Структурно-агрегатний стан чорноземів типових за різних систем землеробства лівобережного лісостепу України

Размещено на http://www.allbest.ru

Міністерство аграрної політики та продовольства України

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ім. В. В. Докучаєва.

ФАКУЛЬТЕТ АГРОХІМІЇ ТА ГРУНТОЗНАВСТВА

КАФЕДРА ГРУНТОЗНАВСТВА

УДК 631.58: 631.434 (477.5) На правах рукопису

Спеціальність 6.09010102 «Агрохімія і ґрунтознавство»

ДИПЛОМНА РОБОТА

на тему :

«Структурно-агрегатний стан чорноземів типових за різних систем землеробства лівобережного лісостепу України»

Дипломник (Погребняк Д.Г.)

Керівник

доктор с.- г.наук, професор (Дегтярьов В.В.)

Харків 2014



Анотація

Погребняк Д.Г. Структурно - агрегатний стан чорноземів типових за різних систем землеробства. - Дипломна робота. - Харків: ХНАУ, 2014.-74 с.

Проведено дослідження структурно - агрегатного складу чорнозему типового в умовах органічної та інтенсивної системи землеробства лівобережного лісостепу України. Проаналізована динаміка та зазначена порівняльна характеристика сухого та мокрого просіювання на різних варіантах. Результати досліджень свідчать, що структурний стан чорнозему типового в динаміці зазнає різних варіацій, а також багато в чому залежить від використовуваної системи землеробства і разом із тим впливають на вміст водостійких агрегатів. Для досліджуваних чорноземів характерним є зростання вмісту крупних агрегатів (> 5мм) при всіх системах землеробства і, відповідно, найменше міститься структурних агрегатів менше 1 мм. Така тенденція зберігається по всіх трьох фазах розвитку проса (до посіву , фаза викидання волоті, після збирання врожаю). При цьому помітно знижується вміст водотривких агрегатів розміром більше 1 мм на варіанті органічної системи землеробства (контроль і органічна з інокулянтами) у зіставлені з інтенсивною системою землеробства (з добривами і без добрив). Варто відмітити, що у фазу викидання волоті та після збиральний період спостерігається збільшення мілких фракцій, що в свою чергу, вплинуло на вміст структурних агрегатів розміром 1 - 3 мм по всім досліджуваним варіантам.

Ключові слова: чорнозем типовий, органічна система землеробства, інтенсивна система землеробства, структурно - агрегатний склад



Зміст

Вступ

Розділ I. Влив антропогенного навантаження на структурний стан чорноземів (огляд літератури)

Розділ II. Природно - кліматичні умови об'єкта досліджень

2.1 Загальні відомості про господарство

2.2 Кліматичні умови

2.3 Рослинний та тваринний світ

2.4 Геологічна будова території та ґрунтотворні породи

2.5 Гідрографія, гідрогеологія та гідрологія.

Розділ IІІ. Об'єкти та методи дослідження

3.1 Об'єкти досліджень

3.2 Методика і методи дослідження

Розділ ІV. Структурно-агрегатний склад чорноземів типових в умовах різних систем землеробства

Розділ. V. Вплив різних систем ведення землеробства на вміст водостійких агрегатів

Розділ. VI. Охорона праці

Розділ. VIІ. Охорона навколишнього середовища

Висновки

Додатки

Список використаної літератури

чорнозем землеробство просіювання



Перелік умовних позначень

АЗС - абсолютно заповідний степ

МТА - машино тракторний агрегат

УПСЗ - Український природний степовий заповідник

ІСЗ - Інтенсивна система землеробства

ОСЗ - органічна система землеробства

ОСГ - особисте селянське господарство

ФГ - фермерське господарство



Вступ

Актуальність

Останніми роками глобальні проблеми людства, включаючи екологічну і продовольчу, набули особливого значення і опинилися в центрі уваги світової громадськості. Велика увага приділяється, зокрема, проблемам глобального потепління, збереження довкілля і забезпечення населення Землі якісним продовольством. У системі міжнародних організацій, на регіональному і локальному рівнях приймаються різні рішення і проекти зниження небезпеки, загрозливої усьому людству; вивчаються ті досягнення науки і практики, які можуть виявитися корисними для вирішення або пом'якшення виникаючих проблем. Суспільство починає усвідомлювати, що традиційне сільське господарство і існуючі способи переробки продукції не гарантують достатньої безпеки та корисності даних продуктів харчування. Крім того інтенсивні системи землеробства на базі хімізації порушують екологічну рівновагу агроекосистем, забруднення її радіонуклідами, важкими металами - канцерогенами, пестицидами, різними хімічними речовинами. В зв'язку з цим, заслуговує на розгляд такий напрям в розвитку світового сільського господарства, який став відомим як органічне землеробство.

Знаковим днем для розвитку органічного сільського господарства стало 3 жовтня 2013 року, коли Президентом В.Ф. Януковичем був підписаний Закон України "Про виробництво та обіг органічної сільськогосподарської продукції та сировини". Даний Закон визначає державну політику у сфері органічного виробництва спрямовану на розвиток внутрішнього ринку органічної продукції, виробництво органічної продукції високої якості, охорону довкілля, відтворення і раціонального використання природних ресурсів, охорони здоров'я населення.

Ця подія обумовлена, насамперед, кризовим станом сучасних екосистем, посиленням процесів техногенної деградації ґрунтів та, в першу чергу, необхідністю виробництва безпечних для здоров'я людини продуктів харчування, що само по собі й ставить питання про екологізацію і біологізацію як агропромислового комплексу так і усього процесу суспільного виробництва.

Але слід підкреслити, що на сьогоднішній день органи сертифікації все одно орієнтуються на європейські правила сертифікації та маркування.

Під органічним сільським господарством розуміється така форма ведення сільського господарства, в рамках якої відбувається заборона використання синтетичних добрив, пестицидів, регуляторів росту рослин, кормових добавок, генетично модифікованих організмів

Кінцевим продуктом органічного виробництва є органічні продукти, які за даними багатьох авторів містять значно менше або зовсім не містять токсичних речовин (важких металів, радіонуклідів, пестицидів і т.д.), вони також не містять залишків синтетичних стимуляторів росту, антибіотиків та інших шкідливих для людського організму речовин.

В розвитку органічного землеробства основні дослідження в світі і в Україні були спрямовані головним чином на формування врожаїв і на показники якості продукції. Майже немає публікацій з вивчення ґрунтових процесів в органічному землеробстві, тільки з цього приводу були розроблені моделі (ННЦ «ІПА», Одеська дослідна станція, НУБІП та ін..). Тому виходячи з цього, витікає мета роботи.

Мета роботи є вивчення впливу органічного землеробства на ґрунтові процеси.

Задачі.

