Агроекологічний стан напівгідроморфних ґрунтів полісся та вдосконалення управління їх родючістю і продуктивністю агроценозів

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

ЖИТОМИРСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРОЕКОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 631.582:631.8

03.00.16 - екологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

АГРОЕКОЛОГІЧНИЙ СТАН НАПІВГІДРОМОРФНИХ ҐРУНТІВ ПОЛІССЯ ТА ВДОСКОНАЛЕННЯ УПРАВЛІННЯ ЇХ РОДЮЧІСТЮ І ПРОДУКТИВНІСТЮ АГРОЦЕНОЗІВ

Бобрусь Сергій Віталійович

Житомир 2008



Дисертацією є рукопис

Робота виконана на кафедрі охорони довкілля та збалансованого природокористування Житомирського національного агроекологічного університету.

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, професор, Надточій Петро Петрович, Житомирський національний агроекологічний університет, завідуючий кафедрою охорони довкілля та збалансованого природокористування.

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор, член кореспондент УААН Трускавецький Роман Степанович, головний науковий співробітник лабораторії родючості гідроморфних і кислих ґрунтів Національного наукового центру „Інститут ґрунтознавства та агрохімії ім. О.Н. Соколовського”,

кандидат сільськогосподарських наук Тичина Леонід Костянтинович, доцент кафедри таксації лісу та лісовпорядкування Житомирського національного агроекологічного університету.

Захист відбудеться „22” січня 2009 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 14.083.01 у Житомирському національному агроекологічному університеті Міністерства аграрної політики України за адресою: 10008, м. Житомир, бульвар Старий, 7.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Житомирського національного агроекологічного університету за адресою: бульвар Старий, 7, м. Житомир, 10008.

Автореферат розісланий „ ” грудня 2008 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат с.-г. наук Романчук Л.Д.



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми досліджень. За різними оцінками в Україні загальна територія з перезволоженими землями охоплює 4,5 млн. га (Р.С. Трускавецький, 2006), а їх площа в межах Житомирської області становить понад 1 млн. га. З метою підвищення їхньої родючості понад 3 млн. га було піддано сільськогосподарським меліораціям (І.Т. Слюсар та ін., 2005). Зокрема, у структурі ґрунтового покриву Полісся земель з осушувальними мережами нараховується біля 1,8 млн. га або 30 % загальної площі сільськогосподарських угідь (Р.С. Трускавецький та ін., 2005).

Тривале використання в аграрному виробництві напівгідроморфних ґрунтів Полісся супроводжується значним погіршенням їх агроекологічного стану та посиленням різних видів деградаційних процесів: дегуміфікації, фізико-хімічної деградації, розвитку ерозійних процесів; має місце значне зниження вмісту в них елементів живлення. Все частіше рівень врожайності сільськогосподарських культур почали лімітувати деформовані антропогенною діяльністю клоїдно-хімічні властивості ґрунтів.

Незважаючи на ряд досліджень, проведених в різні роки на перезволожених ґрунтах Полісся України (С.Т. Вознюк, 1983, С.І. Веренмеєнко, 1997, В.В. Медведєв, 2002, Р.С. Трускавецький, 1984, 2005, І.Т. Слюсар 2000, 2002, 2008 та ін.), актуальним залишається питання агроекологічної оцінки зазначених ґрунтових відмін з метою покращення їх родючості.

Перед агроекологами і ґрунтознавцями постає конкретне завдання - вдосконалити систему управління родючістю ґрунтів і продуктивністю агроценозів, забезпечити працівників аграрного сектора необхідною науковою інформацією щодо детальної оцінки ґрунтово-земельних ресурсів і оптимізації агроландшафтів в сучасних еколого-економічних умовах.

Наразі надійним способом зниження антропогенного тиску на агроекосистеми Полісся є екологізація аграрного виробництва та адаптація основних сільськогосподарських культур до несприятливих умов їх росту і розвитку. Особливого значення набуває оптимізація структури сільськогосподарських угідь, покращення умов живлення адаптованих до ґрунтово-кліматичних умов Полісся районованих сільськогосподарських культур. Вирішення зазначених агроекологічних проблем можливе за умови впровадження короткоротаційних сівозмін та екологічно обґрунтованих систем удобрення. Постає також необхідність ретельного дослідження закономірностей функціонування ґрунтових режимів і можливостей їх регулювання з метою розробки спеціальних заходів, спрямованих на підвищення ефективної родючості і продуктивності агроценозів.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана у відповідності з планом науково-дослідних робіт ДВНЗ „Державний агроекологічний університет” за темою „Вивчити агроекологічний стан ґрунтового покриву Полісся та розробити стратегію удосконалення управління продуктивністю лісоаграрних ландшафтів“ (номер державної реєстрації - 0104V006127).

Мета та завдання досліджень полягала в агроекологічній оцінці напівгідроморфних ґрунтів Житомирського Полісся, що перебувають в довготривалому сільськогосподарському використанні та в стані природних і напівприродних угідь, та в розробці конкретних заходів щодо вдосконалення управління їх родючістю і продуктивністю агрофітоценозів.

Для досягнення зазначеної мети передбачалось вирішення наступних завдань: напівгідроморфний ґрунт угіддя родючість

встановити закономірності змін основних параметрів агроекологічного стану напівгідроморфних ґрунтів (реакція ґрунтового розчину, кислотно-основна буферність, гумусовий стан і баланс органічної речовини, вміст лужногідролізованого азоту, рухомого фосфору та обмінного калію) залежно від варіантів систем удобрення в короткоротаційних сівозмінах;

визначити параметри кислотно-основної буферності окремих фракцій гранулометричного складу різних за генезисом ґрунтів;

порівняти продуктивність агроценозів з продуктивністю природних і напівприродних угідь;

встановити баланс елементів живлення в ланці овочевої та кормової сівозмін стаціонарних дослідів;

запропонувати конкретні, екологічно обґрунтовані агромеліоративні заходи, спрямовані на підвищення продуктивності агроценозів.

Об'єкт досліджень - закономірності змін агроекологічного стану напівгідроморфних ґрунтів Полісся та продукційного процесу агроценозів під впливом антропогенних чинників.

Предмет досліджень - напівгідроморфні ґрунти Полісся, їх фізико-хімічні властивості, поживний режим, продуктивність агроценозів, природних і напівприродних угідь, агромеліоративні заходи.

Методи досліджень. В процесі виконання роботи використані загальноприйняті методи досліджень: польовий (відбір ґрунтових та рослинних зразків, проведення стаціонарних та тимчасових польових дослідів), лабораторний (агроекологічні дослідження), вимірювально-ваговий (визначення продуктивності природних угідь та агроценозів), геоботанічний (опис видового складу та поширеності рослин), порівняльно-розрахунковий і статистичний (оцінка енергетичної та економічної ефективності застосування добрив та меліорантів).

