CC BY
7
УДК 631.4 В.М. 1ваницька - Закарпатський лкотехмчний коледж, м. Хуст
ЕКОЛОГ1ЧНО БЕЗПЕЧН1 ЗАХОДИ ВИРОЩУВАННЯ СЛИВОВИХ КУЛЬТУРБ1ОГЕОЦЕНОЗ1В НА СХИЛАХ
Розглянуто використання схилових земель у Закарпатп. Показаний вплив pi3-них заходiв на продуктившсть сливових культурбiогеоценозiв та направлену 3Mi^ функцiональних властивостей rрунтiв.
Ключов1 слова: еколопя, грунт, ерозiя, властивостi грунтсв, продуктивнiсть сливових культурбiогеоценозiв.
V.M. Ivanytska - Transcarpathian forest technical college, Hust Ecologically safe measures of slopy plum culturebiogeocenosis cultivation
The usage of slopy lands in the Transcarpathian region is considered. The influence of different intentions on productivity of plum culturebiogeocenosis and directed change of functional soil properties are shown.
Keywords: ecology, soil, erosion, property of soils, productivity of plum culturebi-ogeocenosis.
Вступ. У Закарпатп проблема використання земельних упдь на схилах для вирощування плодових культур е надзвичайно актуальною. Ефективне i ра-цюнальне використання схилових земель серед шших заходiв вимагае, насампе-ред, вiдновлення i пiдвищення родючостi грунтiв та захисту 1х вiд водно! ерозп.
На схилах плодовi культури дають плоди кращо! якостi, нiж на рiвни-нi, оскiльки на них вища штенсившсть освiтлення, сприятливiший радь ацшний i тепловий режими, краще пов^ряний дренаж. У Закарпаттi на схилах е велик масиви земель, як використовуються неефективно i неращ-онально. Найбiльш придатнi iз них доцшьно, при вiдповiднiй передпосадко-вш пiдготовцi грунту, зайняти пiд плодовi насадження, звiльнивши рiвниннi ранiше перезволожеш землi вiд малопродуктивних плодових бiогеоценозiв для вирощування зернових, технiчних i овочевих культур.
Закарпаття - традицшний район вирощування рiзних плодових культур. Покращення стану юнуючих та створення у даному регюш високопро-дуктивних плодових культурбiогеоценозiв сприяло б, по-перше, покращенню економiки землекористувачiв рiзних форм власностi, а, по-друге, мае прак-тичний iнтерес ще й тому, що даний репон передбачаеться розвивати як одну iз важливих рекреацшних зон. Це дало б можливють забезпечити потребу у високоцшних плодах не тiльки проживаючого тут населення, але й вiдпочи-ваючих, турис^в та iнших людей без значних додаткових транспортних вит-рат. Сьогодш особливо важливе значення мае розроблення ресурсоощадних технологш виробництва еколопчно чистих плодiв, у тому чи^ для оздоров-чого, дiетичного i дитячого харчування.
Довговiчнiсть i продуктившсть багаторiчних насаджень залежить на-самперед вщ абiотичних факторiв. Одним iз найважливiших чинникiв росту i розвитку багаторiчних насаджень е теплозабезпеченiсть [1]. Дослщженнями встановлено, що найбiльший вплив на рют i розвиток багаторiчних насаджень мае рельеф мюцевосл [6]. У працях [2-5] показано значення добрив та 1х вплив на продуктившсть плодових культур. Однак науково! шформацп щодо впливу рiзних заходiв на рiст, розвиток i продуктивнiсть сливових
культурбiогеоценозiв при вирощуваннi !х на схилах, направлену змшу фiзи-ко-хiмiчних та протиерозшних властивостей рiзних типiв грунпв недос-татньо. Необхiднiсть проведення таких дослщжень в умовах Закарпаття мае науковий i практичний iнтерес.
Матерiали та методика дослiджень. Об'ектами дослщжень були сли-вовi культурбiогеоценози, розташоваш на бурих лiсових опiдзолених грунтах терасованих i пiдзолисто-буроземних поверхнево оглеених грунтах нетерасо-ваних схилiв у передпрнш зонi Закарпаття.
