Агрохимический анализ почвы - мероприятие, проводимое для определения степени обеспеченности почвы основными элементами минерального питания, определения механического состава почвы, водородного показателя и степени насыщения органическим веществом, т.е. тех элементов, которые определяют ее плодородие и могут внести значительный вклад в получение качественного и количественного урожая.
Говоря об агрохимическом анализе почвы , в первую очередь мы имеем в виду контроль содержания тех или иных компонентов на землях сельскохозяйственного назначения и землях, предназначенных для выращивания каких - либо культур (фермерские угодья, садовые наделы, дачные участки и многое другое).
Исследования почвы
проводятся на предварительно отобранных образцах. В соответствии с действующими нормативными актами в области анализа почвы и методов отбора проб, образцы могут отбираться методом «конверта», либо методом «сетки».
В зависимости от площади используемой территории и вида анализа, варьируются и размеры закладываемых площадок. Для контроля состояния земель сельскохозяйственных угодий на каждые 0,5 - 20 га территории закладывается не менее одной пробной площадки размером не менее 10мх10м. При этом:
Однородный покров местности предполагает проведение отбора проб на пробных площадках в 1 - 5 Га для определения содержания химических веществ, структуры и свойств почвы; отбора проб на пробных площадках в 0,1 - 0,5 Га для определения содержания патогенных организмов в почве.
Неоднородный покров местности проведение отбора проб на пробных площадках в 0,5 - 1 Га для определения содержания химических веществ, структуры и свойств почвы; отбора проб на пробных площадках в 0,1 Га для определения содержания патогенных организмов в почве.
Схема отбора образцов для агрохимического анализа почвы
выглядит следующим образом: с учетом вышеизложенных рекомендаций, на территории закладывается пробная площадка. Вдоль диагоналей, проходящих от одного угла площадки к другому углу, забирают точечные пробы пахотного слоя почвы, масса которых не должна быть менее 200 гр. Полученные точечные пробы перемешиваем между собой, тем самым получая нужную нам объединенную пробу. Объединенная проба состоит не менее чем из 5 точечных проб, взятых с одной пробной площадки. Масса одной объединенной пробы должна составлять не менее 1 кг.
Рн - кислотность почвы - это свойство почвы, обусловленное наличием водородных ионов в почвенном растворе и обменных ионов водорода и алюминия в почвенном поглощающем комплексе.
Органическое вещество почвы - это совокупность всех органических веществ, находящихся в форме гумуса и остатков животных и растений, т.е. важная составная часть почвы, представляющая сложный химический комплекс органических веществ биогенного происхождения и определяющая потенциал плодородия почвы.
Гранулометрический состав - механическая структура почвы, определяющая относительное содержание различных частиц в независимости от их химического и минерального состава.
Гидролитическая кислотность - кислотность почвы, проявляющаяся в результате воздействия гидролитической щелочной солью (СН 3 СООNa). Определение гидролитической кислотности важно при решении практических задач, связанных с применением удобрений, известкованием, фосфоритованием почв и другими агрохимическими приемами.
Сумма поглощенных оснований - степень насыщенности почв основаниями, показывает, какая доля от общего количества задерживающихся в почве веществ приходится на поглощенные основания.
Нитраты - общее содержание солей азотной кислоты. Данные вещества являются опасными для человека и могут накапливаться в продуктах сельского хозяйства по причине избыточного содержании в почве азотных удобрений.
Подвижный фосфор - усвояемая растениями форма фосфора (Р 2 О 5). Источник пищи для растений, носитель энергии. Он входит в состав различных нуклеиновых кислот, а его дефицит резко сказывается на продуктивности растений.
Обменный калий - подвижная в почве форма калия, играющая важную роль в питании растений. Играет существенную роль в жизни растений, воздействуя на физико-химические свойства растений.
Азот нитратов - азот, содержащийся в почве в форме нитратов, использующийся растениями для образования аминокислот и белков.
Азот аммонийный - азот аммиачного соединения, которое используется растениями для синтеза аминокислот и белков.
Железо - элемент, участвующий в образовании хлорофилла, являясь составной частью зеленого пигмента. Регулирует процессы окисления и восстановления сложных органических соединений в растениях, играет важную роль в дыхании растений, так как входит в состав дыхательных ферментов. Участвует в фотосинтезе и преобразовании азотсодержащих веществ в растениях.
Кобальт - микроэлемент, необходимый не только растениям, но и животным. Входит в состав витамина B 12 , при недостатке которого нарушается обмен веществ - ослабляется образование гемоглобина, белков, нуклеиновых кислот, и животные заболевают акобальтозом, сухоткой, авитаминозом.
Марганец - микроэлемент, принимающий участие в окислительно-восстановительных процессах: фотосинтезе, дыхании, в усвоении молекулярного и нитратного азота, а также в образовании хлорофилла. Эти процессы протекают под влиянием различных ферментов, а марганец при этом выступает активатором эти процессов.
Медь - микроэлемент, необходимый для жизни растений в небольших количествах. Однако без меди погибают даже всходы. Валовое содержание меди в почвах колеблется от 1 до 100 мг/кг сухого вещества.
Молибден - микроэлемент, которому принадлежит исключительная роль в питании растений: он участвует в процессах фиксации молекулярного азота и восстанавливает нитраты в растениях. При его недостатке резко тормозится рост растений, вследствие нарушения синтеза хлорофилла они приобретают бледно-зеленую окраску (листовые пластинки деформируются, и листья преждевременно отмирают). Особенно требовательны к наличию молибдена в почве в доступной форме бобовые культуры и овощные растения (капуста, листовые овощи, редис).
Цинк - микроэлемент, участвующий во многих физиолого-биохимических процессах растений, являясь главным образом катализатором и активатором многих процессов. Недостаток цинка приводит к нарушению обмена веществ у растений.
Никель - микроэлемент, принимающий участие в ферментативных реакциях у животных и растений, необходимый для нормального развития живых организмов. Повышенное содержание никеля в почвах приводят к эндемическим заболеваниям — у растений появляются уродливые формы, у животных — заболевания глаз, связанные с накоплением никеля в роговице.
Кадмий - один из самых токсичных тяжелых металлов отнесен ко 2-му классу опасности - «высокоопасные вещества». Источником, которого в почве, является промышленность.
Свинец - тяжелый металл, обладающий высокой токсичностью. Присутствие повышенных концентрации свинца в воздухе и продуктах питания представляет угрозу для здоровья человека. Автомобильные выхлопы дают около 50% общего неорганического свинца.
Хром - соединение 1-ого класса опасности; микроэлемент, встречающийся в следовых количествах в живых и растительных организмах. Избыток хрома в почвах вызывает различные заболевания у растений.
Присутствие хрома в почвах (до 50-70 мг/кг сухой почвы) обуславливает его передвижение по пищевой цепочке: почва - растение - животное - человек. Основными источниками хрома и его соединений в атмосферу являются выбросы предприятий, где добывают, получают, перерабатывают и применяют хром и его соединения. Активное рассеяние хрома связано со сжиганием минерального топлива, главным образом, угля. Значительные количества хрома поступают в окружающую среду с промышленными стоками.
Ртуть - высокотоксичный химически стойкий элемент. Относится к рассеянным элементам (редким). Количество ртути, поступившее в окружающую среду в текущем столетии в результате антропогенной деятельности, почти в 10 раз превышает природное поступление и составляет 57000 т.
Мышьяк - микроэлемент. Относят к рассеянным элементам. Мышьяк является необходимым для функционирования живых организмов микроэлементом. В повышенных концентрациях мышьяк оказывает токсическое воздействие на живые организмы. Содержание мышьяка в почве определяет его содержание в природных водах.
Бенз-а-пирен - сложное химическое соединение, относящиеся к так называемым ПАУ (полиароматическим углеводородам). Элемент 1 класса опасности, образующийся при сгорании углеводородов не зависимо от их агрегатного состояния (жидкое, твёрдое, газообразное). Является наиболее типичным химическим канцерогеном окружающей среды, опасным для человека, даже при малой концентрации, поскольку обладает свойством накопления в организме человека. По отношения к окружающей природной среде, а непосредственно к ее факторам, можно сказать, что наибольшие концентрации находятся в воздухе и почве. Учитывая это, бенз-а-пирен очень легко подвергается перемещению по всей пищевой. Каждая последующий уровень пищевой цепи сопровождается в разы повышенными концентрациями канцерогена.
Нефтепродукты - углеводорода, а правильнее сказать их смесь, в составе которой могут входить более 1000 самостоятельных органических веществ. Каждое из этих соединений может рассматриваться как самостоятельное токсичное вещество. На практике, оценка загрязнения того или иного объекта нефтепродуктами проводится по следующим направлениям: содержание легких фракций (считается наиболее токсичной для живых организмов и среды, но в силу своей испаряемости, обеспечивают быстрое самоочищение почвы), содержание парафинов (относительно токсичные вещества, главным образом воздействующие физические свойства почвы), содержание серы (определение степени сероводородного загрязнения почвы).
Индекс БГКП - показывает количество бактерий группы кишечная палочка на 1 г почвы. БГКП являются сапрофитами кишечника человека и животных. Обнаружение их во внешней среде указывает на ее фекальное загрязнение, поэтому кишечную палочку относят к санитарно-показательным микроорганизмам.
Индекс энтерококков - санитарно-бактериологический показатель, характеризующий количественное содержание бактерий рода энтерококки (р. Enterococcus) в 1 грамме почвы известных, также, под другим термином - «фекальные стрептококки».
Патогенные бактерии, в т.ч. сальмонеллы - санитарно-бактериологический показатель, характеризующий количественное содержание бактерий в 1 грамме почвы, способных при соответствующих условиях вызывать инфекционные заболевания.
Агрохимического анализа почвы имеет немаловажное значение. Он способствует принятию целесообразных и продуманных решений, способствующих организации мероприятий по повышению эффективности и поднятии плодородия используемых земель. Конкретизация задач под тот или иной вид возделываемых культур не заставит себя долго ждать и позволит получить богатый урожай - так желаемый результат любого агрария.
ВВЕДЕНИЕ
Мониторинг плодородия почв земель сельскохозяйственных угодий проводится с целью их агрохимической и эколого-токсикологической оценки, учета состояния плодородия почв, повышения продуктивности земель и эффективного применения органических и минеральных удобрений.
Специалистами ФГБУ ЦАС «Алтайский» было проведено агрохимическое обследование почв хозяйства в соответствии с «Методическими указаниями по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения» (Москва, 2003 г.). Для отбора почвенных объединенных проб использовался план внутрихозяйственного землеустройства. Каждая объединенная проба отобрана из пахотного горизонта с площади 40 га и состоит из 20 точечных проб. Отбор проб проведен с использованием GPS навигатора с установлением географических координат в точках отбора.
Химические анализы почвенных образцов проведены следующими методами:
1.Гумус по методу Тюрина в модификации ЦИНАО - ГОСТ 26213-912 ;
2.Обменный калий по методу Чирикова - ГОСТ 26204-91
3. Подвижный фосфор по методу Чирикова - ГОСТ 26204-91;
4..рН солевой суспензии в модификации ЦИНАО - ГОСТ 26483-85;
5.Сера по методу ЦИНАО - ГОСТ 264-85;
6.Поглощенные основания по методу ЦИНАО - ГОСТ 26487-85;
7.Подвижные формы микроэлементов по методу Бергера-Труога и Крупскому-
Александровой - ГОСТ 10144-88, 10147-88;
В результате камеральной обработки данных полевых изысканий и химических анализов подготовлены картографические материалы и рекомендации по применению минеральных и органических удобрений в хозяйстве.
