) мг-екв на 100 г ґрунту (V=2,0-7,7%) і відзначається рівномірним розподілом у профілі. Основним джерелом калію незалежно від режиму утримання і використання грунтів виступає фракція мулу, яка містить 850-880 мг К₂О в 1 л (NH₄)₂CO₃ - витяжки. В інших фракціях (10-1,100-10 мкм) і в ґрунті взагалі його вміст відповідно становить 230-290, 54-98 і 32-58 мг/л.

12. Встановлено, що позитивний вплив гіпсування (6 і 10 т/га) й органічних добрив (40 і 50 т/га) на калійний режим полягає в зменшенні селективності грунту щодо калію та збільшенні його рухомості і доступності для рослин. Проте, без внесення мінеральних калійних добрив у кінці четвертої ротації сівозміни відбувається помітне зменшення стаціонарного вмісту рухомих (від 58.5 до 39.4-32.4 мг/л) і водорозчинних (від 3.0 до 1.3-1.0 мг/л) форм калію в грунті, що є наслідком руйнування і кількісних втрат значної частини активного гранулометричного комплексу з розміром часток <0.1 мм.

13. Внаслідок аналізу рівня та якісного складу врожаю інтенсивної щодо калію культури кормових буряків і термодинамічного тестування рідкої фази чорноземно-лучного солонцевого ґрунту виявлено можливість встановлення оптимальних значень кальцієво-калієвого режиму за показниками потенціалів AR₀ і . Для умов помірно удобрених і меліорованих фосфогіпсом чорноземно-лучних солонцюватих грунтів оптимальні значення рівноважного потенціалу знаходяться в межах 2.0-2.410^-3 М^0.5, потенціалу - в інтервалі (-2400) - (-2100) кал/моль. На варіантах без внесення мінеральних калійних добрив відмічені критичні значення вказаних К-потенціалів і погіршення показників якісного складу врожаю.

14. Динаміка накопичення і виносу азоту, фосфору і калію врожаєм культур свідчить про посилення біологічного кругообігу вказаних елементів живлення і диференціацію виносу залежно від інтенсивності агромеліоративного впливу на грунт. Найсприятливіші умови для засвоєння і виносу поживних речовин рослинами створюються за середнього мінерального удобрення (N₁₇₀P₁₀₀K₉₀). Підвищення NPK-фону до рівня N₂₅₅P₁₅₀K₁₂₀ позитивних змін параметрів кругообігу елементів живлення і продуктивності рослин не забезпечує, що

свідчить про недоцільність його реалізації за вказаних грунтових умов.

15. Встановлено, що чергування процесів розсолення і засолення чорноземно-лучних поверхнево-солонцюватих грунтів та сульфатно-содових солонців значною мірою пов'язано з кількістю атмосферних опадів. Формування сольового режиму у профілі цих грунтів визначається взаємодією висхідного (у теплі періоди року за відсутності опадів) і низхідного (в умовах знижених температур і значних опадів) водно-сольових потоків. Встановлено ефективність управляючого впливу у вигляді штучного зрошення різномеліорованих солонців сульфатно-содових і найбільш регульовані показники їх реакції за цих умов на хімічну меліорацію фосфогіпсом і концентрованою сірчаною кислотою.

16. Внаслідок зрошення, яке сприяло послабленню напруженості сольового режиму і попередженню розвитку техногенного осолонцювання чорнозему типового, відбувається оптимізація осмотичного потенціалу рідкої фази на рівні -0,2 бара. Це досягається у результаті зниження вмісту водорозчинних іонів Cl? і Na⁺ відповідно від 22,0 і 27,5 мг-екв до 1,02 і 2,96 мг-екв/л, сухого залишку - від 0,65 до 0,18%, електропровідності (залежної від ступеня засолення) - від 17,7 до 9,3 мСм/м, лужного потенціалу - від 55,1 до 28,5-20,8. Підвищення ефективності зрошення за рахунок посилення процесу солевіддачі ґрунту зумовлює застосування з удобрювальною і меліоративною метою (поряд з хімічною меліорацією фосфогіпсом) складного полімерного добрива (СПД) на основі карбамід-формальдегідних сполук, які утворюють нейтральні хімічні комплекси з ґрунтовими солями.