Дослiд перший - дослщжувався вплив екологiчних заходiв окульту-рення полотна терас у сливових культурбюгеоценозах на терасованому схилi крутизною 9-12° швденно-захщно! експозици. Дослщження проводили у КСП "Бороняво" Хустського району Закарпатсько! областi протягом 1983-2000 рр. Ширина полотна терас - 5-6 м, сорт - Угорка звичайна. Дерева висаджеш на вщдаш 0,7-0,9 м вщ насипного укосу i через 3 м одне вщ шшого. Повторнiсть дослiду - триразова, по кожному варiанту дослщу - 24 облiкових дерев.
Варiанти дослiду: 1 - чорний пар з внесенням гною 40 т/га один раз у три роки; 2 - чорний пар з внесенням гною 120 т/га один раз у три роки; 3 -сидеральний пар; 4 - довгострокове задерншня (з другого року шсля садшня) iз скошуванням зелено! маси.
Грунти дослщно! дiлянки - бурi лiсовi опiдзоленi глеюватi суглинист i глинистi на елюво-делюви глинистих сланщв з шаруватим пiщаником.
Дослщ другий - дослiджувався екологiчний вплив застосування орга-нiчних, мiнеральних добрив, фосфатшлаку, цеолiтiв i вапняку у сливових культурбюгеоценозах на схилi крутизною 2-3° швденно-захщно! експозици. Дослiдження проводили в радгоспi-заводi "Виноградiвський" Виноградiвсь-кого району Закарпатсько! областi протягом 1991-2000 рр. Сорти - Угорка звичайна i Ренклод фюлетовий. Повторнiсть дослщу - триразова, по кожному варiанту дослiду - 15 облiкових дерев.
Варiанти дослiду: 1 - внесення гною 30 т/га + К90Р45К60 кг/га - фон (контроль) + сидерати; 2 - внесення гною 30 т/га + К12оР75К9о кг/га + сидера-ти; 3 - фон + фосфатшлак Р300 кг/га + сидерати; 4 - фон + цеолгти 5 т/га + сидерати; 5 - фон + цеолгти 10 т/га + сидерати; 6 - фон + вапняк (повна норма за пдрол^ичною кислотшстю) + сидерати; 7 - фон + вапняк (швтори норми за пдрол^ичною кислотшстю) + сидерати. Грунти дослщно! дшянки - шдзо-листо-буроземш поверхнево оглееш середньосуглинковi на елюви вулкашч-них порiд середньосуглинкового складу.
Зразки грунту для аналiзiв вщбирали з шарiв 0-20, 20-40, 40-60, 60-80 i 80-100 см. У них визначали водно-фiзичнi, фiзико-хiмiчнi, хiмiчнi показники, гранулометричний склад грунту, структурно-агрегатний склад i водостiйкiсть грунтових часток, вмiст важких металiв (Си, 7п, Мп, РЬ, Сё). Дослщжували кореневу систему плодових рослин. По кожному варiанту дослiду проводили ощнку ерозшно! ситуаци, бiометричнi вимiрювання, облж бiомаси багаторiч-них трав, сидеральних культур i урожаю плодiв.
Результати дослвджень. Встановлено, що в молодих сливових культурбюгеоценозах на терасованих схилах протягом 10-х роюв (1983-92) кра-
щим ростом вiдрiзнялися дерева на дiлянках, де грунт утримувався шд чор-ним паром з внесенням гною 40 i 120 т/га, поЫвом сидеральних культур. Це пояснюеться рiзною вологозабезпечешстю, умовами грунтового живлення i фiзичними властивостями грунту, що зумовило не в однаковш мiрi покра-щення його функцiональних властивостей.
