ГРУНТИ, ЇХНЄ ЗНАЧЕННЯ, ЗАБРУДНЕННЯ Й ЗБЕРЕЖЕННЯ

Вічна наша прекрасна Земля, і вічні наші турботи про її плоди, а отже – і про неї саму, бо важливо не тільки взяти, а й потурбуватися про землю так, щоб одержати ще більший урожай. Захист сільськогосподарських рослин, а отже, й сільськогосподарської продукції, як і раніше, є найважливішим завданням, однією з найголовніших складових продовольчої безпеки країни.

Земля в Україні є основним національним багатством. Україна – одна з найбільших країн Європи з могутнім земельно-ресурсним потенціалом. Із 60,3 млн га земель держави близько 42 млн га становлять сільгоспугіддя (70%), з яких на площі 32,5 млн (77,3%) вирощують сільгоспкультури.

Це величезне багатство використовується неефективно, затратно, екологічно не збалансовано. Сільськогосподарська освоєність земель перевищує екологічно обґрунтовані межі (для порівняння в США –сільгоспугідь 36%, орних земель 15,8%, у Великобританії сільгоспугідь 28%, ріллі – 40%).

Ґрунт є основою сільськогосподарського виробництва та лісового господарства. На землі вирощують польові та кормові культури, лісові культури, сади і ягідники. Сільськогосподарське виробництво забезпечує людину продуктами харчування, тваринництво кормами а промисловість – різноманітною сировиною.

Ґрунтом називається верхній шар Землі, який має родючість. Під родючістю розуміють здатність ґрунту задовольняти потребу рослин в елементах живлення, воді, теплі, повітрі. Кожному ґрунтові властива певна природна родючість як загальна сума елементів життєдіяльності, якими ґрунт потенційно може забезпечити рослину.

Ґрунти утворюються під впливом клімату, живих організмів, складу і будови материнських гірських порід, рельєфу місцевості і віку території. Від клімату залежить кількість опадів, що впливає на розвиток рослинності, життєдіяльність мікроорганізмів, розчини різних сполук у ґрунті та їх переміщення. Температура впливає на перебіг хімічних і біохімічних реакцій.

Ґрунти – органічно-мінеральний продукт багаторічної спільної діяльності живих організмів, води, повітря, сонячного тепла й світла. Ці природні утворення характеризуються родючістю – забезпечують рослини поживними речовинами, повітрям, водою.

Ґрунти виконують активну фільтруючу роль у очищенні природних і стічних вод.

Ґрунтово-рослинний покрив планети є її легенями, регулятором водного балансу суходолу, оскільки він поглинає, утримує й перерозподіляє велику кількість атмосферної вологи. Це – універсальний біологічний фільтр і нейтралізатор багатьох видів антропічних забруднень.

В Україні нараховують понад 38 типів ґрунтів. Вони відрізняються між собою структурою, мінеральним складом, вмістом гумусу та поживних елементів, фізичними й хімічними властивостями, родючістю, придатністю для сільськогосподарського використання.

З усіх видів ґрунтів найродючіші чорноземи. Родючість ґрунтів визначає такий компонент, як гумус (перегній). Це органічна речовина, що утворилася з решток відмерлих організмів, а також у результаті життєдіяльності організмів, які переробляють ці рештки, розкладають, збагачують вуглекислим газом, водою, аміаком та іншими речовинами. Процес утворення ґрунту – важлива частина біологічного кругообігу речовин й енергії.

Родючість ґрунту залежить від кількості цих речовин у гумусі, вмісту гумусу в ґрунті та товщини шару ґрунту. Кращі чорноземи містять до 70-90% гумусу (залежно від того, живий він чи мертвий).

Російський ґрунтознавець В.В.Докучаєв писав, що чорнозем дорожчий за золото, дорожчий за вугілля. У Міжнародному інституті метрології у Парижі поряд з еталонами метра, кілограма та інших мір поміщено моноліт чорнозему з Воронезької області, як еталон найродючішого ґрунту в світі

У результаті взаємодії багатьох складних процесів формується хімічний склад ґрунту.

Ґрунт складається з різноманітних мінеральних, органічних та органо-мінеральних сполук.