17. Показники водної витяжки з окультуреного після засолення чорнозему типового, визначені в польових умовах, свідчать про оптимізацію його іонно-сольового режиму з початком розсолення верхніх шарів. Загальний вміст солей у шарі 0-10 см знижується від 0,61 до 0,19-0,11%, у шарі 10-20 см - від 0,56 до 0,25-0,12% і в шарі 20-40 см - від 0,7 до 0,34-0.18%.

Прийняті дози фосфогіпсу (20 т/га), мінеральних добрив (N_60-90P_60-90) і гною (60 т/га) забезпечують позитивні зміни і в складі обмінних основ ґрунту, особливо помітні в прямій дії вказаних чинників агромеліоративного впливу. У результаті абсолютний вміст увібраного натрію на різноудобрених варіантах з гіпсуванням зменшується в 1,2-2,6 раза - від 10,3 мг-екв на 100 г вихідного ґрунту до 8,8-4,0 мг-екв.

18. Для чорнозему типового встановлено, що максимальну середню врожайність зеленої маси кукурудзи і багаторічних трав забезпечує внесення на фоні хімічного меліоранту фосфогіпсу (20 т/га) і гною (60 т/га) помірних доз азотно-фосфорних мінеральних добрив - N₆₀P₆₀. На забрудненому контролі облікової урожайної маси немає взагалі, а підвищені дози азоту й фосфору (N₉₀P₉₀) та їх роздільне внесення в більшості випадків не сприяють суттєвому підвищенню рівня врожайності порівняно з помірними дозами NP-добрив.

19. Для чорноземно-лучних грунтів різного ступеня осолонцювання, виходячи з комплексної оцінки рівнів їх ефективної родючості (продук-тивності агроценозів і кормової цінності урожайної маси), виявлено диференціацію окультуреності і грунтотворення на цілині і варіантах дослідів. Продуктивність злакового цілинного травостою становить 68-70% від її середніх значень на варіантах дослідів, і понад 120% порівняно з ґрунтом, який знаходився в обробітку без добрив і меліорантів протягом 4-х ротацій кормової сівозміни.

20. Найвищу врожайність культур у прийнятій сівозміні з кормовими буряками, вівсом, люцерною (1-го і 2-го років використання на зелений корм) та озимою пшеницею забезпечує внесення на 1 гектар сівозмінної площі: на малонатрієвих чорноземно-лучних ґрунтах N_34-44P_20-30 у вигляді мінеральних, 10 т/га органічних добрив і повної за обмінним натрієм дози хімічного меліоранту фосфогіпсу (6 т/га під першу культуру сівозміни); на солонцях чорноземно-лучних сульфатно-содового засолення - відповідно N₄₀P₂₀ + гній, 8 т/га + фосфогіпс, 10 т/га. Відносно низька ефективність 1.5-них доз фосфогіпсу і мінеральних добрив зумовлена порушенням азотного живлення і негативною зміною іонно-сольового режиму ґрунту. За рахунок меліоративного чизельного обробітку чорноземно-лучного ґрунту порівняно із звичайною оранкою досягнуто підвищення кормової цінності врожаю коренів кормових буряків - збільшення вмісту сухої речовини (на 3,4-6,9%), загального збору цукру (на 82-134 кг) і зольної речовини (на 91-171 кг/га).

21. За рівняннями регресії:

у_плуг = 488 + 27,5 Гф - 1074 NP + 1136 Гн + 341(NP)²,

у_чизель = 535 + 20.1 Гф +1327 NP - 478 Гн - 51(NP)²,

які вказують на зв'язок урожайності коренів кормових буряків з основними чинниками агромеліоративного впливу на чорноземно-лучний поверхнево-солонцюватий грунт, найвищі показники врожайності при звичайній оранці (у_плуг) забезпечує застосування в сівозміні гною (Гн) в дозі 50 т/га, азотно-фосфорних мінеральних добрив - N₂₀₀P₁₂₀ і фосфогіпсу (Гф) - 3 т/га (opt: 0,5Гф + 1,0Гн + 1,25NР); в умовах чизельного обробітку (у_чизель) - гіпсування дозою 6 т/га у поєднанні з N₁₉₀P₁₁₀ (opt: 1,0 Гф + 1,14 NP).

