CC BY
18УДК 631.67:631.445.4(477.7)
Цуркан О. I.
Мелоративний стан чорнозем'в п1вденних Нижньоднстровсько!' зрошувальноТ системи
Одеський нацюнальний уыверситет iменi I. е-таН: oksana_tsurkan@mail.ru
I. Мечникова, м. Одеса,
Анотащя. Наведено ои^нку мелоративного стану чорноземiв пiвденних Нижньоднстровсько! зрошувальноУ системи за водно-сольовими, ф/'зико-х/'м/'чними, агрофiзичними показниками в умовах систематичного i обмежено-вибiркового дощування та краплинного зрошення. Встановлено, що обмежено-виб/'ркове дощування i краплинне зрошення фунт/'в прсною днстровською водою призвело до знесолення, порушення катонноУ р/'вноваги у склад/' вбирних основ, розвитку процес/'в вторинного (Iригаи'йного) осолонцювання, дегум/'ф/'каиХ декарбонатизацУ та ущ^льнення фунту.
КлючовI слова: Нижньоднстровська зрошувальна система, чорноземи твденн^ дощування, краплинне зрошення, мелоративний стан.
Вступ
Зрошення - один 1з вагомих фактор1в штенсифкацп стьськогосподарського виробництва в зон недостатнього зволоження. З 1991 - 1992 рр. на фон загальноТ економ1чноТ кризи стан справ у галуз1 1ригаци земель в УкраТш р1зко попршився. Станом на 1 с1чня 2008 р. площа зрошуваних земель в УкраТш становила 2,18 млн. га, тобто скоротились на 18% вщ р1вня 1992 р., фактичн ж площ1 поливу протягом останшх рок1в не перевищують 600-700 тис. га, тобто становлять 25...30% наявноТ' Т'х площ1, що в 4 рази менше, н1ж на початку 90-х рок1в XX ст. [1]. На решт1 площ зрошення з р1зних причин тимчасово чи остаточно припинено. В Одеськш обласп, за даними г1дрогеолого-мел1оративноТ експедиц1Т, в 2010-2012 роки площа фактичного зрошення становила лише 33-40 тис. га 1з наявноТ загальноТ площ1 зрошуваних земель 226,8 тис. га. При цьому на вс1х масивах зрошення суттево зменшились норми зрошення I норми поливу стьськогосподарських культур, часпше в роки вирощування лише овочевих культур [2]. На масивах зрошення впроваджуеться режим обмежено-виб1ркового зрошення та м1шаноТ зрошувано-богарноТ системи землеробства на фон1 загального пог1ршення агромелюративноТ культури [3]. При зрошенн1 стьськогосподарських культур останшми роками в УкраТш знаходить все б1льше прим1нення один 1з прогресивних, ресурсо- та енергозбер1гаючих, еколог1чно безпечних способ1в поливу - краплинне зрошення. Великомасштабного примшення в УкраТы краплинне зрошення набуло з 2004 р., коли площ1 його досягли 25,0 тис. га. В1дтод1 в1дм1чаеться позитивна динам1ка зростання площ краплинного поливу - у 2010 р. вона досягла майже 48 тис. га [4].
Пщ впливом зрошення вщбуваються змши напряму та штенсивносп процеав еволюц1Т фунт1в, формуеться новий водно-сольовий режим, поступово змшюються склад I властивост фунт1в. Результати грунтово-мошторингових досл1джень кафедри фунтознавства I географп фунт1в ОНУ засв1дчили надзвичайну «чутливють» чорнозем1в до додатковоТ зрошувальноТ води та ТТ якост1 [2, 3]. Надто нестшкими до впливу зрошувальноТ води, особливо незадовтьноТ 1ригацшноТ якост1 (м1нерал1зац1ею б1льше 1 г/л чи з пщвищеним вм1стом натрш або лужн1 та 1н.), виявились показники водно-сольового, ф1зико-х1м1чного, агроф1зичного та агрох1м1чного стану I нав1ть мшералопчного складу чорнозем1в. Результати цих змш можуть мати оборотний, частково оборотний чи необоротний характер. Але, зважаючи на природно-кл1матичн1 умови, 1нтенсиф1кац1я стьськогосподарського виробництва та стале ведення землеробства в степовш I сухостеповш зонах швдня УкраТни без розвитку зрошення практично неможливе. Тому в1дновлення потенц1алу зрошення в УкраТн1 та на Одещин належить до числа прюритетних завдань розвитку аграрного сектора економ1ки. Однак без врахування якост1 водно-земельних ресурав у зрошуваного землеробства немае майбуття [5].
