Динаміка гетерогенності агрофізичної якості чорнозему звичайного у межах сільськогосподарського поля
DOI:
https://doi.org/10.31073/acss94-05Ключові слова:
Агрофізична якість; гетерогенність; ґрунт; вологість; структурний склад; твердість; щільність будовиАнотація
У статті представлено дані моніторингу фізичних характеристик ґрунту в полі під кукурудзою (після соняшника) в зерно-просапній сівозміні з мінімальною технологією обробітку. Ґрунт — чорнозем звичайний (Calcic Chernozem) легкосередньоглинистий, слабоксероморфний на лесі у Степовій кліматичній зоні південного сходу України, Донецький регіон. Дослідження проведено у стаціонарному польовому досліді з вивчення ефективності відмови від оранки за ґрунтово-кліматичних умов регіону. Впродовж вегетаційного періоду кукурудзи на зерно провели моніторинг фізичних характеристик ґрунту — щільності будови, твердості та вмісту вологи; перед посівом культури визначили структурний стан. Вимірювання проводили у трьох локаціях — зонах поля, що відрізняються за інтенсивністю ущільнення технікою. Всі фізичні характеристики дослідили в окремих прошарках (0–10, 10–20 і 20–30 см) орного шару; запаси продуктивної вологи — у всьому профілі ґрунту. Метеорологічні дані, необхідні для розрахунку гідротермічного коефіцієнта, здобуто власними спостереженнями на метеопості у селищі Суха-Балка. За результатами кореляційного, та дисперсійного аналізу ANOVA виявлено наявність і характер зв’язків стійкісних характеристик, реологічних особливостей та водного режиму ґрунту з його структурним складом у межах орного шару, зафіксованим перед посівом. Нерівномірність у межах поля розподілу інтенсивності механічного тиску на ґрунт формує диференціацію структурного складу та фізичного стану орного шару, що призводить до одночасного існування різноякісних зон, наприклад, де ґрунт у шарі 0–10 см перебуває у стані перезволоження, пересушування або оптимальної зволоженості. Щільність верхнього шару ґрунту пов’язана не тільки із його власним структурним станом, а також із складом агрегатів у шарі, розташованому нижче. Твердість ґрунту, високий вміст брил і агрегатів фракції 5–3 мм та низький вміст агрегатів 2–1 мм у верхніх шарах може бути причиною збільшення глибини деформації ґрунту під дією МТА. Динамічність щільності верхнього шару ґрунту, низький вміст в ньому агрегатів 5–3 мм та високий вміст 2–1 мм забезпечує захист від ущільнення шарів ґрунту, розташованих нижче.
Посилання
References
Medvedev, V. V. (2013). Time and spatial heterogenization of soil ploughed up. Gruntoznavstvo, 14(1–2), 5-22. Retrieved from: https://www.dnu.dp.ua/docs/zbirniki/fbem/program_56d5ed9dd8f64.pdf [in Russian].
Zhukov, A., & Zadorozhnaya, G. (2017). Spatial heterogeneity of mechanical hardness of replantozems. Principles of the Ecology, 24(3), 66-80. doi: 10.15393/j1.art.2017.6322. [in Russian].
Zadorozhnaya, G. A. (2016). Seasonal dynamics of ecomorphic structure of chernozem. Agrochemistry and Soil Science, 85, 53-60. doi: 10.31073/acss85-08 [in Russian].
Zadorozhnaya, G. A. (2017). Connection of spatial variation of chernozem penetration resistance with environmental plant organization structure. Agrochemistry and Soil Science, 86, 69-78. doi: 10.31073/acss86-09. [in Russian].
Konischev, А. А. (2013). Tillage: yesterday, today and tomorrow. Ivanovo: Publishing of ISAA of D. K. Belyaev. [in Russian].
Medvedev, V. V. (1988). Optimization of Agrophysical Properties of chernozem. [in Russian].
Safiulin, M. (2018). The reason for the loss of 30 % of the crop lies on the surface. Retrieved from: https://regnum.ru/news/economy/2383848.html. [in Russian].
Medvedev, V. V., & Bigun, O. N. (2013). About optimum, admissible and inadmissible soil bulk density ploughed up. Fundamental and applied soil science, 14(3-4), 6-17. Retrieved from: http://nbuv.gov.ua/UJRN/grunt_2013_14_3-4_3 [in Russian].
Lapik, V. P., Frantsuzov, V. S., & Adylin, I. P. (2012). Study of soil compaction by agricultural machinery. Vestnik BGSKHA, 1, 35-37. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-uplotneniya-pochvy-mta/viewer [in Russian].
