Параметри змін фізико-хімічних властивостей сірого лісового ґрунту під впливом удобрення культур і післядії вапнування

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БІОРЕСУРСІВ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ УКРАЇНИ

ПАРАМЕТРИ ЗМІН ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ СІРОГО ЛІСОВОГО ҐРУНТУ ПІД ВПЛИВОМ УДОБРЕННЯ КУЛЬТУР І ПІСЛЯДІЇ ВАПНУВАННЯ

06.01.03 - агроґрунтознавство і агрофізика

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Кондратюк Ірина Михайлівна

Київ - 2010

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Національному науковому центрі “Інститут землеробства НААН України”

Науковий керівник - доктор сільськогосподарських наук, професор, академік НААН України МАЗУР Генріх Адольфович, ННЦ “Інститут землеробства НААН України”, завідувач лабораторії агроґрунтознавства

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор БАЛАЄВ Анатолій Джалілович, Національний університет біоресурсів і природокористування України, завідувач кафедри ґрунтознавства та охорони ґрунтів;

кандидат сільськогосподарських наук, доцент ЛАПА Микола Андрійович, Інститут захисту рослин НААН України, старший науковий співробітник лабораторії фітопатології.

Захист відбудеться «22» вересня 2010 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.04 у Національному університеті біоресурсів і природокористування України за адресою: 03041, Київ, вул. Героїв Оборони, 15, навчальний корпус № 3, ауд. 65

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного університету біоресурсів і природокористування України за адресою: 03041, Київ, вул. Героїв Оборони, 13, навчальний корпус № 4, кім. 28

Автореферат розісланий «06» серпня 2010 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради І.В. Логінова

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У складі сільськогосподарських угідь України налічується близько 10 млн га кислих ґрунтів, у т. ч. 0,5 млн га сильнокислих, 1,3 середньокислих, 3,2 слабокислих та 4,6 млн га близьких до нейтральних. Хімічна меліорація проводиться на незначних площах, навіть на сильнокислих ґрунтах, що зумовило значне їх розширення. У результаті відбувається зниження потенційної та ефективної родючості, прискорена деградація ґрунтів.

Значний внесок у встановленні впливу вапна на ґрунт і рослини зробили видатні вчені К.К. Гедройц, Д.М. Прянишников, О.К. Кедров-Зіхман, С.С. Ярусов, А.Т. Кірсанов, Н.П. Ремезов, Д.Л. Аскіназі та інші.

З літературних джерел відомо, що в умовах Правобережного Лісостепу рівень потенційної та ефективної родючості сірих лісових ґрунтів на 45-50 % створюється систематичним застосуванням органічних і мінеральних добрив та вапнуванням (корінним заходом підвищення їх родючості).

З огляду на довготривалу історію вивчення і розвитку теорії та практики вапнування кислих ґрунтів, у сучасних умовах ведення господарювання виникають усе нові питання, рішення яких має в подальшому виявляти позитивний вплив на підвищення родючості ґрунтів. Необхідність вирішення наведених задач і визначило тему наших досліджень.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота є складовою частиною досліджень лабораторії агроґрунтознавства ННЦ “Інститут землеробства НААН України” та виконана згідно з НТП НААН України “Розробити наукові основи управління родючістю ґрунтів Полісся і Лісостепу за умов різного рівня ресурсного забезпечення і рекомендації по її збереженню та відтворенню” (номер державної реєстрації - 0101U003847).

Мета і завдання дослідження. Метою досліджень було встановити закономірності впливу післядії вапнування з використанням різних систем удобрення на родючість сірого лісового ґрунту, а саме: фізико-хімічні властивості, процеси перетворення кальцію, вмісту гумусу, агрохімічні властивості, врожайність сільськогосподарських культур.

Для досягнення поставленої мети передбачалось вирішити такі завдання:

- визначити вплив системи удобрення і післядії вапнування на обмінну і гідролітичну кислотність ґрунту;

- встановити залежності структури обмінних катіонів від післядії вапнування і системи удобрення;

- розрахувати баланс кальцію і магнію у ґрунті;

- встановити вплив системи удобрення та післядії сполук кальцію на вміст гумусу в орному шарі ґрунту;

- встановити кількісні зміни у показниках агрохімічних властивостей під впливом удобрення і післядії вапнування;

- визначити вплив післядії вапнування і системи удобрення на продуктивність ланки сівозміни;

- провести економічну та енергетичну оцінку ефективності факторів відтворення родючості ґрунту.

Об'єкт дослідження - процеси відтворення родючості сірих лісових ґрунтів під впливом удобрення культур і післядії вапнування.

Предмет дослідження - сірий лісовий ґрунт, зміна його фізико-хімічних і агрохімічних властивостей під впливом удобрення і вапнування, кількісні зміни у показниках інших властивостей на 12-14-й рік після внесення вапна.

Методи дослідження. Польовий експеримент, лабораторні, математико-статистичні, порівняльно-розрахункові.

Наукова новизна одержаних результатів полягає у визначенні закономірностей впливу різної системи удобрення на фоні згасаючої дії вапна на основні показники родючості сірих лісових легкосуглинкових ґрунтів. Щодо агрокліматичних умов Правобережного Лісостепу визначені параметри змін фізико-хімічних властивостей цих ґрунтів. Виявлено вплив післядії меліорантів, їх доз і способів внесення за застосування органо-мінеральної системи удобрення на динаміку кислотності, основні закономірності перетворення кальцію і магнію у ґрунті, вміст і запаси гумусу, поживний режим ґрунту, формування врожаю. Доведено економічну і енергетичну ефективність застосування меліорантів, що забезпечує підвищення врожаю й окупність мінеральних добрив. Встановлені оптимальні строки проведення повторного вапнування сірих лісових ґрунтів.

Практичне значення одержаних результатів. На підставі отриманих експериментальних даних встановлений вплив мінеральних і органічних добрив та вапнування у структурі продуктивності, що є основою для розробки рекомендацій виробництву з питань відтворення та регулювання родючості ґрунтів. Отримані результати можуть використовуватись для встановлення строків повторного їх вапнування в проектах агрохімслужби. Матеріали досліджень використано при розробленні ДСТУ “Якість ґрунту. Балансовий метод визначення потреби та строків повторного вапнування кислих ґрунтів” та патенту № 47872 “Спосіб внесення вапна у ґрунт”.

Основні результати досліджень у 2007-2008 рр. пройшли виробничу перевірку і впроваджені в Державному підприємстві “ДГ Чабани” Києво-Святошинського району Київської області на загальній площі 35,5 га.

Особистий внесок здобувача. За темою дисертації опрацьовано вітчизняні та зарубіжні літературні джерела, визначено напрям досліджень, проведені польові та лабораторні дослідження, опрацьовано та проаналізовано отриманий експериментальний матеріал, сформульовано основні положення, висновки та рекомендації виробництву, підготовлені та опубліковані статті за темою дисертації.

Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень оприлюднені та обговорені на науково-практичній конференції молодих учених “Новітні технології вирощування сільськогосподарських культур - у виробництво” 23-25 листопада 2004 р. (Чабани, 2004); науково-практичній конференції молодих учених і спеціалістів “Новітні технології виробництва конкурентоспроможної продукції рослинництва” 29-30 листопада 2005 р. (Чабани, 2005); Всеукраїнській науковій конференції молодих учених (Умань, 2006); науково-практичній конференції молодих учених і спеціалістів “Роль біологічного землеробства у виробництві конкурентоспроможної сільськогосподарської продукції” 8-9 грудня 2008 р. (Чабани, 2008); засіданнях методичної комісії ННЦ “Інститут землеробства НААН України” з питань землеробства та рослинництва.

Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 8 наукових праць, у тому числі 4 статті у фахових виданнях та матеріали конференції.

Структура і обсяг роботи. Дисертація складається із вступу, 8 розділів, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаної літератури (285 джерел, з них 20 - латиницею) та додатків. Робота викладена на 183 сторінках друкованого тексту, містить 23 таблиці, 11 рисунків, 6 додатків.

вапнування баланс кислотність ґрунт

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ. СІРІ ЛІСОВІ ҐРУНТИ ПРАВОБЕРЕЖНОГО ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ. ШЛЯХИ ВІДТВОРЕННЯ ЇХ РОДЮЧОСТІ (Огляд літературних джерел)

Проведено аналіз результатів досліджень вітчизняних і зарубіжних учених з питань підвищення родючості кислих ґрунтів залежно від застосування доз мінеральних і вапнякових добрив. Однак вивчення способів відтворення і регулювання сірих лісових легкосуглинкових ґрунтів в умовах сучасного землеробства проводиться недостатньою мірою, що визначило напрям досліджень. На основі аналізу та узагальнення наукової літератури показано невирішені питання із зазначеної проблеми та обґрунтовано необхідність проведення досліджень за темою дисертації.

УМОВИ ТА МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Дослідження проводили упродовж 2003-2006 рр. в умовах Правобережного Лісостепу України на базі стаціонарного досліду лабораторії агроґрунтознавства ННЦ “ІЗ НААН України”, закладеному в 1992 році у ДП “ДГ Чабани” Києво-Святошинського району Київської області на сірому лісовому крупнопилувато-легкосуглинковому на лесовидному суглинку ґрунті. Ґрунт характеризувався такими вихідними показниками: вміст гумусу 1,44 %, рНKCl 4,6, гідролітична кислотність - 3,6 мекв/100 г ґрунту; обмінні основи: кальцій - 3,9, магній - 0,58 мекв/100 г ґрунту; ступінь насичення основами - 56 %, вміст азоту, що легко гідролізується 7,1 мг/100 г ґрунту, рухомого фосфору - 22,3 мг, обмінного калію - 12,0 мг. Згідно з класифікацією ґрунтів за гранулометричним складом, ґрунт належить до крупнопилувато-легкосуглинкової відміни: вміст фізичної глини у гумусно-елювіальному горизонті становив 20,51 %, мулу - 12,85 %. На фракцію середнього і мілкового піску припало 6,5 %. Фракція пилу становила 79,5 %, у т. ч. крупного пилу - 52,4 %. Через перевагу в гранулометричному складі крупного пилу, орний шар ґрунту безструктурний, що є причиною запливання, утворення міцної кірки після дощів і крупногрудочкуватої поверхні після обробітку.

Агрометеорологічні умови в роки проведення досліджень відрізнялися нерівномірністю температурного режиму і розподілу опадів щодо середньобагаторічних показників. Екстремальні умови для рослин пшениці озимої склалися у 2003 р. під час перезимівлі внаслідок утворення притертої льодяної кірки, яка обумовила 100 % її загибель на всій території України. У нашому випадку вона була пересіяна ярою. Погодні умови за 2004 рік можна визначити сприятливими для озимих та ранніх ярих зернових культур на відміну від комплексу несприятливих умов для кукурудзи та пізніх ярих культур внаслідок значного недобору тепла на початкових етапах росту і розвитку культур. Найбільш сприятливими для вирощування культур були погодні умови 2005 року.

Дослідження проводились у трьох полях у ланці сівозміни: пшениця озима - кукурудза на силос - вико-вівсяна суміш на зелену масу. Повторність досліду чотириразова, площа посівної ділянки - 60 м2 (10 ? 6), облікової - 24 м2 (6 ? 4).

Схема досліду: (варіанти, в яких проводили дослідження)

1. Без добрив (контроль);

6. Гній (10 т/га) + N54P54K56 - фон;

7. Фон + СаСО3 (1,0 Нг);

8. Фон + Са(МgСО3)2 (1,0 Нг);

11. Фон + СаСО3 (1,0 Нг) - пошарово;

12. Гній (10 т/га) + N80P80K85 + СаСО3 (1,0 Нг);

13. Гній (10 т/га) + N107P107K113 + СаСО3 (1,0 Нг);

14. Гній (10 т/га) + N80P80K85 + СаСО3 (1,5 Нг);

Схемою досліду передбачено внесення мінеральних добрив в одинарній дозі з розрахунку під пшеницю озиму - N60P60K60, кукурудзу на силос - N90P90K90, вико-вівсяну сумішку - N30P45K45; органічні добрива (напівперепрілий гній 10 т/га) вносили у І ротації сівозміни; дві дози меліоранту, дві його форми: вапнякове та доломітове борошно, способи його застосування. Меліоранти вносились під оранку безпосередньо під пшеницю озиму в дозі, що розрахована за величиною Нг (1,0 Нг - 5,5-6,0 т/га). У вар. 11 повну дозу вапнякового борошна застосовували в два прийоми: половину під оранку, другу - під передпосівну культивацію.

Відбір і підготовку до аналізів ґрунтових і рослинних зразків здійснювали за загальноприйнятими методиками: гранулометричний склад ґрунту - методом піпетки в модифікації Н.А. Качинського (ДСТУ 4730:2007); гумус - за методом І.В. Тюрина в модифікації В.М. Сімакова, спалювання - за Б.А. Нікітіним (ДСТУ 4289:2004); рН сольової витяжки - потенціометричним методом (ДСТУ ІSО 10390-2001); обмінна кислотність і рухомий алюміній - за Соколовим (ГОСТ 26484-85; ГОСТ 26485-85); гідролітична кислотність - за методом Каппена (ГОСТ 26212-91); обмінні кальцій і магній - атомно-абсорбційним методом на спектрофотометрі ААS-3 (ДСТУ 3866-99; ГОСТ 26428-85); азот, що легко гідролізується - за методом Корнфілда; рухомі сполуки фосфору та обмінного калію за методом Кірсанова (ДСТУ 4405-2005); фенологічні спостереження проводили за “Методикою Державного сортовипробування сільськогосподарських культур” (2000 р.). Відбір зразків рослин здійснювали згідно з методикою проведення польових досліджень (Доспєхов Б.О., 1985); визначення урожайності основної та побічної продукції визначали щорічно з кожної облікової ділянки, маса зерна перераховувалась на урожайність з 1 га з урахуванням засміченості; економічну ефективність розраховували за цінами 2009 року, при встановленні енергетичної ефективності технологій користувались методикою В.Г. Мінеєва (2004 р.); статистичний аналіз результатів проведено за допомогою дисперсійного та кореляційно-регресійного методів за Б.О. Доспєховим (1985 р.).

