Захист ґрунтів від опустелювання. Як підвищити запаси вологи в ґрунтах і зменшити її втрати.
Рекомендації Одеської філії ДУ «Інститут охорони ґрунтів України»
Розроблені кандидатами сільськогосподарських наук, доцентами В. Ф. Голубченко і Г. В. Куліджановим
Глобальне потепління клімату вимагає терміново змінювати агротехніку, захищати поверхню ґрунтів від втрат вологи на випаровування. Поверхня ґрунту не повинна залишатися неприкритою рослинами, зокрема спеціальними посівами культур, які прийнято називати покривними, або укривати пожнивними рештками і посівами сидератів від дії променів сонця і сухих вітрів. Відновлювати захисні властивості полезахисних лісосмуг, а також насаджувати нові лісосмуги впоперек пануючих вітрів і вздовж горизонталей місцевості відповідно до контурно-меліоративної організації території (існуюча прямокутна організація полів, доріг, лісосмуг сприяє водній і вітровій ерозії ґрунтів, втратам вологи на схилах), відмовлятися від оранки і чистих парів, на яких втрачається непродуктивно за сезон 400-500 мм вологи , зменшувати використання хімічних засобів захисту рослин і мінеральних добрив, які пригнічують розвиток мікроорганізмів, грибів, актіноміцетів, дощових черв’яків та інших корисних організмів. Захист рослин від бур’янів забезпечувати чергуванням культур у сівозміні з покривними і проміжними посівами, укриттям ґрунту рослинними рештками або мульчею, утворенням густого стеблестою, нарешті застосуванням гербіцидів (особливо у перші роки використання нульового обробітку).
Для забезпечення врожаїв поживними елементами використовувати органічні і органо-мінеральні добрива, солому та інші пожнивні рештки з внесенням біодеструкторів соломи та інших рослинних решток, застосовувати сівозміни з посівами багаторічних трав і зернобобових культур, біологічні препарати: азотфіксуючі і фосфатмобілізуючі бактерії, препарати для захисту рослин від хвороб і шкідників. Зберігати структуру ґрунту, що буде сприяти розвитку кореневої системи і підвищуватиме водопроникну здатність ґрунтів.
Слід враховувати, що рослини в ґрунті потребують для свого життя не лише вологу і поживні речовини, а й повітря. Оптимальне співвідношення між вологою і повітрям порушується при переущільненні ґрунту хаотичними проходами важкої техніки. Переущільнення викликає підтягування і випаровування вологи. Окрім того, з підвищенням щільності знижується кількість доступної для рослин вологи, тому що зростає в ґрунті запас мертвої вологи. Бажано кожну наступну операцію проводити по коліях попередніх, щоби не збільшувати кількість площі під ущільненими ґрунтами. Вчені підрахували, що переущільнення ґрунтів в Україні щорічно приводить до втрат у середньому 159,6 млн, а в окремі роки до 0,5 млрд доларів. Наявність постійних колій для МТА – одна з умов культури землеробства. Техніка не повинна виходити в поле, якщо ґрунт мокрий або вологий і не має фізичної стиглості. Глибина колії більше 2 см свідчить, що в шинах великий тиск або ґрунт незрілий. Поле – це не місце для автомобілів, які не витримують навіть автотраси, на ньому повинна працювати лише сільськогосподарська техніка, яка має низький тиск у шинах, або обладнана здвоєними, зтроєними колесами і працює з GPS по постійних коліях.
Вологість ґрунту краще зберігається, якщо вони мають гарну структуру, а вона утворюється під посівами багаторічних трав, внесенні органічних добрив і рослинних решток, а також в зоні розташування кореневих систем, де живуть дощові черв’яки. Цементують структурні агрегати і зберігають гумус від вимивання з’єднання кальцію, на які багаті чорноземи, розпливається вона, як і втрачається гумус, під дією натрію, зокрема на солонцюватих і засолених ґрунтах. На таких ґрунтах виникає щільна кірка, яка теж приводить до втрат вологи і порушенню повітряного режиму. Засолені і солонцюваті ґрунти мають лужну реакцію ґрунтового розчину, що знижує засвоєння рослинами більшості макро- і мікроелементів. Вони мають незадовільні фізичні властивості, які різко погіршують умови життя рослин, у тому числі забезпечення вологою і формування врожаю.
