12.4 Ґрунти степової зони України

Зона Степу займає майже 25 млн.га, або 40% території України. Вона охоплює частково або повністю Харківську, Луганську, Донецьку, Дніпропетровську, Запорізьку, Кіровоградську, Херсонську, Миколаївську, Одеську області, а також рівнинну частину АР Крим.

За ґрунтово-кліматичними умовами Степ поділяють на дві підзони: північну і південну.

Ґрунтовий покрив степової зони досить різноманітний. У північній його частині найбільш поширеними ґрунтами є чорноземи звичайні. Вони займають 81,1% загальної площі зони. Серед чорноземів звичайних зустрічаються підтипи: малогумусні – (50,3%) і середньогумусні – (30,8%). Крім них, тут ще є чорноземи на пісках, чорноземи на щільних безкарбонатних породах, чорноземи залишково-солонцюваті. У понижених елементах рельєфу поширені дерново-глейові, лучно-чорноземні, лучні, лучно-болотні, мочаристі ґрунти, а також солонці.

У південній частині Степу України найпоширенішими ґрунтами є чорноземи південні, які займають 80% території підзони. Серед чорноземів південних поширені підвиди міцелярно-карбонатні і солонцюваті. Крім того, тут зустрічаються чорноземи на пісках, чорноземи на елювії безкарбонатних щільних порід, чорноземи залишково-карбонатні, а також гідроморфні ґрунти – лучно-чорноземні, лучні, дернові та ін.

Чорноземи звичайні зустрічаються в північному Степу України і представлені двома підтипами: модальними і міцелярно-карбонатними. Ці ґрунти поширені на водорозділах, їх схилах і лесових терасах річок. Сформувались вони під різнотравно-ковильно-типчаковою рослинністю на лесах і червоно-бурих глинах. Залежно від товщини гумусового горизонту чорноземи звичайні поділяються на глибокі (85 – 120 см), середньоглибокі (65 – 85 см) і неглибокі (45 – 65 см). Профіль чорнозему звичайного середньоглибокого має таку генетичну будову: гумусовий горизонт Н залягає з поверхні до глибини 35 см; верхній перехідний горизонт Нрк знаходиться на глибині 35 – 70 см; нижче нього залягає нижній перехідний горизонт Рhк – 70 – 90 см, а під ним материнська порода – Рк карбонатний лес.

За гранулометричним складом ці ґрунти переважно важкосуглинкові (88,5%), характеризуються добрими водно-фізичними властивостями. В гумусових горизонтах Н на глибині до 50 см щільність складення складає 1,14 – 1,26 г/см³і з глибиною збільшується до 1,38 – 1,80г/см³, щільність твердої фази – 2,64 – 2,66г/см³, загальна пористість і пористість аерації відповідно дорівнюють 52 – 57 і 23 – 27%.

Чорноземи звичайні характеризуються і добрими фізико-хімічними властивостями. Так, у верхніх горизонтах вміст гумусу в малогумусних видах складає 3,9 – 4,7%, в середньогумусних – 5,5 – 6,8%. Реакція ґрунтового розчину нейтральна або слаболужна. У цих горизонтах значні запаси валових форм азоту (0,20 – 0,31%), фосфору (0,12 – 0,16%) і калію (до 1%).

Чорноземи звичайні мають високу родючість, але недостатня кількість вологи обмежує їх повне використання.

Чорноземи південні представлені трьома підтипами: модальними, міцелярно-карбонатними і солонцюватими. Здебільшого вони поширені на території Херсонської, Запорізької, Одеської, Дніпропетровської областей.

Як і чорноземи звичайні, сформувалися вони під ковило-типчаковою рослинністю переважно на лесах і червоно-бурих глинах.

Характерною особливістю чорноземів південних є невелика товщина горизонтів, проникнення гумусових речовин до 50 – 60 см. На глибині 60- 80 см розвинутий ущільнений шар буруватого кольору з нагромадженням вуглекислих солей кальцію і магнію у вигляді білих плям.

