Анотація до роботи:

Давиденко Г.А. Ґрунтозахисна та агрономічна ефективність протиерозійного комплексу в північно-східному Лісостепу України. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.01 – загальне землеробство – Національний аграрний університет, Київ, 2006.

Дисертація присвячена вивченню ґрунтозахисної і агрономічної ефективності протиерозійного комплексу, який включає систему землеробства з КМОТ, одними з основних елементів якої є грунтоохоронні заходи постійної дії у вигляді протиерозійних гідротехнічних споруд і стокорегулюючих лісосмуг, а також безполицевий обробіток ґрунту і ґрунтозахисні сівозміни, насичені багаторічними травами. Виявлено позитивну дію тривалого застосування цього комплексу на зменшення ерозійних процесів і покращення агрофізичних та агрохімічних показників чорнозему еродованого на схилових землях. Встановлені зміни агрохімічних показників чорнозему типового слабо- і середньозмитого за тривалий період.

Поглиблено уявлення про вплив елементів КМОТ, безполицевого способу обробітку, удобрення та вирощуваних культур на зменшення втрат ґрунту від змиву, що дозволяє прогнозувати застосування заходів з удосконалення існуючих систем землеробства на схилових землях.

На основі проведених досліджень можна зробити наступні висновки:

1. Висока розораність (73,3%), незначна кількість сіножатей і пасовищ (близько 25,3%) та багаторічних насаджень (1,4%) свідчать про екологічну нестабільність агро- ландшафту, тому за останні 40 років площа еродованих сільськогосподарських угідь у зоні Лісостепу Сумської області збільшилася від 182,8 тис. га до 305,1 тис. га (в 1,7 раза), а потенційна небезпека щорічного їхнього приросту у середньому по області становить 5,9 тис. га. Активізації ерозійних процесів сприяють висока розораність агроландшафтів, низька протиерозійна облаштованість лісосмугами, водо-регулюючими гідротехнічними спорудами та іншими заходами постійної дії.

2. На схилах з елементами КМОТ в умовах Гребениківського і Маловисторопського стаціонарів (вали-тераси, наорані вали, протиерозійні лісосмуги) взимку відбувається додаткове накопичення снігу. За зимовий період на схилах з елементами КМОТ у середньому нагромаджується на 52-65% вологи більше, ніж на відкритих ділянках, що сприяє кращому забезпеченню вологою рослин у весняний період.

3. Встановлено просторову закономірність формування змиву ґрунту вздовж схилу, яка за проявлення ерозії від зливових опадів і в період сніготанення була майже однаковою. Мінімальні значення змиву ґрунту (2,4-7,1 т/га) відмічені у верхній частині схилу з наступним зростанням цього показника у середній його частині (3,7-13,5 т/га), а в підніжжі схилу відбувається акумуляція ґрунту. Змив ґрунту знаходиться в прямій залежності від ухилу схилу (чим крутіше схил, тим інтенсивніше відбуваються ерозійні процеси). В ґрунтозахисних сівозмінах за вирощування багаторічних трав, травосумішок та культур суцільної сівби втрати ґрунту зменшуються в 2,5-3 рази на всіх досліджуваних елементах схилу з КМОТ.

4. Виявлено, що збільшення у верхніх шарах ґрунту вмісту водотривких структурних фракцій на 1,7-2% за тривалого використання плоскорізного обробітку і елементів КМОТ обумовлює підвищення протиерозійної стійкості еродованих чорноземів північно-східного Лісостепу.

5. Встановлено, що в нижніх частинах схилів покращуються показники родючості ґрунту, збільшується вміст водотривкої структури та стабілізуються інфільтраційні властивості ґрунту, чому сприяють лісосмуги і вали-тераси, при цьому зменшуються втрати ґрунту від ерозії. Значну ґрунтозахисну роль відіграють також багаторічні трави та зернові культури, після яких на поверхні ґрунту залишається велика частина рослинних і кореневих рештків, які утворюють протиерозійний мульчуючий фон, що краще всмоктує воду.

6. При плануванні та розробленні системи ґрунтозахисних сівозмін на схилах з ухилом 3⁰ і більше рекомендується повністю вилучити з них просапні культури і максимально насичити багаторічними травами та їхніми сумішками із зернобобовими культурами.

7. Протиерозійні гідротехнічні споруди на схилових землях з ухилом понад 3⁰ мають високу ґрунтозахисну, вологонакопичуючу і водорегулюючу ефективність. Однак встановлено, що елементи КМОТ (вали-тераси, наорані вали), у результаті недотримання технологічних вимог з їх експлуатації, руйнуються і потребують подальшого догляду і реконструкції, що встановлено дослідженнями на Маловисторопському стаціонарі.

8. Збільшення вмісту агрономічно-цінних фракцій за тривалого застосування плоскорізного обробітку і вирощування багаторічних трав є одним із заходів підвищення протиерозійної стійкості слабо- і середньозмитих чорноземів.

