Управління кислотністю ґрунтів: вапнування

Управління кислотністю ґрунтів: вапнування

Вапнування разом зі зниженням кислотності підвищує вміст кальцію, магнію, фосфору в ґрунтовому розчині, сприяє кращому засвоєнню добрив.

 

Після вапнування у ґрунтах ефективно засвоюються добрива

Кальцій, внесений із меліо­рантом, сприяє утворенню ґрунтових колоїдів, поліпшенню структури ґрунту, підвищує його водостійкість. Після вапнування покращується його водний і повітряний режими та обробіток ґрунтів важкого гранулометричного складу після дощу, на поверхні рідше утворюється кірка, посилюється життєдіяльність мікроорганізмів і мобілізація ними азоту, фосфору та інших елементів живлення з органічних речовин ґрунту.

Вапнування сприяє розвитку азотфіксувальних бактерій (вільнонаявних і бульбочкових). Крім того, пригнічуються шкідливі мікроорганізми та знижує­ться зараженість сільськогосподарських культур різними хворобами: капусти та інших капустяних — килою; картоплі й помідора — фітофторозом; ячменю — гельмінтоспорозом; коренеплодів — коренеїдом. Проте слід пам’ятати, що високі дози вапна можуть спричинити посилений розвиток деяких шкідливих мікроорганізмів, наприклад, збудників парші картоплі, фузаріозу льону тощо.

Після вапнування ґрунтів поліпшується живлення рослин фосфором. Під дією вапна важкорозчинні фосфати алюмінію і заліза переходять у доступніші для рослин фосфати кальцію, посилюється життєдіяльність мікроорганізмів, які мінералізують органічні сполуки фосфору. Калій важкорозчинних мінералів інтенсивніше перетворюється на рухомі сполуки, а поглинений ґрунтом — витісняється у розчин, але засвоєння його рослинами внаслідок антагонізму між катіонами К+ і Са2+ не збільшується. Крім того, вапнування впливає на рухливість та доступність для рослин мікроелементів. Сполуки молібдену переходять у більш засвоювані форми, а рухливість сполук бору, міді, цинку і мангану, навпаки, зменшується й рослини можуть відчувати їх нестачу. Тому на провапнованих ґрунтах ефективним є застосування мікродобрив.

 

Де ми втрачаємо калій, магній?

Найбільше кальцію втрачає­ться із ґрунту внаслідок вимивання. На різних за складом ґрунтах, залежно від культур, доз і форм, вапняних та мінеральних добрив із ґрунту за рік може бути вимито від кількох десятків до 200–400 кг/га і більше кальцію. Максимальні його втрати спостерігаються на чистих парах, а під посівами знижую­ться, досягаючи мінімуму під багаторічними культурами суцільної сівби. За інших однакових умов кальцій в 1,5–2 і більше разів вимивається з легких за гранулометричним складом ґрунтів порівняно із важкими. Втрати також зростають у разі внесення високих доз фізіологічно кислих мінеральних добрив.

Порівняно з кальцієм, вміст магнію у ґрунтах менший. Підвищений вміст характерний для глинистих ґрунтів. Особливо бідні на магній сильноопідзолені кислі ґрунти легкого гранулометричного складу. Тому застосування на них магнієвмісних добрив значно покращує продуктивність культур. Вміст обмінного магнію у ґрунтах дуже відрізняється на окремих полях і ділянках, на значній частині орних земель порушено необхідне співвідношення катіонів Са2+: Мg2+ і К+: Мg2+, а вирощувані культури відчувають надлишок або нестачу магнію для формування врожаю.

19 410 47

Вважається, що на ґрунтах із низьким вмістом магнію (< 90 мг/кг) доцільно застосовувати доломітове борошно в дозі 2 т/га один раз на 3 роки.

Слід зазначити, що 20–30% вимитих з орного шару кальцію і магнію у посушливі періоди року може повертатися в ґрунт із висхідними потоками води по капілярах.

