Рослинні грунти і їх поліпшення

Рослинним грунтом називають поверхневий шар землі, який має родючість, тобто здатність утворювати урожай. Характерною складовою частиною рослинного грунту є гумус, або перегній, який утворюється внаслідок розкладання органічних речовин. В гумусі є всі основні елементи живлення рослин, кількість яких визначає ступінь (міру) родючості грунту. Чим більше гумусу (перегною) в грунті, тим він більш родючий. Родючість грунту необхідно постійно підвищувати правильною агротехнологією, внесенням органічних і мінеральних добрив.

За генетичним походженням рослинні грунти ділять на такі типи: дерново-підзолисті, дерново-карбонатні, сірі лісові, торфяні (болотні), заплавинні, чорноземні та інші.

Дерново-підзолисті рослинні грунти характеризуються невеликою родючістю, невеликим шаром гумусованого горизонту (10-20 см), малою кількістю гумусу (0,5-2,5%), кислою реакцією грунтового розчину (pH 4-5) і низьким вмістом доступних для рослин поживних елементів.

Основні заходи по підвищенню родючості дерново-підзолистих рослинних грунтів полягають у наступному: а) у регулюванні водно-повітряного режиму надлишково зволожених грунтів шляхом влаштування дренажних осушувальних систем; б) у проведенні культуртехнічних робіт; в) у збільшенні перегнійного шару шляхом вапнування; г) у систематичному внесенні органічних і мінеральних добрив.

Дерново-карбонатні рослинні грунти на відміну від підзолистих мають більш високу природню родючість (вміщують до 4% гумусу) і меншу кислотність (реакцію pH аж до нейтральної), краще забезпечені доступними для рослин поживними елементами. Для підвищення родючості цих грунтів необхідно вносити підвищену кількість органічних і мінеральних добрив.

Сірі лісові рослинні грунти характеризуються дещо підвищеним (до 3-5%) вмістом гумусу. За водно-фізичними властивостями вони близькі до дерново-підзолистих. Реакція грунтового середовища у них кисла і слабокисла. Основні заходи для підвищення родючості сірих лісових грунтів зводяться до вапнування, внесення органічних і мінеральних (головним чином фосфорним і азотних) добрив.

Торфяні (болотні) рослинні грунти формуються в умовах перезволоження і діляться на низинні, верхові і перехідні. Торфяні грунти низинних боліт мають значний торфяний шар (більше 40 см), характеризуються високою родючістю, вміщують багато азоту (2-4%), але мало фосфору і калію, мають слабокислу або нейтральну реакцію, відзначаються високою мірою розкладання торфу (30-70%) і високою вологістю. Перехідні болотні грунти на відміну від низинних мають підвищену кислотність (pH 3,5-5), характеризуються меншою мірою розкладання торфу. Верхові торфяники мають дуже мало поживних речовин і складаються з слаборозкладеного кислого торфу, тому для вирощування рослин вони малопридатні.

В районах Полісся значне розповсюдження мають також сірі і світлосіріопідзолені грунти, які сформувались на карбонатних льосовидних породах, які часто на значній глибині (130-200 см) підстиляються воднолідниковими чи древньоалювіальнимии піщаними породами. На цих грунтах рослини досить добре ростуть і розвиваються.

Чорноземи є основними рослинними грунтами Лісостепу і Степової зони України. Серед них розрізняють чорноземи вищолочені, опідзолені, тучні мало- і середньогумусні, звичайні і південні.