Дослiдженнями доведено, що коршне покращення екологiчних фун-кцiй еродованих грунтiв на схилах при використанш ïx пiд плодовi насаджен-ня i у подальшому отримання високоï продуктивностi плодових рослин не-можливi без стiйкого збшьшення запасiв гумусу, покращення його складу, посилення процеЫв гумiфiкацiï^ Гумус е не тшьки джерелом живлення рос-лин, але i основним фактором створення сприятливого для рослин водно-по-вггряного, поживного i бiологiчного режимiв. Формування гумусового горизонту в еродованих грунтах на терасах вщбувалось за рахунок внесення орга-шчних добрив, сидерацiï i вiдмирання залишюв надземних та пiдземниx час-тин рослин на дшянках довгострокового задерншня iз скошуванням зеленоï маси. За роки дослщжень на дiлянкаx чорного пару з внесенням 40 т/га гною його внесено 160 т/га, а за норми внесення 120 т/га - 480 т/га. На дшянках си-дерального пару поповнення оргашчних речовин забезпечувало заорювання сидеральних культур - озимоï вики (Vicia villosa L.) i жита (Secale cereale L.), люпину вузьколистого (Lupinus angustifolius L.), озимого ршаку (Brassica oleifera L.), суршищ звичайноï (Barbarea vulgaris R. Br.), яю утворювали вiд 4,6 до 26,3 т/га зелено!' маси. За 6 роюв (1984-89) у молодих насадженнях на терасах, яю утримувалися пiд сидеральним паром, було заорано 198,5 т/га зе-леноï маси сидера^в, а за перiод дослщжень - 277,6 т/га бiомаси сидеральних культур. Урожайшсть зеленоï маси багаторiчниx трав у молодих насадженнях (1984-89 рр.) становила 193,7 т/га, яю вступають у плодоношення i пло-доносних насадженнях (1990-2000 рр.) за та^ системи утримання грунту -301,2 т/га. Окультурення орного (0-20 см) шару еродованих грунпв терасованих сxилiв за достатнього вапнування, внесення гною, сидераци, оранки, штен-сивноï мiнералiзацiï органiчниx речовин шдвищило вмiст гумусу на 0,3-1,0 %.
Оргатчт добрива, крiм своеï головноï ролi - забезпечення грунту ос-новними елементами мiнерального живлення, вщшрають важливу екологiчну роль, покращуючи його фiзичнi властивостi, зокрема структурно-агрегатний стан i водопроникшсть.
Дослiдження свiдчать, що системи утримання грунту на терасованих схилах, направлена змша грунтотворних процеЫв пiд впливом окультурення зумовили не тшьки покращення еколопчних функцiй еродованих грунпв, як середовища iснування i вщтворення життя у сливових культурбюгеоценозах, забезпечення рослин вологою i поживними речовинами, а також сприяли й покращенню загальних фiзичниx властивостей грунту, структури i шдвищен-ню його протиерозiйноï стiйкостi (рис. 1).
Системи утримання грунту мають великий вплив на розвиток i бюлопч-ну продуктившсть плодових культур. Урожайшсть сливових культурбюгеоце-нозiв за утримання грунту тд сидеральним i чорним парами за 1987-2000 рр. була на 22,9-42,2 % вищою, шж на дшянках задерншня iз скошуванням зеле-ноï маси.
Водостппасть, %
73 — 72-70-68-66-64-62-60-58-56-54"" 52-50-" 4846-44 — 42-40--
+
1985
2000
Роки
Рис. 1. Змта водостiйкостi фунту в шарi 0-20 см при рiзних системах його
утримання на терасах (середня частина полотна, %):-чорний пар з
внесенням гною 40 т/га; — — чорний пар з внесенням гною 120 т/га;---—
сидеральний пар;----довгострокове задершння 1з скошуванням зеленог маси
Отриманий нами експериментальний матерiал свдаить про наявшсть складного мехашзму функщональних зв'язюв мiж плодовими насадженнями i грунтом, середовище перетворюючого спливу сливових культурбiогеоценозiв на еродованих грунтах терасованих схишв.
1з основних елеменпв кореневого живлення головна екологiчна роль у зменшенш ерози i шдвищенш продуктивностi рослин належить азоту. Еродо-ванi грунти Закарпаття, як правило, бщш на азот, i тому при вирощуванш на них плодових культур необхщно вносити азотнi добрива у шдвищених дозах. До нестачi фосфору i калiю плодовi рослини на схилових землях порiвняно менш чутливi.
