РОЗДІЛ 2
ПРОГРАМА, МЕТОДИКА ТА УМОВИ ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1. Програма та методика досліджень
Програмою дослідження передбачалось вивчити динаміку вмісту органічної речовини, її структуру та роль детриту в процесах трансформації гумусу в дерново-підзолистих та ясно-сірих лісових ґрунтах за умов тривалого застосування ґрунтозахисних агротехнологій, які базуються на обробітку ґрунту без обертання скиби. Окремим важливим пунктом програми було розробити методику визначення детриту та з'ясувати ряд його властивостей.
Основні польові і лабораторні дослідження щодо впливу ґрунтозахисних технологій на динаміку гумусу нами були проведені на базі тривалого стаціонару Інституту сільського господарства Полісся УААН з питань розробки та агроекологічної оцінки технологій вирощування сільськогосподарських культур, який розташований в Коростенському районі Житомирської області (дослідне господарство інституту "Грозинське"). На час основних відборів ґрунту була завершена друга ротація 9-пільної польової сівозміни. Нашим завданням було систематизувати і опрацювати статистичними методами отримані результати лабораторних аналізів на вміст гумусу за другу ротацію, що дало можливість встановити вплив різних систем обробітку на цей показник за 18 років їх застосування. Крім того, в стаціонарі вирішувались питання щодо динаміки негуміфікованої органіки, які передбачали відбір зразків ґрунту (n=25 на варіант загальною кількістю 600 зразків), їх аналіз в лабораторії інституту і подальшу статистичну обробку.
Схема стаціонарного досліду була реалізована з 1982 р. на дерново-підзолистих глеюватих глинисто-піщаних ґрунтах на морені. Програмою досліджень передбачалось дати різнобічну агроекологічну оцінку технологій, що базуються на традиційній оранці та мінімалізованому обробітку в типовій польовій сівозміні з наступним чергуванням культур: картопля; овес + конюшина; конюшина; озима пшениця; льон-довгунець; кукурудза (силос); озима пшениця; люпин (з/м) (вико-овес в ІІ ротації); озиме жито. Схемою досліду вивчались такі системи обробітку:
1) Традиційна технологія на основі оранки на глибину 18-20 см
(О 18-20).
2) Ґрунтозахисна технологія на основі плоскорізного обробітку на 18-20 см (ГП 18-20).
3) Ґрунтозахисна різноглибинна: плоскорізне розпушування під озимі зернові культури на 10-12 см, під ярі на 18-20 см, під картоплю та кукурудзу на 28-30 см (в ІІ ротації під усі ярі культури на 18-20 см) (ГР) .
Дані системи обробітку ґрунту вивчались на трьох рівнях удобрення: 1) без добрив; 2) одинарна норма; 3) півтори норми. Враховуючи низьку забезпеченість господарств мінеральними та органічними добривами і відносно невисоку ефективність третього варіанту, у другій ротації сівозміни насиченість добривами було пропорційно зменшено (табл. 2.1).
Органічні добрива використовувались у вигляді підстилкового гною, азотні вносились у формі аміачної селітри, фосфорні у вигляді гранульованого суперфосфату, калійні у формі хлористого калію. Вапнування ґрунту проводилось за рівнем гідролітичної кислотності перед обробітком ґрунту під картоплю у першій і другій ротаціях. В другій ротації сівозміни під картоплю і льон-довгунець в якості добрива застосовувалась солома попередника.
Таблиця 2.1
Норми внесення добрив на гектар сівозмінної площі, ДГ "Грозинське"
РотаціяБез добривОдинарна нормаПівтори нормиГній, т/гакг/гаГній, т/гакг/гаNPKNPKІ013,347566717,8657793ІІ08,930354313,3465162Середнє011,139465516,0556478
Система удобрення у третій ротації також зазнала суттєвого коригування, зокрема, зі схеми було виключено внесення гною. Солома озимої пшениці і озимого жита заробляється під наступні культури. Фосфорно-калійні добрива вносяться під основний обробіток, азотні - під передпосівну культивацію та в підживлення в кількості 15 кг із загальної норми.
Таблиця 2.2
Норми внесення добрив під сільськогосподарські культури в третій ротації сівозміни, ДГ "Грозинське"
Культури сівозміниБез добривОдинарна нормаПівтори нормивапно, т/гаNPKвапно, т/гаNPKОвес + конюшина-2,5---2,5---Конюшина---------Озима пшениця--505050-757575Вико-овес на з/м---------Озиме жито--505050-757575Припадає на 1 га сівозмінної площі-0,52020200,5303030 Система захисту культур від шкодочинних об'єктів передбачала використання пестицидів згідно зональних рекомендацій по системі землеробства [230, 174, 188]. Висів проводили районованим насінням високих репродукцій.
В просторі сівозміна була розгорнута трьома полями, входження в яку здійснювалось щорічно одним полем, зокрема, починаючи з 1982 року картоплею по вирівнюючій культурі - вівсу. Друга ротація розпочалася з 1991 року також картоплею і закінчилась в 2001 році озимим житом. Повторність досліду 4-ри разова. Площа посівної ділянки 6 30=180 м2, облікової 4 25=100м2.
Перед закладкою досліду в 1981 році було проведено ґрунтове та агрохімічне обстеження поля. При цьому було встановлено, що ґрунт є типовим для зони і характеризується такими загальними агрохімічними і морфометричними параметрами:
- Орний шар (НЕорн.) потужністю 22 см, сірого кольору, зв'язно-піщаний (9,9 % фізичної глини, в т.ч. мулистих часточок 1,9 %), має вміст гумусу в 0-10 см - 1,1 %, 10-20 см - 1,0 %, рН сольовий - 5,4, гідролітичну кислотність - 1,72 мг-екв. на 100 г ґрунту, суму ввібраних основ - 1,96 мг-екв. на 100 г ґрунту, ступінь насиченості основами - 53 %, рухомі сполуки фосфору та обмінного калію складають відповідно 146 і 181 мг/кг ґрунту.
- Елювіальний горизонт (Е) різко відокремлений за глибиною обробітку, білесий, з наявністю іржавих точкових плям з 33 см, зв'язно-піщаний, вміст гумусу 0,2 %, чітко виражений до глибини 49 см, але, з врахуванням нижньої його частини (Еі), де виділяються зони ілювіювання у вигляді бурих заклинків, фактично сягає глибини 70 см. Нижня частина більш щільна, з наявністю іржавих плям оглеєння, супіща