Матерiали i методи
Об'ект дослщження - чорноземи п1вденн1 малогумусн1 важкосуглинков1 в умовах зрошення. Дослщження проводились в межах НижньоднютровськоТ зрошувальноТ системи (ЗС) на землях СТОВ «Агроф1рма Петродолинське» Ов1д1опольського району та СП «Гран» БтяТвського району ОдеськоТ област1. Зрошення чорнозем1в НижньоднютровськоТ ЗС проводиться з 1968 р. водою 1з р. Днютер з використанням дощувальноТ техн1ки ДДА-100М. Починаючи з 90-х рок1в, на землях СТОВ «Агроф1рма Петродолинське» зрошення дощуванням проводиться обмежено-виб1рково, зрошуються лише овочев1 культури в овочево-зернов1й с1возм1н1. Для зрошення овочевих культур у СП «ГРАН» з 1996-1997 рр. використовуеться система краплинного зрошення Т-Таре американськоТ ф1рми Т-Systems.
В^р фунтових зразкiв та зрошувальноТ води проведено в 2009-2013 рр. з зони зрошення дощуванням, краплинним способом та на богарк Фiзичнi, фiзико-хiмiчнi та хiмiчнi аналiзи фун™ i зрошувальноТ води проводили за атестованими та тимчасово допущеними до використання методиками iз наступною статистичною обробкою. Для порiвняльного аналiзу впливу систематичного та обмежено-вибiркового зрошення дощуванням використано результати грунтово-анал^ичних дослiджень, якi проводилися пщ керiвництвом Г.С. СухоруковоТ (1986 р.) та М.Й. Тортика (1994 р.).
Результати та 1х аналiз
Зрошувальна вода з р. Днютер сульфатно-гiдрокарбонатного кальцieво-магнieвого складу мiнералiзацieю 0,4-0,6 г/дм3, водневий показник 7,4-7,7, концентра^я токсичних юшв (в еквiвалентах хлору) менше 2 ммоль/дм3. Вода вщноситься до I класу якостi, тобто придатна для зрошення за вама показниками (табл. 1). Оцшку придатност поливноТ води для зрошення стьськогосподарських культур проведено згiдно з ДСТУ 2730-94 [6].
Результати лабораторно-анал^ичних дослщжень з оцiнки мелiоративного стану фун™ i земель НижньоднiстровськоТ ЗС, вивчення змш речовинно-хiмiчного складу i властивостей чорноземiв пiвденних в умовах систематичного i обмежено-вибiркового дощування та краплинного зрошення наведено в табл. 2.
Таблиця 1.
1онний склад зрошувально! води р. Днiстер (юни в ммоль/л, мiнералiзацiя в г/л)_
Дата вщбору (роки) рН Мшера^за^я Анюни Катюни
СО32- НСО3- С1- Б042- Са2+ Мд Na+ К+
1981-1985* 7,4 0,52 0,0 3,0 1,7 2,6 3,3 1,6 2,4 не визн.
1986-1990* 7,6 0,61 0,0 3,8 2,1 2,9 3,5 2,4 2,9 не визн.
1994 7,7 0,59 0,0 3,4 2,5 2,6 4,7 2,5 1,7 не визн.
2009-2013 7,6 0,42 0,0 3,0 1,1 1,7 2,9 1,7 1,1 0,2
* - за даними С.П. Позняка [7].
