Землеробство - Гудзь В.П. - 4.3.2. Поглиблення орного шару на різних типах ґрунтів

Поглиблення орного шару дерново-підзолистих ґрунтів. Ці ґрунти, як правило, мають низький вміст гумусу, неглибокий дерновий орний шар, під яким залягають підорні горизонти (підзолистий або перехідний від підзолистого до ілювіального) з незадовільними фізичними властивостями, кислою реакцією середовища і високим вмістом шкідливих сполук (рухомий алюміній і закисне залізо). Вони бідні на поживні речовини.

При виборі способу і технології створення й окультурювання орного шару цих ґрунтів, підвищення його ефективності необхідно враховувати такі показники: характеристику орного шару (глибину, родючість, гранулометричний склад); характеристику підорних шарів (глибину генетичних горизонтів ґрунтового профілю, тобто підзолистого, ілювіального і материнської породи); агрофізичні властивості шарів і материнської породи; агрохімічні властивості шарів і материнської породи (вміст гумусу, елементів живлення, рухомого алюмінію і закисного заліза та реакцію середовища).

Найбільш доцільна глибина орного шару - 35-40 см. Важливий засіб окультурювання глибокого орного шару - всі види органічних добрив, завдяки яким можна зберегти і підвищити вміст гумусу в ґрунтах.

Технологія створення й окультурювання глибокого орного шару дерново-підзолистих ґрунтів передбачає залишення орного шару на попередньому місці, розпушення й окультурення нижчих шарів. Цю вимогу, безумовно, треба виконувати при неглибокому орному шарі та наявності в профілі ґрунту підорних шарів з несприятливими властивостями.

Ефективний захід поглиблення орного шару середніх і легких за гранулометричним складом слабо окультурених ґрунтів, що підстилаються покривним суглинком, з нормальним водним режимом - поступове приорювання частини нижнього підорного шару (2-3 см) і перемішування його з гумусовим горизонтом.

На надмірно зволожених ґрунтах з кислою реакцією підорного шару, високим вмістом алюмінію, поганими фізичними властивостями поглиблення доцільно проводити плугами з ґрунтопоглиблювачами або з вирізними полицями і внесенням добрив і вапна в орний і підорний шари за допомогою пристосувань до плугів. Більш активно на підорні шари впливає плуг з вирізними полицями, ніж з ґрунтопоглиблювачами.

На достатньо окультурених ґрунтах, де ілювіальний горизонт має підвищену родючість і кращі фізичні властивості (менш оглеєний), ніж підзолистий, орний шар поглиблюють триярусним плугом В. П. Мосолова, який верхній шар ґрунту залишає на місці, середній переміщує на дно борозни, а нижній в середину (ПТК-40).

За невисокої потенційної родючості ілювіального шару триярусна оранка не сприяє підвищенню урожаю зернових культур і однорічних трав. Для цього краще застосовувати плуг з вирізними полицями.

Важливі заходи поглиблення й окультурювання глибокого орного шару

дерново-підзолистих поверхнево оглеєних ґрунтів за умов тимчасового чи постійного перезволоження - осушувальна і хімічна меліорація, а також глибоке щілювання (на 100-110 см з відстанню між щілинами 16 м).

Поглиблення орного шару приорюванням підзолистого горизонту проводять у чистому і зайнятому парах під просапні й зернові культури з підсівом багаторічних трав. Застосовувати плуги з ґрунтопоглиблювачами і вирізними полицями з наступним поглибленням орного шару приорюванням підзолистого горизонту можливе в усіх полях сівозміни, але воно ефективніше під озимі, картоплю і коренеплоди.

На полях під льон і гречку, які розміщують по скибі багаторічних трав, поглиблення орного шару ґрунту менш ефективне. Тут доцільно орати плугами з передплужниками.

Поглиблення орного шару сірих лісових ґрунтів. Ці ґрунти за природною родючістю займають проміжне положення між дерново-підзолистими і чорноземними ґрунтами і поділяються на три підтипи: світло-сірі, сірі та темно-сірі лісові.

