Розділ «6. Основні ланки адаптивних систем землеробства в Україні»

Низька родючість оглеєних ґрунтів, у першу чергу, обумовлена несприятливим водно-повітряним режимом. Сезонне перезволоженім робить їх обмежено придатними для вирощування сільськогосподарських культур, а саме: озимих, коренеплодів, картоплі. Тільки після застосування заходів регулювання водного режиму (осушення, щілювання, поліпшення поверхневого стоку та відповідних технологій обробітку ґрунту) можна використовувати ці ґрунти практично під усі районовані культури. Ці ґрунти непридатні під закладання садів, хмільників, ягідників.

Поряд з дерново-підзолистими ґрунтами в зоні Полісся поширені дерново-глеєві і болотні ґрунти та окремими плямами — сірі лісові ґрунти. Гумусний горизонт незмитих ясно-сірих та сірих лісових ґрунтів легкосуглинкового складу має потужність 20-27 см, розпилений, містить 1,8% гумусу, 9,9 мг.-екв. на 100 г ґрунту ввібраних основ, має ступінь насичення основами 70%.

За гранулометричним складом дані ґрунти являють собою піщано-грубопилуваті суглинки. Фракції грубого пилу, піску, мулу та фізичної глини в орному шарі займають відповідно 62,0; 15,8; 12,0 та 22,2%.

Середньозмиті ґрунти порівняно з незмитими містять значно менше гумусу, ввібраних основ і мають ступінь насичення основами на рівні ілювіального горизонту незмитих відмін. Отже, орний шар середньо-змитих ґрунтів частково включає ілювіальний горизонт, який вирізняється меншою родючістю порівняно з гумусним горизонтом і, як наслідок, ці ґрунти менш родючі й потребують поліпшення.

Агрокліматична характеристика

Серед найрізноманітніших природних багатств чільне місце займають кліматичні ресурси. Від того, як їх використовують, значною мірою залежать результати господарської діяльності людини. Одержувати високі врожаї, як свідчить досвід, можливо лише за вирощування сільськогосподарських культур на належному агротехнічному рівні з урахуванням особливостей ґрунту, погоди та клімату.

Комплексне вивчення закономірностей формування врожаю рослин у системі ґрунт-рослина-атмосфера, його прогнозування та програмування можливі на основі кількісної оцінки кліматичних факторів.

Сонячна радіація серед кліматичних показників являє собою найважливіший екологічний фактор. Вона є джерелом енергії майже всіх природних процесів і явищ, що відбуваються на земній поверхні, в атмосфері, гідросфері та верхніх шарах літосфери.

Завдяки сонячній радіації в усьому світі, за підрахунками А. А. Ничипоровича, утворюється понад 100 млрд т органічної речовини і водночас атмосфера збагачується на кисень та звільняється від надмірної кількості вуглекислого газу.

Сонячній радіації належить виняткове важливе значення в природі та життєдіяльності рослин. За її участю відбувається процес фотосинтезу, транспірації, переміщення речовин у рослинах, якісні біохімічні перетворення. Енергія сонячного променя витрачається на здійснення морфологічних процесів: проростання насіння, закладання й розвиток вузла кущіння у злакових рослин, ріст проростків, формування міжвузлів, розвиток квіток, суцвіть, дозрівання плодів тощо. Сонячна радіація повною мірою використовується на нагрівання ґрунту, рослин, випаровування та інші процеси.

У сільськогосподарському виробництві важливими характеристиками радіаційного режиму є тривалість сонячного сяяння та сумарна радіація. Вони мають значення у період росту й розвитку рослин, впливають і визначають величину врожайності та якість рослинної продукції.

