Вплив господарської діяльності на ґрунт. Заходи по його покращенню

Ґрунтом називають приповерхневі шари земної кори на суходо­лі, видозмінені під впливом рослин та інших організмів.

Ґрунт – це самостійне природно-історичне органо-мінеральне тіло природи, яке є результатом впливу живих і мертвих організмів, природних вод на поверхневі шари материнських гірських порід в різноманітних умовах клімату і рельєфу.

Грунт від­різняються від гірських порід дисперсністю мінеральної маси, значним вмістом специфічних органічних речовин (гумусу), населений живими організмами, має суттєву відміну - родючість, тобто здатність забезпечувати врожай зелених рослин. З одного боку, ґрунти є резуль­татом життєдіяльності рослин, тварин та мікроорганізмів, а з друго­го, - переду­мовою для їх існування.

В Україні нараховується понад 38 основ­них типів ґрунтів і кілька тисяч дрібних таксономічних підрозділів-відмін ґрунтів. Ґрунтові відміни різняться між собою за будовою профілю, мінералогічним складом, вмістом гумусу та поживних елементів, фізичними та хімічними властивостями, а отже, і родю­чістю, придатністю для сільськогосподарського використання. З метою раціонального використання здійснюється якісна оцінка земель (бонітування), що дає змогу виробити правильний підхід до обробітку та удобрення ґрунтів, набору найбільш придатних для кожного поля культур, організації сівозмін, захисту рослин.

Ґрунти мають повсюдне поширення на суходолі, починаючи від примітивних первинних ґрунтів, що формуються на вивітрілій по­роді, до родючих чорноземів. Весь ґрунтовий покрив континентів нашої планети створює єдину оболонку - педосферу, ту біокосну систему (за визначенням В. І. Вернадського), яка підтримує життя на землі, є основою організації біосфери. На відміну від інших обо­лонок геосфери, ґрунтовий покрив - педосфера є поліморфною, надзвичайно складною і енергомісткою системою, здатною до саморозвитку і саморегулювання.

Різноманітність природних умов і поєднання ґрунтотворних факторів формує дуже строкату картину ґрунтового покриву Зем­лі. Багато століть вчені намагаються дати лад цьому розмаїттю, створити струнку систему класифікації ґрунтів. В Україні прийнято еколого-генетичну класифікацію російського вченого В. В. Докучаєва. Згідно з нею, ґрунти класифікуються не тільки за їхніми влас­тивостями, але й за особливостями залягання і географічного поширення. Розроблено струнку таксономію і номенклатуру, скла­дено ґрунтові карти різних масштабів.

Докучаєвська школа номенклатури поклала в основу наукову термінологію, засновану часто на народних назвах. Даються моносемічні назви, часто символічні. Наприклад: білозем, підзол, чор­нозем, сірозем тощо. Ці терміни показують належність до основно­го, найвищого таксону - типу ґрунту. Типи поділяються на підтипи, роди, види, відміни, розряди.

Існує також міжнародна номенклатура продовольчої і сільсько­господарської організації ООН/ЮНЕСКО.

З усіх типів ґрунту найбільш родючі, найбільш вивчені чорно­земи. В. В. Докучаєв писав, що чорнозем - це цар ґрунтів, він дорожчий за вугілля, дорожчий за золото. В міжнародному Інститу­ті метрологи у Парижі поряд з еталонами метра, кілограма та інших мір поміщений моноліт чорнозему з Воронезької області як еталон найбільш родючого ґрунту в світі.

Найбільшим багатством ґрунту є його гумус, органіка. Гумус - це аку­мульована рослинами енергія, запаси якої вивільняються при зго­рянні сільськогосподарської продукції, трав'яної чи деревної рос­линності. Запас гумусу в 200-300 т/га (це середньогумусований ґрунт) еквівалентний 20-25 (30) т антрациту. Враховуючи, що ант­рацит згоряє лише один раз, а грунт при правильному обробітку і догляді може віддавати свою енергію практично вічно, то важко переоцінити ту величезну роль, яку грунт повинен відігравати у ви­рішенні енергетичної проблеми.