Потреба в магнії за ротацію сівозміни залежить від набору культур і змінюється у широких межах. На ґрунтах легкого гранулометричного складу вона може сягати 100–250 кг/га. Зі збільшенням у структурі сівозміни таких культур, як зернобобові, картопля й овочі, винесення магнію з ґрунту підвищується. Оптимальна одноразова доза внесення магнію становить 50–100 кг/га MgО.

Оскільки магній і калій є антагоністами, то надмірне внесення калійних добрив може спричинити нестачу магнію. Щорічні втрати магнію можуть досягати 20–40 кг/га. Вищими вони бувають у роки з вологою погодою і на ґрунтах легкого гранулометричного складу, а також у разі інтенсивного застосування мінеральних добрив. На ґрунтах легкого гранулометричного складу, збіднених на магній, рослини часто відчувають його нестачу. На деяких ґрунтах потреба рослин у магнії більша, ніж у фосфорі.

 

Перед вапнуванням зважайте на кислотність

Ефективність вапнування залежить від рівня кислотності ґрунту: чим вищий рівень кислотності, тим гостріша потреба у внесенні вапняних добрив і більша віддача від їх застосування. Потребу його у вапнуванні в агроценозах, сівозмінах точніше визначають за комплексом агрохімічних показників (обмінної і гідролітичної кислотності, ступеня насиченості ґрунту основами, вмістом органічних речовин, рухомих сполук алюмінію й мангану) з урахуванням гранулометричного складу ґрунту та біологічних особливостей вирощуваних культур, оскільки за рН ґрунту > 6,0 значно збільшуються втрати кальцію внаслідок вимивання. Потрібно також врахувати, що багато ґрунтів України сильнокислі від природи і перевапновувати їх недоцільно.

Основне вапнування проводять на сильно кислих ґрунтах, підтримувальне, розраховане на компенсацію підкислювальних чинників, на ґрунтах із відносно сприятливим рівнем кислотності з урахуванням типу сівозмін і насиченості їх кальцієфобними і кальцієфільними культурами.

Якщо в господарстві з фінансово-економічних причин не можна відразу провапнувати всі площі кислих ґрунтів, вигідніше спочатку обробити середньо- та слабкокислі, зазвичай родючіші ґрунти. Це дає змогу з меншими витратами (за менших доз вапна і добрив) отримати високі врожаї цінніших технічних, овочевих, зернових та інших культур. За дуже обмежених фінансово-економічних можливостей господарства можна вносити 20–25% повної дози вапна (0,5–1,0 т/га), але вносити його слід під час сівби чи садіння чутливих до кислотності ґрунту культур. Такі дози вапна знижують кислотність ґрунту лише в прикореневій зоні, тому вапнування доводиться проводити 4–5 разів за ротацію сівозміни.

 

Де вносити вапно і коли?

Для визначення місця внесення вапна в сівозміні потрібно враховувати: чутливість вирощуваних культур до кислотності ґрунту; період від внесення до прояву максимальної нейтралізуючої здатності певної форми вапняного добрива; організаційно-технічні можливості своєчасного та якісного проведення робіт з вапнування.

У сівозмінах з високою насиченістю льоном, картоплею і люпином вапнування слід проводити за рНсол 5,5 і нижче (на піщаних ґрунтах — 5,2 і нижче). Рекомендується вносити вапно безпосередньо під ці культури або за чотири і більше років до їх сівби чи садіння.

У сівозмінах із конюшиною і люцерною вапняні добрива вносять під покривну культуру або безпосередньо під конюшину й люцерну в разі безпокривного вирощування. У сівозмінах без багаторічних трав вапно вносять під буряк цукровий, пшеницю озиму, горох, боби кормові, сою. Кукурудза зазвичай використовує його післядію. У польовій сівозміні зерно-бурякового виду повну дозу вапняних добрив вносять під буряк цукровий один раз за ротацію. У сівозмінах із зерновими і кормовими культурами насамперед вапнують поля, які відводять під найчутливіші до кислотності ґрунту культури — багаторічні трави, коренеплоди, пшеницю озиму, зернобобові.

