4.4 Оцінка переущільнення ґрунтів

Профілактика агрофізичної деградації ґрунтів охоплює комплекс меліорацій, що передбачає характер обробітку ґрунтів і підвищен­ня їх родючості, насамперед - відтворення гумусу, адже саме він забезпечує поліпшення агрофізичних властивостей ґрунту.

Численними дослідженнями в різних ґрунтових зонах Украї­ни було встановлено оптимальні параметри агрофізичних влас­тивостей ґрунтів під час вирощування різних сільськогосподар­ських культур. Насамперед на увагу заслуговує щільність ґрунту, що є інтегральним показником його фізичного стану.

Для більшості зер­нових культур на дерново-підзолистих ґрунтах оптимальні умови для росту і розвитку виявляються в діапазоні щільності 1,1 - 1,4 г/см³. У лісостеповій зоні на сірих опідзолених ґрунтах, чорноземах опідзолених і типових залежно від гранулометричного складу оптимальна щільність становить 1,0 - 1,4 г/см³. У степовій зоні на чорноземах звичайних і південних, темно-каштанових ґрунтах оптимальна щільність становить 1,1 - 1,3 г/см³. Наведені у табл. 4.4 інтервали щільності не є константами. Вони змінюються у часі і насамперед залежно від вологості грунту. При підвищеній воло­гості оптимум змінюється до нижчих значень, за умов недостат­нього зволоження - до вищих.

Розроблено діагностичні критерії оцінки рівнів окультуреності чорноземів.

Таблиця 4.4 - Оптимальні значення щільності ґрунту для зернових культур

Зона	Грунт	Культура	Інтервал щіль­ності, г/см3
Полісся Дерново-підзолистий середньосуг-		Зернові ко-	1,1-1,4
линковий		лосові
		Кукурудза	1,1-1,2
Дерново-підзолистий легкосуглин-		Зернові ко-	1,25-1,35
ковий та супіщаний		лосові
		Кукурудза	1,1-1,3
Лісостеп Сірий опідзолений важко- і серед-		Зернові ко-	1,05-1,3
ньосуглинковий		лосові
		Кукурудза	1,0-1,3
Сірий опідзолений легкосуглинко-		Зернові ко-	1,1-1,3
вий		лосові
Чорнозем типовий і опідзолений		Кукурудза	1,0-1,25
легкосуглинковий		Гречка	1,2-1,3
		Просо	1,2-1,4
		Горох	1,12-1,35
Степ Чорнозем звичайний і південний,		Зернові ко-	1,0-1,3
темно-каштановий грунт		лосові
		Кукурудза	1,1-1,3

4.5 Оцінка впливу біологічного землеробства

У природних біогеоценозах відтворення родючості здійснюється за рахунок мертвих решток лучних трав, що відмирають щорічно в кінці вегетації. Такі рештки утворюють шар повстини, що роз­кладається у присутності кисню в період осінніх мряк. Продукти розкладу (гідролізу) є розчинними у воді. З течією води вони про­никають у глибші шари ґрунту, де конденсуються в ланцюжки гумусових кислот під впливом обезволоження - висихання або виморожування.

В агроценозах винесення поживних елементів з врожаєм лю­дина намагається компенсувати мінеральними добривами. Проте ґрунти продовжують погіршуватись, тому що при внесенні лише мінеральних добрив у ґрунті послаблюється енергетика ґрунтоутво­рення органічної речовини. Якість продукції далеко не завжди є безпечною для здоров'я людей.

Взаємодіючи з ґрунтовим вбирним комплексом, витісняючи Са²⁺ і Мg²⁺, одновалентні катіони диспергують гуму­сові речовини, що починають "текти" по профілю ґрунту і легко піддаються розкладу мікроорганізмами. Для компенсації актив­ності одновалентних катіонів необхідна свіжа органічна речови­на, тобто треба вносити більш високі норми органічних добрив. Встановлено, якщо співвідношення між органічними та мінеральними добривами більше ніж 1:15 т/кг діючої речовини, то підсилюється дегуміфікація і навіть за високих норм органічних добрив відбувається деградація ґрунтів.