У технологіях вирощування продукції рослинництва найбільше екологічне значення має тривалість дня і ночі продовж року, яка змінюється відповідно до зміни географічної широти. Тривалість дня називають фотоперіодом, а реакцію розвитку рослин на неї — фотоперіодизмом. Фотоперіодизм суттєво впливає на фізіологічні, біохімічні процеси, розвиток, морфологію, анатомічну будову рослин. За реакцією на світло рослини умовно поділяють на чотири групи, які вимагають тривалого денного освітлення (рослини довгого дня, фотоперіодизм яких триває понад 12 год), що вимагають нетривалого денного освітлення (рослини довгого дня, фотоперіодизм яких триває менше 12 год), які вимагають середнього денного освітлення (10-12 год), нейтральні (цвітуть незалежно від тривалості фотоперіодизму).

До першої групи рослин відносять пшеницю, жито, овес, ячмінь, льон, горох, сочевицю, мак, гірчицю, вику, конюшину, тимофіївку, буряки, моркву; до другої — просо, кукурудзу, сорго, коноплі, бавовну, сою, квасолю. Решту рослин відносять до останніх двох груп.

Рослини першої групи з переміщенням на північ прискорюють свій розвиток, а при просуванні на південь їхній розвиток уповільнюється.

Рослини короткого дня розвиваються швидше за коротшого дня і довшої ночі. Переміщення рослин на північ спричиняє збільшення періоду їхнього розвитку. Завдяки цьому рослини короткого дня у більш північних районах будуть цвісти із запізненням, а то й зовсім не цвітуть, нарощуючи значну масу.

У житті сільськогосподарських культур важливу роль відіграє сумарна радіація. Вона потрібна рослинам, насамперед, для проходження фотосинтезу. У річному ході місячні суми сумарної радіації змінюються відповідно до річного ходу висоти сонця і тривалості дня з мінімумом у грудні і максимумом у червні-липні. Сумарна радіація в зоні Полісся досягає 90-95 ккал/см2. Місячні суми радіації продовж теплих періодів року перевищують 10 ккал/см2, іноді 16-17 ккал/см2; взимку вони становлять не більше як 3 ккал/см2, знижуються в окремі роки до 1,2-1,3 ккал/см2.

Частина потоку сонячної радіації, яку використовують рослини у процесі фотосинтезу, називається фотосинтетично активною радіацією (ФАР). Фізіологічно активна радіація, крім процесу фотосинтезу, забезпечує дихання, ріст, розвиток, нагромадження органічної речовини, які є основою життєдіяльності рослин. В табл. 42 наведено місячні суми ФАР з температурами 5 і 10°С. За цими даними, більшу частину ФАР зелена поверхня зони одержує у весняно-літній період. Така кількість сонячної радіації забезпечує вирощування багатьох основних сільськогосподарських культур.

Таблиця 42. СЕРЕДНІ БАГАТОРІЧНІ МІСЯЧНІ СУМИ ФАР, мдж/м2 (за даними М. Ф. ЦУПЕНКО)

У сільському господарстві використовують ряд науково обґрунтованих агротехнічних заходів для регулювання збільшення або зменшення сонячної радіації, одержаної окремою рослиною. Серед них: проріджування посівів, зменшення або збільшення норми висіву, спосіб сівби, насадження куліс із високостеблих рослин, сумісні посіви, додаткове штучне освітлення, зміна напрямку сівби відносно сторін горизонту тощо.

Посів сільськогосподарських культур — це складна оптична система, яка перерозподіляє потік сонячної енергії. Основним фактором, від якого залежить поглинання і пропускання ФАР, є відношення площі листкової поверхні до площі поля. Встановлено, що найбільше ФАР поглинається тоді, коли площа листкової поверхні перевищує площу поля в 4 рази і більше, тобто коли вона становить не менше 40 тис/м2 на 1 га. Поглинання ФАР залежить від густоти стояння рослин в ценозі. Для кожної культури вона різна. Оптимальна густота стояння для озимої пшениці — 3,0-3,5 млн шт./га, ярих зернових — 3,5-4,0, кукурудзи на зерно — 50-60 тис. шт./га, цукрових буряків — 80-100, картоплі — не менше як 50-60 тис шт./га.