Агроэкологическая оценка почв Чебоксарского района Чувашской Республики

 

Поголовье скота: 150 условных голов

 

1.8. Возможные негативные экологические факторы

Увеличение темпов роста  производства сопровождается негативными  явлениями. По данным агрохимических исследований, в России более 1 млн. га почв загрязнено особо токсичными (1 класс опасности) и 2.3 млн. га токсичными (2 класс опасности) элементами.

К возможно негативным факторам, которые составляют опасность на территории района, можно отнести  в первую очередь тяжелые металлы, в частности содержание свинца. Сельское хозяйство также является источником загрязнения. Наблюдается вымывание удобрений из почвы, которые могут привести к росту минерализации водоемов. Особую опасность представляет неправильное использование пестицидов. Огромную роль в загрязнении играет автотранспорт, который ухудшает качество атмосферы и загрязняет почву горюче-смазочными материалами.   

 

 

 

Раздел 2. Оценка устойчивости почв к антропогенному воздействию

 

Таблица 4. Оценка степени  устойчивости почв

Свойство	Почва 1	балл	Почва 2	балл
Геохимический ландшафт Тип водного режима Характер рельефа   Интенсивность разложения растительных остатков, % Гранулометрический состав Преобладающие глинистые минералы Преобладающие первичные минералы Мощность органогенного (гумусоаккумулятивного) горизонта, см Запасы корней в слое 0-20 см, кг/м2 Содержание гумуса в слое 0-20 см, % ЕКО, мэкв/100 г Степень насыщенности основаниями, % Кислотность (рНKCl) Мощность сезонноталого слоя, см	Элювиальный   Промывной Холмистый     12-22     средний суглинок   гидрослюды   кварц       25   <0,5   5,34 26 93   6,1   60	5   5 1     2     4     3   1       3   1   4 2 5   3   2	Элювиальный   Промывной Холмистый     21-31     легкий суглинок     каолинит   кварц     24   <0,5   4,2 22 75     5,9   60	5   5 1     3     3     1   1       3   1   4 2 4   2   2

 

1-я почва: 41 баллов / 14 = 3 категория

2-я почва: 37 баллов / 14 = 2 категория

 

 

Раздел 3. Оценка продуктивности

Продуктивность фитоценоза можно оценить теоретически по количеству ФАР и рассчитать по КОУ (климатически обеспеченный урожай).

ПУ - потенциальная  урожайность - это продуктивность биоценоза, которая теоретически могла бы быть достигнута при соблюдении всех правил агротехники в индивидуальных почвенных и агрометеорологических условиях. Лимитирующими факторами являются приход ФАР и генетические возможности.

ПУ = Q * Kq / 100 * q * 100,

где ПУ - потенциальный  урожай;

Q - сумма ФАР за период вегетации культуры;

Kq - коэффициент усвоения ФАР посевами, % ;

q - калорийность органического вещества

ПУт = ПУ * Км,

где ПУт – потенциальный  урожай товарной продукции;

Км – коэффициент  хозяйственной эффективности урожая.

Расчет Яровой ячмень

Q = 74969 Дж/см²

Kq -3%

q -  16.8 МДж/кг

Км – 2.1

Расчет ПУ абс. сухой  биомассы

ПУ = (74969 * 3)/(16.8 * 1000) = 13,4 (т/га)

Расчет ПУ основной  и побочной продукции при стандартной  влажности

ПУ_осн = (13,4 * 100)/(86 * 2) = 7,79 (т/га)

ПУ_поб = 7.79 * 1= 7.79 (т/га)

КОУ (климатически обеспеченный урожай) – продуктивность биоценоза, которая теоретически может быть достигнута при соблюдении всех правил агротехники на идеальной почве при реально складывающихся метеорологических условиях.

КОУ = 100 * W / Kw,

где КОУ - климатически обеспеченный урожай;

W – ресурсы продуктивной влаги, мм;

Kw – коэффицент водопотребления, мм га/ц.

W = W₁ + P,

где W₁ – запас влаги в почве перед посевом культуры, мм;

Р – сумма осадков, используемых растениями за период вегетации, мм

 

Р = W_год * Х,

где W_год – годовое количество осадков, мм

Х – коэффициент использования  осадков растениями.

 

Расчет Яровой ячмень

W_год – 1126мм;

W₁ – 600мм;

Х –0.7 ;

Kw –300 мм га/ц.