ЗМІНА ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ҐРУНТУ ЗАЛЕЖНО ВІД СИСТЕМИ УДОБРЕННЯ ТА ПІСЛЯДІЇ ВАПНУВАННЯ

Зміна актуальної і гідролітичної кислотності ґрунту залежно від системи удобрення та післядії вапнування. Дослідженнями встановлено, що технологія основного внесення вапна на сірому лісовому ґрунті, яка базується на застосуванні повної його дози (5,5-6,0 т/га за Нг) у поєднанні з органо-мінеральною системою удобрення, забезпечувала на кінець І ротації 7-пільної сівозміни оптимальні показники реакції ґрунтового середовища: рНKCl 6,0-7,2; Нг - 1,4-2,0 мекв/100 г. На кінець ІІ ротації сівозміни вони є значно нижчими від оптимальних - рНKCl 5,1-5,6; Нг 3,0-3,3 мекв/100 г ґрунту (табл. 1, 2).

Таблиця 1. Зміна ступеня величини обмінної кислотності ґрунту (шар ґрунту 0-20 см)

Варіант досліду	рНKCl
	рік дії вапна
	1992 вихідні	1998 (7-й)	2003 (12-й)	2004 (13-й)	2005 (14-й)
1. Без добрив (контроль)	4,6	5,1	4,8	4,5	4,8
6. Гній + NPK - фон	5,2	4,9	5,4	4,7	5,1
7. Фон + СаСО3 (1,0 Нг)	4,3	6,0	5,5	4,8	5,5
8. Фон + СаМg(СО3) (1,0 Нг)	4,3	6,1	5,9	5,3	5,6
11. Фон + СаСО3 (1,0 Нг) -пошарово	4,6	7,2	5,4	4,8	5,1
12. Гній + 1,5 NPK +СаСО3 (1,0 Нг)	4,4	7,0	5,5	5,3	5,5
13. Гній + 2 NPK +СаСО3 (1,0 Нг)	4,5	5,6	5,4	4,8	5,2
14. Гній + 1,5 NPK +СаСО3 (1,5 Нг)	4,4	6,6	5,5	5,5	5,6
НІР05	0,1	0,4	0,2	0,2	0,1

Відмічено, що за внесення доломітового борошна у повній дозі (1,0 Нг) відбулося досягнення і підтримання оптимальної реакції ґрунту більш тривалий період: на 12-й рік післядії показник рНKCl становив 5,9 та Нг - 2,3 мекв/100 г ґрунту, що пов'язано з нижчою розчинністю доломіту. Застосування полуторної дози вапнякового борошна у поєднанні з N80P80K85 і 10 т/га гною забезпечували близьку до нейтральної реакцію ґрунтового середовища: на 14-й рік післядії вапна показники кислотності були на рівні рНКСl 5,6, гідролітичної - Нг 2,8 мекв/100г ґрунту. Післядія полуторної дози вапна є незначною, що свідчить про необхідність повторного вапнування у разі застосування інтенсивних технологій вирощування культур із високими фонами NPK.

Виявлено, що повна доза вапна є недостатньою для оптимізації кислотності на фоні підвищених доз добрив: на 13-й рік значно погіршились показники кислотності, відповідно рНКСl становив 5,3; 4,8 і Нг - 3,1; 3,5 мекв/100г ґрунту, що зумовлює зниження ефективності дії добрив на 10-15 %, та є підтвердженням висновку про те, що повна доза вапна недостатня для підтримання оптимальних фізико-хімічних показників ґрунту на кінець ІІ ротації сівозміни (табл. 1, 2).

Таблиця 2

Динаміка гідролітичної кислотності в ґрунті (шар ґрунту 0-20 см)

Варіант досліду	Нг, мекв/100 г ґрунту
	рік дії вапна
	1992 вихідні	1998 (7-й)	2003 (12-й)	2004 (13-й)	2005 (14-й)
1. Без добрив (контроль)	3,6	3,8	3,6	3,9	4,0
6. Гній + NPК - фон	3,8	3,6	3,2	3,5	3,8
7. Фон + СаСО3 (1,0 Нг)	4,1	2,0	2,5	3,0	3,1
8. Фон + СаМg(СО3) (1,0 Нг)	4,1	1,8	2,3	2,6	3,0
11. Фон + СаСО3 (1,0 Нг) - пошарово	3,8	1,4	3,0	3,0	3,3
12. Гній + 1,5 NPK + СаСО3 (1,0 Нг)	4,2	1,8	2,8	3,1	3,3
13. Гній + 2 NPK + СаСО3 (1,0 Нг)	3,8	3,0	2,8	3,5	3,6
14. Гній + 1,5 NPK + СаСО3 (1,5 Нг)	4,1	1,6	2,6	2,8	2,8
НІР05	0,1	0,2	0,2	0,2	0,2

Результати досліджень свідчать, що загальною закономірністю у динаміці зміни кислотності ґрунту на кінець ІІ ротації сівозміни є те, що разом із згасанням нейтралізуючої дії меліорантів у всіх варіантах величина її помітно зростала. Вапнований ґрунт із різною системою удобрення на 12-14-й рік мав слабокислу реакцію ґрунтового розчину (рНKCl 5,2-5,6), а не вапнований - середньокислу (рНKCl 4,8). Це свідчить про необхідність проведення повторного вапнування, що підтверджується також зростанням показників гідролітичної кислотності.

Динаміка обмінної кислотності та рухомого алюмінію у ґрунті залежно від системи удобрення та післядії вапна. Відмічено, що у варіанті без добрив протягом двох ротацій сівозміни вміст рухомого алюмінію (1,09 мг/100 г ґрунту) поступово зростав. Органо-мінеральне удобрення (вар. 6) не зменшувало обмінної кислотності, крім того простежувалося поступове збільшення у ґрунті алюмінію, але до нешкідливих меж. Обернена закономірність спостерігалася у вапнованих варіантах: на кінець І ротації сівозміни він становив 0,03-0,06 мг/100 г ґрунту, але на кінець ІІ ротації сівозміни позитивний вплив вапна почав поступово зменшуватися, стала підвищуватися кислотність, а з нею й кількість рухомого алюмінію (рис. 1).

