Кульбачко Анастасія

cтудентка кафедри «Біотехнологія та здоров’я людини»

Новохатько Ольга

к.х.н., доцент, в. о. зав. кафедри БЗЛ

Никифорова Олена

старший викладач кафедри БЗЛ

Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського

м. Кременчук

ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ АБІОТИЧНИХ ФАКТОРІВ НА ПРОЦЕС ГУМІФІКАЦІЇ

У результаті антропогенної діяльності людини відбувається забруднення

навколишнього середовища. Ґрунт є невід’ємним компонентом природних екосистем, з яких складається біосфера. Розвиток ґрунтів та формування їх родючості пов’язано з різноманітним впливом людства. Завдяки його властивостям – родючості, фізичним та хімічним показникам,ґрунт є предметом та основним засобом виробництва у сільському господарстві [1].

Основною формою органічної частини ґрунту є гумус. У результаті аерогенного впливу відбувається його втрата, що викликає зниження родючості ґрунту [1].

Довгий час використовували традиційну обробку. За цією системою ґрунт готується до сівби механічною обробкою – оранкою. Така технологія приводить до ерозії, а зазвичай, і до деградації ґрунтів. З метою покращення верхнього шару ґрунту і підвищення вмісту гумусу використовують технологію No-Till. Це система землеробства, за якої ґрунт не ореться, поверхня землі вкривається шаром спеціально подрібнених залишків рослин – мульчею. При цьому родючість ґрунту підвищується, його структура поліпшується [2].

Мета даної роботи полягала в дослідженні динаміки вмісту гумусу в ґрунтах фермерського господарства на території Семенівського району Полтавської області в умовах традиційної і «нульової» обробки чорнозему та вплив дефекату цукрового виробництва на кислотність ґрунтів.

На території фермерського господарства Семенівського району (Полтавська область) відібрано 17 ґрунтових зразків з полів, які обробляли традиційно та за технологією No-Till. Зразки ґрунту підготовлено до аналізу. Визначення гумусу проведено за відомим методом І. В. Тюріна [2].

Дослідження показали, що системи обробки ґрунту певним чином впливають на кількість гумусу в чорноземі. Виявлено, що збільшення гумусу (на 0,15 %за один рік) відбувається в едафотопах, які обробляли за технологією No-Till, та його зменшення (на 0,002 % за один рік)внаслідок застосування традиційної технології(в усіх пробах). Найвищі показники гумусу (на 0,57 %) зареєстровано в пробі ґрунту № 4, обробленої за технологією No-Till, а найбільша втрата (0,42 %) – у пробі ґрунту № 3, яку обробляли за традиційною технологією (обидва поля знаходиться поблизу села Василівка).

Визначено значення рН водних розчинів дефекату цукрового виробництва з концентраціями: 1, 4, 12 і 25 %. Отримані результати підтверджені складом дефекату (60−75 % Са) [3].

Зміна рН розчинів з зміною концентрації пов’язана, швидше за все, з гідролізом кальцій гідроксиду, тобто з вивільненням іонів Са²⁺ і ОН ^– . З ростом концентрації дефекату у водному розчині відбувається зміщення рівноваги в бік утворення малорозчинного Са(ОН)₂, що, у свою чергу, відбивається на величині рН. Виходячи з отриманих результатів, можна зробити висновок,що оптимальною з біоекологічної точки зору є активності ґрунтового розчину з концентрацією дефекату від 3–6 %, оскільки в цьому інтервалі спостерігалося зростання рОН до максимального значення. Проведено дослідження впливу дефекату цукрового виробництва на проростання тест-культур, нами були обрані рослини класу Liliopsida: Triticum durum L. та класу Magnoliopsida: Pisum sativum L. [3].

Встановлено, що збільшення концентрації розчину приводить до зростання схожості тест-культур (Triticum durum та Pisum sativum) до значення: для Triticum durum - 85,00 %, для Pisum sativum - 97,00 %.

Оскільки значення рН розчинів дефекату цукрового виробництва знаходиться в межах 8,63-9,11, то його внесення сприятиме залуженню ґрунтів. Значення рН проб ґрунтів фермерського господарства знаходиться в інтервалі 7,00–9,13, тому використання в якості меліоранту даного відходу не є доцільним (за винятком проби ґрунту №14).

Проведені дослідження підтвердили вплив технологій обробки едафотопів на процес гуміфікації. Технологія нульової обробки сприяє збільшення кількості гумусу,що в свою чергу зумовлює збільшення врожайності чорноземів.

Література

1. Никифоров В. В. Родючість полтавських чорноземів: 120-річна ретроспектива / В. В. Никифоров, Т. М. Алексєєва, Т. В. Пащенко та інші // Ідеї академіка В.І. Вернадського та проблеми сталого розвитку регіонів: Збірник матеріалів XV Міжнародна науково-практична конференція(м. Кременчук). − Кременчук: 2013. – С. 4–7.

2. Новохатько О. В. Дослідження впливу різних технологій обробки ґрунтів на їх характеристики / О. В. Новохатько, А. Б. Кульбачко //Фізичні процеси та поля технічних і біологічних об’єктів: Збірник матеріалів Міжнародна науково-технічна конференція (м. Кременчук, 6−8 листопада,   2015 р.). − Кременчук: 2015. − С. 55.

3.Новохатько О. В. Порівняльна характеристика біологічної активності дефекату цукрового виробництва з використанням модельних однодольних і дводольних рослин / О. В. Новохатько, А. Б. Кульбачко /Актуальні проблеми життєдіяльності суспільства: Збірник матеріалів XXII Міжнародна науково-практична конференція студентів, аспірантів та молодих учених (м. Кременчук, 16−17 квітня 2015р.). – Кременчук: 2015. – С. 398−399.