Досліджувані ґрунти містять у верхніх горизонтах 120-140 мг/100 г ґрунту валового фосфору [100,113]. Максимальна його кількість приходиться на верхній гумусово-елювіальний горизонт, що обумовлено біологічною його акумуляцією, а мінімальна – на материнську породу [100]. Дослідження, щодо доступності рослинам фосфору з різних горизонтів солонцевих ґрунтів півдня України [35], свідчать про несприятливий фосфатний режим як гумусово-елювіального, так і ілювіального горизонтів. Значна частина фосфору представлена кальцієвими фосфатами, що є малорухомими сполуками. Вміст рухомого фосфору для солонцевих ґрунтів півдня України коливається у межах 0,3-3,5 мг/100 г ґрунту, що свідчить про коливання рівня забезпеченості на цей елемент від низького до середнього [35,100,175].
Відомо, що вміст і форми калію у ґрунтах безпосередньо пов’язані з механічним складом та природою глинистих мінералів і відображають мінералогічні особливості вихідних ґрунтоутворюючих порід і самого ґрунту. Високий вміст калію у ґрунтоутворюючих породах Сухостепової зони (лесах) обумовив дуже добру забезпеченість ґрунтів на цей елемент [100].
З огляду на недостатню вивченість поживного режиму плантажованих ґрунтів та активне використання солонцевих ґрунтів у ріллі, особливої зацікавленості набуває з’ясування закономірностей кількісних і якісних змін у складі поживних речовин.
Дослідженнями встановлено, що у перші роки після проведення меліоративної плантажної оранки у солонцях каштанових відбувається зниження загальних запасів і перерозподіл загального азоту по профілю. Валовий вміст фосфору практично не змінюється [160,175,216]. Вміст калію усереднюється у межах меліорованого шару, дещо знижуючись при цьому у верхній частині профілю. Внаслідок високої загальної забезпеченості ґрунтів калієм це не позначалося на калійному живленні рослин. Нітрифікаційна здатність солонцевих ґрунтів у перші 3-5 років після проведення меліоративної плантажної оранки підвищилася у 1,5-2 рази, що імовірно пов’язане зі збільшенням рухомості органічної речовини. У подальшому різниці між плантажем і контролем не спостерігалося [175].
Результати наших досліджень, представлені у табл.4.13, свідчать про те, що на 50 рік післядії меліоративної плантажної оранки профільний розподіл валових форм азоту, фосфору та калію у 0-60 см шарі солонцю каштанового плантажованого є рівномірним і відповідає профільному розподілу гумусу у цих ґрунтах. Вміст валового азоту та фосфору в орному шарі солонцю каштанового плантажованого є вищим порівняно до того ж шару контрольного варіанту. Так, вміст валового азоту складає 0,13 % на плантажі при 0,11 % на контролі, а валового фосфору 0,13 % на плантажі при 0,10 % на контролі. Імовірно це пов’язано з вищим вмістом гумусу в орному шарі плантажованих ґрунтів. За загальної тенденції рівномірного профільного розподілу калію на плантажованому варіанті, вміст його в орному шарі обох варіантів відрізняється не істотно, що пов’язано з генетичними особливостями і однорідним мінералогічним складом досліджуваних ґрунтів.
Таблиця 4.13
Валовий вміст NPK у досліджуваних ґрунтах, 2005 рік
Ґрунти | Варіант | Глибина, см | Валові форми поживних елементів, % | ||
N | P2O5 | K2O | |||
Солонці каштанові | плантаж | 0-30 | 0,13 | 0,13 | 2,1 |
30-40 | 0,10 | 0,10 | 2,0 | ||
40-60 | 0,10 | 0,10 | 2,0 | ||
контроль | 0-30 | 0,11 | 0,10 | 2,0 | |
30-40 | 0,07 | 0,09 | 1,9 | ||
40-60 | 0,05 | 0,05 | 1,9 | ||
Темно-каштанові слабосолонцюваті ґрунти (зрошувані прісною водою) | плантаж | 0-30 | 0,16 | 0,14 | 1,9 |
30-40 | 0,13 | 0,14 | 1,9 | ||
40-60 | 0,13 | 0,13 | 1,8 | ||
контроль | 0-30 | 0,13 | 0,12 | 1,8 | |
30-40 | 0,11 | 0,11 | 1,7 | ||
40-60 | 0,08 | 0,09 | 1,8 | ||
Темно-каштанові слабосолонцюваті ґрунти (зрошувані слабомінералізованою водою) | плантаж | 0-30 | 0,15 | 0,13 | 2,0 |
30-40 | 0,15 | 0,13 | 1,9 | ||
40-60 | 0,13 | 0,11 | 1,8 | ||
контроль | 0-30 | 0,13 | 0,12 | 1,9 | |
30-40 | 0,10 | 0,10 | 1,8 | ||
40-60 | 0,08 | 0,08 | 1,8 |
За результатами наших досліджень, вміст рухомих сполук азоту в цілому за варіантами істотно не відрізняється. Рівень забезпеченості мінеральним азотом на плантажованому варіанті, в залежності від погодних умов, вирощуваної культури і строку визначання [247], коливається від середнього до підвищеного. Вміст рухомого фосфору в профілі плантажованих ґрунтів дещо вищій. В орному шарі вміст його коливається в межах 3,1-3,5 при 3,0-2,5 на контролі. Вміст рухомого калію є однаково високим на обох варіантах (табл.4.14).
