Размещено на http://www.allbest.ru/

Оцінка водного режиму грунтів Полісся України

Веремеєнко С.І.

Дається агроекологічна оцінка водного режиму різних типів ґрунтів зони Українського Полісся.

The agricultural evaluation of water regime of different types of soil is shown in zone of Ukrainian Polissia.

Регіон Українського Полісся займає 24,9% території України і є важливим центром сільськогосподарського виробництва, де розміщено біля 16,7% ріллі, 30,3% сінокосів та пасовищ. Тривалий період інтенсивного сільськогосподасрського освоєння супроводжувався помітним збільшенням площі осушуваних грунтів, підвищенням ступеня розораності території та долі просапних культур в складі сівозмін, включенням до складу сільськогосподарських угідь маргінальних грунтів з невисокою природною родючістю та низькою екологічною стійкістю до деградаційних процесів і екологічною ємкістю. ґрунт сільськогосподарський водний полісся

Широкий розвиток меліорації, хімізації, інтенсивний обробіток привели до значних змін в характері та спрямованості грунтотворчого процесу, які супроводжувались трансформацією складу, властивостей та режимів грунтів. Регіон відрізняється тим, що більшість грунтів сформувались в умовах близького залягання грунтових вод і постійно зазнають їх впливу. У водному балансі гідроморфних грунтів, особливо органогенних та піщаних, грунтові води відіграють помітну роль.

Поліська низовина межує з рядом підвищень, що сприяє притоку значної кількості води в низовину. Грунтові води характеризуються значною потужністю і невисокою мінералізацією. Геоморфологічна будова території сприяє акумуляції значної кількості води, це призвело до утворення гідроморфних грунтів. Антропогенні відклади, які є основними серед грунтоутворюючих порід, характеризуються легким гранулометричним та несприятливим мінералогічним складом, що обумовлює їх низьку гідробуферність та нестійкий водний режим.

Процес еволюції грунтового покриву в результаті сільськогосподарського використання земель багатоплановий і неоднозначний. Зміни грунтового покриву виникають в результаті дії ряду прийомів. Найбільш радикальних змін зазнають меліоровані грунти. Регулювання водно-повітряного режиму є одним з основних заходів, який здійснюється на осушуваних грунтах. Пониження рівня грунтових вод на перезволожених грунтах, особливо важкого гранулометричного складу, покращує аерацію, і в ряді випадків покращує властивості грунту (12).

Разом з тим, іноді відмічається погіршення водно-фізичних властивостей після осушення (3). З метою активного регулювання водно-повітряного режиму на осушуваних грунтах та покращання їх водно-фізичних властивостей, особливо на оглеєних грунтах, ряд авторів рекомендують доповнювати гідротехнічні меліорації такими заходами, як глибоке рихлення, внесення підвищених норм органічних добрив та вапнякових матеріалів (4,5).

Ефективним заходом в зоні Полісся для оптимізації водного режиму грунтів вважається додаткове зволоження (6,7,8).

Значна кількість робіт присвячена регулюванню водно-повітряного режиму тофово-болотних грунтів (9,10). Оскільки небезпідставно вважається, що несприятливі водно-фізичні властивості та перезволоження є однією з головних причин низької родючості цих грунтів.

На жаль, при вивченні водного режиму грунтів зони достатнього зволоження, куди відносять і Українське Полісся, головна увага приділяється способам осушення грунтів, прискореного відведення надлишкової вологи, регулюванню водно-фізичних властивостей грунту. Значно гірше вивчені питання формування водно-повітряного режиму грунтів в умовах тривалої дії дренажу, в залежності від складу та генезису грунтів. Враховуючи надзвичайно велику строкатість грунтового покриву за гранулометричним складом, вмістом гумусу, оглеєністю в межах однієї осушувальної системи і навіть поля, рослини по-різному забезпечені вологою.

Згідно класифікації Роде О.А. (11), болотні грунти Полісся відносяться до застійно-промивного типу водного режиму, а дерново-підзолисті грунти до промивного та періодично промивного типу. Але сам по собі коефіцієнт зволоження, яким оцінюється тип водного режиму не дає можливості оцінити вологозабезпеченість рослин, особливо в умовах інтенсивного сільськогосподарського використання грунтів. В останній час з'явились дані, що широкомасштабна меліорація та розорювання земель приводять до надмірної аридизації території, переосушення та деградації. В зв'язку з цим, важливим є оцінка водного режиму орних та меліорованих грунтів з точки зору вологозабезпечення сільськогосподарських культур (12). На жаль, такі роботи поодинокі і виконані швидше в географічному ключі (13,14).