Для досягнення мети нашого дослідження необхідне вирішення наступних задач:

Дослідити морфологічні ознаки чорноземів типових

Визначити структурно-агрегатний склад чорноземів типових за різних систем землеробства

Визначити кількість водостійких агрегатів в чорноземах типових в умовах органічної та інтенсивної системи землеробства

Об'єкт досліджень - процеси, що відбуваються у ґрунті за органічного і інтенсивного землеробства.

Предмет досліджень - органічна та інтенсивна системи землеробства, агрофізичні властивості.

Методи досліджень. Для вирішення поставлених задач у роботі буде закладено польовий дослід згідно з ДСТУ 7080:2009. Аналітичні дослідження будуть проводитися на кафедрі ґрунтознавства ХНАУ та у лабораторії інструментальних методів дослідження ґрунтів і рослин ННЦ "ІГА імені О.Н. Соколовського". Опрацювання результатів буде проводитися за допомогою програмних засобів Microsoft Excel та STATISTICA.



Розділ I. Вплив антропогенного навантаження на структурний стан чорноземів

Чорноземи відрізняються від багатьох інших типів грунтів дуже сприятливими для вирощування сільськогосподарських культур агрофізичними властивостями: у структурному складі їх найбільш переважають окремості важливі агрономічно цінні агрегати -- часточки розміром від 10 до 0,25 мм, кількість яких сягає в орному шарі 72-84 %, а водостійких агрегатів -- 3-0,25 мм -- до 55% , що забезпечує такі добре виражені властивості як водопроникність та вологозбереження, оптимальне співвідношення у ґрунті твердої фази з повітряною та ін. Визначальними факторами формування агрофізичних властивостей чорноземів є ґрунтотворні породи (переважно лес і лесовидні суглинки), які характеризуються сприятливим мінералогічним складом, перш за все, високою карбонатністю, що обумовило такі цінні фізичні та фізико-хімічні властивості як висока мікроагрегованість, водопроникність, нейтральна або слаболужна реакція ґрунтового розчину (Гаврик П.О., 1968, Кисіль В.Д., 1981). Леси та лесовидні суглинки обумовили переважно суглинковий та глинистий гранулометричний склад чорноземів, який у процесі ґрунтоутворення сприяв створенню добре оструктурених грунтів з переважанням агрономічно цінних водотривких агрегатів з високою механічною стійкістю.

Основними факторами структури є цементуючі речовини ґрунту, ґрунтові колоїди - гумус та глина. Але їх зв'язуюча здатність проявляється лише в тому випадку, якщо вони в достатній мірі насичені іоном кальцію. Заміщення іону Са2+ на Na+, К+, Н+, NH4+ веде не тільки до пептизації ґрунтових колоїдів (цементуючих речовин), але і до переміщення їх в більш глибокі шари ґрунту та формування ущільнених горизонтів.

У процесі обробітку грунтів у зв'язку з механічним подрібненням руйнується структура і в результаті погіршуються водний, повітряний, поживний та інші режими, тобто спостерігається деградація агрофізичних властивостей.

Погіршення структурного стану чорноземів, тобто розпилення структури, створення брилуватості при тривалому сільськогосподарському використанні, плужної підошви і деградація всього комплексу агрофізичних показників, зменшення стійкості до ерозії, відзначалось вже В.В.Докучаєвим (1883) та його сучасниками (П.А. Костичев, 1891, А.А.Ізмаїльський, 1893). П.А. Костичев (1891) встановив, що в нетривало розораних цілинних чорноземах переважає велика кількість зернистих агрономічно цінних агрегатів. При довготривалому обробітку цих грунтів структурні грудочки в орному шарі руйнуються, у зв'язку з чим погіршується водний і повітряний режими.

Вплив людини на грунт у процесі господарчої діяльності головним чином полягає в механічному обробітку, щорічному збиранні більшої частини врожаю, щорічному порушенні кореневих частин рослин, періодичному перебуванні ґрунту без рослинності, внесенні добрив (Е.А. Афанасьева , 1964).

Обробіток ґрунту (особливо за глибокої оранки) сильно змінює природну структуру чорнозему. При багаторічній оранці на одну і ту ж глибину утворюється щільна плужна підошва, яка впливає на більшість ґрунтових процесів, особливо на водний, температурний і газовий режими грунту.

За даними В.В.Медведєва (2004), при розорюванні цілинних чорноземів відбуваються істотні якісні і кількісні зміни структурно-агрегатного складу у різних підтипах чорноземів. Зменшується доля агрономічно цінних агрегатів (розміром 10-0,25 мм), збільшується брилуватість (особливо у чорноземі південному). Дещо в меншій мірі ознаки деградації структури відзначаються і в підорних шарах.

Відзначається (В.В. Медведєв та ін., 2008), що в природних умовах структура чорноземів відносно стабільна як у річному, так і в сезонному циклах. При механічному обробітку в середньо- і важкосуглинкових ґрунтах діапазон динаміки щільності може сягати ±0,40 г/см3, тобто механічний обробіток і викликані ним зміни у щільності статури є головною причиною динаміки водно-фізичних властивостей орних земель.

Структурний ґрунт характеризується кращим водним режимом (більшою водопроникністю та вологоємністю, меншим випаровуванням), а також сприятливішими умовами для мікробіологічних процесів.

Такі ґрунти потребують при обробітку менших витрат праці та паливно-мастильних матеріалів. У структурних ґрунтах створюються найкращі умови для проростання насіння, росту і розвитку рослин.

Більшість дослідників (П.Г. Адерихін, 1964; В.В. Медведєв, 1988 та ін.) вважають, що зміни механічного складу чорноземів під впливом ґрунтотворного процесу і сільськогосподарської культури відбуваються дуже повільно і переважно в сторону оглинювання. Встановлено, що зміни мікроагрегованості, а також фактору дисперсності і структурності при розорюванні виявлені в меншій мірі на чорноземі звичайному, ніж на типовому і південному.

Таким чином, тривале розорювання чорноземів без застосування добрив обумовлює глибокі зміни їхньої структури, складення, фізичних та водних властивостей. У результаті розорюваний чорнозем набуває об'єктивно відмінних від цілини фізичних властивостей та їх відповідні параметри.

При розорюванні цілинного ґрунту порушується щільність агрегатів, створена під багаторічною трав'янистою рослинністю, грунт стає пухкішим, загальна шпаруватість зростає і внаслідок цього зменшується його об'ємна маса. Збільшення загальної шпаруватості в орних ґрунтах веде до збільшення водопроникності, а значить і глибини промочування. На цілині глибина промочування досягає 90-100 см , а в орних ґрунтах -- 140-150 см і глибше (Чесняк О.А., Чесняк Г.Я., 1968). У дослідженнях П.В. Вороха (1983) при розорюванні цілинної ділянки чорнозему звичайного важкосуглинкового (Дніпропетровська область) кількість агрономічно цінних агрегатів зменшилась від 82,35% до 57,01% , в т.ч. кількість водостійких агрегатів на цілинній ділянці була найбільшою і складала 77,49 у фракції 0,5-0,25 мм і 86,11% в ґрунтових окремостях 10-7 мм. На ріллі кількість водостійких агрегатів у фракції 05-0,25 мм складала тільки 17,66% із збільшенням цього показника до 38,73% у грудочках розміром 10-7 мм.

