Значення досліду
Стан застосування добрив у землеробстві та аналіз наукових даних дає змогу зробити висновок, що теорія родючості ґрунту потребує подальшого розвитку на основі переусвідомлення багатьох уставлених положень, вирішення складних і спірних питань на основі максимально повного використання найновіших досягнень багатьох галузей науки. Проблема варта системного і цілеспрямованого вивчення. В агроекосистемах повинні діяти механізми, які забезпечують підвищення родючості ґрунтів і вирішення проблем екологічної стійкості щодо здатності протягом усього часу експлуатації зберігати біопродуктивність за високої якості вирощеної продукції. Вивчення закономірностей кількісної дії основних агроприйомів у їх сукупному чи в роздільному прояві відкриває можливість для створення раціональних технологій вирощування культур і розробки системи керування родючістю ґрунту. На основі вивчення цих закономірностей, а також дії тривалого (50– річного) застосування різних доз мінеральних і органічних добрив та їх поєднання, розміщення і періодичного внесення на властивості ґрунту, механізм формування врожаю, його структуру і якість, обґрунтовується енергоекономна та природоохоронна інтегрована система удобрення культур польової сівозміни.
Тривалий стаціонарний польовий дослід Уманського національного університету садівництва закладений в 1964 році за темою: „Розробити технологію збереження родючості і раціонального використання ґрунтів Правобережного Лісостепу України».
Його основа – 10-пільна сівозміна, розгорнута у часі та просторі і реалізована на 10 фонах з одинарною подвійною та потрійною нормами добрив. Одинарна доза мінеральних добрив N45P45K45, гною – 4,5 т/га сівозмінної площі. Дози внесення основних елементів живлення за органічної та органо-мінеральної системи удобрення скориговані з відповідними рівнями мінеральної.
Схема досліду розроблена так, що дає змогу оцінити високі дози добрив з точки зору екології, низькі – з точки зору економічної ефективності, а поєднання різних доз і видів добрив дає можливість оцінити потенційні можливості вирощуваних культур.
Дослід одночасно розгорнутий на 10 полях, що дає змогу щорічно отримувати дані для всіх культур сівозміни (конюшини, пшениці озимої, буряку цукрового, гороху, кукурудзи на зерно, кукурудзи на силос, ячменю ярого) і виявляти вплив агрометеорологічних факторів на їх продуктивність та ефективність добрив.
Цінність та унікальність досліду заключається в тому, що основою раціональної системи удобрення культур є досягнення позитивного балансу елементів живлення. У цьому аспекті особливу цінність мають дані, отримані в тривалих стаціонарних дослідах з різними рівнями удобрення в сівозміні. Таким дослідом і є польовий дослід кафедри агрохімії і ґрунтознавства. В ньому враховуються статті балансу й особливості колообігу біофільних елементів. Ці дані є однією з головних складових теорії застосування добрив і необхідні для прогнозування родючості ґрунту.
Цікаві та унікальні дані зібрані науковцями кафедри про вміст, трансформацію і міграцію азоту, фосфору і калію в ґрунті, які забезпечують високу врожайність і оптимальну якість продукції. Головною метою досліджень азотного, фосфатного та калійного живлення рослин було теоретичне і практичне обґрунтування моделі азотного, фосфатного та калійного фонду чорнозему опідзоленого. Саме за рахунок цього при тривалому застосуванні добрив у сівозміні, залежно від доз і систем удобрення, в ґрунті створювалися відповідні умови для живлення рослин і забезпечення позитивного балансу поживних речовин.
– Унікальність досліду заключається в тому, що в ньому штучно створені різні рівні родючості за мінеральної, органічної, органо-мінеральної системи удобрення. Це в свою чергу дозволяє вивчити вплив різних норм добрив не тільки на фізико-хімічні чорнозему опідзоленого важкосуглинкового, а й на агрофізичні показники та урожайність сільськогосподарських культур, а також можливі грунтово-екологічні наслідки при застосуванні добрив. Дослідженнями встановлено, що у польовій сівозміні, особливо за мінеральної системи удобрення, порівняно з перелогом, спостерігається погіршення агрофізичних властивостей ґрунту – підвищується щільність та диференціація по профілю, знижується вміст структурних окремостей, за рахунок збільшення глинистих часточок, відбувається значне руйнування вихідної водостійкої структури. Тому можлива негативна дія мінеральних добрив обов’язково повинна компенсуватися застосуванням органічних добрив і кальцію, як меліоративних компонентів.
– Серед актуальних питань, які потребують вирішення в умовах тривали стаціонарних дослідів, одне з основних місць займає порівняльне вивчення застосування органічних і мінеральних добрив. Ці досліди є основною базою для розробки статистичних моделей родючості ґрунту, дослідження закономірностей їх зміни, проведення балансових досліджень міграції поживних речовин і нагромадження баластних токсичних елементів ( у тому числі важких металів) у ґрунті.
– Також в досліді вивчаються вплив мікроелементів на урожайність та якість сільськогосподарської продуктів; досліджуються альтернативні замінники гною при вирощуванні культур сівозміни; проводяться дослідження з питання хімічної меліорації ґрунтів.
– Масове застосування у сільськогосподарському виробництві органічних, вапняних і мінеральних добрив, а також інших засобів хімізації, стало причиною порушення комплексу саморегульованих процесів надходження елементів, що природно склався. Все це призводить до широкого їх розсіювання, міграції і локального нагромадження. Небезпечність забруднення ґрунтів певною мірою людство ще не усвідомило. Це пояснюється тим, що техногенні деградація має прихований характер, тобто погіршення властивостей ґрунту, забруднення важкими металами, відбувається не зразу, а після досить тривалого часу. У першу чергу це стосується чорноземних ґрунтів, які мають багато органічних речовин та високу поглинальну здатність. З цього приводу дослідження по вивченню впливу тривалого застосування добрив на вміст важких металів і ґрунті є досить актуальними, перспективними та унікальними.
В цілому за матеріалами досліджень в стаціонарному польовому досліді на кафедрі захищено п’ять докторських та понад 50 кандидатських дисертацій, підготовлено і видано більше 10 підручників, 9 навчальних посібників 12 довідників та монографій біля 50 методичних розробок та рекомендацій понад 800 наукових статей та три патенти на винахід.
Виходячи вищесказаного, стаціонарний польовий потребує надання статусу національного надбання, а вразі припинення його існування втраться можливість проведення перспективних, унікальних та необхідних наукових досліджень, оскільки стаціонарний польовий дослід є основою наукового моніторингу, який має систематично в часі на найвищому методичному рівні виконувати репрезентативні базові дослідження, необхідні, з одного боку, для розвитку і вдосконалення природних, виробничих, соціальних підстав робочого моніторингу, а з іншого – як опорні, вихідні для поточного практичного здійснення політики ефективного землекористування, а також для її неухильного розвитку.