Дослідженнями Г.В.Новікової установлено [175] що у темно-каштанових слабосолонцюватих ґрунтах, зрошуваних прісною водою, у перші роки після проведення меліоративної плантажної оранки лише самий верхній шар, збіднений на органічну речовину відзначався деяким зниженням поживних речовин, особливо азоту. Щодо глибини проникнення активних процесів нітрифікації, в результаті яких у ґрунті накопичується нітратний азот, то плантажовані ґрунти відзначалися найвищою потужністю – до глибини 60 см тут спостерігався відносно високий його вміст. Рухомий фосфор також найбільш глибоко простежувався по профілю у плантажованих ґрунтах.
Таблиця 4.14
Вміст рухомих форм поживних елементів у досліджуваних ґрунтах
Ґрунти | Рік | Варіант | Глибина, см | Вміст елементів, мг/100г ґрунту | ||||
N-NO3 | N-NH4 | Мінеральний азот | P2O5 | K2O | ||||
Солонці каштанові | 2003 | плантаж | 0-30 | 3,5 | 0,4 | 3,9 | 3,1 | 38,6 |
30-40 | 2,3 | 0,1 | 2,9 | 2,1 | 31,6 | |||
40-60 | 3,0 | 0,1 | 3,1 | 2,3 | 22,4 | |||
контроль | 0-30 | 2,2 | 0,6 | 2,8 | 2,5 | 23,6 | ||
30-40 | 2,7 | 0,6 | 3,3 | 1,6 | 33,6 | |||
40-60 | 1,3 | 0,8 | 2,1 | 1,0 | 21,2 | |||
2005 | плантаж | 0-30 | 4,0 | 0,5 | 4,5 | 3,5 | 42,2 | |
30-40 | 2,4 | 0,1 | 2,5 | 2,2 | 35,4 | |||
40-60 | 2,3 | 0,1 | 2,4 | 2,7 | 20,3 | |||
контроль | 0-30 | 2,0 | 0,2 | 2,2 | 3,0 | 26,5 | ||
30-40 | 2,2 | 0,1 | 2,4 | 1,8 | 29,8 | |||
40-60 | 1,3 | 0,8 | 2,1 | 0,8 | 23,9 | |||
Темно-каштанові слабосолонцюваті ґрунти (зрошувані прісною водою) | 2003 | плантаж | 0-30 | 3,5 | 0,9 | 4,4 | 3,3 | 47,6 |
30-40 | 2,2 | 0,3 | 2,5 | 3,3 | 41,6 | |||
40-60 | 2,1 | 0,2 | 2,3 | 1,8 | 40,6 | |||
контроль | 0-30 | 3,6 | 0,4 | 4,0 | 3,1 | 40,6 | ||
30-40 | 3,1 | 0,3 | 3,4 | 3,0 | 39,6 | |||
40-60 | 1,7 | 0,1 | 1,8 | 1,0 | 40,4 | |||
2005 | плантаж | 0-30 | 3,9 | 0,7 | 4,6 | 3,3 | 47,4 | |
30-40 | 2,7 | 0,2 | 2,9 | 3,3 | 37,4 | |||
40-60 | 2,0 | 0,2 | 2,2 | 1,6 | 37,4 | |||
контроль | 0-30 | 3,9 | 0,4 | 4,3 | 3,0 | 49,4 | ||
30-40 | 2,8 | 0,2 | 3,0 | 3,0 | 37,4 | |||
40-60 | 1,7 | 0,1 | 1,8 | 0,7 | 38,4 | |||
Темно-каштанові слабосолонцюваті ґрунти (зрошувані слабомінералізованою водою) | 2003 | плантаж | 0-30 | 4,1 | 0,7 | 3,8 | 2,6 | 34,6 |
30-40 | 3,8 | 0,3 | 3,1 | 2,3 | 22,0 | |||
40-60 | 4,4 | 0,2 | 3,6 | 2,2 | 21,2 | |||
контроль | 0-30 | 3,7 | 0,5 | 2,7 | 2,5 | 31,6 | ||
30-40 | 3,1 | 0,6 | 2,4 | 1,5 | 19,2 | |||
40-60 | 3,2 | 0,1 | 2,4 | 0,7 | 16,6 | |||
2005 | плантаж | 0-30 | 3,9 | 0,8 | 3,9 | 2,5 | 46,7 | |
30-40 | 3,5 | 0,3 | 3,8 | 2,2 | 29,4 | |||
40-60 | 3,7 | 0,2 | 3,9 | 2,0 | 20,8 | |||
контроль | 0-30 | 3,4 | 0,5 | 2,8 | 2,3 | 35,7 | ||
30-40 | 3,2 | 0,6 | 2,6 | 1,6 | 22,1 | |||
40-60 | 3,0 | 0,2 | 2,6 | 0,9 | 20,4 |
Нашими дослідженнями встановлено, що в тривалій післядії плантажної оранки темно-каштанові слабосолонцюваті ґрунти відрізняються дещо вищим вмістом валових форм азоту фосфору та калію у меліорованому шарі. Так, вміст валового азоту в орному шарі ґрунтів плантажованого варіанту складає 0,16 % при 0,13 % на контролі, вміст валового фосфору – 0,14 % на плантажі при 0,12 % на контролі, вміст валового калію істотно не відрізняється. При цьому, порівняно з солонцями каштановими незрошуваними вміст валового азоту у темно-каштанових слабосолонцюватих ґрунтах на обох варіантах є дещо вищим.