22. За більшістю економічних критеріїв оптимальні результати меліоративного впливу шляхом гіпсування і застосування добрив досягаються при зменшенні дози меліоранту на фоні “гній, 50 т/га + N₁₇₀P₁₀₀” до 0.5-ної (3 т/га) від повної за обмінним натрієм. Максимальна окупність енерговитрат на реалізацію меліоративного чинника спостерігається за органічної системи удобрення (гній, 50 т/га). Будь-яке додаткове внесення мінеральних добрив і фосфогіпсу в умовах неадекватного зростання продуктивності сільськогосподарських культур зумовлює зниження окупності витрат.

23. Встановлено, що належна результативність меліоративного освоєння і використання солонцевих грунтів чорноземного типу досягається за одночасного впливу на елементи й умови їх родючості. Внаслідок порівняння особливостей трансформації і регулювання показників родючості на різних типах сільськогосподарських угідь - розораних землях і перелогових (цілинних) - встановлено необхідність підвищення ступеня екологізації природокористування за рахунок зменшення розораності грунтів, оптимізації структури посівного клину і збільшення площі природних кормових угідь.

РЕКОМЕНДАЦІЇ ДЛЯ ВПРОВАДЖЕННЯ

1. Для покращення і стабілізації основних показників родючості різною мірою осолонцьованих чорноземно-лучних (лучно-чорноземних) ґрунтів і техногенно засолених чорноземів типових малогумусних, які знаходяться в обробітку, рекомендуються оптимальні дози кальціє-вмісного меліоранту фосфогіпсу:

- на солонцях сульфатно-содових - 10 т/га

на чорноземно-лучних (лучно-чорноземних) солонцюватих ґрунтах - 6 т/га

на чорноземах типових техногенно засоленихпри нафтовидобутку - 20 т/га

у поєднанні з органічними і мінеральними добривами. При цьому рекомендується застосування різних органічних, а також сидеральних добрив у дозах, рівноцінних 8-10 т гною (на 1 га сівозмінної площі) для чорноземно-лучних (лучно-чорноземних) ґрунтів і 12 т - чорноземів типових техногенного натрій-хлоридного засолення та відповідно N₃₄P₂₀K₁₈, N₁₂P₁₂ на високому агротехнічному фоні, який поряд із звичайним способом основного обробітку (плугом типу ПН-3-35) передбачає періодичний меліоративний (чизельний) обробіток плугом ПЧ-4.5.

Сумарний агротехнічний і економічний ефекти як результат комплексного впливу вказаних чинників, починаючи з культури-освоювача, залишається стійким протягом ротації 5-пільної кормової сівозміни.

2. Система заходів з ренатуралізації агроландшафтів у районах поширення солонцевих ґрунтів у зоні Лісостепу в найближчій перспективі повинна передбачити виведення з ріллі сильно- і середньо- солонцюватих, такою ж мірою засолених та осолоділих грунтів (разом за даними Державного земельного кадастру ~60,0 тис. га) для запровадження на них культурних пасовищ і сінокосів. При їх створенні на заплавних луках рекомендується висівати багатокомпонентні травосумішки.

3. Для використання в науково-практичних цілях рекомендуються: а) методика диспергування і швидкого виділення (шляхом центрифугування) з різних типів ґрунтів активних гранулометричних фракцій; її запровадження зумовлено потребою в поглибленому дослідженні ґрунтових процесів глино- і гумусоутворення, а також необхідністю більш достовірної діагностики характеру трансформації основних властивостей ґрунтів в умовах короткого (3-5 років) і тривалого (понад 20 років) періоду їх сільськогосподарського використання; б) методика розробки норм витрати гіпсовмісних матеріалів при хімічній меліорації солонцевих ґрунтів.

СПИСОК ОСНОВНИХ ПУБЛІКАЦІЙ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Новікова Г.В., Мамонтова Є.Г., Гаврилович Н.Ю., Мазур Г.А., Грабовський М.П., Єрмолаєв М.М., Лактіонов Б.І., Болдирєв А.І., Сафонова О.П., Потоцький М.П., Лазурчук М.О., Лаврент'єв М.М., Кізяков Ю.Є., Чапко П.М., Солдатова Є.В., Половицький І.Я. Агрономічна оцінка меліорації солонцевих грунтів УРСР // Вісник с.-г. науки. - 1985. - №1. - С. 57-60 (експериментальна частина - польові і лабораторні дослідження, обробка даних, розробка регіональних нормативів приросту врожаю культур).

