Забезпеченість ґрунтів легкогидролізуючим азотом, мг n на 100 г ґрунту

Дата: 2025-06-02; Просмотры: 9

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Таблиця 15

ЗАБЕЗПЕЧЕНІСТЬ ҐРУНТІВ РУХОМИМИ ФОСФАТАМИ

(ПО КІРСАНОВУ)

Таблиця 16

ГРУПУВАННЯ ҐРУНТІВ ЗА ВМІСТОМ ОБМІННОГО КАЛІЮ,

МГ\100 Г ГРУНТУ

Потенційну забезпеченість рослин азотом визначають вмістом його легкогідролізуючих форм та за нітрифікаційною здатністю ґрунту. Фактичну забезпеченість встановлюють за наявності в ґрунті запасів нітратного, нігрітного і амонійного азоту. Забезпе­ченість посівів азотом розраховують на основні цих даних, а та­кож відомостей про накопичення азоту за рахунок поточної міне­ралізації та надходження з добривами.

Загальна тенденція перетворення сполук фосфору в ґрунті пов’язана з переходом їх в більш стійкі важкорозчинні форми — трьохзаміщеного фосфату кальцію Са_з(Р0₄)2 та фосфатів заліза і алюмінію. В процесі біологічного обертання фосфора і зміни йо­го режимів в залежності від різних умов в ґрунті присутні в тій або іншій мірі розчинні його сполуки: кислі фосфати кальцію, за­ліза, алюмінію різних основ та інші сполуки, сорбовані на повер­хні глинистих мінералів, оксидів та гідрооксидів заліза й алюмі­нію з різного силою зв’язків. Рухомість цих сполук залежить від реакції середовища та вмісту гумусу. Вона суттєво змінюється в залежності від гранулометричного складу ґрунтів.

Ґрунтовий калій ділять на необмінний, обмінний та той, що знаходиться в ґрунтовому розчині. Загальний вміст К₂0 складає 2 % і більше. Частка обмінного калію по відношенню до загаль­ного запасу частіше всього складає менше 5 %, а в ґрунтовому розчині знаходиться лише 1 % обмінного калію. Між цими фор­мами існує рівновага. При зниженні вмісту обмінного калію не­обмінний калій переходить в обмінний стан. З іншого боку, калій добрив може необмінно закріплюватися в ґрунті. Цей процес по­силюється після вапнування.

Інтенсифікація землеробства, підвищення врожайності сільсь­когосподарських культур визначають зростаючу потребу в мік­родобривах, ефективне застосування яких може бути досягнуте тільки при обліку вмісту в ґрунті рухомих форм мікроелементів.

Оцінка біологічної активності ґрунту. Показники біологіч­ної активності ґрунту необхідні для його характеристики як біо­логічної системи і оцінки ступеня її зміни під впливом антропо­генної дії. Внаслідок біологічних перетворень у фунті відбуваються важливі процеси детоксикації ксенобіотипів, його самоочищення. Вирішальне значення в цих процесах відіграють асоціації ґрунтових мікроорганізмів, що діють як єдине ціле за­вдяки взаємозв’язаним метаболічним реакціям. Стертлізуюча дія різних забруднювачів приводить до випадання чутливих видів, розкладу мікробних ценозів, зниження біохімічної активності ґрунту і деградації екосистем.

Відомо багато показників, які характеризують різний біологі­чний стан ґрунту. Для контролю за біологічним станом ґрунту відбирають найбільш інтегровані показники, що піддаються ви­міру і відносяться до процесів з гомеостатичними механізмами. Під гомеостазом системи розуміють механізм регулювання, що упорядковує в час змін властивостей в напрямку стійкості основ­них характеристик системи. Прояв гомеостазу є певною межею значень рН, ОВП, вмісту і складу органічної речовини, характер­них для поточного типу ґрунту.

Вирішальне значення в підтримці гомеостатичного стану ґру­нту мають елементарні ґрунтово-біологічні процеси: розкладання рослинних решток, утворення гумусових речовин, розкладання гумусу, деструкція мінералів ґрунтотворної породи, мінерало­утворення, глеєутворення і т.ін. Безперечно, що сутність основ­них ґрунтово-біологічних процесів в ґрунті зводиться до перетворення органічних речовин. Для оцінки інтенсивності цих про­цесів часто використовують ферментативну активність ґрунту.