Збереженню вологи в ґрунтах сприяє застосування сівозмін, у тому числі ґрунтозахисних з посівами багаторічних трав або травосумішей, заміна чистих парів сидеральними чи зайнятими, нарізання щілин на схилах більше 3º на глибину 35-40 см для запобігання водній ерозії і нагромадження вологи зливових опадів і талого снігу. Землі на схилах більше 3º бажано виводити з ріллі під пасовища, сіножаті, ліси, зони відпочинку, облаштовувати терасами і лиманами. У разі використання під ріллю вести ґрунтозахисний обробіток вздовж горизонталей місцевості з покриттям поверхні ґрунту рослинними рештками.
Роль полезахисних лісосмуг, а також прудів і річок у облагороженні степового ландшафту і захисті ґрунтів від вітрової ерозії важко переоцінити. Під впливом лісосмуг продувної конструкції збільшуються запаси вологи і поживних елементів у верхніх та нижніх горизонтах на відстані рівній у посушливі роки 26 висотам дерев, а під час пилових буревіїв до 30 у лісосмугах з щільною конструкцією відповідно 14 і 20 висотам. Тому існуючі лісосмуги продувних конструкцій в Україні на чорноземах південних створені впоперек пануючих вітрів на відстані 400-450, на чорноземах звичайних – 450-500 м, а поперечні через 1000-2000 м. Тепер лісосмуги в більшості господарств заросли кущами, вирубуються і спалюються, не продуваються вітрами, тому потребують догляду і реконструкції, щоби сухі вітри не перевалювали через них, а продувалися і послаблювали свою шкідливу силу.
Глобальне потепління відбувається на всьому земному шарі, тому ООН звернулася до всіх країн з пропозицією боротьби з опустелюванням. Особливо воно відчувається в південних областях степової частини України на відкритих земельних ділянках, не захищених полезахисними лісосмугами, без покриву з рослин та пожнивних решток. Рослини та їх залишки на 95 % знижують прояви вітрової і водної ерозії, попереджують виникнення на поверхні кірки, підвищують водопроникну здатність ґрунту. Стоячі рослини і стерня краще знижують рушійну силу на ґрунт дощових крапель і захищають його від ерозії, ніж лежачі.
Вітрова ерозія в умовах півдня України звичайно відбувається взимку або на початку весни, коли ґрунти не вкриті рослинністю. Пропонуємо захищати ґрунти спеціально посіяними з осені культурами, наприклад з родини бобових – конюшина лучна (в Лісостепу), вика озима, еспарцет, горох польовий, з родини злакових – пшениця, жито зниженими нормами висіву. Мульча з рослинних решток захищає ґрунти від втрат вологи, підвищує вміст органічної речовини, що зберігає і збагачує біологічне життя ґрунтів та їх родючість. У перші 2-3 роки створення покриву з пожнивних решток і залишення мульчі у поверхневому шарі ґрунту може виникнути потреба у застосуванні гербіцидів від бур’янів чи механічного обробітку для їх знищення. Кількість таких операцій бажано обмежити з метою залишення на поверхні не менше 30-40 % органічних решток. Безумовно виникнуть проблеми заміни, або удосконалення техніки для прорізання посівних борозен через пожнивні залишки встановленням додаткових дисків і вантажів перед сошниками. Може виникнути проблема зі зниження температури посівного шару і затримання появи сходів культури (це єдине місце, яке може бути відкритим для сходів культури), а також захисту її від хвороб і шкідників бажано органічними і бактеріальними препаратами. Разом з тим застосування мінімального і нульового обробітку, відмова від хімічних засобів захисту рослин і зниження норм мінеральних добрив зменшать витрати на пальне і хімічні речовини. Рекомендована технологія значно поліпшить умови росту культури і забезпечить зниження щільності ґрунту, особливо при застосуванні постійних колій для проходження МТА. Робота МТА на полі повинна виконуватись без перекриття суміжних проходів, тобто із застосуванням маршрутизаторів (GPS). Економія витрат на пальне, хімічні засоби, мінеральні добрива і насіння за один рік окупить реконструкцію техніки і придбання додаткового обладнання, а виконання рекомендацій забезпечить культурні рослини достатньою кількістю продуктивної вологи для одержання запланованої урожайності навіть у посушливі роки.