Екологiчна роль покращення кислих грунлв вапнуванням полягае на-самперед у ^м, що воно активiзуе дiяльнiсть нiтрифiкуючих бактерiй, якi збагачують плодовi рослини поживними елементами, а таким чином зменшу-ють потребу в мшеральних добривах. Близька до нейтрально! реакщя середо-вища, яка може бути створена вапнуванням не тшьки орних, але i бшьш гли-
боких горизош!в, потрiбна також для життедiяльностi дощових черв,якiв, якi iстотно впливають на утворення водостшких агрегатiв структури, покращення фшьтрацп i аераци.
Внесення у кислий грунт кальщю шдвищуе адсорбцiйну властивiсть грунтових колоïдiв i його буфершсть, якi мають велике значення у процесах бюлопчного стримування мшраци елементiв живлення рослин.
Важливу роль в оздоровленнi екологiчного стану грунту шляхом покращення водно^зичних i фiзико-xiмiчниx властивостей вiдiграе застосуван-ня фосфатшлаку. Являючись вiдxодом мартешвського виробництва, фосфат-шлак мiстить подвшну сiль тетрафосфату кальцiю i силжату кальцiю, залiзо, марганець, магнiй та iншi речовини. За своею дiею бiльш пiдxодить для кис-лих i слабо кислих грунпв. Фосфоритування кислих i збщнених фосфором грунпв, якими е пiдзолисто-буроземнi грунти, сприяе покращенню ïx еколо-гiчниx функцш, а завдяки цьому отримання бшьш високоï продуктивностi.
Надзвичайно велике еколопчне значення, як свiдчать нашi дослщжен-ня, мае використання природних сорбенпв для покращення функцiональниx властивостей кислих i бщних фосфором грунтiв, зменшення ерозiйниx проце-сiв. Найбiльш корисш iз них - цеолiти, яю характеризуються найбiльшими величинами обмiнноï емност i вологоемностi, що дае змогу вщносити ïx до природних молекулярних сит. З екологiчноï точки зору досить щнна власти-вiсть цеолтв - вбирати, утримувати в грунтах i повшьно витрачати воду, амiак, мiкроелементи та iншi необxiднi поживш компоненти, створювати сприятливi режими рН, бактерiальноï дiяльностi.
Екологiчна роль сидера^в при вирощуваннi плодових культур на схилових землях багатогранна i полягае передуЫм у покращенш фiзико-xiмiчниx властивостей грунту. Сидерати полегшують проникнення кореневоï системи плодових культур у бшьш глибою горизонти, пiдвищують ефектившсть орга-нiчниx i мiнеральниx добрив. Вони зумовлюють надходження в грунт оргашчних решток, шдвищують його бюлопчну актившсть.
Завдяки позитивному впливу оргашчних i мшеральних добрив, цеоль тiв, фосфатшлаку i вапняку на дослщних дiлянкаx нетерасованих сxилiв знач-но покращилися фiзичнi властивостi шдзолисто-буроземних грунтiв. Так, щiльнiсть складення грунту на дослщних дiлянкаx зменшилась в шарi 0-20 см на 0,03-0,20 г/см3, 20-40 см - 0,16-0,26, 40-60 см - 0,17-0,31, 60-80 см - 0,030,29, 80-100 см - 0,09-0,29, а на глибиш 0-100 см - на 0,11-0,25 г/см3.
При застосуванш фосфатшлаку у дозi Р3оо кг/га, цеолтв (5 i 10 т/га) i вапняку (повна i швтори норми за пдрол^ичною кислотшстю) вщбулася значна змша фiзико-xiмiчниx властивостей грунту, збагачення його коренев-мiсного шару легкодоступними поживними речовинами. На дослщних дшянках рН грунту в шарi 0-20 см збшьшилася на 0,1-1,0, пдролггична кислот-нiсть зменшилася на 1,9-3,1 мг-екв на 100 г грунту, вмют рухомого алюмшш зменшився на 0,4-0,9 мг на 100 г грунту порiвняно з показниками до закладки дослщу. Бшьш помина змша рН грунту вщбулася в шарi 20-40 см - збшьшення на 0,7-1,5, пдролггична кислотшсть знизилася на 2,8-4,0 мг-екв на 100 г грунту, вмют рухомого алюмшш зменшився на 2,5-5,3 мг на 100 г грунту.