РАЗДЕЛ I
Результаты агрохимического обследования почв земель сельхозназначения.
В мае 2011 года было проведено агрохимическое обследование почв земель сельскохозяйственных угодий на площади 8816 гектаров пашни. Всего отобрано и проанализировано в испытательной лаборатории агрохимцентра «Алтайский» 220 образов.
Результаты анализов на содержание гумуса в почвах хозяйства по итогам обследования 2011года представлены в таблице 1.
Таблица 1
Группировка почв по содержанию гумуса
|
Степень гумусированности |
% от площади обследования |
||
|
Очень низкая |
|||
|
Повышенная |
|||
Как известно, плодородие почвы в большей мере определяется содержанием в ней гумуса. Степень гумусированности почв на 60% площадей низкая и на 40% площадей средняя.
Результаты содержания гумуса отражены на картограмме и в таблицах №5 и №7.
Реакция почвенной среды.
Результаты анализов на определение степени кислотности в почвах хозяйства по итогам обследования 2011 года представлены в таблице 2.
Таблица 2.
Группировка почв по степени кислотности
|
Реакция почвенной среды |
Значение рН |
% от площади обследования |
|
|
Сильнокислая |
|||
|
Среднекислая |
|||
|
Слабокислая |
|||
|
Близкая к нейтр. |
|||
|
Нейтральная |
|||
|
Слабощелочная |
|||
|
Щелочная |
Почвы хозяйства имеют на 4% обследованных площадей слабокислую, на 94% площадей близкую к нейтральной и нейтральную и на 2% площадей слабощелочную реакцию почвенной среды, что благоприятно для роста и развития растений.
Агрохимическое обследование выявило различное содержание подвижного фосфора (Р 2 О 5) в почвах хозяйства. Наименьшее его содержание (83мг/кг) отмечено в почвах рабочего участка №354 площадью 61га. Наибольшее содержание фосфора (463мг/кг) отмечено на рабочем участке №443 площадью 74га (табл.5).
На основании данных агрохимического обследования высокое и очень высокое содержание фосфора имеют 6590га пахотных земель, повышенное - 1962га и среднее - 264га пахотных земель (табл.3).
Результаты исследований отражены на картограмме и в таблицах №5 и №7.
Таблица 3.
Группировка почв по содержанию фосфора
|
№ группы |
Обеспеченность фосфором |
мг/кг почвы |
Площадь, га |
% от площади обследования |
|
очень низкая |
||||
|
повышенная |
||||
|
очень высокая |
В то же время, учитывая различное содержание фосфора в разрезе рабочих участков необходим индивидуальный подход к оценке обеспеченности сельскохозяйственных культур данным элементом на каждом участке.
Не менее важное значение для жизни растений имеет калий.
По результатам проведенных исследований 100% пахотных земель имеют очень высокое содержание калия..
Результаты исследований отражены на картограмме и в таблицах №5 и №7.
Таблица 4.
Группировка почв по содержанию калия
|
Степень обеспеченности |
% от площади обследования |
||
|
Очень низкая |
|||
|
Повышенная |
|||
|
Очень высокая |
Наиболее сложным является прогноз обеспеченности возделываемых культур азотом.
Для установления степени обеспеченности почв азотом, его содержание определяется в образцах, отобранных ранней весной или поздней осенью из слоя 0-40 см. Эта работа качественно и в срок на договорной основе может быть выполнена ФГБУ ЦАС «Алтайский» (тел. 3852-49-68-68).
Существенное влияние на формирование урожая и его качественные показатели оказывает обеспеченность почв микроэлементами. При низком уровне содержания их в почве дополнительное внесение микроэлементов повышает урожай зерновых на 10-20 %.
По данным исследований пахотные почвы хозяйства имеют низкое содержание цинка, марганца, меди и кобальта, среднее содержание молибдена, высокое содержание бора (табл. 5).
При определенных условиях данные элементы могут оказаться лимитирующим фактором в формировании урожая.
На основании многолетних опытных данных агрохимических центров и научно-исследовательских институтов Сибири разработаны и рекомендуются для внесения оптимальные и экологически безопасные дозы минеральных удобрений, рассчитанные на прибавку урожая с учетом обеспеченности почв элементами питания, по группам сельскохозяйственных культур (табл.8).
Приводим пример расчета полной нормы удобрений на примере рабочего участка №1 площадью 82га для зерновых культур. Средневзвешенное содержание подвижного фосфора по результатам обследования 2011 года на этом участке составляет 110 мг/кг почвы, что соответствует средней степени обеспеченности и доза внесения фосфорных удобрений будет равна 60 кг/га действующего вещества.
Доза азотных удобрений рассчитана по содержанию нитратного азота в слое 0-40 см, который определяется в образцах почвы, отобранных ранней весной или поздней осенью. Например, содержание нитратного азота равно 8 мг/кг почвы, что соответствует низкой обеспеченности. В этом случае рекомендуемая доза азотных удобрений должна составить 50 кг/га действующего вещества.
Соответственно, при высоком содержании обменного калия в почве (331 мг/кг) доза калийных удобрений для зерновых культур составит 30 кг/га действующего вещества.
Таким образом, полная доза минеральных удобрений для зерновых культур будет равна N 50 P 60 К 3 0 кг/га действующего вещества.
Согласно таблице 8 доза минеральных удобрений для пропашных культур составит N 60 P 60 K 30 , для однолетних и многолетних трав - N 50 P 40 K 30 , для овощных и картофеля – N 60 P 120 К 90 кг/га д.в.
Если в предыдущие годы поле было удобрено, то при расчете доз следует учесть последействие удобрений. При ограниченных ресурсах минеральных удобрений их необходимо использовать в первую очередь под приоритетные культуры, характеризующиеся более высокой рентабельностью их применения. При прочих равных условиях удобрения выделяют прежде всего, на поля (участки) с более благоприятным для растений фитосанитарным состоянием и реакцией почвенной среды. Эффективность удобрений на сильно кислых почвах и сильно засоренных посевах снижается в 1,5 -2 раза.
Рекомендуется один раз в ротацию севооборота вносить навоз, доза внесения 30-40 т/га. Место внесения органических удобрений в севообороте определяется отзывчивостью на них сельскохозяйственных культур и периодом положительного действия их на урожай. Более высокая отзывчивость на органические удобрения наблюдается у наиболее требовательных к плодородию овощных (капуста, огурцы и др.) и пропашных культур (сахарная свекла, картофель, кормовые корнеплоды, силосные и др.) Из зерновых культур наиболее отзывчивы на органические удобрения озимая пшеница и озимая рожь. Поэтому, в первую очередь, органические удобрения вносят под овощные и наиболее отзывчивые на них пропашные, озимые зерновые культуры. Под озимые культуры органические удобрения вносят в чистом или занятом пару под парозанимающие культуры.
С целью сохранения органического вещества в почве следует максимально использовать пожнивные остатки, солому, которую разбрасывают по полю с одновременным внесением азотных удобрений дозой 20-30 кг/га действующего вещества и последующей заделкой ее, применять сидеральные пары.
При одностороннем использовании только органических или только минеральных удобрений нельзя добиться высокой устойчивой продуктивности земледелия. Роль минеральных удобрений возрастает при ограниченных ресурсах органических удобрений, что имеет место в современных условиях.
Наряду с азотными, фосфорными и калийными макроудобрениями большое значение имеют и микроудобрения - борные, молибденовые, медные, цинковые, марганцевые, кобальтовые, которые при правильном применении значительно повышают урожайность и качество многих сельскохозяйственных культур. Потребность этих культур в микроудобрениях иногда проявляется настолько резко, что без них растения заболевают и дают очень низкий урожай. Такие болезни растений, как сердцевинная гниль и дуплистость свеклы, пустозерность зерновых, хлорозные заболевания и многие другие, вызываются резким недостатком усвояемых форм микроэлементов в почве. Однако в сельскохозяйственной практике гораздо чаще встречаются случаи менее острого недостатка микроэлементов, при которых растения хотя и не обнаруживают явных признаков заболевания, но плохо развиваются и не дают высокого урожая.
Применение микроудобрений обеспечивает значительное увеличение урожайности и улучшает качество растительной продукции и ее питательной ценности. Рекомендуемые дозы внесения микроудобрений даны в таблице 14.
Сегодня существенное значение имеет опора как коллективных, так и крестьянских, фермерских хозяйств на биологизацию земледелия, которая включает: оптимизацию структуры посевных площадей; внедрение севооборотов с насыщением их высокопродуктивными средоулучшающими культурами, в первую очередь бобовыми; вовлечение в хозяйственно-биологический круговорот органического вещества и элементов питания растительных остатков и сидератов; повышение биологического потенциала азотфиксирующей микрофлоры; применение энергосберегающих приемов обработки почвы; использование физических и биологических методов борьбы с сорняками, болезнями и вредителями растений, а также рациональное использование всех видов органических и минеральных удобрений.
Освоение биологизированного земледелия без использования минеральных удобрений и средств защиты растений позволяет повысить продуктивность пашни, но не исключает отрицательного баланса элементов питания, хозяйственную зависимость от сорняков, болезней и вредителей растений.
При отрицательном балансе NPK, без удобрений сегодня не обойтись, они не только увеличивают урожай, но и способствуют накоплению гумуса за счет почвенных и корневых остатков.
Умелое внедрение зональных научно-обоснованных систем земледелия, передовых агроприемов, позволяет повысить продуктивность пашни в 1,3-1,5 раза, приостановить или значительно снизить деградацию плодородия почв, оптимизировать их гумусовое состояние и азотный режим, создать устойчивую кормовую базу и обеспечить рост продуктивности животноводства, снизить материальные и энергетические затраты, повысить рентабельность производства.
Оптимальное соотношение биологизированных и техногенных факторов, сочетание биологических, агротехнических и агрохимических мероприятий, а также мер по защите растений, позволит сохранить почвенное плодородие и получать стабильные урожаи зерновых, кормовых и технических культур.
Картограмма содержания фосфора
Картограмма содержания гумуса
Картограмма кислотности
Картограмма содержания калия
Почвенное картирование и агрохимическое обследование почв : Учебное пособие для магистров по направлению подготовки 35.04.01 Лесное дело /Сост. З.Н. Маркина, С.И. Марченко, А.В. Прутской, В.И. Шошин, В.В. Вечеров.- Брянск: БГИТУ, 2015.- 80 с. Библиограф.: 29 назв., табл. 5, рис. 23.
Представлены картографический и морфолого-статистический методы изучения почвенного покрова; картирование в условиях радиоактивного загрязнения; типы почвенных карт и их назначение; рассмотрены теоретические и прикладные аспекты картографирования почв, их комплексного агрохимического обследования, в т.ч. агрохимического обследования лесных почв; показаны возможности использования ГИС-технологий для создания цифровых средне- и крупномасштабных почвенных карт на основе бумажных почвенно-картографических материалов и использования материалов картографирования почв в лесном хозяйстве.
