Анотація до роботи:

Тронза Г.Є. «Вплив тривалого рисосіяння на фізико-хімічні властивості і сольовий режим солонців лучних зони Сухих Степів».
- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.03. – агрогрунтознавство і агрофізика. – Південний філіал «Кримський агротехнологічний університет» Національного аграрного університету, Сімферополь, 2008.

У роботі узагальнені результати вивчення особливостей формування солонців лучних кіркових, мілких, середніх і глибоких зони Сухих Степів, їх сольових профілів та фізико-хімічного стану. Виявлений тісний генетичний зв’язок між окремими видами грунтів і встановлена чітко виражена самомеліорація солонців у процесі їх еволюції від кіркових до глибоких.

Детально досліджені спрямованість і масштаби трансформації екології солонців лучних, які використовуються більше 30 років у рисово-люцерновому агроценозі, будови їх профілю, водного і сольового режимів. Розроблена і використана усереднена модель, яка характеризує найважливіші фізико-хімічні показники окремих генетичних горизонтів з урахуванням долі виділених видів солонців у структурі ґрунтового покриву. Виявлена специфіка процесів розсолення і розсолонцювання солонців під затоплюваною культурою рису.

У дисертації наведено результати комплексного дослідження умов формування, морфології і фізико-хімічного стану солонців лучних цілинного масиву та солонців освоєних, які використовуються 31-36 років у рисово-люцерновому агроценозі. Виявлено специфіку розвитку процесів розсолення і розсолонцювання грунтів під затоплюваною культурою рису і у ланці сівозміни ярий ячмінь + люцерна, люцерна, люцерна.

1. Солонці лучні зони Сухих Степів України у природній обстановці формуються в умовах чітко вираженого мікрорельєфу при рівні підгрунтових вод 160-180 см. У структурі солонцевих сполучень на долю кіркових припадає 10 %, мілких – 35, середніх – 40 і глибоких – 15 %. Виділенні види солонців генетично тісно пов’язані між собою.

2. Найбільшого впливу високомінералізованих (30,0-45,9 г/л) хлоридно-сульфатних магній-натрієвих підгрунтових вод зазнають солонці кіркові. Зі збільшенням глибини горизонту НЕ з 2 до 20-21 см в еволюційному ряді солонців: кірковий мілкий середній глибокий зв’язок їх профілю з підгрунтовими водами послабляється, і масштаби соленакопичення істотно зменшуються. Сольовий максимум у всіх видів солонців відмічається у шарі 30-40 см на стику горизонтів HI і hP_{s .} Сума іонів на цій глибині знижується від 2,3 у солонців кіркових до 1,5 % у глибоких, але хлоридно-сульфатний кальцій-натрієвий тип засолення зберігається. Еквівалентне відношення іонів натрію до іонів кальцію у складі водорозчинних солей, яке визначає можливість активного проникнення натрію у вбирний комплекс, звужується у HE горизонті з 11,3 (солонець кірковий) до 6,4-9,0 (солонець глибокий) і у HI – з 18,7-21,1 до 6,6 відповідно.

3. У результаті послаблення зв’язку з підгрунтовими водами, зниження рівня соленакопичення, зменшення можливості входження іонів Na⁺ у ГВК, поширюється видовий склад рослинного покриву за рахунок освоєння солонцевих плям кальцієфилами, істотно збільшується густота проективного покриття рослин. Сукупна взаємодія цих факторів обумовлює яскраво виражену самомеліорацію солонців.

4. Тривале рисосіяння сильно вплинуло на екологію і морфологію грунтів. Значно трансформувались рослинний покрив і мікроклімат території. Чітко виражений десуктивно-випітний водний режим змінився складною комбінацією водозастійного (травень-вересень) та іригаційно-промивного (жовтень-квітень) у роки вирощування рису, а також десуктивно-випітного, який поступово переходить у непромивний у ланці з ярим ячменем і люцерною. Під впливом капітального і поточного планування та механічних обробітків істотно трансформувались мікрорельєф і будова профілю солонців. Такі обставини породили та активізували ряд нових, непритаманних ґрунтам процесів: глибоке розсолення, розсолонцювання, оглеєння верхньої частини профілю з одночасним посиленням його у глибоких горизонтах.