Наукова новизна одержаних результатів. Встановлено закономірності змін показників агроекологічного стану напівгідроморфних ґрунтів (реакція ґрунтового розчину, кислотно-основна буферність, гумусовий стан і баланс органічної речовини, вміст лужногідролізованого азоту, рухомого фосфору та обмінного калію) під впливом різних варіантів систем удобрення.

Вперше досліджено показники кислотно-основної буферності окремих фракцій гранулометричного складу різних за генезисом напівгідроморфних ґрунтів. Встановлено взаємозалежність між показниками кислотно-основної буферності та деякими іншими показниками (вміст гумусу, лужногідролізованого азоту, обмінного кальцію та магнію, рН(KCl), гідролітична кислотність) агроекологічного стану ґрунту.

Доведено доцільність визначення доз СаСО3 під час проведення вапнування напівгідроморфних ґрунтів на основі значень показників кислотно-основної буферності.

Вперше доведено доцільність сумісного використання гноє-торфового компосту і алунітового борошна для підвищення урожайності сільськогосподарських культур та якості їх продукції.

Встановлено вплив різних варіантів систем удобрення на продуктивність та накопичення елементів живлення в п'яти- та дев'ятипільній сівозмінах стаціонарних дослідів.

Доведена можливість запровадження ланки кормової дев'ятипільної сівозміни з насиченням 4-ма полями люцерни і екологічно обґрунтованою системою удобрення.

Практичне значення одержаних результатів. Отримана наукова інформація щодо агроекологічної оцінки орних, напівприродних та цілинних угідь Житомирського Полісся на напівгідроморфних ґрунтах дає можливість підвищувати стійкість функціонування агроценозів та їх продуктивність з урахуванням екологічних обмежень.

Реалізація результатів досліджень. За висновками і пропозиціями виробництву проведена виробнича перевірка і впроваджена ланка овочевої сівозміни на дерново-підзолистому глеюватому супіщаному ґрунті з сумісним одночасним внесенням гноє-торфового компосту і алунітового борошна по 1,5 т/га та СаСО3 в дозі 3,0 т/га в навчально-дослідному господарстві „Україна“ Житомирського національного агроекологічного університету (с. В. Горбаша Черняхівського району Житомирської області) на площі 25,5 га. На прилеглих землях Новочорторийського державного аграрного технікуму (с. Нова Чортория Любарського району Житомирської області) перевірена і впроваджена ланка кормової дев'ятипільної сівозміни з насиченням 4-ма полями люцерни, під яку проводилось вапнування ґрунту в дозі 3,0 т/га СаСО3 та внесення N34 P45 K45 кг/га на площі 35,7 га.

Особистий внесок здобувача. Автор брав безпосередню участь у плануванні і розробці програми та завдань досліджень, особисто проводив стаціонарні, тимчасові та модельні польові досліди, виконав лабораторні аналізи та статистичну обробку результатів досліджень, здійснив узагальнення одержаних результатів та сформулював висновки. Частка внеску автора в отримання матеріалів, аналіз інформації, розробку висновків та пропозицій виробництву становить близько 90 відсотків.

Апрорбація результатів досліджень. Основні положення та результати дисертаційної роботи доповідались на: Всеукраїнській науково-практичній інтернет-конференції „Наука і життя: українські тенденції, інтеграція у світову наукову думку“ (м. Київ, 2005 р.); Міжнародній науковій конференції „Екологія: проблеми адаптивно-ландшафтного землеробства“ (м. Житомир, 2005 р.); Міжнародній науково-практичній конференції „Сучасний стан ґрунтового покриву України та шляхи забезпечення його сталого розвитку на початку 21-го століття“ (м. Харків, 2006 р.); Третій міжвузівській конференції студентів, аспірантів та молодих вчених „Сучасні проблеми екології“ (м. Житомир, 2006 р.); Четвертій міжнародній науково-практичній конференції студентів, аспірантів та молодих вчених „Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК“ (м. Брянскь, 2007 р.); Міжнародній науково-практичній конференції „Екологія: вчені у вирішенні проблем науки, освіти і практики“ (м. Житомир, 2007 р.).

Публікації. За результатами досліджень опубліковано 12 наукових праць, у тому числі 4 у фахових виданнях.

Структура дисертації. Робота складається зі вступу, 6 розділів, висновків, пропозицій виробництву та додатків. Загальний обсяг дисертаційної роботи 176 сторінки, вона вміщує 38 таблиць та 26 рисунків. Бібліографія нараховує 213 найменувань, з яких 10 латиницею.



ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

1. Аналітичний огляд літератури. На основі узагальнення численних літературних джерел показано, що в напівгідроморфних ґрунтах Полісся України мають місце прояви дегуміфікації (Г.Я. Чесняк, 1994, В.В. Лісовий, 1998, В.В. Медведев, 1998, А.В. Литвинович і ін., 2003,), фізико-хімічної і агрофізичної деградації (С.І. Веремеєнко, 1997, М.Ф. Овчинникова, 2003, С.Т. Вознюк, 2003, В.В. Канев і ін., 2004, С.Р. Трускавецький, 2003, 2005). Виявлено основні причини зниження вмісту та запасів органічної речовини, а також продуктивності агроекосистем (В.А. Ковда, 1991, А.А. Титлянова та ін. 2003, 2005). Показано значне зниження внесення органічних і мінеральних добрив, а також зменшення об'ємів вапнування ґрунтів в останні 15-20 років (О.Г. Тараріко, 2002, А.В. Литвинович та ін., 2003, М.В. Лісовий, 2006).

Розглянуто питання впливу антропогенних факторів на агро-хімічну, фізико-хімічну та агрофізичну деградацію ґрунтового покриву Поліського регіону. Зокрема встановлено, що за останні 100 років втрати гумусу в ґрунтах Полісся становлять 18,9%, Лісостепу - 21,9 %, Степу - 19,5 %, а середньорічні темпи втрат його досягли відповідно по зонах 0,18; 0,37 і 0,31т/га і цей процес має тенденцію до прискорення (М.К. Шикула та ін., 1998, Ю.О. Тараріко та ін., 2001, М.М. Городній та ін., 2004). Висвітлено перспективи подальших досліджень щодо вдосконалення управління родючістю напівгідроморфних ґрунтів Полісся та розробки конкретних заходів з метою підвищення продуктивності агроценозів в сучасних еколого-економічних умовах, обґрунтовано актуальність вибраної теми дисертаційної роботи.

