Анотація до роботи:

Бережняк Є.М. Протиерозійна стійкість чорноземів типових Правобережного Лісостепу за різних агротехнічних заходів – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.03 – агроґрунтознавство і агрофізика. – Національний аграрний університет, Київ. – 2007.

В дисертаційній роботі наведено способи підвищення протиерозійної стійкості чорноземів типових еродованого і повнопрофільного за застосування ґрунтозахисних систем обробітку, а також органічних і мінеральних добрив.

Використання плоскорізного обробітку у комплексі з внесенням традиційного органічного добрива, у вигляді гною, та використання соломи, зеленої маси сидерату редьки олійної сприяло зростанню потенційної здатності чорноземів типових до оструктурення, покращання водостійкості ґрунтових агрегатів, оптимізації рівноважної щільності складення та створення сприятливих умов для розвитку кореневих систем сільськогосподарських культур і діяльності мезофауни.

Вирощування, в ґрунтозахисній сівозміні, люцерни двох років використання позитивно вплинуло на інфільтраційну здатність чорнозему еродованого, а також при цьому підвищувався вміст агрономічно-цінних і водостійких агрегатів.

Використання гною і соломи як органічного добрива сприяло зростанню продуктивності ланки сівозміни та створенню протиерозійного захисту під час прояву інтенсивних опадів. При проведенні експериментів з штучного дощування встановлено, що за умов застосування цих добрив об’єм поверхневого стоку і змиву ґрунту був в 3-6 рази меншим, ніж на контролі. За результатами модельних дослідів з вивчення водно-ерозійних процесів у природних умовах було створено математико-статистичні залежності прогнозу поверхневого стоку і змиву ґрунту з коефіцієнтом кореляції (r =0,89 і 0,93) між експериментальними і розрахунковими значеннями результативного параметру.

У дисертації представлено результати досліджень упливу агротехнічних заходів на протиерозійну стійкість чорноземів Правобережного Лісостепу. Теоретично обґрунтовано і визначено напрями управління їх протиерозійною стійкістю, способи вдосконалення окремих елементів агротехнологій з метою зменшення ерозії та отримання сталих урожаїв сільськогосподарських культур.

1. Встановлено, що потенційна здатність до оструктурення чорнозему еродованого підвищувалась при систематичному застосуванні мілкого плоскорізного обробітку за якого гранулометричний показник структурності становив 22,9-24,6 порівняно з 20,7-21,0 за оранки. Протиерозійна стійкість цього ґрунту за шкалою А.Д.Вороніна знаходилася в інтервалі від низької (<2,5) до середньої (2,5-10). Показники протиерозійної стійкості чорнозему типового повнопрофільного помітно підвищувались за органо-мінеральної системи удобрення. Для верхнього шару вони становили: за оранки – 7,67, плоскорізного обробітку на глибину 20-27 см – 8,71, плоскорізного обробітку на глибину 10-12 см – 10,7.

2. За органо-мінеральної системи удобрення відмічено тенденцію збільшення умісту водостійких агрегатів за всіх технологій обробітку. Інтегральний показник водостійкості (середньозважений діаметр агрегатів) знаходився на контролі (без добрив) у межах 0,56-1,47 мм, за внесення гною
   (12 т/га) – 0,78-1,81 мм, соломи (1,2 т/га) і сидератів – 0,62-1,16 мм. Вирощування люцерни на чорноземі еродованому істотно вплинуло на зростання водостійкості агрегатів на фоні плоскорізного обробітку, де середньозважений діаметр становив 1,72 ± 0,14 мм, а за оранки – 1,25 ± 0,07 мм.

3. Щільність складення верхнього 0-10-см шару чорнозему еродованого знаходилась в оптимальних межах як за оранки, так і за плоскорізного обробітку. Шар ґрунту 10-20 см був помітно ущільнений в усіх варіантах обробітку, що спричинило його низьку фільтраційну здатність. Рівноважна щільність чорнозему типового повнопрофільного в зерно-просапній сівозміні в меншій мірі залежала від систем обробітку та удобрення і в цілому була оптимальною упродовж періоду досліджень.

