Єщенка В.О. (ред.). Загальне землеробство: Підручник

Подождите немного. Документ загружается.

Розділ 1

вологи, яка випаровується з ґрунту, тому щороку просочується вся

товща ґрунту аж до залягання підґрунтових вод.

Періодично промивний водний режим створюється на території

частини Полісся і північно-західних районів лісостепової зони. Тут

річна сума опадів майже дорівнює випаровуванню ґрунтової вологи

і лише в окремі роки опадів буває більше, тому в ці роки має місце

промивний водний режим.

Непромивний водний режим складається у південно-східній час-

тині Лісостепу та північному Степу внаслідок переважання випаро-

вування води з ґрунту над її кількістю, що надходить з опадами, які

зволожують не весь профіль ґрунту і підґрунтя. Тому тут під зволо-

женим шаром (як правило, навесні) глибше розміщений шар з воло-

гістю, близькою до рівня вологості стійкого в’янення рослин, тобто в

ньому знаходиться лише волога, недоступна для рослин. Зі зволо-

женого за рахунок опадів шару ґрунту вода, що просочилась у нього,

знову повертається в атмосферу через транспірацію рослинами та

випаровування з поверхні ґрунту.

Десуктивно-випітний водний режим характерний для центра-

льної й південної частин степової зони, де випаровування води з

ґрунту значно перевищує річну суму опадів, а підґрунтові води за-

лягають порівняно неглибоко і з них волога може надходити в ко-

реневмісний шар та використовуватись рослинами. Внаслідок ви-

користання цієї води з глибших шарів у них залишаються солі, які

були в ній розчинені, що спричинює засолення нижніх ґрунтових

горизонтів.

Випітний водний режим діє також у степовій зоні в тих місцях,

де підґрунтові води знаходяться настільки близько до поверхні ґру-

нту, що її досягає верхня капілярна кайма. Тому тут ґрунтова воло-

га інтенсивно випаровується з поверхневого шару, що зумовлює йо-

го засолення.

Враховуючи водні режими, що відображують умови зволоження

ґрунтів і забезпечення ґрунтовою вологою вирощуваних сільськогос-

подарських культур, територію України з погляду землеробства

розподіляють на райони достатнього (Полісся і північно-західна ча-

стина Лісостепу), нестійкого (центральна та частково південна час-

тина Лісостепу) і недостатнього (південно-східна частина Лісостепу і

Степ) зволоження.

В одних районах є місця і бувають періоди (роки) надмірного

зволоження, де доводиться застосовувати заходи боротьби з пере-

зволоженням ґрунту, а в інших на перший план виступають заходи

з накопичення та збереження ґрунтової вологи.

У землеробстві ще існує класифікація водних режимів ґрунту

щодо накопичення певних запасів ґрунтової вологи в кореневмісно-

му шарі та забезпечення нею рослин в окремі періоди їх росту. За

Умови життя культурних рослин і заходи їх регулювання

цією класифікацією існує чотири типи водного режиму: обводнення,

капілярне зволоження, повне і слабке весняне промочування.

Обводнення як тип водного режиму ґрунту створюється в умовах

неглибокого залягання підґрунтових вод і за максимального наси-

чення ґрунту вологою вона виходить на його поверхню. При цьому

водному режимі середньорічний запас доступної вологи у метровому

шарі ґрунту досягає 300 мм, а навесні буває поверхневе стікання

води з полів і затоплення понижених місць. У критичні періоди рос-

ту культурних рослин запаси доступної для них води у метровому

шарі не знижуються до рівня, меншого за 150 мм.

Капілярне зволоження спостерігається там, де підґрунтові води

досягають кореневмісного шару лише в період найвищого їх піднят-

тя. Впродовж решти часу річного циклу кореневмісного шару дося-

гає тільки верхня межа капілярної кайми. Запаси доступної вологи

в метровому шарі ґрунту впродовж вегетаційного сезону коливають-

ся в межах 150 – 200 мм, тобто перевищують рівень найменшої

(польової) вологоємності.