Дослщжуваш чорноземи швденш незасоленi в межах всього профтю. По профiлю незрошуваного фунту водорозчинш солi розподiленi бiльш менш рiвномiрно. У профiльному розподiлу водорозчинних солей у фунтах, зрошуваних дощуванням рiзноТ iнтенсивностi, спостерiгаються значнi вщмшностк Систематичне зрошення прiсною днiстровською водою чорноземiв пiвденних на протязi 20-23 рош дощуванням призвело до елюювання водорозчинних солей вниз по профтю. Вмют солей в шарi 0-50 см варю в межах 0,050 - 0,066 %, а в шарi 50-150 см - 0,084 - 0,124 % (розрiз 2 i 3, табл. 2). Обмежено-вибiркове зрошення на протязi 19 рош та значне зменшення поливних норм призвело до значного зменшення вмюту водорозчинних солей по профтю фунту. Значно зменшуеться загальна ктькють водорозчинних солей при примшенш краплинного способу поливу стьськогосподарських культур протягом 15 роюв. Як за умови краплинного, так i обмежено-вибiркового зрошення збер^аеться тенден^я до елюювання солей iз верхнiх горизонтiв профiлю та мае мюце значне знесолення фун^в у верхшх горизонтах. Вмiст солей в шарi 0-150 см варiюе в межах 0,033 - 0,085 % (розрiз 4, обмежено-вибiркове дощування), 0,022 - 0,070 % (розрiз 5, краплинне зрошення), тодi як в незрошуваних 0,062 - 0,083 % (табл. 2). Як зазначае С. П. Позняк [7], зниження суми легкорозчинних солей до 0,03-0,04 % в кореневмюному шарi фунту призводить до зниження врожайност стьськогосподарських культур. 1з представлених на рисунку сольових проф^в видно, що в умовах обмежено-вибiркового зрошення дощуванням зменшення загальноТ ктькосп солей вщбуваеться за рахунок зменшення вмюту солей кальцш та гщрокарбонат-юну у 2 рази в межах профтю, а магшю майже в 3 рази в шарi 0 - 50 см порiвняно з богарою. Водночас збтьшуеться вмют юшв натрш у 1,5 -3 рази. За умови обмежено-вибiркового зрошення протягом 19 рош збтьшуеться величина сшввщношення Са2+:№+ з 0,6 - 2,7 (4,1) в роки систематичного зрошення (розрiзи 2, 3) до 1,3 - 3,6, а в верхшх шарах фунту - 2,4 - 3,6. За такого сшввщношення фунти при обмежено-вибiрковому зрошенш - недеградоваш [8].
В умовах краплинного зрошення в шарi 0 - 50 см зменшуеться вмют водорозчинних солей кальцш майже у 6 разiв, гщрокарбонат- та хпорид-юшв - у 4 рази, а вмют юшв натрш збтьшуеться у 1,5 рази. Активне вимивання кальцш та зростання частки натрш призводить до звуження сшввщношення Са2+:№+ (табл. 2). Сшввщношення Са2+:№+ на богарi у шарi 0-200 см варше в межах 6,6 - 16,0, в умовах краплинного способу поливу звужуеться до 0,7 - 5,3, а у шарi фунту 0-40 см - до 0,7 - 0,9. За такого сшввщношення Са2+:№+ стушнь деградаци фунт1в - середнш [8].
Грунти в умовах краплинного зрошення та систематичного дощування, згщно оцшки еколого-агромелiоративного стану, за такого сшввщношення Са2+:№+ вщносяться до потенцiйно деградованих за небезпекою iригацiйного осолонцювання.
Таблиця 2.
Характеристика показниюв чорнозему твденного_
Мюце в1дбору Глибина, см рН водне СО н е с о ^ с Н Сума солей, % п 2+ Са т+ в воднш витяжц1 СаСОз, % Гумус, % Сума вбирних основ, ммоль/100 г фунту Ш+ + К +, вщ суми вбирних основ, % Са 2+ и в Осо дм ус б /г £ £ "ЕЕ * Вмют гранулометричних фракцш, % Фактор дисперсност за Качинським, % а м зи ^ § 1 1 § - <° £ П т Ш онр ^ <