2. Об'єкти, умови та методика проведення досліджень. Основні польові дослідження проводились протягом 2004-2007 рр. в п'ятипільній та дев'ятипільній сівозмінах стаціонарних дослідів Житомирського національного агроекологічного університету, в ланці овочевої сівозміни тимчасово-польового досліду, а також на 24 стаціонарних контрольних майданчиках в умовах навчально-дослідного господарства „Україна” (с. В. Горбаша Черняхівського району Житомирської області).

Дослідженню підлягали дерново-підзолисті глеюваті супіщані, ясно-сірі лісові глеюваті супіщані, темно-сірі опідзолені глеюваті піщано-легкосуглинкові, дернові глеюваті пилувато-легкосуглинкові, чорноземно-лучні карбонатні пилувато-легкосуглинкові та торфово-болотні карбонатні оглеєні осушені пилувато-легкосуглинкові ґрунти.

П'ятипільна зернова сівозміна стаціонарного досліду була закладена на ясно-сірому лісовому глеюватому супіщаному ґрунті в 2001 р. з метою вдосконалення систем сівозмін та дослідження ефективності дії різних доз органо-мінеральних добрив на продуктивність сільськогосподарських культур. Кількість внесених добрив становила (в розрахунку на 1 га сівозмінної площі): соломи - 1,2 т, зеленої маси сидератів - 8 т, азоту - 24-34кг, фосфору - 32, калію - 36 кг.

Сівозміна розгорнута у просторі в 5 полях з наступним чергуванням культур: конюшина, озима пшениця, льон-довгунець, озиме жито, овес з підсівом конюшини. Повторність досліду триразова. Розмір облікової ділянки - 12,5 м2.

Дев'ятипільна зерно-кормова сівозміна стаціонарного досліду закладена на дерново-підзолистому глеюватому супіщаному ґрунті в 2004 р. з метою вивчення ефективності дії мінеральних добрив та різних доз вапна на продукційний процес сільськогосподарських культур і накопичення ними біогенних елементів. В сівозміні вивчалася ефективність дії наступних норм добрив (в розрахунку на 1 га сівозмінної площі): гною - 5,6-8,9 т, соломи - 0,4т, сидерату - 1,1 т, азоту - 33,3-68,3 кг, фосфору - 28,9-60 кг, калію - 38,3-78,9 кг, СаСО3 - 0,3 т.

Сівозміна розгорнута в просторі та часі в 1-му полі. Чергування культур в сівозміні наступне: люцерна чотирьох років вирощування, озима пшениця, льон-довгунець, озиме жито, картопля, ячмінь з підсівом люцерни. Повторність досліду триразова. Загальна площа дослідної ділянки становила 155 м2, а облікова - 75 м2. Дослідження проводились з люцерною 1-4-го року вирощування.

Тимчасово-польовий дослід щодо дослідження впливу доз вапна, гноє-торфового компосту (ГТК) та алунітового борошна на продукційний процес овочевих культур в ланці сівозміни, закладений в 2005 р. на дерново-підзолистому глеюватому супіщаному ґрунті, характеризувався наступною кількістю внесених добрив: гноє-торфовий компост та алунітове борошно по 1,5 т/га, СаСО3 - 1,5-4,5 т/га. В якості вапнякових добрив використовувалися карбонатні породи Білокоровицького родовища (Лугинський район Житомирської області).

Вапнування та внесення ГТК і алунітового борошна проводилось один раз на три роки. Гноє-торфовий компост характеризувався наступними властивостями та хімічним складом: суха органічна маса - 24,60 %, рН - 8, С: - 8,68, органічний вуглець - 12,93 г/кг, загальний азот - 1,93 %, фосфор - 2,81 %, калій - 1,72 %, кальцій - 4,73 %, магній - 2,40 %, залізо - 2,5 мг/кг, мідь - 5,1 мг/кг, марганець - 60 мг/кг, цинк - 35 мг/кг. Алунітові породи Беганьковського родовища (Закарпатська область) мають наступний хімічний склад, мас. %: CaO - 0,20-0,50; Mg - 0,20-0,50; К2О - 3,50-3,80; Р2О5 - 0,10-0,20; Al2O3 - 0,20-0,50; Na2О - 0,20-0,50; SО3 - 13,20-18,40; Fe2О3 - 0,40-3,82; ВаО - 0,20-0,50; TlО2 - 0,20-0,50; СО2 - 0,40-0,80; Н2О - 4,00-4,63. Крупність помолу - 0,01 … 0,1 мм. У борошна нейтральний рН 7, воно не злежується у воді, добре нею змочується, адсорбує аміак, меркаптани та радіоактивні речовини. Ємність обміну катіонів алунітової породи складає 150-220 мекв/100 г (В.А. Бурлака та ін., 2004).

Чергування культур в ланці сівозміни було наступним: столові буряки, морква, капуста білоголова. Облікова площа ділянки 20 м2, загальна - 64 м2. Дослідження проведені в триразовій повторності.

Закладання і проведення дослідів, а також виконання лабораторних аналізів проводилось згідно вимог загальноприйнятих методик та методичних розробок, які опубліковані в науковій літературі. Енергетичну ефективність застосування добрив в сівозмінах оцінювали за О.К. Медведовським (1988) та В.Г. Мінєєвим (1993). Основні ґрунтово-екологічні дослідження виконанні в акредитованих лабораторіях Житомирського національного агроекологічного університету та Житомирського обласного державного проектно-технологічного центру охорони родючості ґрунтів і якості продукції в періоді 2004-2007 рр.

3. Фізико-хімічні властивості ґрунтів. Внаслідок довготривалого сільськогосподарського використання на напівгідроморфних ґрунтових відмінах спостерігається прогресування різних деградаційних процесів, в тому числі зменшення вмісту та запасів гумусу, підвищення кислотності, погіршення поживного режиму (табл.1).

Кислотно-основна буферність - є об'єктивним критерієм оцінки агроекологічного стану ґрунтів. Для їх аналізу нами використовувалися наступні показники: показник нейтралізації (ПНк і ПНл) і ступінь буферної ємності в кислотному та лужному інтервалах (СБЄк і СБЄл), а також індекс кислотно основної рівноваги (СБЄк/СБЄл). Показник нейтралізації, в залежності від ґрунтової відміни, змінювався в широких межах як в кислотному, так і в лужному інтервалах. В кислотному інтервалі у верхніх шарах ґрунту він варіював від 0,13 до 0,68 мекв/100 г та збільшувався від дернового глеюватого опідзоленого пилувато-легкосуглинкового до темно-сірого опідзоленого глеюватого піщано-легкосуглинкового (лісосмуга) ґрунту, а в лужному інтервалі ПН знаходився в межах від 0,38 до 0,98 мекв/100 г, збільшуючись від темно-сірого опідзоленого глеюватого піщано-легкосуглинкового (рілля) до ясно-сірого лісового глеюватого супіщаного (залужені угіддя) ґрунту. Ступінь буферної ємності в кислотному інтервалі верхніх шарів ґрунту знаходилась в діапазоні від 7,9 до 62,9, а в лужному - від 55,3 до 85,1 %, при чому її значення зростало від дерново-підзолистого глеюватого супіщаного ґрунту (рілля) до низинного болота.