Рис. 1. Динаміка обмінної кислотності (Нобм) та вмісту рухомого алюмінію (Аl3+) у шарі 0-20 см ґрунту

Примітка: 1. Без добрив (контроль); 6. Гній (10 т/га) + N54P54K56 - фон; 7. Фон + СаСО3 (1,0 Нг); 8. Фон + Са(МgСО3)2 (1,0 Нг); 11. Фон + СаСО3 (1,0 Нг) - пошарово; 12. Гній (10 т/га) + N80P80K85 + СаСО3 (1,0 Нг); 13. Гній (10 т/га) + N107P107K113 + СаСО3 (1,0 Нг); 14. Гній (10 т/га) + N80P80K85 + СаСО3 (1,5 Нг)

Виявлено, що пошарове внесення вапна (1/2 дози під оранку, 1/2 під культивацію) є кращим із огляду на проблему прискорення нейтралізації надмірної кислотності в орному шарі ґрунту. Після застосування меліоранту, практично усувається обмінна кислотність, нейтралізується шкідливий вплив рухомого алюмінію (на кінець І ротації сівозміни він був не виявлений), що дозволяє планувати вирощування найбільш вибагливих до реакції ґрунтового середовища культур уже на другий рік після внесення вапна.

Встановлено, що внесення підвищених доз NPK на фоні одинарної дози вапнякового борошна сприяло збільшенню кількості рухомого алюмінію, що спостерігалося на кінець ІІ ротації сівозміни (0,52, 0,62 мг/100 г ґрунту). На фоні полуторної дози вапнякового борошна вміст рухомого алюмінію до кінця І ротації знижувався до мінімуму, така ж закономірність відмічена і для обмінної кислотності (рис. 1).

Таким чином, вапнування кислих сірих лісових ґрунтів є важливим заходом зниження обмінної кислотності і, як наслідок, вмісту рухомого алюмінію. Вапнування запобігає його накопиченню у ґрунті під дією NPK. Слід відмітити, що з підвищенням рівня застосування фізіологічно-кислих мінеральних добрив площі кислих ґрунтів будуть зростати і вапнування їх стане конче необхідним.

ВПЛИВ СИСТЕМИ УДОБРЕННЯ І ПІСЛЯДІЇ ВАПНА НА ВБИРНИЙ КОМПЛЕКС ҐРУНТУ

Залежність структури обмінних катіонів від післядії вапнування і системи удобрення. Результати досліджень свідчать, що за дві ротації сівозміни у ГВК відбулися істотні зміни: на 14-й рік у ґрунті контрольного варіанта спостерігалося значне зменшення вмісту обмінного кальцію - 41 % проти 49 % у вихідному ґрунті; при цьому частка водню в ГВК становила близько 51 %. Така сама залежність спостерігалась лише з органо-мінеральною системою удобрення.

Позитивні зміни у структурі обмінних катіонів виразно проявляються під впливом вапнування, особливо це помітно у варіантах із застосовуванням помірних доз NPK. У даному випадку на кінець І ротації сівозміни відмічено зниження питомої ваги водню на 20-26 % і збільшення кальцію на 18-19 %, а також магнію на 4-8 % (табл. 3).

Встановлено, що застосування доломітового борошна (1,0 Нг) сприяло стабілізації структури обмінних катіонів у ГВК та забезпечило краще співвідношення Са2+ до Mg2+ на відміну від вапнякового (1,0 Нг). За застосування полуторної дози вапнякового борошна, навіть на 14-й рік післядії вапна, кількість кальцію і магнію у ГВК становила 70 %.

Менш помітні зміни у структурі обмінних катіонів відбулися за внесення 2 NPK, 10 т/га гною на фоні вапнування одинарною дозою. У цьому випадку на кінець І ротації сівозміни, вміст Н+ становив 35 %, а кількість обмінного Са2+ і Мg2+ лише - 65 %, що обумовлено посиленням підкислюючої дії високих доз NPK, навіть на вапнованому фоні (табл. 3).

Відмічено, що на кінець ІІ ротації сівозміни практично у всіх варіантах із використанням меліорантів намітилася тенденція до зниження вмісту Са2+ і Мg2+ та підвищення вмісту Н+, особливо це виразно спостерігалося із застосуванням підвищених доз NPK.

Втрати кальцію з орних ґрунтів і фактори, що впливають на них. У варіанті без добрив (контроль) спостерігається поступове щорічне зменшення як кальцію (СаО), так і магнію (МgО). На 14-й рік втрати становили 672 кг/га, тобто кожного року з орного шару ґрунту втрачалось у середньому 48 кг/га СаО. Втрати МgО менші - 17 кг/га за рік (табл. 4).

За органо-мінерального удобрення, на кінець ІІ ротації сівозміни відмічено зменшення кальцію, річні втрати в середньому становили 60 кг/га СаО, що пов'язано з більшим засвоєнням (виносом) культурами, швидшою розчинністю і вимиванням його в нижчі шари ґрунту за внесення фізіологічно-кислих добрив. Щодо запасів магнію (МgО), на кінець ІІ ротації сівозміни його вміст залишився на рівні вихідного значення, але порівнюючи з варіантом без удобрення, запаси були більші на 119 кг/га.

Таблиця 3. Структура обмінних катіонів у ГВК сірого лісового ґрунту (шар ґрунту 0-20 см), % до ємності вбирання

Варіант досліду	1992 р. (вихідні)	1998 р. (кінець І ротації)	2005 р. (кінець ІІ ротації)
	Са2+	Мg2+	Н+	Са2+ Мg2+	Са2+	Мg2+	Н+	Са2+ Мg2+	Са2+	Мg2+	Н+	Са2+ Мg2+
1. Без добрив (контроль)	49	7	44	7,0	46	6	48	7,7	41	8	51	5,1
6. Гній + NPK - фон	53	9	37	5,9	55	8	37	6,9	44	9	46	4,9
7. Фон + СаСО3 (1,0 Нг)	48	6	45	8,0	66	9	25	7,3	54	9	36	6,0
8. Фон + СаМg(СО3 )2 (1,0 Нг)	49	6	45	8,2	67	14	19	4,8	56	9	35	6,2
11. Фон + СаСО3 (1,0 Нг) - пошарово	51	8	41	6,4	70	12	18	5,8	52	9	38	5,8
12. Гній + 1,5 NPK + СаСО3 (1,0 Нг)	49	9	41	5,4	67	8	25	8,4	47	9	43	5,2
13. Гній + 2 NPK + СаСО3 (1,0 Нг)	45	7	48	6,4	58	7	35	8,3	45	8	47	5,6
14. Гній + 1,5 NPK + СаСО3 (1,5 Нг)	48	7	45	6,9	77	8	15	9,6	63	7	30	9,0

Таблиця 4. Запаси СаО та МgО у ґрунті залежно від удобрення і післядії вапна (шар ґрунту 0-20 см), кг/га

Варіант досліду	Вміст СаО та МgО, кг/га	Втрати / надходження СаО та МgО, кг/га
	1992 р. (вихідні)	1998 р. (кінець І ротації)	2005 р. (кінець ІІ ротації)	7-й рік післядії (кінець І ротації)	14-й рік післядії(кінець ІІ ротації)
	СаО	МgО	СаО	МgО	СаО	МgО	СаО	МgО	СаО	МgО
1. Без добрив (контроль)	3360	359	3024	239	2688	359	-336	-120	-672	на рівні вихідних
6. Гній + NPK - фон	3864	478	4452	478	3024	478	+588	на рівні вихідних	-840	на рівні вихідних
7. Фон + СаСО3 (1,0 Нг)	3696	359	4788	478	3864	478	+1092	+119	+168	+119
8. Фон + СаМg(СО3)2 (1,0 Нг)	3780	359	5208	777	4032	478	+1428	+418	+252	+119
13. Гній + 2 NPK + СаСО3 (1,0 Нг)	2940	359	4116	359	2856	359	+1176	на рівні вихідних	-84	на рівні вихідних
14. Гній + 1,5 NPK + СаСО3 (1,5 Нг)	3696	359	6720	478	4872	359	+3024	+119	+1176	на рівні вихідних

Вапновані варіанти забезпечили накопичення СаО та МgО у ґрунті. За внесення вапнякового борошна по органо-мінеральному фону, на 7-й рік післядії вапна надходження становили: 1092 кг/га СаО, 119 кг/га МgО, а доломітового - надходження СаО - 1428 кг/га, а МgО - 418 кг/га. Найбільші запаси кальцію та магнію відмічені за внесення полуторної дози вапнякового борошна, навіть на 14-й рік післядії надходження кальцію становило 1176 кг/га, а магнію було на рівні вихідного значення (табл. 4).