На основі узагальнень запропонована система оцінки біологі­чної активності ґрунту, що вимагає поряд з оцінкою дихання ґру­нту по виділенню вуглекислоти показники ферментативної акти­вності ґрунту в циклі вуглецю (целюлоза), азоту (уреаза, нітрат- нітригредуктаза), фосфору (фосфатоза) й загальну каталітичну активність ґрунту.

Також в якості інтегрованого показника біологічної активнос­ті ґрунту розглядаються загальна активність біомаси мікрооргані­змів, що визначається респірометричним методом та по розкла­дання льонової тканини в ґрунті.

Окультуреність ґрунтів. Під окультуреним ґрунтом розумі­ється перетворення його властивостей відповідно до агроекологі­чних вимог конкретної культури або групи культур. Окультурен­ня пов’язане з створенням якісно нового біологічного колооберту речовин з більшою ємністю й інтенсивністю. В першу чергу це поширюється на ґрунти, властивості яких істотно відрізняються від оптимальних значень в цьому розумінні. До таких ґрунтів відносяться дерново-підзолисті, стосовно яких розроблені діаг­ностичні ознаки окультуреності і класифікація. їх розділяють на дві групи:

1) розвинуті на глинистих і суглинних материнських породах;

2) розвинуті на піщаних і супіщаних породах.

За ступенем окультуреності ґрунти першої групи поділяються натри категорії: освоєні, окультурені, культурні.

До освоєних відносяться групи, що включені до активного сільськогосподарського використання при низькому рівні агроте­хніки, малих доз органічних і мінеральних добрив, недостатньо­му вапнуванні або без нього.

Рілля, як правило, має неоднорідну плямисту поверхню, часто утворюється кірка. Глибина орного шару 15—20 см. Вміст гумусу знаходиться в межах 1,5—2,5 %, відношення С г.к: С ф.к 0,5—0,7.

Глибше орного шару вміст гумусу різко знижується. Ємність поглинання катіонів знаходиться в межах 10—12 мг екв/100 г.

Реакція кисла (рН_С0Л 4,3—4,7), рідше слабокисла, гідролітична кислотність понад 5 мг екв/100 г, насиченість основами в межах ЗО—60 %. Вміст легкогідролізуючого азоту 2—4 мг/100 г фунту. Забезпеченість рухомим фосфором низька (3—10 мг/100 г), об­мінним калієм низька і середня (10—20 мг/100 г), нітрифікаційна здатність 2—3 мг N — 1Ч0₃ на 100 г ґрунту. Щільність орного шару 1,3—1,4 г/см³, загальна щілинність менше 45 %.

Окультурені дерново-підзолисті ґрунти формуються в умовах високої культури землеробства (дотримання сівозмін, постійне внесення органічних і мінеральних добрив, вапнування). Досить чітко зберігаються ознаки підзолистого типу ґрунтоутворення з неявними рисами дернового процесу.

Глибина орного шару 20—25 см. Вміст гумусу в нього 2—3,5 %, інколи вище. В складі гумусу помітно зростає частка гумінових ки­слот, відношення С г.к: С ф.к знаходиться в межах 0,6—0,8. Ємність поглинання катіонів 12—18 мг. екв/100 г, рН_сол 5,0—5,5, гідроліти­чна кислотність 3,5 мг-екв/100 г ґрунту, ступінь насиченості осно­вами 60—80 %. Забезпеченість рухомим фосфором 10—25 мг./ЮО г ґрунту, рухомим калієм 10—22 мг/100 г ґрунту. Вміст легкогідролі- зуючого азоту 4—6 мг/100 г ґрунту, нітрифікаційна здатність 3—4 мг N — ИОз на 100 г ґрунту. Щільність орного шару 1,2—1,3 г/см³, загальна щілинність 45—50 %.

Дерново-підзолисті культурні ґрунти формуються в умовах продовженого і інтенсивного окультурення. При постійному вне­сенні великих кількостей гною і систематичному вапнуванні ґру­нту, як правило, втрачаються морфологічні ознаки підзолистого типу. Ці ґрунти характеризуються достатньо глибоким орним шаром (25—ЗО см) з вмістом гумусу 3—5 % з підвищеною част­кою гумінових кислот в його складі (Є г.к : С ф.к ІД—1,3). Єм­ність поглинання катіонів 20—25 мг.-екв./ЮО г ґрунту, рН_СОЛ 5,5—6,5, гідролітична кислотність 1,5—2,0 мг.-екв./ЮО г, ступінь насиченості основами понад 80 %. Забезпеченість рухомим фос­фором і калієм відповідно 25—30 і 22—25 мг/100 г ґрунту. Вміст легкогідролізуючого азоту 6—10 мг/100 г, нітріфікаційна здат­ність 4—5 мг N-N03 на 100 г ґрунту. Щільність орного шару 1,1—1,2 г/см³, загальна щілинність 50—55 %.