Tsyuk, O. A., Tsentylo, L. V., & Melnyk, V. I. (2018). Structural and unit composition of soil dependingon basic treatment and fertilizer. Biological Resources and Nature Management, 10(5-60, 139-145. doi: 10.31548/bio2018.05.017. [in Ukrainian].
Medvedev, V. V. (2008). Soil structure (methods, genesis, classification, evolution, geography, monitoring, protection): monograph. Kharkiv. [in Russian].
Jasinska, E., Wetzel, H., Baumgartl, T., & Horn, R. (2006). Heterogeneity of Physico-Chemical Properties in Structured Soils and Its Consequences. Pedosphere, 16(3), 284-296. doi: 10.1016/S1002-0160(06)60054-4
Medvedev, V. V. (2013). Soil physical properties and tillage in Ukraine. Kharkiv. [in Russian].
Koszinski, S., Wendroth, O., & Lehfeldt, J. (1995). Field scale heterogeneity of soil structural properties in a moraine landscape of north-eastern germany. Int. Agrophys., 9(3), 201-210. Retrieved from: http://www.international-agrophysics.org/Field-scale-heterogeneity-of-soil-structural-properties-in-a-moraine-landscape-of,107136,0,2.html
Bets, T. U. (2013). Spatial variability of the soil mechanical impedance and its connection with electrical conductivity and productivity of sunflower. Biological Bulletin of BCMSPU, 2(8), 30-44. doi: 10.7905/bbmspu.v0i3(6).543. [in Ukrainian].
Medvedev, V. V. (2009). Soil Penetration Resistance. Kharkiv. [in Russian].
Pogromska, Ya. A. (2018). Dynamics of precipitation due to climate change in the Donetsk region. In: Environmental research: in the concept of sustainable development. Collection of articles of the scientific-practical conference with international participation (pp. 239-244). Zhytomyr. Retrieved from: http://repository.vsau.org/getfile.php/19230.pdf. [in Ukrainian].
Miroshnichenko, M. M., Revtie-Uvarova, A. V., Gladkikh, E. Yu., & Panasenko, E. V. (2018). Evaluation of ammonia water efficiency for sunflower fertilizer. Bulletin of the Central Executive Committee of the APV of the Kharkiv region, 24, 190-198. [in Ukrainian].
Hudz, V. P., Primak, I. D., Budyonny, Yu. V., & Tanchik, S. P. (2010). Agriculture: textbook. 2nd view. rework. and additional; Ed. V. P. Hudz. Kyiv. [in Ukrainian].
Vadyunina, A. F., & Korchagina, Z. A. (1986). Methods for Studying the Physical Properties of Soils. Moscow. [in Russian].
Romanenko, O., Konova, S., Solodushko, M., & Baloshenko, S. (2015). Moisture content of soil and productivity of winter wheat plants in the Southern Steppe zone. Visnyk Tsentru naukovoho zabezpechennia APV Kharkiv oblast. 18, 87-94. [in Ukrainian].
Demydenko, O. V. (2005). Post-salvage remnants in soil protection agriculture as energy of soil formation in agrocenoses of the Left-bank forest-steppe of Ukraine. Bulletin of the Cherkasy Institute of Agricultural Production, 5, 13-26. [in Ukrainian].
Tsentylo, L. V., & Tsiuk, O. A. (2019). The dynamics of soil firmness change depending on its basic cultivation. Bulletin of Poltava State Agrarian Academy, 1, 147-153. doi: 10.31210/visnyk2019.01.19. [in Ukrainian].
Dolgov, S. I., & Bakhtin, P. U. (1966). Scale for assessing soil readiness for sowing by its structural state. Moscow. [in Russian].
Artiomov, N. P. (2017). Influence of changes in vertical accelerations of machine-tractor units on soil compaction during agrotechnical operations. Environmental engineering, 2(8), 90-95. [in Ukrainian].
Medvedev, V. V., Lyndina, T. E., & Laktionova, T. N. (2004). Soils bulk density (genetic, ecological and agronomical aspects). Kharkiv. [in Russian].
Medvedev, V. V. (2016). Agrizem as a new 4-dimensional polygenetic formation. Gruntoznavstvo, 2016. Vol. 17, No. 1–2. P. 5-21. doi: 10.15421/041601. [in Russian].
Medvedev, V. V., Bulygin, S. Yu., Vitvitsky, S. V., & Plisko, I. V. (2018). Soil agrophysics. Tutorial. Kyiv. [in Ukrainian].
Laktionova, T. M., Medvedev, V. V., Bigun, O. N., Gaivoronsky, I. V., & Sheyko, S. N. 2007. About regularities between hydrophysical and general physical soil properties. Agrochemistry and Soil Science, 67, 42-53. [in Russian].
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Поширення статті здійснюється на умовах ліцензії відкритого доступу Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