Найважливішою складовою частиною ґрунту є гумус – перегній. Він утворюється з органічних рослинно-тваринних решток, які щорічно потрапляють у ґрунт і під впливом життєдіяльності мікроорганізмів розкладаються й синтезуються.

Хімічний склад ґрунту суттєво впливає на його родючість, на його фізичні та біологічні властивості.

Хімічний склад ґрунту постійно видозмінюється під впливом життєдіяльності організмів, клімату, діяльності людини. При внесенні добривами ґрунт збагачується живильними речовинами.

В залежності від наявності тих чи інших хімічних елементів виділяють кислотність ґрунту. Основне природне джерело кислотності ґрунту – органічні кислоти. Вони утворюються при розкладі рослинних залишків мікроорганізмів без доступу повітря і просочуються в товщу ґрунту з атмосферною вологою. Підкислення ґрунту відбувається також, коли осади вимивають кальцій і магній з кореневоживого шару. Кислоти можуть накопичуватися в ґрунті і від систематичного застосування так званих фізіологічних кислотних добрив (сульфат амонія, хлористий амоній тощо).

Кислотність ґрунту визивають іони водню, які утворюються при дисоціації кислот і гідролітичних кислих солей, а також поглинуті самими дрібними частинками ґрунту – колоїдами, які можуть переходити в ґрунтовий розчин.

Підвищення кислотність негативно впливає на ріст і розвиток більшості культурних рослин, заважає сприятливому ходу мікробіологічних процесів в ґрунті. Особливо чутливі до підвищеної кислотності люцерна, пшениця, кукурудза та ін.

Також виділяють серед хімічних явищ пов’язаних з ґрунтом засолення ґрунтів.

Засоленням ґрунтів називається збільшення переважного вмісту легкорозчинних солей в ґрунті (понад 0,25%), що призводить до утворення солонцюватих і солончакових ґрунтів.

Розумне регулювання хімічного складу ґрунту може підвищувати родючість ґрунту, і навпаки, невміле використання мінеральних добрив, неправильна обробка ґрунту – може змінити хімічний склад ґрунту в негативну сторону і стати причиною спустошення родючих земель.

На родючість ґрунту впливають – вбирна здатність, структура, фізичні властивості, водні, повітряні та теплові.

Вбирна здатність – це властивість ґрунту вбирати і утримувати розчинені у воді розчини, а також пари та гази. Завдяки цій властивості у ґрунті затримуються легкорозчинні сполуки, потрібні рослинам.

Властивість ґрунту утворювати агрегати певної форми і розміру і розпадатись на ці окремності називається структурністю, а самі агрегати – структурою.

Фізичні властивості ґрунту залежать від механічного, мінералогічного, хімічного і структурного його складу. До загальних фізичних властивостей належать питома маса, об’ємна маса і пористість.

Питома маса ґрунту – це відношення маси твердої фази до маси води.

Об’ємна маса – це маса 1 см абсолютно сухого ґрунту з непорушною будовою.

Пористість ґрунту – це загальний об’єм усіх пор і проміжків між ґрунтовими частинками та структурними агрегатами, виражений у процентах від загального його об’єму в незайманому стані.

Вода – один з основних факторів життя рослин і ґрунтових мікроорганізмів і відіграє велику роль у ґрунтотворному процесі. Водопроникність – здатність ґрунту пропускати крізь себе воду. Вологоємкістю називають здатність ґрунту вбирати і затримувати певну кількість води. Водопідіймальна здатність, або копілярність ґрунту – це властивість його підіймати воду по капілярах з глибоких горизонтів у верхні.

Повітря у ґрунті необхідне для проростання насіння, дихання проростків і коріння рослин, мікроорганізмів і нормального перебігу біохімічних процесів.

Тепло відіграє велику роль у ґрунтоутворюючих процесах. З ним пов’язана енергія біологічних, хімічних, фізичних і біохімічних процесів, що відбуваються в ґрунті. Воно безпосередньо впливає на ріст і розвиток рослин, на життєдіяльність ґрунтової мікрофлори. Температуру можна змінювати мульчуванням, внесенням органічних добрив.

Кількість і якість продуктів харчування залежить насамперед від родючості ґрунту, його властивостей, обробітку ґрунту, підживлення рослин.