Учебное пособие предназначено для магистров по направлению подготовки 35.04.01 Лесное дело.
Введение
Рациональное использование земельных ресурсов с учетом природного плодородия почв требует количественного учета и качественной оценки земельных фондов. Наиболее информативным методом, характеризующим почвенный покров, слагающие его компоненты и свойства, является картографический метод исследования, т.е. метод использования карт для прочтения и изучения информации, отображенной на карте. Изучение информации состоит в детальном ее анализе. Анализ информации позволяет получить качественные и количественные характеристики объектов, явлений и процессов, отображенных на почвенных картах и дополняющих их картографических материалах с помощью системы условных знаков. Картография - это наука о картах, методах их составления и использования.
Почвенная карта - это карта специального назначения, дающая представление о качественном составе и распространении почв в пространстве.
Информация, отображенная на карте, указывает существующие в природе взаимосвязи между объектами (явлениями, процессами) и существующие взаимозависимости между ними (географические, геологические, социальные и др.), а также дает возможность выявить динамику и эволюцию явлений во времени и в пространстве. Детальность отображения почвенного состава зависит от масштабов почвенной съемки, сложности почвенного покрова, назначения карты.Расшифрованная информация, изложенная на карте, раскрывает характер тенденций развития явления (процесса) и прогноз будущих их состояний.
Информация, отображаемая на картах, должна соответствовать современному уровню знаний, степени изученности картографируемого объекта.
Проблема повышения плодородия почв - одна из фундаментальных задач агрохимической науки. Для успешного её решения необходим систематический контроль за состоянием почв лесных и сельскохозяйственных угодий, оптимальной формой которого является комплексный агрохимический мониторинг. Мониторинг может быть реализован как комплексное крупномасштабное обследование почв.
Цель настоящего курса - изучение комплексного агрохимического обследования почв для контроля и оценки изменения плодородия почв, характера и уровня их загрязнения под воздействием антропогенных факторов, создания банков данных полей, проведение сертификации земельных участков.
Результаты комплексного агрохимического обследования почв используются для:
Составления сертификатов качества на рабочие участки;
Составление экологических паспортов на угодья всех типов землепользования;
Текущего и долгосрочного планирования использования земельного фонда;
Выделения микрозаповедников, заказников и территорий биологического земледелия;
Выявления потенциальных и реальных источников загрязнения почв агрохимическими токсикантами.
Рациональное применение органических и минеральных удобрений может быть организовано только при наличии на предприятиях крупномасштабных почвенных и агрохимических карт.
Для составления агрохимических карт необходимо решить ряд организационных и методических вопросов о способах и времени взятия образцов, количестве проб для смешанного образца, частоте их взятия, а также уточнить агрохимические и почвенные контуры.
1 Почвенные карты и их назначение
Рациональное ведение лесного и сельского хозяйства, использование природного и эффективного плодородия почв невозможно без точного знания почв каждого участка, поля, выдела. Одним из способов изучения почв является их картографирование и составление почвенных карт и картограмм.
Картирование - сплошное обследование почв территории с дальнейшим изображение почвенного покрова в форме почвенных карт, отображающих распространение преобладающих почв, сочетаний и комплексов.
Карта - это изображение какой-либо территории в некотором уменьшении, где отображается почвенный покров (сочетание почв, взятое в совокупности, в пределах определённой территории). Уменьшение площадей распространения различных почв на карте, называется масштабом . Изучение и картографирование почв основаны на генетических принципах: на почвенной карте выделяют все генетические подразделения почв (типы, подтипы, роды, виды, разновидности и т.д.), их пространственное расположение и сочетания.
Пространственное распределение почв, их свойства, условия залегания каждой почвы по рельефу, тип и степень увлажнения, гранулометрический состав, уровень грунтовых и верховых вод, степень их минерализации, в степных и пустынных регионах - тип и степень засоления, солонцеватость, эродированность, отображаются на почвенных картах и в сопроводительных документах (почвенный очерк). Материалы почвенного обследования выдаются каждому хозяйству, в которых содержатся сведения о свойствах почв, их распространении, необходимых мелиорациях и повышении плодородия. В отчётах к почвенной карте даётся оценка своеобразия природных условий почвообразования, характер антропогенного воздействия на почвы и их продуктивность. Отчёт сопровождается результатами лабораторных исследований.
Почвенные карты различаются по детальности отображения почвенного покрова и охвату территории.
Обзорные почвенные карты (М 1:1000000 и мельче) - это схематизированные карты, дающие общее представление о распространении ведущих типов почв по природным зонам (почвенные карты мира, страны; рисунок 1).
Мелкомасштабные почвенные карты (М 1:1000000 - 1:300000) составляют по республике, области для планирования и специализации сельскохозяйственного производства в этих регионах, перспективной разработки мелиоративных и лесохозяйственных мероприятий (рисунок 2).
Среднемасштабные почвенные карты (М 1:300000 - 1:100000) используют для крупных природных регионов (рисунок 2) и административных областей при выполнении строительных работ. Эти карты предназначены для комплексного использования природных ресурсов.
Рисунок 1 - Обзорная почвенная карта
Крупномасштабные почвенные карты (М 1:100000 - 1:10000) - основной вид почвенных карт (рисунок 3). Это рабочий документ для планирования и проведения агротехнических, мелиоративных и других работ в пределах предприятий лесного хозяйства или сельхозпредприятия любого вида пользования. Их составляют специалисты почвенных партий при участии землеустроителей. Почвенная карта сельскохозяйственных или лесохозяйственных предприятий является основным документом при землеустройстве и лесоустройстве.
Для хозяйств, имеющих довольно сложный и мелкоконтурный почвенный покров (лесная и лесолуговая зона) масштаб карт более детальный М 1:25000 - 1:10000. Для хозяйств с относительно ровным рельефом и однородным почвенным покровом масштаб почвенных карт более мелкий (лесостепная и степная зоны) М 1:50000 - 1:100000. По детальности отображения почвенного покрова крупномасштабные карты наиболее подробные, на них выделяют группы почв, вплоть до видов и разновидностей.
Они сопровождаются детальными агрохимическими и другими картограммами.Детальные почвенные карты (М 1:5000 - 1:2000 и более крупные) выполняют для решения специальных задач (при проведении научных исследований, при создании новых селекционных сортов, при составлении проектов озеленения населённых пунктов и т.д.), а также при небольшой площади исследуемых участков.
Рисунок 2 - Среднемасштабная почвенная карта
Картограммы - вспомогательные картографические документы. Их назначение - расшифровка какого-либо одного признака или свойства. Наиболее распространены рекомендующие агрохимические картограммы, содержащие рекомендации по использованию почв. К ним относятся картограммы агропроизводственной группировки, типов земель, кислотности почв и нуждаемости их в известковании, содержания подвижных форм фосфора, калия, содержания гумуса, микроэлементов, тяжёлых металлов, радионуклидов. Составляют расшифровывающие картограммы, отображающие отдельные важнейшие свойства почвенного покрова (картограмма мощности гумусового горизонта, гумусированности почв, эродированности, заболоченности, оглеенности, засолённости, солонцеватости и т.д.)
Рисунок 3 - Крупномасштабная почвенная карта
Обязательная деталь каждой почвенной карты и картограммы - легенда, в которой даётся расшифровка условных обозначений в виде индексов, окраски, а также указан гранулометрический состав, положение их по рельефу, почвообразующая порода и занимаемая площадь.
2 Почвенная съёмка: виды, методы и техника исследований
Для изучения почвенного покрова лесных земель и сельскохозяйственных угодий проводят полевое исследование почв. Почвенное обследование может быть сплошным или частичным.
Сплошное обследование проводят в крупных лесных массивах, лесхозах, лесничествах, арендных участках, крупных лесных питомниках, на сельскохозяйственных угодьях с одновременным составлением почвенных карт.
Частичное обследование выполняют на пробных площадях, участках, подлежащих реконструкции, при создании лесных культур и выборе мест под плантации, сады, питомники, лесные защитные насаждения, а также при обследовании плантаций, садов, питомников, лесокультурного фонда, песков, эродированных земель. При частичном обследовании почвенные карты составляются не всегда. Почвенное картографирование состоит из трёх этапов: подготовительного, полевого и камерального.
Подготовительный период. Основная цель подготовительного периода заключается в том, чтобы предварительно ознакомиться со всеми материалами, характеризующими факторы почвообразования: климат, растительность, рельеф, материнские породы и хозяйственную деятельность на предприятии. В этот период составляют программу обследований конкретной территории; планируют состав почвенного отряда, экспедиции; проводят сбор и обобщение материалов предшествующих работ (печатные работы, отчёты); готовят топографическую основу, делают выкопировки карт и составляют предварительную классификацию почв; намечают основные маршруты исследовательской работы с учётом рельефа.
В лесном хозяйстве картирование почв обычно осуществляют в масштабе планшетов (М 1:5000 - 1:25000).
Картографической основой являются: планы участка с изображением рельефа в горизонталях, постоянных дорог, просек, границ пробных площадей, полей севооборотов, рек, оврагов и других постоянных ориентиров, которые могут служить для привязки почвенных разрезов; планшеты или планы лесонасаждений; топографические карты; карты четвертичных отложений, гидрологические карты; дешифрированные аэрофотоснимки, а также материалы лесоустройства: таксационные описания лесничеств, данные пробных площадей, сведения о лесных культурах, гарях и вырубках, частично перенесённых на планшет. При картировании крупных объектов для удобства пользуются абрисами. Полевой почвенный абрис изготавливают в карандаше в масштабе съемки (1:10000 или 1:5000) на листе миллиметровки или синьки попланшетно. Основой для него может служить почвенная карта-гипотеза, составленная на основе карты пластики рельефа.
Для удобства работ и индикационной локализации почвенных контуров на абрисы копируются с таксационных планшетов квартальная сеть и внутренняя ситуация кварталов (таксационные выделы, дороги, визиры, ручьи, болота, с топографических планов данные вертикальной съёмки и т.д.). Планово-топографическая основа размножается в количестве 5-7 экземпляров.
Для придания полевому почвенному абрису лучшей информативности производят тоновую закраску таксационных выделов цветными карандашами (акварельными красками) в соответствии с общепринятыми в лесоустройстве цветами и условными обозначениями. Прежде всего, необходимо выделить все безлесные болота и площади, занятые ольшаниками по долинам рек и ручьев. Безлесные болота обозначаются синей прерывистой горизонтальной штриховкой.
Если в составе насаждений ольха занимает 0,7 единиц и более, выдел закрашивается в светло-зеленый цвет, 0,3-0,6 единиц выдел заполняется наклонной светло-зеленой штриховкой. Выделы с другими породами окрашиваются в следующие цвета: сосна - оранжевый, ель - малиновый, береза - голубой, дуб - серый, осина - зеленый. Тон раскраски имеет четыре градации и усиливается от молодняков к спелым и перестойным древостоям (рисунок 4). Нанесенная на выделы окраска не должна затушевывать базовые контуры рельефа и другие обозначения на почвенном абрисе. Поэтому для упрощения работ в первую очередь заштриховываются спелые и средневозрастные насаждения, остальные при необходимой целесообразности.