Тривале сільськогосподарське використання чорноземів ЦЧО глинистого та важкосуглинкового складу обумовлює зменшення коефіцієнта структурності в 4-6 разів, головним чином, за рахунок збільшення кількості мікроагрегатів і, особливо агрегатів, крупніших за 10 мм (Адерихін П.Г. та ін., 1983). Спостерігається різке зниження кількості агрономічно цінних водостійких агрегатів. Структурно-агрегатний склад підорних шарів чорноземних грунтів за своїми показниками близький до складу цілинних чорноземів. У цілому після розорювання чорноземи характеризуються сприятливими фізичними і водно-фізичними властивостями. Більш значні зміни структурно - агрегатного стану чорноземів Середньоруської височини встановлені в дослідженнях Шульги С.А. та ін. (1983), які провели дослідження по маршруту експедиції В.В. Докучаєва. Дослідженнями встановлено, що уміст агрономічно цінних агрегатів (3-0,25 мм) в цілинних грунтах -- 50%, на ріллі зменшується до 30-32 %. Значні розбіжності між орними ділянками чорноземів і перелогом за вмістом і якістю водостійких агрегатів: середньозважений діаметр водостійких агрегатів складає 1,5-2 мм, а на ділянках ріллі -- 0,2-0,5 мм.

Узагальнення багатьох дослідних даних дало можливість обґрунтувати висновок про найбільший вплив на врожай сільськогосподарських культур таких агрофізичних властивостей як структурний склад і щільність оброблюваного шару (В.В. Медведєв, 1988). Саме ці агрофізичні властивості є визначальними, а всі інші агрофізичні властивості і режими залежать від них.

Проведені дослідження (Б.С. Носко, В .В.Медведєв, В.В. Литвиненко, 1979) засвідчили, що структура ґрунту є визначальним фактором ефективності добрив. Враховуючи результати багаторічних досліджень, В.В. Медведєв (1988) розробив модель кореневмісного шару чорнозему звичайного важкосуглинкового з оптимальними агрофізичними і агрохімічними параметрами для вирощування зернових колосових культур для двох рівнів оптимізації: 1) без диференціації структурного складу і щільності по глибині оброблюваного шару і 2) з диференціацією.

Наведені вище дані свідчать про негативний вплив тривалого розорювання чорноземів, перш за все, на структурно-агрегатний склад. Але цілий ряд агротехнічних заходів, які вживаються при вирощуванні сільськогосподарських культур у сівозміні, оптимізують агрофізичні властивості і покращують водний, повітряний, поживний та інші режими. До таких заходів слід віднести глибоку оранку, яка руйнує плужну підошву, та розпушування поверхневої кірки, що утворилася після опадів або зрошення. Руйнування плужної підошви покращує водний режим чорнозему, збільшує водопроникність та вологоємність ґрунту, підвищує біологічну активність, особливо інтенсифікуються процеси нітрифікації. До таких наслідків призводить і розпушування поверхневої кірки, яка крім цього, покращує суто фізичні умови для проростання і розвитку рослин. З метою покращення рихлення чорноземів, особливо шару, в який висівається насіння, пропонуються комбіновані агрегати з активними робочими органами (В.В. Медведєв, 1988), а також застосування мінімальних технологій обробітку та широкозахватних агрегатів (А.С. Кушнарев и др., 1987).

Застосування машинно-тракторних агрегатів, особливо колісних тракторів типу К-700 та Т-150 призводить до деградації агрофізичних властивостей грунтів. Як засвідчують дані В.В. Медведєва та ін. (1987), при багаторазових проходах агрегатів по полю воно покривається ущільненими полосами, сумарна площа яких перевищує саму площу поля. Так, при вирощуванні озимої пшениці сумарна площа ущільнення 1 га досягає в середньому 22-26 тис. м2, кукурудзи -- 18-30 тис. м2, цукрових буряків -- 30-32 тис. м2 (без врахування збирально-тракторних операцій).

Часто поле протягом року обробляється до 10--12 разів. Не враховується, що добрива, посівний матеріал, зерно і солому, коренеплоди і бульбоплоди завозять на поле та вивозять причепами. Також, через частий обробіток розпилюється поверхня ґрунту. Один трактор "Беларусь", працюючи на сухих полях, здіймає 13--14 тон пилу на кожному гектарі, що і без пилових бур призводить до зносу мільярдів тонн родючого шару ґрунту щорічно. Через ущільнення ґрунту колесами важких тракторів і комбайнів типу "Дон", різко знижується родючість. Нормальна щільність складання структурного ґрунту -- 1,1 - 1,2 г/см3 -- на багатьох полях змінюється аж до 1,6 - 1,7 г/см3, що значно перевищує критичні величини. У таких ґрунтах майже вдвоє зменшується загальна пористість, різко знижується водопроникна і водоутримуюча здатність, зменшується опір ґрунту до ерозійних процесів. Колеса трактора "Кировець-700" ущільнюють у колії ґрунт на глибину до 20 см, і врожай на таких смугах удвічі нижчий, ніж на ділянках між ними. Лише за рахунок цього фактора загальний врожай на полі зменшується на 20 %.

У дослідження Ногачевської Т.Г. (1989) на чорноземах Молдавії при 15-30-річному їх використанні під яблуневими садами систематичне застосування важких агрегатів обумовлює утворення ущільненого прошарку в шарі 10-30 см із щільністю 1,50-1,60 г/см3 і зниженою загальною шпаруватістю (біля 38%).

На чорноземах вилугуваних Бєлгородської області (Акулов П.Г., 1994) при одному проході трактора ґрунт ущільнювався до 1,08-1,22 г/см3, при трьохразовому -- до 1,29-1,33 г/см3 при польовій вологості 22-26 % і щільності на контролі 0,89-1,01 г/см3. Після одного проходу трактора загальна шпаруватість з 60-62 % знизилась до 54-55 %, а після трьох -- до 50-51 %. Зі збільшенням щільності погіршувався агрегатний склад структури.

Найважливішим фактором фізичної деградації орних чорноземів в останні десятиріччя є переущільнення їх під впливом сільськогосподарської техніки (Бондарєв А.Г., Кузнецова І.В., 1992).

За даними В.В. Медведєва та ін. (2004), Гапоненко B.C. (1987) чорноземи середньо- та легкосуглинкові під впливом МТА ущільнюються не тільки в орному, айв підорному шарах. Найбільше ґрунт ущільнюється на глибині 10-20 см при фізичній стиглості ґрунту. При цьому знижується водопроникність, погіршуються і інші умови розвитку рослин, що обумовлює зниження врожаю ячменю на 11-13 %, гороху -- на 20-24 %.