Мя 2+ >0,05 мм <0,01 мм <0,001 мм
* со со О О. 0-22 7,3 7,7 0,062 10,3 6,08 3,23 31,71 1,0 12,0 1,39 19,6 41,2 20,4 2,0 0,95
22-31 7,6 7,8 0,073 6,6 6,51 3,18 33,32 1,1 6,7 1,37 11,0 43,6 22,0 3,6 0,98
31-45 7,6 7,8 0,064 12,8 13,88 2,42 29,64 0,8 5,8 1,27 22,0 45,3 24,5 не визн. 0,95
45-65 7,6 8,0 0,075 11,4 18,66 1,56 29,02 0,9 3,5 не визн. 11,6 46,2 27,3 не визн. 0,86
65-85 7,6 8,0 0,067 16,0 23,44 0,96 21,00 1,1 4,3 не визн. 6,9 47,4 25,8 не визн. 0,98
85-140 7,5 8,1 0,068 6,85 19,53 0,16 18,56 0,9 2,7 не визн. 10,3 42,4 21,6 не визн. 0,95
140-200 7,3 8,1 0,083 4,3 12,15 не визн. не визн. не визн. не визн. не визн. 12,3 53,6 31,6 не визн. 1,00
* СМ со со О О. 0-32 6,8 7,0 0,048 1,5 0,00 3,40 26,47 1,4 3,3 1,42 1,3 58,0 33,4 5,1 1,10
32-44 6,7 6,9 0,040 1,1 0,00 3,10 26,2 1,2 3,7 1,5 6,7 59,2 37,0 6,5 1,00
44-57 6,7 7,5 0,053 1,8 0,00 2,30 25,45 1,4 3,8 1,56 18,7 57,0 36,2 8,8 0,93
57-69 7,6 7,8 0,085 2,4 0,40 1,70 24,86 3,1 4,2 1,56 5,0 59,4 36,9 8,7 1,01
69-79 7,7 8,1 0,094 2,7 3,80 1,39 23,82 0,9 4,4 1,55 28,4 60,5 38,9 8,5 0,97
79-130 7,8 8,2 0,106 4,1 9,40 0,84 23,8 0,8 2,9 1,58 34,0 62,2 40,8 12,3 0,96
130-150 7,9 8,3 0,071 2,2 10,80 0,40 23,31 0,9 2,9 1,58 9,9 64,1 41,8 4,1 1,00
* СО со со О О. 0-10 7,4 8,1 0,059 1,0 0,00 3,51 27,50 1,0 4,7 1,41 1,9 57,9 33,2 11,5 1,13
10-20 7,3 8,0 0,060 0,7 0,00 3,34 27,40 1,3 4,3 1,49 1,5 54,2 33,1 12,1 0,97
20-30 7,2 7,8 0,059 0,6 0,00 3,03 26,50 1,2 4,1 1,50 2,4 57,3 34,3 12,6 1,06
30-40 7,1 7,8 0,050 0,8 0,00 2,13 25,50 1,1 3,5 1,45 2,2 57,1 35,6 11,7 0,99
40-50 7,4 8,0 0,066 1,5 5,20 1,66 25,00 0,6 4,1 1,49 1,4 58,6 36,4 10,8 1,02
50-60 7,8 8,4 0,084 2,5 14,93 1,41 23,20 0,9 4,6 1,47 2,5 56,0 35,2 8,6 0,95
60-80 7,9 8,6 0,107 2,6 15,88 0,94 не визн. не визн. не визн. 1,59 5,5 60,3 38,6 10,5 1,00
80-100 7,9 8,6 0,124 2,7 15,87 0,56 не визн. не визн. не визн. 1,54 6,1 62,4 40,7 11,2 1,00
100-125 7,9 8,6 0,119 2,4 12,44 0,40 не визн. не визн. не визн. 1,53 2,6 64,4 41,1 9,3 1,07
125-150 8,0 8,6 0,103 2,0 12,06 0,35 не визн. не визн. не визн. 1,58 2,6 63,0 41,2 10,5 1,00
* со со О 0. 0-25 7,2 8,2 0,039 3,6 0,00 3,30 30,81 2,9 3,4 1,49 12,4 47,0 27,5 7,7 0,89
25-55 7,2 8,3 0,033 2,4 0,00 2,60 30,52 2,4 2,7 1,61 7,6 50,1 29,3 2,9 0,95
55-68 7,5 8,5 0,063 2,1 1,74 2,00 30,16 1,9 2,3 1,47 6,5 53,7 31,7 2,7 1,00
68-87 7,9 8,7 0,071 2,7 9,57 0,60 25,42 1,7 2,4 1,57 8,0 52,5 32,3 3,9 0,92
87-123 7,9 8,7 0,068 1,4 15,70 0,40 26,22 1,6 2,3 1,59 16,0 60,1 37,8 5,6 1,02
123-150 7,7 8,8 0,085 1,3 8,70 0,30 24,73 2,1 1,8 1,61 9,7 56,1 34,2 3,7 1,00
Розр1з 5* 0-30 7,1 7,3 0,026 0,7 0,00 2,62 31,38 3,1 1,3 1,35 7,60 53,8 34,0 7,4 0,98
30-38 6,8 7,3 0,022 0,9 0,00 1,93 31,15 2,4 1,9 1,47 6,76 54,6 32,8 9,0 1,09
38-54 7,5 8,0 0,047 2,6 0,00 1,34 30,01 2,1 1,6 1,51 5,50 55,0 33,6 10,0 1,07
54-65 7,8 8,4 0,059 5,3 11,03 0,98 28,93 1,9 3,9 не визн. 7,43 58,4 34,6 6,0 1,18
65-92 7,8 8,4 0,070 3,3 14,70 0,64 26,32 2,0 2,2 не визн. 5,34 60,9 35,9 13,9 1,25
92-125 7,8 8,5 0,061 3,1 9,30 не визн. 32,15 1,7 1,3 не визн. 7,20 58,1 38,0 не визн. 1,00
* - Розрiз: 1 - богара; 2 - систематичне дощування 19 рок1в; 3 - початок обмежено-виб1ркового дощування; 4 - обмежено-виб1ркове дощування 19 рощ 5 - краплинне зрошення 15 рогав.