Рисунок 4 - План лесонасаждений Опытного отдела УОЛ БГИТУ
Методика исследования и картирования лесных почв несколько отличается от методики картирования почв сельхозугодий, что связано с особенностями характера взаимосвязей между почвой и лесной растительностью.
1. Корни древесных растений проникают на глубину 3-5 м и более. При этом корни выходят за пределы почвенной толщи и проникают в почвообразующие и подстилающие горные породы. Очень часто, именно эти породы и их гидрологический режим, определяют условия роста лесных насаждений. Поэтому при исследовании лесорастительных свойств лесных почв необходимо исследовать не только почвенную толщу, но и подстилающие породы, если там имеются корни.
2. При исследовании лесных почв необходимо тщательное изучение гидрологического режима, поскольку рост и развитие древесной и кустарниковой растительности зависит от глубины залегания и химизма грунтовых вод. Для изучения используются данные наблюдений за уровнем грунтовых вод в почвенных разрезах, смотровых колодцах, описания бытовых колодцев, родников, ручьёв. При близком залегании грунтовых вод и участии их в почвообразовательном процессе и водоснабжении растений обязательным является проведение их химического анализа.
3. Лесная подстилка, её состав зависит от состава насаждений и условий разложения опада. Так как подстилка в биологическом круговороте элементов зольного питания играет важную роль, необходимо при исследовании лесных почв подробно изучать её характер и химический состав.
4. При исследовании лесных почв необходимо учитывать, что в пределах одной и той же почвенной разности характер насаждений и напочвенный покров может изменяться. В лесных почвах часто наблюдается комплексность почвенного покрова, связанная с микрорельефом. Кроме того, особенности рельефа в лесу часто затушёвываются ограниченным обзором территории вследствие густого полога лесной растительности, ориентировка в лесу затруднена.
| Cмотрите так же... |
|---|
| Агрохимия и агропочвоведение |
| Методы агрономической химии. |
| Применение удобрений как фактор интенсификации земледелия. Значение удобрений в повышении продуктивности сельскохозяйственных культур. |
| Современное состояние пахотных почв России. Пути выхода из сложившейся ситуации. |
| Агрохимическая служба РФ. |
| Питание растений. Типы и виды питания растений. |
| Химический состав растений. Органические соединения сухого вещества растений, их роль в формировании качества продукции сельскохозяйственных культур. |
| Химический состав растений. Макро-, микро- и ультрамикроэлементы, необходимость их для растений. Роль зольных элементов в формировании качества продукции сельскохозяйственных культур. |
| Вынос элементов питания с урожаем (биологический, хозяйственный, остаточный). |
| Поступление питательных веществ в растения. Строение корневой системы. Поступление иона в свободное пространство корня. |
| Поступление питательных веществ в растения. Строение плазмолеммы. Преодоление мембранного барьера. Транспорт иона по тканям растения. |
| Влияние условий внешней среды на поступление питательных веществ в растения (концентрация почвенного раствора, соотношение макро- и микроэлементов в питательной среде, влажность и аэрация почвы). |
| Влияние условий внешней среды на поступление питательных веществ в растения (тепловой режим, свет, реакция среды, деятельность почвенных микроорганизмов). |
| Избирательная способность растений. Физиологическая реакция удобрений. |
| Периодичность питания растений. Сроки и способы внесения удобрений. |
| Визуальный метод растительной диагностики минерального питания растений. |
| Химический метод растительной диагностики минерального питания растений. |
| Почва как объект изучения агрохимии. Фазовый состав почвы. |
| Минеральная часть твёрдой фазы почвы. |
| Органическая часть твёрдой фазы почвы. |
| Поглотительная способность почвы, понятие и виды. Биологическая, механическая и физическая поглотительная способность почвы. |
| Химическая поглотительная способность почвы. |
| Физико-химическая поглотительная способность почвы. Необменное поглощение катионов. |
| Ёмкость катионного обмена почв и состав поглощённых катионов. |
| Реакция почвы (кислотность, щёлочность). Принципы методов определения обменной (рНKCl) и гидролитической кислотности почв. |
| Сумма поглощённых оснований и степень насыщенности ими почв. Принцип метода определения суммы поглощённых оснований в почвах. |
| Буферность почвы. |
| Агрохимическая характеристика дерново-подзолистых и серых лесных почв. |
| Агрохимическая характеристика чернозёмов и каштановых почв. |
| Агрохимическое обследование почв. Методика проведения и использование материалов для почвенной диагностики питания растений и сертификации почв земельных участков. |
| Отношение сельскохозяйственных культур и почвенных микроорганизмов к кислотности почвы и известкованию. |
| Значение кальция и магния для растений. |
| Взаимодействие извести с почвой. Влияние извести на свойства почвы. |
| Определение необходимости и очерёдности известкования почв. Основное и поддерживающее известкование. |
| Определение доз извести. |
| Известковые удобрения. Классификация. Промышленные удобрения (твёрдые известковые породы). |
| Известковые удобрения. Классификация. Местные удобрения (мягкие известковые породы). Отходы промышленности, богатые известью. |
| Место внесения извести в севообороте. Сроки и способы внесения известковых удобрений. |
| Эффективность известкования. Влияние извести на урожайность и качество продукции сельскохозяйственных культур, эффективность органических и минеральных удобрений. |
| Гипсование. Почвы, нуждающиеся в гипсовании. Взаимодействие гипса с почвой. Влияние гипса на свойства солонцов и солонцеватых почв. |
| Определение доз гипса. Мелиоративные материалы, используемые для гипсования. |
| Место внесения гипса в севообороте. Сроки и способы внесения гипса. Влияние гипсования на урожайность и качество продукции сельскохозяйственных культур. Другие способы мелиорации солонцовых почв. |
| Значение серы для растений. Удобрение гипсом бобовых трав. |
| Классификация минеральных удобрений. Физико-механические свойства минеральных удобрений. |
| Превращения азота в растениях. Динамика потребления азота в течение вегетации. Признаки недостатка и избытка азота для растений. |
| Содержание и формы азота в почвах. |
| Агрохимические показатели, характеризующие обеспеченность почв азотом. Принципы методов определения содержания нитратного, аммонийного и легкогидролизуемого азота в почвах, нитрификационной способности почв. |
| Превращения азота в почвах. Основные процессы, значение их в связи с питанием растений и применением удобрений, регулирование агротехническими приёмами. |
| Баланс азота в почвах. |
| Нитратные удобрения. Состав. Получение. Свойства. Взаимодействие с почвой. Применение. |
| Аммонийные удобрения. Состав. Получение. Свойства. Взаимодействие с почвой. Применение. |
| Аммонийно-нитратные удобрения. Состав. Получение. Свойства. Взаимодействие с почвой. Применение. |
| Аммиачные удобрения. Состав. Получение. Свойства. Взаимодействие с почвой. Применение. |
| Амидные удобрения. Состав. Получение. Свойства. Взаимодействие с почвой. Применение. |
| Аммиакаты. Карбамид-аммиачная селитра. Медленнодействующие азотные удобрения. Состав. Получение. Свойства. Взаимодействие с почвой. Применение. |
| Ингибиторы нитрификации. Коэффициенты использования азота из минеральных удобрений. |
| Дозы, сроки и способы внесения азотных удобрений. |
| Эффективность азотных удобрений. Экологические аспекты применения азотных удобрений. |
| Группировки и таблицы |
| Полезные формулы |
| Примеры решения задач |
| All Pages |
Агрохимическое обследование почв.
Крупномасштабное агрохимическое обследование почв осуществляется имеющимися в каждой области центрами агрохимической службы. Периодичность обследования зависит от интенсивности использования удобрений и мелиорантов. Так на сортоучастках, в экспериментальных хозяйствах НИИ, на мелиорированных угодьях агрохимическое обследование проводят каждые 3 года. В хозяйствах, где насыщенность NPK составляет более 180 кг/га – через 4 года. С невысоким уровнем применения удобрений – через 5-7 лет. При проведении агрохимического обследования, какого либо предприятия, с/х угодья разбиваются на участки. Элементарный участок это площадь, которую можно характеризовать одним смешанным образцом. Например, в уральском регионе S =8га. В отобранных с участков почв образцах определяют показатели позволяющие оценить уровень почвенного плодородия (рН, Г, К, Р, микроэлементы) и экологическую безопасность земельных угодий (содержание тяж Ме, остатки пестицидов, радионуклиды). Результаты обследованиявыдаются в виде агрохимических картограмм с пояснительной запиской и паспортов полей со схемой паспортизированных участков.Агрохимическая картограмма – это карта хозяйства с нанесенными контурами, определяющими характеристику почв в отношении агрохимических показателей. Основой для составления картограмм служат стандартные группировки, установленные классы (группы почв по степени кислотности, содержанию гумуса, подвижных форм элементов питания и т.д.) Каждому классу соответствует определенный цвет, в который раскрашивают выделенные контуры. Масштаб агрохимических картограмм равен масштабу почвенных карт: в нечерноземной зоне 1:10000 ; в степной зоне 1:25000.
Пояснительная записка содержит анализ изменения агрохимических показателей за период между 2мя последними исследованиями, а также рекомендации по мелиоративныммероприятиям и по применению удобрений.
Паспорт поля оформляется в электронном виде, содержит данные о природно-хозяйственном и почвенно-агрохимическом состоянии участка. Паспорт поля содержит три части: адресную, почвенно-агрохимическую, оперативную. В адресной части указывается: область, район предприятия, тип угодья и севооборота, номер поля и его площадь. В почвенно-агрохимической: тип и ГС почвы, рН, Г, содержание подвижных форм элементов питания. Оперативная часть содержит информацию о применении удобрений и мелиорантов, возделываемых на данном участке культурах и их урожайности. Электронные версии паспортов полей расширяют возможность статистической обработки результатов агрохимического обследования. Например с использованием ЭВМ можно выделить данные о содержании элементов питания в конкретном виде почв или обобщить результаты по нескольким предприятиям.
Группировка почв по содержанию подвижного фосфора, определяемого различными методами
|
№ группы |
Метод |
||||
|
Кирсанова |
Чирикова |
Мачигина |
|||
|
Р2О5, мг/кг почвы |
|||||
|
Бирюзовый |
Очень низкое |
< 25 |
< 20 |
< 10 |
|
|
Светло-голубой |
Низкое |
26-50 |
21-50 |
11-15 |
|
|
Голубой |
Среднее |
51-100 |
51-100 |
16-30 |
|
|
Светло-синий |
Повышенное |
101-150 |
101-150 |
31-45 |
|
|
Синий |
Высокое |
151-250 |
151-200 |
46-60 |
|
|
Темно-синий |
Очень высокое |
> 250 |
> 200 |
> 60 |
|
Группировка почв по содержанию обменного калия, определяемого различными методами
|
№ группы |
Метод |
||||
|
Кирсанова |
Чирикова |
Мачигина |
|||
|
К2О, мг/кг почвы |
|||||
|
Желтый |
Очень низкое |
< 40 |
< 20 |
< 100 |
|
|
Светло-оранжевый |
Низкое |
41-80 |
21-40 |
101-200 |
|
|
Оранжевый |
Среднее |
81-120 |
41-80 |
201-300 |
|
|
Светло-коричневый |
Повышенное |
121-170 |
81-120 |
301-400 |
|
|
Коричневый |
Высокое |
171-250 |
121-180 |
401-600 |
|
|
Темно-коричневый |
Очень высокое |
> 250 |
> 180 |
> 600 |
|
Почвенная диагностика питания растений.Сертификацияпочв земельных участков.