Освоєні ґрунти характеризуються малопотужним орним ша­ром — 15—20 см. Кількість гумусу в межах 0,3—2 %. При цьому різкі зміни вмісту гумусу, що мають місце на незначних відста­нях, характерні для піщаних ґрунтів, у супіщаних освоєних ґрун­тах він знаходиться в межах 1,3—2 %. У груповому складі гуму­су переважають фульфокислоти (відношення Є г.к : Сф.к 0,4— 0,5). Ємність поглинання катіонів і сума обмінних основ піщаних ґрунтів дуже низька — відповідно 3—7 і 0,8—4 мг.-екв./ЮО г. У супіщаних ґрунтах ємність поглинання зростає до 4—10 мг.екв./ЮО г, а величина суми обмінних основ набуває значної стабільності, досягаючи 2—4 мг.-екв./ЮО г.

Реакція кисла (рН 4—5), ступінь насиченості основами 20— 50 %. Вміст рухомих форм фосфору і калію 5—15 мг/100 г.

Окультурені ґрунти цієї групи характеризуються більш глибо­ким орним шаром (20—25 см і більше). Кількість гумусу в порів­нянні з його вмістом у освоєних ґрунтах зростає і вирівнюється: в піщаних ґрунтах 1,5—2 %, а в супіщаних збільшується до 2,5—3 %. У груповому складі гумусу переважають фульвокислоти, але в зна­чно меншій мірі, ніж в освоєння (відношення С ч.к : С ф.к 0,6—0,9). Ємність поглинання складає 6—12мг. — екв./100 г, рH_сол 5,5—6,0. Сума обмінних основ не нижче 3—4 мг.-екв./ЮО г. Ступінь насиче­ності основами 50—70 %. Забезпеченість рухомим фосфором зрос­тає до 20—30 мг/100 г, рухомим калієм —до 10—15 мг/100 г.

Оцінка ерозійної безпеки і еродованості фунтів. Основні де­структивні процеси в ґрунтах, їх фізична деградація пов’язана в пе­ршу чергу з проявами водної і вітрової ерозії. При цьому важливо оцінювати поряд з фактичною еродованістю ґрунтів потенціальну можливість до ерозійних процесів і умови проявів ерозії.

В Україні понад 15 млн га земель еродовані й ерозія продовжує наступати далі на кожний п’ятий гектар з тих, які поки що не зазна­ли її. Проте втрати гумусу на цих землях уже досягли 25—35 %.

За підрахунками вчених, на землях схилів крутизною понад 10° (їх у складі ріллі близько 52%) в Україні без користі для врожаю, а то із шкодою для навколишнього середовища і самого ґрунту втрачається до 60 % талих і зливових вод, з якими вино­ситься в річки, озера і ставки 15—25 % біогенних речовин, доб­рив і пестицидів.

Водною і вітровою ерозією щороку виноситься в середньому 15 т/га, а в Україні — 740 млн т ґрунту, що містить 24 млн т гу­мусу, 0,7 млн т рухомого фосфору та інші елементи живлення. Основною причиною такого становища є надмірна розораність земель (81—82% усіх сільськогосподарських угідь, або близько 58 % усієї території). Загальні ж нормативи становлять: розора­ність території 40—45 %, співвідношення екологічно сталих угідь (сіножаті, пасовища, ліси) до ріллі — не менше одиниці.

Ерозійні процеси, руйнуючи ґрунти, впливають насамперед на забезпеченість їх органічною речовиною. Так, вміст гумусу в слабоеродованих чорноземах зменшується \т 5—10 %, середньо- еродованих — на 25—ЗО % і сильноеродованих — на 35—40 % порівняно з їх повнопрофільними аналогами. У таких ґрунтах у гумусі орного шару міститься відносно більша кількість фульфо- кислот і менша — гумінових, знижується їх біогенність, що погі­ршує умови росту і розвитку сільськогосподарських культур, а продуктивність ерудованих ґрунтів знижується на 10—40% за­лежно від ступеня еродованості. У виробничих умовах Полісся середньорічні втрати гумусу під впливом ерозії становлять 24 млн т, у Лісостепу — 11, у Степу — 10,3 млн т.

