5.6.2. Хімічна меліорація кормової площі

Сильне підкислення, як і надмірно лужна реакція ґрунтового розчину, негативно впливає на ріст рослин, фізико-хімічний стан протоплазми їхніх клітин, порушує процеси обміну у клітинах рос­лин. При цьому погіршуються засвоєння поживних речовин, білко­вий і вуглеводний обміни, ріст кореневої системи, проникність клі­тинних мембран. У кислому середовищі утруднюється поглинання катіонів кальцію, магнію, калію, а в лужному, навпаки, зменшуєть­ся вбирання аніонів. Для запобігання цим небажаним процесам проводять вапнування і гіпсування ґрунтів.

При інтенсивному застосуванні фізіологічно кислих добрив, на­приклад натрієвої селітри, сульфату амонію, суперфосфату та ін­ших, втрати ґрунтом СаО можуть перевищувати 200 - 250 кг/га (за даними кафедри агрохімії Уманського державного аграрного уні­верситету і Черкаської сільськогосподарської дослідної станції). За тими самими даними, 1 ц сульфату амонію розчиняє 105 кг хлориду калію, 66 кг кальцію (з розрахунку на СаО).

При інтенсивному фізіологічно кислому удобренні втрати каль­цію досягають 350 - 500, а при зростаючій інтенсифікації землероб­ства — навіть 1000 - 1500 кг/га за рік. Внесення органічних добрив дещо компенсує ці втрати, але не повністю. Тому хімічна меліорація ґрунтів є одним з основних видів меліорації кормової площі як засіб докорінного поліпшення родючості ґрунтів в інтенсивному кормови­робництві. Вапнування підвищує вміст у ґрунті обмінного кальцію, і сприятливий вплив вапняних добрив триває протягом 2 - 3 і більше років

Кальцій, як відомо, перебуває у ґрунті здебільшого у вигляді си­лікатів і карбонату кальцію, на окультурених ґрунтах — також у вигляді хлоридів і сульфатів (СаСІ2, СаЯ04), магній — у вигляді карбонатів і силікатів, нерідко разом з карбонатом кальцію МgСа(СОз)2. Магній менше, ніж кальцій, вимивається з ґрунту.

Чим більша норма внесення вапняних добрив, тим триваліша піс­лядія кальцію від одного року при внесенні 3 - 4 т/га до 10 - 15 ро­ків при внесенні 6 - 8 т/га. Отже, тільки на фоні вапнування у бага­тьох районах, де ґрунти систематично підкислюють, можливе засто­сування мінеральних добрив. Більше того, слід повсюди переорієн­тувати систему удобрення рослин у напрямі збільшення доз органі­чних добрив і інтенсифікації травосіяння.

Кальцій у ґрунті не тільки поліпшує вегетацію рослин а й ство­рює сприятливе середовище для мікрофлори, бульбочкових бактерій і таких, що вільно живуть у ґрунті, поліпшує фізичні властивості, особливо структуру ґрунту, його гранулометричний склад і будову, водопроникність.

За відношенням до кислотності ґрунту рослини умовно поділя­ють на такі групи:

1) найбільш чутливі до кислотності ґрунту (еспарцет, сорго, жит­няк, пирій та ін.);

2) ростуть здебільшого за нейтральної і слабколужної реакції ґрунтового розчину (кормові буряки, люцерна, буркун, еспарцет, гірчиця, вика озима та ін.);

3) добре ростуть за слабкокислої або близької до нейтральної ре­акції ґрунтового розчину, добре реагують на вапнування (капуста кормова, бруква, турнепс, конюшина лучна і рожева, лисохвіст, сто-

колос, соняшник, кукурудза, горох посівний і кормовий, боби, вика яра та ін.);

4) витримують помірну кислотність (рН 4,6 — 5,5) (жито, тимофіїв­ка, конюшина біла (повзуча), костриця червона, лучна і тростинна, картопля, овес та ін.);

5) ростуть на ґрунтах із підвищеною кислотністю і мало потребу­ють вапнування (щавель, щавель-румекс, серадела, люпин), проте за високої кислотності позитивно реагують на вапнування.

Крім вапняних добрив на властивості ґрунту позитивно впливає дефекат — відходи цукрового виробництва. Він містить кальцій, азот, фосфор, калій і мікроелементи. Тому внесення його навіть у кількості 8 — 12 ц/га позитивно впливає на ріст кормових культур на кислих і підкислених ґрунтах. Вміст вапна у дефекаті коливається від 50 до 70 %.

Норму внесення вапняних добрив Д) розраховують різними спо­собами, наприклад, за формулою

де А — норма вапна в перерахунку на суху речовину, %; Б — вміст частинок діаметром більш як 1 мм, %; В — вміст частинок діамет­ром менш ніж 1 мм, %; М — нейтралізуюча здатність вапняного до­брива, %; 100 — коефіцієнт.

При внесенні дефекату перерахунок на СаСОз виконують за фор­мулою

Д = 1,5Н,

де Н — гідролітична кислотність, мг на 100 г ґрунту; 1,5 — коефіці­єнт для перерахунку на повну нейтралізацію кислотності ґрунту.