Материалы агрохимического обследования служат основой для осуществления почвенной диагностики питания растений и сертификации почв земельных участков. Почвенная диагностика заключается в прогнозировании обеспеченности растений элементом питания с использованием стандартных группировок разработанных на основе результатов многочисленных полевых опытов.Например низкая обеспеченность Р2О5 установленная при агрохимическом анализе позволяет предположить что возделываемая культура будет испытывать недостаток Р, как следствие можно выбрать соответствующие дозы, сроки и способы применения удобрений.Более сложная для исполнения почвенная диагностика питания растений N . Агрохимические картограммы показывающие обеспеченность растений азотом не составляют, т.к. содержание минеральных форм азота очень быстро меняется в результате использования растениями и деятельности м.о. Рекомендуемые способы оценки питания является определение запасов азота в пахотном слое почвы или в слоях 0-60, 0-100 см, до посева c /х культур. В дальнейшем производится корректировка доз удобрений с использованием экспериментально обоснованных рекомендаций. Возможно также определение минерального азота во время вегетации. Следует отметить, что почвенная диагностика позволяет сделать только предварительное заключение об условиях минерального питания. Более полную информацию можно получить при использовании комплексной диагностики, в рамках которой почвенная диагностика дополняется методами растительной диагностики. Добровольная сертификация почв земельных участков производится путем сопоставления показателей экологической безопасности со стандартными требованиями. При положительных результатах землепользователю дают сертификат соответствия дающий право сертифицировать полученную продукцию по сокращенной схеме с уменьшением затратв 2-3 раза.
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФГБОУ ВПО СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра агрономической химии
и физиологии растений
Курсовая работа
«Агрохимическое обследование и мониторинг почвенного плодородия в ООО агрофирма «Победа» Петровского района»
Выполнила:
студентка 4-го курса 7группы
Страхова Дарья Константиновна
Проверил:
профессор Есаулко А.Н.
Ставрополь 2012
Введение
1. Мониторинг показателей почвенного плодородия в связи с длительным сельскохозяйственным использованием
1.1 Общие сведения о хозяйстве
1.1.1 Название края, района, хозяйства
1.1.2 Специализация хозяйства
1.1.3 Тип, разновидность почв
1.1.4 Структура земельных угодий. Данные по удельному весу земельных угодий
1.2 Влияние минеральных и органических удобрений и других способов мобилизации плодородия на агрохимические показатели почв
1.3 Динамика почвенного плодородия в хозяйстве ООО агрофирма «Победа»
2. Проведение комплексного агрохимического обследования почв сельскохозяйственных угодий
2.1 Цели и периодичность комплексного агрохимического обследования почв
2.2 Планирование и организация работы, камеральная подготовка картографической основы для проведения агрохимического обследования почв
2.3 Правила отбора почвенных образцов
3. Составление агрохимических очерков
3.1 Оформление агрохимических картограмм
3.1.1 Картограмма реакции почвенной среды
3.1.2 Картограмма содержания доступного фосфора
3.1.3 Картограмма содержания обменного калия
3.1.4 Картограмма содержания гумуса
3.2 Примерное содержание агрохимического очерка
4. Использование агрохимических картограмм при разработке систем удобрений в севообороте
4.1 Определение потребности растений в элементах питания
4.2 Расчет норм потребления под планируемый урожай
4.3 Проектирование систем удобрений
4.4 Определение годовой потребности в удобрениях и мелиорантах
4.5 Расчет площади склада
Заключение
Список литературы
Введение
Главное условие стабильного развития агропромышленного комплекса России -- это сохранение, воспроизводство, и рациональное использование плодородия земель сельскохозяйственного назначения. В настоящее время во многих хозяйствах страны резко увеличились темпы деградации почв, которые связаны с недостатком средств, вкладываемых в производство. Аналогичные проблемы возникают и при проведении агрохимического мониторинга плодородия земель, который систематически проводит Агрохимцентр районного или областного значения. В нашей стране такие исследования ведутся с 1964 года.
С 16 июля 1998 года действует закон РФ «О государственном регулировании обеспечения плодородия земель с/х назначения».
Основным направлением для практической реализации этого закона является агрохимическое обслуживание земель сельскохозяйственного назначения. Агрохимическое обследование помогает обеспечению сельскохозяйственных товаропроизводителей всесторонней агрохимической информацией, помогает правильно и рационально вести деятельность по разработке агрохимических и мелиоративных технологий по проведению научных исследований в области обеспечения плодородия земель.
Агрохимическое обследование проводят на всех типах сельскохозяйственных угодий, так же проводятся экспертами по сертификации почв земельных участков, специалистами отделов почвенно-агрохимических изысканий, государственных, республиканских, краевых и областных центрах агрохимической службы. При агрохимическом обследовании в почвах определяют содержание гумуса, макроэлементов, микроэлементов, тяжелых металлов и радионуклидов.
Систематическое применение органических и минеральных удобрений сопровождается изменениями физико-химических свойств почв.
Физико-химические свойства почв помимо непосредственного действия на урожай культурных растений оказывают значительное влияние на пищевой режим почв, их биологическую активность, обуславливают характер превращения внесенных в почву удобрений в пахотном горизонте, а в условиях промывного водного режима определяют возможность передвижения некоторых соединений в более глубокие слои почвы.
Контроль за агрохимическим обследованием осуществляет Центральный научно исследовательский институт агрохимического обследования.
Обследование земель ранее осуществлялось в целях общей оценки плодородия почв при мелиоративном освоении земель. Однако при оценке эффективности использования удобрений недостаточно накопительное действие их на урожай и качество продукции объяснялось слабым уровнем грамотности их использования, а агрохимическое состояние почв не принималось во внимание. Агрохимическое обследование необходимо проводить через определенное количество лет в зависимости от условий использования земель сельскохозяйственных угодий.
Агрохимическое обследование в современных условиях ведения сельского хозяйства является необходимым мероприятием, позволяющим осуществлять контроль за сохранением и воспроизводством почвенного плодородия.
1. Мониторинг показателей почвенного плодородия в связи с длительным сельскохозяйственным использованием
агрохимическое обследование мониторинг почвы
1.1 Общие сведения о хозяйстве
1.1.1 Название края, района, хозяйства
ООО агрофирма «Победа» располагается в Ставропольском крае Петровском районе городе Светлограде.
1.1.2. Специализация хозяйства
Специализация: растениеводство. На территории хозяйства выращиваются зерновые, технические и прочих сельскохозяйственные культуры.
1.1.3. Тип, разновидность почв
В почвенном покрове хозяйства преобладают темно-каштановые почвы и черноземы южные, которые имеют много общего, но вместе с тем отличаются между собой по гумусированности, мощности и плодородию. Характерной особенностью почвенного покрова является сочетание почвенных разностей. Всего на территории хозяйства выделено 30 почвенных разновидностей, в том числе 25 в сочетании.
1.1 .4. Структура земельных угодий. Данные по удельному весу земельных угодий
Таблица 1 Состав и структура земельных угодий ООО агрофирма «Победа» на 2002год
1.2 Влияние минеральных и органических удобрений и других способов мобилизации плодородия на агрохимические показатели почв
В настоящее время удобрения рассматриваются как неотъемлемая часть системы земледелия, как одно из главных средств, стабилизирующее урожайность в условиях засухи. Объемы применения удобрений непрерывно растут и очень важно применять их эффективно и рационально.
Органические удобрения содержат питательные вещества, главным образом в составе органических соединений, и являются обычно продуктами естественного происхождения (навоз, торф, солома, фекалии и др.). В отдельную группу выделяют бактериальные удобрения, которые содержат культуры микроорганизмов, способствующих при их внесении в почву накоплению в ней усвояемых форм питательных элементов. (Ягодин Б. А.,Агрохимия, 2002)
Органические удобрения, особенно навоз, оказывают хорошее и устойчивое действие на всех почвах, особенно на солонцеватых и солонцовых почвах. При систематическом внесении навоза повышается плодородие почвы; кроме того, тяжелые глинистые почвы становятся рыхлыми и водопроницаемыми, а легкие (песчаные) - более связанными, влагоемкими. Большой эффект дает сочетание минеральных удобрений с органическими.
Минеральные удобрения -- это промышленные или ископаемые продукты, содержащие элементы, необходимые для питания растений и повышения плодородия почв. Их получают из минеральных веществ путем химической или механической переработки. Это главным образом минеральные соли, однако к ним относятся и некоторые органические вещества, например, мочевина. (Ягодин Б. А., Агрохимия, 2002)
Основу эффективности минеральных удобрений составляют дифференцированные с учетом почвенно-климатических и других факторов и рассчитанные в зависимости от них дозы для их внесения.
Азотные удобрения резко увеличивают рост и развитие растений. При внесении этих удобрений на лугах листья и стебли растений развиваются сильнее, становятся более мощными, благодаря чему значительно повышается урожай. Особенно это относится к злаковым растениям.
Фосфорные удобрения сокращают период вегетации трав, способствуют быстрому развитию корневой системы и более глубокому проникновению ее в почву, делают растения более засухоустойчивыми, что особенно ценно для лиманных лугов.
С повышением плодородия дозы удобрений снижаются, что позволяет перейти на систему удобрений в звеньях севооборотов с широким использованием рядкового фосфорного удобрения.
Калийные удобрения более сильное действие оказывают на низинных болотных и суходольных лугах с временно избыточным увлажнением. Способствуют накоплению углеводов, а, следовательно, и повышению зимостойкости многолетних кормовых трав. Вносят калийные удобрения весной или после укоса, а также осенью.
Микроудобрения следует применять дифференцированно с учетом почвенных условий и биологических особенностей растений.
При внесении микроудобрений в почву уделяется большое внимание тому, чтобы они как можно меньше вымывались и более длительное время оставались в доступной для растений формах. Так, применение сложных гранулированных удобрений уменьшает соприкосновение с почвой входящих в гранулы микроэлементов. При таком способе внесения микроэлементы меньше переходят в неусвояемые формы.
При квалифицированном применении удобрений повышаются плодородие почв, продуктивность земледелия, основные фонды и фондоотдача, производительность труда и его оплата, чистый доход и рентабельность производства.
В настоящее время наблюдается экологический кризис. Это реально существующий процесс, вызванный в природе антропогенной деятельностью. Появляется множество местных проблем; региональные проблемы превращаются в глобальные. Постоянно усиливается загрязнение воздуха, воды, земель, продуктов питания.
В результате антропогенного воздействия, в почве происхо-дит накопление тяжелых металлов, что отрицательно сказывается на сельскохозяйственных культурах, изменяются ее состав, концентрация, реакция и буферность почвенного раствора.
1.3 Динамика почвенного плодородия в хозяйстве ООО агрофирма «Победа»
В хозяйстве почвы представлены в основном черноземами тёмно-каштановыми карбонатными. Физические свойства благоприятны, они имеют оптимальную для большинства с/х культур плотность сложения (1,09-1,17 г/см3), высокую пористость сверху (55 - 57%), хорошо выраженную структуру, благоприятные водно-физические свойства.
