Анотація до роботи:

Піковська О.В. Зміни родючості чорнозему звичайного при застосуванні ґрунтозахисних технологій вирощування сільськогосподарських культур в умовах Північного Степу України. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.03 – агроґрунтознавство і агрофізика. Національний аграрний університет, Київ, 2004 р.

Робота присвячена висвітленню змін окремих показників родючості чорнозему звичайного під впливом традиційної, ґрунтозахисної технології і технології прямого висіву. Встановлено, що мінімалізація обробітку є ефективним засобом поліпшення структурно-агрегатного складу. Щільність чорнозему звичайного за мінімального і нульового обробітків була в межах оптимальних значень для сільськогосподарських культур. Ґрунтозахисна технологія, що базується на мінімальному обробітку ґрунту, сприяє найкращому збереженню вологи протягом вегетаційного періоду.

Результати досліджень показали, що ґрунтозахисна технологія і технологія прямого висіву зумовлюють диференціацію 0-30 см шару ґрунту за вмістом поживних речовин із збільшенням їх у шарі 0-10 см проти 10-20 та 20-30 см шарів. У перші роки їх застосування відзначено погіршення азотного режиму ґрунту й поліпшення фосфатного і калійного. Вивчено кругообіг поживних елементів за різних технологій вирощування культур. За ґрунтозахисної технології до кругообігу залучається на 42 кг/га більше поживних елементів порівняно з традиційною і на 38 кг/га відносно технології прямого висіву.

Ґрунтозахисні технології забезпечили отримання стабільних урожаїв зернових культур на рівні традиційних технологій при одночасному підвищенні економічної та енергетичної ефективності.

1. Показники родючості чорнозему звичайного залежать від технологій вирощування культур. Ґрунтозахисні технології, що базуються на мінімальному обробітку ґрунту на 4-5 см, у Північному Степу України створюють сприятливі агрофізичні параметри для розвитку сільськогосподарських культур, підвищують родючість ґрунту, забезпечують отримання стабільних врожаїв, є енерго- та ресурсозберігаючими.

2. Мінімальний і нульовий обробітки обумовлюють оптимальну щільність 0-30 см шару ґрунту для зернових колосових культур (у межах 1,05-1,30) і для кукурудзи (1,10-1,25 г/см³). При цьому поліпшується структурний стан чорнозему звичайного. Вміст агрономічно цінних агрегатів у 0-30 см шарі за мінімального обробітку підвищується на 3,9-13,2%, а за нульового – на 3,7-9,9% порівняно з оранкою. Вміст водотривких агрегатів також вищий. Пористість аерації на всіх варіантах була в межах допустимих значень (більше 15% від об’єму ґрунту).

3. Нагромадження вологи в 0-100 см шарі за холодний період при мінімалізації обробітку ґрунту практично однакове з оранкою. Проте найкраще збереження вологи в ґрунті протягом вегетаційного періоду відмічено за ґрунтозахисної технології, де запаси продуктивної вологи в 0-100 см шарі у серпні вищі відносно традиційної технології на 7,7-13,8 мм.

4. Мінімальний обробіток уповільнює мінералізацію органічної речовини в ґрунті. Співвідношення C:N у 0-30 см шарі розширюється до 12,1:1 і 12,4:1 відповідно за ґрунтозахисної технології і прямого висіву відносно 11,4:1 за традиційної технології. Амплітуда сезонних коливань вмісту гумусу зростає за мінімалізації обробітку ґрунту.

5. Ґрунтозахисна та технологія прямого висіву обумовлюють диференціацію 0-30 см шару ґрунту за вмістом поживних речовин. Найвищий ступінь диференціації відмічено за азотом нітратів: збільшення вмісту останніх у шарі 0-10 см відносно 10-20 та 20-30 см шарів становило 39,8 і 61,8 за ґрунтозахисної технології і 42,0 та 89,3% за прямого висіву.

6. При мінімалізації обробітку ґрунту формування азотного режиму має деякі особливості відносно оранки. Вміст нітратів у 0-30 см шарі за ґрунтозахисної технології нижчий на 5,9-36,6%, за технології прямого висіву – на 14,5-43,0% порівняно із традиційною технологією. За вмістом амонійного азоту різниці практично не спостерігалось.

