Внаслідок екстенсивних методів ведення сільського господарства в ґрунтах відбувається зменшення вмісту гумусу, зниження поглинаючої і водоутримуючої здатності, руйнування структури, збільшення щільності будови ґрунту і т.п. Ці процеси розвиваються повільно, явно не проявляються і часто тривалий час не викликають тривоги за родючість ґрунту. Насправді насувається серйозна небезпека ‒ виснаження ґрунтів, а відповідно і зниження родючості. Вирішення цієї проблеми можливе при розміщенні в сівозмінах багаторічних бобових трав, зокрема люцерни. Рослини люцерни після першого року життя залежно від умов вирощування накопичують у ґрунті кореневу масу в кількості 15-30 ц/га. Відмерлі коріння мінералізуються, що сприяє поповненню гумусу в ґрунті та підвищенню врожаю наступних культур. Люцерна здатна фіксувати азот з повітря і накопичувати в ґрунті до 200‑300 кг/га біологічного азоту. Тому вона сприяє ліквідації азотного дефіциту.

Мета роботи розроблення та наукове обґрунтування технологічних прийомів підвищення накопичення кореневої маси в ґрунті, азотфіксації люцерни в рік посіву.

Дослідження проводилися на дослідному полі Інституту зрошуваного землеробства НААН України, в Південному Степу на Інгулецькому зрошуваному масиві.

Наші дослідження показали, що умови зволоження мали істотний вплив на розподіл коренів по шарам ґрунту і їх масу. Як при зрошенні, так і в умовах природного зволоження, коренева система люцерни першого року життя по масі, на всіх варіантах досліду, розташовувалася у вигляді конуса з найбільшим накопиченням в шарі 0-10 см (48,04% і 41,81%, відповідно), з подальшим її зменшенням. Істотної різниці між сортами люцерни ʻУнітроʼ і ʻЗорянаʼ в розподілі і накопиченні кореневої маси по шарам ґрунту не спостерігалося. При краплинному зрошенні в шарі 0-30 см зосереджено ‒ 92,58%, 30‑40 ‒ 5,24%, 40‑50 ‒ 1,69% всієї кореневої маси рослин, тоді як без зрошення в шарі 0‑30 см ‒ 92,09%, 30‑40 ‒ 6,22%, 40‑50 ‒ 2,18% до загальної маси.

Краплинне зрошення сприяло збільшенню кількості сухої маси коренів в рік посіву до 2,28 т/га, без зрошення ‒ 1,75 т/га.

Фіксація атмосферного азоту рослинами люцерни в умовах природної вологозабезпеченості була низькою і становила 72,56 кг/га, тоді як при зрошенні 143,55 кг/га.

Накопичення органічної речовини у вигляді кореневих залишків, і процес азотфіксації найбільш інтенсивно відбувається за краплинного зрошення. Зрошення сприяє суттєвому збільшенню накопичення кореневої маси і фіксації атмосферного азоту рослинами люцерни.