	V	VI	VII	VIII
Кол-во осадков (мм)	40	50	45	50
Коэфф. Поверхност- ного стока	15	15	10	10

Расчет запасов продуктивной влаги в почве на дату посева

Wn = 100 * 0,2 * (40 – 10) = 600  м³/га

 

Расчет поступления  продуктивной влаги с осадками

W0₀₅ = (40/31) * 17 – 0,15 * (40/31) = 21,7 мм         

W0₀₆ = 50 – 0,15 * 50= 42,5 мм       

W0₀₇ = 45 – 0,1 * 45 = 40,5 мм                             

W0₀₈ = (50/31) * 5 – 0,1 * (50/31) = 7,9 мм

W0 _{за вегетац период} =21,7+ 42,5+ 40,5+ 7,9 = 112,6 мм* 10=1126  м³/га

 

Общий запас продуктивной влаги в почве за вегетационный  период:

W = 1126+600= 1726 (м³/га)

 

Вычисление КОУ абсолютно  сухой биомассы:

КОУ_w = 1726/300 = 5,75 т/га

 

Расчет КОУ основной продукции при стандартной влажности:

КОУ_осн = (5,75* 100)/(100-14)*2)= 3,34 т/га 

 

Расчет КОУ побочной продукции при стандартной влажности:

КОУ_поб = 3,34* 1 =3,34 т/га

 

 

Действительно возможный  урожай (ДВУ) – это урожай, полученный за счет почвенного плодородия. ДВУ характеризует продуктивность агроэкосистемы, которая теоретически достижима при соблюдении агротехнологии в реально складывающихся метеорологических условиях на конкретном поле.

ДВУ определяется элементом, находящимся в минимуме и находится  по формуле:

ДВУ = Д / В, ц/га,

где Д – количество элементов питания, которое могло  быть использовано из почвы, кг/ц/га;

В – вынос элементов  питания единицей продукции, кг/ц.

 

Расчет: Серая лесная легкосуглинистая почва

 Содержание элементов  питания: Р₂О₅ – 130мг/кг, К₂О – 160 мг/кг. Содержание гумуса 4,2%. Апах – 24см. Плотность 1,12 г/см³.

Культура – яровой ячмень

Масса пахотного слоя равна 10000 кв.м * 0,24 м * 1,12 т/м³ = 2688 т.

Определение ДВУ по азоту:

100 кг почвы        -         4.2 % гумуса

2688000 кг           -         х

х = 11289.6 кг гумуса.

Содержание азота в  гумусе 5 %

11289.6* 0,05 = 5644.8 кг азота.

Минерализация азота 1,5 %

5644.8 * 0,15 = 84.7 кг азота.

Растениями усваивается из почвы 50 % азота

84.7 * 0,5 = 42.3кг азота.

ДВУ = 42.3 / 2.5= 16,9 ц/га.

 

Определение ДВУ по фосфору:

Запасы Р₂О₅ в Апах = 1,12 * 24см * 130 = 349.44 т/га.

Усваивается растениями 5 %

349.44 * 0,05 = 17.5 т

ДВУ = 17.5 / 1 = 17.5 ц/га.

 

Определение ДВУ по калию:

Запасы К₂О в Апах = 1,12 * 24 см * 160 = 430 т/га.

Растениями усваивается 10 % из почвы

430 * 0,1 = 43 кг/га.

ДВУ = 43/ 2 = 21,5 ц/га.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Раздел 4. Определение степени деградации почв по изменению содержанию гумуса, фосфора и калия

 

На период 1998г

Гумус-4.2%

Р2О5-130мг/кг

К2О-160мг/кг

 

На период 2008г

Гумус-3.8%

Р2О5-90мг/кг

К2О-130мг/кг

 

 Перевод гумуса в т/га

1.12*24см*4.2%=112.9т/га

 1.12*24см*3.8%=102 т/га

 

Td= (Xо-Xmin)*T / Xo-Xi

Td= (112.9-56.4)*10 / 112.9-102= 51.8лет

 

По P2O5:

Td= (Xо-Xmin)*T / Xo-Xi

Td= (130-26)*10 / 130-90= 26лет

 

По К2О:

Td= (Xо-Xmin)*T / Xo-Xi

Td= (160-32)*10 / 160-130= 42.6лет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Агроэкологическая оценка почв Чебоксарского района показала, что почвы данной территории довольно устойчивы к антропогенному воздействию.

 Но необходимы мероприятия  по улучшению физико-химических  и физических свойств почв, так  как при их использовании они  неуклонно теряют свою аккультуренность. Можно рекомендовать следующие мероприятия:

на основе

- разработка системы  севооборотов установленной специализации

- Научно обоснованая система обработки почвы.

-Мелиоративных мероприятий

- Увеличенные дозы  органических  удобрений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1. Афонасьев В.Н. Практическое руководство для селхозпредприятий по охране окружающей среды, Спб. 2005г

2. Васильев О.А  Эродированные почвы Чувашской  Республики. Чебоксары 2007г

3. Донских И.Н. Курсовое  и дипломное проектирование по  системе применения удобрений. М.: КолосС. 2004г

4. Кауричев Почвоведение. М 1989г

5. Салова Т.Ю и др  Основы Экологии. СПб 2004г

6. Титова В.И., Добахов М.В. Агроэкосистемы. Проблемы  функционирования и сохранения  устойчивости., Н. Новгород.: Издательство  нижегородской сельхозакадемии. 2002г

7. Черников В.В., Алексахин Р.М., Голубев А.В. и др. Агроэкология., М.: Колос, 2000г