В yмовах обмежено-вибipкового зpошення вiдмiчаeтьcя пщвищення piвня pH cycпензiï до piвня 8,2 i вище, який е фанично можливим для ноpмального pозвиткy pоcлин. Пpи кpаплинномy зpошеннi з поливною водою вноcятьcя pозчиненi добpива i мiкpоелементи, що тим ^мим знижye piвень pH y веpхньомy шаpi фунту.
Сyттeвi зм1ни водного pежимy чоpноземiв п1вденних в pезyльтатi як дощyвання, так i фаплинного зpошення cпpичинили зм1ни його каpбонатноcтi. Як видно з наведених y табл. 2 даних, ^бонати пщ впливом зpошення вилyговyютьcя до глибини 50 cм. Mеханiзм фоpмyвання ^бонатного пpофiлю чоpноземiв пpи зpошеннi визначаeтьcя |'х водно-cольовим та газовим pежимами, а також мiгpацieю кальц1ю в ^стем! фунтфо^ина [7]
В pезyльтатi зpошення cyттeво змiнюeтьcя cклад вбиpних оcнов чоpноземiв п1вденних. Як видно з табл. 2, дощyвання пpизвело до зниження eмноcтi кат1онного обмшу в шаpi 0 - 50 cм за pахyнок зниження частки кальц1ю. В умовах обмежено-вибipкового дощування вiдбyваeтьcя чаcткове в1дновлення eмноcтi катюнного обм1ну, але за pахyнок збтьшення чаcтки магн1ю (до 22,0 - 35, 0 %) та натpiю i кал1ю (1,6 - 2,9 %). Тим cамим погipшилоcь ^ввщношення м1ж поглинутими Са2+ Mg2+ та. Якщо у 1986 - 1994 pp. воно коливало^ в межах 2,9 - 4,4, то в останш pоки звузило^ до 1,8 - 3,4.
Пpи фаплинному зpошеннi чоpноземiв п1вденних також змiнюeтьcя якicний cклад кат1он1в та змiщyeтьcя piвновага в cкладi вбиpних оcнов. В pезyльтатi 15-piчного зpошення значно зменшyeтьcя чаcтка кальц1ю, збiльшyeтьcя вмicт магн1ю (до 20,0 - 45,0 %) та натpiю i кал1ю (1,7 - 3,1 %), хаpактеpизyючи фунти як cлабкоcолонцюватi [8, 9]. Пpо накопичення магн1ю в ГВК чоpноземiв п1вденних, зpошyваних фаплинним cпоcобом, поб1чно можна cyдити по звуженню cпiввiдношення обм1нних Са2+:Mg2+ в шаpi 0 - 50 cм до 1-2:1, що cвiдчить пpо pозвиток пpоцеciв оcолонцювання фунт1в, i зофема магн1евого оcолонцювання [10]. В cвоïй pоботi Н.Г. Miнашина, до^щжуючи pоль зpошyвальних вод з пщвищеним вмicтом магн1ю в дегpадацiï чоpноземy, вказуе на негативну pоль магшю в фоpмyваннi pодючоcтi фунт1в наступним чином: «Почвы c пpеобладанием обменного магния имеют малую cельcкохозяйcтвеннyю пpоизводительноcть, что заcтавляет отноcить эти почвы к физиологичеоки неблагопpиятным, а обменному магнию пpипиcывать токcичеcкие cвойcтва. ^к^чность катионов магния отмечена pядом и^ледователей незавиcимо от фоpм его пpиcyтcтвия в почве - в виде легкоpаcтвоpимых cолей, каpбонатов и в обменной фоpме» [5, c. 569-570, 11]. Для поливу викоpиcтовyeтьcя пpicна днicтpовcька вода з cпiввiдношення катюшв Са : Mg : Na = 5 : 3 : 2, тод1 як оптимальним Н.Г. Miнашина визначае ^вв^ношення Са : Mg : Na = 7 (i бтьше) : 2,5 (i менше) : 0,5 (i менше) [5]. Значно поpyшyeтьcя cпiввiдношення катюшв п1д чаc пpиготyвання yдобpювального pозчинy для феpтигацiï. Вpаховyючи наведен! pезyльтати, можна пpипycтити, що невiдповiднicть поливно! води (yдобpювального pозчинy) е одн1ею з пеpедyмов погipшення ф1зико-х1м1чних влаcтивоcтей чоpноземiв п1вденних, зpошyваних фаплинним ото^бом. Входження магн1ю та натpiю i кал1ю до cкладy вбиpних оcнов чоpноземy п1вденного пpизводить до pозвиткy пpоцеcy оcолонцювання. Як заcвiдчили pезyльтати наших доcлiджень в умовах фаплинного зpошення та обмежено-вибipкового дощування фунти хаpактеpизyютьcя як cлабкоcолонцюватi [8, 9].