Повне весняне зволоження — це водний режим ґрунту в умовах

глибокого залягання підґрунтових вод, де навіть у період найвищо-

го їх підняття верхня капілярна кайма не досягає кореневмісного

шару. У весняний період найбільшого накопичення вологи в ґрунті

її доступні запаси в метровому шарі не перевищують 170 – 200 мм, а

на кінець вегетації рослин вони знижуються до 50 – 100 мм (в окре-

мі роки можуть повністю витрачатись, тобто знижуватись до нуля).

Слабке весняне промочування характерне для територій з посу-

шливими умовами і глибоким розміщенням підґрунтових вод. Тут у

весняний період максимального зволоження глибина промочування

ґрунтової товщі часто не перевищує 50 см. За цього типу водного

режиму вода переміщується по ґрунтових порах, зокрема капіляр-

них, при насиченні ґрунту вологою внаслідок танення снігу, а впро-

довж вегетаційного сезону вона рухається в ґрунті вниз по профілю

під дією сил гравітації лише в разі випадання інтенсивних дощів,

має місце також її рух у вигляді пари.

1.3.4. Регулювання водного режиму

Для регулювання водного режиму ґрунту розробляються і засто-

совуються заходи, які в конкретних зональних умовах сприяють оп-

тимальному забезпеченню ґрунтовою вологою вирощуваних сільсь-

когосподарських культур. На територіях з недостатнім і несприят-

ливим зволоженням, на яких знаходиться близько 70 % орних зе-

мель України, застосовуються заходи, що забезпечують більше про-

никнення в ґрунт води з опадів і зменшення непродуктивних ви-

трат вологи з нього через випаровування. В районах надмірного

Розділ 1

зволоження ґрунту застосовують заходи, які забезпечують відведен-

ня надлишкової води з кореневмісного шару або зниження рівня

ґрунтових вод, що сприяє поліпшенню теплового, повітряного і по-

живного режимів ґрунтового середовища.

Усі заходи регулювання водного режиму поділяють на агрохіміч-

ні, агротехнічні та агролісомеліоративні.

Агрохімічні заходи спрямовані на поліпшення фізичних і водних

властивостей ґрунту, від яких залежать режими накопичення певних

запасів ґрунтової вологи та її витрачання. Поліпшення структури та

оптимізація будови ґрунту сприяють збільшенню його водопроникно-

сті та вологоємності і зменшенню випаровувальної здатності. Тому

такі заходи як внесення добрив, особливо органічних, вапнування

кислих і гіпсування засолених ґрунтів, забезпечуючи поліпшення їх

фізичних властивостей, сприяють оптимізації водного режиму ґрунту

як в посушливих районах, так і в умовах достатнього і надмірного

зволоження. Крім позитивного впливу на фізичні властивості ґрунту,

ці заходи сприяють поліпшенню його поживного режиму, що зумов-

лює економніше використання ґрунтової вологи рослинами на ство-

рення врожаю. Наприклад, у дослідах Кримської дослідної станції

при внесенні під озиму пшеницю К

коефіцієнт водоспожи-

вання знижувався на 21,6 – 22,2 % порівняно з неудобреним фоном.

Агротехнічні заходи регулювання водного режиму ґрунту мож-

на розподілити на агрофізичні, які забезпечуються обробітком ґрун-

ту і спрямовані на накопичення та збереження вологи у кореневмі-

сному шарі, та організаційні, які сприяють раціональному викорис-

танню води з ґрунту і перерозподіл її між культурами при вирощу-

ванні їх в сівозміні впродовж багаторічного періоду.

Обробіток ґрунту впливає на водний режим через різні способи,

глибину і строки його проведення. Щоб зменшити витрати води з

ґрунту через випаровування в післяжнивний період проводять лу-

щення відразу ж після звільнення полів від зернових культур. Запі-

знення з його проведенням на 7 і 30 днів у дослідженнях призводи-

ло до зниження вологості ґрунту відповідно на 9 і 27 %.

З метою накопичення вологи в ґрунті з осінніх і зимових опадів

потрібно, щоб після збирання урожаю пізніх культур (буряків, куку-

рудзи, соняшнику тощо) він був глибоко розпушений зяблевою оран-

кою. Перенесення оранки на весну негативно впливає на баланс

вологи в ґрунті. При цьому, за даними Драбівської дослідної станції,

запаси доступної вологи в півтораметровому шарі на початок веге-

тації ярих культур були меншими на 10 %.