Водна ерозія ґрунту — процес його руйнування під ударами ка­пель дощу і під дією поверхневого стікання води. Вона відбувається внаслідок розмивання поверхні ґрунтів , переходу зміщених части­нок у завислий стан і перенесення їх на інші ділянки. У місцях, де швидкість потоку зменшується, мінеральні частинки осідають, утворюючи перевідкладені пролювіальні й делювіальні наноси на намиті ґрунти. До активного антропогенного впливу на ландшафти інтенсивність ерозії вимірювалась швидкістю ґрунтоутворення. Та­ка ерозія має назву нормальної. При включенні земель в сільського­сподарське використання інтенсивність цього процесу дуже поміт­но зросла, що визначило її назву — прискорена або сучасна.

За формою прояву розрізняють ерозію поверхневу, або змиву ґрунту; струменеву; розмивання, або яружну ерозію та іригаційну при неправильному зрошенні. Результати прояву цих форм ерозії можна бачити на окремих масивах земель, проте вони часто спо­стерігаються і сумісно.

Сучасна ерозія проявляється при поєднанні природних і ан­тропогенних факторів. Поєднання певних природних факторів створює передумови для прояву прискореної ерозії, а нераціона­льна господарська діяльність є основною причиною її розвитку.

До природних факторів водної ерозії відносяться кліматичні (товщина снігового покриву, глибина промерзання ґрунту і швидкість таяння снігу, кількість опадів та їх інтенсивність), рельєф (розчленованість, базис ерозії, величина і форма водо­збору, крутизна, довжина, форма і експозиція схилів), власти­вості ґрунту (гранулометричний склад, структурна будова, во­допроникність, вологоємність), міра захищеності земель при­родною рослинністю.

Основні антропогенні фактори ерозії — зменшення рослинно­го покриву, дигресія пасовищ, погіршення структурного стану, недостатня захищеність поверхні рослинними залишками.

Ґрунти з ознаками можливого прояву ерозії звуться ерозійно не­безпечними, а реально піддані ерозії — еродованими (змитими).

Рослинний покрив відіграє дуже важливу роль у захисті ґрун­тів від ерозії. Ґрунт, що заріс травою, як правило, за визначенням П. А. Костичева, не розмивається навіть тоді, коли утворився яр, і навіть з самого краю обриву.

Вплив рослинного покриву на швидкість ерозії багатосторонній. Коренева система рослин передусім скріплює структурні елементи ґрунту і цим перешкоджає його розмиванню і змиванню. У багатьох рослинних угрупувань (степових, лугових, гірсько-лужних) корене­ва система розвішена значно більше, ніж наземна частина. На типо­вих чорноземах, наприклад, земна маса у сухому стані становить З—4 т/га, а коренева — близько 20 т/га, тобто маса коріння переви­щує масу наземної частини в 5—6 разів. У сухому Степу це пере­вищення досягає 10—12, на гірських лугах — майже 100 разів.

У сільськогосподарських культур (крім багаторічних трав) співвідношення між надземною і кореневою масами інше. У зер­нових при врожайності зерна 3 т/га надземна маса становить 6 т/га, а підземна — 2—3 т/га. Через це коренева система більшо­сті зернових не може ефективно захищати ґрунт від ерозії. Тим більше цього не можна очікувати на ділянках, зайнятих просап­ними культурами, та на парових полях.

Завдяки кореневим системам рослин збільшується пористість і фільтраційна здатність ґрунтів. У ґрунтах, густо пронизаних ко­рінням, краще вбирається волога, зменшується ерозія. За рахунок кореневих систем щільність дернини в 1,2—4,7 рази менша, ніж решти гумусового горизонту.

Сільськогосподарські культури по-різному захищають ґрунт від зливової ерозії (табл. 17).

Таблиця 17

Найменшу ґрунтозахисну дію мають просапні культури, мен­шу — горох, ячмінь, овес. Пшениця і жито краще захищають ґрунт від ерозії, ніж ячмінь і овес. На багаторічних травосумішах ерозія також незначна, як і на цілинних ділянках.