4. Водопроникність чорнозему еродованого в посівах ріпаку озимого була низькою. За такої інфільтрації води ґрунтом цілком імовірний прояв водної ерозії. Дворічне вирощування у сівозміні багаторічних трав сприяло підвищенню вбирання води ґрунтом, особливо за глибокого плоскорізного обробітку. Водопроникність чорнозему типового повно-профільного була помітно вищою. При застосуванні органо-мінеральної системи удобрення під кукурудзу інфільтрація на більшості агрофонів відповідала середньому рівню окультурення ґрунту і становила 45,4-69,4 мм/год.

5. Кореневі системи рослин скріплюють ґрунт, збільшуючи тим самим опір розмиву. Корененасиченість кукурудзи в 0-10-см шарі ґрунту (контроль, без добрив) становила 0,43-0,66%, за післядії 40 т/га гною і N₁₁₀P₉₀K₉₀ –
   0,66-1,09%, за післядії соломи, сидератів і N₁₁₀P₉₀K₉₀ – 0,91-1,13%. Подібна закономірність спостерігалась і при дослідженні кореневої системи пшениці озимої. Найбільша кількість післяжнивних решток на поверхні ґрунту відмічена за використання мілкого плоскорізного обробітку.

6. При дослідженні чисельності дощових черв’яків у верхньому (0-10 см) шарі чорнозему еродованого у весняно-літній період виявлено за оранки
   28-34 особин/м², за мілкого плоскорізного обробітку – 40-52 особин/м², а кількість їх вертикальних ходів 20-24 та 32-37 шт./м² відповідно, що впливає на зменшення стоку води за незначного рослинного покриву або його відсутності.

7. Найвища протиерозійна ефективність агрозаходів за результатами дощування чорнозему типового виявлена за плоскорізного обробітку на глибину 25-27 см, коли поверхневий стік становив 63,8 м³/га, а змив ґрунту – 1,99 т/га. Істотне зменшення втрат ґрунту відмічено також за його удобрення гноєм і соломою. Проективне покриття верхнього шару чорноземного ґрунту органічними добривами за плоскорізного розпушування мінімізувало прояви водної ерозії.

8. Виявлено тісний зв’язок між результатами фізичного моделювання ерозійних процесів у польових умовах та основними ґрунтовими параметрами, що впливають на протиерозійну стійкість ґрунту, який описується регресійними залежностями. При цьому коефіцієнт кореляції поверхневого стоку між отриманими експериментальними даними і розрахунковими становив r = 0,897 ± 0,142, а змиву ґрунту – r = 0,938 ± 0,100.

9. Найменші втрати ґрунту від ерозійних процесів і, відповідно, акумульованої в ньому енергії та поживних макроелементів спостерігались за плоскорізного обробітку на глибину 20-27 см по фону внесення гною з мінеральними добривами. У цьому варіанті також була відмічена найвища продуктивність ланки сівозміни, що становила 9,65 т к.о./га. Застосування в зерно-просапній сівозміни органо-мінеральних добрив позитивно вплинуло не тільки на врожайність вирощуваних культур, а й сприяло підвищенню економічних показників.

Публікації автора:

1. Бережняк М.Ф., Шевченко І.П., Бережняк Є.М., Радчук В.В.,
Запольська В.О. Агроекологічна оцінка фізичних параметрів чорноземних ґрунтів за ґрунтозахисної агротехніки // Науковий вісник Національного аграрного університету. - К., 2005. - Вип. 81. - С. 49-56. (Проведення польових і лабораторних досліджень, написання статті).

2. Наумовська О.І., Бережняк Є.М., Рідей Н.М., Радчук В.В. Агроекологічна оцінка агрофізичних показників чорнозему типового
НДГ “Великоснітинське”, Фастівського району, Київської області // Науковий вісник Чернівецького університету. - Чернівці, 2005. - Вип. 252: Біологія. -
С. 185-192. (Проведення польових і лабораторних досліджень, написання статті).

3. Бережняк Є.М. Вплив обробітку та удобрення на протиерозійну стійкість чорнозему типового // Вісник аграрної науки. - 2006. - №7. - С. 72-74.

4. Бережняк Є.М. Роль біологічного фактора в підвищенні протиерозійної стійкості чорноземного ґрунту // Вісник аграрної науки. - 2007. - №1. - С. 65-68.

5. Бережняк Є.М. Вплив агрофізичних властивостей на протиерозійну стійкість чорноземів типових // Агроекологічний журнал. - 2007. - №1. -
С. 86-93.