Світло-сірі лісові ґрунти за своїми властивостями подібні до дерново-підзолистих. Вони мають неглибокий перегнійний шар з низьким вмістом гумусу (1,5-2%) і кислу реакцію середовища. Тому орний шар необхідно поглиблювати поступовим приорюванням звичайними плугами з одночасним внесенням органічних і мінеральних добрив та вапна.

Товщина приорюваної частини підорного шару залежить від окультуреності ґрунту, глибини гумусового горизонту і вмісту гумусу. Як правило, вона становить 1/5 глибини початкового орного шару.

Сірі й темно-сірі лісові ґрунти характеризуються відносно глибоким гумусовим горизонтом (30-55 см). Підорні їхні шари порівняно з орним мають ряд позитивних властивостей: вищий вміст водотривких агрегатів, мулу, фізичної глини, легкорухо-мих форм фосфору, менш кислу реакцію середовища, більшу суму вбирних основ. Для раціонального використання цих позитивних якостей поглиблення проводять приорюванням підорного шару звичайним плугом на глибину до 28-30 см. Післядія поглиблення орного шару сірих лісових ґрунтів спостерігається протягом 4-5 років.

Орний шар доцільно поглиблювати в системі основного обробітку ґрунту під чорний і зайнятий пари, під просапні культури, оскільки на цих полях вносять високі норми органічних і мінеральних добрив, вапна, тут також інтенсивніше проводять наступний обробіток ґрунту. В результаті заново створений орний шар швидше окультурюється.

На полях, де вже проводили глибокий обробіток, але ґрунт слабо окультурений, особливу увагу приділяють підвищенню родючості орного шару.

Головна умова поглиблення - прискорене комплексне окультурювання заново створюваного орного шару внесенням органічних і мінеральних добрив, вапна, сівбою багаторічних бобових трав, правильним чергуванням культур. Одноразове поглиблення орного шару в сівозмінах з короткою ротацією і дворазове в сівозмінах з довгою ротацією розширює можливості мінімалізації обробітку цих ґрунтів.

Поглиблення орного шару чорноземних ґрунтів. Чорноземи характеризуються вищою родючістю порівняно з іншими типами ґрунтів. Товщина перегнійного шару становить 40-120 см з вмістом гумусу 3-6% і більше, з нейтральною або слабокислою реакцією ґрунтового розчину.

Поглиблення окультурювання орного шару більше потребують чорноземи опід-золені й вилугувані і менше - типові. На чорноземах неглибоких і змитих ефективніше поглиблення шляхом оранки з ґрунтопоглиблювачами на глибину 20-22 або 25-27 см з розпушенням підорного шару від 5 до 15 см і безполицевий обробіток на 25-40 см з незначним перемішуванням оброблюваного шару.

На чорноземах глибоких ефективніше поглиблення шляхом глибокої оранки плугами з передплужниками. При цьому перемішується верхній і підорний шари.

На чорноземах типових для поглиблення орного шару доцільно застосовувати дво- і триярусну оранку, яка забезпечує часткове переміщення і перемішування ґрунту.

На чорноземах опідзолених і вилугуваних ефективніше періодичне глибоке розпушування плоскорізами-глибокорозпушувачами. Після нього на поверхні ґрунту залишається стерня, що сприяє захисту ґрунту від ерозії, нагромадженню і збереженню ґрунтової вологи.

Важливе значення в окультурюванні чорноземів, особливо опідзолених і вилугу-ваних, мають високі норми органічних добрив у поєднанні з мінеральними.

При поглибленні необхідно обов'язково вносити органічні й мінеральні добрива: при глибокій оранці - у верхній вивернутий підорний шар з обов'язковим перемішуванням добрив з цим шаром, а при безполицевому розпушенні - на поверхню ґрунту із загортанням їх у верхній шар, розпушуваний дисковими знаряддями.