Сравнивая агрохимические показатели между двумя последними циклами обследования 1996 и 2002 года следует отметить, что идёт снижение содержания в почвах подвижного фосфора с 20 мг/кг до 17 мг/кг (табл. 3). Обменный калий остался на прежнем уровне - 317 мг/кг почвы. Однако оценить существенность изменения площадей можно с использованием критерия Романовского, который позволяет формально оценить насколько существенно изменилось соотношение площадей почв по группам содержания элементов питания в период между циклами обследования. Если критерий Романовского (Р)>3, то расхождения между турами агрохимического обследования являются существенными, связанными со снижением или повышением плодородия. Если Р<3, то расхождения несущественные (табл. 4).
Реакция почвенного раствора по хозяйству равна 8,4 единицам. За период с 1997 по 2002 годы содержание pH практически не изменилось. (табл.5)
Таблица 2 Сравнительная характеристика пашни по содержанию гумуса
|
Название группировки почв и содержание гумуса, % |
VII цикл- 2002г. |
|||
|
площадь, га |
||||
|
Очень низкое менее 2,0 |
||||
|
Низкое 2,1 - 4,0 |
||||
|
Среднее 4,1 - 6,0 |
||||
|
Повышенное 6,1 - 8,0 |
||||
|
Высокое 8,1 - 10,0 |
||||
|
Очень высокое более 10,0 |
||||
Таблица 3 Сравнительная характеристика пашни по содержанию Р 2 О 5
|
Название группировки почв и содержание Р 2 О 5 , мг/кг почвы |
VI цикл- 1996г. |
VII цикл-2002г. |
|||||
|
площадь, га |
площадь, га |
||||||
|
Очень низкое менее 10 |
|||||||
|
Низкое 11 - 15 |
|||||||
|
Среднее 16 - 30 |
|||||||
|
Повышенное 31 - 45 |
|||||||
|
Высокое 46 - 60 |
|||||||
|
Очень высокое более 60 |
|||||||
Таблица 4 Сравнительная характеристика трех последних агрохимических обследований пашни по содержанию К 2 О
|
Название группировки почв и содержание К 2 О, мг/кг почвы |
VI цикл- 1996г. |
VII цикл- 2002г. |
|||||
|
площадь, га |
площадь, га |
||||||
|
Очень низкое менее 100 |
|||||||
|
Низкое 101 - 200 |
|||||||
|
Среднее 201 - 300 |
|||||||
|
Повышенное 301 - 400 |
|||||||
|
Высокое 401 - 600 |
|||||||
|
Очень высокое более 600 |
|||||||
Таблица 5 Сравнительная характеристика пашни по реакции почвенного раствора, рН
|
Группировка почв по реакции почвенного раствора |
Значение рН |
VII цикл- 2002г. |
|||
|
площадь, га |
среднее значение |
||||
|
Сильнокислая |
|||||
|
Слабокислая |
|||||
|
Нейтральная |
|||||
|
Слабощелочная |
|||||
|
Щелочная |
|||||
|
Сильнощелочная |
2. Проведение комплексного агрохимического . Обследования почв сельскохозяйственных угодий
2.1 Цели и периодичность комплексного агрохимического обследования почв
Комплексное агрохимическое обследование почв сельскохозяйственных угодий проводится с целью контроля направленности и оценки изменения плодородия почв, характера и уровня их загрязнения под воздействием антропогенных факторов, создания банков данных полей (рабочих участков), проведения сплошной сертификации земельных (рабочих) участков почв.
В основу проводимого агрохимической службой обследования почв должен быть положен комплекс определяемых интегральных показателей различных свойств почв и других фак торов, от которых зависит урожайность сельскохозяйственных культур, при регулировании которых должно быть строгое соблюдение основных законов земледелия: автотрофности зеленых растений, физиологической равнозначимости и незаменимости факторов, ограничивающего фактора, совокупного действия факторов, возврата питательных веществ и энергии в почву, экологического соответствия между производством и окружающей средой.
Нарушение этих законов земледелия приводит к деградации почв сельскохозяйственных угодий, ухудшению окружающей среды, снижению продуктивности и устойчивости земледелия.
При проведении комплексного агрохимического обследования почв сельскохозяйственных земель должны решаться следующие задачи:
1) получение достоверной и объективной информации о состоянии плодородия почв;
2) системный анализ и оценка получаемой информации;
3) паспортизация и комплексная оценка плодородия почв каждого земельного участка (поля);
4) сертификация почв земельных участков;
5) разработка и ежегодное представление Правительству Российской Федерации национального доклада о состоянии плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения; аналогичная работа выполняется на региональном и местном уровнях;
6) разработка целевых программ в области обеспечения плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения на федеральном, региональном, районном и хозяйственном уровнях;
7) разработка проектов производства растениеводческой продукции (зерна, картофеля, овощей, плодово-ягодной продукции, винограда, кормов и др.). (Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения, Москва, 2003г.)
Периодичность агрохимического обследования почв дифференцируют в различных природно-сельскохозяйственных зонах Российской Федерации в зависимости от мелиоративного состояния сельскохозяйственных угодий, специализации сельскохозяйственного производства и уровня применения удобрений:
Для хозяйств, применяющих ежегодно более 60 кг/га д.в. по каждому виду минеральных удобрений (азотные, фосфорные, калийные), - 5 лет, менее 60 кг - соответственно через 6 - 7 лет;
Для орошаемых и осушенных сельскохозяйственных угодий, а также для госсортучастков, опытных и экспериментальных хозяйств НИИ и сельскохозяйственных учебных заведений (независимо от объемов применяемых удобрений) - 3 года;
По заявкам хозяйств на договорной основе допускается сокращение сроков между повторными обследованиями.
За период с 1964 по 2002 год агрохимической службой края 7 раз проведено почвенно-агрохимическое обследование почв пашни хозяйства на содержание подвижного фосфора и обменного калия.
Образцы отобраны по почвенным разностям с учетом предшественника и фактически размещаемой культуры в пределах границ каждого поля и отдельно обрабатываемого участка (Материалы комплексного почвенно-агрохимического обследования почв, 2002г.)
2.2 Планирование и организация работы, камеральная подготовка картографической основы для проведения агрохимического обследования почв
В плане работ определяются ежегодные объемы площадей почв, подлежащих обследованию по видам угодий, число агрохимических, токсикологических и радиологических анализов по видам с указанием методов их выполнения. Устанавливается очередность проведения работ по административным районам. Агрохимическое обследование почв административного района должно проводится за один полевой сезон.
Агрохимическое обследование почв проводят в соответствии с планами работ, согласованными с региональными органами управления сельскохозяйственным производством, руководителями сельскохозяйственных предприятий и крестьянских (фермерских) хозяйств.
В календарном плане работы по агрохимическому обследованию почв определяют ежегодные объемы площадей почв, подлежащих обследованию по видам сельскохозяйственных угодий, число агрохимических анализов по видам с указанием методов их выполнения в соответствии с требованиями действующих ГОСТов и ОСТов 10 294-2002 - 10 297-2002.
Площади сельскохозяйственных угодий, подлежащих обследованию, учитывают по состоянию на 1 января, предшествующего агрохимическому обследованию года.
План проведения агрохимического обследования по каждому хозяйству доводят до конкретных исполнителей не позднее чем за один месяц до начала полевого сезона. Ежемесячное планирование работ осуществляют по нарядам-заданиям.
Для проведения агрохимического обследования почв в отделе почвенно-агрохимических изысканий организуются полевые группы в составе начальника группы, главных, ведущих, старших специалистов и специалистов почвоведов-агрохимиков. Число и состав групп определяют исходя из объемов почвенно-агрохимических изысканий. Руководитель отдела почвенно-агрохимических изысканий несет ответственность за планирование, организацию и качество агрохимического обследования почв.
Картографической основой для проведения агрохимического обследования почв является план внутрихозяйственного землеустройства с нанесенными контурами земельных участков с указанием их кадастровых номеров, типов, подтипов и гранулометрического состава почв. Подготовку картографической основы для агрохимического обследования почв осуществляют специалисты групп картографических материалов. Работа по подготовке картографической основы состоит из следующих этапов:
Получение от отделов землепользования, землеустройства и охраны почв производственных управлений сельского хозяйства землеустроительных планов, почвенных карт, кадастровых карт, карт внутрихозяйственной оценки земель;
Перенос на землеустроительные планы границ контуров земельных участков с указанием их кадастровых номеров, типов, подтипов почв и их гранулометрического состава;
Составление ведомости сравнения нумерации земельных участков, принятых в практической работе ГЦАС (ГСАС), с Единой кадастровой нумерацией, принятой в настоящее время.
В последствии, на схематическую карту административного района наносят границы и кадастровые номера землевладений (землепользований) в составе бывших хозяйств. Территориальное расположение фермерских и других мелких хозяйств, массивов фонда перераспределения земель отражают на крупномасштабных планах хозяйств, в границах которых они расположены. Список объектов кадастровой оценки, площади сельскохозяйственных угодий и схему их территориального размещения согласовывают с районными органами управления сельским хозяйством.
По каждому хозяйству подготавливают не менее 10 экземпляров копий плановой основы. Три экземпляра картографической основы с нанесенными почвенными контурами передают руководителю отдела почвенно-агрохимических изысканий - один экземпляр используют для полевых работ (нанесения номеров элементарных участков и обнаруженных в процессе работы изменений границ, дорог и т.д.), второй (чистовой) экземпляр служит для перенесения элементарных участков и номеров проб; третий является запасным; остальные экземпляры плановой основы используют для составления авторских экземпляров агрохимических картограмм.
В предгорной, лесостепной и степной зонах, горных районах полевое агрохимическое обследование проводится в масштабе 1: 10000 и 1: 25000; в полупустынной зоне - в масштабе 1: 25000. На орошаемых землях обследование проводится в масштабе 1: 5000 - 1: 10000.
После проведения агрохимического обследования почв составляют следующие документы:
Акт приемки работ по проведению агрохимического обследования почв. Его составляет почвовед, проводивший обследование почв, и подписывает руководитель предприятия и директор ГЦАС (ГСАС). Подписи заверяются печатями;
Наряд-отчет составляет почвовед на все виды работ по агрохимическому обследованию почв с обязательным указанием технико-дней, затраченных на выполнение отдельных видов работ. Наряд-отчет утверждает руководитель отдела почвенно-агрохимических изысканий;
Приемосдаточный акт по агрохимическому обследованию почв заполняет почвовед в двух экземплярах: первый передают хозяйству-заказчику, второй - исполнителю работ (Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения, Москва, 2003г.)
2.3 Правила отбора почвенных образцов
В зависимости от цели агрохимического анализа пробы почвы отбирают по-разному. Обычно берут смешанные почвенные образцы из пахотного слоя. Но в зависимости от поставленной задачи образцы отбирают либо по генетическим горизонтам профиля из разреза или буром через каждые 5, 10, или 20 см до определенной глубины.