5. Для об’єктивної оцінки впливу тривалого рисосіяння на склад і властивості грунтів розроблена і використана усереднена модель, яка характеризує найважливіші фізико-хімічні показники окремих генетичних горизонтів з урахуванням частки виділених видів солонців у структурі ґрунтового покриву.

6. Під впливом тривалого рисосіяння загальні запаси солей у метровій товщі солонців лучних зменшились в 3,4-5,8 разу. Основну роль у розсоленні грунтів відіграє затоплювана культура рису, у період вегетації якої (квітень-вересень) складається водозастійний водний режим. Під впливом низькомінералізованих (0,5 г/л) сульфатно-гідрокарбонатного магній-натрієвого складу поливних вод, яких кожний рік надходить 25-30 тисяч м³/га, за межі метрової товщі мігрувало 12,7 т/га солей, або 88,2 % їх загальних утрат. Найбільш інтенсивно і майже рівною мірою розсолюються антропогенний (Аn_gl) горизонт і рештки горизонту НІ, з яких вимивається 6,9 т/га солей, або 54,4 % їх загальної кількості. Прогресуюче розсолення метрової товщі грунтів під затоплюваною культурою рису впродовж трьох років поспіль, здійснювалось, головним чином, за рахунок вилуговування сульфатів магнію і гідрокарбонатів кальцію.

7. У ланці сівозміни: ярий ячмінь + люцерна, люцерна, люцерна без поливів, незважаючи на десуктивно-випітний водний режим, який поступово трансформується у непромивний, можливість реставрації соленакопичення у ґрунтах повністю не виключається. Загальні масштаби його невеликі, однак, переважно акумулюються сполуки натрію. У сполученні з яскраво вираженим зменшенням кількості гідрокарбонатів кальцію це приводить до різкого розширення відношення Na⁺: Са²⁺ і, отже, до посилення небезпеки осолонцювання грунтів.

8. Використання солонців лучних зони Сухих Степів у рисовій сівозміні впродовж 31-36 років обумовило збільшення суми поглинутих катіонів у верхній частині профілю і вирівнювання по цьому показнику сформованого принципово нового An_gl (0-25 см) і рештку трансформованого HI горизонтів.

9. Тривале рисосіяння сприяло активному розвитку процесу розсолонцювання грунтів до глибини 40 см. Частка іонів натрію у складі поглинутих катіонів скоротилась в 5,2-7,0 разів, а іона магнію – на 0,3-7,9 %. Основну роль у витискуванні іонів натрію з ґрунтового вбирного комплексу відігравали сполуки кальцію, які надходили з поливними водами та з рослинних залишків рису, ячменю і люцерни у процесі їх мінералізації.

10. Вплив культури рису на склад поглинутих катіонів солонців найбільш чітко виявляється в Аn_gl горизонті (0-25 см). У перші два роки вирощування його в одному чеку у шарі 0-10 см дещо зростає сума увібраних основ, достовірно збільшується вміст обмінного кальцію і меншою мірою калію за рахунок витискування магнію і натрію. У шарі 10-25 см сума обмінних катіонів незначно зменшується, а їх склад змінюється так само, як і у шарі 0-10 см. Впродовж третього року культури рису на одному місці у межах Аn_gl горизонту помітно виражено скорочення кількості обмінного кальцію і незначною мірою натрію за рахунок накопичення іонів магнію та калію. У рештках горизонту НІ у перші два роки сума поглинутих катіонів дещо збільшується, а потім залишається стабільною. У динаміці вмісту ввібраних кальцію та магнію чіткої закономірності не спостерігається. Кількість іонів калію в усі три роки достовірно зростає; обмінного натрію у перші два роки стає менше, а пізніше його кількість не змінюється.

11. Вирощування рису в одному чеку впродовж трьох років поспіль спричиняє істотне декальціювання грунтів по всій глибині профілю і підлуговування ґрунтового розчину. Підвищення значення рН водної суспензії чітко виявляється у весіннє-літній період під впливом нагрівання води у чеках і помітно послабляється у холодну пору року. При заміні водозастійного водного режиму грунтів на іригаційно-промивний показники рН здебільшого знижуються.