2. Єрмолаєв М.М., Кондратюк О.А. Проблеми і ефективність меліорації солонцюватих грунтів Лісостепу України // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К., 1996. - Вип. 1. - С. 61-68 (отримання експериментальних і статистичних даних та їх аналіз, написання статті).

3. Єрмолаєв М.М. Результати дослідження способів відновлення техногенно засолених чорноземних ґрунтів // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К., 1997. - Вип. 1. - С. 131-133.

4. Єрмолаєв М.М., Заварзіна 0.0., Вергунова I.M. Інформаційно-логічний блок моделі формування властивостей i продуктивності солонцевого ґрунту чорноземного типу // 36. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К., 1997. - Вип. 2. - С. 30-33 (експериментальна частина, інформаційно-логічний аналіз даних, основна частка участі в написанні статті).

5. Мазур Г.А., Сімачинський В.М., Єрмолаєв М.М., Барвінський А.В., Янішевський С.Б., Позняк В.М. Резерви підвищення родючості грунтів // Агро-інком. - 1997. - №4-5. - С. 12-14 (експериментальна частина, коментар ефективності меліорації чорноземно-лучних солонцевих грунтів).

6. Єрмолаєв М.М., Сегеда М.М., Клецький О.М. Перпективи використання солонцюватих земель лівобережжя Придніпровської низовини // Агроінком. - 1997. - №10-12. - С. 37-39 (експериментальна частина, обробка даних, основна участь у написанні статті).

7. Єрмолаєв М.М. Методика прискореного фракціонування ґрунту для визначення параметрів дисперсності та гумусового стану // Вісник аграрної науки. - 1997. - №11. - С. 5-8.

8. Єрмолаєв М.М. Особливості агрогенної трансформації солонцевих грунтів // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К., 1998. - Вип. 1. - С. 20-23.

9. Єрмолаєв М.М. Площі поширення і характер використання солонцевих і засолених грунтів в Україні // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К., 1998. - Вип. 2. - С. 12-16.

10. Єрмолаєв М.М., Вергунова І.М. Меліоративні властивості содовозасолених солонцюватих грунтів і їх природна неоднорідність // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К., 1999. - Вип. 1-2. - С. 53-58 (отримання експериментальних даних та їх математична обробка, основна частка участі в написанні статті).

11. Єрмолаєв М.М. Фосфатний режим солонцевих ґрунтів чорноземного типу // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К., 1999. - Вип. 3. - С. 38-41.

12. Єрмолаєв М.М., Сегеда М.М., Мікала Діанга Р.-А. Регулювання складу фосфатів у чорноземно-лучних ґрунтах солонцевого ряду // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К., 2000. - Вип. 1. - С. 25-29 (експериментальна частина, побудова таблиць, основна участь у написанні статті).

13. Єрмолаєв М.М. Енергетична ефективність хімічної меліорації й удобрення солонцевих грунтів зони Лісостепу // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К., 2000. - Вип. 3-4. - С. 68-72.

14. Єрмолаєв М.М. Вплив високомінералізованих ґрунтових вод на земельний фонд у районах нафтовидобутку // Землеробство. - 2000. - Вип. 74. - С. 74-79.

15. Єрмолаєв М.М. Закономірності зміни екології грунтів внаслідок їх техногенного забруднення // Агроекологічний журнал. - 2001. - № 1. - С.68-71.

16. Єрмолаєв М.М. Особливості регулювання кругообігу фосфору в агроценозах на солонцевих ґрунтах Лісостепу // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К., 2001. - Вип. 1-2. - С. 8-11.

17. Єрмолаєв М.М. Зміна продуктивності чорноземно-лучних солонцевих комплексів під впливом меліорації // Вісник аграрної науки. - 2001.- №2. - С. 52-54.

18. Єрмолаєв М.М. Забезпеченість чорноземно-лучних солонцевих грунтів калієм у зв'язку з хімічною меліорацією й удобренням // Вісник аграрної науки. - 2001. - №3. - С. 60-62.

19. Єрмолаєв М.М. Взаємозв'язок елементів водного і сольового режимів чорноземно-лучних солонцевих комплексів // Науковий вісник Національного аграрного університету. - 2001. - Вип. 41. - С. 36-39.