Результати досліджень свідчать, що втрати кальцію та магнію з орного шару ґрунту спричинені внесенням фізіологічно-кислих добрив, особливо підвищених доз, адже їх підкислююча дія виявляється не тільки у негативному впливі на показники кислотності, але й у посиленні процесу вилуговування кальцію та магнію з ґрунту.

Баланс кальцію і магнію в ґрунті. За період двох ротацій сівозміни у варіанті без добрив (контроль) баланс кальцію (СаО) становив: -934 кг/га, магнію (МgО) -57 кг/га; при внесенні N54P54K56 і 10 т/га гною, баланс також був від'ємним: кальцію -1431 кг/га, магнію -237 кг/га.

За внесення вапнякового і доломітового борошна (1,0 Нг) на фоні помірних доз NPK, баланс СаО позитивний і відповідно становив +155 кг/га і +246 кг/га. Баланс МgО також позитивний +169 - це свідчить про те, що доломітове борошно є кращою формою меліоранту для ґрунтів легкого гранулометричного складу.

За результатами досліджень встановлено, що застосування полуторної дози вапна забезпечило на 14-й рік післядії позитивний баланс СаО (+824 кг/га), навіть за підвищеної дози NPK. Виявлено, що за внесення вапна у повній дозі за Нг при застосуванні підвищених доз NPK, баланс СаО є дефіцитним -503 кг/га (витрачено велику кількість кальцію на нейтралізацію полуторної дози азотних добрив), це вказує на прогресуючий розвиток декальцинації ґрунтів, яка обумовлювала зниження їх родючості, що й так характеризуються низьким природним потенціалом.

Таким чином, при вирощуванні в сівозміні типових для умов Лісостепу сільськогосподарських культур і внесенні вапна у 1,0-1,5 Нг дозі, повторне вапнування можна проводити через 10-12 років. Можливі деякі відхилення від цих строків, які насамперед залежать від якості вапнякових та органічних добрив і кількості внесеного суперфосфату, кількості опадів, а також відношення культур сівозміни до кальцію та магнію.

ВПЛИВ СИСТЕМИ УДОБРЕННЯ ТА ПІСЛЯДІЇ ВАПНУВАННЯ НА ВМІСТ ГУМУСУ В ОРНОМУ ШАРІ ҐРУНТУ

У результаті проведених досліджень встановлено, що використання сірого лісового ґрунту без удобрення обумовлює посилення процесів мінералізації гумусу. У середньому за 14 років запаси гумусу зменшилися до 38,7 т/га при вихідному їх значенні в орному шарі 43,2 т/га, що відбулося внаслідок незначного надходження органічної маси після збирання основної продукції культур, основного джерела гумусу в цьому варіанті.

Підвищення родючості ґрунту і помітне збільшення у ньому запасів гумусу (52,2 т/га) відмічалося за органо-мінеральної системи удобрення. Зокрема, це пов'язано із збільшенням ступеня гуміфікації органічних добрив, а також постачання рослин необхідними поживними елементами (табл. 5).

Таблиця 5. Вміст загального гумусу в ґрунті протягом двох ротацій 7-пільної сівозміни, % ( шар ґрунту 0-20 см)

Варіант досліду	Роки
	1998 (кінець І ротації)	2005 (кінець ІІ ротації)
	Загальний гумус	запаси, т/га	загальний гумус	запаси, т/га
	%	± % до вихідн. стану		%	± % до вихідн. стану
1. Без добрив (контроль)	1,24	?0,20	37,2	1,29	?0,15	38,7
6. Гній + NPK - фон	1,62	+0,18	48,6	1,74	+0,30	52,2
7. Фон +CaCO3 (1,0 Hг)	1,53	+0,09	45,9	1,91	+0,47	57,3
8. Фон +CaMg(CO3)2 (1,0 Hг)	1,76	+0,32	52,8	1,91	+0,47	57,3
11. Фон + CaCO3(1,0 Hг) - пошарово	1,57	+0,13	47,1	1,86	+0,42	55,8
12. Гній + 1,5 NPK +CaCO3 (1,0 Hг)	1,52	+0,08	45,6	1,76	+0,32	52,8
13. Гній + 2 NPK +CaCO3 (1,0 Hг)	1,48	+0,04	44,4	1,91	+0,47	57,3
14. Гній + 1,5 NPK +CaCO3 (1,5 Hг)	1,60	+0,16	48,0	1,70	+0,26	51,0

Примітка. Вихідний вміст гумусу 1,44 %

Результати досліджень свідчать, що ефективним прийомом підвищення вмісту гумусу в ґрунті є поєднання вапнування з органо-мінеральною системою удобрення. За цих умов у ґрунті спостерігається тенденція до відтворення гумусу вже протягом І ротації сівозміни. Виявлено, що найкращим у цьому випадку є застосування як меліоранту доломітового борошна (1,0 Нг), відмічається збільшення вмісту гумусу майже до 2 %. На кінець ІІ ротації сівозміни гумусний стан ґрунту в цілому стабілізувався і набув стану рівноваги. Втрати гумусу порівняно з вихідним станом спостерігалися тільки у варіанті без добрив. Усі інші системи удобрення показали прогресуючі позитивні накопичення загального гумусу.

АГРОХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ҐРУНТУ ЗАЛЕЖНО ВІД СИСТЕМИ УДОБРЕННЯ І ВАПНУВАННЯ

Вплив системи удобрення та післядії вапна на вміст легкогідролізованого азоту в ґрунті. У сірих лісових ґрунтах Лісостепу в першому мінімумі серед елементів живлення знаходиться азот. Виявлено, що вапнування проведене повною дозою на 12-14-й рік післядії на фоні органо-мінерального удобрення суттєво не вплинуло на вміст азоту, що пов'язано з низькою забезпеченістю ґрунту цим елементом (7-9 мг/100 г ґрунту). Низький вміст азоту також спричинений інтенсивним використанням культурами і консервуючою дією вапна. У 2003 р. відмічено деяке його збільшення по всіх удобрених варіантах досліджень (9,8-10,9 мг/100 г ґрунту), відбулося це при азотфіксації з повітря бобовими культурами, зокрема конюшиною, яка була попередником пшениці ярої.