Широкий діапазон коливань значень ступенів буферної ємності та показників нейтралізації викликав значне варіювання індексу кислотно-основної рівноваги, який знаходився в межах від 0,14 до 1,03, підвищуючись від дерново-підзолистого глеюватого супіщаного (рілля) до темно-сірого опідзоленого глеюватого піщано-легкосуглинкового ґрунту (лісосмуга).

Таблиця 1 - Агрохімічні та фізико-хімічні властивості окремих ґрунтових відмін природних та сільськогосподарських угідь (середнє за 2004-2007 рр.)

Індекс та глибина генетичних горизонтів, см	Вид угідь	Гумус, %	pHKCl	Гідролітична кислотність	Сума обмінних основ	Лужногідролізо-ваний азот	Рухомі форми P2O5	Обмінні форми K2O
				мекв/100 г	мг/кг грунту
Дерново-підзолистий глеюватий супіщаний ґрунт
He 0-22	рілля	0,80	4,2	2,2	2,0	63,2	55	79
	переліг	1,55	4,1	2,5	4,4	71,4	59	31
	різниця	- 0,75	+ 0,1	- 0,3	-2,4	- 8,2	- 4	+ 48
Ясно-сірий лісовий глеюватий супіщаний ґрунт
Не 0-28	рілля	0,77	4,4	3,1	3,4	56,0	122	32
	сіножать	1,17	5,8	3,3	4,8	54,6	55	42
	різниця	- 0,40	- 1,4	- 0,2	-1,4	- 1,4	+ 67	- 10
Темно-сірий опідзолений глеюватий піщано-легкосуглинковий ґрунт
Нео 0-25	рілля	2,44	5,1	3,6	13,8	98,0	186	58
	пасовище	2,96	5,5	3,2	18,4	102,2	92	50
	різниця	- 0,52	- 0,4	+ 0,4	-4,6	- 4,2	+ 94	+ 8

Для практичних цілей було важливим встановлення зв'язку між показниками кислотно-основної буферності й іншими фізико-хімічними показниками ґрунту. Найвищий коефіцієнт кореляції (r = -0,86) виявлений між ПНл та рНKCl (табл. 2); СБЄк, індексом кислотно-основної рівноваги та сумою обмінних основ (r = 0,94 та r = 0,83 відповідно), а також між СБЄл та гідролітичною кислотністю (r = 0,84). Особливу увагу слід звернути на коефіцієнт кореляції між СБЄл та вмістом гумусу і лужногідролізованого азоту, який відповідно становить r = 0,79 та r = 0,71, а також між індексом кислотно-основної рівноваги та рНН2О - r = 0,79. Вираховані на основі кореляційно-регресійного аналізу рівняння регресії між фізико-хімічними параметрами і показниками кислотно-основної буферності дозволяють кількісно прогнозувати зміни кислотно-основної буферності, використовуючи фізико-хімічні властивості ґрунтів. Розмір гранулометричних фракцій ґрунту значно впливає на його кислотно-основну буферність (табл. 3), а отже і на буферні властивості в цілому. Стійкість ґрунту до негативної дії навколишнього середовища, в тому числі і до посиленого антропогенного навантаження, характеризується значенням індексу кислотно-основної рівноваги, наближення значення якого до одиниці є оптимальним. Індекс кислотно-основної рівноваги у пилі дрібному знаходився в межах від 0,80 (дерново-підзолистий) до 1,15 (чорноземно-лучний ґрунт) при загальному його варіюванні, в залежності від розміру гранулометричних фракцій та ґрунтової відміни, від 0,48 до 1,75 од. При цьому, зі зменшенням розміру гранулометричних фракцій в усіх ґрунтових відмінах прослідковується зростання значення індексу кислотно-основної рівноваги.

Таблиця 2 - Кореляційна матриця взаємозв'язку між фізико-хімічними показниками та значеннями кислотно-основної буферності дерново-підзолистого глеюватого супіщаного ґрунту (n = 21), 2004 р.

Показники	ПНк	ПНл	СБЄк	СБЄл	СБЄк СБЄл
Гумус	-0,20	0,41	0,50	0,79	0,17
рНН2О	0,37	-0,58	0,56	-0,29	0,79
рНKCl	0,40	-0,86	0,31	-0,68	0,64
Н гідроліт.	-0,39	0,71	0,41	0,84	0,06
Са2+	0,45	-0,08	0,88	0,37	0,81
Mg2+	-0,09	0,13	0,85	0,46	0,75
Сума обмінних основ	0,24	-0,05	0,94	0,45	0,83
Ступінь насиченості основами	0,54	-0,71	0,40	-0,37	0,60
Лужногідролізований азот	-0,28	0,49	0,33	0,71	0,02
Pухомий фосфор	-0,09	0,27	0,67	0,64	0,42
Обмінний калій	-0,15	0,05	0,22	-0,49	0,45



В сучасних еколого-економічних умовах необхідно докорінно змінити відношення до хімічної меліорації ґрунтів, віддаючи перевагу меліорантам, які ефективні при невеликих дозах та покращують родючість ґрунту.

Застосування гноє-торфового компосту та алунітового борошна з розрахунку по 1,5 т/га на фоні вапнування ґрунту, в залежності від дози внесення СаСО3, підвищувало урожайність столових буряків на 12,4-40,7, столової моркви - на 11,1-36,9 та капусти білоголової - на 9,2-27,2 % в порівнянні з моно застосуванням вапнування ґрунту (табл.4).

Проведення вапнування дерново-підзолистого глеюватого супіщаного ґрунту в дозі, яка розрахована на основі значень показників кислотно-основної буфернності (3,0 т/га СаСО3), є значно ефективнішим в порівнянні з дозою, яка розрахована на основі значення гідролітичної кислотності (4,5 т/га СаСО3). Так, вапнування ґрунту в дозі, що розрахована на основі значень показників кислотно-основної буферності, сприяло підвищенню врожайності столових буряків на 10,2, столової моркви - 9,5, капусти білоголової - на 7,5% в порівнянні з урожайністю даних культур за умови вапнування ґрунту в дозі, розрахованій на основі значення його гідролітичної кислотності.

Таблиця 3. - Кислотно-основна буферність гранулометричних елементів окремих ґрунтових відмін (шар ґрунту 0-22 см, рілля), 2007 р.

