Захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2023
|
| Назва видання: | Вісник НАН України |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/192965 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період / Н.В. Заіменко // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 5. — С. 54-56. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-192965 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1929652023-07-26T16:46:28Z Захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період Заіменко, Н.В. Загальні збори НАН України 2023 Article Захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період / Н.В. Заіменко // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 5. — С. 54-56. — укр. 0372-6436 DOI: doi.org/10.15407/visn2023.05.054 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/192965 uk Вісник НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Загальні збори НАН України Загальні збори НАН України |
| spellingShingle |
Загальні збори НАН України Загальні збори НАН України Заіменко, Н.В. Захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період Вісник НАН України |
| format |
Article |
| author |
Заіменко, Н.В. |
| author_facet |
Заіменко, Н.В. |
| author_sort |
Заіменко, Н.В. |
| title |
Захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період |
| title_short |
Захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період |
| title_full |
Захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період |
| title_fullStr |
Захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період |
| title_full_unstemmed |
Захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період |
| title_sort |
захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| publishDate |
2023 |
| topic_facet |
Загальні збори НАН України |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/192965 |
| citation_txt |
Захист та відновлення ґрунтів у повоєнний період / Н.В. Заіменко // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 5. — С. 54-56. — укр. |
| series |
Вісник НАН України |
| work_keys_str_mv |
AT zaímenkonv zahisttavídnovlennâgruntívupovoênnijperíod |
| first_indexed |
2025-07-16T18:51:50Z |
| last_indexed |
2025-07-16T18:51:50Z |
| _version_ |
1837830673461673984 |
| fulltext |
54 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (5)
ЗАХИСТ ТА ВІДНОВЛЕННЯ ҐРУНТІВ
У ПОВОЄННИЙ ПЕРІОД
Високоповажна президіє!
Шановне товариство!
Дозвольте представити сьогодні завершену інноваційну роз-
робку з відновлення родючості ґрунтів, що постраждали вна-
слідок бойових дій. Ця розробка доволі вдало подолала інвес-
тиційну «долину смерті» і тепер стає об’єктом зацікавленості з
боку інвесторів.
Загальний фонд сільськогосподарських угідь в Україні ста-
новить понад 42 млн га, з яких майже 34 % втрачено для вико-
ристання внаслідок окупації, замінування або ведення на них
активних бойових дій. Порушення структури ґрунтів у резуль-
таті механічної руйнації, забруднення шкідливими органічни-
ми компонентами вибухових речовин, паливно-мастильними
матеріалами та іншими полютантами є складною проблемою,
яка загрожує продовольчій безпеці нашої держави. Так, згідно
з розрахунками, проведеними фахівцями для Ізюмського райо-
ну Харківської області, на 1 км² сільськогосподарських угідь у
ґрунт потрапило 50 т заліза, 1 т сполук сірки, 2,5 т міді, вибуха-
ми вивернуто 90 тис. т ґрунту. Цей приклад дає уявлення про
масштаби руйнації, якої війна завдає українській землі.
Заслуговує на увагу також інформація Державного агентства
земельних ресурсів України, відповідно до якої площа кислих
ґрунтів становить близько 9,5 млн га, засолених — 1,9 млн га.
З початком активізації воєнних дій в Україні ці проблеми зна-
чно загострилися і потребують активного втручання задля їх
негайного вирішення.
Останнім часом ціни на продукти харчування у світі стрімко
зростають у зв’язку з різким підвищенням світових цін на енер-
гоносії та агресивною політикою Росії. Зокрема, ціни на харчо-
ві продукти в 2022 р. підвищилися на 23 % порівняно з 2021 р.
У 2023 р. очікується стрімке (до 60—100 %) збільшення витрат
на харчування. Це однозначно свідчить про те, що вжиття за-
ходів з відновлення порушених і деградованих ґрунтів є вкрай
актуальним, важливим і пріоритетним завданням для нашої
ЗАІМЕНКО
Наталія Василівна —
член-кореспондент НАН
України, директор
Національного ботанічного саду
імені М.М. Гришка НАН
України
doi: https://doi.org/10.15407/visn2023.05.054
ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 5 55
ЗАГАЛЬНІ ЗБОРИ НАН УКРАЇНИ
країни. Продовольча проблема має не лише
локальне, а й глобальне значення в рамках сві-
тової економіки.