Взагалі збільшення глибини зяблевого (в літньо-осінній період

під посіви наступного року) обробітку ґрунту веде до інтенсивнішого

просочування води в нього і, відповідно, накопичення більших за-

пасів ґрунтової вологи. Так, в умовах Драбівського району Черкась-

Умови життя культурних рослин і заходи їх регулювання

кої області при збільшенні глибини післяжнивного лущення від 5 – 6

до 10 – 12 см запаси продуктивної вологи в півтораметровому шарі

ґрунту на весну зростали на 18,8 %, а при поглибленні зяблевої

оранки від 20 до 25 см — на 21 і 39 % відповідно у роки з недостат-

ньою і значною кількістю опадів за осінньо-зимовий період. За по-

сушливих умов степової зони збільшення глибини основного плос-

корізного обробітку ґрунту від 10 – 12 до 25 – 27 см сприяло більшо-

му накопиченню води в метровому шарі ґрунту за осінньо-зимовий

період на 24 %.

Однак глибоке розпушування ґрунту в літній жаркий і посушли-

вий період під час оранки під озимі культури призводить до надмі-

рного висихання розпушеного шару через дифузне випаровування,

яке можна попередити шляхом ущільнення ріллі котками і вирів-

нювання її поверхні боронами.

За посушливих умов збереженню вологи в ґрунті сприяє змен-

шення глибини поверхневого обробітку ґрунту на полях чистих па-

рів та міжрядного обробітку ґрунту на посівах просапних культур, а

також знищення різними заходами обробітку бур’янів, які є конку-

рентами культурних рослин за ґрунтову вологу і використовують її

інтенсивніше. Для збереження в ґрунті вологи особливе значення

має знищення кірки, яка утворюється після інтенсивних дощів. При

цьому у поверхневому шарі руйнуються капіляри, по яких ґрунтова

волога піднімається до самої поверхні ґрунту і випаровується з ньо-

го. Після руйнування капілярів підтікання води припиняється або

послаблюється і зменшуються витрати її через випаровування.

Роль правильного чергування культур в сівозміні щодо регулю-

вання їх забезпечення вологою полягає в тому, що різні рослини

забирають з ґрунту неоднакову кількість вологи для створення своєї

біомаси. Тому умови вологозабезпечення будь-якої культури в сіво-

зміні залежать від використання запасів ґрунтової вологи попере-

дником і відновлення їх за післязбиральний період до сівби цієї

культури. Чим меншим сумарним водоспоживанням характеризу-

ється культура-попередник і чим триваліший період від її збирання

до сівби наступної культури, тим більшою мірою відновлюються за-

паси ґрунтової вологи для їх використання останньою.

Результати досліджень кафедри загального землеробства Уман-

ського ДАУ свідчать, що найменшим показником сумарного водо-

споживання відрізняються багаторічні бобові трави першого року

використання на один укіс і кукурудза на зелений корм, скошена у

фазі викидання волоті, а найвищим — цукрові буряки і соняшник.

Різні культури використовують ґрунтову вологу з неоднакових гли-

бин. Так, горох, квасоля, кукурудза на зелений корм використову-

ють її переважно з метрової товщі, а цукрові буряки, соняшник, ба-

гаторічні трави тривалого використання — з глибших шарів. Для

Розділ 1

кращого водозабезпечення вирощуваних у сівозміні культур їх по-

трібно чергувати так, щоб попередник і наступна культура були рі-

зні за величиною водоспоживання і глибиною поширення кореневої

системи.

Зважаючи на те, що ступінь відновлення запасів ґрунтової воло-

ги залежить від тривалості періоду, який залишається після звіль-

нення поля від попередника до сівби наступної культури, слід чер-

гувати їх так, щоб культура раннього строку збирання була попере-

дником для пізньої, або сама розміщувалась після неї. Найкраще

волога накопичується в ґрунті, коли його утримують під чистим па-

ром протягом вегетаційного сезону. Це найдієвіший агротехнічний

захід поліпшення водного режиму ґрунту для наступної культури в

сівозміні. Його застосовують за посушливих умов Степу для розмі-

щення посівів озимої пшениці і забезпечують тим самим отримання

її сходів навіть за дуже посушливої погоди. Це також позитивно

впливає на наступні за нею культури.