Чорноземи тучні мало- і середньогумусні насичені кальцієм і магнієм; реакція грунтового розчину в них близька до нейтральної (pH 6,3-6,7). У вищолочених різновидів кислотність дещо вища. За рівнем грунтового живлення чорноземи середньогумусні відносно добре забезпечені азотом і кальцієм, помірно фосфором – тобто практично всією гамою макро- і мікроелементів. Це треба враховувати при визначенні доз добрив. Чорноземи тучні малогумусні помірно і іноді недостатньо забезпечені легкодоступними для рослин сполуками азоту і фосфору, відносно добре забезпечені калієм. Менш сприятливими, часто обмежено придатними для рослин є чорноземи карбонатні, з поверхневим заляганням карбонатів кальцію; на таких грунтах рослини можуть хворіти хлорозом. Чорноземи звичайні і південні практично завжди достатньо забезпечені азотом, калієм і фосфором; вони забезпечують добрий ріст і розвиток рослин. Взагалі практично всі різновиди чорноземів при правильному їх використанні і раціональній агротехніці можуть забезпечувати найкращу родючість і відносяться до кращих типів рослинних грунтів. Основними заходами, спрямованими на підвищення якості цих грунтів, можуть бути покращення їх механічного складу (при формуванні останніх на щільних глинах) та підтримка балансу мікро- і макроелементів шляхом цілеспрямованого періодичного використання добрив, а також збагачення при необхідності органічними речовинами (переважно еродованих земель на схилах) з метою підтримання в них певної кількості гумусу.

Родючість грунту суттєво залежить і від його механічного складу. За механічним складом всі рослинні грунти ділять на глинисті, суглинисті і супіщані. Основою для такого поділу служить кількісне співвідношення в грунті глинистих (розміром менше 0,01 мм і піщаних розміром більше 0,01 мм) мінеральних частинок.

Механічний склад грунту практично можна визначити органоліптичним способом, скочуючи вологий грунт між долонями. Якщо при скочуванні грунт отримує форму палички чи ковбаски, яка при згортанні в кільце не розтріскується, то грунт відноситься до глинистих; якщо на згині виникають тріщини чи зразок розламується, то грунт суглинистий. З піщаних і супіщаних грунтів скатати паличку і зробити з неї кільце неможливо.

Піщані і супіщані грунти називають легкими і теплими: вони швидше прогріваються, їх легко обробляти. Глинисті і суглинисті грунти називають холодними і важкими.

Кращими рослинними грунтами є суглинисті і супіщані. Вони мають вологомісткість, вміщують достатню кількість повітря; родючість їх може бути покращена систематичним внесенням органічних і мінеральних добрив. Грунти піщані і глинисті без попереднього окультурювання не можуть забезпечити достатню родючість. Піщані грунти мають низьку вологоутримуючу здатність, вологомісткість їх незначна, а висока фільтруюча здатність призводить до легкого і інтенсивного виливання водорозчинних поживних речовин. Внаслідок високої повітропроникності піщаних грунтів органічні речовини в них швидко розкладаються, тому простим внесенням навіть великих доз гною, компасту та інших органічних добрив стабільної родючості на таких грунтах добитися неможливо. Внесені органічні добрива швидко (за 1-2 роки) мінералізуються, і поживні речовини вимиваються опадами в грунтові води.

Піщані грунти можна поліпшити шляхом штучного створення родючого шару. Для цих цілей використовують спеціальний агротехнічний прийом –глинування. Він полягає в тому, що на покращувану ділянку насипають шар глинистого грунту товщиною 5-6 см, старанно вирівнюють його, а потім відсипають шар завезеного суглинистого, супіщаного, торфяного чи дернового грунту. Шар насипного грунту повинен бути не менше 20-25 см, щоб у процесі його обробітку не зруйнувати підстиляючий шар з глинистого грунту. Поступово шар родючого грунту збільшують до 30-40 см. Глина не розкладається і має високі водоутримуючі властивості, внесені органічні і мінеральні добрива не виливаються.

Глинисті грунти сильнозв"язані, важко обробляються. Аерація їх низька, весною поверхня таких грунтів замулюється, утворюючи кірку. Глинисті грунти довго просихають. Такі грунти також потребують окультурювання, тобто їх треба зробити більш пухкими і менш зв"язними. Для цих цілей використовують спосіб, який називають піскуванням. Він полягає у додаванні до грунту звичайного кварцевого піску, який вносять під оранку чи перекопування. Глинистий грунт, змішаний з піском, за фізико-механічними властивостями стає близьким до суглинистого. Внесення гною, торфу, тирси деревини робить його більш пухким і повітромістким.