Результати аналiзiв показали (1996 р.), що пiд екологiчним впливом добрив, фосфатшлаку, цеолiтiв i вапняку (повна i пiвтори норми за пдроль тичною кислотнiстю) в шарi 0-20 см вмют агрегатiв розмiром 0,25-10,0 мм на дослщних дiлянках збiльшився на 3,6-9,2 %. При цьому вмют часток розмь ром менше 0,25 мм (^м дiлянок, де вносився вапняк у дозi пiвтори норми за пдролггичною кислотнiстю) зменшився на 2,9-5,3 % порiвняно з вихщними даними (1990 р.).
Екологiчна особливють впливу добрив, цеолiтiв, фосфатшлаку i вапняку на дослiдних дшянках полягала у значному покращеннi водно^зичних властивостей грунлв, що знайшло свое вщображення, насамперед, у шдви-щенш 1х протиерозшно! стiйкостi. При цьому вмют водотривких агрегатiв розмiром 0,25-10,0 мм у шарi 0-20 см збшьшився на 3,8-10,3 %. Водночас на контрольних дшянках цей показник зменшився на 4,4 % порiвняно з результатами до закладки дослщу. Характерно, що на вЫх дослщних дшянках вмют водотривких часток розмiром 0,25-10,0 мм у бшьш глибоких шарах (2040 см) був на 0,5-19,2 % бшьше, шж до закладки дослiду.
При застосуванш добрив, цеолiтiв i мелюранлв на шдзолисто-буро-земних грунтах у сливових культурбюгеоценозах нами не виявлено переви-щення ГДК важких металiв (мiдь, цинк, свинець, марганець, кадмш) у грунтах, негативного впливу на них (табл. 1).
Табл. 1. Вм^т важких металiв у тдзолисто-буроземному tрунтi при внесент
добрив, цеолiтiв I мелiорантiв (1996 р., валова форма)
Вар1анти Шар грун- ту,см Мвдь (Си) Цинк Свинець (РЬ) Марганець (Мп) Кадмш (Сё)
мг на 1 кг грунту
Внесения гною 30 т/га + К90Р45К60 кг/га - фон (контроль) + сидерати 0-20 14,3 30,6 2,0 108,3 1,5
Внесення гною 30 т/га + + К120Р75К90 кг/га + сидерати 0-20 14,3 30,6 2,0 108,3 1,5
Фон + фосфатшлак Р300 кг/га + сидерати 0-20 17,1 32,9 2,0 130,0 3,1
Фон + цеол1ти 5 т/га + сидерати 0-20 20,0 35,3 2,0 113,3 3,1
Фон + цеолгги 10 т/га + сидерати 0-20 18,5 30,6 2,0 88,3 3,1
Фон + вапняк (повна норма за гвдро-л1тичною кислоттстю) + сидерати 0-20 18,5 25,9 2,0 105,0 3,1
Фон + вапняк (твтори норми за пдролггичною кислоттстю) + сидерати 0-20 20,0 29,4 2,0 118,4 3,1
Гранично допустима концентращя 0-20 55 100 30 1500 3
Результати дослщжень свщчать, що у сливових культурбюгеоценозах, розмщених на шдзолисто-буроземних поверхнево оглеених грунтах нетера-сованих схилiв, поверхневого стоку i змиву грунту не було. Поверхневий стж переводиться у грунтовий. При цьому було повшстю виключено потрапляння грунту, мшеральних добрив i отрутохiмiкатiв у водойми, а тому негативного впливу на навколишне середовище тд дiею цих факторiв не спостерiгалось.