Агролісомеліоративні заходи мають зональний характер і за-

стосовуються одні для регулювання водного режиму ґрунту за посу-

шливих умов, інші — на перезволожених ґрунтах.

За посушливих умов для поліпшення забезпечення рослин ґрун-

товою вологою застосовують зрошення, затримання на полях снігу,

талих і дощових вод, а також мульчування поверхні ґрунту різними

матеріалами (соломою, перегноєм, торфом, полімерними плівками

тощо). Найпоширеніший спосіб снігозатримання — це нагортання

валків снігу впоперек напряму пануючих вітрів для того, щоб далі ці

валки були перепонами і самі затримували сніг наступних зимових

опадів. Нагортають валки за допомогою валкоутворювачів різної

конструкції на відстані 5 – 10 м один від одного. Цей захід успішно

здійснюється за висоти снігового покриву понад 15 см. Такий покрив

у степовій зоні формується нечасто, тому тут застосовують ще й інші

способи. Наприклад, затримання снігу кулісами з вирощених рядами

чи стрічками з широкими міжряддями високостеблових рослин (ку-

курудзи, соняшнику, сорго, гірчиці тощо) або стерньовими рослинни-

ми рештками, залишеними на зиму після плоскорізного обробітку

ґрунту. Затримують сніг і полезахисні лісонасадження, зокрема лісо-

смуги продувної конструкції. Крім того, вони зменшують силу і швид-

кість вітрів-суховіїв, що також сприяє зменшенню витрат води з ґрун-

ту внаслідок випаровування і транспірації та поліпшенню водного

режиму. На схилах лісосмуги «поглинають» воду, яка стікає з розмі-

щених вище водозбірних площ, оскільки водопроникність ґрунту під

ними значно більша, ніж на полях. Цим вони сприяють створенню

більших запасів ґрунтової вологи на площах їх розміщення. Зменшує

випаровування води ґрунтовою поверхнею мульчування її різними

матеріалами. Оскільки цей захід досить трудомісткий і матеріалоєм-

Умови життя культурних рослин і заходи їх регулювання

ний, його не застосовують на великих польових просторах, а лише на

порівняно малих площах у садівництві, овочівництві тощо.

Найрадикальнішим заходом регулювання водного режиму ґрун-

ту в посушливих умовах є зрошення, яке здійснюється різними спо-

собами — поливом по борознах і смугах, дощуванням, тонкодиспер-

сним розпиленням води, дозуванням її краплями тощо. Це також

досить високозатратний захід і потребує великих капіталовкладень.

Основним заходом регулювання водного режиму у перезволоже-

них ґрунтах є їх осушення, яке здійснюють відкритим і закритим

способами. Відкриті осушувальні борозни і канали нарізають на по-

лях, де потрібно збирати воду з поверхні ґрунту і з шару, розміще-

ного вище дна борозен і каналів, якими вона відводиться за межі

полів. Для внутрішньоґрунтового збирання і відведення води на

полях створюють осушувальну дренажну сітку. Дрени розміщують у

траншеях, які засипають, або прокладають в ґрунті на глибині 60 см

за відстані між ними 2 – 4 м спеціальними дренажними машинами.

Довжина їх досягає 200 м. Внутрішньоґрунтове дренажне осушення

більш досконале, оскільки не заважає обробітку ґрунту та прове-

денню інших польових робіт.

1.4. ПОВІТРЯНИЙ РЕЖИМ

І ЗАХОДИ ЙОГО РЕГУЛЮВАННЯ

Наявність і склад повітря — важливі фактори для життя рослин

як в ґрунті, так і в приземному шарі атмосфери. У ґрунті повітря за-

безпечує процес дихання коріння і мікрофлори та фауни, а в атмос-

фері — процеси фотосинтезу і дихання надземних органів рослин.

Ґрунтове повітря міститься у вільних від води порах, переважно

некапілярних, оскільки капілярні пори здебільшого зайняті водою.

В зв’язку з цим повітроємність ґрунту, під якою розуміють об’єм пор,

заповнених повітрям, виражений у відсотках до загального об’єму

ґрунту при його зволоженні до рівня найменшої вологоємності, зна-

чною мірою зумовлюється некапілярною пористістю.

