Штучне поповнення запасів вологи у ґрунті

Оцінка продуктивної вологи в ґрунті

При побудові системи вирощування сільськогосподарських культур, багато агровиробників зосереджуються на підборі якісного насіння, добрив, систем захисту, не приділяючи при цьому належної уваги не менш важливому чиннику – вологозабезпеченню. Зміни клімату останніх декілька років все більше проявляються засушливими умовами, змушуючи аграрія раціонально підходити до визначення запасів вологи, їх накопичення та збереження. А щодо застосування зрошення – поки це займає незначні площі.

При забезпеченні рослин живленням, захистом, сумою ефективних температур, вирішальним фактором буде рівень вологості – при можливому дефіциті вологи обмежуватиметься закладений потенціал посівів. Тому, питання вологозабезпечення рослин має буту першочерговим при побудові систем вирощування. Від кількості вологи прямопропорційно залежить рівень врожайності, що в свою чергу впливає на вибір між інтенсивною, інтегрованою чи екстенсивною технологією вирощування. Більшість користуються середнім значенням кількості опадів за рік, опираючись на даний показник протягом останніх років і планують бажану врожайність. Але, окрім кількості опадів, важливим також є період їх надходження, особливо на перших етапах розвитку рослин.

Для попередження втрат у вигляді матеріальних ресурсів та знижені врожаю, спричинені в результаті дефіциту вологи, вже з перших етапів вирощування рослин необхідно розпочати визначення вологості ґрунту у ранньовесняний період. Для цього використовують прямі, непрямі та дистанційні методи визначення вологості.

Прямі методи базуються на вилученні води з об’єму або наважки ґрунту, за допомогою випаровування, вимивання чи хімічних реакцій.

До непрямих відносяться методи, що базуються на вимірюванні певних характеристик ґрунту та залежать від вмісту води.

Дистанційні методи базуються на безконтактному вимірюванні вологості на значній відстані (за допомогою супутників). Метод побудований на принципах вимірювання електромагнітного випромінювання поверхні ґрунту. Полягає в вимірюванні інтенсивності електромагнітного випромінювання залежно від вологості ґрунту, індексу відбиття, температури ґрунту та їх поєднання. Вимірювання проводяться лише поверхні ґрунту.

Коли необхідно дізнатись про вологість ґрунту в певній точці, використовують прямі методи. Для цього, найбільш поширеним є термостатно-ваговий метод, що дозволяє отримати об’єктивну інформацію про кількість вологи в ґрунті, розпочинаючи від поверхні і до глибини 100-150 см, пошарово через кожні 10-20 см.

Для вимірювання вологості ґрунту за допомогою даного методу необхідно мати:

  1. Бур для відбору проб, довжина якого дорівнюватиме глибині відбору 100-150 мм.
  2. Термостатні стаканчики (бюкси) зазвичай з алюмінію, які попередньо зважені, а їх вага зафіксована на поверхні кришки.
  3. Ваги з ціною поділки 0,1-0,01 грам
  4. Сушильна шафа з можливість роботи при температурі 105 °С

Термостатно-ваговий метод прийнято вважати за еталонний, він використовується як контрольний для порівняння з іншими методами. Згідно методики даного методу, проводяться ручний відбір зразків ґрунту з шару ґрунту через кожні 10 або 20 см на глибину 100-150 см. Проводять відбір за допомогою ґрунтового буру, на нижній стороні якого розміщено стакан для ґрунту. Після відбору, ґрунт перекладають у бюкси і накривають кришками.

У лабораторних мовах їх зважують з точність не менше 0,1 г та висушують в термостаті при температурі 105 °С протягом 3 год. Після висушування (вилучення вологи) бюкси повторно зважують, та на різниці мас проб до і після висушування, визначають вологість ґрунту у % до його маси.

Для визначення запасів води в ґрунті в м 3 /га (т/га) користуються формулою:

W зап. = h ∙ d v ∙ W 0,

Де W зап. – запаси вологи у ґрунті, м 3 /га;

h – товщина певного шару ґрунту, см;

d v – об’ємна маса ґрунту, г/см 3

W t, – фактична польова вологість ґ рунту, визначена термостатно-ваговим методом, % від абсолютно сухої маси ґрунту.

Для переведення в м 3 /га в мм/га отриманий результат необхідно розділити на 10.

За допомогою таблиць роблять оцінку запасів продуктивної вологи.

Оцінка запасів продуктивної вологи у ґрунті (Л.Ф. Вадюніна, З.А. Корчагіна)

Оцінка запасів продуктивної вологи

Кількість продуктивної вологи визначає тип клімату ґрунту в період вегетації рослин, який є провідним фактором їх продуктивності.