Вапнування кислих грунтів, або хімічну меліорацію грунтів, здійснюють з метою зменшення їх кислотності. Рівень кислотності грунту позначають умовно знаком pH з відповідною цифрою: до 4 - сильнокислий, 4...5 – кислий, 5...6 – слабокислий, 6...7 – нейтральний, 7...8 – лужний, 8...10 – сильнолужний.

На кислотність грунту рослини реагують по-різному. По відношенню до кислотності грунту їх можна розділити на чотири групи:

1) рослини, які не переносять кислих грунтів і вимагають нейтральної чи слаболужної реакції грунтового середовища;

2) рослини, які потребують слабокислу і близьку до нейтральної реакцію грунтового середовища;

3) рослини, які переносять помірну кислотність;

4) рослини, які переносять підвищену кислотність грунтового середовища.

Для більшості рослинних культур, які використовуються при проведенні агротехнічних робіт на автомобільних дорогах, оптимальне значення pH складає 5,5...7,0, тобто грунт повинен бути від слабокислого до нейтрального.

Кислотність грунту найпростіше визначити за допомогою спеціального набору індикаторного паперу. Для нього на ділянці викопують заступом вертикальну якму на глибину родючого шару; з нього зверху вниз по стінці відбирають тонкий зріз грунту і старанно перемішують. Після цього частину перемішаного грунту, попередньо зволоженого дощовою або дистильованою водою, зжимають в руці разом зі смужкою індикаторного паперу. Видавлена при зжиманні вода змочує папір. В залежності від кислотності грунту індикаторний папір змінює свій попередній колір. Залишається співставити отримане забарвлення смужки індикаторного паперу з стандартною кольоровою шкалою, доданою до набору, визначити за цією шкалою кислотність грунту.

Кислотність грунту можна орієнтовно визначити і за переважаючими бур"янами, які ростуть на ділянці. Типові бур"янні рослини кислих грунтів: хвощ польовий (сосна польова), щавель малий, пікульник, м"ята, подорожник, вереск. На слабокислих і нейтральних грунтах ростуть ромашка непахуча (триреберник), будяк городній, пирій повзучий, в"юнок польовий.

Для нейтралізації кислих грунтів проводять їх вапнування. Для цього використовують гашене вапно, молотий вапняк (вапнякову муку), цементний пил, вапняний туф, озерне вапно (чажу), молоту крейду, доломітову муку, дефекат (відхід цукрових заводів), попіл деревини. Вапняковий матеріал вносять восени або весною під оранку (перекопування) один раз в 6-8 років, після чого знову визначають кислотність грунту і, якщо необхідно, проводять вапнування. При цьому треба мати на увазі, що вапно-пушонку разом з гноєм вносити не можна, оскільки це призводить до втрат азоту (у вигляді аміака). Їх закладають в грунт окремо.

При проведенні хімічної меліорації грунтів треба пам"ятати, що позитивна дія вапняних матеріалів на грунтовий розчин триває 5-6 років. Тому меліорують грунти в 6-8–польних сівозмінах один раз у ротацію, а в 3-4–польних – один раз за дві ротації. Вапняний матеріал необхідно розподіляти по поверхні грунту рівномірно.

В степових районах України зустрічаються грунти з різним рівнем засоленості. Солонцюваті грунти вміщують велику кількість натрію, який погіршує фізичні властивості грунту: в сухому стані зумовлює високу твердість, у вологому – в"язкість, запливання і повільне просихання. Основним способом їх поліпшення при освоєнні під багатолітні культури є гіпсування. Воно сприяє витісненню з грунтово-поглинального комплексу іона натрію та заміні його іоном кальцію. Гіпс у вигляді порошку вносять у грунт восени. Норма внесення гіпсу залежить від ступеня засоленості грунту і знаходиться в межах 5-10 т/га.