20. Єрмолаєв М.М. Економічна оцінка результативності меліорації й удобрення чорноземно-лучних солонцюватих грунтів // Зб. наук. праць Подільської державної аграрно-технічної академії. - 2001. - Вип. 9. - С. 105-108.

21. Сегеда М.Н., Ермолаев Н.Н. Влияние промывки содового солонца на эффективность его химической мелиорации / Укр. с-х. академия. - Киев, 1989. - 9 с. - Рус. - Деп. в ВНИИТЭИагропром 14.03.89, №168 ВС-89 ДЕП. // Анот. в реф. ж. Удобрение с.-х. культур. Агропочвоведение, №6, 1989.

22. Ермолаев Н.Н., Ивченко Е.Т. Оптимизация основных свойств солонца черноземно-лугового под влиянием химических мелиорантов и орошения // Тезисы докладов Всесоюзного научно-технического совещания “Пути повышения продуктивности солонцовых земель”. - Новосибирск, 1986. - С. 223-225 (узагальнення результатів польових і лабораторних досліджень, формування тексту доповіді).

23. Ермолаев Н.Н., Ивченко Е.Т. Изменение содержания и активности натрия и кальция в солонце черноземно-луговом под влиянием химической мелиорации и орошения // Тезисы докладов региональной научно-технической конференции "Плодородие почвы в интенсивном земледелии". - Волгоград, 1988. - С. 93-94 (проведення польових досліджень, узагальнення отриманих результатів, підготовка доповіді).

24. Ермолаев Н.Н., Сегеда М.Н. Параметры емкости и интенсивности фосфатов в мелиорированных солонцовых почвах северной Лесостепи Украины // Тезисы докладов 8 Всесоюзного съезда почвоведов, Новосибирск, 14-18 авг., 1989. - Кн. 3. - Комис. 4. - Новосибирск, 1989. - С. 265 (проведення польових досліджень, розрахунок ємності й інтенсивності фосфору, формування тексту доповіді).

25. Ермолаев Н.Н., Ивченко Е.Т. Эффективность приемов восстановления почв, засоленных высокоминерализованными водами нефтяных месторождений // Мелиорация и охрана почв: Тезисы докладов ІІІ Съезда почвоведов и агрохимиков УССР (10-14 сентября 1990 г., г. Львов). - Харьков, 1990. - С. 217-218 (проведення польових досліджень, визначення продуктивності культур, підготовка доповіді).

26. Єрмолаєв М.М. Калійній потенціал різноокультурених солонцевих грунтів чорноземного типу // Тези доповідей IV з'їзду ґрунтознавців і агрохіміків України (серпень 1994 р., м. Херсон). - Секція меліорації. - Харків, 1994. - С. 169-170.

27. Єрмолаєв М.М. Основні положення концепції дослідження і використання солонцевих земель зони Лісостепу України // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції молодих вчених та спеціалістів “Наслідки наукових пошуків молодих вчених-аграрників в умовах реформування АПК”, 1996. - Ч. 1. - Чабани, 1996. - С. 56.

28. Єрмолаєв М.М., Дульнєв П.Г. Використання ФАР-ДГ, АКС для підвищення рівня продуктивності культур на засолених ґрунтах // Агрохімія і ґрунтознавство. Міжвідомчий тематичний науковий збірник. Спеціальний випуск до V з'їзду Українського товариства ґрунтознавців та агрохіміків (6-10 липня 1998 р., м. Рівне). - Ч. 2. - Харків, 1998. - С. 178-179 (проведення польових досліджень, визначення продуктивності культур, підготовка доповіді).

29. Єрмолаєв М.М. Особливості формування і трансформації фосфатного фонду солонцевих грунтів чорноземного типу // Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції “Землеробство ХХІ століття - проблеми та шляхи вирішення”, 8-10 червня 1999 р. - Київ-Чабани, 1999. - С. 39-40.

30. Єрмолаєв М.М., Єрмолаєв О.М. Математична залежність властивостей і продуктивності солонцюватих грунтів // Матеріали Всеукраїнської науково-практичної конференції “Землеробство України в ХХІ столітті”, 24 травня 2000 р. - Київ-Чабани, 2000. - С. 62-63 (встановлення залежності, математичний розрахунок, виведення рівнянь залежності).

31. Ермолаев Н.Н. Химическая мелиорация орошаемых почв // Рекомендации по выращиванию проектных урожаев сельскохозяйственных культур на орошаемых землях в хозяйствах Киевской области (основы программирования урожая). - К., 1986. - С. 15.