9. Спостерігається тенденція до незначного (на 0,25-0,30 г/см³) збільшення щільності 20-40 см шару чорнозему слабо- і середньозмитого порівняно з верхнім 0-20 см шаром в середній і нижній частинах схилу. Проте в цілому цей показник не виходив за межі оптимальних значень для сільськогосподарських культур, які вирощувалися в сівозмінах.

10. Агрохімічний аналіз ґрунту стаціонарів за 13-ти річний період їхнього функціонування показав, що спостерігається тенденція до збільшення вмісту гумусу на 0,17-1% у середній і нижній частинах схилів за рахунок ґрунтозахисної ефективності системи землеробства з КМОТ. Вміст азоту, що легко гідролізується, доступних форм фосфору та обмінного калію в орному шарі, у середньому за роки досліджень, підвищився порівняно з вихідними даними, а показники кислотності ґрунтового середовища знаходилися в межах оптимальних значень на всіх ділянках схилів.

11. Урожайність сільськогосподарських культур на ділянках, розміщених біля підніжжя схилів, була вищою на 4,5-18,9% порівняно з дослідними ділянками, розміщеними в середній частині схилу. Така тенденція спостерігалася в усі роки проведення досліджень. Елементи КМОТ (вали-тераси, наорані вали та лісосмуги) і безполицевий обробіток ґрунту за тривалого застосування на схилових землях підвищують продуктивність ланок сівозмін на 0,19-0,88 т/га к. од. за істотного зниження втрат ґрунту в результаті зменшення ерозійних процесів.

12. Економічна ефективність вирощування сільськогосподарських культур за застосування різних елементів КМОТ в умовах стаціонарних дослідів залежала як від територіального розміщення ланки сівозміни за рельєфом, так і в залежності від агротехнічних особливостей вирощування.

Найвищий рівень економічної ефективності на Гребениківському стаціонарі отриманий за вирощування сільськогосподарських культур в ґрунтозахисній сівозміні, яка розміщувалася в нижній частині схилу. При цьому умовно чистий прибуток становив 1301,8 грн. на 1 га при рівні рентабельності 129%. В умовах Маловисторопського стаціонару у верхній частині схилу (біля вала-тераси) при вирощуванні культур в ланці ґрунтозахисної сівозміни отриманий прибуток, який склав 828,5 грн. на 1 га при рівні рентабельності 78 %.

Вищі коефіцієнти енергетичної ефективності – 4,41-4,69 відзначено при вирощуванні культур в ланках ґрунтозахисних сівозмін, розміщених в нижній частині схилів стаціонарних дослідів.

Публікації автора:

1. Давиденко Г.А. Технологія вирощування картоплі на важких ґрунтах Німеччини // Вісн. Сумського ДАУ. Агрономія і біологія. – 2001. № 5. – С. 29-31.

2. Давиденко Г.А. Змив дрібнозему з ґрунту на схилових землях Сумської області // Вісн. Сумського НАУ. Агрономія і біологія. – 2002. № 6. – С. 114-117.

3. Давиденко Г.А. Динаміка агрохімічних показників орного шару чорнозему типового на різних рубежах схилу під впливом водної ерозії // Вісн. Сумського НАУ. Агрономія і біологія. – 2003. № 6. – С. 81-84.

4. Кравченко М.С., Іванов В.П., Давиденко Г.А. Агроекологічний стан ґрунтів в умовах Сумської області // Вісн. Сумського НАУ. Агрономія і біологія. – 2003. № 6. – С. 63-66 (проведено аналіз літератури та його обґрунтування).

5. Прасол В.І., Міщенко Ю.Г., Давиденко Г.А. Розробка сидеральної системи удобрення для умов північно-східного Лісостепу України // Зб. наук. праць Уманського ДАУ (спецвипуск). Біологічні науки і проблеми рослинництва. – Умань. – 2003. – С. 808-813 (проведення досліджень, аналіз і узагальнення отриманих результатів).

6. Міщенко Ю.Г., Прасол В.І., Давиденко Г.А., Масик І.М., Бабка А.М. Вплив основного удобрення та способів його заробки на вологозабезпечення і продуктивність картоплі // Вісн. Сумського НАУ. Агрономія і біологія. – 2004. № 1(8). – С. 119-123 (отримання експериментальних даних, висновки).

7. Давиденко Г.А. Вплив елементів контурно-меліоративної організації території (КМОТ) на змив ґрунту і агрохімічні показники чорнозему типового на різних рубежах схилу // Вісн. Сумського НАУ. Агрономія і біологія. – 2004. № 6(9). – С. 114-117.

8. Давиденко Г.А. Вплив елементів контурно-меліоративної організації території (КМОТ) на продуктивність культур ґрунтозахисних сівозмін // Вісн. Сумського НАУ. Агрономія і біологія. – 2004. № 12(10). – С. 115-117.

9. Давиденко Г.А. Стан використання сільськогосподарських угідь у Сумській області // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. Спецвипуск.– 2005.– С. 91-94.