12. У ланці сівозміни: ярий ячмінь + люцерна, люцерна, люцерна в умовах відсутності зрошення яскраво виражена реставрація процесу осолонцювання грунтів. По всій глибині профілю значно скорочуються частки кальцію і зростають частки натрію та магнію у складі поглинутих основ.

Публікації автора:

1. Почвогенетические и мелиоративные аспекты экологических проблем рисосеяния в Крыму / Ю.Е. Кизяков, А.А. Титков, А.В. Кольцов [и др.] // Вісник Харківського ДАУ ім. В.В. Докучаєва. – 2001. - № 3. – С. 127-133 (проведення аналітичних робіт).

2. Кизяков Ю.Е. Солевые профили солонцов луговых Крымского Причерноморья и их трансформация в рисовых севооборотах / Юрий Евгеньевич Кизяков, Галина Евгеньевна Тронза // Вісник Харківського НАУ ім. В.В. Докучаєва. – 2002. - № 1. – С. 144-149 (проведення аналітичних робіт, узагальнення одержаних результатів, підготовка до друку).

3. Кизяков Ю.Е. Солевой режим солонцов луговых Причерноморья под люцерной в рисовом севообороте / Ю.Е. Кизяков, А.А. Титков, Г.Е. Тронза // Труды Крымского ГАУ: Сельскохозяйственные науки. – 2002. – Вып. 78. – С. 86-89 (проведення аналітичних робіт, узагальнення одержаних результатів, підготовка до друку).

4. Кизяков Ю.Е. Состав поглощенных катионов в солонцах луговых Крымского Причерноморья / Юрий Евгеньевич Кизяков, Галина Евгеньевна Тронза // Вісник Харківського НАУ ім. В.В. Докучаєва. – 2004. - № 1. – С. 136-141 (проведення аналітичних робіт, узагальнення одержаних результатів, підготовка до друку).

5. Кизяков Ю.Е. Динамика состава поглощенных катионов в солонцах луговых освоенных в рисовом севообороте под люцерной / Юрий Евгеньевич Кизяков, Галина Евгеньевна Тронза // Вісник Харківського НАУ ім. В.В. Докучаєва. – 2005. - № 1. – С. 56-64 (проведення аналітичних робіт, узагальнення одержаних результатів, підготовка до друку).

6. Тронза Г.Е. Солевой режим солонцов луговых Крымского Причерноморья освоенных под культурой риса / Г.Е. Тронза // Труды Крымского ГАТУ: Сельскохозяйственные науки. – 2005. – Вып. 91. – С. 242-247.

7. Кизяков Ю.Е. Солевые профили солонцов луговых Крымского Причерноморья и их трансформация в рисовых севооборотах / Ю.Е Кизяков, Г.Е Тронза // Ґрунтознавство та агрохімія на шляху до сталого розвитку України: труди VI з’їзду УТГА: тези допов. – Х., 2002. – С. 242-245 (проведення аналітичних робіт, узагальнення одержаних результатів, підготовка до друку).

8. Кизяков Ю.Е. Динамика состава поглощенных катионов в солонцах луговых Крымского Причерноморья под культурой риса / Ю.Е. Кизяков, Г.Е. Тронза // Ґрунти – основа добробуту держави, турбота кожного: труди VIІ з’їзду УТГА: тези допов. – Х., 2006. – С. 238-240 (проведення аналітичних робіт, узагальнення одержаних результатів, підготовка до друку).

9. Кизяков Ю.Е. Солевой режим солонцов луговых Крымского Причерноморья под люцерной / Ю.Е. Кизяков, Г.Е Тронза // Теорія і методи оцінювання, оптимізації використання та відтворення земельних ресурсів: матер. міжнарод. наук. конф.: тези допов. – К., 2002. – Ч. 2. – С. 221-224 (проведення аналітичних робіт, узагальнення одержаних результатів, підготовка до друку).

10. Тронза Г.Е. Динамика содержания водорастворимых солей в солонцах луговых Причерноморья под культурой риса / Г.Е. Тронза // Засади сталого розвитку аграрної галузі: матер. всеукраїн. конф. молод. вчених: тези допов. – К., 2002. – С. 36.