За вмістом газів ґрунтове повітря близьке до атмосферного

(табл. 2) внаслідок того, що між ґрунтом і атмосферою постійно від-

бувається повітрообмін, але й має свої особливості. У ньому практи-

чно завжди міститься менше кисню і більше вуглекислого газу по-

рівняно з атмосферним повітрям. Це зумовлене тим, що коріння

рослин і всі представники ґрунтової мікрофлори та фауни викорис-

товують у процесі дихання кисень і виділяють вуглекислий газ. То-

му в найбільш насиченому живими організмами, зокрема корінням

рослин, орному шарі ґрунту міститься в середньому від 0,15 до 2 %

СО

і 18 – 20 % О

Розділ 1

Таблиця 2. Склад атмосферного і ґрунтового повітря в об’ємних відсотках

Гази Атмосферне повітря Ґрунтове повітря

Азот 78,08 78,08 – 80,24

Кисень 20,95 20,5 – 18,0

Аргон 0,93 0

Вуглекислий газ 0,03 0,1 – 10,0

Інші 0,01 0,01

Для рослин, в тому числі і сільськогосподарських культур, над-

звичайно важливе значення має вміст кисню в ґрунтовому повітрі.

Його зменшення негативно впливає на життєдіяльність всіх живих

організмів, що населяють ґрунт, і знижує продуктивність культур-

них рослин. Особливо негативно реагує насіння на нестачу кисню. У

дослідах І. Гречина насіння найкраще проростало за вмісту О

підзолистому ґрунті 15 – 20 %, за його зменшення до 2,5 – 5 % про-

ростання насіння кукурудзи затримувалось, а сходів ячменю зовсім

не було. За Е. Расселом у разі зниження концентрації кисню в ґрун-

товому повітрі до 9 – 12 % значно погіршується ріст коріння, а при

його вмісті менше як 5 % — припиняється зовсім.

За даними досліджень, за недостатнього вмісту кисню в ґрунто-

вому повітрі (9 – 12 %) зменшується вбирання рослинами через ко-

реневу систему води і поживних речовин. Особливо сильно реагують

рослини на його нестачу для дихання в період інтенсивного росту:

озимих — перед і під час колосіння; коренеплодів і бульбоплодів —

при формуванні їх продуктивних органів і відкладанні в них пожи-

вних речовин. Дуже вибагливі до забезпечення ґрунту киснем бобо-

ві культури, оскільки, крім дихання коріння, він потрібен їм для

бульбочкових бактерій, що існують на ньому в симбіозі і засвоюють

атмосферний азот, який далі перетворюється на доступні для рос-

лин сполуки.

За нестачі кисню в ґрунті сильно послаблюється життєдіяльність

аеробних мікроорганізмів, які розкладають органічні речовини і

забезпечують процеси їх мінералізації, перетворюють аміачні спо-

луки на нітрати, зв’язують вільний азот повітря. В результаті в ґру-

нті утворюється менше доступних для рослин форм елементів жив-

лення. За зменшення вмісту кисню в ґрунтовому повітрі до 2,5 %

відбувається затухання аеробних процесів і розвиваються анаероб-

ні. За цих умов у ґрунті накопичуються не окиснені, а відновлені

органічні та мінеральні сполуки, багато з яких є токсичними для

рослин, зокрема відновлені форми заліза непридатні для живлення

і за нестачі цього елемента рослини хворіють на хлороз.

Для створення сприятливих умов життєдіяльності рослин і мік-

роорганізмів у ґрунтовому повітрі вміст кисню має сягати 20 %. Не-

Умови життя культурних рослин і заходи їх регулювання

гативна реакція рослин на незначне його зменшення може бути зо-

вні непомітною, проте продуктивність їх починає знижуватися.

Щодо вуглекислого газу, то, на відміну від кисню, збільшення

його вмісту в ґрунтовому повітрі шкодить рослинам. Так, підвищен-

ня його концентрації понад 1 % негативно впливає на коріння рос-

лин (послаблюється ріст і засвоєння води та елементів живлення),

проростаюче насіння та біологічні процеси в ґрунті.