При отборе образцов в поле необходимо помнить о том, что смешанная средняя проба может быть составлена из отдельных образцов, взятых только в пределах одной почвенной разности. Если поле или участок имеет комплексный почвенный покров, то каждый смешанный образец отбирается с каждой почвенной разности.
Среднюю пробу составляют из многих индивидуальных образцов, отбираемых равномерно со всей площади участка или поля. При взятии образцов необходимо избегать нехарактерных мест, таких как площадки из-под куч навоза и прочих удобрений, западин, полос около дорог, бугров и т.д.
Образцы почвы берут буром на всю глубину пахотного слоя, или из прикопки, сделанной отвесно лопатой. Из вертикальной стенки ножом или лопаткой вырезают прямоугольную пластину так, чтобы в каждый образец попало такое количество почвы верхнего и нижнего ее слоев, которое пропорционально их мощности. Взятый образец тщательно перемешивают на листе фанеры или куске полиэтиленовой пленки. Затем из него меркой (стакан, банка и т.п:) отбирают небольшой объем почвы и высыпают в чистый почвенный мешочек. Эту операцию повторяют при взятии образов почвы из каждой точки поля или участка. Из всех отдельных образцов в смешанную среднюю пробу должно попасть примерно одинаковое количество почвы. Вес среднего образца 300 - 500 г.
Расположение точек для отбора образцов зависит от конфигурации поля. На узком, вытянутом в длину участке их можно разместить вдоль (посередине) поля. На широком, близком к квадрату поле оптимально шахматное расположение точек отбора образцов. На очень больших площадях отбор проб проводится по одной или двум диагоналям. Среднюю смешанную пробу составляют из нескольких десятков первоначальных проб.
В точках, намеченных для взятия образцов, предварительно чистой лопатой удаляют все остатки растительности.
Пробы желательно отбирать при таком состоянии почвы, чтобы она не мазалась и не прилипала к лопате.
Смешанную пробу почвы, отобранную с участка, пересыпают в чистый пронумерованный почвенный мешочек или полиэтиленовый пакет. Сверху кладут фанерную или картонную этикетку, подписанную простым карандашом с указанием наименования места отбора образца (хозяйство, опытная станция), названия опыта, номера или наименования варианта, глубины отбора образца, даты его отбора, типа почвы, культуры севооборота. (Практикум по агрохимии 2-е издание, под ред. академика РАСХН В.Г. Минеева, 2001.)
Образцы почвы в тот же день отправляют на анализ в агрохимцентр "Ставропольский", филиал или районную агрохимлабораторию. При отсутствии такой возможности необходимо обеспечить хранение почвенных образцов при температуре не выше 4 °С, но не более 2-3 дней.
Аналогичную запись делают в полевом дневнике, где указывают рельеф поля, тип почвы, ориентировочную фазу развития культуры и т.д.
Составление аналитической пробы - ответственная операция, которая обеспечивает надежность полученных результатов. Небрежность и ошибки при подготовке образцов и взятии средней пробы не компенсируются последующим качественным лабораторным анализом. (Материалы комплексного почвенно-агрохимического обследования почв, 2002г.)
3. Составление агрохимических очерков
3.1 Оформление агрохимических картограмм
В настоящее время агрохимическое обследование почв проводят Государственные центры агрохимической службы. Эти службы в отобранных из пахотного слоя смешанных образцах почв определяют содержание гумуса, доступного фосфора и калия, рН. На основании результатов анализа составляются картограммы гумуса, реакции почвенной среды и обеспеченности почвы доступным фосфором и калием.
На плане землепользования обозначают результат анализа почвы по каждому полю соответствующими красками (табл. 6) или штрихами.
|
Группы или |
Обеспеченность |
Картограмма |
||||
|
кислотности почв |
обеспеченности почвы фосфором |
обеспеченности |
||||
|
очень низкая |
тёмно-красный |
бирюзовый |
светло-жёлтый |
|||
|
оранжевый |
бирюзово-голубой |
|||||
|
оранжевый |
||||||
|
повышенная |
оранжевый |
светло-синий |
светло-оранжевый |
|||
|
коричневый |
||||||
|
тёмно-синий |
тёмно-коричневый |
Исследования показали, что для разных типов почв (черноземы, каштановые и т. д.) нельзя пользоваться каким-то единым методом определения доступного фосфора, калия и создать единую шкалу для разделения почв по его содержанию. В зависимости от особенностей почв должны быть дифференцированы и методы определения элементов питания растений.
В то же время, применяя методы, разработанные для определения почв (например, метод Чирикова для определения подвижного фосфора в выщелоченных почвах, метод Мачигина для карбонатных почв), можно получить для этих почв данные, которые в известной мере коррелируют с результатами полевых и вегетационных опытов. Поэтому для каждой почвенной зоны устанавливают свой набор методов определения в почвах доступных форм питательных элементов.
Стандартным методом для определения подвижного фосфора в карбонатных черноземах, каштановых, бурых почвах и сероземах является метод Мачигина. Подвижный калий в этих почвах определяют также в 1 %-ной углеаммонийной вытяжке, т. е. подвижный фосфор и калий в карбонатных почвах определяют в одной вытяжке. Для выщелоченных и типичных черноземов рекомендуют метод Чирикова, для красноземов, подзолистых почв и желтоземов предгорий рекомендуются соответствующие методы.
Для каждого из этих методов разработаны свои группировки почв по содержанию в них доступного фосфора и калия. По этим градациям выделяются на картограммах контуры почв, различающиеся по содержанию доступных форм элементов питания растений. Эти шкалы разработаны с учетом данных полевых опытов, показавших, что между содержанием питательных веществ в почвах и эффективностью удобрений имеется коррелятивная связь. Однако эта связь еще недостаточно полно установлена, и ее продолжают уточнять, чем объясняются несколько различающиеся градации для одного метода в различных руководствах. В данном разделе приведены градации, которые приняты в рабочих инструкциях для Государственных центров агрохимической службы соответствующей зоны.
Оформление картограмм складывается из следующих работ:
1. Подготовка копий плана (для картограмм реакции почвенной среды, содержания гумуса и обеспеченности почвы фосфором и калием).
2. Нанесение сетки (элементарных участков) на копии плана землепользования (нумерация простым черным карандашом и выделение почвенных контуров толстой линией черной тушью).
3. Вписывание в центр каждого (элементарного участка на плане) простым черным карандашом результатов анализа. Эти цифры (по классам) переносят на план из сводной таблицы анализов.
4. Обведение контуров (элементарных участков) цветными карандашами или их штриховка.
5. Закрашивание или штриховка смежных участков с близкими показателями, совпадающими с границами по обеспеченности элементами питания, содержанию гумуса, рН.
Агрохимические картограммы вычерчивают на плотной бумаге, или синьке, подклеенной на марле. Сверху каждой картограммы дается ее наименование, в нижней части - экспликации с условными обозначениями. В правом углу внизу указывают дату составления и ставят подпись исследователя. Картограмму составляют на 4-6 лет.
3.1.1 Картограмма реакции почвенной среды
Картограмму составляют для каждого хозяйства. На ней выделяют контуры почв, различные по степени щелочности, кислотности (рН в 1-нормальной КСl вытяжке). При составлении картограмм, пользуясь величинами рН, нанесенными на план землепользования, проводят границы площадей и указывают номер группы (римскими цифрами) согласно экспликации (табл. 7).
Экспликация картограммы по реакции почвенного раствора должна содержать: номер группы, цвет раскраски, степень кислотности, рН в КСl вытяжке и площади почв различной степени рН по группам и угодьям: пашня, залежь и пастбища.
Значение рН вписывается на карту в центр элементарных участков, которым были присвоены номера смешанных почвенных образцов (табл. 7).
Картограмма реакции почвенной среды служит для того, чтобы выявить в хозяйстве площади, подлежащие химической мелиорации (приложение 5). Однако выбор площадей и установление очередности химической мелиорации определяются не только свойствами почвы, ее рН, механическим составом, но и рядом других моментов: особенностями сельскохозяйственных культур, применением удобрений (органических и минеральных), обеспеченностью хозяйства удобрениями для химической мелиорации и т.п. Поэтому на картограмме реакции почвенной среды «нуждаемость» или очередность мелиоративных мероприятий не указывается. Это должно быть дано в объяснительной записке к картограмме.
Таблица 7 Группировка почв по реакции почвенной среды (определено в солевой вытяжке потенциометрически)
3.1.2 Картограмм а содержания доступного фосфора
Картограмму фосфора составляют для хозяйств всех зон. Данные анализа смешанных образцов по содержанию подвижного фосфора вписываются на карту-схему с элементарными участками. Клетки с одинаковыми значениями по содержанию доступного фосфора в пределах одной градации по экспликации (табл. 8) объединяются в один агрохимический контур, который закрашивают в соответствующий цвет или штрихуют согласно экспликации.
Таблица 8 Группировка почв по содержанию подвижного фосфор
|
Обеспеченность |
|||
|
очень низкая |
|||
|
повышенная |
|||
|
очень высокая |
Контуры с очень низким содержанием фосфора закрашивают в красный цвет, низким - оранжевый, средним - желтый, повышенным - зеленый, высоким - голубой, очень высоким - в синий цвет.
В картограмме дается экспликация, в которой указываются названные методы определения, номер групп почв, цвет, количество Р 2 О 5 и площади почв по группам и угодьям.
3.1.3 Картограмма содержания обменного калия
На картограмме калия выделяют контуры почвы, различающиеся по содержанию обменного калия. Пункты взятия образцов обозначают в виде значка (х), рядом с ним ставят величину К 2 О (мг на 1 кг почвы). Методика выделения контуров такая же, как для картограмм реакции почвы и фосфора (приложение 4). Контуры с очень низким содержанием калия закрашиваются красным цветом, низким - оранжевым, средним - желтым, повышенным - зеленым, высоким - голубым, и очень высоким - синим цветом (табл. 9).
Если в хозяйстве выделяются разные генетические типы почв или несколько разновидностей, резко различающихся по механическому составу, то на картограммах калия целесообразно проводить их границы и ставить индексы, так как при использовании данных по содержанию калия в почвах для установления способов удобрения почв калием необходимо учитывать их механический состав.
Таблица 9 Группировка почв по содержанию обменного калия
|
Обеспеченность |
|||
|
очень низкая |
|||
|
повышенная |
|||
|
очень высокая |
При одном и том же содержании подвижного калия легкие почвы в большей степени нуждаются в калийных удобрениях (за севооборот), чем тяжелые.
Экспликация картограммы калия должна содержать: название метода определения, номер группы, цвет раскраски, характеристику содержания подвижного калия, количество К 2 О (мг/кг) и площади почв различного содержания калия по группам и угодьям (пашня, залежь, и пастбища).
3.1.4 Картограмма содержания гумуса
В таблице 10 приводятся группировки почв по содержанию гумуса. Агрохимические картограммы могут быть и совмещенными, когда один показатель (например, реакция почвы) показывают раскраской, а содержание подвижных Р 2 О 5 и К 2 О - соответственно кружочком или треугольником. Цвет кружочка или треугольника соответствует шкалам раскраски доступных Р 2 О 5 и К 2 О.