Як вважає А.С. Кушнарьов (1987), одним з найбільш реальних шляхів зниження ущільнення ґрунту ходовими системами трактора є використання комбінованих машин і агрегатів для суміщення декількох технологічних операцій. Комбіновані агрегати дозволяють не тільки зменшити ущільнення грунту ходовими системами, але також в 1,5-2 рази скоротити строки виконання польових робіт і на 20-25 % експлуатаційні витрати.

Установлено, що деформація грунтів ходовими системами тракторів істотно впливає на наступне подрібнення ґрунту при використанні ґрунтообробних знарядь, обумовлює утворення брил, збільшує енерговитрати на обробіток грунтів (Медведев В.В. и др., 1987). Узагальнюючи свої дослідження, автори визначили умови, які сприяють деформації грунтів: це велика вага трактора, ходова система колісного типу, багаторазові проходи по полю, пухка та волога поверхня ґрунту. Одночасно визначені умови, які протидіють деформації: це мінімалізація кількості проходів тракторів; виключення використання важких тракторів у весняний період; перехід на гусеничні ходові системи та розпушування ґрунту знаряддями активного типу.

Адерихін П.Г. (1964) вважає розпилення структури чорноземів одним з важливих факторів зміни фізико-хімічних властивостей, що обумовлює погіршення таких показників як зв'язність, прилипання, скважність, водні, повітряні та теплові властивості.

Найбільш вагомим фактором, який впливає на фізичні властивості чорноземів, є високий вміст гумусу у профілі цих грунтів та його постійне оновлення під впливом трав'янистої рослинності, оскільки тільки новоутворений, активний гумус, за уявленням О.Н. Соколовського (1954), здатний склеювати структурні агрегати, надавати їм міцності та водостійкості. Тому різка зміна співвідношення процесів мінералізації та гуміфікації рослинних решток при переході від цілини (або перелогу) до інтенсивного механічного обробітку при сільськогосподарському використанні є об'єктивною умовою погіршення фізичних властивостей чорноземів. Але принагідно зазначимо, що проблема оптимізації фізичних властивостей чорноземів в значній мірі обумовлена, перш за все, відновленням у чорноземних ґрунтах балансу гумусу за рахунок впровадження відповідних сівозмін з багаторічними травами, посівів сидеральних культур та застосування органічних добрив. За даними В.В. Медведева (1982), внесення гною загальною нормою 80 т/га тричі за ротацію сівозміни по 20-30 т/га кожні 4-5 років, обумовлює умови стабілізації органічної речовини в чорноземі типовому і одночасно зменшує зрівноважену щільність на 0,06 г/см3, збільшує вміст структурних агрегатів агрономічно цінних розмірів з 72 до 81%, а їх водостійкість - з 46 до 58%; водопроникність (в стані зрівноваженої щільності) при цьому зростає з 53 до 70 мм/год.

Класичними в цьому відношенні можна вважати дослідження Ю.К. Кудзіна (1962), проведені на багаторічному стаціонарному досліді Миронівської дослідної станції. Результати цих досліджень свідчать, що систематичне застосування гною, а також сумісного внесення гною з мінеральними добривами поліпшує об'ємну масу ґрунту, загальну шпаруватість, ступінь аерації, водопроникність, загальну і капілярну вологоємність. Найбільш позитивно при цьому впливає систематичне внесення гною та сумісне застосування його з NPK, менше -- тільки мінеральних добрив.

Структурний аналіз ґрунту з удобрених і контрольних варіантів засвідчив, що розпилення ґрунту під впливом мінеральних добрив не відбувається. (Б.С. Носко , В.В. Медведєв та ін., 1977) Вміст пилу (агрегати діаметром < 0,25 мм) був практично однаковий і не перевищував 4% . До деякої міри зменшився вміст брил при сухому просіюванні -- з 27-36 % до 23%. Більш значні зміни встановлені для агрегатів агрономічно цінних (10-0,25 мм) і їх кількість зменшилась з 76% на контролі до 60% на удобреному варіанті, водостійкість, відповідно, з 49 до 36%.

Важливим чинником порушення структури чорноземів є зрошення, особливо за умови порушення технології поливу та використання недоброякісної поливної води. За даними Медведєва В.В. (1988), застосування на чорноземі типовому гіпсу обумовило збільшення вмісту агрономічно цінних агрегатів з 60 до 75% , а їх водостійкість зросла з 39 до 48% , одночасно зменшилась щільність ґрунту і зросла водопроникність.

Істотний вплив на структурно - агрегатний стан має сільськогосподарська культура. Вплив рослинного покриву на структурний стан ґрунту -- різнобічний. Перш за все, коренева система рослин скріплює ґрунтові части-нки і цим запобігає розмиву і змиву ґрунту. Багато рослинних угруповань мають значно розвинену кореневу масу порівняно з надземною. Це різноманітні трав'янисті угруповання: степові, лучні, гірсько-лучні. Так, на типових чорноземах зелена маса становить в сухому стані 3--4 т/га, а коренева маса -- близько 20 т/га. Отже, маса коріння перевищує масу надземної частини в 5--6 разів. У сухому степу це перевищення досягає 10--12 разів, а на гірських луках -- майже 100 разів. На гірських луках потужна коренева система утворює своєрідний панцир, який запобігає розмиванню, зносу і руйнуванню ґрунту, тому знищення природної рослинності в горах шляхом випасання худоби спричинює катастрофічно швидке погіршення структурного стану ґрунту.

У сільськогосподарських культур, за виключенням багаторічних трав, співвідношення між надземною і кореневою масою інше. Так, у зернових культур за урожайності зерна 3 т/га надземна маса становить 6 т/га, а підземна -- не більше 2--3 т/га. Внаслідок цього коренева система більшості зернових і зернобобових культур не здатна ефективно захищати ґрунт від руйнування його водою і вітром. Тим більше цього не можна очікувати на полях, зайнятих просапними культурами (Толчельников Ю.С., 1990).