За образним виразом В. І. Вернадського, грунт є основою орга­нізації біосфери. Географи називають грунт дзеркалом, фокусом ландшафту. Всі компоненти біосфери стикаються у ґрунті, поєдну­ються у ньому, формуючи цю складну, полігенетичну біокосну сис­тему. Без ґрунту неможливе життя рослин і тварин на суші, бо грунт є основою цього життя. Грунт завдяки біологічній вибірковій вбирній здатності нагромаджує в собі запаси поживних елементів, яких може вистачити навіть без додаткового надходження на 200-1000 років життя рослин. Такий величезний запас „міцності" є за­порукою безперервного існування рослин і тварин у відповідних ландшафтах навіть при кліматичних аномаліях чи грізних катаклізмах.

Найбільший негативний вплив на ґрунти пов’язаний із сільськогосподарським виробництвом та лісовим господарством. Грунт є основою сільськогосподарського виробництва та лісового господарства. На землях вирощують зернові та тех­нічні культури, кормові трави, сади і ягідники, лісові плантації. Основним видом сільськогосподарського виробництва є рослинництво.

Рільництво впливає на ґрунти перш за все обробітком їх різ­ними сільськогосподарськими знаряддями, вилученням пожив­них елементів, що виносяться з поля у вигляді врожаю різних куль­тур. Людина, започатковуючи рільництво, часто докорінно змінює ґрунти, що в більшості випадків спричинює їх збіднен­ня та деградацію, зниження природно-ресурсного потенціалу.

Антропогенний вплив завдає ґрунтам величезної шкоди, що виявляється:

1) Впогіршенні ґрунтової структури, що відбувається внаслідок постійного зменшення вмісту органіки, ме­ханічного руйнування структурних агрегатів знаряддями обробіт­ку, під впливом опадів, вітру, перепаду температур тощо. Це погіршує водно-повітряний режим, посилює водну та повітряну ерозію і, зрештою, зменшує родючість ґрунтів. Однією з причин цього явища є багаторазовий обробіток ґрунтів різними знаряддями з допомогою потужної і важкої сільськогосподарської техніки.

2) В механічному руйнуванні та ущільненні ґрунту. Ущільнення ґрунту важкою сільськогосподарською технікою веде до різкого пониження його родючості. При нормальній об'ємній масі струк­турного ґрунту 1,1-1,2 г/см³ ця цифра підвищується до 1,6-1,7 г/см³, що значно вище за критичні величини. У таких ґрунтах майже вдвоє зменшується загальна пористість, різко зни­жується водопроникна і водоутримуюча здатність, зменшується опірність ґрунту до ерозійних процесів.

3) В постійному збіднення на гумус та поживні речовини. Основна причина - споживацький підхід до землі, на­магання якнайбільше з неї взяти і якнайменше їй повернути. А гу­мус не тільки витрачається на мінералізацію з вивільненням доступних для рослин поживних речовин, але й виноситься з ґрунту в результаті ерозії, з коренеплодами і бульбоплодами, на колесах транспортних засобів. Наші чорноземи втрати­ли за останні 100 років 25-40 % гумусу і половину своєї родючості.

4) В посиленні водної і вітрової ерозії. Водна та вітрова ерозія ґрунтів різко зростає внаслідок низької культури землеробства, нераціональної організації території, застарілих ме­тодів обробітку ґрунту та цілого ряду інших причин. Частий обробіток землі розпилює поверхню ґрунту. Один важкий трактор, працюючи на сухих ділянках, утворює на кожному гектарі по 13-14 т пилу, що і без чорних бур спричинює щорічне знесення мільярдів тонн родючого шару ґрунту. Ще небезпечнішою є лінійна ерозія, якою охоплені височинні, горбисті та гірські території. Лінійний розмив руйнує не тільки грунт, а й увесь природний комплекс. Утворення ярів (іноді гли­биною 30-40 м і протяжністю понад 10-15 км), які часто формують цілі ярково-балочні системи, вилучає з ужитку величезні площі сільськогосподарських земель. Площа вилученої з ужитку ріллі пе­ревищує площу самих ярів у 2-3 рази.

5) В забрудненні ґрунту мінеральними добривами, отрутохімікатами, мастилами та пальним, радіонуклідами. Внесення високих доз мінеральних добрив супроводжується забрудненням ґрунту баластними речовинами - хлоридами, сульфатами. В ґрунтах і в підґрунтових водах нагромаджуються рештки пестицидів, які, потрапляючи у вирощувану продукцію, зни­жують її якість. Забруднення ґрунтів відбувається також відпрацьованими газа­ми тракторів, комбайнів, автомобілів, мастилами та пальним, які з них витікають під час праці на полях. Поступають у ґрунти також техногенні забруднення від промислових підприємств.