32. Методика разработки норм расхода гипсосодержащих материалов при химической мелиорации солонцовых почв / И.Н.Любимова, Э.А.Корнблюм, Л.В.Березин, Л.Ф.Кисляков, А.В.Новикова, Н.Е.Гаврилович, А.Д.Брик, В.В.Кобзев, Г.А.Рущик, В.В.Окорков, И.Т.Трофимов, В.М.Каменщикова, Г.М.Юсупова, Н.Н.Ермолаев, Чутак.В.В. / Отв.ред. Л.Л.Шишов. - М.: Почвенный ин-т им. В.В.Докучаева, 1987. - 36 с.

33. Мазур Г.А., Єрмолаєв М.М. Технологія підвищення ефективності хімічної меліорації содовозасолених грунтів / Аграрна наука - виробництву. - К., 1999. - С.4.

АНОТАЦІЇ

Єрмолаєв М.М. Трансформація родючості солонцевих грунтів Лісостепу України під впливом меліорацій (рукопис).

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.03 - агрогрунтознавство і агрофізика. Національний аграрний університет. Київ. 2002.

Дисертацію присвячено теоретичному обґрунтуванню і практичній оцінці характеру і наслідків перманентного антропогенного впливу, в т.ч. техногенного, на фонд орних і перелогових (цілинних) солонцевих і засолених ґрунтів Лісостепу України.

Встановлено закономірності формування і трансформації елементів та умов родючості (гумусового фонду, поживного режиму, іонно-сольового складу) чорноземно-лучних ґрунтів - солонцюватих і солонців сульфатно-содових - та чорноземів типових (техногенно засолених) під впливом хімічної меліорації, системи удобрення, меліоративного (чизельного) обробітку в умовах штучного дренування території. Запропоновано шляхи використання вказаних ґрунтів, визначено необхідність підвищення ступеня екологізації природокористування за рахунок зменшення розораності, оптимізації структури посівного клину і збільшення площі природних кормових угідь на них. Розроблено методологічні аспекти дослідження солонцевих і засолених ґрунтів, запропоновано методики виділення з різних ґрунтів активних гранулометричних фракцій <100 мкм і розробки норм витрати гіпсовмісних матеріалів при хімічній меліорації солонцевих ґрунтів. Подано економічне й енергетичне обґрунтування застосування засобів меліорації.

Ключові слова: солонцеві (засолені) ґрунти, хімічна меліорація, система удобрення, чизельний обробіток, горизонтальний дренаж, родючість, гранулометричний склад, гумус, поживний режим, іонно-сольовий склад.

Ермолаев Н.Н. Трансформация плодородия солонцовых почв Лесостепи Украины под влиянием мелиораций (рукопись).

Диссертация на соискание ученой степени доктора сельско-хозяйственных наук по специальности 06.01.03 - агропочвоведение и агрофизика. Национальный аграрный университет. Киев. 2002.

В диссертации содержится теоретическое обоснование и практическая оценка характера и последствий перманентного антропогенного влияния, в т.ч. техногенного, на пахотные и залежные (целинные) солонцовые и засоленные почвы Лесостепи Украины. Исследования выполнены на основе анализа Государственного земельного кадастра, в длительных и временных полевых опытах, модельных опытах, экспедиционных поездках.

Установлено, что требуемая результативность мелиоративного освоения и эффективного использования солонцовых черноземно-луговых и собственно черноземных почв достигается при одновременном воздействии на элементы и условия их плодородия. При этом получено подтверждение определяющей роли процессов и продуктов органо-минерального взаимодействия в формировании гумусового и пищевого режимов почв. Общий уровень их функциональных возможностей относительно гумуса, элементов минерального питания - фосфора и калия зависит от накопления и изменения подвижности в илистых фракциях. В частности, содержание гумуса в этих фракциях составляет более 60% от его общего содержания в солонцовой почве. Размеры потерь гумуса при распахивании залежных (целинных) черноземно-луговых почв обусловлены значительным уменьшением - с 14 до 8% - гумусированности гранулометрических фракций 10-1 и <1 мкм, а также их абсолютного количества в зависимости от способа основной обработки - обычной вспашки на 20-22 см или мелиоративной чизельной обработки на 40 см. При этом содержание подвижного фосфора в илистой фракции снижается в 2,1-2,6 раза (с 250 до 116-96 мг/л), калий отличается стабильностью содержания (860-880 мг/л) независимо от режима содержания и способа использования почвы.