Анал1з pезyльтатiв визначення вмюту гyмycy заcвiдчye, що в останш pоки в зон1 зpошення фунт1в дощуванням вiдмiчаeтьcя незначне зменшення вмюту ^ycy, i мелiоpативний cтан 1х хаpактеpизyeтьcя як добpий. Зменшyeтьcя також вщношення С : N в гумуа чоpноземiв - в1д значень 10 i бтьше у 1986 - 1990 pp. до 6,5 - 8,5 у 2009 p. Вщношення С : N менше 10 cвiдчить пpо збтьшення швидкост1 мiнеpалiзацiï оpганiчних pечовин. Зниження вмюту ^ycy в фунтах доcлiджyваноï теpитоpiï за оcтаннi 20 pокiв пояcнюeтьcя виcокою швидкicтю мiнеpалiзацiï оpганiчних pечовин за зниження ноpм внеcення оpганiчних добpив.
Тенденц1я pозвиткy пpоцеciв дегум1ф1кацп в чоpноземах п1вденних в умовах фаплинного зpошення б1льш загpозлива. В ^еневмюному шаpi фунту вмicт ^ycy cтановить 1,3 - 2,6 %, тобто вони е cлабогyмycн ими [12]. Вмют гyмycy в веpхньомy шаpi (0 - 30 cм) зменшyeтьcя до 20 %, а мел^ативний cтан таких фунт1в - задовтьний [8]. В1дношення С : N знаходитьcя в межах 8 - 10. Зменшення вмюту ^ycy в фунтах за умови фаплинного зpошення можна попеpедньо пояcнити pозчиннicтю та елююванням донизу гyмycy. Результати до^щжень A.I. Антипова-Каpатаeва [13] показали, що в штучно на^ченому магшем чоpноземi pозчиннicть гyмycy б1льш шж вдвое вища, н1ж в кальц1евому.
Гpанyлометpичний анал1з доcлiджyваних фунт1в показав, що зpошення пpизводить до збтьшення вмюту мулувато1 фpакцiï. Myлyвата фpакцiя pозподiлена по пpофiлю фунту piвномipно з поcтyповим зб1льшенням до поpоди. Кiлькicть мyлyватоï фpакцiï в незpошyваномy чоpноземi ваpiюe в межах 17 -32 %, пpи дощуванш збiльшyeтьcя до 33 - 42 % та в умовах обмежено-вибipкового зpошення - 28 - 37 % (див. табл. 2). Ця тенденц1я до оглинення вiдбyваeтьcя за pахyнок фpакцiï дpiбного пicкy, вмют яко1 за 19 pокiв cиcтематичного зpошення зменшивcя до 2 - 6 %, тод1 як в незpошyваних фунтах cтановить 7 - 22 %. Фактоp диcпеpcноcтi, що хаpактеpизye cтyпiнь диcпеpгованоcтi мiкpоагpегатiв, пicля 19 pокiв обмежено-вибipкового дощування знизивcя, та за виключенням веpхнього шаpy майже вщповщае богаpним аналогам.
Пpи фаплинному зpошеннi iнтенcивнiше пpоходять пpоцеcи оглинення. Так, коефщ1ент оглинювання ваpiюe в межах 1,0 - 1,3, тод1 як в незpошyваних чоpноземах в1н не пеpевищye 1,0.
Рис. 1. Сольов1 проф1л1 чорнозему швденного: незрошуваного - розрiз 1; при зрошеннi дощуванням: розрiз 2 - систематичне дощування 19 роюв, розрiз 3 - початок обмежено-вибiркового дощування, розрiз 4 - обмежено-вибiркове дощування 19 рокiв; при краплинному зрошенн - розрiз 5.