Для зменшення вмісту СО

в ґрунтовому повітрі потрібно, щоб

він постійно переходив з ґрунту в атмосферу, а в ґрунт надходило

свіже повітря з атмосфери, збагачене киснем. Цей процес повітро-

обміну між ґрунтом і атмосферою називається аерацією ґрунту і

відбувається безперервно, але з різною інтенсивністю залежно від

дії на нього факторів газообміну: зміни температури ґрунтового се-

редовища, зміни барометричного тиску, опадів, руху повітря над

поверхнею ґрунту (вітру), зміни рівня залягання підґрунтових вод,

дифузії газів.

Зі зміною температури пов’язана аерація ґрунту, що відбува-

ється протягом доби. Вдень ґрунт і повітря в ньому нагріваються,

внаслідок чого останнє розширюється (на 1/273 об’єму при підви-

щенні температури на 1 °С) і, не вміщаючись в ґрунтових порах, ви-

ходить частково в атмосферу. Вночі, навпаки, температура ґрунто-

вого середовища знижується, об’єм повітря в порах зменшується і в

них заходить частина атмосферного повітря.

Підвищення та зниження атмосферного барометричного

тиску також зумовлює надходження повітря з атмосфери в ґрунт і

вихід його частини з ґрунту в атмосферу. Дія атмосферного тиску

виявляється в ґрунті до двометрової глибини.

В разі випадання дощів і зволоження ґрунту вода, запов-

нюючи пори, витискує з них повітря в атмосферу, а пізніше, коли

вона переміститься в глибші шари або випарується з ґрунту, туди

заходить атмосферне повітря, збагачене киснем.

Вітер, дуючи над поверхнею ґрунту, «витягує» з його пор повіт-

ря за принципом дії пульверизатора і їх заповнює атмосферне пові-

тря. При цьому ще й порушується рівновага між атмосферним і

ґрунтовим повітрям, внаслідок чого посилюються процеси дифузії.

Коливання рівня ґрунтових вод також частково витискує ґрун-

тове повітря в атмосферу (в разі підняття їх рівня) чи «засмоктує»

атмосферне в ґрунт (за зниження рівня). Однак в польових умовах,

особливо в разі глибокого залягання ґрунтових вод, цей фактор не

має великого значення для газообміну.

Дифузія газів діє на основі постійного переміщення молекул

внаслідок їх теплового руху, і при стиканні газових сумішей різних

концентрацій вони поступово зрівноважуються завдяки перемішу-

ванню молекул. Цей фактор діє постійно незалежно від будь-яких

інших і є основним для газообміну між ґрунтом та атмосферою.

Розділ 1

Ефективність дії факторів газообміну залежить від здатності

ґрунту пропускати повітря і об’єму в ньому пор, особливо некапі-

лярних, тобто від повітропроникності і повітроємності. Повітро-

проникність залежить від гранулометричного складу, структури,

ступеня ущільненості та зволоженості ґрунту. Легкі (піщані і су-

піщані) ґрунти більш повітропроникні, ніж важкосуглинкові і гли-

нисті. Однак добре оструктурені останні також мають високу пові-

тропроникність. Через низьку повітропроникність у ґрунтах з роз-

пиленою структурою існує шкідливий для рослин антагонізм між

вологою і повітрям.

На аерацію ґрунту значною мірою впливає стан його поверхнево-

го шару. Внаслідок утворення на поверхні ґрунту щільної кірки різ-

ко зменшується проникнення в нього повітря, особливо за умов її

зволоження.

Ґрунти з крупнозернистою і грудочкуватою структурою, які ма-

ють багато некапілярних пор, характеризуються і великою повітро-

ємністю, що також сприяє кращій аерації ґрунтового середовища. У

ґрунтах з пористістю понад 55 – 60 %, в яких повітрям заповнено до

40 % пор, створюється найкращий повітряний режим.

Основними заходами регулювання повітряного режиму ґрунту є

його обробіток (розпушування, ущільнення), внесення органічних

добрив і загортання рослинних решток, осушення перезволожених

ґрунтів і зрошення сухих, вирощування певних сільськогосподарсь-

ких культур. Радикальним заходом швидкого збільшення повітро-

проникності і повітроємності ґрунту є його розпушування, особливо

глибоке, внаслідок чого зростає некапілярна пористість і зменшу-

ється щільність. На ґрунтах, здатних до запливання й утворення

поверхневої кірки, важливого значення набуває розпушування з

метою її руйнування, що також забезпечує значне поліпшення ае-

рації ґрунту.

