Water-physical properties of the soil under multi-component grass mixtures on the eroded slope lands of the Pre-Carpathian region
DOI:
https://doi.org/10.32636/01308521.2022-(72)-1-1Keywords:
grass mixtures, agrophysical properties of soil, bulk density, moisture, porosity, structureAbstract
The soil cover of Pre-Carpathians is represented mainly by sod-podzolic surface-gleyed soils. These soils have low fertility due to unfavourable physicochemical properties with a relative richness of gross forms of nutrients. Withdrawal of sloping lands with a steepness of more than 3o from intensive agricultural use and their transfer to sown forage lands is the main direction of optimization of nature management in Ukraine. One of the effective measures to improve the agro-ecological condition, improve agrophysical indicators and increase the fertility of sloping sod-podzolic surface-gleyed soils is their liming with multi-component grass mixtures
The aim of the research was to establish the influence of multicomponent grass mixtures on agrophysical properties (composition density, moisture and total porosity) of the soil in the Pre-Carpathian conditions.
Higher humidity in the soil layer 0–30 cm, on poorly washed soils both at the beginning of vegetation recovery (by 0.7–1.8%) and after the first mowing (by 1.2–8.9%) and medium-washed (by 0.7–1.6% and 0.4–5.7%, respectively) was observed under semi-complex (5–6 components) and complex (7–12 components) perennial legume-cereal grass mixtures compared to simple (three-component) herbal mixture (perennial fenugreek, meadow thyme, meadow clover). After the second mowing a similar pattern was observed on poorly washed soils, while on moderately washed soils the soil moisture was almost the same under all grass mixtures.
The reserves of productive moisture in the soil layer 0–30 cm at the beginning of spring vegetation were 44.1–45.4 mm, after the first mowing – 28.8–34.8 mm on poorly washed soils, 56.1–57.3 mm and 34.9–38.2 mm on medium-washed and were higher under 5–12 component grass mixtures in comparison with simple three-component grass mixture (perennial fenugreek, meadow thyme, meadow clover). After the second cut, such a pattern is not observed.
The bulk density in the soil layer 0–30 cm under multi-component perennial legume-cereal grass mixtures was 1.31–1.32 g/cm3 on poorly washed soils, 1.32–1.33 g/cm3 on medium-washed perennial soils at the beginning of spring vegetation, after the first mowing 1.32–1.33 g/cm3 and 1.34–1.35 g/cm3, after the second mowing 1.36–1.37 g/cm3 respectively.
The overall porosity of slightly washed and medium washed soils, both at the beginning of spring vegetation and after the first and second mowings was satisfactory (46.5–49.2% on slightly washed and 45.4–49.6% on medium washed) under all grass mixtures. The air capacity of the soil on slightly washed soils was 23.9–24.8% at the beginning of spring vegetation, after the first mowing 27.5–30.0% and after the second mowing 17.7–18.9%. A similar pattern is observed on moderately washed soils.
The structural condition of the soil layer 0–10 cm according to the content of agronomically valuable aggregates (0.25–10 mm), both on slightly washed (76,7–78,7%), and on medium washed (73.7–78.2 %) soils is good (structurality coefficient – K = 3.29–3.69), on medium-washed soils – 73.7–78.2% (K = 2.92–3.30), and by the number of water-resistant aggregates (48.5– 51.3 and 47.7–49.9%) is satisfactory. It should be noted that the highest rates on both slightly washed and moderately washed soils were obtained under complex (7–12 components) perennial legume-cereal grass mixtures.
References
1. Бєлова Н. В. Екологічний стан агроландшафтів Передкарпаття. Актуальні проблеми дослідження довкілля : зб. наук. праць. Суми, 2013. Т. 2. С. 101–105.
2. Боговін А. В. Вимоги до добору видів трав і травосумішей для створення сіяних лук різного господарського використання. Зб. наук. пр. ННЦ «Інститут землеробства УААН». Київ : ВД «ЕКМО», 2009. Вип. 3. С. 112–120.
3. Боговін А. В., Пташник М. М., Дудник С. В. Еколого-біологічна структура і продуктивність трав’янистих ценозів за різних способів їх відтворення на вилучених з обробітку орних землях. Біоресурси і природо¬користування / Видавничий центр НУБіП. 2012. Т. 4. № 3–4. С. 57–62.
4. Гавриленко О. П. Геоекологічне обґрунтування проектів природокорис¬тування : навч. посіб. Київ : Ніка-Центр, 2003. 218 с.
5. Гаськевич В. Г., Лемега Н. М. Агрофізична деградація підзолисто¬дернових поверхнево-оглеєних ґрунтів Передкарпаття. Ґрунтознавчо-геогра¬фічна наука і практика – традиції та сьогодення : матеріали Всеукр. наук. конф., присвяченої 100-річчю від народження д. с.-г. н., проф. І. М. Гоголєва (м. Одеса, 12–13 вересня 2019 р.). Одеса : ОНУ імені І. І. Мечникова, 2019. С. 106–111.
6. Дребот О. І., Сахарнацька Л. І., Височанська М. Я. Модель ефективності використання економічного механізму земель сільськогосподарського призна¬чення. Ефективність державного управління : зб. наук. пр. Львів : ЛРІДУ НАДУ, 2018. № 4 (57). Ч. 2. 163–177 с.
7. Збарський В., Мацибора В., Чалий А. Економіка сільського госпо¬дарства. Київ : Каравела, 2009. 264 с.
8. Камінський В. Ф., Шевченко І. П. Досвід організації та ефективного використання земельних угідь в ерозійно небезпечних агроландшафтах зони Лісостепу. Посіб. укр. хлібороба : наук.-практ. щорічник. 2013. Т. 1. С. 10–11.