Чим краще розвинена надземна маса рослин, тим вища їх ґрунтозахисна дія, оскільки густий рослинний покрив послаблює руйнівну дію капель дощу на ґрунт. Крім того, при більшій над­земній масі в однієї і тієї самої культури більша маса коріння, за­вдяки якій дрібні грудочки ґрунту набувають водотривкої струк­тури. Таким чином, при забезпеченні земними і, по можливості, космічними факторами життя в оптимальній кількості культури не тільки формують високу продуктивність, а й захищають ґрунт від ерозії.

Слабозмиті ґрунти, як правило, розміщені на пологих схилах (кут не більше 3°). Середньозмиті ґрунти мають місце на схилах з ухилом 3—5°. Дуже змиті ґрунти розміщені на схилах з ухилом понад 5°, характеризуються змитістю верхньої частини профілю.

Ерозія супроводжується втратою талих вод, розчленуванням полів, замуленням річок, ставків, водоймищ, зрошувальних і дре­нажних систем. Найбільш інтенсивний розвиток водної ерозії спостерігається на Поліссі та в Лісостепу. Південніше прояв її послаблюється, але посилюються процеси вітрової ерозії, або де­фляції.

Вітрова ерозія, або дефляція, тобто процес руйнування, пере­міщення і відкладання ґрунту вітром, проявляється у вигляді роз­віювання ґрунту при невеликих швидкостях вітру і у вигляді пи­лових бур.

Основні фактори, що визначають піддатливість ґрунту дефля­ції: швидкість вітру, ступінь розпиленості і вологості поверхне­вого шару, наявність рослинності або її решток. Опосередкова­ний вплив на дефляцію проявляє загальна кількість опадів і розподіл їх протягом року, вологість і температура повітря, рельєф.

Основні райони прояву дефляції — Степ і в меншій мірі Лісо­степ. В умовах хвилястого або розчленованого рельєфу дії вітру найбільш піддаються підвищені ділянки поверхні та вітроударні схили. Високим ступенем дефляції відрізняються ґрунти легкого гранулометричного складу. Руйнування важких ґрунтів залежить від структурного стану. Цьому процесу сприяє поперемінне їх зволоження і висушування. Ще більше розпадаються агрегати при чергуванні процесів промерзання і відтаювання ґрунту. Пе­ретворення води в лід у перезволоженому ґрунті супроводжуєть­ся розширенням його об’єму і в зв’язку з цим розривом окремих структурних утворень на мілкі агрегати. Цим пояснюється поси­лення видування ґрунту від осіннього періоду до весняного.

Дефляція розпочинається з переміщення часток ґрунту діаме­тром ОД—0,5 мм, які під натиском повітряного потоку вирива­ються із приземного спокійного шару і набирають обертальний рух з частотою 200—1000 об./с. При перекочуванні по поверхні ґрунту верхня частина часток рухається швидше, ніж вітер, а ни­жня частина рухається в протилежному напрямку. Так як повітря біля поверхні часток обертається разом з ними, вище часток створюється відносне розрідження, а під ним повітря стискуєть­ся. Внаслідок різниці аеродинамічного тиску частина підкидаєть­ся вверх і понадає в шари з помітно більшою швидкістю вітру. В міру підняття в повітря обертання навколо осі уповільнюється. Втративши вертикальний імпульс, частка переноситься вітром по знижуючій траєкторії. Під дією сили тяжіння вона повертається до поверхні ґрунту під кутом 6—12°. Ударяючись об грудочки бі­льшого розміру, вона дрібнить їх, збільшуючи цим кількість плига­ючих часток, внаслідок чого створюється лавинний ефект. При цьому частини ґрунту діаметром менше 0,1 мм захоплюються віт­ром і переносяться на великі відстані. Частини діаметром 0,5—1 мм переміщаються по поверхні ґрунту шляхом перекочування.

Тому найбільш ерозійно небезпечними є фракції розміром 0,1—0,5 мм, що викликають руйнування ґрунту, механічне по­шкодження і знищення рослин. Стійкість ґрунту проти дефляції оцінюють по грудочкуватості поверхні, тобто по кількості вітро­стійких грудочок (понад 1 мм) у шарі 0—5 см, вираженому у від­сотках від повітряно-сухого ґрунту. При вмісті цих грудок менше як 50 % наступає процес видування. Поріг стійкості ґрунту до дефляції, коли на поверхні немає пожнивних решток, характери­зується ступенем грудочкуватості в межах 50—55 %. Картина іс­тотно змінюється в залежності від наявності на поверхні ґрунту пожнивних решток.