Схема типізації клімату ґрунту (за А.М. Шульгіним)

Після визначення вологості ґрунту необхідно враховувати тип та склад ґрунту, що впливатиме на поглинання вологи та його водоутримуючу здатність, а саме:

1) вологість в’янення (ВВ) – одна з найважливіших ґрунтово-гідрологічних констант, тобто для кожного типу ґрунту є відповідна йому вологість в’янення, яка у свою чергу головним чином залежить від гранулометричного складу:

  • піщані ґрунти – 1,5-2,0%;
  • легкосуглинкові – 2,3 4,5%;
  • важкосуглинкові – 7,5 – 12 %;
  • глинисті – 15 – 18 %.
  • торф’яні – 27 – 33 %

2) НВ – максимальна кількість капілярно-підвішеної води, яку може утримати ґрунт після стікання надлишку води при глибокому заляганні ґрунтових вод. Залежить від гранулометричного складу, структурності ґрунту і в середньому знаходиться в межах:

  • піщані ґрунти – 5-10 %;
  • супіщані – 10-20 %
  • суглинкові – 20-30%;
  • глинисті – 30-45 %.

Використання термостатно-вагового методу є основним засобом для визначення вологості ґрунту (що особливо важливо у ранньовесняний період), а також може бути контрольним при використанні приладів, які побудовані на інших методах. Тензіометричний метод – базується на вимірюванні вологості за допомогою адсорбера; кондуктометричний – полягає в використанні залежності електричного опору ґрунту від вмісту вологи в ньому. На даний час існує значна кількість приладів, більшість з яких побудовані на даних методах. Особливостями їх використання є їх вартість, надійність та точність вимірювань, тому при їх використанні рекомендовано проводити контрольні виміри за допомогою прямих методів вимірювання.

Загалом, термостатно-ваговий метод хоч і є трудомістким процесом і може зайняти 1-3 дні для отримання результатів, є найбільш точним, на результат якого можна розраховувати при плануванні системи вирощування с\г культур.

В результаті, це дозволить коригувати час та порядок проведення ранньовесняних робіт (закриття вологи, передпосівна культивація). При задовільному рівні вологозабезпечення і нижче, варто зменшувати норму висіву культур, щоб зменшити конкуренцію їх за вологу. Також головним елементом є застосування азотних добрив, де за недостатньої вологості ґрунту не рекомендується вносити повні норми азотних добрив – їх варто розділити дозовано. Під просапні ж культури завжди буде змога довнести решту азоту за допомогою аплікаторів, культиваторів типу КРН та інших, при покращенні вологості ґрунту за рахунок опадів. Це допоможе знизити можливі втрати як добрив, так і врожайності с\г культур. Адже за браку вологи, значне азотне живлення призводить до збільшення концентрації солей у ґрунтовому розчині, що може призвести до опіків кореневої системи, а у разі сильної засухи – навіть до загибелі рослин.

Отож, значення вологості ґрунту є першочерговими при побудові систем вирощування польових культур. Вологозабезпечення ґрунтів в останні роки є найбільшим обмежуючим фактором врожайності с\г рослин. Тому, визначайте вологість ґрунту, вимірюйте та ведіть облік опадів впродовж року і створюйте базу для аналітичних порівнянь. Це надасть вам інформацію про кількість продуктивної вологи, яка необхідна для формування високих врожаїв саме в ваших ґрунтово-кліматичних умовах.

Близько 50-60% площ в Україні охоплено ґрунтовою засухою – Укргідрометеоцентр

Упродовж третьої декади серпня в Україні не відбувалося поповнення запасів вологи у ґрунті через відсутність ефективних опадів. Ґрунт на площах, призначених для сівби озимих культур під урожай 2024 р., був переважно слабкозволожений, у південних, в окремих районах північних, центральних та східних областей – зовсім сухий.

Таким чином, за експертною оцінкою та фактично визначеними запасами продуктивної вологи, станом на кінець серпня близько 50-60% площ в Україні були охоплені ґрунтовою засухою. Це перевищує минулорічний показник, повідомляється у декадному обзорі Укргідрометеоцентру.

Сівба озимого ріпаку, оптимальні строки якої закінчуються у першій декаді вересня, відбувалася за малосприятливих умов через сухість ґрунту. Лише на невеликих площах західних та північних областей зволоження орного шару ґрунту було задовільним, зазначає Укргідрометеоцентр.

Через ґрунтову засуху та зважаючи на те, що, за прогнозом погоди, до середини вересня опадів не очікується, в Україні створюються малосприятливі умови для сівби озимини в оптимальні строки. Тому сівбу озимих культур доцільно буде проводити у більш пізні строки, після поповнення вологозапасів у ґрунті.

Втім, для достигання пізніх сільськогосподарських культур агрометеорологічні умови у більшості днів серпня були в цілому задовільні.

ІЦ УАК за матеріалами АПК-Інформ