Зміна агрофізичних властивостей чорнозему звичайного під впливом обробітку ґрунту в сівозміні та на рекультивованих землях в умовах Степу Україн

Abstract

Встановлено, що на початку весняно-польових робіт, незалежно від системи обробітку ґрун-ту, щільність орного шару (0–30 см) була в межах 1,09–1,32 г/см3. У разі мілкого мульчувального обробітку внаслідок зменшення глибини розпушування до 12–14 та 14–16 см відмічалося деяке ущільнення 0–30 см шару грунту (на 0,02–0,14 г/см3). Між пористістю та щільністю ґрунту існує обернено пропорційна залежність, тобто, чим вищі показники щільності, тим менший об’єм пор у ґрунті. Підвищити пористість (до 54,3 %) і поліпшити аерацію ґрунту (30,3–32,4 %) можна за ра-хунок основного обробітку ґрунту (особливо оранки і чизельного розпушування) та пожнивних реш-ток, що в свою чергу зумовлює розущільнення ґрунту та утворення в ньому більшої кількості пор. На кінець вегетації польових культур простежувалося закономірне ущільнення ґрунту внаслі-док дії природних і техногенних факторів, як результат – об’єм пор зменшився в середньому на 2,7–5,7 % на фоні полицевої і диференційованої системи обробітку та на 1,5–3,5 % – мілкого безполице-вого розпушування. Більш пористий ґрунт на фоні полицевої і диференційованої системи обробітку навесні та впродовж вегетаційного періоду завжди інтенсивніше ущільнювався порівняно з мілким безполицевим. З’ясовано, що в умовах рекультивованих земель показники загальної пористості, шпарувато-сті аерації в конструкції з родючим шаром зонального ґрунту за тривалого використання останньо-го поступово збільшувалися (52,5→59,2→60,3 %), проте із завершенням інтенсивного використання багаторічних агроценозів знижувалися до 56,4 %. В моделі з лесоподібними суглинками закономір-ності були подібні. В конструкціях із глинами простежувалося збільшення показників загальної пори-стості та шпаруватості аерації порівняно з первинно сформованими техноземами.

It is found that 0–30 cm arable layer density was in the range from 1.09 to 1.32 g/cm3 regardless of the tillage system at the beginning of spring field work. The compaction of 0–30 cm soil layer (by 0.02–0.14 g/cm3) was at the shallow mulching due to the loosening depth reduction to 12–14, 14–16 cm. There is an inversely proportion between soil porosity and density, i.e. the higher density, the lower pore volume in the soil. We can increase the porosity (up to 54.3 %) and improve the soil aeration (30.3–32.4 %) due to the pri-mary tillage (especially plowing and chisel loosening) and crop residues, which leads to soil decompaction and the significant pore formation. At the end of field crop vegetation, there was a natural compaction of the soil due to natural and tech-nogenic factors. As a result, the pore volume decreased by an average of 2.7–5.7 % under moldboard plow-ing and differentiated tillage system and by 1.5–3, 5 % – shallow nonmoldboard loosening. In the spring and during the growing season, the compaction of porous soil under the moldboard plowing and differentiated tillage system has always been more intensive compared to shallow nonmoldboard tillage. It is established that on the recultivated lands the total porosity and aeration porosity indicators in the model with zonal soil at long-term use of fertile layer gradually increased (52.5 → 59.2 → 60.3 %), however with the completion of intensive use of perennial agrocenosises they decreased to 56.4 %. For the model with loess-like loams, the patterns were similar. The increase of total porosity and aeration porosity in model with clays compared with the initially formed technosoils was observed.