Слід відмітити, що вчення про структуру ґрунту, шляхи її утворення і руйнування, значення для родючості і продуктивності полів створили П.А. Костичев (1886) і В.Р. Вільямс (1939). Останній зазначив роль вищих рослин і мікроорганізмів в утворенні структури, механізм руйнування і відновлення структури, значення її для родючості ґрунту. Проте В.Р. Вільямс (1939) надмірно переоцінював значення ґрунтової структури, зводячи до неї майже всі завдання землеробства: «Перше завдання -- створити грудочкувату структуру ґрунту і підтримувати її протягом всього періоду споживання сільськогосподарськими рослинами поживи. Друге завдання землеробства -- періодично відновлювати стійкість структури ґрунту». Навіть необхідність виробництва і застосування добрив він ставив у залежність від надання ґрунтам країни структурного стану шляхом впровадження травопільних сівозмін і травопільної системи землеробства. Проте сучасники В.Р. Вільямса, зокрема К.К. Гедройц (1926), М.М. Тулайков (1933), Д.М. Прянишников (1937) та інші вчені не поділяли таких поглядів на значення структури ґрунту в землеробстві. Так, К.К. Гедройц (1926) вказував на те, що багато в трактовці академіка В.Р. Вільямса про структуру є суб'єктивним, «значною мірою умоглядного характеру». Разом з тим, ще в 1894 p. О.О. Ізмаїльський встановив, що під однорічними культурами під час їх вегетації теж відбувається покращення структурного стану ґрунту. Проте факти позитивного впливу однорічних рослин на структуру в період їх росту в полі ще не означають, що за їх вирощування з року в рік покращується оструктуреність ґрунту. Якщо в період вегетації процес утворення агрегатів переважає над їх руйнуванням, то в період, коли поле не зайняте рослинами, тобто ранньою весною, восени і взимку, переважно відбувається руйнування структури. У підсумку протягом року під однорічними культурами без внесення великих доз органічних добрив вміст водотривких агрегатів, як правило, зменшується.

Т.С. Мальцев (1953) у статті «Творчо вирішувати питання підвищення культури землеробства» висунув тезу про те, що однорічні культури збагачують ґрунт органічною речовиною і поліпшують структурний стан ґрунту, «якщо для відмирання і розкладення їх кореневих і післяжнивних решток будуть створені умови, близькі до тих, в яких звичайно відбуваються ці процеси в посівах багаторічних трав або в звичайних умовах природи». Для створення таких умов він запропонував п'ятипільну сівозміну з наступним чергуванням культур: пар -- зернові -- зернові -- однорічні бобові -- зернові, в якій у паровому полі проводиться глибокий безполицевий обробіток, а на решті полів -- поверхневий обробіток дисковими лущильниками. На структуру ґрунту значний вплив мають однорічні бобово-злакові травосумішки, але через короткий період вегетації їх ефект у структуроутворенні менший, ніж багаторічних трав. Серед зернових культур велику здатність до утворення структури ґрунту мають озимі, в більш тривалий період вегетації, більш розвинена коренева система, ніж у ярих культур, вони добре захищають ґрунт восени і весною від руйнівної сили вітру, атмосферних опадів та талих вод. Просапні культури, за винятком кукурудзи, яка має добре розвинену кореневу систему, менше впливають на структурний стан ґрунту. Погіршення оструктуреності ґрунту під просапними культурами раніше обумовлювалось аеробним процесом розкладу органічної речовини. Сучасні дослідження свідчать, що значне погіршення структурного стану ґрунту під просапними культурами обумовлене малою кількістю рослинних решток у ґрунті після їх збирання та більш інтенсивним механічним обробітком ґрунту.

Таким чином, у процесі вирощування культурних рослин спостері-гається два різних явища: збільшення кількості водотривких агрегатів під час росту багаторічних трав; руйнування, поступове зниження вмісту їх у ґрунті під час вирощування однорічних культур. Інтенсивність руйнування водотривких агрегатів залежить від особливостей технології вирощування однорічних рослин і суми та характеру опадів від збирання попередника до сівби культури. Щоб посилити перший процес -- нагромадження органічної речовини і підвищення вмісту водотривких агрегатів в ґрунті, необхідно вирощувати більш високі врожаї багаторічних трав. Для зменшення руйнування структурних агрегатів, підтримання та деякого відновлення структури ґрунту за вирощування однорічних культур, треба прагнути: по-перше, щоб і однорічні культури залишали в ґрунті більше рослинних решток; по-друге, щоб ґрунт був вкритий рослинами якомога триваліший проміжок часу протягом року шляхом введення в культуру проміжних і ущільнених посівів, а також культур суцільного способу сівби; по-третє, забезпечити мінімальну механічну дію ходовими системами і робочими органами машин, знарядь, комбінованих і збиральних агрегатів на ґрунт.

Схематично польові культури в порядку зменшення позитивного впливу на структуроутворення можна поставити в такий ряд: багаторічні бобові трави -- однорічні бобово-злакові сумішки -- озимі зернові -- ярі зернові й зернобобові -- кукурудза та інші просапні культури (Лебедь Є.М., Андрусенко І.І., Пабат І.А., 1992).

С.А. Воробйов (1979) польові культури в порядку спадної здатності до сприяння структуроутворенню ставить у такий ряд: багаторічні бобово-злакові травосумішки, багаторічні бобові трави -- однорічні бобово-злакові сумішки -- озимі зернові культури -- кукурудза -- ярі зернові і зернові бобові -- льон -- картопля, коренеплоди. Вчений зазначає при цьому, що цей ряд повторює закономірність, встановлену ним раніше за кількістю органічної речовини, що залишається в ґрунті після збирання сільськогосподарських культур. Це ще раз свідчить, як наголошує науковець, про пряму залежність структуроутворення від маси рослинних решток тієї чи іншої рослини і зворотну (за деякими винятками) -- від інтенсивності механічного обробітку ґрунту під час вирощування цих культур. Слід пам'ятати також, як вказує Н.А. Качинський (1963), що бобові трави, особливо конюшина і люцерна, є кальцефілами. Концентруючи кальцій у корінні і стеблах, вони у разі заорювання скиби збагачують ним орний шар, що дуже важливо на кислих ґрунтах. Ступінь повернення кальцію в ґрунт з післяукісними рештками буде залежати від кількості відчужених з поля продуктів урожаю у вигляді сіна або зеленого корму.

Після культур суцільного способу сівби структурний стан ґрунту, як правило, є кращим, ніж після просапних культур. Внаслідок цього оструктуреність ґрунту в сівозмінах з високим насиченням їх просапними культурами змінюється в гірший бік. Виходячи з цього, складаючи схеми сівозмін, потрібно стежити за тим, щоб не допускати чергування просапних культур більш як три роки на одному й тому ж полі (Лебедь Є.М. та ін., 1992).

Медведєв В.В. (1992) приходить до висновку про позитивний вплив на структурно - агрегатний стан чорнозему культур суцільного посіву і негативний вплив пару, а також просапних культур (цукрові буряки, кукурудза, картопля).

Діяльність дощових черв'яків в оструктурюванні ґрунтів давно відома. На це звернув увагу ще в XIX ст. Ч. Дарвін. Частинки ґрунту, проходячи через шлунковий тракт дощових черв'яків, ущільнюються і виходять з організму у вигляді невеликих (2--5 мм) грудочок-капролітів. Цим грудочкам властива висока водотривкість. Структура ґрунту, створена дощовими черв'яками, за формою легко відрізняється -- поверхня агрегатів має «оплавлений характер». Колоїдні продукти життєдіяльності й автолізу мікроорганізмів є цементуючими речовинами в ґрунті і сприяють структуроутворенню. 3 дією біологічних факторів пов'язана і певна сезонна відновлюваність структури в ґрунтах.