Основні причини зниження агрономічних властивостей ґрунту – це, насамперед, багаторазовий обробіток його різними знаряддями за допомогою потужних і важких колісних тракторів і комбайнів; водна та вітрова ерозії (цей процес різко зростає внаслідок низької культури землеробства, застарілих методів обробітку ґрунту тощо); споживацьке ставлення до землі, намагання якнайбільше від неї взяти і якнайменше їй повернути, що призводить до виснаження гумусу; перехід на індустріальні та інтенсивні технології, тобто застосування високих доз мінеральних добрив і хімічних засобів захисту рослин, яке супроводжується забрудненням ґрунту баластними речовинами (хлоридами, сульфатами), накопиченням отрутохімікатів у ґрунтах і підґрунтовних водах. Ґрунти забруднюються відпрацьованими газами тракторів, комбайнів, автомобілів, мастилами та пальним, які витікають з них під час роботи на полях, а також техногенними викидами промислових підприємств – сульфатами, оксидами азоту, важкими металами, радіонуклідами. Безповоротної шкоди завдає ґрунтам відведення сільськогосподарських земель, особливо ріллі, під будівництво фабрик, заводів, електростанцій, відкритих гірничих розробок, доріг та міст, військових полігонів, питома землемісткість в промисловості в 2,5-2,7 рази перевищує аналогічні нормативи країн Європи, внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС забруднено радіоактивними викидами 8,4 млн га сільгоспугідь, значної шкоди земельним ресурсам завдають природно-антропогенні явища – підтопи, зсуви та карстові процеси тощо.

Отже, катастрофічний стан наших земель вимагає невідкладних науково-обґрунтованих заходів, спрямованих на підвищення родючості ґрунтів та отримання екологічно чистих продуктів харчування.

Найважливішим заходом збереження ґрунтів є правильне формування культурного агроландшафту. У кожній екосистемі має бути своє, науково обґрунтоване співвідношення між полем, лісом, луками, болотами, водоймами. Це дасть найвищий господарський ефект і збереже довкілля.

Не менш важливою справою є організація і дотримання польових, кормових та інших сівозмін.

Зберегти ґрунт допоможуть і перехід на прогресивні форми обробітку землі, ефективні та легкі машини й механізми, скорочення повторного обробітку ґрунту, перехід на безплужний обробіток.

Впровадження поряд з ультрахімізованим методом господарювання органічного (біологічного) землеробства без застосування отрутохімікатів і неякісних мінеральних добрив.

Інтенсивний розвиток промисловості породжує цілий ряд негативних наслідків, що призводить до екологічної кризи. Так, ґрунти, на яких вирощується продукція рослинництва, забруднюється радіонуклідами, важкими металами, пестицидами, хімічними речовинами. А тому на початку 60-х років за кордоном набуло розвитку т. зв. альтернативне землеробство, яке називають біологічним, біодинамічним або органічним. Рух за альтернативне землеробство широко розвивається в промислово розвинених країнах з високим рівнем хімізації землеробства, де з найбільшою силою проявились негативні наслідки інтенсифікації виробництва.

Родючість землі й ощадливе використання здавна були одними з найважливіших питань у житті кожної країни, а за сучасних умов – і поготів. Тепер людство ретельніше вивчає кожну ділянку планети, час від часу вдаючись до спроб перерозподілу земельних ресурсів на користь інформованіших або краще озброєних.

Той, хто краще знає певну територію, може отримувати з неї більше прибутків, незважаючи на уряд, кордони, силові структури: армію, поліцію тощо. Для цього багаті країни відпрацювали спеціальні ГІС-технології як надійну окупаційну зброю замість солдатів, танків чи бойових ракет.

Одним із напрямів ресурсозаощадження в рослинництві є раціональне застосування систем мінімального основного обробітку ґрунту. І одним із варіантів такого обробітку є система консервувального обробітку, який реалізується завдяки застосуванню сільгоспзнарядь, що забезпечують глибоке розпушування без обороту орного горизонту на глибину 27-42 см. Для реалізації такого підходу застосовують плоскорізи та чизелі.

