Направленість ґрунтових процесів і режимів у чорноземах звичайних Північного Степу за зрошення та вилучення зі зрошення

Abstract

Наведено результати моніторингових досліджень з вивчення направленості ґрунтових процесів і режимів, еволюції властивостей чорнозему звичайного Північного Степу за довготривалого впливу зрошення непридатними водами в умовах кормо-овочевої сівозміни та після припинення зрошення. Встановлено, що зрошення призвело до засолення й осолонцювання ґрунтового профілю (до слабкого ступеня), підвищення міграційної здатності та вмісту рухомих сполук важких металів, розвитку процесів оглинювання. Після припинення зрошення ґрунту (протягом чотирьох років) та богарного землекористування відбувається поступова його ренатуралізація та відновлення параметрів показників, притаманних незрошуваним аналогам, однак, зворотність грунтових процесів має різну швидкість.

Приведены результаты мониторинговых исследований по изучению направленности почвенных процессов и режимов, эволюции свойств чернозема обыкновенного Северной Степи при длительном влиянии орошения непригодными водами в условиях кормо-овощного севооборота и после прекращения орошения. Установлено, что орошение привело к засолению и осолонцеванию почвенного профиля (до слабой степени), повышению миграционной способности и содержания подвижных соединений тяжелых металлов, развитию процессов оглинивания. После прекращения орошения почвы (в течение четырех лет) происходит постепенная его ренатурализации и восстановление параметров показателей, присущих неорошаемым аналогам, однако скорость этих процессов разная.

Study the orientation of soil processes and regimes, evolution properties chernozem ordinary of northern Steppe of Ukraine under long-term impact of irrigation and outputted from irrigation for recommendations for the resuming of irrigation for sustainable land use in this area. Methods. Field, analytical, statistical. Results. It was defined the direction of the soil processes and regimes and evolution of the physical, physico-chemicall properties of chernozem ordinary by irrigation of unsuitable waters in the feed and vegetable crop rotation. It was found that irrigation has led to salinization and alkalinization of the soil profile (up to a low degree), higher migration capacity and content of mobile heavy metals, the development process clayization. Mineralization of water was 2.5 g/dm3 , pH 8.0, the composition of salts is chloride-sulfate magnesium-sodium type. The mobilization of soluble salts, activation of halohimical were determined. This processes led to the transformation of the quality of the water-soluble salts, increase in concentration of toxic ions compared to the unirrigated analogue. The content of toxic salts increased from 0,04% to 0,13-0,15% on the soil profile (150 cm) with increasing the concentration of chlorides and sulfates of magnesium and sodium. The soil is classified as mild salted. The ratio of soluble Ca2+: Na + in the the soil profile (0-150 cm) narrowed significantly - from 5-14: 1 and 0.4-0.6: 1. In the conditions of outputted from irrigation (for 4 years) observed a tendency of rend of gradual renaturalization, restoring properties of chernozem ordinary in the direction of unirrigated soils, but with preservation of higher concentrations of sodium salts in lower horizons. During the intensive irrigation the composition of absorbed soil cations was eaten changed. The soil is classified as weakly alkalinization. The content of absorbed cations Na + K was 5.3% and 4.8%. After outputted from irrigation the the content of absorbed sodium decreased, the tendency of gradual displacement of calcium and sodium eaten up the development process dealkalinization. Intensive irrigation has led to the increase of silt fraction from 46-47% to 53-58% and fractions medium and fine dust dispersion due to weathering and coarse fraction of sand and dust. Grain size distribution has become heaver. For 4-year of outputted from irrigation substantial changes in grain size did not take place. The irrigation increased the migration of heavy metals in the soil. Priority pollutants are the cadmium, lead, nickel, cobalt. Their concentration in the 0-50 cm layer exceeds background content respectively in 6-8, 13-16, 3-7, 6-8 times