Вплив диференційованого вапнування на родючість сірого опідзоленого ґрунту
DOI:
https://doi.org/10.47414/be.2025.No2.pp3-14Ключові слова:
диференційоване вапнування, кислотність ґрунту, pH, агрохімічні показники, рухомий фосфор, рухомий калій, обмінний кальцій, магній, цинк, просторова неоднорідність, точне землеробство, Полісся УкраїниАнотація
Мета. Виявити особливості впливу диференційованого вапнування на родючість сірого опідзоленого ґрунту в умовах Полісся України. Методи. Науково-дослідні роботи виконували впродовж 2020–2024 рр. на полі площею 165 га (с. Панасівка, Житомирська обл.). Відбір ґрунтових зразків здійснювали за адаптивною сіткою (10 га) із застосуванням автомобіля Mitsubishi L200 з автоматичним пробовідбірником AgriSoilSampler та ГІС-навігацією. Основні фізико-хімічні та агрохімічні показники ґрунту визначали за стандартними методиками (LOI, FIA, Mehlich-3, ICP, DTPA). Просторовий розподіл показників аналізували методом Крігінга у QGIS для диференційованого планування вапнування. Результати. Агрохімічний стан ґрунтів дослідного поля характеризувався високою просторовою неоднорідністю. Початковий pH (1:1) варіював від 4,7 до 6,4, середнє – 5,7, буферний pH – 6,4, органічна речовина – 3,6%, рухомі форми фосфору – 23,0 мг/кг, калію – 119 мг/кг, обмінний кальцій – 2071 мг/кг, магній – 226 мг/кг. Виявлено значну строкатість просторового розподілу кислотності, органічної речовини та рухомих форм макро- і мікроелементів. Після диференційованого вапнування переважна частина площі набула слабкокислого та близького до нейтрального pH (6,1–6,7), зменшилася просторовa варіабельність фосфору та калію, підвищився вміст обмінного кальцію та стабілізувався катіонний баланс ґрунту. Вміст обмінного магнію та рухомих форм цинку залишався у задовільних межах, що підтверджує безпечність обраних доз меліорантів. Висновки. Отримані результати свідчать, що диференційоване вапнування є ефективним інструментом управління кислотністю ґрунту, сприяє зниженню просторової варіабельності агрохімічних показників та формує науково обґрунтовані передумови для підвищення ефективності системи удобрення в умовах точного землеробства.
Посилання
Berger, T. W., Türtscher, S., Berger, P., & Lindebner, L. (2016). A slight recovery of soils from acid rain over the last three decades is not reflected in the macro nutrition of beech (Fagus sylvatica) at 97 forest stands of the Vienna Woods. Environmental Pollution, 216, 624–635. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2016.06.024
Majdi, H., & Viebke, C.-G. (2004). Effects of fertilization with dolomite lime + PK or wood ash on root distribution and morphology in a Norway spruce stand in Southwest Sweden. Forest Science, 50(6), 802–809. https://doi.org/10.1093/forestscience/50.6.802
Cudlin, P., Kieliszewska-Rokicka, B., Rudawska, M., Grebenc, T., Alberton, O., Lehto, T., Bakker, M. R., Børja, I., Konôpka, B., Leski, T., Kraigher, H., & Kuyper, T. W. (2007). Fine roots and ectomycorrhizas as indicators of environmental change. Plant Biosystems, 141(3), 406–425. https://doi.org/10.1080/11263500701626028
Wellbrock, N., Eickenscheidt, N., Grüneberg, E., & Bögelein, R. (2019). Environmental settings and their changes in the last decades. In N. Wellbrock & A. Bolte (Eds.), Status and dynamics of forests in Germany: Results of the national forest monitoring (Vol. 237, pp. 29–54). Springer Nature. https://doi.org/10.1007/978-3-030-15734-0_2
Homan, C., Beier, C., McCay, T., & Lawrence, G. (2016). Application of lime (CaCO₃) to promote forest recovery from severe acidification increases potential for earthworm invasion. Forest Ecology and Management, 368, 39–44. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2016.03.002
Baek, S. H., Kanzaki, Y., Lora, J. M., Planavsky, N., Reinhard, C. T., & Zhang, S. (2023). Impact of climate on the global capacity for enhanced rock weathering on croplands. Earth’s Future, 11(8), Article e2023EF003698. https://doi.org/10.1029/2023EF003698
Aramburu Merlos, F., Silva, J. V., Baudron, F., & Hijmans, R. J. (2023). Estimating lime requirements for tropical soils: Model comparison and development. Geoderma, 432, Article 116421. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2023.116421
Matus, C., Stopic, S., Etzold, S., Kremer, D., Wotruba, H., Dertmann, C., Telle, R., Friedrich, B., & Knops, P. (2020). Mechanism of nickel, magnesium, and iron recovery from olivine bearing ore during leaching with hydrochloric acid including a carbonation pre-treatment. Metals, 10(6), Article 811. https://doi.org/10.3390/met10060811
Drápelová, I., & Kulhavý, J. (2012). Comparison of soil and seepage water properties in the limed and not-limed spruce forest stands in the Beskydy Mts. Beskydy, 5(1), 55–64. https://doi.org/10.11118/beskyd201205010055
Pavlu, L., Drabek, O., Stejskalova, S., Tejnecky, V., Hradilova, M., Nikodem, A., & Boruvka, L. (2018). Distribution of aluminium fractions in acid forest soils: Influence of vegetation changes. iForest – Biogeosciences and Forestry, 11(6), 721–727. https://doi.org/10.3832/ifor2498-011
Meesenburg, H., Riek, W., Ahrends, B., Eickenscheidt, N., Grüneberg, E., Evers, J., Fortmann, H., König, N., Lauer, A., Meiwes, K. J., Nagel, H.-D., Schimming, C.-G., & Wellbrock, N. (2019). Soil acidification in German forest soils. In N. Wellbrock & A. Bolte (Eds.), Status and dynamics of forests in Germany: Results of the national forest monitoring (Vol. 237, pp. 93–121). Springer Nature. https://doi.org/10.1007/978-3-030-15734-0_4
Court, M., van der Heijden, G., Didier, S., Nys, C., Richter, C., Pousse, N., Saint-André, L., & Legout, A. (2018). Long-term effects of forest liming on mineral soil, organic layer and foliage chemistry: Insights from multiple beech experimental sites in Northern France. Forest Ecology and Management, 409, 872–889. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2017.12.007
Swoboda, P., Döring, T. F., & Hamer, M. (2022). Remineralizing soils? The agricultural usage of silicate rock powders: A review. Science of The Total Environment, 807, Article 150976. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.150976
Makaza, W., & Khiari, L. (2026). The meta-analysis study on the effects of the quality of lime materials on the soil physicochemical properties and crop yields in acid soils. Frontiers in Soil Science, 6. https://doi.org/10.3389/fsoil.2026.1725559
Dinkecha, K., & Tsegaye, D. (2017). Effects of liming on physicochemical properties and nutrient availability of acidic soils in Welmera Woreda, Central Highlands of Ethiopia. Biochemistry and Molecular Biology, 2(6), 102–109. https://doi.org/10.11648/j.bmb.20170206.16
Hosna, K. T., Rahman, M., Al-Solaimani, S. G., Yeasmin, N., Islam, M. N., & El-Wahed, M. H. (2024). Effect of liming on soil pH, nutrient availability, growth and yield of wheat in acidic soils of Tista Floodplain in Bangladesh. International Journal of Plant & Soil Science, 36(10), 103–115. https://doi.org/10.9734/ijpss/2024/v36i105058