Водний режим, безумовно, є не лише одним з визначальних морфогенетичних факторів грунтотворчого процесу, але й одним з найважливіших умов росту та розвитку рослин. Сільськогосподарське освоєння та інтенсивне використання земель передбачає зміну у формуванні водного режиму грунтів з метою покращання умов розвитку рослин. Метою регулювання водного режиму в сільськогосподарських цілях є підтримання оптимального рівня вологості грунту в кореневмісному шарі. Після регулювання в окремих випадках суттєво відрізняє водний режим освоєних грунтів від їх цілинних аналогів.

Зона Українського Полісся відноситься до найбільш вологих регіонів України. Разом з тим, аналіз кліматичних умов показує, що коефіцієнт зволоження за вегетаційний період коливається від 1,4-0,4. В багаторічному розрізі як за вегетацію, так і за рік спостерігається перевищення випаровування над опадами, що свідчить про певний дефіцит вологи в цілому в регіоні. Ще Перехрест С.М. (15) відмічав, що Полісся України по умовах зволоження та вологозабезпеченню сільськогосподарських культур не можна вважати зоною надмірного зволоження.

Вологозабезпеченість же рослин на грунтах різного складу та розміщення в умовах Полісся може коливатись дуже різко від перезволоження до різко посушливих умов, на що вказувала Романова Є.Н. (16). При цьому дослідження показують (13), що навіть в більш північних районах, ніж Українське Полісся в орному шарі грунту за період вегетації повністю витрачаються запаси вологи до ВРК і нижче. Тому рекомендується додаткове зволоження грунтів в Нечорноземній зоні Росії. Зниження вологості грунту в шарі 0...30 см до рівня ВРК і навіть ВВ в дерново-підзолистих і торфових грунтах спостерігається в умовах Полісся України за нашими даними майже щорічно.

Враховуючи відсутність робіт, в яких би аналізувалась вологозабезпеченість сільськогосподарських культур на різних за складом та генезисом грунтах, нами був проведений такий аналіз для регіону Західного Полісся України на основі класифікації водного режиму, що була розроблена нами (17).

Водний режим грунтів регіону відноситься до промивного та періодично промивного типів. На рівні підтипу за ступенем зволоження грунтового профілю в грунтах формується водний режим від повного промочування з тривалим періодом вологості на рівні ПВ до слабкого промочування, коли максимальна вологість грунту не перевищує НВ, що характерно для автоморфних піщаних грунтів. В верхньому 0...50 см шарі грунту, що забезпечує рослини вологою, вологість грунту може коливатись на протязі року від ПВ на протязі більшої частини року, що характерно для болотних грунтів, до ВВ від кількох днів до трьох-чотирьох декад.

Більш детально опишемо, які види водного режиму притаманні різним типам грунтів зони Полісся (табл.1). Водний режим з постійним перезволоженням на рівні ПВ до 300 днів формується в обводнених болотах з незначним коливанням РГВ, глибина якого опускається рідко нижче денної поверхні грунту. До надмірно перезволожених грунтів, що відносяться до довгочасно- та тривало-перезволожених видів водного режиму з різною тривалістю перезволоження на рівні ПВ відносяться переважно болотні та гідроморфні грунти важкого гранулометричного складу. Грунти мають незадовільний водний режим, тому їх використовують переважно як кормові угіддя. При введенні їх в склад орних земель потребують проведення осушення та інших заходів (таблиця).

Для освоєння орних земель, як правило, характерний періодично-промивний тип водного режиму. Для напівгідроморфних грунтів суглинкових та супіщаних неосушених, що підстеляються мергелями та суглинками, а також для помірно осушених торфових та глейових грунтів характерний короткочасно надмірнозволожений вид водного режиму. Цьому виду притаманне щорічне підвищення вологості грунту до ПВ весною та короткочасне влітку після злив.

Стійкий вид водного режиму є характерним для грунтів більш легкого гранулометричного складу, легкосуглинкових та супіщаних осушених грунтів, коли РГВ не опускається нижче 1,2 м, а також нормально осушених торфовищ.

Помірнозмінний вид водного режиму формується на супіщаних та глинисто-піщаних дерново-підзолистих грунтах, що розміщені в зоні впливу осушувальних систем при зниженні РГВ влітку до 1,5 м, а також на інтенсивно осушуваних легкосуглинкових грунтах, що підстеляються пісками.