Вміст рухомого фосфору в ґрунті під впливом системи удобрення та вапнування. Результати досліджень вмісту рухомого Р2О5 в орному шарі ґрунту свідчать, що ґрунт дослідної ділянки мав високий вихідний вміст рухомого Р2О5 (13-25 мг/100 г ґрунту). Разом з тим, вапнування сприяло поліпшенню і підтриманню на високому рівні поживного режиму ґрунту. Відмічено, що за внесення підвищених доз NPK на фоні вапна, вміст рухомих фосфатів у ґрунті був досить високий (26,8-30,0 мг/100 г ґрунту), але намітилася тенденція щодо зниження вмісту фосфору порівняно з вихідним станом.

Обмінний калій в орному шарі ґрунту залежно від системи удобрення і післядії вапна. Відмічено, що калійний режим сірого лісового ґрунту, який середньозабезпечений рухомими формами калію (8-17 мг/100 г ґрунту), в основному, поліпшується за рахунок застосування підвищених доз NPK на фоні вапна. Слід відмітити, що більш сприятливий калійний режим відмічено на 12-14-й рік після внесення полуторної дози вапна (1,5 Нг).

Вапнування, проведене повною дозою із застосуванням помірних доз NPK суттєво не вплинуло на вміст обмінного К2О, що пов'язано з існуючим антагонізмом між кальцієм і калієм, вимиванням цього елементу в нижні шари ґрунту та інтенсивним використанням культурами.

ПРОДУКТИВНІСТЬ ЛАНКИ СІВОЗМІНИ ЗАЛЕЖНО ВІД УДОБРЕННЯ КУЛЬТУР І ПІСЛЯДІЇ ВАПНУВАННЯ

Отримавши ще деякі прирости урожаю на 12-14-й рік післядії вапна (табл. 6), можна стверджувати про необхідність повторного вапнування сірого лісового ґрунту, для більш ефективного використання органічних і мінеральних добрив.

Результати досліджень свідчать, що загальна продуктивність ланки сівозміни на сірому лісовому ґрунті на 60 % залежить від системи удобрення та вапнування. Найкращими варіантами для вирощування культур виявилися: внесення доломітового борошна (1,0 Нг), а також застосування полуторної дози вапнякового борошна (1,5 Нг). Приріст урожаю культур був відмічений на цих варіантах як у І, так і в ІІ ротації сівозміни.

Таблиця 6. Вплив системи удобрення і післядії вапнування на продуктивність ланки сівозміни

Варіант досліду	Продуктивність, т/га зернових одиниць
	пшениця	Кукурудза на силос 2004-2005рр.	вико-вівсяна суміш на зелену масу 2005 р.	середня продуктивність
	Яра 2003 р.	Озима 2004-2005 рр.
1. Без добрив (контроль)	1,23	3,24	1,83	4,07	2,59
6. Гній + NPK - фон	2,09	4,10	4,60	5,78	4,14
7. Фон + СаСО3 (1,0 Нг)	2,15	4,97	6,40	6,08	4,90
8. Фон + СаМg(СО3)2 (1,0 Нг)	2,21	4,77	6,71	6,17	4,97
11. Фон + СаСО3 (1,0 Нг) - пошарово	2,12	5,01	6,26	6,02	4,85
12. Гній + 1,5 NPK + СаСО3 (1,0 Нг)	2,20	4,11	7,30	6,86	5,12
13. Гній + 2 NPK + СаСО3 (1,0 Нг)	2,45	4,15	7,83	7,20	5,41
14. Гній + 1,5 NPK + СаСО3 (1,5 Нг)	2,26	4,11	7,64	7,73	5,44

Таким чином, урожайність культур поступово знижується на кінець ІІ ротації 7-пільної сівозміни, що пов'язано з погіршенням фізико-хімічних властивостей ґрунту на фоні згасаючої дії вапна, а це свідчить про правильність наших висновків щодо необхідності проведення повторного вапнування повною дозою за Нг (5,5-6,0 т/га СаСО3) не рідше одного разу на 10 років, що забезпечить підтримання реакції ґрунтового розчину на оптимальному рівні, гарантуючи отримання суттєвих приростів урожаю сільськогосподарських культур.

ЕКОНОМІЧНА ТА ЕНЕРГЕТИЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ЗАХОДІВ ВІДТВОРЕННЯ РОДЮЧОСТІ СІРОГО ЛІСОВОГО ҐРУНТУ

Розрахунок економічної оцінки ефективності свідчить, що вапнування є найефективнішим заходом підвищення родючості; найрентабельнішим для ґрунтів, що вивчалися, слід вважати внесення вапнякового і доломітового борошна у дозі 1,0 Нг на фоні NPK (одинарна доза 164 кг д. р.) з гноєм (10 т/га сівозмінної площі), що забезпечило отримання додаткової продукції на суму 2079,0-2142,0 грн/га, при цьому умовно чистий прибуток становив 1638,3-1698,2 грн/га, рентабельність 59-61 %.

Розрахунки енергетичної ефективності витрачених добрив свідчать про високу ефективність меліорації ґрунту по всіх варіантах досліду. Протягом двох ротацій сівозміни отримано високі коефіцієнти енергетичної ефективності (Кее = 2,9-3,0) та збільшення енергоємності ґрунту (70,5 Ккал ? 106), це дозволяє припустити, що система удобрення та хімічна меліорація, які використовувалися в даних варіантах лежить у межах оптимуму для сірих лісових легкосуглинкових ґрунтів Правобережного Лісостепу України.

висновки

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, яка полягає у встановленні закономірностей впливу післядії вапнування з використанням різних систем удобрення на родючість сірого лісового ґрунту, а саме: фізико-хімічні властивості, процеси перетворення кальцію, вмісту гумусу, агрохімічні властивості, урожайність сільськогосподарських культур.

1. Технологія основного внесення вапна на сірому лісовому ґрунті, яка базується на застосуванні його повної дози (5,5-6,0 т/га СаСО3 за Нг) у поєднанні з органічними (10 т/га сівозмінної площі) та мінеральними (164 кг/га д. р.) добривами забезпечувала протягом 10 років близькі до оптимальних показники реакції ґрунтового середовища - рНКCl 5,8-6,4, Нг - 1,1-2,0 мекв/100 г ґрунту, ступінь насичення ГВК обмінними основами - 75-80 %. Починаючи з 11-го року післядії вапна, відбулося суттєве погіршення показників фізико-хімічних властивостей, що визначають потенційну родючість ґрунту.

2. Пошарове внесення хімічних меліорантів (1/2 дози під оранку, 1/2 під культивацію) є кращим з огляду на можливість прискорення нейтралізації кислотності в перші роки після застосування меліоранту. За агрономічною ефективністю такий прийом значно перевищує одноразове внесення меліорантів під оранку чи культивацію. На кінець І ротації 7-пільної сівозміни практично відсутні обмінна кислотність і рухомий алюміній, що забезпечує підвищення врожайності сільськогосподарських культур порівняно з традиційним способом внесення вапна.