Поглиблення орного шару каштанових ґрунтів. Ці ґрунти мають гумусовий горизонт від 25 до 45-50 см, вміст гумусу - від 2 до 6%. Верхній орний шар (0-20 см) пухкий, а підорні шари дуже злитні, що погіршує водопроникність і повітрозабез-печеність. Реакція ґрунтового середовища - слаболужна. При поглибленні підорні шари розпушуються, водо- і повітропроникність поліпшуються.

При поглибленні орного шару цих ґрунтів використовують ті самі способи, що й на чорноземах. Проте у зв'язку з тим, що каштанові ґрунти знаходяться в зоні недостатнього зволоження, при глибокому заляганні підґрунтових вод ефективніша оранка плугами з ґрунтопоглиблювачами і внесенням органічних і мінеральних добрив у паровому полі та під просапні культури. На світло-каштанових і каштанових ґрунтах ефективніша оранка на глибину 25-28 см і розпушення підорних шарів на глибину 10 см, а на темно-каштанових - оранка на 30-32 см з підорним розпушуванням на 5 см. На солонцюватих каштанових ґрунтах для усунення негативного впливу натрію застосовують гіпсування і оранку, щоб вивернутий на поверхню шар поліпшувався під дією опадів, температури, вирощуваних рослин і наступного обробітку ґрунту.

На лучних каштанових ґрунтах, на яких трапляються солонці нейтрального засолення, застосовують оранку на глибину надсолонцьового горизонту і глибоке без-полицеве розпушування на 30-35 см один раз на 3-4 роки з одночасним внесенням органічних і мінеральних добрив і проведенням заходів по вологонагромадженню (снігозатримання, боронування).

У районах зрошуваного землеробства під впливом води каштанові ґрунти сильно ущільнюються, знижується їхня пористість. У зв'язку з цим орний шар поглиблюють частіше (через один рік) для поліпшення водопроникності і сольового режиму.

Поглиблення орного шару солонцюватих ґрунтів. Солонці й солончаки мають у профілі на певній глибині або по всьому профілю у вбирному комплексі велику концентрацію легкорозчинних (особливо натрієвих) солей. Тому реакція ґрунтового розчину лужна. Ці ґрунти характеризуються низьким вмістом гумусу, поганими агрофізичними властивостями. За нестачі вологи вони ущільнюються, за сильного зволоження стають в'язкими, а в разі підсихання утворюють щільну кірку. В результаті ріст і розвиток рослин погіршуються, а продуктивність їх стає нестійкою.

Солонці діляться за глибиною солонцевого горизонту на коркові (до 5 см), мілкі (5-10 см), середні (10-18 см) і глибокі (понад 18 см); за типом засолення - на содові зі щільним солонцевим горизонтом у лісостепових районах при близькому заляганні підґрунтових вод і з великою кількістю гумусу та хлоридно-сульфатні в степових районах, з менш щільним солонцевим горизонтом і меншим вмістом гумусу.

Для солонців характерні три горизонти: надсолонцевий - найбільш родючий, у якому майже немає шкідливих речовин для рослин; солонцевий - сильно ущільнений і містить багато речовин, шкідливих для рослин; підсолонцевий карбонатно-сольовий горизонт, у якому багато колоїдних речовин і гіпсу.

Солонці мають погану водо- і повітропроникність. При зрошенні на них застоюється вода, що може стати причиною заболочування. Найбільш несприятливий для росту рослин солонцевий колоїдальний горизонт. У разі зволоження він набухає і стає водопроникним, внаслідок чого вода застоюється на поверхні ґрунту і рослини гинуть від вимокання. В сухому стані солонцеві шари настільки ущільнюються, що стають непридатними для обробітку і перешкоджають проникненню коренів у ґрунт. Крім того, в солонцюватому шарі утворюється сода (на содово-сульфатних солонцях). При вмісті в ґрунті 0,01% соди більшість сільськогосподарських культур гине.

При створенні глибокого орного шару і його окультурюванні необхідно витіснити натрій із вбирного комплексу і замінити його на кальцій - для нейтралізації солонців. Розпушування солонцюватого шару також змінює агрофізичні властивості й умови для нагромадження гумусу.