6) В відчуженні сіль­ськогосподарських земель, особливо ріллі, під будівництво фабрик і заводів, електростанцій і відкритих гірничих розробок, доріг та міст. За останні роки в Україні площа родючих зе­мель, вилучених під різні види несільськогосподарського викорис­тання, перевищує територію Одеської області. Понад 700 тис. га родючих земель затоплено водосховищами на Дніпрі. Непомірно зростають площі наших міст та селищ, хоч щільність їх забудови сягає ледве 55 % прийнятих норм.

Стан наших земель вимагає вжиття не­відкладних науково-обгрунтованих заходів, спрямованих на підви­щення родючості ґрунтів.

Заходи, спрямовані на підви­щення родючості ґрунтів:

1) Введення приватної власності на землю. Внаслідок багаторічного панування в Україні планової системи господарства земля втратила господаря, стала „загальнонародною" за формою і нічиєю за змістом. Введення приватної власності на землю поверне їй справжнього господаря, який буде дбати про збереження родючості ґрунтів.

2) Правильна організація сільськогосподарської території, формування культурного агроландшафту. В кожному районі повинне бути своє, науково обґрунтоване співвідношення між по­лем, лісом, луками, болотами, водоймами, що дасть найвищий господарський ефект і збереже навколишнє середовище.

3) Організація і дотримання польо­вих, кормових, протиерозійних та інших сівозмін.

4) Слід ско­ротити повторність обробітку ґрунтів. Обробіток ґрунту та догляд за посівами повинні бути комплексними, виконуватись пов­ним набором якісних навісних та причепних знарядь. На порядку денному нульо­вий обробіток, тобто механічне втручання один раз в кілька років. При високій культурі поля можна сіяти або садити спеціальними на­вісними агрегатами. Такі агрегати крокують по полю, опускаючись для утворення лунок, висівання насіння і добрив у лунки, закриття їх. Технологія нульового обробітку ґрунту вдосконалюється і їй, без сумніву, належить майбутнє.

5) Слід використовувати легкі сільськогосподарські машини і механізми. Їхня маса не повинна перевищувати 2,5 т. Треба використовувати переважно гусеничні трактори, а колісні трактори повинні мати спа­рені колеса з низьким тиском у шинах.

5) Слід перейти на прогресивні форми обро­бітку ґрунту. Нова безплужна система обробітку ґрунту була розроблена українським агрономом І. Є. Овсинським ще у 1899 р. Суть її поля­гає у глибокому рихленні ґрунту спеціальними плоскорізами без перевертання пласта землі. Стерня і поживні рештки лишаються на поверхні і перетворюються переважно на гумінові кислоти. На такий обробіток витрачається менше пального, в 3-4 рази зменшу­ється інтенсивність площинної ерозії на схилах, поліпшується структурність, збільшується вміст гумусу і запаси вологи в ґрунті. Безплужний обробіток ґрунту є одним з елементів мінімального обробітку, що покликаний щадити грунт, дати можливість відтво­рюватись цінним властивостям землі.

6) Слід перейти від ультрахімізованого сільського господарства до біологічного землеробства. Біологічне землеробство повністю виключає застосування отрутохімікатів і неякісних мінеральних добрив, часто з повною забороною будь-яких мінеральних добрив. Воно засноване на застосуванні органічних добрив, перш за все гною, торфу, сапропелів. Це зем­леробство вимагає високої культури, дотримання всіх термінів та вимог обробітку ґрунту і догляду за рослинами, застосування біо­логічних методів захисту рослин від шкідників та бур'янів. Воно не­віддільне від добре поставленої насіннєвої справи, наявності високоврожайного і стійкого проти вірусів і грибків гібридного насіння.

При органічному (біологічному) землеробстві на перших порах врожаї дещо нижчі (на 10-20%), але його продукція ціниться на світовому ринку значно дорожче від вирощеної із застосуванням міндобрив та отрутохімікатів, іноді навіть у 2-3 рази.

7) Використання ґрунтової фауни. Ґрунтова фауна бере участь у гуміфікації органічних решток. Особливо велика роль у цьому дощових черв'яків. В ряді країн Європи дощових черв'яків виро­щують на спеціальних біофабриках. Фермери їх купляють і заво­зять на поля (за умови переходу на органічне землеробство) для поліпшення властивостей ґрунту.