Фракції грануломет-ричних елементів, мм	рНН2О	Показник нейтралізації, мекв/100 г	Ступінь буферної ємності (СБЄ), %	Індекс кислотно-основної рівноваги
		1*	2**	1	2
Дерново-підзолистий глеюватий супіщаний ґрунт
0,25 - 0,05	6,21	Ї	0,75	27,1	51,1	0,53
0,05 - 0,01	6,71	Ї	0,75	60,5	81,1	0,75
0,005 - 0,001	6,60	Ї	2,00	68,1	84,6	0,80
0,001 - 0,0005	8,14	7,50	Ї	100,0	57,5	1,75
Ясно-сірий лісовий глеюватий супіщаний ґрунт
0,25 - 0,05	5,91	Ї	1,13	27,9	57,7	0,48
0,05 - 0,01	6,83	Ї	0,75	66,6	76,7	0,87
0,005 - 0,001	6,63	Ї	1,63	69,3	82,4	0,84
0,001 - 0,0005	7,91	8,75	Ї	100,0	67,1	1,51
Темно-сірий опідзолений глеюватий піщано-легкосуглинковий ґрунт
0,25 - 0,05	6,49	Ї	1,25	53,4	68,7	0,78
0,05 - 0,01	6,91	Ї	1,00	74,6	83,3	0,90
0,005 - 0,001	7,12	0,58	Ї	82,7	84,0	0,98
0,001 - 0,0005	7,43	3,13	Ї	95,7	75,4	1,27
Чорноземно-лучний карбонатний пилувато-легкосуглинковий ґрунт
0,25 - 0,05	6,60	Ї	1,00	55,9	67,4	0,83
0,05 - 0,01	7,36	1,00	Ї	77,8	70,9	1,10
0,005 - 0,001	7,56	3,75	Ї	86,9	75,6	1,15
0,001 - 0,0005	7,91	Ї	Ї	100,0	68,9	1,60

Примітка: *-кислотний інтервал, **-лужний інтервал.

Таблиця 4 - Вплив добрив та меліорантів на урожайність овочевих культур на дерново-підзолистому глеюватому супіщаному ґрунті, 2005-2007 рр.

Варіант удобрення	Урожайність, т/га
	столові буряки	столова морква	капуста білоголова
	всього	± до конт-ролю	всього	± до конт-ролю	всього	± до конт-ролю
1	2	3	4	5	6	7
Контроль	20,1	Ї	23,6	Ї	31,9	Ї
СаСО3 - 1,5 т/га	23,6	+ 3,5	27,3	+ 3,7	35,8	+ 3,9
СаСО3 - 3,0 т/га	24,8	+ 4,7	28,7	+ 5,1	37,2	+ 5,3
СаСО3 - 4,5 т/га	22,5	+ 2,4	26,2	+ 2,6	34,6	+ 2,7
Продовження таблиці 4.
1	2	3	4	5	6	7
ГТК1 - 1,5 т/га + АБ2 - 1,5 т/га + СаСО3 - 1,5т/га	27,5	+ 7,4	30,9	+ 7,3	39,7	+ 7,8
ГТК - 1,5 т/га + АБ - 1,5т/га + СаСО3 - 3,0 т/га	34,9	+ 14,8	39,3	+ 15,7	47,3	+ 15,4
ГТК - 1,5 т/га + АБ - 1,5т/га + СаСО3 - 4,5 т/га	25,3	+ 5,2	29,1	+ 5,5	37,8	+ 5,9
НІР0,95	1,26		1,55		1,29

Примітка: 1 - гноє-торфовий компост; 2 - алунітове борошно.

4. Вплив системи удобрення на поживний режим ґрунту. Застосування органічних і мінеральних добрив, а також вапнування ґрунту впливає як на його родючість і властивості, так і на продуктивність сільськогосподарських культур.

Дослідженнями, проведеними на дерново-підзолистому глеюватому супіщаному ґрунті в ланці дев'ятипільної сівозміни стаціонарного досліду, встановлено позитивний баланс фосфору та кальцію і негативний - гумусу, азоту та калію. Позитивному балансові фосфору сприяло внесення мінеральних добрив в кількості N15-34 P20-45 K20-45 кг/га сівозмінної площі, а бездефіцитний баланс кальцію спостерігався при застосуванні N30-34 P40-45 K40-45 кг/га сівозмінної площі з обов'язковим вапнуванням ґрунту в дозі 3,0 т/га СаСО3. В ланці овочевої сівозміни відмічено лише позитивний баланс кальцію при вапнуванні ґрунту нормою 3,0-4,5 т/га СаСО3, а також під час внесення гноє-торфового компосту і алунітового борошна по 1,5 т/га на фоні вапнування ґрунту нормою 3,0-4,5 т/га СаСО3.

5. Продуктивність природних фіто- і агроценозів Полісся. Накопичення загальної біомаси на природних та напівприродних угіддях характеризувалося значною мозаїчністю і залежно від ґрунтової відміни та характеру рослинного покриву змінювалося від 6,0 до 33,6 т/га (табл. 5). При цьому співвідношення надземної маси до кореневої варіювало в межах від 0,3 до 1,4 од.

В п'ятипільній сівозміні стаціонарного досліду накопичення органічної речовини на 1 га сівозмінної площі, в залежності від варіанту удобрення, знаходилось в межах від 3,41 до 5,24 т/га (рис. 1). Як і слід було очікувати, найменше накопичення загальної біомаси відбувалося на контролі (без застосування добрив), а найбільше - при використанні фону (NPК) + побічна продукція + сидерати.

В ланці дев'ятипільної сівозміни стаціонарного досліду продуктивність загальної фітомаси люцерни коливалась в діапазоні від 6,68 до 20,14 т/га сівозмінної площі (рис. 2). Спостерігалось поступове збільшення продуктивності люцерни зі збільшенням доз внесених мінеральних добрив до сумісного їх внесення (N34 P45 K45) з проведенням вапнування ґрунту в дозі 3,0 т/га СаСО3, де продуктивність була найвищою. Співвідношення надземної маси до кореневої варіювало в межах від 2,1 (N34 P45 K45 + 3,0 т/га СаСО3) до 3,0 (N34 P45 K45).

Таблиця 5 - Продуктивність рослинного покриву різних фітоценозів, середнє за 2004-2006 рр.