3. Оптимальні параметри родючості ґрунту швидше досягаються і підтримуються більш тривалий період при застосуванні одинарної дози доломітового борошна, розрахованої за величиною Нг (5,5-6,0 т/га) на фоні органічних і мінеральних добрив. На 12-й рік дії показник рНКCl становив 5,9 та Нг - 2,6 мекв/100 г ґрунту. Підвищується продуктивність сівозміни на 10-23 ц/га зернових одиниць щорічно проти неудобреного контролю.

4. Найефективнішою є технологія застосування доз вапна, розрахованих за нормативним методом, які складають 6,5-7,5 т/га для сірих лісових ґрунтів Лісостепу, забезпечує нейтралізацію надмірної кислотності, насичення ґрунтового вбирного комплексу обмінними основами; дія таких доз вапна триває понад 10 років, упродовж усього періоду підтримується оптимальна реакція ґрунтового розчину.

5. Недостатньою для оптимізації показників кислотності сірого лісового ґрунту є повна доза вапна (1,0 Нг) за внесення підвищених доз мінеральних добрив, на 12-14-й рік фізико-хімічні властивості значно погіршуються. Післядія повної дози вапна по фону 10 т/га гною та 1,5 NPK на 14-й рік дії меліоранту є незначною, що свідчить про необхідність повторного вапнування за такої системи удобрення.

6. Вапновані варіанти повною дозою за Нг (5,5-6,0 т/га) за внесення помірних доз мінеральних добрив за період двох ротацій сівозміни забезпечили позитивний баланс кальцію. На фоні вапнякового борошна баланс кальцію становив +155 кг/га (СаО), а на фоні доломітового борошна - +246 кг/га (СаО), баланс магнію також позитивний +169 кг/га (МgО). Внесення полуторної дози вапнякового борошна забезпечило позитивний баланс кальцію (+824 кг/га СаО), навіть за підвищеної дози добрив.

7. Використання сірого лісового легкосуглинкового ґрунту без удобрення сприяє погіршенню його фізико-хімічних властивостей, формуванню низької продуктивності сільськогосподарських культур. Втрати гумусу з орного шару ґрунту спостерігалися у кінці І ротації сівозміни (?6 т/га) порівняно з вихідним вмістом гумусу, меншими вони були у ІІ ротації - (?4,5 т/га).

8. Кількість органічної маси, яка надходить у ґрунт і фізико-хімічні та біохімічні умови середовища визначають темпи й характер її трансформації в ґрунті. Накопичення гумусу забезпечувало внесення 10 т гною, 164 кг д. р. NPK на 1 га сівозмінної площі і повної дози вапна за Нг (5,5-6,0 т/га СаСО3). Така система удобрення стабілізувала його вміст у ґрунті, забезпечувала бездефіцитний баланс. На 12-14-й рік після вапнування вміст гумусу зростав на 23 % відносно до вихідного стану.

9. Вміст легкогідролізованого азоту в ґрунті збільшується за рахунок довготривалого внесення азотних добрив у сівозміні, але ступінь забезпечення цим елементом залишився низьким (6,6-7,0 мг/100 г ґрунту). Забезпеченість рухомим фосфором є високою (22,4-34,0 мг/100 г ґрунту), обмінним калієм - середньою (6,0-8,1 мг/100 г ґрунту).

10. Найрентабельнішим для сірих лісових легкосуглинкових ґрунтів слід вважати застосування вапнякового і доломітового борошна в повній дозі на фоні органо-мінеральної системи удобрення, що забезпечує отримання додаткової продукції на суму 2079,0-2142,0 грн/га, при цьому умовно чистий прибуток становив 1638,3-1698,2 грн/га.

11. Найвища енергоємність урожайності (Кее = 2,9-3,0) та збільшення енергоємності ґрунту (70,5 Ккал ? 106) отримана за застосування 10 т гною, 164 кг д. р. NPK на 1 га сівозмінної площі і повної дози вапнякового та доломітового борошна.

РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

1. В умовах Правобережного Лісостепу України ефективне відтворення родючості сірих лісових ґрунтів досягається при застосуванні повної дози вапна (5,5-6,0 т/га за Нг) у поєднанні з органо-мінеральною системою удобрення (10 т гною та 164 кг д. р. NPK на 1 га сівозмінної площі). Для прискорення нейтралізації надмірної кислотності в орному шарі ґрунту слід використовувати пошаровий спосіб внесення вапна (1/2 дози під оранку, 1/2 під культивацію). Після застосування меліоранту практично усувається обмінна кислотність, нейтралізується шкідливий вплив рухомого алюмінію, при цьому на 7-й рік дії рНKCl становив 7,2, Нг - 1,4 мекв/100 г ґрунту.

2. На сірих лісових легкосуглинкових ґрунтах з чітко вираженим дефіцитом магнію необхідно застосовувати доломітове борошно у повній дозі за гідролітичною кислотністю. Таке вапнування у поєднанні з системою удобрення забезпечує протягом десяти років оптимальні показники реакції ґрунтового середовища - рНKCl 6,4-6,6, Нг - 1,1-1,5 мекв/100 г ґрунту, ступінь насичення ГВК обмінними основами - понад 80 %, підвищення продуктивності сівозміни на 10-23 ц/га зернових одиниць щорічно.

3. Для запобігання деградаційних процесів можливе застосування підвищених доз вапна (до 1,5 Нг), які складають 6,5-7,5 т/га СаСО3 для сірих лісових ґрунтів Лісостепу, що забезпечує нейтралізацію надмірної кислотності навіть за високих доз NPK, ГВК насичується обмінними основами, дія таких доз вапна триває понад 10 років, протягом усього періоду підтримується оптимальна реакція ґрунтового середовища.

СПИСОК ПРАЦЬ ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Мазур Г.А. Вапнування як основа підвищення родючості сірих лісових ґрунтів / Г.А. Мазур, М.А. Ткаченко, І.М. Кондратюк // Зб. наук. праць ІЗ УААН. - 2005. - Спецвипуск. - С. 144-150 (здобувач провела експериментальні дослідження, узагальнення та аналіз результатів).

2. Кондратюк І.М. Періодичність вапнування сірих лісових ґрунтів / І.М. Кондратюк, Г.А. Мазур, М.А. Ткаченко // Збірн. наук. праць ВДАУ. - 2006. - Вип. 27. - С. 8-14 (здобувач використала матеріали досліджень, зробила аналіз та узагальнення даних результатів досліджень).

3. Мазур Г.А. Енергетична і економічна оцінка застосування хімічної меліорації на сірому лісовому і дерново-підзолистому ґрунтах / Г.А. Мазур, М.А. Ткаченко, І.М. Кондратюк // Вісник ЛДАУ: Агрономія. - 2008. - № 12. С. 51-59 (здобувач узагальнила результати, зробила аналіз, написала статтю).