Вмют мулуватоТ фракц1Т пом1тно зростае, що пов'язано, ймов1рно, з диспергац1ею фракцп др1бного п1ску та грубого пилу [14], ктькють яких зменшилась I становить вщповщно 5 - 8 % I 34 - 39 %. Вмют фракцп грубого пилу в незрошуваних чорноземах п1вденних варше в межах 33 - 51 %.
Щтьнють будови Грунту залежить вщ м1нералог1чного I гранулометричного складу, структури фунту, вмюту орган1чних речовин. Пщ впливом зрошення та на загальному фон екстенсифкацп землеробства, особливо в останш роки, зростае щтьнють будови фунту зрошуваних чорнозем1в швденних до 1,4-1,5 (1,6) г/см3. За такоТ щ1льност1 будови Грунту мелюративний стан характеризуеться як задов1льний, ступшь деградац1Т слабкий та середн1й (при зрошенш дощуванням) [8].
Отже, наведен! результати досл1джень засв1дчили суттевий вплив зрошення на водно-сольовий режим, ф1зико-х1м1чн1 та агроф1зичн1 властивост1 Грунту, причому бтьшють з них, як правило, деградацшноТ направленост1. В умовах систематичного та обмежено-виб1ркового зрошення дощуванням та краплинного способу поливу прюною днютровською водою мел1оративний стан чорнозем1в п1вденних за б1льш1стю показник1в - задовтьний.
Зрошення активно впливае на водно-сольовий режим чорнозем1в п1вденних, призводячи до елюювання водорозчинних солей вниз по профтю. В умовах обмежено-виб1ркового дощування та при краплинному зрошенш збер1гаеться тенденц1я до елюювання солей I карбонат1в 1з верхн1х горизонт1в профтю та мае мюце значне знесолення фунт1в у верхн1х горизонтах. Сп1вв1дношення Са2+:Na+ в роки систематичного зрошення дощуванням звужуеться до 0,6 - 2,7, обмежено-виб1ркового - зростае до 1,3 - 3,6. Значно звужуеться сшввщношення Са2+:№+ при застосуванн1 краплинного способу поливу у верхньому шар1 фунту - до 0,7 - 0,9, що свщчить про середнш ступшь деградаци чорнозем1в п1вденних.
В результат! зрошення суттево змшюеться склад вбирних основ чорнозем1в п1вденних, знижуеться емн1сть кат1онного обм1ну, зменшуеться вмют кальцш I накопичуються магн1й та натрш I кал1й. В умовах обмежено-виб1ркового дощування та краплинного зрошення значно звужуеться сшввщношення обм1нних Са2+:Мд2+, зростае частка натр1ю I кал1ю, що св1дчить про розвиток процеав вторинного (1ригац1йного) осолонцювання чорнозем1в швденних.
Простежуеться загальна тенденц1я до дегум1ф1каци чорнозем1в п1вденних п1д впливом обмежено-виб1ркового дощування та, особливо, краплинного зрошення. Грунти, при прим1ненн1 краплинного зрошення на протяз1 15 рок1в, за вм1стом гумусу в1дносяться до слабогумусних, а мелюративний стан Тх за цим показником - задовтьний.
Вщповщно до гранулометричного анал1зу фунту зрошення призводить до збтьшення вмюту мулуватоТ фракци, вщм1чаеться тенденц1я до оглинення, що пов'язано, ймов1рно, з диспергац1ею фракц1Т др1бного п1ску та грубого пилу. Фактор дисперсност за Качинським лише в роки систематичного зрошення зростае до р1вня слабкого ступеня деградаци. Як показали результати наших дослщжень, пщ впливом зрошення щтьнють будови фунту зростае до 1,4-1,5 (1,6) г/см3, що характеризуе даш фунти як слабко- та середньодеградоваш, а мелюративний стан як задовтьний.
Зрошення чорнозем1в потребуе регулярного контролю динамки складу та властивостей фунт1в, якост зрошувальноТ води для попереджання попршення мелюративного стану та втрати родючост фунт1в. Анал1з мел1оративного стану зрошуваних чорнозем1в п1вденних Нижньодн1стровськоТ ЗС вказуе на необхщнють проведення комплексу агромелюративних заход1в з в1дновлення кат1онноТ р1вноваги у склад1 вбирних основ, полтшення гумусового стану та ф1зичних властивостей фунт1в.
Лтература
15. Науковi основи охорони та рацюнального використання зрошуваних земель УкраТни / За наук. ред. С. А. Балюка, М. I. Ромащенка, В. А. Сташука. - К. : Аграрна наука, 2009. - 624 с.
