2. Хімічна меліорація солонцевих ґрунтів

У теперішній час меліоративне покращання солонцевих ґрунтів здійснюється в трьох основних напрямках, які сформувалися ще в 50-х роках: хімічна меліорація, покращання солонців за рахунок внутрішньоґрунтових запасів кальцієвих солей і меліорація з допомогою глибокого обробітку.

З прийомів хімічної меліорації в більшості країн СНД і за кордоном найбільший розвиток одержало гіпсування. Ця проблема розглядається в двох аспектах: як основний прийом меліорації глибокогіпсових і глибококарбонатних солонців і як допоміжний прийом при комплексній меліорації середньо - та багатонатрієвих висококарбонатних солонців. В останньому випадку гіпс використовується з метою усунення кірки та інтенсифікації самомеліорації за рахунок ґрунтових запасів карбонату кальцію. [1,3,6,26]

Теоретичною основою гіпсування є концепція К.К. Гедройця про провідну роль іону натрію в солонцевому процесі ґрунтоутворення.

Дія гіпсу виявляється в тому, що внесений кальцій витискає обмінний натрій, внаслідок чого зменшується рухомість ґрунтових колоїдів (гумусу, глини, заліза та ін.) і створюються умови для окультурення ґрунту.

З внесенням гіпсу в солонцевий ґрунт поліпшуються його агрономічні властивості, знижується лужність, підвищується доступність для рослин азоту, фосфору та калію, зменшується токсичність рухомих форм заліза й алюмінію, активізуються мікробіологічні процеси, підвищується врожайність с. - г. культур. У випадку незначного вмісту в ґрунті увібраного натрію та високого - магнію, гіпсування знижує можливість утворення токсичних гуматів магнію й поліпшує умови кальцієвого живлення рослин. [8]

Ефективність гіпсування підвищується при внесенні органічних і мінеральних добрив. Внесення органічної речовини посилює біологічну активність солонців, збільшує виділення вуглекислоти, яка сприяє кращому розчиненню ґрунтових карбонатів, а отже, більш швидкому заміщенню обмінного натрію кальцієм.

Позитивна дія гіпсу проявляється лише в тому випадку, коли ґрунтові води розташовані глибше 1,2-1,5 м. У протилежному випадку продукти обмінних реакцій (сірчанокислий натрій та ін) не виносяться вниз по ґрунтовому профілю й розсолонцювання не відбувається.

Як показали багаторічні дослідження ОМ. Грінченка, ОМ. Можейка, Г.М. Самбура, Н.П. Ґрабовського та сільськогосподарська практика, найбільш ефективне гіпсування на содових солонцях і солонцюватих чорноземах Лісостепу України, де випадає значна кількість опадів. За даними О.М. Грінченка (1954), при застосуванні гіпсу спільно з органічними й мінеральними добривами відбувається не тільки поліпшення властивостей солонців, але й змінюється їх морфологічна будова. Зокрема, через 17 років після одноразового гіпсування, в солонці утворився культурний орний горизонт потужністю до 30 см. При цьому за цей період післядії приріст врожаю зернових культур в середньому склав 8,8 ц/га, цукрового буряку - 80-90 ц/ra, сіна багаторічних трав - 31 ц/га. [8,15]

У Степовій зоні в умовах богарного землеробства ефективність гіпсування на солонцях нейтрального засолення дещо нижча, ніж у Лісостеповій зоні. Це пояснюється нестачею вологи в ґрунті й, отже, низькою розчинністю гіпсу й нагромадженням продуктів обмінних реакцій (Na₂S0₄ та ін) у кореневмісному шарі (Можейко А.М., 1936; Антипов-Каратаєв І.Н., 1953 та ін). Гіпсування в цій зоні більш доцільне при проведенні додаткових заходів з вологонакопичення і, особливо, при зрошенні, що забезпечує промивний режим верхнього шару ґрунту.

Виходячи з теорії генезису й меліорації солонців, розробленої К.К. Гедройцем, у практиці меліорації широко поширений метод розрахунку необхідної кількості меліоранту за вмістом обмінного натрію в ґрунтовому вбирному комплексі, який вимагає еквівалентної заміни катіоном кальцію.

І.Н. Антипов-Каратаєв (1953) вважав, що нема необхідності повністю витаскати обмінного натрію з вбирного комплексу ґрунту, оскільки в ньому близько 5-10% належить "неактивному" натрію. Присутність такої кількості ввібраного натрію не справляє негативного впливу на властивості солонцю.

О.Н. Соколовський (1941), а за ним О.М. Грінченко (1954) рекомендують дози гіпсу розраховувати за кількістю кальцію, поглинутого солонцевим фунтом з насиченого розчину оцтовокислого кальцію.

Ряд дослідників - Л.Я. Мамаєва (1966), Б.М. Лактіонов (1962), Н.П. Панов (1972) та ін. - пропонують коагуляційно-пептизаційний метод, основою якого є визначення дози меліоранту за порогом коагуляції високодисперсної фракції ґрунту.

W. R. Schonover W. R. (1956) запропонував розраховувати дози гіпсу за кількістю кальцію, поглинутого солонцевим ґрунтом з насиченого розчину гіпсу.

Доцільність використання того чи іншого способу розрахунку кальцієвмісних меліорантів визначається властивостями й генезисом солонцевих ґрунтів. Для солонців Лісостепової зони України та лучних солонців Степу, які в своїй більшості належать до багатонатрієвих, норму гіпсу рекомендується визначати за вмістом обмінного натрію.

Для малонатрієвих солонців Півдня України такий розрахунок принципово неприйнятний, і замість нього розрахунок здійснюють за допоглинанням кальцію солонцевим ґрунтом або коагуляційно-пептазаційним методом. [1]