Дослідження використання біогумусу в екологічному землеробстві для відновлення родючості ґрунтів і рекультивації порушених земель

До найцінніших природних ресурсів України належать земельні – 27 % чорноземів земної кулі припадає на нашу країну.

Інтенсивний розвиток промисловості і сільського господарства призвів до екологічної кризи. І як наслідок – це призвело за короткий час до катастрофічного підвищення вмісту полютантів у продуктах харчування.

Вирощена на забруднених ґрунтах продукція викликає у людей цілу низку захворювань, і перш за все - онкозахворювання. Особливо вразливі до цього діти. Екологічна ситуація, що склалася в Україні, вказує на необхідність подальшої розробки і застосування ефективних технологій відтворення і збереження родючості ґрунтів. Все це обумовлює актуальність проведення робіт у цьому напрямі.

Метою моєї роботи було вдосконалення безпечних для довкілля технологічних прийомів прискореної рекультивації порушених земель та відновлення родючості ґрунтів для подальшого вирощування екологічно чистої продукції на основі використання нового органічного добрива - біогумусу, тобто застосування прийомів екологічного землеробства.

Спостереження за використанням прийомів екологізації проводилися за місцем проживання – в смт Дослідницьке Васильківського р-ну Київської області, на садово-городній ділянці, та під час літніх канікул в Дніпропетровській області, де видобувають кольорові метали відкритим способом. Після забору руди проводяться роботи з рекультивації порушених земель. Значна частина рекультивованих земель не має шару чорнозему, і такі ґрунти потребують довгострокового відновлення (від 5 до 12 років) шляхом фітокультивації і внесення значних доз органічних добрив.

В екологічному землеробстві перспективним є використання як органічних добрив біогумусу. Біогумус - це високопоживне, екологічно безпечне і біологічно активне добриво, одержане методом вермикомпостування, тобто переробкою дощовими черв’яками органічних відходів.

Дослідження впливу біогумусу на відновлення родючості ґрунтів проводилось шляхом постановки в лабораторних умовах експерименту з вирощування озимої пшениці протягом 10 діб після проростання на різних ґрунтах з різними дозами внесення біогумусу.

Варіанти змодельованих сумішей ґрунту і біогумусу розміщувались у пластикових стаканчиках об’ємом 200 мл. Норми внесення біогумусу були такі: 0, 5, 10, 15, 30 та 60 г на кожен окремий стаканчик. За основу сумішей було використано: 1). пісок, який за гранулометричним складом є супіщаною потенційно родючою породою ( 80 % піску і 20 % глини); 2). чорнозем малогумусний із вмістом гумусу -2,7 %. При обробці результатів враховувались: середня висота ростків пшениці; маса всього біологічного врожаю; маса кореневої системи.

Доведено, що найбільш інтенсивний приріст врожайності відзначається при дозах внесення біогумусу від 5 до 15 г на кожен стаканчик суміші. Подальше збільшення дози до 30 і 60 г дає незначне збільшення врожайності. Отже, оптимальною дозою внесення біогумусу для відновлення родючості слабодеградованого чорнозему і рекультивації порушених земель визначена доза 8,6 - 25,8 т/га. Це дозволить зменшити період відтворення родючості ґрунтів з 5–12 років до одного року. Використання біогумусу в землеробстві не тільки поліпшує екологічну ситуацію, а ще й значно підвищує врожайність сільськогосподарських культур.

Дослідження впливу біогумусу на врожайність овочів проводились на городній ділянці за місцем проживання протягом 2 років з такими культурами: картопля двох сортів, помідори чотирьох сортів, солодкий перець двох сортів. Норма внесення біогумусу була встановлена виходячи з результатів попередніх досліджень і склала близько 9 т/га, або 170 г під кожну рослину локально. Ефективність застосування біогумусу при вирощуванні овочів у відкритому ґрунті визначалась шляхом порівняння мас врожаю на контрольних ділянках (без застосування добрив) і врожаю на ділянках, на яких вносились: 1) перегній - 60 т/га під весняну оранку; 2) 170 г сирого біогумусу локально під кожен кущ при посадці; 3) спільне внесення перегною і локально біогумусу.

Застосування локального внесення біогумусу в Лісостеповій зоні України на слабодеградованому чорноземі дозволяє: збільшити врожайність картоплі в середньому на 68 %, помідорів - на 51 %, солодкого перцю - на 81 %. А при внесенні перегною врожайність зросла на 39 %. Спільне використання перегною з локальним внесенням біогумусу дозволяє збільшити врожайність картоплі на 124 %.

Влітку 2000 року мною були проведені дослідження впливу різних органічних добрив на біологічну активність ґрунту. БАГ - це сума біологічних процесів, які відбуваються в ньому. Встановлено повний взаємозв‘язок між показниками БАГ, ступінню його гуміфікації та врожайністю. У своїх дослідах по визначенню БАГ я використовував аплікаційний метод визначення інтенсивності розкладання целюлози (ІРЦ). Цей метод дозволяє визначити біологічну активність різних типів ґрунтів та вплив на них різних агротехнічних засобів. Було проведено 12 варіантів дослідів у польових умовах. Аплікатори (стерильні бавовняні тканини) закладалися в малогумусний чорнозем з різними попередниками, картоплею і кукурудзою, з такими самими варіантами додавання органічних добрив, як і при вирощуванні картоплі. Крім того, було змодельовано рекультивований грунт, ідентичний з дослідами на пшениці. Отримані результати досліджень показують, що внесення біогумусу в чорнозем підвищує ІРЦ до 10-18 %, тоді як внесення перегною - тільки до 7–12%. Це обумовлено багатством бактеріальної флори біогумусу. При спільному внесенні перегною і біогумусу цей показник склав 20–25 %. В той же час, БАГ залежить від попередника, тобто від кількості в ґрунті поживних залишків. Так, ІРЦ в мало гумусному чорноземі при попереднику кукурудза складає 9 %, а при попереднику картопля лише 5 %. ІРЦ у змодельованому ґрунті склала 21 %, а при внесенні біогумусу зросла до 47 %.

З цього можна зробити висновок, що використання біогумусу дозволяє підвищити біологічну активність деградованих і відновлених ґрунтів, і при цьому найбільш ефективним