Як зазначає В.Д. Муха (1979), покращення структурності і фізико-механічних властивостей ґрунтів можна досягнути під впливом загального їх окультурення, яке передбачає посилення фітобіологічного процесу, збільшення утворення у ґрунті молодого гумусу і поновлення ґрунтового колоїдного комплексу кальцієм.

Сільськогосподарське використання чорноземів, на жаль, не завжди здійснюється у відповідності до агротехнічних вимог, які забезпечують збереження їх родючості, про що свідчить багато наведених фактів.

Після розорювання цілини (перелогу) в різних природних зонах свідчать про негативний в цілому вплив сільськогосподарського використання на їх найбільш важливі показники: погіршується структурний стан, зменшується водостійкість структури, з'являється брилуватість та запливання після опадів (або зрошення), погіршується водопроникність у зв'язку з утворенням плужної підошви та після ущільнення ґрунту ходовими системами тракторів, а також аерація, що в цілому обумовлює зниження біологічної активності, головним чином, процесів нітрифікації, тобто поживного режиму.

Встановлені головні напрямки покращення структурно - агрегатного стану чорноземів, які полягають, перш за все, в покращенні гумусового балансу за рахунок впровадження сівозмін з багаторічними травами, сидератами та застосування органічних добрив; нових технологій при вирощуванні сільськогосподарських культур -- перехід до використання комбінованих агрегатів, які за один прохід виконують декілька операцій, маршрутизація проходів техніки по полю, внесення меліорантів на солонцюватих та зрошуваних землях, виконання всіх сільськогосподарських робіт в найкращі агротехнічні строки. Впровадження цих та інших заходів дозволить не погіршувати агрофізичні властивості чорноземів при їх сільськогосподарському використанні.



Розділ II.Природно - кліматичні умови об'єкта досліджень

2.1 Загальні відомості про господарство

Фермерське господарство розташоване в Харківській області, Харківському р-ні. Засноване в 1994 р. із земель радгоспу «Чапаєва».

Площа ріллі складає 50 га. Напрям господарства: зернові та технічні культури. З 2006 р. фермерське господарство згідно вимогам стандартів постанови Ради ЄС ("ЕС 834/2007", "ЕС 889/2008") сертифіковане, як органічне землеробство. Органічні поля розміщені, як безперервна ділянка землі (немає звичайних полів, що розкидані поміж органічних полів).

Таблиця 2.1.

Структура посівних площ господарства (2013р.)

Культура	Площа,га	Врожайність,ц/га
Пар	15	-
Просо	15	22
Гречка	10	15
Соняшник	5	12
Гірчиця біла	5	5

ОСГ розташоване в Харківській області, Харківському р-ні. Засноване в 1994 р. із земель радгоспу «Чапаєва».

Площа рілля 20 га. Вирощуються культури з використанням високих доз мінеральних добрив, що дозволило сформувати високий агрохімічний фон. Основна культура вирощування соняшник.

Таблиця 2.1.

Структура посівних площ господарства (2013р.)

Культура	Площа,га	Врожайність,ц/га
Соняшник	18	14
Просо	1	24

2.2 Кліматичні умови

Клімат Харківщини має всі ознаки помірно континентального. Він формується внаслідок взаємодії трьох основних кліматоформуючих факторів - припливу сонячної радіації, циркуляції атмосфери та характеру підсилаючої поверхні.

Величина сонячної радіації, яка потрапляє на земну поверхню, залежить від широти місця, а також від стану атмосфери (хмарності, запиленості та ін.) З широтою місця пов'язана висота сонця над горизонтом і протяжність світлового дня. Факторами, що впливають на клімат Харківської області, є також віддаленість від великих водних просторів і рівнинність території.

Для кліматичних умов Харківщини характерне підвищення середньорічної і середньомісячної температур у напрямку з півночі на південь, але різниця між температурами окремих частин області незначна. Північно-східна частина області є самою холодною, а південно-східна - найбільш тепла.

Річний режим температури повітря має чітко виражений континентальний тип. Про це свідчать приуроченість мінімуму середньомісячних температур повітря до січня, а максимуму - до липня, а також значні амплітуди екстремальних температур, які досягають 80єС (від -40 до +40єС).

У середньому на території області за рік випадає 450-500 мм опадів. Їх максимум доводиться на липень (70-75 мм), мінімум - на лютий (25-30 мм).

Взимку переважають опади у твердому вигляді (сніг, крупа), однак нерідко випадають і дощі.

Вся територія Харківщини належить до регіону з достатнім зволоженням.

За багаторічними даними, середньорічна швидкість вітру сягає 2,7 м/сек. Але на протязі року швидкість вітру неоднакова.

Клімат є одним з головних природних ресурсів, від якого залежать умови життєдіяльності людини, напрям, структура і, значною мірою рівень господарювання. Навіть невеликі кліматичні зміни на тлі несприятливих екологічних умов можуть супроводжуватися значними соціально-економічними збитками, якщо їх своєчасно не спрогнозувати і не вжити відповідних запобіжних засобів.

Найбільш сильний вплив клімату проявляється через реакцію людини на погоду, тобто на комплекс геофізичних (освітленість, тривалість світлої частини доби, прихід сумарної сонячної та ультрафіолетової радіації, прозорість повітря тощо) і метеорологічних (температура повітря і його вологість, швидкість вітру, хмарність та ін.) елементів.

Отже, до кліматичних ресурсів відноситься: сонячна радіація - як джерело світла, тепла та енергії, енергія вітру та атмосферні опади. Харківська область в достатній мірі забезпечена вищенаведеними ресурсами.

2.3 Рослинний та тваринний світ

Харківська область належить до двох геоботанічних округів: Лівобережного лісостепового з лучними степами і липово-дубовими лісами і Дніпровсько-Донецького з різнотравно-типчаково-ковиловими степами, байрачними лісами і заплавними луками.

Зональними типами рослинності для території області є широколисті мішані ліси (нагірні діброви), лучні степи і різнотравно-типчаково-ковилові степи.

Степи області мають густий трав'яний покрив, що складається з ковили, тонконогу, конюшини, молочаю степового тощо. 

Найбільш поширеними лісовими породами в місцевості є дуб черешчатий, насадження якого займають більше половини всієї площі лісів, і сосна звичайна. У лісах області також ростуть ясен та клен гостролистий, польовий і татарський, липа, в'яз, осика тощо, різні чагарники.

На території Харківської області не залишилось рослинних угруповань та екосистем, які тою чи іншою мірою не зазнавали б діяльності людини.