Фітоценоз	Суха біомаса, т/га	Співвідношення надземної маси до кореневої
	загальна	в т. ч.
		надземна	коренева
Низинне болото	33,6	14,4	19,2	0,8
Природні угіддя на дерновому глеюватому опідзоленому карбонатному пилувато-легкосуглинковому ґрунті	18,0	7,8	10,2	0,8
Природні угіддя на чорноземно-лучному карбонатному пилувато-легкосуглинковому	16,9	9,8	7,1	1,4
Природні угіддя на ясно-сірому лісовому глеюватому супіщаному ґрунті	15,1	8,4	6,7	1,3
Природні угіддя на дерново-підзолистому глеюватому супіщаному ґрунті	8,7	4,9	3,8	1,3
Природні, періодично перезволожені фітоценози на торфово-болотному карбонатному осушеному піщано-легкосуглинковому оглеєному ґрунті	11,0	6,3	4,7	1,3
Залужені угіддя на ясно-сірому лісовому глеюватому супіщаному ґрунті	13,4	5,9	7,4	0,8
Пасовищний фітоценоз на темно-сірому опідзоленому глеюватому піщано-легкосуглинковому ґрунті, що перебуває у використанні 15 років	6,0	1,2	4,8	0,3



Рис. 1. Вплив систематичного внесення добрив на продуктивність 5-пільної сівозміни стаціонарного досліду (середнє за 2004-2007 рр)

* - 1. Контроль; 4. N24 P32 K36; 6. N24 P32 K36 + солома 1,2 т/га + зелена маса сидерату 8 т/га; 7. N12 + солома 1,2 т/га; 9. N32 P32 K36 + солома 1,2 т/га + зелена маса сидерату 8т/га.

Рис. 2. Вплив систематичного внесення добрив на продуктивність люцерни дев'ятипільної сівозміни стаціонарного досліду (середнє за 2004-2007 рр.) * - 1. Контроль, 2. N15 P20 K20, 3. N30 P40 K40, 4. N34 P45 K45, 5. N30 P40 K40 + 3,0т/га СаСО3, 6. N34 P45 K45 + 3,0 т/га СаСО3.

6. Енергетична та економічна ефективність використання добрив і меліорантів. В ланці дев'ятипільної сівозміни стаціонарного досліду (табл. 6) найбільш ефективним виявилося внесення N34 P45 K45 кг/га з вапнуванням ґрунту в дозі 3,0 т/га CaCO3, за якого мали місце найвища енергоємність врожаю люцерни, яка була на 183,4 % більшою в порівнянні з контролем, найбільший Кее, найкращий показник енерговитрат мінеральних добрив на 0,1 т прибавки врожаю основної продукції. Даний варіант системи удобрення характеризувався також найвищим одержаним умовно чистим прибутком, який був вищий на 99,2 % в порівнянні з контролем.

Таблиця 6 - Енергетична та економічна оцінка ефективності застосування добрив і меліорантів при вирощуванні сільськогосподарських культур

Варіант системи удобрення	Енергоємність врожаю, МДж Ч 102	Енергетичні витрати на 0,1 т урожаю, МДж	Коефіцієнт енергетичної ефективності (Кее)	Собівартість, грн/т	Умовно чистий прибуток, грн/га	Рівень рентабельності, %
Вирощування люцерни в дев'ятипільній сівозміні стаціонарного досліду, середнє за 2004-2007 рр.
Контроль	1056,6	--	--	3,99	747	25,1
N15 P20 K20	1471,3	90,4	3,78	2,94	920	34,1
N30 P40 K40	1835,9	96,2	6,17	2,49	1041	40,2
N34 P45 K45	2187,4	75,0	8,64	2,74	1314	36,3
N30 P40 K40 + 3,0 т/га CaCO3	2597,8	91,7	9,83	1,90	1170	52,6
N34 P45 K45 + 3,0 т/га CaCO3	2995,1	78,0	12,02	2,10	1488	47,6
Вирощування овочевих культур в ланці овочевої сівозміни, середнє за 2005-2007 рр.
Контроль	362,9	--	--	2,25	15286	45,4
СаСО3 - 1,5 т/га	416,2	308	4,7	2,45	18758	41,7
СаСО3 - 3,0 т/га	435,4	456	3,2	2,43	19569	42,0
СаСО3 - 4,5 т/га	399,8	1267	1,1	2,12	16095	48,1
ГТК - 1,5 т/га + АБ - 1,5 т/га + СаСО3 - 1,5 т/га	470,9	332	2,3	2,70	22663	37,8
ГТК - 1,5 т/га + АБ - 1,5 т/га + СаСО3 - 3,0 т/га	583,2	299	4,8	3,20	30874	32,1
ГТК - 1,5 т/га + АБ - 1,5 т/га + СаСО3 - 4,5 т/га	442,6	1040	1,4	2,29	19046	44,5



В ланці овочевої сівозміни (табл. 7) найбільш ефективним виявилося внесення гноє-торфового компосту та алунітового борошна по 1,5 т/га з одночасним вапнуванням ґрунту в дозі 3,0 т/га СаСО3, що дало змогу отримати найвищий вміст енергії в основній продукції, який перевищував контроль на 60,7 %, максимальний коефіцієнт енергетичної ефективності та найбільший умовно чистий прибуток, який на 80,1-135,3 % перевищував контроль.

Довготривале і систематичне використання в сільськогосподарському виробництві мінеральних та органічних добрив може бути одним із безпосередніх джерел забруднення ґрунтів важкими металами. Тому необхідною умовою є контроль за впливом добрив на забруднення ґрунтів та моніторинг якості вирощеної продукції. В урожаї овочевих культур, не залежно від варіанта удобрення та вапнування ґрунту, не спостерігалось наднормового накопичення важких металів, вміст яких перевищував би ГДК, не зважаючи на їх вміст в гноє-торфовому компості та алунітовому борошні. Це свідчить про екологічну доцільність використання гноє-торфового компосту та алунітового борошна при вирощуванні сільськогосподарських культур.



ВИСНОВКИ

Довготривале інтенсивне використання напівгідроморфних ґрунтів Житомирського Полісся, які в структурі сільськогосподарських угідь займають понад 30 % території, призвело до значного погіршення їх агроекологічного стану, що проявляється у прогресуванні деградації фізичних, агрохімічних та фізико-хімічних властивостей. Антропогенний вплив обумовив втрату динамічної рівноваги між процесами продукування та деструкції органічної речовини в напрямі зменшення вмісту та запасів гумусу. Має місце значне погіршення поживного режиму та підвищення кислотності ґрунтів, спостерігаються несприятливі буферні властивості в кислотному інтервалі.

Погіршення колоїдно-хімічних властивостей ґрунтів обумовлене надмірним відчуженням органічної речовини за межі агроценозу у вигляді основної і побічної продукції, а також недостатньою кількістю внесення органічних та мінеральних добрив, необґрунтованими об'ємами вапнування ґрунтів.