Ґрунтовтома, оцінка фітотоксичності грунту і фітосані- тарного стану. Явище «ґрунтовтома» помічене людиною дуже давно. Ще при перших спробах вирощування рослин землероб зі­тнувся з неможливістю багаторазового культивування одного ви­ду на одному і тому самому полі і з прогресуючою втратою ро­дючості при беззмінній культурі. Якраз ці обставини обумовили виникнення і розвиток систем обробітку ґрунту.

Ґрунтовтома може мати різні причини, різний ступінь впливу, різну стійкість у часі. Причому дія причин ґрунтовтоми загост­рюється з інтенсифікацією землеробства.

Головні з них:

1 — одностороннє винесення елементів живлення; 2 — пору­шення структури та фізико-хімічних властивостей ґрунту , особ­ливо при довготривалому вирощуванні просапних культур; 3 — розвиток фітопатогенної мікрофлори; 4- однобічний розвиток деяких груп ґрунтової мікрофлори за рахунок інших груп; 5 — посилене розмноження бур’янів та шкідників; 6 — порушення рН; 7 - накопичення фітотоксичних речовин у ґрунті.

В природі і сільськогосподарському виробництві об’єктивно існують механізми накопичення фітотоксинів, їх руйнування і виділення з середовища, що діють незалежно. При цьому необ­хідно констатувати, що основні правила сівозмін, добір попере­дників і наступних культур, агротехнічні заходи та інше, що склалися внаслідок багаторічного досвіду повною мірою усува­ють ґрунтову токсичність, коли вона має місце. Оцінка цих меха­нізмів, безперечно, є важливим резервом підвищення родючості ґрунту та рентабельності сільськогосподарського виробництва.

Ґрунтовтома також розглядається як результат порушення екологічної рівноваги в системі ґрунт — рослина, що є наслідком односторонньої дії на ґрунтове середовище культурних рослин. В якості визначаючого фактора виступає перегрупування ґрунтових мікроорганізмів у напрямку підвищення питомої ваги агрономіч­но менше цінної і шкідливої мікрофлори, зокрема, збільшення частин мікроскопічних грибів, антіноміцетів і фітотоксичних форм в загальній кількості мікроорганізмів. Така реакція мікро- населення ґрунту на одноякісність щорічного надходження до нього рослинних залишків.

Фітотоксичними властивостями на певних стадіях розкладу володіють рештки практично усіх культур, але в різній мірі. На­приклад, залишки бобових зберігають ці властивості недовго, а соломисті залишки колосових — довгий час.

Ґрунтовтома проявляється не тільки при беззмінній культурі, а й при чергуванні схожих за біологією культур або при високому насиченні сівозмін культурами однієї групи, хоч у першому ви­падку спостерігається підвищений вміст токсичних форм мікро­організмів в ґрунті.

Фітотоксичні форми є в усіх основних груп ґрунтових мікро­організмів, але найбільша їх кількість виявлена серед мікроскопі­чних грибів. Найбільшу кількість фітотоксичних видів виявлено серед грибів Реnicillium, Аspergillus, Fusarium, серед бактерій ро­дини Рseudomouas, Васillus. Серед актиноміцетів значною токси­чністю відрізняються культури з сірим повітряним міцеліем.

Розповсюджені фітотоксичні мікроорганізми в усіх ґрунтах. Джерелом надходження в ґрунт фітотоксичних речовин крім фітоксинів мікроорганізмів і продуктів розкладу післязбиральних залишків сільськогосподарських культур є також прижиттєві ви­ділення надземних органів рослин і кореневі виділення.

З продуктами метаболізму кореневих систем конюшини, лю­церни, льону пов'язана значна утома цих культур при беззмінно­му вирощуванні.

Хімічна природа фітотоксичних речовин (колінів), що обумо­влюють токсичність ґрунтів, дуже різноманітна. Це похідні фе­нолів, хінонів і нафтизіну, поліпептиди й інші сполуки.

Визначення активності водорозчинних колінів, показане в умовних кумаринових одиницях (УКО), часто використовують як показник токсичності ґрунту.

Для встановлення токсичності ґрунту, крім складних хімічних реакцій, використовують як тест реакцію проростків високочут­ливих рослин (крес-салат, редис, горох та ін.).