У Національному ботанічному саду імені
М.М. Гришка НАН України розроблено тех-
нологічний регламент відновлення деградо-
ваних і порушених ґрунтів, який передбачає
три етапи. На першому етапі здійснюється
оцінювання потенційної родючості ґрунтів
за показниками чисельності меланінвмісних
мікроміцетів, активності лакази, вмісту ла-
більних і стабільних форм гумусу. На друго-
му етапі формується інформаційно-ресурсна
матриця завдяки внесенню кремнієвмісних
сумішей, які забезпечують оптимізацію агро-
фізичних, агрохімічних і біологічних характе-
ристик ґрунту. І на останньому, третьому, етапі
проводиться фіторемедіація з використанням
рослин, яким властивий безбар’єрний ефект
накопичення забруднювачів.
Оскільки скринінг біологічного стану ґрун-
тів в Україні не проводився, постало питання
щодо пошуку інтегральних показників для екс-
прес-оцінки потенційної родючості ґрунтів. По-
казано, що чисельність меланінвмісних мікро-
міцетів свідчить про інтенсивність формування
гумусової матриці по меланіновому шляху та
швидкість біодеструкції целюлози; активність
лакази — про ступінь деструкції лігнінвмісних
рослинних решток, а загальний вміст стабіль-
них і лабільних форм гумусу є безпосереднім
індикатором процесів гумусоутворення.
Упродовж останніх 5 років за цими критері-
ями проводили оцінювання потенційної родю-
чості ґрунтів як природних біогеоценозів, так і
сільськогосподарських угідь у різних регіонах
України. Порівняльний аналіз ґрунту в посівах
кукурудзи за 2021 і 2022 рр. у двох сільсько-
господарських підприємствах у Київській та
Одеській областях засвідчив руйнацію тонко-
го шару гумусу в результаті пожеж та кислот-
них дощів, утворених внаслідок вибухів, про
що свідчить зниження активності лакази, ско-
рочення чисельності меланінвмісних мікромі-
цетів та зменшення загального вмісту гумусу.
Рекультивація деградованих і порушених
унаслідок бойових дій ґрунтів можлива лише за
умови впровадження інформаційно-ресурсних
підходів до оптимізації структурно-функціо-
нальної організації природних і штучних фіто-
ценозів, що дає змогу активізувати здатність
ґрунтової екосистеми до самовідновлення. Було
доведено, що одночасне внесення вторинної ор-
ганічної сировини (як тваринного, так і рослин-
ного походження) та кремнієвмісних мінералів
дозволяє оптимізувати та збалансувати ґрун-
тові процеси завдяки штучному моделюванню
співвідношення між моно- і полікремнієвими
кислотами, зберегти вологу в ґрунті внаслідок
формування кремнієвої матриці з інформацій-
но-ресурсними властивостями, стимулювати
ріст і розвиток рослин та підвищити їх адапта-
ційний потенціал до стрес-факторів.
Ця розробка потрапила до п’ятірки найкра-
щих і стала єдиною від України, яку, згідно з
рішенням UNIDO, було розглянуто у штаб-
квартирі ООН у Відні в жовтні 2019 р.
За підтримки інвесторів побудовано дві пі-
лотні лінії з виробництва кремнієвмісних су-
мішей у Миколаєві та Івано-Франківську, що
дало можливість розробити технологічний ре-
гламент їх застосування. Внесення кремнієв-
місних сумішей сприяє поліпшенню мінераль-
ного живлення рослин, зменшенню токсичнос-
ті ґрунтів і ґрунтовтоми, стимулює розвиток
агрономічно корисних мікроорганізмів і підви-
щує захист рослин від фітопатогенів. На осно-
ві природних кремнієвмісних мінералів роз-
роблено вітчизняний інгібітор нітрифікації,
безпечний для ґрунтової екосистеми, застосу-
вання якого дозволяє не лише зменшити нор-
ми внесення азотвмісних добрив на 30—50 %, а
й забезпечити секвестрацію парникових газів.
За оцінками міжнародних експертів, світові
запаси фосфоритів і апатитів за умови збере-
ження сучасного рівня видобутку вичерпають-
ся приблизно через 85 років. Як показали наші
дослідження, для вирішення проблеми дефі-
циту вихідної природної сировини для вироб-
ництва фосфорних добрив доцільно викорис-
товувати кремнієвмісні суміші з метою підви-
щення вмісту у ґрунті рухомих форм фосфору
внаслідок вивільнення фосфатів із важкодос-
тупних для рослин ґрунтових комплексів.