Генетична будова профілю чорнозему південного наступна:

- гумусовий горизонт Н – 0 – 35 см; до глибини 35 см орний, темно-сірий, пилувато-зернистий, ущільнений, пронизаний коренями рослин, на глибині 23 – 25см підорний, того ж кольору, зернистий, зрідка – світлі кротовини, перехід поступовий;

- гумусовий верхній перехідний горизонт Нрк – 30 – 60 см; темно-сірий з коричневим відтінком, грудкувато-горіхувато-зернистий, ущільнений, пористий, перехід поступовий;

- нижній перехідний слабо гумусований горизонт Рк – 61 – 80 см; темно-бурий, зернисто – грудкуватий, ущільнений, трапляється білозірка, перехід поступовий;

- материнська порода Рк – 120 см і глибше; лес, палевобурий, багатий на білозірку.

Товщина гумусового профілю у легкоглинистих і важкосуглинкових різновидностях модальних підтипів на лесах становить у середньому 64 – 68 см, міцелярно-карбонатного – у Кримському Степу на лесах – 61см, на червоно-бурих глинах – 63 см, у Придунайській провінції на лесах – 70 см, а в солонцевих чорноземах – 53 – 65 см. У західних регіонах південного Степу профіль цих ґрунтів глибше гумусований, ніж у східних.

Серед чорноземів південних еродовані види становлять 30,7%.

Карбонати в чорноземах південних залягають у середньому з глибини на Правобережжі Дніпра – 60 см, Лівобережжі – 45, а в Придунайському і Кримському Степу – 31 – 33 см.

За гранулометричним складом серед чорноземів південних переважають важкосуглинкові та легкоглинисті – 86,1%, середньосуглинкові займають 10,4% легкосуглинкові – 1,8%, а супіщані – 1,7% площі ґрунтів сільськогосподарських угідь.

У складі важкосуглинкових і легкоглинистих різновидностей мулиста і грубопилувата фракції становлять понад 70%.

Усі підтипи чорноземів південних мають добру мікроструктуру. У складі мікроагрегатів переважають фракції більше 0,01мм – 78 – 90%.

Найбільшу кількість агрономічно цінних агрегатів містять міцелярно- карбонатні підтипи, найменшу – солонцюваті. Поганий структурний склад мають ґрунти на червоно-бурих глинах. В них переважають брилуваті агрегати.

Водно-фізичні властивості чорноземів південних характеризуються такими показниками: щільність складення становить 1,19 – 1,38 г /см³, щільність твердої фази – 2,62 – 2,71 г/см³, загальна пористість – 54 – 55%, а пористість аерації при найменшій вологоємкості ( НВ) – 24 – 29%.

В цілому чорноземи південні характеризуються добрими фізико- хімічними властивостями. Вміст гумусу в малогумусних видах складає 3,7 – 3,9%, в середньогумусних – понад 4,0%. Реакція ґрунтового розчину переважно нейтральна, близька до нейтральної або лужна. Вони добре забезпечені валовими і рухомими формами поживних елементів.

Чорноземи на щільних глинах, або чорноземи літогенно-щільні, поширені в Одеській, Донецькій, Запорізькій, Харківській і Луганській областях, а також трапляються у західній та південно-західній частинах Кримського Степу.

Переважно вони залягаюсь невеликими ділянками на схилах балок, де на поверхню виступають червоно-бурі та рябі глини верхньопліоценового віку. Утворилися ці ґрунти під впливом дернового процесу.

Чорноземи на щільних глинах за будовою профілю дуже подібні до чорноземів звичайних і південних, серед яких вони поширені. На відміну від чорноземів звичайних вони темніше забарвлені, структура зерниста і зернисто-горіхувата, загальний профіль вкорочений: H+H_рк дорівнює 55-65 см.

У чорноземах солонцюватих на щільних глинах профіль схожий з профілем несолонцюватих: горизонт Не залягає до глибини 30-35 см, під ним залягає перехідний гумусово-ілювіальний горизонт Ні, а ще нижче – материнська порода Рк – червоно-бура щільна карбонатна глина.

Особливістю цих ґрунтів є важкосуглинковий і глинистий гранулометричний склад із високим вмістом мулу (35-55) і фізичної глини (75-85%). Щільність складення по всьому профілю велика: в орному шарі – 1,2-1,3 г/см³, а із збільшенням донизу по профілю – 1,4 - 1,7г/см³.