У результаті багатовікової господарської діяльності людини ландшафт лісостепової зони Харківської області дуже змінився. Раніше її покривала різнотравно-типчаково-ковилова рослинність. У своєму первинному вигляді степ практично ніде не зберігся. Зникають рідкісні види рослин, у тому числі:

-- степові -- ковила Іоанна, ковила Лессінга, гіацинт блідий, календула сітчаста;

-- реліктові -- чина венеціанська, вовчоягідник, в'язіль широколистий, хвощ великий.

Місцями проживання тварин у Харківській області є ліси, степи та луки і заплави рік.

У лісах нашої місцевості живуть кабани, козулі, лосі та хижаки: горностай, борсук, лисиця, ласка, зустрічається і єнотоподібний собака та вовки. Серед дрібних гризунів представлені підземна полівка, лісові миші. Повсюди поширені зайці. 

На луках можна зустріти гризунів: водяну полівку, норку, видру, хохулю. У степах та чагарниках поблизу річок -- черепах. На піщаних кучугурах живуть різнобарвні ящірки. З амфібій та рептилій -- різні види жаб, вужі, болотна черепаха, гадюки, мідянки. 

Щодо птахів, то в соснових лісах водяться чубата синиця, дрізд-горобинник, дрізд-омелюх, звичайні тут зяблики, лісові щеврики, іволги, горлиці, вівсянки, сірі мухоловки. До видів заплавних тварин належать зеленоногі комишниці, різні види очеретянок, водяні курочки, декілька видів качок. На луках гніздяться жовті трясогузки, польові жайворонки, лучні чекани, деркачі.

Тваринний світ полів виділяється в особливий комплекс. З амфібій сюди потрапили часникова та зелена жаба; із птахів -- жайворонки, польовий щеврик, перепел, куріпка. У ярах -- бджолоїдка золотава і сиворакша. Поширені шпаки, удоди, горлиці, ворони, граки, галки, канюки, чорні шуліки, соколи-кібчики. З інших видів тварин степу необхідно відзначити тушканчиків, сліпаків, ховрахів. Дуже відомі на Харківщині й колонії байбаків.

У водоймах Харківської області живе більше тридцяти видів риб. Переважно коропові: плітка, червоноперка, сазан, карась, лящ. З окуневих зустрічаються звичайний окунь і йорж, рідше -- судак, із тріскових -- налим.

Із 436 видів хребетних тварин, що мешкають на території Харківщини, 122 види занесено до Червоної книги України, 39 видів занесено до європейського Червоного списку тварин, 194 види занесені до Червоного списку області. Із 90 видів мігруючих тварин, які потребують охорони на території області, 81 вид віднесено до категорій тих, що зникають, цінних та рідкісних, що підлягають особливій охороні.

За останні 80?100 років на території області зникло 20 видів птахів, 15 видів тварин, 36 видів комах. У Харківській області, крім червонокнижних видів, потребують охорони:

-- 35 видів рослин;

-- 90 видів комах;

-- 17 видів земноводних і плазунів;

-- 35 видів птахів;

-- 7 видів ссавців.

2.4 Геологічна будова території та ґрунтотворні породи

Матеріальною основою грунтотворення є гірські породи, їх ще називають ґрунтотворними або материнськими. Материнська порода передає ґрунту свої механічні, мінералогічні та хімічні властивості, які в подальшому поступово змінюються під впливом ґрунтотворного процесу. Це, в свою чергу, впливає на швидкість перетворення мінеральної маси при грунтотворенні, закріпленні утворених органічних речовин тощо. Мінералогічний, хімічний , механічний склад порід визначає умови росту рослин, придає великий вплив гумусонакопиченню, опідзоленою, оглеєнню, засоленню та іншим процесам. В залежності від механічного складу, характеру утворення породи розрізняються за водопроникністю, вологоємкістю, пористістю, що визначає у процесі розвитку ґрунтів їх водний, повітряний, тепловий режими. На водний режим ґрунтів впливає будова порід.

Таким чином, материнським породам належить велика роль в грунтотворенні, оскільки їх склад та властивості визначають умови проростання рослин, прискорюють чи уповільнюють процеси перетворення та міграції речовин в ґрунті. Тому на двох різних, але розташованих рядом материнських породах під однією рослинністю розвиваються ґрунти, що відрізняються за складом, властивостями та рівнем родючості.

У господарстві основна частини ґрунтів формується на лесових породах.

2.5 Гідрографія, гідрогеологія та гідрологія

Головною річкою області є Сіверський Донець - найкрупніша притока Дону. Сіверський Донець в Харківській області приймає багато приток. Серед них ліва притока Дінця - Великий Бурлук (відстань від гирла основної річки 668 км, довжина 93 км, схил - 0,88 м/км, площа басейну - 1130 км2).

Сіверський Донець бере початок на Середньо руській височині, в безлісій балці, на висоті близько 200 м над рівнем моря, звідки прямує на південь, потім на південний схід. На своєму шляху він утворює ряд крупних та багато дрібних ізлучин, перетинає Харківську, Донецьку та Луганську області і в межах Ростовської області впадає з правого берега в річку Дон.

Долина Дінця в межах Харківської області отримала найбільший розвиток. Схили її асиметричні: крупний правий і похилий терасований лівий. В долині, особливо на її Лівобережжі є тераси.

Лучна тераса (заплава) розвинена дуже добре. Основним рослинним ландшафтом є луки, листяні ліси та чагарники. Луки використовуються як сіножаті та пасовища, частково розорюються під овочеві культури.

Основними джерелами живлення Дінця є атмосферні опади і підземні води. На протязі зими в басейні Донця накопичується сніг щільністю до 30-40 см. В середині березня сніг починає танути, струмки збігаються в більші потоки, що прямують до русла рік. Ріки швидко наповнюються. Сіверський Донець виходить з берегів, розмивається по широкій заплаві, перетворюючись в річку шириною до 1 - 3 км.

Твердий стік Донця не дуже великий. В межах Харківської області річка перетинає по величині середньої мутності дві зони:

а) з мутністю 50- 150 г/м ;

б) з мутністю 150 - 400 г/м3;

Схили долини не скрізь гарно залісені; Нерідко поряд річки розміщені орні ділянки і пасовища, звідки дрібнозем змивається в русло, збільшуючи мутність води. Найбільш значний твердий стік буває в період весняного сніготаяння.

Мінералізація води Донця в межах Харківської області 650 - 750 мг/л, а в зимовий період збільшується до 900 - 1000 мг/л гідро карбонатного класу. Хімізм води змінюється в зв'язку з тим, що промислові підприємства викидають в річку Донець і його притоки відпрацьовані води. Викид цих вод суттєво впливає на флору та фауну річки.

Річка Сіверський Донець взимку замерзає. Однак в теплі зими льодяний покрив буває досить нестійким. Найбільша, товща льоду буває в кінці лютого - на початку березня - 0,2 - 0,5, в суворі зими досягає 0,9 м.