7. Ґрунтозахисна технологія збільшує вміст рухомих форм фосфору та калію. При її застосуванні в 0-30 см шарі чорнозему звичайного вміст рухомих фосфатів збільшується на 10 і 12 мг/кг ґрунту порівняно з традиційною технологією і технологією прямого висіву. Вміст обмінного калію також підвищується за ґрунтозахисної технології на 11, а за прямого висіву – на 9 мг/кг ґрунту відносно традиційної технології.

8. Встановлено розподіл кореневої маси в 0-40 см шарі залежно від технологій вирощування. За мінімального обробітку їх кількість найбільша в 0-10 см шарі на 37,3% порівняно з оранкою і на 66,7% відносно нульового обробітку. За останнього коренева маса розподілена рівномірно у досліджуваному шарі із поступовим зменшенням в глибину.

9. За врожаю зерна ячменю ярого 42,8-45,5 ц/га в кореневій і надземній масі вміст поживних речовин становив: 134-143 азоту; 59,9-70,0 фосфору та 116-138 кг/га калію. При застосуванні ґрунтозахисної технології до кругообігу залучається на 42 кг/га більше поживних елементів порівняно з традиційною технологією і на 38 кг/га відносно технології прямого висіву.

10. Ґрунтозахисні технології, що базуються на мінімальному обробітку, забезпечують отримання стабільних урожаїв зернових культур на рівні традиційних технологій, що базуються на оранці. Найвища врожайність зеленої маси кукурудзи отримана за нульового обробітку.

11. Ґрунтозахисні технології вирощування зернових культур є економічно та енергетично ефективними. Вони забезпечують більший чистий прибуток на 185 грн. при вирощуванні пшениці озимої і на 34 грн. при вирощуванні ячменю ярого порівняно з традиційною технологією. При вирощуванні кукурудзи на силос найбільш ефективною виявилась технологія прямого висіву.

Публікації автора:

1. Шикула М.К., Франко О.В., Тонха О.Л., Романьков Е.А., Сургай І.О. Адаптація ґрунтозахисних технологій в Степу України // Науковий вісник Національного аграрного університету. – К., 2000. – Вип. 32. – С. 287-293 (проведення лабораторних і польових досліджень, написання статті).

2. Франко О.В., Тонха О.Л. Зміна елементів родючості чорнозему звичайного під впливом мінімалізації обробітку ґрунту при вирощуванні ярого ячменю // Агрохімія і ґрунтознавство. Спец. випуск до Vl з’їзду УТГА: Ґрунтознавство та агрохімія на шляху до сталого розвитку України. Книга третя. – Харків, 2000. – С. 170-172 (отримання експериментальних даних, їх аналіз, узагальнення, написання статті).

3. Шикула М.К., Тонха О.Л., Франко О.В. Розрахунок норм добрив у ґрунтозахисному землеробстві // Вісник Харківського державного аграрного університету. – Харків, 2001. – № 4. – С. 28-30 (проведення лабораторних і польових досліджень, написання статті).

4. Шикула М.К., Олена В. Франко, Тонха О.Л. Нетоварна частка врожаю як органічне добриво у ґрунтозахисному землеробстві // Збірник Харківського національного аграрного університету. – Харків, 2002. – № 1. – С. 57-61 (аналіз літературних джерел, узагальнення отриманих даних, написання статті).

5. Тонха О.Л., Шикула М.К., Франко О.В., Майстренко В.Г., Франко О.В. Залежність продуктивності сільськогосподарських культур від швидкості Малого біологічного кругообігу речовин і енергії // Біологічні науки і проблеми рослинництва: Збірник наукових праць Уманського державного аграрного університету. – Умань, 2003. – С. 696-702 (проведення лабораторних і польових досліджень, написання статті).

6. Піковська О.В. Оптимізація агрофізичних властивостей чорнозему звичайного при мінімалізації обробітку ґрунту // Вісник аграрної науки. – 2004. – № 2. – С. 80-81.

7. Франко О.В. Вплив ґрунтозахисних технологій вирощування сільськогосподарських культур на показники родючості чорнозему звичайного // Збірник матеріалів ІІІ міжвузівської науково-практичної конференції аспірантів “Сучасна аграрна наука: напрями досліджень, стан і перспективи”. – Вінниця, 2003. – С. 65-67.