56 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (5)
ЗАГАЛЬНІ ЗБОРИ НАН УКРАЇНИ
Виявлено інгібувальну дію кремнієвмісних
сумішей щодо надходження у рослини важких
металів і радіонуклідів.
Кремнієвмісні суміші стимулюють також
розвиток кореневих систем рослин, сприяють
зниженню інтенсивності транспірації та ак-
тивізують захисні ферментативні і нефермен-
тативні антиоксидантні системи, які зумов-
люють стійкість рослин до водного стресу. У
польових та вегетаційних дослідах з різними
сільськогосподарськими культурами встанов-
лено, що внесення кремнієвмісних сумішей
дозволяє знизити витрати води для поливу на
30—40 % без негативних наслідків для якості
врожаю та продуктивності рослин. З одного
боку, цей феномен пояснюється формуван-
ням у системі ґрунт—рослина полікремнієвих
кислот та їх гелів, а з іншого — структурою
мінералів.
Для відновлення родючості ґрунтів на сине-
кологічних засадах запропоновано технологію
утилізації відходів рослинництва шляхом вне-
сення кремнієвмісних мінералів, інокульова-
них спорами мікроміцетів-деструкторів. Впро-
вадження цієї технології дозволить заощадити
до 20 % витрат на сільськогосподарське вироб-
ництво. Через низький технологічний рівень
господарювання обсяги формування відходів
в Україні в 6,5 раза вищі, ніж у США, і в 3,2
раза вищі, ніж у країнах ЄС. Тому подолання
цієї економічної проблеми є на сьогодні одним
із найважливіших завдань, для вирішення яко-
го необхідна передусім зміна екологічної стра-
тегії й тактики економічної моделі.
Вирощування рослин-фітомеліорантів по-
зитивно позначається на біологічній актив-
ності та структурі забруднених і деградованих
ґрунтів. Диверсифікація сільськогосподар-
ських культур, впровадження та інтеграція
різноманітних методів організації агровироб-
ництва на деградованих і порушених ґрунтах
передбачає вирощування на них рослин для
біовилучення хімічних елементів, яке відбува-
ється в результаті фізичної адсорбції шляхом
іонного обміну на першому етапі та хемосорб-
ції через метаболічну активність на другому
етапі. Запропоновано видовий склад рослин,
найбільш придатних для фітомеліорації.
Представники роду Гірчиця є одними з най-
цінніших фітомеліорантів. У разі вирощуван-
ня гірчиці на забруднених важкими металами
ґрунтах рослини завдяки фізичній адсорбції
акумулюють кадмій, свинець та цинк, а через
метаболічну активність у них відбувається
синтез фітинової кислоти.
Дуже перспективною рослиною для фіторе-
медіації є стародавня хлібна культура амарант
(щириця). Її вирощування на забруднених
важкими металами ґрунтах дає змогу вилуча-
ти залізо і мідь, а в процесі хемосорбції росли-
ни синтезують білки.
Представники роду Катран належать до ав-
тохтонних рослин України і відомі багатьма
корисними властивостями, серед яких важли-
вим є безбар’єрний ефект накопичення сірки з
подальшою її участю в синтезі цукрів.
Соняшник бульбистий (топінамбур) поряд
з цінними харчовими, кормовими і технічними
властивостями є також перспективною фіто-
меліоративною рослиною, яка характеризуєть-
ся здатністю акумулювати з ґрунту марганець,
цинк, кадмій та нікель з подальшим синтезом
цитохромоксидаз.
Серед нових для України культур високим
продуктивним та адаптивним потенціалом ви-
різняються рослини роду Міскантус. Є великі
перспективи їх використання у фітомеліорації,
оскільки на забруднених ґрунтах ці рослини
спроможні накопичувати алюміній та органіч-
ні полютанти, а внаслідок хемосорбції в них
відбувається синтез танінів.
Важливе фітомеліоративне значення поряд
з цінними лікарськими, кормовими і медо-
носними властивостями мають рослини роду
Живокіст. У разі їх вирощування на засолених
ґрунтах рослини живокосту завдяки фізичній
адсорбції дуже добре акумулюють натрій і на-
далі через метаболічну активність синтезують
алкалоїди.
Дякую за увагу!
|