Таблица 10 Группировка почв по содержанию гумуса
|
Обеспеченность |
|||
|
очень низкая |
|||
|
повышенная |
|||
|
очень высокая |
3.2 Примерное содержание агрохимического очерка
В объяснительной записке к агрохимическим картограммам приводятся общие сведения о хозяйстве, методика полевой и аналитической работы по составлению картограмм, подробная агрохимическая характеристика почв хозяйства, площади почв с реакцией почвенного раствора, содержания гумуса и с различным содержанием микроэлементов (приложение 6-11), даются рекомендации по использованию картограмм при применении в хозяйстве удобрений и химических мелиорантов.
Агрохимические карты изготовляют в трех экземплярах: первый- хозяйству, второй - производственному управлению, третий - Государственному центру агрохимической службы (в картохранилище).
Почвенные карты, сдаваемые в хозяйства и в производственное управление, следует подклеивать на марлю или полотно.
4. Использование агрохимических картограмм при разработке систем удобрений в севообороте
4.1 Определение потребности растений в элементах питания
Потребность растений в питательных веществах -- это то необходимое количество питательных элементов, которое участвует в питании в течение вегетационного периода и при нормальном росте и развитии обеспечивает получение урожая определенной величины.
Это потребное количество пищи, которое должно находиться в почве, а при недостатке - дополнительно внесено в виде удобрения при возделывании данной культуры.
Потребность в питательных веществах прежде всего определяется природой самого растения.
Таблица 11 Вынос элементов питания планируемым урожаем сельскохозяйственных культур
|
Планируемая урожайность, ц/га |
Вынос элементов питания, кг/га |
|||||
|
Чистый пар |
||||||
|
Озимая пшеница |
||||||
|
Озимый рапс |
||||||
|
Озимая пшеница |
||||||
|
Озимая пшеница |
||||||
|
Яровой ячмень |
||||||
|
Подсолнечник |
||||||
|
Всего за севооборот, кг |
||||||
|
В среднем на 1 гектар, кг |
Любая система удобрения пригодна для хозяйства только в том случае, если она обеспечивает увеличение урожайности сельскохозяйственных культур, улучшение качества продукции и повышение плодородия почв. Достигается это на основе удовлетворения потребности растений элементами питания по выносу с планируемым урожаем за счет использования почвенных запасов и из органических удобрений. Дефицит восполняется применением минеральных удобрений.
Вынос питательных веществ рассчитывается на основе коэффициентов выноса, определяющих потребность азота и зольных элементов для формирования 1 ц товарной и побочной продукции и приводится в форме таблицы 11.
4.2 Расчет норм пот ребления под планируемый урожай
В основу всех расчетных методов положены данные по выносу питательных веществ урожаями и коэффициенты использования элементов питания из почвы и удобрений, а также данные по окупаемости удобрений урожаем.
Приведенные сведения по нормам удобрений в настоящее время нуждающиеся в уточнении расчетными методами, исходя из почвенного плодородия, уровня планируемой урожайности и финансовых возможностей хозяйства. Получение программируемой урожайности достигается на основе удовлетворения главных сельскохозяйственных культур в элементах питания по выносу планируемым урожаем за счет использования почвенных запасов и применения удобрений. В связи с выше изложенными методическими подходами расчет норм удобрений под планируемый урожай проводится по формуле, предложенной В.В. Агеевым:
Н у = (В у - В у · К n): К иу · 100,
Где Н у - норма Р 2 О 5 , К 2 О, кг/га;
В у - вынос Р 2 О 5 , К 2 О с планируемым урожаем, кг/га;
К n - коэффициент использования Р 2 О 5 , К 2 О из почвы от выноса с урожаем;
К иу - коэффициент использования питательных веществ из удобрений, %
Нормы N удобрений рассчитываются по преобразованной формуле:
Н у = (В у(азот) - (В у(фосфор) · К n (фосфора) · К) : К иу · 100,
где К - вынос N с планируемым урожаем: вынос Р 2 О 5 с планируемым урожаем.
Расчет норм удобрений под планируемый урожай:
P 2 O 5 = (51-51*0,44)/35*100=82;
K 2 O = (102-102*0, 94)/73*100=8;
N =(178,5-(51*0,44*3,5))/65*100=154;
2. Озимый рапс:
P 2 O 5 =(50-50*0,44)/35*100=80;
K 2 O=(72-72*0,94)/73*100=6;
N =(108-(50*0,44*2))/65*100=98;
P 2 O 5 =(47-47*0,44)/35*100=75;
K 2 O=(94-94*0,94)/73*100=8;
N =(164,5-(47*0,44*3,5))/65*100=142;
K 2 O=(54-54*0,94)/73*100=4;
N =(56-(20*0,44*3))/65*100=45,5;
K 2 O=(84-84*0,94)/73*100=7;
N =(147-(42*0,44*3,5))/65*100=127;
6. Горчица:
P 2 O 5 =(20-20*0,44)/35*100=32;
K 2 O=(12-12*0,94)/73*100=1;
N =(61-(20*0,44*3,05))/65*100=52,5;
7. Яровой ячмень:
P 2 O 5 =(23-23*0,44)/35*100=37;
K 2 O=(40-40*0,94)/73*100=33;
N =(61-(23*0,44*2,7))/65*100=52;
8. Подсолнечник:
P 2 O 5 =(42-42*0,44)/35*100=67;
K 2 O=(189-189*0,94)/73*100=15,5;
N =(70-(42*0,44*1,7))/65*100=59.
4.3 Проектирование систем удобрений
Реальные материально-денежные возможности хозяйства, особенно в настоящее время, далеко не всегда позволяют удовлетворить потребность сельскохозяйственных культур в удобрениях, дозы которых были определены на основе результатов полевых опытов или расчетными методами. Поэтому руководствуются фактической или заданной обеспеченностью хозяйства удобрениями (кг/га NРК). Для определения общего количества питательных веществ на гектар севооборотной площади обеспеченность (кг/га) умножают на число полей и распределяют их между культурами разными способами.
Прежде всего, необходимо установить дозу и место внесения удобрений длительного действия (навоз, гипс, солома и др.) при этом необходимо учитывать, что в севообороте навоз вносится основным способом в одно или два поля, поскольку обладает длительным последействием.
Распределяя минеральные удобрения по полям севооборота, необходимо определить ведущую культуру и обеспечить ее потребность в удобрениях в оптимальных дозах. При этом назначаются средние дозы, рекомендуемые научно-исследовательскими учреждениями края, для каждой сельскохозяйственной культуры с учетом предшественника, по которому она размещается.
При разработке системы удобрения по возможности необходимо использовать все способы удобрения. При этом основное удобрение, как правило, планируется в одно - два поля севооборота под ведущие культуры. Другие культуры звена обеспечиваются за счет припосевного и подкормочного удобрения. Название удобрений в системе приводится в виде агрохимических символов. Кроме того, в проектируемой системе рекомендуются под отдельные культуры микроудобрения и мелиоранты. Разработанная система удобрения приводится в виде таблицы 12.
Для корректировки доз удобрений и удовлетворения растений в питательных веществах необходимо учитывать:
Периодичность питания каждой культуры севооборота и обеспечение их элементами в это время, т.е. рассматривая способы удобрения как приемы регулирования питания растений;
Сколько и в какие сроки потребляют растения питательных веществ;
Влияние предшественника на плодородие почвы и последействие удобрений, внесенных под него;
Принятую технологию выращивания сельскохозяйственных культур;
Количество и распределение осадков по периодам вегетации растений.
|
Чередование культур в севообороте |
Способы удобрения |
||||||
|
допосевное |
припосевное |
Подкормки |
|||||
|
срок внесения |
название удобрения, доза, кг/га д.в. |
название удобрения, доза, кг/га д.в. |
срок внесения |
||||
|
Чистый пар |
Навоз, 20т/га |
перед основной обработкой почвы |
|||||
|
Озимая пшеница |
|||||||
|
Озимый рапс |
НАФ N 10 P 10 |
||||||
|
Озимая пшеница |
|||||||
|
НАФК N 10 P 10 K 10 |
|||||||
|
Озимая пшеница |
|||||||
|
Яровой ячмень |
НАФ N 10 P 10 |
||||||
|
Подсолнечник |
НАФ N 12 P 12 |
4.4 Определение годовой потребности в удобрениях и мелиорантах
Годовой план потребности в удобрениях позволяет рекомендовать землепользователям наилучший ассортимент приобретаемых удобрений или указать лучшие формы их среди имеющихся.
Именно в годовом плане принимают во внимание многие особенности удобрения отдельных культур с учетом почвенно-климатических, агротехнических условий и свойств самих удобрений.
В заключение по каждому севообороту составляют календарный план внесения, накопления и приобретения удобрений на всю удобряемую площадь, соблюдая...
Мониторинг плодородия земель на примере СПК "Михайловское". Агроклиматическая и почвенная характеристика района хозяйства. Структура посевных площадей и севообороты. Резервы местных удобрений. Особенности моделирования плодородия почв хозяйства.
курсовая работа , добавлен 25.01.2014
Природно-географическая характеристика территории Болградского района. Методика проведения работ по эколого–агрохимическому обследованию и оценке почв и земель. Особенности гумусного состояния. Обоснование мероприятий по повышению плодородия почв.
дипломная работа , добавлен 12.11.2014
Методика агрохимического обследования. Почвенно-климатические условия. Гумусовое состояние почв. Содержание азота, фосфора, калия, микроэлементов. Кислотность почв. Динамика содержания гумуса, фосфора и калия в почвах пашни по годам обследования.
дипломная работа , добавлен 25.07.2015
Факторы и процессы почвообразования, структура почвенного покрова объекта исследований, основные типы почв. Детальная характеристика почвенных контуров, их соотношение на исследуемой территории. Оценка плодородия почв и его лесоводческое значение.
курсовая работа , добавлен 12.11.2010
Влияние биологических активизаторов почвенного плодородия на агрохимические показатели чернозема обыкновенного. Совместное применение биологических активизаторов и инсектицидов. Применения активизаторов плодородия на примере Ростовской области.
Земельные отношения. Характеристика почвенных климатических условий сельскохозяйственного производственного кооператива "Рассвет". Выбор севооборота с включением земель разного плодородия – высокого, среднего и низкого. Проектирование севооборота.
курсовая работа , добавлен 24.01.2009
Понятие и состав земель сельскохозяйственного назначения. Порядок и особенности использования земель сельскохозяйственного назначения. Особенности оборота земель сельскохозяйственного назначения. Федеральный закон об обороте земель с-х назначения.
курсовая работа , добавлен 09.02.2007
Природные условия почвообразования: климат, рельеф, почвообразующие породы, растительность, гидрология и гидрография. Мероприятия по повышению плодородия почв, рекомендации по их использованию. Агропроизводственная группировка и бонитировка почв.
курсовая работа , добавлен 22.06.2013
Классификация и характеристика природных ресурсов сельскохозяйственного землепользования. Мониторинг ущерба от деградации почв и земель, загрязнения земель химическими веществами, захламления земель. Инженерная защита по сохранению природного потенциала.
курсовая работа , добавлен 30.01.2014
Общие сведения о совхозе "Бутчинский" Калужской области. Характеристика почвообразования на территории хозяйства. Агропроизводственная группировка почв, мероприятия по их рациональному использованию. Оптимизация показателей почвенного плодородия.