При культурi сливових бiогеоценозiв на нетерасованих схилах най-бiльш продуктивними насадження сорту Угорка звичайна були при внесенш
фосфатшлаку в нopмi Р300 кг/га (194,2 ц/га), цеолтв 10 т/га (178,3 ц/га), тoдi як на кoнтpoлi - 1б3,7 ц/га або бiльше вщповщно - на 18,б i 8,9 % до контролю.
Найбшьша продуктившсть сорту Ренклод фюлетовий отримана також при внесенш фосфатшлаку (1б4,5 ц/га), цеолтв 10 т/га (158,9 ц/га), тoдi як на контрольних дшянках - 155,б ц/га, що становить вщповщно 105,7 i 102,1 % пopiвнянo з контролем. Бiльша продуктившсть плодових рослин на дослщ-них дшянках пopiвнянo з контрольними зумовлена, в основному, за рахунок покращення поживного режиму i водно^зичних властивостей Грунту.
Отже, враховуючи позитивний середовище перетворюючий вплив сливових кyльтypбioгеoценoзiв, розширення ix вирощування на схилових землях у Закарпатп покликано не тшьки з метою отримання необхщних уро-жаïв висoкoякiснoï продукцп, але i необхщшстю пiдтpимання стiйкoстi бюс-фери, вщтворення i пiдвищення poдючoстi Грунлв, зменшення негативного впливу на еколопчш системи, покращення природокористування, ефективно-го й рацюнального використання земельних ресурЫв.
Bиснoвки. Сьoгoднi одним iз найбшьш реальних pезеpвiв розширення виробництва еколопчно чистих плoдiв, насамперед для дieтичнoгo i дитячого харчування, е вщновлення вирощування плодових культур на схилових землях. При цьому необхщно бшьше уваги пpидiлити пiдвищенню ефективност не використовуваних земельних yгiдь на тих схилах, де сформувалися Грунти piзнoгo ступеня змитoстi. А тому ïx освоення пiд висoкoпpoдyктивнi сливoвi кyльтypбioгеoценoзи вiдпoвiдаe вимогам pацioнальнoгo використання земельних i природних ресуршв.
На oснoвi отриманих pезyльтатiв можна вважати, що у плодоносних сливових культурбюгеоценозах, яю культивуються на шдзолисто-бурозем-них еродованих Грунтах, недoцiльнo внесення вапняку, як xiмiчнoгo мель оранта, бшьше одте!" норми за пдрол^ичною кислoтнiстю. Hавiть бiльше -це може спричинити зниження врожайност у пеpшi роки пiсля внесення. При цьому сорт Ренклод фюлетовий бшьш чутливий до змши едатопу, шж сорт Угорка звичайна.
Еколопчний шдхщ до опрацювання прийнятого використання еродованих земель шд культуру сливи домашньо!' (Prunus domestica L.) е перспектив-ним, всебiчним та комплексним, що забезпечить пiдвищення бioлoгiчнoï продук-тивнoстi еродованих земель та отримання неoбxiдниx урожа1'в високо!" якост!
Лiтeрaтурa
1. Гущин М.Ю., Oмeльчeнкo I.K. Еколопчш умови вирощування сливи в передпрних i прських районах Карпат// Сад1вництво. - К.: НАУ. - 1977, вип. 25. - С. 3- 10.
2. Зeлeнскaя Е.Д., LUeneibCRaH А.Г. Основы питания и удобрения плодовых деревьев. -К.: Урожай, 1973. - 283 с.
3. ^рмнчук T.K., Koпиткo П.Г., Бoндaрeнкo A.O. та ш. Удобрення сад1в. - К.: Урожай, 1991. - 24б с.
4. Рубин С.С. Содержание почвы и удобрение в интенсивных садах. - М.: Колос, 1983. - 272 с.
5. Спивaкoвский H-Д. Основные вопросы системы удобрения в садоводстве// Сб.: Почвенные условия, удобрение и урожайность плодовых и ягодных культур. - К.: Урожай, 1970. - С. 228-23б.
6. Teлeшeк Ю-K., Чeрнeцкий А.И., Ивaщeнкo С.С. Хозяйственное использование ов-ражно-балочных земель. - К.: Урожай, 1985. - 159 с.