9. Кургак В. Г. Раціональне використання природних кормових угідь України. Зб. наук. праць ННЦ «Інститут землеробства НААН». 2013. Вип. 3–4. С. 93–102.
10. Медведев В. В. Агро- и экофизика почв. Харьков : Полосатая типография, 2015. 312 с.
11. Медведєв В. В., Булигін С. Ю., Вітвіцький С. В. М 42 Фізика ґрунту : навч. посіб. Київ : Видавництво, 2018. 289 с.
12. Медведєв В. В., Пліско І. В. Фізична деградація орних ґрунтів: висновки з досліджень і актуальні задачі. Вісник аграрної науки. Спец. вип. 2016. Жовтень’10. С. 17–30.
13. Носко Б. С., Дуда Г. Г., Непочатов О. П. Вплив добрив на зміну основних показників родючості чорноземних ґрунтів Лівобережного Лісостепу в умовах локального агроекологічного моніторингу. Агрохімія і ґрунтознавство : міжвідомчий темат. наук. зб. Харків : Аграрна наука, 1998. С. 41–43.
14. Петриченко В. Ф., Корнійчук О. В., Векленко Ю. А. Сталий розвиток лукопасовищного кормови¬робництва в умовах змін клімату. Вісник аграрної науки. 2018. № 6. С. 25–32.
15. Позняк С. П., Гаськевич В. Г., Лемега Н. М. Типологія деградації ґрунтів. Ґрунти Львівської області : колективна монографія / за ред. С. П. Позняка. Львів : ЛНУ ім. Івана Франка, 2020. С. 335–341.
16. Попова О. Л. Екодіагностика природо-господарської організації тери¬торії України: агроландшафтний аспект. Економіка і прогнозування. 2012. № 3. С. 92–101. URL: http://nbuv.gov.ua/ UJRN/econprog_2012_3_9.
17. Почепцова Л. Г. Варіювання фізичних показників чорноземів, обумовлене типом їх використання. Вісник ХДАУ. 2000. № 1. C. 116–121.
18. Стан родючості ґрунтів України та прогноз його змін за умов сучасного землеробства / за ред. В. В. Медведєва, М. В. Лісового. Харків : ШТРІХ, 2001. 100 с.
19. Стойко Н. Є., Стадницька О. В. Ефективне використання деградованих та малопродуктивних сільськогоспо¬дарських земель: аспект планування. Український журнал прикладної економіки. 2020. Т. 5. № 1. С. 333–341.
20. Сучасні проблеми деградації ґрунтів і заходи щодо досягнення нейтрального її рівня / С. А. Балюк, В. В. Медведєв, Л. І. Воротинцева, В. В. Шимель. Вісник аграрної науки. 2017. № 8. С. 5–11.
21. Тараріко Ю. О. Формування сталих агроекосистем: теорія і практика. Київ : Аграрна наука, 2005. 508 с.
22. Трускавецький Р. С. Буферна здатність ґрунтів та їх основні функції. Харків : Нове слово, 2003. 225 с.
23. Уланчук B., Альошкіна Л. Шляхи підвищення ефективності використання земельних ресурсів у сільськогосподарських підприємствах регіону. Економіка АПК. 2009. № 9. С. 10–15.
24. Фраєр О. В. Тенденції в рослинництві та сталий розвиток сільського господарства в Україні – можливості для гармонізації. Економіка АПК. 2018. № 10. С. 117–125.
25. Цюк О. А., Центило Л. В., Мельник В. І. Структурно-агрегатний склад ґрунту залежно від основного обробітку та удобрення. Агрономія. 2018. Т. 10. № 5–6. С. 139–145.
26. Шевченко І. П., Яценко С. В. Змив ґрунту та ерозійні втрати елементів живлення в агроландшафтах Центрального Лісостепу. Вісник Харківського національного аграрного у-ту ім. В. В. Докучаєва. 2006. № 6. С. 181–185.
27. Ющак В. С. Вплив норми висіву багаторічних трав на врожайність сіяних агроценозів на еродованих схилах в горах. Проблеми агропромислового комплексу Карпат : міжвід. тем. наук. зб. Ужгород : Карпати, 1992. Вип. 1. С. 106–111.
28. Batey T. Soil compachon and soil management – A review. Soil Use and Management. 2009. No. 25 (4). P. 335–345.
29. Begei S. Agro-technical measures for efficient use of eroded lands of pre-carpathian. Science for modern agriculture in the Сarpathian region : Monograph. 2021. P. 49–60.
30. Cumulative effects of a 17-year chemical fertilization on the soil quality of cropping system in the Loess Hilly Region, China / Q. Li et al. Journal of Plant Nutrition and Soil Science. 2013. No. 176. P. 249–259.
31. Directions of the organizational and investment Mechanism of agricultural landscapes use / O. I. Drebot, M. Kh. Shershun, L. I. Sakharnatska, M. Y. Vysochanska. Scientific Papers Series Management, Economic Engineering in Agriculture and Rural Development. 2019. Vol. 19. Issue 3. P. 125–132.
32. Hallett P., Mooney S., Whalley R. Soil physics: New approaches and emerging challenges. European Journal of Soil Science. 2013. Vol. 64 (3). P. 277–278.
33. Zemlerobstvo. Praktykum [Agriculture. Workshop] / S. P. Tanchik, Y. P. Manko, V. P. Hudz et al. Kyiv : FOP Korzun D. Yu., 2013. 278 p.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 С. С. Бегей, Н. В. Карасевич (Автор)

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.