З урахуванням генезису і глибини залягання солонцевих комплексів проводять такі види меліорації: хімічну - внесення хімічних меліорантів (гіпсу, глиногіпсу, фосфогіпсу та ін.); агрофізичну - глибокі меліоративні обробітки; агрофітохіміч-ну - глибокі меліоративні обробітки, гіпсування, травосіяння, вирощування соле-солонцевитривалих рослин.

При створюванні і окультурюванні орного шару солонців і солончаків необхідно вносити гіпс або фосфогіпс. Для окультурювання ґрунту використовують багаторічні злакові рослини, а також солевитривалі культури: просо, ячмінь, овес, яру пшеницю, озиме жито, помідори, капусту, картоплю, брюкву, моркву, ріпу, редьку.

Якщо солонцевий горизонт залягає глибоко, то необхідно проводити періодичне глибоке розпушування його (на мілких і середніх солонцях частіше і в поєднанні з фі-томеліорацією). Найефективніший обробіток таких ґрунтів різними знаряддями при оптимальній вологості з максимальним кришінням і перемішуванням оброблюваних шарів при мінімальному питомому опорі.

Щоб посилити окультурюючий вплив на ґрунт, мінеральні добрива на солонцях і солончаках слід вносити після оранки шляхом перемішування мінеральних добрив з вивернутим на поверхню солонцевим шаром. У роки з недостатнім зволоженням для підвищення ефективності мінеральних добрив краще їх вносити пошарово - одну частину з гноєм на дно борозни, другу - у вивернутий після оранки шар. При цьому поліпшується поживний режим внаслідок повної забезпеченості добривами нижнього, більш зволоженого, шару.

Для підвищення родючості солонцюватих ґрунтів ефективно під час сівби вносити в рядки незначні норми гіпсу (2-4 ц/га).

Солонцюваті ґрунти найдоцільніше поглиблювати на чорних і зайнятих парах, а також під час оранки під просапні культури (цукрові буряки, кукурудзу тощо).

Гіпс вносять пошарово: під оранку для окультурення нижніх шарів ґрунту і під культивацію після оранки. Співвідношення між нормами гіпсу під оранку і під культивацію залежить від виду солонців і глибини залягання солонцевого шару. На глибоко-стовпчастих солонцях, у яких солонцевий горизонт залягає на глибині понад 15 см і після оранки плугом вивертається незначна частина щільного солонцевого шару чи плуг не достає до нього, 0,75 норми гіпсу вносять під оранку, а 0,25 - під культивацію. На корково-стовпчастих і стовпчастих солонцях, у яких солонцевий горизонт залягає на глибині відповідно до 7 і 7-15 см і під час оранки на поверхню ґрунту виноситься значна частина солонцевого шару, під оранку вносять половину норми гіпсу. На солонцюватих ґрунтах (чорноземах, каштанових), де при оранці щільний солонцевий шар майже не виноситься, всю норму гіпсу вносять під оранку.

Для прискорення дії гіпсу дуже важливо, щоб ґрунт був досить вологим. На зрошуваних землях проводять поливи, а на богарних - затримання снігу, талих вод тощо. Це прискорює вимивання з ґрунту шкідливої для рослин соди, а також сульфату натрію, що утворюється при гіпсуванні солонців.

Іноді солонцюваті ґрунти, особливо солонці, спочатку обробляють без вивертання глибших шарів (плугами з ґрунтопоглиблювачами або вирізними полицями), а в наступні роки розпушені глибші шари вивертають на поверхню, поліпшуючи їх властивості внесенням гною, мінеральних добрив та гіпсу.

На незрошуваних землях у посушливих районах, де сода з ґрунту не вимивається, поглиблювати орний шар на солонцях краще без вивертання нижньої частини. На глибоких солонцях з глибиною надсолонцевого горизонту понад 18 см для цього використовують безполицеві або ярусні плуги.

