Збалансована система управління поживним режимом ґрунту та екологічні принципи її проектування

необхідні рослинам біогени у іонній формі. Гуміфікація – забезпечує поповнення запасів динамічного комплексу гумусових сполук. Відомо, що найбільш динамічна енергія АЕС зосереджена саме у органічній речовині грунту та рослин. Енергія є формою руху матерії, тому оптимізація речовинних потоків у агроекосистемі без оптимізації енергетичних – досить сумнівний захід її стабілізації.

До органічних добрив належать: підстилковий і безпідстилковий гній, гноївка, сеча, фекалії; торф; різні компости (торфо-гноєві, торфо-земляні, гноє-земляні, торфо-гноє-земляні, компости на основі органічних відходів та різних видів органічних добрив); пташиний послід; зелене добриво (сидерати); мул; сапропелі; сажа та органічні відходи сільськогосподарського виробництва, промисловості, міські відходи; осади стічних вод.

Особливістю позитивного впливу органічних добрив на процеси гумусоутворення та підвищення врожайності сільськогосподарських культур є наступні їхні характеристики:

1) органічні добрива є безпосереднім джерелом органічної речовини, при гуміфікації якої утворюється гумус,

що характеризується коефіцієнтами гуміфікації добрив (див. табл.10.6.);

Таблиця 10.6. Коефіцієнти гуміфікації деяких органічних матеріалів

(М.М. Городній, 2003)

Вид органічного матеріалу Кг

Листя 0.20

Корені 0.35

Зелені добрива 0.25

Солома 0.30

Підстилковий гній 0.40-0.50

2) органічні добрива є джерелом живлення і субстратом розвитку живих організмів, що регулюють протікання всіх процесів у грунті, в тому числі – гуміфікацію і мінералізації органічної речовини;

3) органічні добрива є найкращим джерелом елементів живлення рослин, оскільки мають багатий елементний склад: макро- і мікроелементи;

4) органічні добрива сприяють активізації фізіологічних процесів у організмах рослин (стимулюють ріст і розвиток), оскільки містять в своєму складі різні корисні для рослин фізіологічно активні речовини, мікроорганізми, антибіотики тощо;

5) органічні добрива поліпшують фізико-хімічні властивості ґрунту.

Оскільки органічні добрива мають порівняно невисокий вміст основних елементів живлення і значну кількість вологи, їх не перевозять на великі відстані, а використовують на місці, тому й називають місцевими добривами.

Таблиця 10.7. Величина ефективної органічної речовини, кг/га

(Анонімоус, 1989 )

Озима пшениця (корені і стерня) 1100

Озима пшениця (солома) 2250

Озимий ячмінь (корені і стерня) 1000

Озимий ячмінь (солома) 1950

Овес 2470

Жито 2520

Картопля 775

Надземна маса цукрових буряків 960

Цукрові буряки (без листової маси) 375

Біла конюшина 850

Райграс (італійський) 1250

Вика 645

Люцерна 1700

Коров'ячий рідкий гній (кг/т внесеного )

ЗО

Свинячий рідкий гній (кг/т ) 25

Курячий напіврідкий гній (кг/т) 45

Коров'ячий гній (кг/т) 70

Курячий послід (сухий) (кг/т ) 200

Грибний компост (кг/т) 100

Органічні добрива при правильному використанні є могутнім резервом підвищення родючості ґрунту, а отже, й урожайності сільськогосподарських культур. Кожне органічне добриво у якості джерела гумусоутворення та фактору формування родючості грунту оцінюється тим вище, чим більшим коефіцієнтом гуміфікації воно характеризується.

Коефіцієнт гуміфікації – та кількість органічної речовини (% її надходження у грунт (або долі від одиниці)),

яка залишається у ґрунті у вигляді гумусу (гуміфікується).

Подібним показником є «ефективна органічна речовина» – це та її кількість, яка утримується у грунті один рік після внесення (табл. 10.7).

 

10.7. Наукові принципи збалансованого застосування мінеральних добрив

 

Неодмінною умовою справді ефективного, екологічно обгрунтованого застосування добрив є застосування їх на фоні оптимального співвідношення в агроекосистемах земельних угідь: ріллі, лісу, луків, пасовищ, водойм та ін. В Україні над цим питанням працював Інститут охорони грунтів, узагальнені дані якого наведені в табл.

10.8.

Таблиця 10.8. Оптимальне співвідношення угідь в основних ґрунтово-кліматичних зонах України

(М.С. Кравченко, Ю.А. Злобін, О.М. Царенко, 2002)

Грунтовно-кліматична зона,

Площа, %

підзона

Рілля Полезахисна лісистість

Природні кормові

угіддя

Полісся 40-50 3-5 45-47

Лсостеп 35-45 7-10 45-48

Центральний та Північний

Степ 40-60 5-10 30-55

Південний Степ 50-60 7-10 30-43

Тільки на фоні оптимального співвідношення угідь можна відновити екологічне благополуччя агроландшафтів та такі ознаки екосистем як замкненість (вибіркове поглинання, утримання і замкнення біофільних елементів

через кругообіг речовин), саморегулювання та стійкість, в підтриманні якої системи удобрення належить приблизно 30-50 %.

Другою важливою умовою збалансованого застосування добрив є комбінована система застосування добрив у сівозміні – органо-мінеральна. Лише така СЗД дозволяє створити умови найбільш збалансованого живлення сільськогосподарських культур та відновити порушений кообіг елементів живлення в агроекосистемі.

Третьою вимогою до застосування добрив є нормування агрохімічних засобів в межах потенціалу самовідновної здатності агроекосистем. Оскільки система удобрення повинна бути енерго- та ресурсозберігаючою, то нормування агрохімічних засобів слід проводити на біоенергетичній основі, спираючись на закони Природи про збереження і перетворення енергії та речовин.

До застосування азотних добрив треба ставитися обережно, дотримуючись регламентів. Найголовніший з них

- екологічно небезпечний показник інтенсивності балансу (ІБ). За даними вчених для азоту ІБ не може

перевищувати 105-110 % при веденні землеробства на дерново-підзолистих і сірих лісових грунтах і 70-100 % - в зоні чорноземів. Що стосується фосфорних і калійних добрив, то для них цей показник варіює в залежності від вмісту в грунті рухомого фосфору і обмінного калію.

Азот мінеральних добрив можна частково замінити азотом