Динамика накопления и выноса N, P и K урожаем культур 5-польного кормового севооборота свидетельствует об усилении биологического круговорота указанных элементов питания и дифференциации выноса в зависимости от интенсивности агромелиоративного влияния на почву. При этом наиболее благоприятные условия для усвоения и выноса питательных веществ растениями создается при среднем уровне минерального удобрения - N₁₇₀P₁₀₀K₉₀. Повышение NPK-фона до 255,150 и 120 кг/га соответственно положительных изменений параметров круговорота элементов питания и адекватной продуктивности культур не обеспечивает, что свидетельствует о нецелесообразности его практической реализации в указанных почвенных условиях.

Установлена высокая эффективность положительного управляющего влияния искусственного орошения разномелиорированных солонцов сульфатно-содовых черноземно-луговых и черноземов типичных малогумусных (техногенно засоленных) на их химическую мелиорацию фосфогипсом.

Исходя из продуктивности культур в принятом севообороте и окупаемости затрат на гипсование черноземно-луговых солонцеватых почв в денежном выражении (грн./грн.) оптимальной является полная доза мелиоранта фосфогипса - 6 т/га. Наименьшей себестоимости 1 ц к.е. при незначительном снижении урожайности достигнуто вследствие гипсования 0,5-ной дозой - 3 т/га.

Максимальную урожайность культур в абсолютном выражении (т/га) обеспечивает внесение на 1 га севооборотной площади: на малонатриевых черноземно-луговых почвах N₃₄P₂₀ в виде минеральных, 10 т органических удобрений и полной по обменному натрию дозы химического мелиоранта фосфогипса - 6 т/га под первую культуру севооборота; на солонцах черноземно-луговых сульфатно-содового засоления - соответственно N_4оP₂₀, навоз,8 и фосфогипс,10 т/га.

В соответствии с уравнениями регрессии наивысшую урожайность при обычной вспашке черноземно-луговой солонцеватой почвы обеспеспечивает применение N_4оP₂₄, навоза - 8 т/га, фосфогипса - 6 т/га; при ее чизельной обработке - N₂₈P₂₂, фосфогипс - 8 т/га. При этом указанные уравнения выполняют функцию математического обоснования результатов моделирования и натурного экспериментирования. Из обобщения полученных выводов вытекает необходимость повышения степени экологизации природопользования за счет уменьшения распаханности, оптимизация структуры посевного клина, увеличение площади естественных кормовых угодий на них.

Ключевые слова: солонцовые (засоленные) почвы, химическая мелиорация, система удобрения, чизельная обработка, горизонтальный дренаж, плодородие, гранулометрический состав, гумус, пищевой режим, ионно-солевой состав.

Yermolaev M.M. Productivity of Sodicity-Affected Soils of the Forest-Steppe Zone of Ukraine and its transformation under the Influence of Reclamation (a manuscript).

A Thesis for the scientific degree of a Doctor of Agricultural Sciences with a specialization in 06.01.03 - Agricultural Soil Science and Agrophysics. National Agricultural University. Kyiv. 2002.

The Thesis is devoted to theoretical fundamentals and practical evaluation of the character and consequences of permanent anthropogenic (including technogenic) effects on the arable and virgin sodicity-affected and saline Soils of the Forest-Steppe zone of Ukraine.

It establishes the laws of soil productivity formation and transformation of its elements, such as soil organic matter pool, the regime of plant nutrients, ionic and salt composition of meadow-chernozemic, saline, sulfato-sodic, sodisity-affected and sodic soils, as well as typical chernozem with technogenic salinity under the influence of chemical amendments, system of crop fertilizing and soil-improving (chisel) system of tillage under drainage practices. Novel ways of soil use has been proposed and determined the necessity for an increase in the ecologization of the expanse of decreases in the ratio of plovland, optimization of the structure of sowed area and increases in the areas of natural grasslands. Methodological of sodisity-affected and saline soils and methods were proposed for the separation of soil granulometric fractions (<100 мm) and establishment of the rates of gypsic amending materials for soil improvement.

Key words: sodicity-affected (saline) soils, chemical amendments, fertiliz...