Якщо в господарстві є інші вапняні матеріали і треба визначити їх масову норму внесення, то норму внесення треба поділити на нейтралізуючу здатність цього матеріалу у відсотках і помножити на 100.

Вапняні добрива можна вносити і з розрахунку на одиницю кис­лотності. При цьому враховують зону, вид ґрунту і його кислотність. За даними Т.О. Грінченка, для зміни рН на 0,1 у межах інтервалів рН менш як 4,5; 4,6 — 5 і 5,1 — 5,5 на дерново-підзолистих ґрунтах Полісся треба внести відповідно 0,15; 0,61; 0,63 т/га СаСОз, у перед­гірних районах — 0,71; 0,80 і 0,84 т/га, на сірих лісових ґрунтах Лі­состепу — відповідно 0,66; 0,80 і 0,91 т/га.

Для того щоб перевести кислі ґрунти у групу з реакцією, близь­кою до нейтральної, треба мати велику кількість вапняних матеріа­лів Так, за даними Т.О. Грінченка, в Україні для цього потрібно щороку вносити їх 11,748 млн т.

Для внесення вапняних матеріалів у ґрунт (пилоподібних і слаб- копилоподібних) використовують відповідно пневматичні розкидачі (РУП-8) і звичайні, які застосовують для розкидання мінеральних добрив (1РМГ-4, РУМ-8, КСА-3 та ін.).

Оскільки кислі ґрунти займають великі площі, треба виробницт­во вапняних матеріалів поставити на промислову основу, повсюдно розробляти родовища їх. Так, за даними кафедри агрохімії Умансь­кого державного аграрного університету, для нейтралізації 1 т су­льфату амонію необхідно вапна 1,2 т, аміачної селітри — 0,75, аміа­чної води — 0,4, сечовини — 0,8 т, безводного аміаку — 2,3, амонію хлориду — 1,4 т. При цьому фосфоритне борошно та інші важкороз­чинні фосфорні добрива не слід вносити разом з дефекатом або вап­няними добривами.

Гіпсування. У Степу й Лісостепу є значні площі солонцюватих ґрунтів і солонців. Причини збільшення їхніх площ різні: нераціо­нальні поливи, підтоплення і тимчасове затоплення, утворення во­досховищ, скидання поливних вод та ін.

За вмістом натрію ґрунти поділяють на несолонцюваті, які міс­тять всього 3 — 5 % натрію, слабкосолонцюваті — 5 — 10, солонцюва­ті — 10 — 20 і солонці — більш як 20 %. При підвищенні концентра­ції розчинних солей понад 0,25 % солонцюваті ґрунти стають солон­цевими (слабкосолонцеві, солончакові і солончаки). Коли верхній шар містить підвищену кількість розчинних солей (не менш як 1 %), ґрунти перетворюються на солончаки.

Карбонати і бікарбонати натрію перебувають у ґрунтовому роз­чині у різній концентрації і відповідно впливають на ріст культур­них рослин та мікрофлору. Погіршується обмін речовин у рослинах, знижується їхня поживна цінність, стають менш доступними пожив­ні речовини у ґрунті, у тому числі мікроелементи.

Для нейтралізації надмірної концентрації карбонатів і бікарбона­тів і доведення рН до 7,0 — 7,5, поліпшення водно-фізичних властивос­тей ґрунту вносять гіпс і фосфогіпс. Гіпс використовують у тонкорозме- леному вигляді (70 — 80 % проходить крізь сито з отворами 0,25 мм). Фосфогіпс виробляють з відходів виробництва фосфорнокислих доб­рив (70 - 75 % гіпсу, 2 - 3 % фосфору, до 30 % заліза й алюмінію, 5 - 6 % глини і 15 — 20 % води). Разом з фосфогіпсом застосовують також сульфатне залізо (продукт відходів лакофарбового виробництва).

Норми внесення гіпсу в Лісостепу, північному і центральному Степу визначають за формулою

де 0,086 — 1 мг-екв СаЯ04^2Н20, г; а — вміст обмінного натрію, мг-екв/100 г ґрунту; Є — ємність обміну, мг-екв/100 г ґрунту, Н — глибина меліоративного шару ґрунту, см; Д — об’ємна маса ґрунту, г/см³.

На солонцях, що містять соду, гіпсу вносять більше. Для розра­хунку норми внесення використовують формулу

де й — вміст СаСОз + Н2СО3 у водній витяжці, мг-екв/100 г ґрунту.

Гіпсування більш ефективне на фоні внесення органічних доб­рив або з посівами бобових. Особливо цінні фітомеліоранти — лю­церна і буркун.

У Лісостепу, передусім у лівобережних районах, трапляються осолоджені ґрунти, де іони натрію замінені іонами водню. Тому крім гіпсу, органічних і мінеральних добрив на цих ґрунтах вносять та­кож вапняні добрива.

Значення хімічної меліорації дуже велике. Тому потрібно насам­перед збільшувати виробництво хімічних меліорантів, а не мінера­льних добрив (С. Левко, І. Мельник, В. Гуцуляк, В. Ковальов, 1989). Господарства при цьому повинні мати удосконалені розкидачі, які­сно нові машини на рівні кращих світових зразків.