Таблиця

Характеристика водного режиму основних типів грунтів Полісся України

Для легких грунтів характерний нестійкий водний режим із щорічним зниженням вологості 0-50 см шару до рівня ВРК і навіть ВВ. Так, контрастний вид водного режиму формується в піщаних дерново-підзолистих та бурих грунтах борових терас, підвищених плато та вододілів, а також супіщаних грунтах, що розміщені на осушувальних системах односторонньої дії із зниженням РГВ до 1,5-2,0 м.

Різкозмінний водний режим спостерігається в піщаних грунтах, на верхів'ях піщаних дюн, бугрів із РГВ на протязі літа 2,0 м і нижче.

Таким чином, аналіз існуючих матеріалів та наші дослідження показали, що Полісся України не можна однозначно відносити до регіонів достатнього або надлишкового зволоження. Для різних грунтів водний режим може коливатись від надмірно перезволоженого до недостатньо зволоженого. Вологість верхнього активного шару грунту на протязі року може змінюватись від ПВ до ВРК і ВВ. При цьому вологозабезпеченість рослин коливається від різко надлишкової в болотних оглеєних грунтах важкого гранулометричного складу до недостатньої в легких піщаних та переосушених грунтах. Формування водного режиму залежить від складу, генезису та гідрологічних умов грунтів.

При оцінці водного режиму та обгрунтуванні необхідності застосування агротехнічних прийомів чи гідротехнічних меліорацій по регулюванню водного режиму необхідно враховувати вищевказані фактори як провідні.

Література

1.Зайдельман Ф.Р. Режим и условия мелиорации заболоченных почв. -М., Колос, 1975, -317 с.

2. Андрияускайте Е. Влияние дренажа на водно-физические свойства глинистых и суглинистых почв.//Почвоведение, 1961, №3, с. 89...95.

3. Олийнык В.С. Водно-физические свойства переувлажненных минеральных почв Западного Полесья УССР и их улучшение в условиях дренажа. Автреф.дис.канд. с.-х. наук, - Ровно, 1974, - 27 с.

4. Тютюник Д.А. Влияние глубокого рыхления периодически переувлажненных дерново-подзолистых почв Прикарпатья на улучшение их водного режима. Автореф. дисс. канд. с.-х. наук, 1969, - 25 с.

5. Кузьмич П.К., Тютюнник Д.А., Волкова Л.А. Изменение свойств почвы под действием глубокого рыхления.//Вестник сельськохозяйственной науки, 1978, № 4, с.71-74.

6. Янголь А.М. Двустороннее регулирование влажности при осушении. - М., Колос, 1970, - 135 с.

7. Циприс Д.Б., Ревут В.И. Орошение и мульчирование на северо-западе Европейской территории СССР. - Л., Гидрометеоиздат, 1974, - 144 с.

8. Матушевськая Н.Р. Влияние обогрева и орошения на плодородие дерново-подзолистых почв западного Полесья.//Диссертация канд. с.-х. наук. -Ровно, 1993, - 231 с.

9. Афанасик Г.И. Некоторые аспекты регулирования водного, теплового и питательного режимов торфяных почв.//Сб.: Мелиорация и использование торфяников Полесья. - Минск, 1975, С. 3...9.

10. Белковский В.И., Решетник А.П. Мелиорация переувлажненных земель. - Минск, 1976, т. 24, с. 146...153.

11. Роде А.А. Водный режим почв и его типы.//Почвоведение, 1956, №4, с. 106...112.

12. Вериго С.А., Разумова Л.А. Почвенная влага. -Л., Гидрометеоиздат, 1973, - 328 с.

13. Кельчевськая Л.С. Аспекты агроклиматической оценки временной изменчивости весенних влагозапасов.//Труды ИЭМ, 1974, вып. 2(39), с.150-171.

14. Лопатин В.Д. Типы режимов увлажнения почвы и их общеэкологическое значение.//Экология, 1993, № 2, С.82-84.

15. Перехрест С.М. Меліорація надмірно зволожених мінеральних земель України. - К., Наукова думка, 1966, - 130 с.

16. Романова Т.А., Мееровский А.С. Изменение почв под влиянием сушительных мелиораций. //Сохранение почв. - Минск, Урожай, 1989, С. 111...123.

17. Веремеєнко С.І. Еволюція та управління продуктивністю грунтів Полісся України. Луцьк, Надстир'я, 1997, 314 с.

Размещено на Allbest.ru