06 Грудня 2021

Непродуктивні гектари: засолення й осолонцювання ґрунтів

Аграрії відчувають зміни клімату «на собі». Збільшення частоти та інтенсивності посух стає одним із визначальних чинників врожайності культур, особливо у посушливих і напівпосушливих регіонах.

Посуха ж, в свою чергу, посилює мобілізацію та акумуляцію солей у верхніх шарах ґрунту й активізує процеси засолення ґрунту. Висока концентрація солей не лише ускладнює надходження води, а й може пошкоджувати рослини і порушувати структуру ґрунту за рахунок зниження його пористості та погіршення водопоглинальної здатності.

ВПЛИВ СОЛЕЙ НА РОСЛИНИ

Надлишкова концентрація солей:

  •  спричиняє як осмотичну дію, так і токсичну;
  •  порушує азотний обмін і зумовлює розпад білків;
  •  пригнічує ростові процеси;
  •  пригнічує діяльність ґрунтових мікроорганізмів (зокрема корисних);
  •  зумовлює уповільнене набухання і проростання насіння та, як наслідок, затримку сходів через «фізіологічну сухість» засолених ґрунтів.

До засолених ґрунтів відносять: 1) засолені ґрунти без солонцевого горизонту, 2) ґрунти з вираженим солонцевим горизонтом. Отже, до першої групи відносяться солончаки та інші засолені ґрунти без солонцевого горизонту, а до другої – солонці та солонцюваті ґрунти.

ЩО СВІДЧИТЬ ПРО ЗАСОЛЕНІСТЬ ҐРУНТУ?

  •  Концентрація солей у ґрунтовому розчині 3-5 г/л;
  •  сума токсичних солей, отриманих методом водної витяжки – 0,05-0,15%;
  •  Питома електропровідність фільтратів із насичених водою ґрунтових паст – 2–4 мСм/см.

Оцінку придатності для вирощування культур здійснюють, використовуючи ґрупування ґрунтів за засоленням з урахування солестійкості рослин.

Чим більш засушливим є клімат і менша промочуваність ґрунту та більше випаровування, тим більше акумулюється солей у водах і ґрунтах. У більш вологому кліматі під впливом опадів солі вимиваються за межі ґрунту і тому не накопичуються. На накопичення солей в одній і тій самій зоні суттєво впливають рельєф та дренованість території.

СКІЛЬКИ ВРОЖАЮ ВТРАЧАЄТЬСЯ?

Більшість культур за підвищеного вмісту водорозчинних солей в ґрунті не розвивається або формує низькі врожаї. Вважають, що врожайність зернових за слабого ступеня засолення ґрунту знижується на 15%, середнього – на 35%, сильного – на 85%.

Читати по темі: Чому ми відстаємо з урожайністю? Наслідки посухи чи людський чинник

Урожайність зернових за слабкої солонцюватості ґрунту знижується на 15%, середньої солонцюватості – 35%, а на сильносолонцюватих ґрунтах – до 100%.

Зазвичай більшість аграріїв асоціює проблеми засолення та осолонцювання виключно із південними регіонами. І дарма. Як доказ Agrilab наводить приклад одного з господарств центральної частини України.

Практичний кейс: ідентифікація та оцінка низькопродуктивних ділянок поля із ознаками засолення/осолонцювання

КРОК 1. Дані супутникового моніторингу

На RGB-знімках візуально виділяються плями білого кольору, в яких потенційно можливими є процеси засолення та/або осолонцювання. На полях розташованих поряд подібних ділянок не виявлено.

RGB знімки від 07.10.2018 (зліва) та 08.04.2019 (справа)
RGB знімки від 07.10.2018 (зліва) та 08.04.2019 (справа)

Щоб зрозуміти, чи впливають «білі плями» на ріст і розвиток культур, ми проаналізували карти NDVI. Культури, які вирощували впродовж 2016-2019 рр., на проблемних ділянках мали істотно нижчі значення NDVI. Такі ділянки мають однакове місцезнаходження незалежно від культури. В 2019 р. на полі вирощували сою. Орієнтовна площа проблемних ділянок з дуже низькою продуктивністю становить – 4,1 га.

Схема відбору зразків ґрунту (на основі карти NDVI від 02.07.2019)
Схема відбору зразків ґрунту (на основі карти NDVI від 02.07.2019)

Tochka-vidboru-1КРОК 2. Відбір зразків

Зразки відбиралися на проблемних ділянках і високопродуктивних. Відбір здійснювався пошарово: 0–30 та 30–60 см. Огляд проблемних ділянок на момент відбору підтвердив зрідженість або відсутність рослин сої та їх відставання у рості й розвитку на проблемних ділянках, а також наявність світлих плям на поверхні ґрунту.

КРОК 3. Результати аналізу в лабораторії

Аналіз зразків ґрунту AgriLab проводить в лабораторії Ward (США). Ґрунт у всіх точках відбору незасолений. У точках 2 і 3 ступінь солонцюватості характеризує ґрунт як солонець з дуже лужною реакцією ґрунтового середовища.

Негативна дія натрію на проблемних ділянках проявляється у зниженні родючості. Так, вміст органічної речовини у шарі 0–30 см низького/середнього рівня, тоді як на контрольних ділянках цей показник характеризується як дуже високий.

Оцінка ступеню засолення та солонцюватості ґрунту за даними аналізу водонасичених паст

Групування засолених ґрунтів за методом водонасиченої пасти

КРОК 4. Інтерпретація даних

Комплексна оцінка показників дала змогу фахівцям AgriLab встановити, що ґрунти точки 2 і 3 представлені багатонатрієвими солонцями з низьким вмістом солей. Такі ґрунти характеризуються: незначним засоленням, або його відсутністю; високим вмістом обмінного Na (33-49% від ЄКО) і формуванням токсичних натрієвих солей; рН ґрунту досягає 10 одиниць внаслідок утворення соди (Na2CO3); несприятливими фізичними властивостями, які перешкоджають потраплянню повітря і води у ґрунт. Оскільки солонці представлені багатонатрієвим різновидом, необхідний комплексний підхід до заходів з меліорації: поєднання хімічної, фітомеліорації та агротехнічних заходів.

Рішення:

  • Диференційоване внесення меліорантів на проблемних ділянках;
  • Диференційоване внесення ресурсів: добрива, ЗЗР, насіння. На проблемних ділянках необхідно мінімізувати використання ресурсів, адже вони не матимуть ні агрономічного, ні економічного ефекту.
  • Втім, найперший крок – ідентифікація проблеми – аналіз ґрунту.

Анна Марущак, агрохімік AgriLab

Опубліковано в журналі “Агроном”, 2021

Найсвіжіші матеріали читайте в журналі «Агроном». Слідкуйте за головними агрономічними новинами на нашій сторінці у Facebook та каналі в Telegram

0 Коментарі
Вбудовані Відгуки
Переглянути всі коментарі

СТАТТІ ПО ТЕМІ

Погода

Kyiv
туман
0.4 ° C
1 °
-0.2 °
98 %
0.5kmh
90 %
Пн
3 °
Вт
3 °
Ср
1 °
Чт
3 °
Пт
9 °