4. Мазур Г.А. Гумусний стан сірого лісового ґрунту залежно від хімічної меліорації та системи удобрення / Г.А. Мазур, Т.І. Григора, М.А. Ткаченко, І.М. Кондратюк // Збірн. наук. праць ННЦ “ІЗ УААН”. - 2009. - Вип. 1-2. - С. 3-8 (здобувач провела експериментальні дослідження, зробила аналіз та узагальнення даних результатів досліджень).

5. Кондратюк І.М. Ефективність вапнування сірого лісового ґрунту / І.М. Кондратюк // Новітні технології вирощування сільськогосподарських культур - у виробництво : матеріали науково-практичної конференції молодих вчених, Чабани, 23-25 листопада 2004 р. - К.: - ІЗ УААН, 2004. - С. 38-39.

6. Кондратюк І.М. Періодичність вапнування сірих лісових ґрунтів залежно від системи удобрення / І.М. Кондратюк // Новітні технології виробництва конкурентоспроможної продукції рослинництва: матеріали науково-практичної конференції молодих вчених і спеціалістів, Чабани, 29-30 листопада 2005 р. - К.: ІЗ УААН, 2005. - С. 21-22.

7. Кондратюк І.М. Сучасний стан проблеми вапнування кислих ґрунтів / І.М. Кондратюк // Матеріали Всеукраїнської наукової конференції молодих учених, Умань. - УДАУ, 2006. - С. 35-36.

8. Кондратюк І.М. Втрати кальцію та магнію з орного шару сірого лісового ґрунту / І.М.Кондратюк // Роль біологічного землеробства у виробництві конкурентоспроможної сільськогосподарської продукції: матеріали науково-практичної конференції молодих вчених, Чабани, 8-9 грудня 2008 р. - К.: ІЗ УААН, 2008. - С. 3-4.

АНОТАЦІЇ

Кондратюк І.М. Параметри змін фізико-хімічних властивостей сірого лісового ґрунту під впливом удобрення культур і післядії вапнування. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.03 - агроґрунтознавство і агрофізика. - Національний університет біоресурсів і природокористування України, Київ, 2010 р.

У дисертаційній роботі викладено результати досліджень з питань закономірностей впливу післядії вапнування з використанням різних систем удобрення на родючість сірого лісового ґрунту, а саме: фізико-хімічні властивості, процеси перетворення кальцію, вмісту гумусу, агрохімічні властивості, врожайність сільськогосподарських культур у Правобережному Лісостепу.

На основі результатів досліджень встановлено, що технологія основного внесення вапна на сірих лісових ґрунтах, яка базується на застосуванні повної його дози (5,5-6,0 т/га за Нг) у поєднанні з органічними і мінеральними добривами (10 т/га гною і 164 кг/га д. р. NPK), забезпечує протягом 10 років близькі до оптимальних показники реакції ґрунтового середовища ( рНKCl 5,8-6,4, Нг - 1,1-2,0 мекв/100 г ґрунту, ступінь насичення ГВК обмінними основами 75-80 %). Оптимальні параметри родючості сірих лісових ґрунтів швидше досягаються і підтримуються більш тривалий період за застосування доломітового борошна (5,5-6,0 т/га за Нг) на органо-мінеральному фоні. На 12-й рік дії показник рНKCl становив 5,9 та Нг - 2,6 мекв/100 г ґрунту. Підвищується продуктивність сівозміни на 10-23 ц/га зернових одиниць.

Найефективнішою є технологія застосування полуторної дози вапна (1,5 Нг) у поєднанні з полуторною дозою мінеральних добрив (N80P80K85) і гною (10 т/га) сівозмінної площі, - забезпечує припинення процесів підкислення, ГВК насичується обмінними основами. Дія таких доз триває понад 10 років, протягом усього періоду підтримується оптимальна реакція ґрунтового розчину.

Ключові слова: сірий лісовий ґрунт, родючість, фізико-хімічні властивості, хімічні меліоранти, система удобрення, баланс кальцію та магнію, органічна речовина, гумусоутворення, урожайність.

Кондратюк И.М. Параметры изменений физико-химических свойств серой лесной почвы под влиянием удобрений культур и последействия известкования. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.03 - агропочвоведение и агрофизика. - Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины, Киев, 2010.

В диссертационной работе изложены результаты исследований, проведенных в стационарном опыте по вопросам закономерностей влияния последействия известкования с использованием разных систем удобрений на плодородие серой лесной почвы, а именно: физико-химические свойства, процессы преобразования кальция, содержание гумуса, агрохимические свойства, урожайность сельскохозяйственных культур в Правобережной Лесостепи Украины.

Установлено, что технология основного внесения извести на серых лесных почвах, которая основывается на применении полной ее дозы (5,5-6,0 т/га по Нг) совместно с органическими и минеральными удобрениями (10 т/га навоза и 164 кг/га д. в. NPK), обеспечивает в течении 10 лет близкую к оптимальным показателям реакцию почвенной среды ( рНKCl 5,8-6,4, Нг - 1,1-2,0 мекв/100 г почвы, степень насыщенности ППК обменными основаниями 75-80 %). Такая система удобрения стабилизирует содержание гумуса в почве, обеспечивает бездефицитный его баланс и на 12-14-й год после известкования содержание его увеличивается на 23 % по сравнению с исходным значением.

Послойное внесение химических мелиорантов (1/2 дозы под вспахивание, 1/2 под культивацию) по эффективности значительно превышает одноразовое внесение. В конце І ротации севооборота практически отсутствует обменная кислотность и подвижный алюминий, что обеспечивает повышение урожайности сельскохозяйственных культур по сравнению с традиционным способом внесения извести.

Результаты исследований свидетельствуют, что оптимальные параметры плодородия серых лесных почв быстрее достигаются и поддерживаются более длительный период при применении полной дозы доломитовой муки (5,5-6,0 т/га по Нг) на органо-минеральном фоне. На 12-й год последействия показатель рНKCl был 5,9 и Нг - 2,6 мекв/100 г почвы. Повышается продуктивность севооборота на 10-23 ц/га зерновых едениц.

По результатам исследований установлено, что более эффективной является технология применения полуторной дозы известняковой муки (1,5 Нг) в сочетании с полуторной дозой минеральных удобрений (N80P80K85) и навоза (10 т) на 1 га севооборотной площади, - обеспечивает прекращение процессов подкисления, ППК насыщается обменными основаниями. Действие таких доз продолжается более 10 лет, в течении всего периода поддерживается оптимальная реакция почвенной среды.

Ключевые слова: серая лесная почва, плодородие, физико-химические свойства, химические мелиоранты, система удобрений, баланс кальция и магния, органическое вещество, гумусообразование, урожайность.

Kondratiuk I.M. Parameters of physical and chemical property changes of grey forest soil under the influence of crop fertilization and liming aftereffect. - Manuscript.

Dissertation for the degree of the Candidate of Agricultural Sciences on speciality 06.01.03 - agricultural soil science and agrophysics. - National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, Kyiv, 2010.

The dissertation states the research results of the investigation of an influence of liming aftereffect with the use of different fertilizer systems on the fertility of grey forest soil: physical a...