Peculiarities of transformation of agrophysical properties in the profile of clear-gray forest surface glazed soil during long-term
DOI:
https://doi.org/10.32636/01308521.2021-(69)-4Keywords:
light gray forest surface-gleyed soil, horizon, density, porosity, aeration, plow sole, fertilizer, crop rotationAbstract
At the present stage of development of land relations, the problem of improving the properties of acidic light gray forest surface gleyed soils in the western region and eliminating adverse anthropogenic factors and negative consequences becomes particularly important.
In Ukraine, light gray, gray forest soils occupy from 4,7 to 5,5 million hectares (about 9% of the country). Drained and mineralized lands in the Western forest-steppe zone occupy more than 2,5 million hectares. The vast majority of these soils, as a rule, are characterized by unsatisfactory agrochemical and agrophysical indicators, low level of natural fertility. And the wrong anthropogenic impact leads to their degradation and deterioration of soil cover.
Systematic field crop rotation for 20 years under different fertilization systems has affected the formation and transformation of agrophysical properties of light gray forest surface gleyed soil.
The research results show that under conditions of seasonal waterlogging during the fifth rotation in all variants of long-term intensive agricultural use of the soil, the density in the profile increases and the overall porosity and porosity of aeration decreases. Under the forest and pasture there is a sharp increase in density and decrease in porosity from the upper layer 0–30 cm to the lower 30–40 and 40–70 cm.
It was found that with the application of organic fertilizers the density of the structure decreased to 1,28–1,37 g/cm3, but with signs of compaction within the plow sole, especially on high backgrounds of mineral fertilizers, where it reached 1,44–1,46 g/cm3.
Analysis of these data shows that the plow sole is an unstable anthropogenic formation, the regulation of which requires agronomic measures. A characteristic feature of the plow sole is the lowest level of porosity compared to neighboring soil layers.
After a partial reconstruction of the stationary experiment, which consisted in studying the effectiveness and duration after the action of fertilizers on the soil, at the end of the ninth rotation of crop rotation agrophysical indicators decreased almost twice and improved agrophysical properties of soil not only upper layers but also below.
References
1. Барвінський А. В. Агрофізичні аспекти раціонального використання орних земель у Правобережному Лісостепу. Вісник ХНАУ ім. В. В. Докучаєва. 2008. № 1. С. 173–176.
2. Веремеенко С. И., Фурманец О. А. Изменение агрохимических свойств темно-серой почвы Западной Лесостепи Украины под влиянием длительного сельскохозяйственного использования. Почвоведение. 2014. № 5. С. 602–610.
3. Вплив добрив у сівозміні на родючість ґрунту і продуктивність культур / С. Е. Дегодюк та ін. Зб. наук. пр. Нац. наук. центру «Ін-т землеробства НААН». 2010. Вип. 4. С. 3–10.
4. Гізбуллін Н. Г. Удосконалення методики проведення польових досліджень. Наук. пр. Ін-ту біоенергетичних культур і цукрових буряків. 2007. Вип. 9. С. 79–87.
5. Господаренко Г. М., Прокопчук І. В. Трансформація кислотно-основних властивостей ґрунту за тривалого застосування добрив у польовій сівозміні. Вісник Уман. нац. ун-ту садівництва. 2014. № 1. С. 8–12.
6. Гудзь В. П., Кропивницький Р. Б., Кравчук М. М. Вплив мінімізації обробітку ґрунту та елементів біологізації на його агрофізичні показники та продуктивність картоплі в умовах Полісся України. Наук. пр. Ін-ту біоенергетичних культур і цукрових буряків : зб. наук. пр. / за ред. М. В. Роїка. Вип. 18. Київ : ІБКіЦБ, 2013. С. 117–122.
7. Ґрунти Львівської області : колективна монографія / за ред. С. П. Позняка. Львів : ЛНУ імені Івана Франка, 2020. 424 с.
8. ДСТУ ISО 11259:2004. Якість ґрунту. Спрощений опис ґрунту. Київ : Держспоживстандарт України, 2006. 24 с.
9. ДСТУ ISО 11272:1998. Якість ґрунту. Визначення щільності складення на суху масу. Київ : Держспоживстандарт України, 2003. 23 с.
