Розділ «3.2. Оцінка ґрунтових умов»

Сільськогосподарські культури по-різному захищають ґрунт від зливової ерозії (табл.17).

Таблиця 17. ВПЛИВ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ КУЛЬТУР НА СТІК І ЗМИВАННЯ ҐРУНТУ (ВИЛУГУВАНИЙ ЧОРНОЗЕМ, СХИЛ — 5°, ВОЛОГІСТЬ ҐРУНТУ — 18-20 %; Ю. С. ТОЛЧЕЛЬНИКОВ, 1990)

Найменший ґрунтозахисний вплив мають просапні культури, меншу — горох, ячмінь, овес. Пшениця і жито краще захищають ґрунт від ерозії, ніж ячмінь і овес. У полі багаторічних травосумішок ерозія також незначна, як і на цілинних ділянках.

Чим краще розвинена надземна маса рослин, тим вища їх ґрунтозахисна дія, оскільки густий рослинний покрив послаблює руйнівний вплив крапель дощу на ґрунт. Крім того, за більшої надземної маси в однієї і тієї самої культури більша маса коріння, завдяки якій дрібні грудочки ґрунту набувають водотривкої структури. Таким чином, при забезпеченні земними і, по можливості, космічними факторами життя в оптимальній кількості культури не тільки формують високу продуктивність, а й захищають ґрунт від ерозії.

Слабозмиті ґрунти, як правило, розміщені на пологих схилах ( не більше 3°). Середньозмиті ґрунти розташовані на схилах з ухилом 3-5°.

Дуже змиті ґрунти розміщені на схилах з ухилом понад 5°, характеризуються змитістю верхньої частини профілю.

Ерозія супроводжується втратою талих вод, розчленуванням полів, замуленням річок, ставків, водоймищ, зрошувальних і дренажних систем. Найбільш інтенсивний розвиток водної ерозії виявлено на Поліссі та в Лісостепу. Південніше прояв її послаблюється, але посилюються процеси вітрової ерозії, або дефляції.

Вітрова ерозія, або дефляція, тобто процес руйнування, переміщення і відкладання ґрунту вітром, проявляється у вигляді розвіювання ґрунту за невеликих швидкостей вітру і у вигляді пилових бур.

Основні фактори, які визначають схильність ґрунту до дефляції: швидкість вітру, ступінь розпилення і вологості верхнього шару, наявність рослинності або її решток. Опосередкований вплив на дефляцію проявляє загальна кількість опадів і розподіл їх продовж року, вологість і температура повітря, рельєф.

Основні райони прояву дефляції — Степ і в меншій мірі Лісостеп. В умовах хвилястого або розчленованого рельєфу дії вітру найбільш піддаються підвищені ділянки поверхні та вітроударні схили. Високим ступенем дефляції вирізняються ґрунти легкого гранулометричного складу. Руйнування важких ґрунтів залежить від структурного стану. Цьому процесу сприяє перемінне їх зволоження і висушування. Ще більше розпадаються агрегати при чергуванні процесів промерзання і розмерзання ґрунту. Перетворення води в лід у перезволоженому ґрунті супроводжується збільшенням його об'єму і в зв'язку з цим розривом окремих структурних утворень на дрібні агрегати. Цим пояснюється посилення видування ґрунту від осіннього періоду до весняного.

Дефляція розпочинається з переміщення частинок ґрунту діаметром 0,1-0,5 мм, які під тиском повітряного потоку вириваються із приземного спокійного шару і набирають обертального руху з частотою 200-1000 об./с. При перекочуванні поверхнею ґрунту верхня частина частинок рухається швидше, ніж вітер, а нижня частина рухається в протилежному напрямку. Так як повітря біля поверхні частинок обертається разом з ними, вище частинок створюється відносне розрідження, а під ним повітря стискується. Внаслідок різниці аеродинамічного тиску частинка підкидається вверх і попадає в шари з помітно більшою швидкістю вітру. В міру підняття в повітря обертання навколо осі уповільнюється. Втративши вертикальний імпульс, частинка переноситься вітром по знижуючій траєкторії. Під дією сили тяжіння вона повертається до поверхні ґрунту під кутом 6-12°. Ударяючись об грудочки більшого розміру, вона подрібнює їх, збільшуючи цим кількість плигаючих частинок, внаслідок чого створюється лавинний ефект. При цьому частинки ґрунту діаметром менше 0,1 мм захоплюються вітром і переносяться на велику відстань. Частинки діаметром 0,5-1 мм переміщаються поверхнею ґрунту перекочуванням.

Тому найбільш ерозійно небезпечними є фракції розміром 0,1-0,5 мм, що викликають руйнування ґрунту, механічне пошкодження і знищення рослин. Стійкість ґрунту проти дефляції оцінюють за грудочкуватістю поверхні, тобто за кількістю вітротривких грудочок (понад 1 мм) у шарі 0-5 см, вираженому у відсотках від повітряно-сухого ґрунту. При вмісті цих грудок менше як 50% наступає процес видування. Поріг стійкості ґрунту до дефляції, коли на поверхні немає післяжнивних решток, характеризується ступенем грудочкуватості в межах 50-55%. Картина істотно змінюється залежно від наявності на поверхні ґрунту післяжнивних решток.

Ґрунтовтома, оцінка фітотоксичності ґрунту і фітосанітарного стану

Явище "ґрунтовтома" помічене людиною дуже давно. Ще за перших спроб вирощування рослин землероб зустрівся з неможливістю багаторазового культивування одного виду на одному і тому самому полі і з прогресуючою втратою родючості при беззмінній культурі. Якраз ці обставини обумовили виникнення і розвиток систем обробітку ґрунту.

Ґрунтовтома може мати різні причини, різний ступінь впливу, різну стійкість у часі. Причому дія причин ґрунтовтоми загострюється з інтенсифікацією землеробства.

Головні з них:

1 — одностороннє винесення елементів живлення; 2 — порушення структури та фізико-хімічних властивостей ґрунту, особливо при довготривалому вирощуванні просапних культур; 3 — розвиток фітопатогенної мікрофлори; 4-однобічний розвиток деяких груп мікрофлори ґрунту за рахунок інших груп; 5 — посилене розмноження бур'янів та шкідників; 6 — порушення рН; 7 - нагромадження фітотоксичних речовин у ґрунті.

В природі і сільськогосподарському виробництві об'єктивно існують механізми нагромадження фітотоксинів, їх руйнування і виділення з середовища, що діють незалежно. При цьому необхідно констатувати, що основні правила сівозмін, добір попередників і наступних культур, агротехнічні заходи та інше, що склалися унаслідок багаторічного досвіду, повною мірою усувають токсичність ґрунту, якщо вона є. Оцінка цих механізмів, безперечно, є важливим резервом поліпшення родючості ґрунту та рентабельності сільськогосподарського виробництва.

Ґрунтовтома також розглядається як результат порушення екологічної рівноваги в системі ґрунт — рослина, що є наслідком односторонньої дії на ґрунтове середовище культурних рослин. Визначним фактором виступає перегрупування ґрунтових мікроорганізмів у напрямку збільшення питомої ваги агрономічно менш цінної і шкідливої мікрофлори, зокрема, збільшення частки мікроскопічних грибів, антіноміцетів і фітотоксичних форм в загальній кількості мікроорганізмів. Така реакція мікрофлори ґрунту на одноякісність щорічного надходження до нього рослинних залишків.

Фітотоксичні властивості на певних стадіях розкладання решток практично усіх культур, але в різній мірі. Наприклад, залишки бобових зберігають ці властивості недовго, а залишки колосових — довгий час.