В овочевих сівозмінах повну дозу вапна вносять під капусту або коренеплоди. У сівозмінах, в яких люпин, серадела та інші культури використовують на зелене добриво, вапно вносять під час їх приорювання. У процесі закладання садів і ягідників вапнувати кислі ґрунти потрібно з урахуванням поглиблення орного шару ґрунту до 40 см та вимог культури. На сильно- і середньокислих суглинистих ґрунтах під яблуню, грушу, сливу, вишню, смородину вносять 7–10 т/га СаСО3, на слабкокислих легкого гранулометричного складу — 5–6, під аґрус і малину — 3–4 т/га СаСО3. Якщо на площі вапнування не проводилось, то вапно можна вносити у садивну яму, змішуючи його з ґрунтом: під сливу і вишню — 3–5 кг, яблуню і грушу — 2–3, аґрус і малину — 0,1–0,2 кг СаСО3. У дорослих насадженнях плодоягідні культур за кислого ґрунту вапно можна вносити у пристовбурні смуги у рекомендованих дозах.

Повторне вапнування ґрунту після внесення повної дози вапна проводять через 8–10 років або один раз за ротацію сівозміни. У разі внесення половинних його доз вапнування повторюють через 4–5 років.

 

Нормативи витрат СаСО3 для зміни рНсол ґрунту на 0,1, т/га

19 410 48 2

 

Вираховуємо дозу самостійно

Для проведення вапнування важливо встановити оптимальну дозу вапна з урахуванням особливостей ґрунту та вирощуваних культур. Серед багатьох наявних нині методів розрахунку в Україні поширений розрахунок дози СаСО3 (чистого тонкорозмеленого і сухого, т/ га) за результатами визначення гідролітичної кислотності за методом Каппена:

 

ДСаСО3 = Нг · 1,5,

 

де Нг — гідролітична кислотність, смоль/кг ґрунту; 1,5 — перевідний коефіцієнт.

Якщо вміст діючої речовини у вапнувальних матеріалах зазначено у формі не СаСО3, а МgСО3, СаО чи Са(ОН)2, то отриману величину (з урахуванням еквівалентної маси цих сполук) потрібно помножити, відповідно, на коефіцієнти 0,84; 0,56; 0,74.

Дозу вапняних добрив у фізичній масі (Нф.м) визначають, виходячи із вмісту карбонатів (діючої речовини вапняних добрив), а також їх вологості і гранулометричного складу:

 

Дф.м = Д0 · 106: М: (100 — В): (А1 + 0,7А2 + 0,5А3 + 0,2А4),

 

де Д0 — розрахункова доза СаСО3, т/га; М — вміст діючої речовини, %; В — вологість, %; А1 — А4 — частки часточок < 1 (А1), 1–3 (А2), 3–5 (А3), > 5 мм (А4), %; 0,7; 0,5; 0,2 — нейтралізуюча здатність часточок вапняних добрив порівняно з часточками розміром < 1 мм.

У разі використання дефекату, карбонатного сапропелю та інших м’яких вапняних добрив формула має такий вигляд:

 

Дф.м = Д0 · 104: М: (100–В).

 

Для доломітового борошна з вмістом часточок < 1 мм близько 100% і незначною вологістю придатна формула

 

Дф.м = Д0: 0,95.

 

Попри гостру критику і навіть повне неприйняття деякими науковцями методу Каппена його продовжують використовувати у виробництві. Зазвичай розрахунок доз вапна за гідролітичною кислотністю пов’язаний із явищем перевапнування. Такий традиційний підхід до вапнування не задовольняє потреб інтенсивного землеробства. Разове внесення високих доз вапна з розрахунку на тривалий термін дії часто призводить до надлишку кальцію у початковий період, а потім до зниження рН майже до вихідного рівня. Раціональним є постійне підтримання значення рН близьким до оптимального (рНопт).

Доза внесення вапна визначається гранулометричним складом ґрунту і становить 1,5–3,5 т/га, а на сіножатях та пасовищах у зв’язку з меншим вимиванням з опадами й додатковим надходженням кальцію з гноєм — удвічі менше.