Вміст і запаси гумусу у верхніх горизонтах досліджуваних ґрунтів варіюювали від - від 0,80 до 6,30 % та від 19,4 до 173,9 т/га. Вміст обмінних Са2+ та Мg2+ у верхньому шарі варіював відповідно від 1,3 до 20,6 та від 0,6 до 2,3 мекв/100 г ґрунту, лужногідролізованого азоту - від 54,6 до 204,4 мг/кг ґрунту, рухомих форм Р2О5 - від 14 до 424 мг/кг ґрунту та обмінних форм К2О - від 23 до 960 мг/кг ґрунту.

В залежності від ґрунтової відміни буферні властивості характеризувалися значною мозаїчністю. Показник нейтралізації в кислотному інтервалі у верхніх шарах ґрунту варіював від 0,13 до 0,68 мекв/100 г, а в лужному інтервалі він знаходився в межах від 0,38 до 0,98 мекв/100 г. Ступінь буферної ємності в кислотному інтервалі знаходилась в діапазоні від 7,9 до 62,9, а в лужному - від 55,3 до 85,1 %. Індекс кислотно-основної рівноваги варіював в межах від 0,14 до 1,03, підвищуючись від дерново-підзолистого глеюватого супіщаного (рілля) до темно-сірого опідзоленого глеюватого піщано-легкосуглинкового ґрунту (лісосмуга).

Встановлено тісний кореляційний зв'язок між ступенем буферної ємності в лужному інтервалі та вмістом гумусу (r = 0,79); ступенем буферної ємності в лужному інтервалі та вмістом лужногідролізованого азоту (r = 0,71); індексом кислотно-основної рівноваги та рНН2О (r = 0,79).

Гранулометричні фракцій значно впливають на загальні буферні властивості ґрунтів. Індекс кислотно-основної рівноваги, в залежності від розміру гранулометричних фракцій та ґрунтової відміни, варіював від 0,48 до 1,75 од. Встановлено, що значення індексу кислотно-основної рівноваги поступово зростає зі зменшенням розміру фракцій гранулометричних елементів.

Проведення вапнування дерново-підзолистого глеюватого супіщаного ґрунту в дозі, яка розрахована на основі значень показників кислотно-основної буфернності (3 т/га СаСО3), є значно ефективнішим в порівнянні з дозою, яка розрахована на основі значення гідролітичної кислотності (4,5 т/га СаСО3), а застосування гноє-торфового компосту та алунітового борошна під овочеві культури на дерново-підзолистому глеюватому супіщаному ґрунті є ефективним заходом підвищення їх урожайності.

Накопичення загальної біомаси рослинним покривом природних угідь було на рівні від 33,6 до 6,0 т/га, в тому числі надземна біомаса варіювала від 14,4 до 1,2, а коренева - від 19,9 до 3,8 т/га. Більш висока продуктивність рослинного покриву спостерігалася на низинному болоті, а найменша - на пасовищі, що сформувалось на темно-сірому опідзоленому глеюватому піщано-легкосуглинковому ґрунті та 15-річний період знаходилося в стані використання, та природних угіддях, які розміщені на дерново-підзолистому глеюватому супіщаному ґрунті.

В 5-пільній сівозміні стаціонарного досліду застосування N32 P32 K36 + солома 1,2 т + сидерати 8 т/га сівозмінної площі на ясно-сірому лісовому глеюватому супіщаному ґрунті сприяло одержанню найвищого приросту врожаю. Вапнування дерново-підзолистого глеюватого супіщаного ґрунту в дозі 3,0 т/га CaCO3 та внесення N34 P45 K45 кг/га сівозмінної площі в ланці 9-пільної сівозміни стаціонарного досліду забезпечує найвищу продуктивність люцерни, дає можливість значно підвищити коефіцієнт енергетичної ефективності її вирощування та збільшити одержання умовно чистого прибутку. В ланці овочевої сівозміни на дерново-підзолистому глеюватому супіщаному ґрунті найбільш енергетично і економічно обґрунтованим виявилося сумісне одночасне внесення гноє-торфового компосту і алунітового борошна по 1,5 т/га з вапняковими добривами в дозі 3,0 т/га СаСО3. В процесі досліджень встановлено, що застосування гноє-торфового компосту та алунітового борошна при вирощуванні овочевих культур не призводить до надмірного накопичення в продукції таких важких металів як Cu, Pb, Cd і Zn вміст яких не перевищує встановлену ГДК.

Рекомендації виробництву

Вапнування напівгідроморфних ґрунтів зони Полісся Житомирської області рекомендується проводити на основі значень показників їх кислотно-основної буферності.

З урахуванням поправок на поживний режим та кислотність ґрунтів, господарствам різних форм власності зазначеного регіону рекомендується внесення:

N34 P45 K45 кг/га сівозмінної площі та вапнування ґрунту в дозі 3,0 т/га CaCO3 на дерново-підзолистих глеюватих супіщаних ґрунтах для забезпечення високої продуктивності люцерни;

N32 P32 K36 + солома 1,2 т + сидерати 8 т/га сівозмінної площі на ясно-сірих лісових глеюватих супіщаних ґрунтах для підвищення урожайності сільськогосподарських культур в короткоротаційних сівозмінах.

З метою одержання високих врожаїв овочевих культур на дерново-підзолистих глеюватих супіщаних ґрунтах рекомендується сумісне одночасне внесення гноє-торфового компосту і алунітового борошна по 1,5 т/га з вапняковими добривами в дозі 3,0 т/га СаСО3.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ

1. Бобрусь С.В. Агроекологічний стан дерново-підзолистого глеюватого супіщаного ґрунту та система удобрення зерно-кормової сівозміни / С.В. Бобрусь // Вісн. Держ. агроекол. ун-ту. - 2005. - №1. - С. 300-305.

2. Бобрусь С.В. Екологічні наслідки антропогенного впливу на ґрунти / С.В. Бобрусь // Сучасні проблеми екології: ІІІ міжвуз. конф. студентів, аспірантів та молодих вчених (м. Житомир, 16-17 берез. 2006 р.). - Житомир: ЖДТУ, 2006. - Ч.2. - С. 152-155.

3. Бобрусь С.В. Закономерности влияния удобрения на кислотно-основную буферность дерново-подзолистой глееватой супесчаной почвы / С.В. Бобрусь // Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК: IV Междунар. напуч.-практ. конф. Студентов, аспирантов и молодых ученых (г. Брянск, 12-15 марта 2007 г.). - Брянск: Брянская ГСХА, 2007. - С.81-86.

4. Бобрусь С.В. Запаси енергії в гумусі дерново-підзолистого ґрунту в залежності від систематичного внесення добрив / С.В. Бобрусь // Вісн. Держ. агроекол. ун-ту. - 2005. - №2. - С. 292-297.