За умови високого вмісту мулу ці ґрунти мають відносно низьку вбирну здатність – 30 – 40 мг-екв/100 г ґрунту. У складі ввібраних катіонів переважають кальцій і магній, а в солонцюватих чорноземах на глинах є ще й увібраний натрій.

Чорноземи літогенно-щільні мають незадовільні фізико-механічні властивості. Вони легко запливають після дощу, у вологому стані в’язкі, розпадаються на призмовидні окремості _, а в сухому – щільні та тріщинуваті, мають знижену аерацію та водопроникність. Їх дуже важко обробляти. Забезпеченість поживними речовинами майже така ж, як і чорноземів звичайних та південних, а тому і заходи щодо підвищення їх родючості будуть ідентичними.

На території степової зони України на незначних площах трапляються чорноземи щебенюваті, які утворилися на елювії карбонатних або некарбонатних порід.

У сучасній номенклатурі перші ґрунти виділяються як чорноземи літогенно-карбонатні, а другі – чорноземи літогенно-кислі.

Чорноземи літогенні-карбонатні утворилися на елювії крейди, мергелів, вапняків і поширені на правих берегах річок, північно-західних і південних схилах Донецького кряжа, на Тарханкутській височині та у передгір`ях Криму.

Ці ґрунти характеризуються коротким профілем – Н і Нр дорівнює 50-60 см і мають незадовільні водно-фізичні та фізико-хімічні властивості. Зокрема, щільність складення на крейдах становить 0,5 - 0,8г/см³, на вапняках – 1.0-1.2г/см³, пористість загальна відповідно – 70 - 80 і 50 - 60%. Через таку високу пористість водоутримувальна здатність ґрунту дуже низька і водний режим для рослин дуже несприятливий.

Ґрунти цього виду належать до малогумусних чорноземів із середнім вмістом гумусу 2,5 – 4,7%. Ємкість вбирання цих ґрунтів досить висока – 37,6 – 43,7мг-екв/100 г ґрунту. Реакція ґрунтового розчину нейтральна (рН 7,0 - 7,7). Гранулометричний склад переважно важкосуглинковий і легкосуглинковий.

Чорноземи літогенно-кислі утворилися на елювії піщаників, сланців і рідше – на масивно-кристалічних породах. Поширені вони переважно у Донбасі і залягають на схилах вододілів та балок, на грядах, гривах, горбах, протяжних зниженнях і на коротких схилах берегів річок Кальміуса, Кринки, Сухого і Казенного Торця.

Ознаки і властивості цих ґрунтів залежать від порід та умов їх залягання. Товщина гумусового горизонту Н+Нр коливається від 25 до 85 см. Ці ґрунти, як правило, щебенюваті із вмістом щебеню від 15 до 25%.

Чорноземи літогенні-кислі мають несприятливі водно-фізичні властивості. Вони погано забезпечені вологою у зв’язку з тріщинуватістю, схильні до запливання й утворення міцної кірки.

В орному шарі щільність складення становить 1,1 - 1,3г/см³, ємкість вбирання – 20 - 40мг-екв/100 г ґрунту. У складі обмінних основ 70-80% припадає на кальцій, 18-25% на магній і лише 0,5-2,0% на натрій. Вміст гумусу коливається від 2,5 до 4,5%. Забезпеченість поживними речовинами складає: азоту – 35 - 45 мг/кг, рухомого фосфору – 30 - 40 та обмінного калію – 130 - 200мг/кг ґрунту.

Для підвищення родючості цих ґрунтів необхідно систематично вносити органічні добрива, а з мінеральних перевагу надавати азотно-фосфорним.

Чорноземи – основні райони вирощування зернових, плодових, овочевих, кормових та інших культур.

Висока гумусованість, велика кількість поживних речовин, нейтральна реакція, насиченість основами, зерниста структура й оптимальні водно-фізичні властивості чорноземів забезпечують високу природну родючість, а в умовах достатнього зволоження й ефективну родючість.

Основними заходами підвищення родючості чорноземів є зрошення, боротьба з водною і вітровою ерозією, гіпсування солонцюватих видів.