Заплавне грунтотворення Полісся та лісостепу України (еволюція, біогеохімія, окультурювання)

Добавка Са до окультурюючих NPK тукосумішок запроваджується нами незалежно від багатства ним лучних та інших ґрунтів з огляду на феноменальність екобіогеохімічних функції цього регулятора життєзабезпечуючих процесів в рослинному, тваринному (включаючи людський) організмах, а також у ґрунті. Інші елементи також додаються з урахуванням розширених (еколого-біогеохімічних, а не агрохімічних) міркувань. Це підтверджують здобуті нами в натурних експериментах знахідки – в разі добавок Na, Mg,, внесення Р у вигляді Са3 (РО4) 2, а також мікродоз Мо, який відрізняється від інших проаналізованих нами ВМ тим, що в умовах досліджуваних ґрунтів він являється одним з найбільш доступних рослинам мікроелементів. Його вміст підвищується у зразках лучних трав на Са-вмісних варіантах, особливо, де Са вносився разом з Мо. Уява про Мо як надійного антагоніста ВМ є додатковим аргументом на користь концепції про його детоксикаційний вплив на несприятливі для розвитку рослин грунтово-екологічні режими і навіть про часткову заміну або зменшення доз хімічних меліорантів внесенням молібденових мікродобрив. З огляду на біологічні (екологічні, біосферні) функції цього інтригуючого мікроелементу, ми не квапимося з висновком про фіто-, а тим більше зоотоксичність виявленого нами вмісту Мо в заплавних ґрунтах та гігромезофільних травостоях, залишаючи цю еко-біогеохімічну колізію відкритою.

Несподівані відповіді на проблемне питання про післядію фосфатів дає безазотистий варіант РКМо, де вони розсіювались у формі Ca3 (PO4) 2 рано навесні безпосередньо по поверхні молодих трав. Результати обліку їх врожайності та флористичні описи засвідчують яскравий окультурюючий вплив Ca3 (PO4) 2 на природні мезофільні фітоценози центральної і прируслової заплави. Який механізм лежить в основі такого впливу – чи кислотність екзовиділень лучних трав, чи посилене споживання кальцію бобовими травами, що рясно розростаються на безазотистих варіантах окультурювання і покращують розчинність трикальційфосфату – цього ми не знаємо (а можливо, що однозначної відповіді тут взагалі не існує).

4. 5. 2. Важкі метали та супутні елементи. Імовірність попадання в трофічні ланцюги ВМ з добривами є стаціонарною, має кумулятивний тренд і, постійно посилюючись, здатна набувати в заплаві еконебезпечного характеру, хоч при невисоких (як в ур. Цикалово) концентраціях вони ніколи не пригнічують біоти. Тому, незважаючи на дійсну біотехнохемогенну перевантаженість (в т. ч. й ВМ) заплавних топопозицій долинної едафокатени р. С. Донець, алювіальні ґрунти тут немає підстав вважати хемогенно забрудненими. Важкі метали тут є невід’ємним компонентом заплавно-педолітогенної асоціації біогенних макро-, мікро- та ультрамікроелементів, без якої не змогло б відбутись ні грунтово-ценотичне різноманіття, ні найвища в біосфері біопродуктивність, ні мальовничість досліджуваних ландшафтів, ні багато інших, суттєвих для ойкумени, еколого-біогеохімічних феноменів. Тут лише підкреслимо, що особливу загрозу жуйним тваринам приносить не стільки наявність ВМ в травах, як інші чинники (наприклад, ковтання ними забрудненого ґрунту). Це накладає особливу відповідальність за екологічні наслідки господарської діяльності на заплавних ґрунтах, очисна екофункція яких сприяє надійному осадженню ВМ на всіх педобіогеохімічних бар’єрах. І якби в стратегіях природокористування соціум задовольнився лише цією функцією грунтово-ценотичного тандему заплавних ландшафтів, жодних колізій з біосферою у нього б не виникло. Але така біосфероцентрична модель господарювання поки що є віртуальною, і навіть в авторському екологізованому варіанті заплавного землекористування була чітко позначена користь – лучні трави мали кормове призначення. В такій, зорієнтованій на лучне кормовиробництво, моделі неодмінно постає проблема обмеження надлишкових надходжень не лише важких металів, але й інших забруднювачів, в т. ч. й сполук легких (вочевидь біогенних) елементів (NO3-, NH4+, K+ тощо) з ґрунту до рослин, а від них до тваринного і людського організмів.

Лучні трави є принципово толерантнішими до зміни концентрацій мікроелементів в ґрунтовому середовищі, ніж до такої ж зміни концентрації іонів макроелементів (Na+, Cl-, K+, Mg++, Сa++, S-SO4--). Рідкісні важкі метали швидко інактивуються продуктами метаболізму, зате інактивацію надлишку в організмі того ж К, який поcтупає в рослину без жодних обмежень, вона здійснити не спроможна. Ми це умисно підкреслюємо, оскільки в досліджуваній екоситуації з калієм виникають подальші ускладнення на наступному поверсі трофічної піраміди, коли, наприклад, корови споживають молоду траву, збагачену саме калієм, особливо на удобрених ним варіантах. Завдяки відомій рекомбінації в рядах токсичності елементів, потреба в них у тварин та рослин не співпадає (передусім по K, Na, Ca, Cl, J, F, Co...). Це питання особливо актуалізується стосовно К та Na, позбавлених механізмів міцного зв’язування клітинами. Серед особливо цікавих для нас рослин, які споживають Na (і Cl) як абсолютно необхідні біогенні елементи, назвемо галофіти, саме через це найбільш корисні для травоїдних тварин. Наведені приклади свідчать про перспективність і практичну невичерпність можливостей фітоагрохімічного регулювання біологічного кругообігу макро- та