10. Екологічні проблеми підвищення продуктивності сірих опідзолених ґрунтів у Західному регіоні України / М. Д. Волощук та ін. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 1999. Вип. 40–41. С. 33–44.
11. Зміна агрофізичних показників сірого лісового ґрунту за тривалого застосування органічних і мінеральних добрив / С. Е. Дегодюк, Е. Г. Дегодюк, О. А. Літвінова та ін. Вісник аграрної науки. 2020. № 1. С. 19–24.
12. Кирилюк В. П. Продуктивність культур сівозміни залежно від систем основного обробітку ґрунту. Зб. наук. пр. ННЦ «Ін-т землеробства НААН». 2011. Вип. 1–2. С. 77–85.
13. Львівська область: природні умови та ресурси : монографія / за заг. ред. М. М. Назарука. Львів : Вид-во Старого Лева, 2018. 592 с.
14. Малієнко А. М., Борис Н. Є., Буслаєва Н. Г. Питання методики польових дослідів у землеробстві та рослинництві. Землеробство. 2018. Вип. 1. С. 38–44.
15. Медведев В. В. Агро- и экофизика почв. Харьков : Полосатая типография, 2015. 312 с.
16. Павлюк Н. М., Гаськевич В. Г. Сірі лісові ґрунти Опілля. Львів : ЛНУ імені Івана Франка, 2011. 322 с.
17. Папіш І. Я. Практикум з фізики ґрунту : у 2-х ч. Львів : Вид. центр ЛНУ імені Івана Франка, 2001. Ч. 1 : Фізика твердої фази ґрунту. 95 с.
18. Полевой определитель почв / под ред. И. И. Полупана, Б. С. Носко, В. П. Кузьмичева. Киев : Урожай, 1981. 320 с.
19. Практикум з ґрунтознавства : навч. посіб. / В. В. Дегтяров та ін. ; за ред. Д. Г. Тихоненка. Харків : Майдан, 2009. 447 с.
20. Цвей Я. П., Вакуленко М. О., Колібабчук Т. В. Рекомендації з енергоощадного способу основного обробітку ґрунту з елементами мінімізації. Київ : ЦП «Компринт», 2015. 32 с.
21. Armindo R. A., Wendroth O. Physical soil structure evaluation based on hydraulic energy functions. Soil Sci. Soc. Am. J. 2016. No. 80. P. 1167–1180.
22. Comparison of soil physical quality indicators using direct and indirect data inputs derived from a combination of in-situ and ex-situ methods / M. G. Bacher, O. Schmidt, G. Bondi et al. Soil Sci. Soc. Am. J. 2019. No. 83. P. 5–17.
23. Effect of slope position on physico-chemical properties of eroded soil / F. Khan, Z. Hayat, W. Ahmad et al. Soil Environ. 2013. Vol. 32. P. 22–28.
24. 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.
25. Nichols K. A., Samson-Liebig S. An inexpensive and simple method to demonstrate soil quality parameters. Journal of Natural Resources and Life Sciences Education. 2011. Vol. 40. P. 51–57.
26. Nichols K. A., Toro M. A new index for measuring whole soil stability. Soil and Tillage Research. 2010. Vol. 111 (2). P. 99–104.
27. Rapidly estimating fertilizer value of dairy manure based on physical and chemical properties / Cui Lanying, Yang Zengling, Han Lujia, Teng Guanghui. J. China Agr. Univ. 2006. Vol. 11. No. 2. P. 98–102.
28. Shake table test of soil-pile groups-bridge structure interaction in liquefiable ground / L. Tang et al. Earthquake Engineering and Engineering Vibration. 2010. Vol. 9. No. 1. P. 39–50.
29. The influence of soil management on soil properties and yield of crop rotation / D. Feiziene, V. Feiza, S. Lazauskas et al. Zembirbyste / Lietuvos zemes ukio univ. Akademija, 2007. Vol. 94. No. 3. P. 129–145.
30. Variation in soil physical and chemical properties as affected by three slope positions and their management implications in Ganye, North-Eastern Nigeria / S. A. Gisilanbe, H. J. Philip, R. I. Solomon, E. E. Okorie. Asian. J. Soil Sci. Plant Nutr. 2017. Vol. 2. P. 1–13.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2021 О. С. ГАВРИШКО, Ю. М. ОЛІФІР, Anna Gabryel, Т. В. ПАРТИКА (Автор)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