Органічне землеробство – це землеробство, яке об’єднує всі сільськогосподарські системи, які підтримують екологічно-, соціально- та економічно доцільне виробництво сільськогосподарської продукції. В основі таких систем лежить використання локально-специфічної родючості ґрунтів як ключового елементу успішного виробництва. Такі системи використовують природний потенціал рослин, тварин і ландшафтів та спрямовані на гармонізацію сільськогосподарської практики й навколишнього середовища. Органічне землеробство дотримується принципів, які обумовлені місцевими соціально-економічними, кліматичними та історико-культурними особливостями.

Традиційне землеробство характеризується високими показниками, але, по-перше, воно досягається зниженням родючості ґрунту і забрудненням навколишнього середовища синтетичними добривами і пестицидами і, по-друге, в традиційному землеробстві не надається достатнього значення такому показнику, як біологічна якість продукції, яка оцінюється не тільки за привабливим зовнішнім виглядом, смаком і розмірами, а й здатністю підтримувати здоров’я людини.

В альтернативному землеробстві значна увага приділяється боротьбі з ущільненням ґрунту. А тому застосовується мінімалізація обробітку ґрунту широкозахватними агрегатами.

До альтернативних методів ведення сільського господарства можна віднести:

* біоінтенсивне міні-землеробство;

* біодинамічне землеробство;

* маловитратне стале землеробство.

Вони ґрунтуються на об’єднанні процесів, що відбуваються в природі і спрямовані на поліпшення структури ґрунтів, відтворення їх природної родючості, утворення екологічно стійких ландшафтів. Тому до таких систем в першу чергу належить органічне землеробство.

Система органічного виробництва сільськогосподарської продукції, яка забороняє або обмежує використання синтетичних комбінованих добрив, пестицидів, регуляторів росту і добавок до кормів при відгодівлі тварин. Така система базується на запровадженні стійких сівозмін, використанні рослинних решток, гною і компостів, багаторічних бобових рослин, на використанні механічних і біологічних засобів боротьби з бур’янами, шкідниками і хворобами. Ключовим моментом органічного землеробства є збереження і підвищення родючості ґрунтів. До заходів, що забезпечують досягнення цієї мети належать:

– оптимізація співвідношення сільськогосподарських культур у межах кожного господарства;

– ефективне використання місцевих органічних добрив (гною, торфу, компостів, сапропелю, органічних відходів переробки сільськогосподарської продукції);

– широке використання посівів багаторічних трав і збільшення площ сидеральних посівів;

– хімічна меліорація, що базується на використання місцевих покладів вапняків, крейди, мергелів;

– використання місцевих сировинних ресурсів для підвищення родючості ґрунтів (фосфорити, цеоліти, глауконіти, фосфатшлак, дефекат);

– подальше припинення необґрунтованого розширення посівних площ під соняшник, що зумовлює погіршення фіто санітарного стану ґрунту, за рахунок розширення площ під сою, ріпак, гірчицю, льон олійний;

– запровадження мінімального обробітку ґрунту, впровадження широкозахватних агрегатів, застосування прямих посівів;

– застосування контурної організації території, що запобігає руйнуванню ґрунтів;

– всебічна реставрація і підтримка полезахисних смуг як найважливішого агроландшафту і закріплення межі полів.

Світова практика останніх десятиліть вказує на розвиток альтернативного землеробства.основним критерієм якого є одержання екологічно чистої продукції рослинництва. Кількість альтернативних господарств у різних країнах світу не перевищує 1-2%, і вони зосереджені переважно на ґрунтах з високими показниками їхньої родючості.

Українська модель “біологічного” землеробства передбачає насамперед впровадження контурно-меліоративного землеробства, що стабілізує функціонування агроландшафтів із впровадженням науково обґрунтованих сівозмін за технологічними групами земель, інтегрованих систем обробітку ґрунту, удобрення і захисту рослин.

Література:

1. Стецишин П.О. Основи органічного землеробства / П.О. Стецишин. – К., Нова Книга, 2011.

2. Журнал “Пропозиція”. – № 2. – 2011; №-12. – 2006.

3. Клименко П.Д. Основи землеробства і тваринництва / П.Д. Клименко. – К., Вища школа, 2002.