Розглядаючи ґрунтовтому з екологічної точки зору, можна ви­значити її як результат екологічної кризи, що наступає як наслі­док дисгармонії в відношенні рослин і ґрунтового середовища в агроценозах. У клімаксових рослинних ценозах немає ґрунтовто­ми, тому вони можуть існувати практично безкінечно при умові певної постійності екологічних умов. Тільки при зміні цих умов окремі фактори ґрунтовтоми можуть мати місце як причина змі­ни рослинної формації. Ґрунтовтома — це той екологічний меха­нізм, за допомогою якого система ґрунт — рослина робить спро­бу звільнитися від однобічного впливу на ґрунтове середовище з боку штучного рослинного ценозу, створюючи умови для його природної зміни. Якраз саме внаслідок цієї загальної причини в монокультурі одержують більший розвиток бур’яни, що являють одну із стадій можливої сукцесії. Ґрунтовтома супроводжується і розвитком хвороб та шкідників рослин.

Фітосанітарний стан агроценозів визначається багатьма фак­торами, в тому числі шкідливими організмами, розвиток яких пов’язаний з ґрунтовими умовами. Проте у більшості з них час­тина онтогенезу проходить в ґрунті, від стану якого залежить їх поширення і шкідливість. При ґрунтовтомі проходить значно ін­тенсивніше накопичення інфекційного початку. Цьому сприяє зниження біологічної активності ґрунту, так як довше зберігаєть­ся фітомаса пошкоджених рослин. Крім того, депресійні зміни в складі мікрофлори ґрунту обумовлюють меншу зустріч збудника хвороби з своїм антагоністом з числа сапрофітних мікроорганіз­мів. В умовах ґрунтовтоми швидше розповсюджується первинна інфекція. Рослини заражуються на ранніх стадіях розвитку, від чого шкодочинність хвороби зростає. На початку вегетації хво­роби розвивається сильніше в тих агроценозах, які змінюються протягом ряду років. На кінець вегетації кількість вражених рос­лин збільшується і в сівозмінному варіанті, проте шкодочинність хвороби, безумовно, знижується.

При беззмінній культурі є більша можливість для реалізації інфе­кційного запасу, оскільки не відбувається зміни сприймаючих куль­тур менш сприймаючими, інфекційне навантаження на одну росли­ну, до того ж ослаблену дією фітотоксинів, надзвичайно велике.

Цим пояснюється висока враженість при беззмінному вирощу­ванні зернових кореневими гнилями, картоплі — фітофторою, льону — фузаріозом, соняшника — несправжньою борошнистою росою, цукрових буряків — борошнистою росою, церкоспорозом та ін.

При беззмінному вирощуванні і чергуванні близьких за біоло­гією культур покращуються умови живлення шкідливих комах. Це головна причина великого їх розповсюдження при монокуль­турі. Так, озима совка масово розмножується внаслідок повтор­них посівів пшениці. Хлібна жужелиця шкодить в південних ра­йонах тільки на посівах озимої пшениці, попередником якої були зернові колосові. Пошкодження посівів озимої пшениці, розмі­щених по добрих попередниках, незначні. Справа в тому, що ці комахи відкладають яйця тільки па стерні зернових злаків і личи­нки виживають лише в тому випадку, коли на наступний рік сі­ють ту саму культуру.

У «стомленому» ґрунті під деякими культурами накопичуєть­ся велика кількість дротяників.

При ґрунтовтомі знижується конкурентоспроможність куль­турних рослин по відношенню до бур’янів щодо використання вологи, живлення та освітлення. При цьому посилюється алело- патичний механізм пригнічення культур як при їх взаємодії в по­сівах, так і за рахунок накопичення в ґрунті продуктів розкладу вегетативної маси бур’янів.

У зв’язку з тим, що фітосанітарний стан в агрофітоценозах помітно коригується ґрунтовтомою, посилюється значення конт­ролю за фітосанітарним станом ґрунту в умовах підвищеної кон­центрації вирощуваних сільськогосподарських культур у спеціа­лізованих сівозмінах.

Забрудненість ґрунту важкими металами та іншими хімі­чними речовинами. До забруднювачів оточуючого середовища входять важкі метали, пестициди, окремі похідні вуглецю, сірки, азоту фтору, різні вуглеводні, синтетичні органічні речовини.

Відповідно до діючого стандарту хімічні речовини, що надходять у ґрунт з викидами і виходами, поділяють на три класи за ступенем загрози (табл.18).

Таблиця 18

Класи забруднювачів за ступенем небезпеки

Клас небезпеки хімічних речовин встановлюють за даними табл.19

Таблиця 19