Для надання ґрунтові здатності до постійної доброї аерації його

удобрюють органічними добривами, вапнують (кислі ґрунти), гіп-

сують (засолені ґрунти), вирощують багаторічні трави, загортають у

ґрунт рослинні рештки. Всі ці заходи сприяють поліпшенню струк-

тури ґрунту, а, відповідно, й пористості та аерації. При цьому збага-

чення ґрунту органічною речовиною і нейтралізація середовища

зумовлюють посилення мікробіологічної активності ґрунту, що веде

до збільшення утворення вуглекислого газу і виділення його в атмо-

сферу при добрій аерації, внаслідок чого зростає продуктивність фо-

тосинтезу й урожайність культурних рослин. На повітряний режим

ґрунту, на інтенсивність газообміну в ньому позитивно впливають

такі меліоративні заходи, як осушення і зрошення, що застосовують-

ся водночас і для регулювання інших режимів, зокрема водного та

теплового.

Умови життя культурних рослин і заходи їх регулювання

1.5. ТЕПЛОВИЙ РЕЖИМ ҐРУНТУ

І ЗАХОДИ ЙОГО РЕГУЛЮВАННЯ

Значення теплового режиму ґрунтового середовища надзвичайно

велике для забезпечення життєдіяльності усіх живих організмів, що

населяють ґрунт, оскільки засвоєння ними елементів живлення і

води, синтез та обмін речовин, поділ і розростання клітин тощо від-

буваються лише за певних температурних параметрів. За низьких

температур у рослинах послаблюється інтенсивність фізіологічних

процесів, зокрема фотосинтезу, дихання, транспірації, засвоєння

поживних речовин тощо. З підвищенням температури ці процеси

активізуються, але до певного рівня. За надмірно високої темпера-

тури вони знову затухають, а далі відбуваються глибокі порушення

життєвих функцій рослин і вони гинуть.

Для більшості культурних рослин оптимальні температурні умо-

ви перебувають в інтервалі 20 – 30 °С. Однак різні сільськогоспо-

дарські культури неоднаково витримують тепловий режим ґрунту і

всього навколишнього середовища. Тому в землеробстві існує їх зо-

нальне районування для забезпечення найвищої продуктивності.

Ґрунтові мікроорганізми, які забезпечують колообіг поживних

речовин, також потребують певних теплових умов для активної

життєдіяльності. Для більшості з них кращі температури ґрунтового

середовища 25 – 30 °С, хоч деякі з них можуть порівняно активно

існувати за нижчих температур — близьких до 0 °С, а інші — ви-

тримувати їх підвищення до 65 – 70 °С.

За низьких температур різко знижується інтенсивність вбирання

корінням води і поживних речовин, внаслідок чого рослини можуть

відчувати їх нестачу навіть при достатньому забезпеченні ними

ґрунту. Надмірно висока температура середовища зумовлює значне

непродуктивне витрачання води з ґрунту через фізичне випарову-

вання з ґрунтової поверхні і транспірацію. При цьому нерідко спо-

стерігається тимчасове в’янення рослин, зниження інтенсивності

фотосинтезу і продуктивності загалом.

Основним джерелом надходження тепла в ґрунт є енергія соняч-

ного проміння. Середня кількісна величина цієї енергії становить

1,946 калорії за хвилину на кожний квадратний сантиметр поверх-

ні, розміщеної перпендикулярно до променів. На ґрунтову поверхню

надходить не вся ця кількість сонячного тепла і не вся та, що по-

трапляє, вбирається ґрунтом для його нагрівання. Надходження

сонячної енергії до поверхні ґрунту і ступінь його нагрівання зале-

жать від географічного розміщення та рельєфу місцевості, пори ро-

ку та доби. На ці параметри також впливає ступінь вкритості ґрунту

рослинністю. Надходження тепла у ґрунт залежно від географічного

розміщення території збільшується у напрямку з північного заходу