5. Охорона гумусного стану ґрунтів

Освоєння цілинних земель та тривале їх використання зумовлює де гуміфікацію – зменшення вмісту гумусу в орному горизонті. Основною причиною цього явища є зменшення кількості органічних речовин, які надходять у ґрунт. Мікроорганізми, які пристосовані до розкладання певної кількості органічних решток, використовують частину гумусу для свого живлення. Це призводить до порушення природної рівноваги між синтезом і розкладанням гумусних речовин.

Зменшення вмісту гумусних речовин у ґрунті зумовлює погіршення їх фізичних властивостей і насамперед структурного стану їх і водопроникності. Поганооструктурені ґрунти легше піддаються водній і вітровій ерозії. Внаслідок ерозії посилюється процес дегуміфікації.

Вміст гумусу в ґрунтах змінюється залежно від структури посівних площ, від площі просапних культур і багаторічних трав у сівозміні. Вміст гумусу зменшується в ґрунтах під просапними культурами значно швидше, ніж під багаторічними травами.

На зрошуваних землях також спостерігаються зменшення вмісту гумусу і перерозподіл його за профілем. В орному горизонті вміст його зменшується, а в перехідному – збільшується. Одночасно в складі гумусу зменшується відносний вміст гумінових кислот. Зміна якісного складу гумусу при зрошенні спричинює погіршення структурного стану і появу ознак злитості ґрунтової маси, особливо у чорноземів.

Осушення торфових ґрунтів зумовлює різке зменшення в їх складі органічних речовин. В аеробних умовах, які при цьому створилися, припиняється накопичення торфу і активізується процес його мінералізації. В результаті зневоднення відбувається зменшення потужності торфового горизонту за рахунок ущільнення торфової маси, коагуляції колоїдів, зміни природного складу та інтенсивної мінералізації торфу. На осушених торфових ґрунтах виникає водна і вітрова ерозія, особливо у весняний період, коли ґрунт не захищений рослинами.

Процес дегуміфікації торфових ґрунтів можна послабити регулюванням водного режиму осушених ділянок, внесенням органічних і мінеральних добрив, вапнуванням кислих ґрунтів, вирощуванням багаторічних трав та іншими заходами

Захист гумусного стану ґрунтів від деградації здійснюють шляхом застосування комплексу заходів з урахуванням місцевих екологічних і господарських умов.

Основними заходами оптимізації та охорони гумусного стану дерново-підзолистих ґрунтів є внесення органічних і мінеральних добрив, сидерація, вапнування, регулювання водного режиму, запровадження травопільних сівозмін тощо. На чорноземних ґрунтах слід запроваджувати полезахисне лісонасадження, агротехнічні методи боротьби з ерозією, сівозміни з часткою багаторічних трав і бобових культур не менше 25%, внесення органічних і мінеральних добрив.

6. Водні меліорації і охорона ґрунтів

У багатьох регіонах земної кулі лімітуючим фактором розвитку землеробства є волога. Цей фактор можна регулювати різними способами, серед яких найефективнішими є штучне зрошення і осушення земель. Однак поряд з високою ефективністю водних меліорацій вони спричинюють деякі негативні наслідки.

Так, при неправильному зрошенні відбувається вторинне засолення ґрунту. Щорічно воно перетворює сотні тисяч гектарів продуктивних земель в непридатні для землеробства.

Основними причинами деградації зрошуваних ґрунтів є надмірний полив, зрошення мінералізованою водою, відсутність дренажної системи, гідроізоляції вздовж каналів, контролю за подаванням води та ін.

Вторинне засолення ґрунтів відбувається в разі підняття рівня ґрунтових вод. При поверхневому способі зрошення ґрунтові води піднімаються до критичної глибини (1,5-2,5 м) за 8-10 років, при зрошенні дощуванням швидкість підняття ґрунтових вод значно менша. Підняття і випаровування мінералізованих вод і зумовлює накопичення солей у верхніх горизонтах.

Найшкідливішим є содове засолення. Навіть при незначному накопиченні в ґрунті соди різко підвищується лужність ґрунту (рН=9-11), змінюється склад увібраних катіонів, посилюється пептизація колоїдів, підвищується рухомість гумусних речовин, руйнуються структурні агрегати, погіршуються водно-фізичні властивості ґрунту, ґрунтова маса злипається у великі брили, на поверхні ґрунту утворюється кірка.

Щоб запобігти вторинному засоленню та іншим небажаним явищам, слід ретельно скласти проект зрошувальної системи, належним чином виконати будівельні роботи і дотримуватися технічно-обґрунтованого режиму зрошення. Особливу увагу приділяють якості поливної води. Для зрошення слід використовувати воду з концентрацією солей не більше 1 г/л.

З метою економії прісної води рекомендується будувати зрошувальні системи з закритою мережею надійно гідроізольованих каналів і з дренажною системою для відведення мінералізованих вод. Регулярні вегетаційні поливи і оптимальні норми поливу також економлять поливну воду.

Крім вторинного засолення при неправильному зрошенні спостерігається заболочування земель, злитість і осідання ґрунтової маси, зсув верхніх горизонтів ґрунту на схилах та інші негативні явища.

Для меліорації засолених ґрунтів проводять гіпсування в поєднанні з капітальним промиванням їх прісною водою.

У процесі експлуатації зрошувальних систем можлива іригаційна ерозія: розмивання каналів, замулювання водосховищ, площинне змивання ґрунту на схилах. Щоб запобігти ерозійним явищам, на схилах запроваджують протиерозійну систему обробітку ґрунту.

На зрошуваних землях слід дотримувати високої культури землеробства, постійно стежити за водно-сольовим режимом, структурним і гумусним станом ґрунту.

При правильному осушенні торфових ґрунтів також спостерігаються небажані явища: переосушення верхніх горизонтів, водна і вітрова ерозія, вторинне заболочення тощо.