Точну фактичну дозу підтримувального вапнування встановити складно, оскільки вона залежить від значної кількості конкретних змінних чинників. Особливо велике значення підтримувальне вапнування має за безвідвального обробітку ґрунту, оскільки у цьому разі післязбиральні рослинні рештки за вологої погоди сильно його підкислюють, особливо верхній шар. За таких умов підтримувальне вапнування потрібно проводити частіше малими дозами вапна. При цьому найліпшими є форми вапнувальних матеріалів м’якої дії (карбонатні, промислові відходи). Палене вапно вносити не рекомендується.

Дози вапна для меліорації кислих ґрунтів у світовій практиці традиційно визначають з урахуванням їх гранулометричного складу. Основною передумовою цього є той факт, що буферність ґрунтів, їх опірність порушенню рівноваги реакції у разі внесення вапна пов’язана з вмістом у ґрунті мулистої фракції: чим більше в ньому мулистих часточок, тим більше потрібно вапна для зміни реакції.

 

Вторинне підкислення ґрунтів: що робити?

Повторне виникнення підкислення ґрунтів пов’язане з інтенсивним застосуванням мінеральних добрив, особливо азотних, випаданням кислих опадів, високою часткою у сівозмінах культур, що виносять з ґрунту з урожаєм значну кількість кальцію.

Для визначення потреби ґрунтів у повторному вапнуванні проводять додаткове агрохімічне обстеження. Тривалість дії меліоранту обумовлена неминучими втратами кальцію внаслідок вилучення з урожаями сільськогосподарських культур і вимиванням атмосферними опадами.

Оскільки сільськогосподарські культури по-різному відносяться до реакції ґрунтового розчину, вапно у ґрунт вносять із таким розрахунком, щоб його максимальна дія виявлялася на чутливих до нього культурах. У Лісостепу вапно найліпше вносити під попередники тих культур, які добре реагують на проведене вапнування. Практики віддають перевагу внесенню високої дози вапна в два строки (два роки підряд) для забезпечення високої рівномірності розподілу добрив як по поверхні поля, так і по профілю орного шару ґрунту. Це дає змогу на другий рік після їх внесення досягти оптимальної кислотності без імовірного перевапнування окремих ділянок поля.

За безплужного обробітку ґрунту і монокультури кукурудзи вапнування проводять удвічі частіше половинними дозами. Пересичення ґрунту вапном знижує доступність для рослин мікроелементів, зокрема, для кукурудзи — цинку, для сої — магнію і заліза.

19 410 48 1

 

Результат чекаємо на другий-третій рік після вапнування

Ефективність вапняних меліорантів залежить від форм, доз, строків і способів їх внесення у ґрунт, чутливості культур і властивостей ґрунту, поєднання вапнування із застосуванням органічних та мінеральних добрив. Що вища кислотність ґрунту і вища доза вапна, то більша ефективність від вапнування. Приріст урожаю від застосування оптимальних доз вапна значно мірою від біо­логічних особливостей сільськогосподарських культур. Ефективність мінеральних добрив на дерново-підзолистих ґрунтах, навіть у сівозміні з такими стійкими до кислотності ґрунту культурами, як картопля, люпин, льон, жито озиме, зростає за умов вапнування на 20–30%, а гною — на 15–20%.

За сумісного внесення добрив і вапна під культури, що сильно реагують на вапнування ґрунту (люцерна, конюшина, буряк, ріпак, ячмінь, кукурудза, пшениця, горох), ефективність мінеральних добрив, залежно від умов їх застосування, зростає на 30–90%, органічних — на 20–40%.

Вапнування впливає також на якість вирощеної продукції: підвищується вміст білка і жиру в зерні, цукру в коренеплодах, каротину й аскорбінової кислоти в овочах і травах, поліпшується якість насіння.

Вапнування має поєднуватися із внесенням добрив, що значно підвищує їх взаємну ефективність. Причому приріст урожаїв за одночасного застосування вапна і мінеральних добрив зазвичай вищий за суму приростів у разі їх роздільного внесення.