При співвідношенні, більше ніж 1:15, відбувається хіміза­ція землеробства, при вищому - біологізація (табл. 4.5). Чим вищі коефіцієнти біологізації, тим вищі і коефіцієнти гуміфікації органічних добрив, а значить, і швидше досягається розширене відтворення родючості ґрунту. На певному відрізку часу інтенсивна хімізація може підвищити врожайність сільськогоспо­дарських культур та валові збори сільськогосподарської продукції. Проте її наслідки швидко дадуть знати про себе погіршенням агрофізичних та інших властивостей ґрунту, а згодом і зниженням врожайності.

На властивість ґрунтів і рівні врожайності культур впливають не лише коефіцієнти, а й рівні біологізації землеробства.

У табл. 4.6 норми органічних добрив наведено в перерахунку на гній і накопичення гумусу, еквівалентне 5 т напівперепрілого гною.

Біологічне землеробство розробляється вченими різних країн вже протягом двох-трьох десятиріч. Воно ґрунтується на викори­станні у землеробстві природних біологічних законів. При цьому поступово зменшується інтенсивність заходів хімізації або вони виключаються зовсім.

Разом з тим не може бути різкого переходу від традиційного землеробства, що базується на хімізації, до біологічного. Потрібен перехідний період біологізації землеробства, в процесі якого по­ступово усуватимуться потворні форми хімічного пресингу на ґрун­ти і рослини, здійснюватиметься пошук природно доцільних ва­ріантів, що дозволяє вирощувати екологічно чисту продукцію при високих рівнях врожайності культур.

Таблиця 4.5 - Вплив на систему землеробства співвідношення органічних і мінеральних добрив

Система землеробства	Співвідношення органічних і міне­ральних добрив	Коефіцієнт біологізації	Вплив на властивості ґрунтів
Біологічна	Від 1:0 до 1:5	1 - 0,2	Оптимальна для рослин щільність ґрунту, оптималь-не значення режимів, інтен- сивне наростання вмісту гумусу
Інтенсивна біологізація	Від 1:5 до 1:8	0,2 - 0,125	Оптимальна щільність, близька до оптимальних значень, менш інтенсивне наростання гумусу
Біологізація	Від 1 ;8 до 1:15	0,125 - 0,067	Близька до оптимальної щільність і уповіль­нене наростання вмісту гумусу
Хімізація	Від 1:18 до 1:30	0,067 - 0,030	Неоптимальна щільність ґрунту, спостерігається злитість, відбу­ваються процеси дегуміфікації
Інтенсивна хімізація	Менше 1:30	< 0,030	Висока щільність, злитість, дегуміфікація, декальцина-ція, несприят­ливі ґрунтові режими

Таблиця 4.5 Рівні біологізації землеробства для різних зон України, т/га

Зона, підзона	Норма органічних добрив для бездефіцитного балансу гумусу			Рівень біологізації землеробства і норми органічних добрив
	коли­вання	середня	екстен- сивна	нарос-таючий	інтен­сивний	дуже інтенси­вний
Південний Степ	6 - 8	7	4	4 - 7	7 - 14	14
Північний Степ	8 - 10	9	5	5 - 9	9 - 18	18
Східний Лісостеп	10 - 12	11	6	6 - 11	11 - 22	22
Західний Лісостеп	12 - 14	ІЗ	7	7 - 13	13 - 26	26
Центральне Полісся	14 - 16	15	8	8 - 15	15 - 30	30
Західне Полісся	16 - 18	17	9	9 - 17	17 - 34	34

Вузловим питанням біологізації землеробства є спосіб відтво­рення родючості ґрунту. Без вирішення цієї проблеми відмова від хімізації може призвести до різкого зниження врожайності та рівня виробництва продукції сільського господарства.