16. Зв^ з НДР «Оцшка сучасного агромелюративного стану чорноземмв масивiв зрошення та об^рунтування заходiв щодо його покращання» (заключний). - Держбюджетна тема № 473. Одеса : ОНУ, 2012. - № держреестрацп 0111 и001379. - 160 с.
17. Бтанчин Я. М. Чорноземи масивiв зрошення Одещини в умовах iригацií та наступного припинення ТТ в останн 12-15 рокiв / Я. М. Бтанчин // Вюник Одеського нацюнального унiверситету. Сер. географiчнi та геолопчш науки. - 2009. - Т.14. - Вип.7.- С. 35-40.
18. Концеп^я розвитку мiкрозрошення в Украíнi до 2020 року / [за ред. М. I. Ромащенка]. - К. : 2011. - 20 с.
19. Минашина Н. Г. Оросительные воды с повышенным содержанием магния и их роль в деградации черноземов на юго-востоке Европы / Н. Г. Минашина // Почвоведение. - № 5. - 2011. - С. 564-571.
20. Якють природноТ води для зрошення. Агрономiчнi критерп / С. А. Балюк, I. М. Гоголев, Т. Н. Хохленко та ш. -К. : ДСТУ 27-30-94. - 13 с.
21. Позняк С. П. Орошаемые черноземы юго-запада Украины / С. П. Позняк. - Львов: ВНТЛ, 1997. - 240 с.
22. Балюк С. А. Класифкацшы проблеми зрошуваних ^рунтв УкраТни / С. А. Балюк, О. А. Носоненко, В. Я. Ладних // Вюн. Харк. нац. аграр. ун-ту. Грунтознавство. - 2008. - № 1. - С. 41-55.
23. Ыструк^я з проведення ^рунтово-сольовоТ зйомки на зрошуваних землях УкраТни. - ВНД 33-5.5-11-02. - К.: Держводгосп УкраТни, 2002. - 57 с.
24. Професор !ван Гоголев / упоряд. С. Позняк, В. Тригуб; за ред. С. Позняка. - Львiв: ВЦ ЛНУ, 2009. - 586 с.
25. Антипов-Каратаев И. Н. Роль поглощенного магния в солонцеватости почв / И. Н. Антипов-Каратаев, Л. Я. Мамаева // Мелиорация солонцов. - М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 1966. - С. 152-158.
26. Якють фунту. Показники родючост1 фунт1в. ДСТУ 4362:2004. - К. : Держспоживстандарт Укра'ши. - 2006. -19 с.
27. Антипов-Каратаев И. Н. Физико-химические исследования в связи с мелиорацией солонцов / И. Н. Антипов-Каратаев // Доклады советских почвоведов к VIII конгрессу в США. - М.: Изд-во АН СССР, 1960. - С. 396-402.
28. Панасенко И. Н. Изменение южного чернозема при капельном орошении / И. Н. Панасенко, В. Б. Петров, Э. И. Гагарина // Почвоведение. - 1984. - №4. - С. 62-70.
Аннотация. О. И. Цуркан Мелиоративное состояние черноземов южных нижнеднестровской оросительной системы. Приведена оценка мелиоративного состояния черноземов южных Нижнеднестровской ОС по водно-солевым, физико-химическим и агрофизическим показателям при систематическом и ограниченно-выборочном дождевании, капельном орошении. Установлено, что ограничено-выборочное дождевание и капельное орошение почв пресной днестровской водою привело к обессоливанию, нарушению катионного равновесия в составе поглощенных оснований, развитию процессов вторичного (ирригационного) осолонцевания, дегумификации, декарбонатизации и уплотнению почв.
Ключевые слова. Нижнеднестровская оросительная система, черноземы южные, дождевание, капельное орошения, мелиоративное состояние.
Abstract. O. I. Tsurkan The reclamation condition of the Southern Chernozems of the Nizhnednestrovskaya Irrigation System. The article gives an estimation of the reclamation condition of the Nizhnednestrovskaya IS southern chernozems by water-salt, physical, chemical and agrophysical parameters at regular and limited-sampling sprinkler and drip irrigation. It is found that limited- sampling sprinkler and drip irrigation of the soils by Dniester freshwater led to desalination, disruption of cationic equilibrium in the absorbed bases, development of secondary processes (irrigation) alkalinization, deshumification, descarbonization, and soil seal.
Keywords: Nizhnednestrovskaya irrigation system, southern chernozems, sprinkler irrigation, drip irrigation, reclamation condition.
Поступила в редакцию03.02.2014 г.