Оскільки вапняні добрива повільно взаємодіють із ґрунтом, найбільша ефективність від вапнування спостерігається на 2–3-й рік після внесення. По забезпеченню повної дози вапна позитивний вплив його на врожай спостерігається впродовж 8–10 років. За цей час на середньо- і сильнокислих ґрунтах кожна тонна вапна в сівозміні забезпечує приріст урожаю культур 1,5–2,0 т/га у перерахунку на зерно.

Нині основна причина низької окупності витрат на вапнування — тривалий час, щоб відчути ефективність. Проте безперечно одне: кожен землекористувач має знати, що вапнування кислих ґрунтів — основний і обов’язковий елемент системи землеробства за будь-яких способів господарювання.

Так, з 1 га посівів жито, пшениця, ячмінь і овес виносять 20–40 кг СаО; горох, вика, квасоля, гречка, льон — 40–60; картопля, люпин, кукурудза, буряк цукровий — 60–120; конюшина, люцерна — 120–250; капуста — 300–500 кг СаО.

Потреба деяких культур у кальції і стійкість їх до кислотності не завжди збігаються. Наприклад, капуста, конюшина, люцерна, картопля, люпин засвоюють багато кальцію, проте картопля й люпин нечутливі до кислотності ґрунту.

Господарське винесення магнію (MgО), залежно від культури, змінюється від 10 до 100 кг/га. Найбільше його виносять картопля, буряк, тютюн, зернобобові культури і багаторічні трави. Чутливі до нестачі магнію кукурудза і просо, проте найчутливіші — зернові колосові культури, зокрема овес і жито озиме. Значних кількостей магнію потребує ріпак.

 

Григорій ГОСПОДАРЕНКОдоктор с.-г. наук,
ґрунтознавець, агрохімік
Уманський національний університет садівництва

17bbffa263551ac879b30ab411df2d7c

 25 вересня 2020
Представники Комітету деревообробної та меблевої галузі Європейської Бізнес Асоціації на початку вересня звернулися з проханням до Мінекології залучити експертів Асоціації до роботи над змінами у механізми продажу необробленої деревини, але цього досі не відбулося.
Представники Комітету деревообробної та меблевої галузі Європейської Бізнес Асоціації на початку вересня звернулися з проханням до Мінекології залучити експертів Асоціації до роботи над змінами у механізми продажу необробленої деревини, але цього досі не відбулося.
25 вересня 2020
 25 вересня 2020
Таку ситуацію спричинив великий профіцит російських вантажних вагонів і вагонів з подовженим терміном експлуатації, вважають керівники вагонобудівних і логістичних компаній.
Таку ситуацію спричинив великий профіцит російських вантажних вагонів і вагонів з подовженим терміном експлуатації, вважають керівники вагонобудівних і логістичних компаній.
25 вересня 2020
 25 вересня 2020
Для збереження вологи в ґрунті аграріям варто переходити на мінімальні технології обробітку ґрунту та збільшувати кількість культур у сівозміні.
Для збереження вологи в ґрунті аграріям варто переходити на мінімальні технології обробітку ґрунту та збільшувати кількість культур у сівозміні.
25 вересня 2020
 25 вересня 2020
Україна є вільною від грипу птиці і звернулася до держав – членів Європейського Союзу щодо зняття відповідних обмежень.
Україна є вільною від грипу птиці і звернулася до держав – членів Європейського Союзу щодо зняття відповідних обмежень.
25 вересня 2020
 25 вересня 2020
В червні 2021 року Corteva Agriscience анонсує план скорочення викидів парникових газів від своєї операційної діяльності.
В червні 2021 року Corteva Agriscience анонсує план скорочення викидів парникових газів від своєї операційної діяльності.
25 вересня 2020
 25 вересня 2020
Рада експортерів та інвесторів при Міністерстві закордонних справ започатковує новий формат взаємодії з вітчизняним бізнесом – регулярні онлайн-брифінги за участі послів України та представників українського бізнесу.
Рада експортерів та інвесторів при Міністерстві закордонних справ започатковує новий формат взаємодії з вітчизняним бізнесом – регулярні онлайн-брифінги за участі послів України та представників українського бізнесу.
25 вересня 2020

Please publish modules in offcanvas position.