5. Бобрусь С.В. Кислотно-основна буферність ґрунту - критерій оцінки його агроекологічного стану / С.В. Бобрусь // Проблеми Полісся. - 2007. - Т.1. - С. 176-186.

6. Бобрусь С.В. Кореляційна взаємозалежність деяких фізико-хімічних і буферних параметрів ґрунтів Полісся / С.В. Бобрусь // Екологія: вчені у вирішенні проблем науки, освіти і практики: доп. учасн. Міжнар. наук.-практ. конф. (м. Житомир, 23-25 травня 2007 р.) / М-во аграр. політики, Держ. агроекол. ун-т. - Житомир: Вид-во „Держ. агроекол. ун-т“, 2007. - С. 145-149.

7. Бобрусь С.В. Особливості кругообігу органічного вуглецю в агроценозах Полісся / С.В. Бобрусь, Б.В. Матвійчук // Вісн. Держ. агроекол. ун-ту. - 2006. - №2. - С. 181-193. (50 % виконаної роботи над статтею належить Бобрусю С.В.)

8. Бобрусь С.В. Особливості сучасного продукційного процесу в агроекосистемі Житомирського Полісся / С.В. Бобрусь // Наука і життя: українські тенденції, інтеграція у світову наукову думку: наук.-практ. інтернет-конф. (м. Київ, 20-25 квіт. 2005 р.). - К., 2005. - Ч.2. - С. 67-69.

9. Бобрусь С.В. Порівняльна характеристика продукційного процесу в умовах агроценозів і природних угідь / С.В. Бобрусь // Сучасний стан ґрунтового покриву України та шляхи забезпечення його сталого розвитку на початку 21-го століття: доп. наук.-практ. конф., присвяченої 50-річчю з дня створення Інституту ґрунтознавства та агрохімії ім. О.М. Соколовського. - Харків, 2006. - С. 88-89.

10. Бобрусь С.В. Порівняльна характеристика фізико-хімічних та буферних властивостей основних типів ґрунтів дослідного поля Державного агроекологічного університету / С.В. Бобрусь // Вісн. Держ. агроекол. ун-ту. - 2006. - №1. - С. 193-200.

11. Бобрусь С.В. Сучасний продукційний процес в НДГ „Україна“ Державного агроекологічного університету / С.В. Бобрусь // Екологія: проблеми адаптивно-ландшафтного землеробства: доп. учасн. Міжнар. конф. (м. Житомир, 16-18 черв. 2005 р.) / М-во аграр. політики, Держ. агроекол. ун-т. - Житомир: Вид-во „Держ. агроекол. ун-т“, 2005. - С. 197-202.

12. Надточий П.П., Трембицкий В.А., Бобрусь С.В. Кальций в почвенном покрове агроценозов Житомирского Полесья / П.П. Надточий, В.А. Трембицкий, С.В. Бобрусь // Екологія: проблеми адаптивно-ландшафтного землеробства: доп. учасн. Міжнар. конф. (м. Житомир, 16-18 черв. 2005 р.) / М-во аграр. політики, Держ. агроекол. ун-т. - Житомир: Вид-во „Держ. агроекол. ун-т“, 2005. - С. 121-130. (Особистий внесок дисертанта полягає у тому, що він провів аналітичні дослідження, щодо теми статті, а також деякі лабораторні дослідження ґрунту).



АНОТАЦІЯ

Бобрусь С.В. Агроекологічний стан напівгідроморфних ґрунтів Полісся та вдосконалення управління їх родючістю і продуктивністю агроценозів. - Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 03.00.16 - екологія. Житомирський національний агроекологічний університет, м. Житомир, 2008.

Встановлено, що довготривале використання напівгідроморфних ґрунтів Житомирського Полісся в сільськогосподарському виробництві призвело до прогресування різних видів деградаційних процесів, які проявляються у вигляді підвищення кислотності, погіршенні буферних властивостей, зменшення вмісту і запасів гумусу, елементів живлення рослин та ін.

Досліджено показники кислотно-основної буферності окремих фракцій гранулометричного складу різних за генезисом напівгідроморфних ґрунтів. Встановлено взаємозалежність між показниками кислотно-основної буферності та деякими іншими показниками (вміст гумусу, лужногідролізованого азоту, обмінного кальцію та магнію, рН(Н2О), рН(KCl) та гідролітична кислотність) агроекологічного стану ґрунту. Доведено доцільність проведення вапнування напівгідроморфних ґрунтів на основі значень показників кислотно-основної буферності.

Рекомендовано застосування компосту багатоцільового призначення та алунітового борошна в якості органічного і мінерального добрива, що також сприяє зниженню кислотності ґрунту.

Запропоновано проведення залуження малопродуктивних сільськогосподарських угідь як одного з найбільш енергетично і економічно ефективних заходів підвищення та відновлення родючості напівгідроморфних ґрунтів.

Доведена можливість запровадження ланки кормової дев'ятипільної сівозміни з насиченням 4-ма полями люцерни і екологічно обґрунтованою системою удобрення. Для підвищення продуктивності сільськогосподарських культур рекомендовані варіанти систем удобрення з насиченням сівозміни N32 P32 K36 + солома 1,2 т + сидерати 8 т/га; N34 P45 K45 + CaCO3 3,0 т/га; компост багатоцільового призначення і алунітове борошно по 1,5 т/га + СаСО3 3,0 т/га.

Ключові слова: агроекологічний стан, напівгідроморфні ґрунти, природні та напівприродні угіддя, продукційний процес, система удобрення, компост багатоцільового призначення, алунітове борошно, кислотно-основна буферність.



АННОТАЦИЯ

Бобрусь С.В. Агроэкологическое состояние полугидроморфных почв Полесья и совершенствование управления их плодородием и продуктивностью агроценозов. - Рукопись. Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 03.00.16 - экология. Житомирский национальный агроэкологический университет, г. Житомир, 2008.

Установлено, что долгосрочное использование полугидроморфных почв Житомирского Полесья в сельскохозяйственном производстве привело к прогрессированию различных видов деградационных процессов, которые проявляются в виде повышения кислотности, ухудшения буферных свойств, уменьшения содержания и запасов гумуса, элементов питания растений и др.

Исследованы показатели кислотно-основной буферности отдельных фракций гранулометрического состава различных по генезису полугидроморфных почв. Установлена взаимозависимость между показателями кислотно-основной буферности и некоторыми другими показателями (содержание гумуса, доступных форм азота, обменного кальция и магния, рН(Н2О), рН(KCl), гидролитическая кислотность) агроэкологического состояния почв. Доказана целесообразность известкования полугидроморфных почв с использованием значения показателей кислотно-основной буферности для определения доз извести.

В процессе исследования продуктивности природных и полуприродных фитоценозов установлено, что накопление общей биомассы растительными сообществами характ...