Для ефективного використання вод Донця необхідно затримувати весняний стік (70% річного )шляхом побудови гребель та водосховищ. Підземні води. Харківська область розміщена в межах Дніпровсько - Донецької западини і відрізняється великою кількістю підземних вод, хоча розподілення їх в межах області далеко не рівномірне. Менш багаті на підземні води південно - східні райони області, розміщені на окраїні Донбасу.

В межах Харківської області по якості підземних вод в вертикальному розрізі розрізняють дві зони. Зона прісних підземних вод, яка широко використовується для споживчих та господарських цілей, її глибина досягає 1000 м. Глибше залягає зона солоних вод і розсолів. Ці води виявляють цікавість як промислова, а також використовуються для лікувальних цілей. Приблизний її хімічний склад (в мг/л): хлориди - 30, сульфати - 100, гідрокарбонати - 300, натрію і калію - 80, кальцію - 80, магнію -- 80. Мінералізація - 600 - 700 мг/л, температура 23 - 28 °С.

Мінеральні (лікувальні) води зустрічаються як серед прісних, так і високо мінералізованих вод. З прісних вод відмічені води глауконітових піщаників харківського горизонту, які місцями володіють специфічними властивостями.

В межах землекористування господарства на між балочних вододілах ґрунтові води залягають дуже глибоко (25 - 30м) і не впливають на формування ґрунтів. По днищу балок та в заплаві річки вони залягають на глибині 1,5 - 3 м, що обумовлює утворення тут гігроморфних ґрунтів. Тут ґрунтові води часто мінералізовані, що викликає засолення та осолонцювання ґрунтів.



Розділ IIІ. Об'єкти та методи дослідження

3.1 Обєкти досліджень

Об'єктами дослідження були обрані чорноземи типові середньосуглинкові на лесовидних суглинках Лівобережного Лісостепу України.

Вивчалися такі варіанти: Органічна система землеробства (контроль); Органічна система землеробства (інокулянти); Інтенсивна система землеробства (контроль); Інтенсивна система землеробства (нітроамофоска)

Розріз №1

Чорнозем типовий середньосуглинистий на лессовидному суглинку ділянки під ріллею характеризується слідуючою будовою ґрунтового профілю:

H 0-47	-- гумусово-акумулятивний, темно-сірий, добре гумусований, вологий, грудкувато-порохуватий, середньосуглинковий, 0-23см орний, досить щільний, безкарбонатний. З 23 см відмічається плужна підошва, 23-47см підорний, ущільнений, грудкуватий. Поступово за забарвленням переходить у:
Hpk 47-78	-- верхній перехідний, темно-сірий з буруватим відтінком, досить добре гумусований, вологий, грудкуватий, середньосуглинковий, з глибини 57 см бурно скипає від HCl, слабко ущільнений, зустрічаються кротовини заповнені слабкогумусованим матеріалом та червороїни. Поступово за забарвленням переходить у:
Phk 78-114	-- нижній перехідний, брудно-бурий, нерівномірно гумусований, середньосуглинковий, пухкіший за попередній, карбонати кальцію у вигляді псевдоміцелію. Поступово переходить у:
Pk 114 і глибше	-- материнська порода, палевий карбонатний, середньосуглинковий лесовидний суглинок



3.2 Методика і методи дослідження

Дослідження проводять на землях ФГ «Чередниченко В.Г.», які сертифіковані, як органічне господарство в 2006 р. згідно вимогам стандартів постанови Ради ЄС ("ЕС 834/2007", "ЕС 889/2008") та землі ФГ «Рижик О.А» на яких вирощуються культури з використанням високих доз мінеральних добрив, що дозволило сформувати високий агрохімічний фон. Всі землі знаходяться в однорідному ґрунтовому покриві, але в останні 8 років зазнають різне навантаження.

Схемою досліду передбачено порівняння органічною системою землеробства за внесення біопрепаратів та інтенсивною системою землеробства з використанням мінеральних добрив.

Дослід закладено в триразовому повторенні з площею посівної ділянки - 88, облікової - 30 м2, розміщення варіантів системне. У досліді вирощували сільськогосподарську культуру: просо сорт «Юбілейне».

Технології вирощування культур були загальноприйнятими для умов Лісостепу. Фенологічні спостереження за ростом і розвитком рослин у процесі досліджень проводили згідно методики Держсортовипробування сільськогосподарських культур.

Зразки ґрунту для визначення комплексу показників з характеристики родючості відбирали через кожні 10 см до глибини 50 см згідно методики відбору (ДСТУ ISO 10381-2:2004)

Визначення структурно-агрегатного складу проводили методом М.І. Саввінова - фракціонування ґрунту у повітряно-сухому стані (сухе просіювання); фракціонування на ситах у воді (мокре просіювання) (Гост МВВ 31-497058-012-2005).

В першому випадку фіксується кількість у ґрунті агрегатів певного розміру в другому - визначається кількість водостійких агрегатів, тобто дається якісна оцінка структури за водостійкістю.



Розділ ІV. Структурно-агрегатний склад чорноземів типових в умовах різних систем землеробства

На сьогодні поняття «структура ґрунту» трактується , в першу чергу, як конкретний фізичний стан ґрунту, певної форми, розміру, а також розміщення елементарних ґрунтових частин, яке визначається кількісним співвідношенням і взаємозв'язком між ними, будучи основою формування похідних агрегатів (В.В.Медведев, 1973). Тому структура ґрунту і є головним визначальним показником її фізичного стану. При цьому структура ґрунту являє собою розподіл ґрунтових фазових компонентів , які і визначають будову парового простору ґрунту (Г.В. Добровольский, 2002). Таким чином, можна стверджувати, що дослідження структурно - агрегатного складу і до сьогодні не втрачає своєї актуальності, так як давно відомий величезний вплив структури ґрунту на водно- повітряний, тепловий, і поживний режими . У той же час , структурний ґрунт є основою для забезпечення гармонійного зв'язку між ними. Оскільки, тільки структурний ґрунт, зберігаючи вологу усередині агрегатів, здатний підтримати біологічну діяльність, забезпечити обмінні процеси і кращі умови живлення рослин. При цьому структурний ґрунт легше піддається обробці, дозволяючи формувати параметри будови, необхідні для рослин. Структурний ґрунт забезпечує так само безперешкодне освоєння ґрунтового простору і проникнення коренів рослин вглиб ґрунту, де майже завжди в наявності волога. Тобто, тільки добре структурний ґрунт може максимально реалізувати можливості адаптації сільськогосподарських культур до несприятливих умов навколишнього середовища (В.В. Медведев, 2008). Посилаючись на перераховані характеристики можна зробити найважливіший висновок, що структура відіграє найважливішу роль в родючості ґрунту.