Поряд з гіпсуванням застосовують і інші способи окультурювання солонцюватих ґрунтів. У деяких з них під солонцевим горизонтом на глибині 30-45 см залягають шари, багаті на гіпс. У цих випадках гіпс підсолонцевого шару використовують для самогіпсування солонців: солонцюваті ґрунти орють плантажними плугами на глибину 35-50 см, при цьому гіпсоносний шар вивертається (повністю або частково) і перемішується із солонцевим горизонтом. Сульфат натрію, що утворюється, вилучається зрошенням.

Для окультурювання степових середньо- і глибокостовпчастих солонців зони каштанових ґрунтів запропоновано використовувати вуглекислий кальцій, що міститься в підсолонцевих горизонтах. Проте вуглекислий кальцій діє значно гірше, ніж сульфат кальцію, розчинний у воді. Розчинність його і меліорувальна дія зростають при збільшенні концентрації вугільної кислоти в ґрунтовому розчині внаслідок активізації мікроорганізмів у ґрунті та виділення вуглекислого газу корінням рослин. Вуглекислий кальцій під впливом вугільної кислоти переходить у розчинний бікарбонат кальцію і кальцій витісняє поглинутий натрій із солонцевого ґрунту. Підвищення меліорувальної дії вуглекислого кальцію досягається застосуванням комплексу агрозаходів, який включає: плантажну або ярусну оранку на глибину до 60 см, під час якої на поверхню вивертаються шари, багаті на карбонати або гіпс; систему заходів щодо збільшення запасів вологи в ґрунті (зрошення, снігозатримання, лісосмуги, чорні й кулісні пари); застосування органічних і мінеральних добрив; сівба люцерни та інших посухо- і солевитривалих культур - освоювачів солонців для збільшення запасів органічної речовини і активізації мікробіологічних процесів у ґрунті. Цей спосіб поглиблення орного шару, який іноді називають самомеліорацією, доцільно застосовувати насамперед на поширених серед каштанових ґрунтів хлоридно-сульфатних і сульфатно-хлоридних солонцях, якщо гіпсовий або карбонатний шар залягає не глибше за 50-55 см.

Плантажну оранку солонців виконують плугами ППУ-50А, ППН-40, ППН-50 на полях під чорний пар або під час підняття раннього зябу під просапні. Плантажні плуги встановлюють на глибину 40 см і глибше так, щоб не менше ніж на 10-санти-метровий гіпсовмісний або карбонатний шар домішати до верхнього орного шару. Щоб вирівняти поверхню ґрунту і змішати вивернутий на поверхню карбонатний або гіпсований шар з ґрунтом, восени ці поля обробляють чизелями, культиваторами та боронами на глибину 20 см і більше.

Добрі результати одержують і тоді, коли верхній гумусовий горизонт залишається на місці, а солонцевий перемішується з карбонатним або гіпсовим, який залягає під солонцевим (триярусна оранка); товщина підсолонцевого шару при цьому не повинна бути меншою ніж 10 см.

Солонцеві ґрунти, які трапляються невеликими плямами (до 10%) у масивах чорноземів, багатих на кальцій, можна поліпшити землюванням - переміщенням на них розміщеного поруч чорноземного ґрунту. В цьому випадку солонцевий шар розбавляється, поглинутий натрій частково заміщується кальцієм переміщеного чорноземного ґрунту.

В інтенсивному землеробстві для поглиблення орного шару ґрунтів солонцевого комплексу застосовують такі заходи механічного обробітку ґрунту: лущення стерні на глибину 8-10 см відразу ж після збирання врожаю зернових культур з наступною (через 15-20 днів) плантажною оранкою на глибину до 40 см; лущення стерні на глибину 8-10 см відразу ж після збирання врожаю зернових культур з наступною (через 15-20 днів) глибокою (на 30-32 см) оранкою плугами з ґрунтопоглиблювачами (на 5-10 см); лущення стерні на глибину 8-10 см відразу після збирання врожаю зернових культур, плантажна оранка на глибину 50-60 см з наступним поверхневим обробітком дисковими знаряддями; фрезерування на глибину 8-10 см з наступним розпушуванням нижніх шарів на глибину 30-35 см; оранка на глибину гумусового шару в поєднанні з фрезеруванням солонцевого і підсолонцевого горизонтів.