Трансформація властивостей ґрунтів Степу Сухого у зв’язку з аридизацією клімату

Abstract

Мета – дослідження впливу аридизації клімату на властивості ґрунтів зони Степу Сухого. Об’єкт досліджень – темно-каштанові ґрунти (незрошувані і зрошувані). На підставі аналізу ретроспективних даних сольового складу темно-каштанових ґрунтів зони Степу Сухого різного ступеня гідроморфізму та характеру використання (зрошення, без зрошення) можна зробити прогноз, що аридизація клімату може призвести до активізації процесів засолення, перш за все, в гідроморфних і напівгідроморфних ґрунтах. З’ясовано, що за довгострокового зрошення прісними водами 1 класу в темно-каштанових ґрунтах розвивається процес розсолення та роз солонцювання; за оптимальних умов зволоження внаслідок зрошення ступінь природної солонцюватості та вміст солонцюючих катіонів у ґрунті знизився: з 4,7 % до 3,4 % (шар 0-25 см) і з 3,3 % до 2,7 % (шар 25-50 см) від суми увібраних катіонів. Констатується, що посушливість клімату є причиною дисбалансу основних поживних речовин та мікроелементів у ґрунті, яка впливає на доступність їх для рослин та впливає на врожайність вирощуваних культур.

Цель исследований – изучение влияния аридизации климата на свойства почв зоны Степи Сухой. Объект исследований – темно каштановые почвы (неорошаемые и орошаемые). На основании анализа ретроспективных данных солевого состава темно-каштановых почв зоны Степи Сухой различной степени гидроморфизма и характера использования (орошение, без орошения), можно сделать прогноз, что аридизация климата может привести к активизации процессов засоления, прежде всего, в гидроморфных и полугидроморфных условиях. В результате долгосрочного орошения пресными водами 1 класса в темно-каштановых почвах развивается процесс рассоления и рассолонцевания. При оптимальных условиях увлажнения в результате орошения степень природной солонцеватости и содержание солонцующих катионов в темно-каштановых почве (слои 0-25 и 25-50 см) снизился: с 4,7 % до 3,4 % и с 3,3 % до 2,7 % от суммы поглощенных катионов соответственно. Засушливость климата является причиной дисбаланса основных питательных веществ и микроэлементов в почве, влияет на доступность их для растений и определяет урожайность выращиваемых культур

The aim of the research is study the effect of climate aridization on the properties of soils in the Steppe Dry zone. The object of research is dark chestnut soils (rainfed and irrigated). During the research methods of synthesis, analysis of retrospective data of long-term monitoring investigations in the Steppe Dry zone were used. Climate warming is accompanied first of all by changes in the temperature and water regimes of the soil, which affect the directivity of elementary soil processes, physical, physico-chemical and microbiological properties. The analysis of the retrospective data of the salt composition of the dark chestnut soils of the Steppe Dry zone. They differ the degree of hydromorphism and the nature of use (irrigation, without irrigation). It is established that the climate aridization can lead to the activation of salinization processes primarily in hydromorphic and semihydromorphic soils due to the close occurrence of mineralized groundwater and the upward migration of salts. On the base of the retrospective data analysis of the salt composition of the dark chestnut soils of the Dry Steppe zone of different degrees of hydromorphism and the nature of the use (irrigation, without irrigation), it can be predicted that the aridization of the climate can lead to the activation of salinization processes primarily in hydromorphic and pyruvic hydromorphic soils due to close lying mineralized groundwater and upward migration of salts. As a result of long-term irrigation of fresh water by the 1st class in dark chestnut soils a process of demineralization and dealkalinization. In the soil layers 0-25, 25-50 cm, the content of sodium and potassium decreased with 4.7 % to 3.4 % (0-25 cm layer) from the sum of the absorbed cations and from 3.3 % to 2.7 % (a layer of 25-50 cm). Aridity of the climate is the cause of the imbalance of essential nutrients and microelements in the soil. It affects on their availability for plants and determines the yield of cultivated crops. Among the cardinal measures to optimize and stabilize of agricultural production is irrigation. The area of irrigated land should be increased in the arid climate. The yield increase on irrigation were: winter wheat - 17.6-25.3 c/ha, winter barley - 19.9-22.3 c/ha, spring barley - 10.1-17.2 c/ha, sunflower - 13.7-15.1 c/ha, soybean - 15.1-21.4 c/ha.