Лекция Последовательность проведения бонитировки почв. Составление шкал бонитировки почв.

Бонитировка, имеющая своим объектом почву, производится по почвенным разновидностям, или группам почв, равноценным по хозяйственному достоинству, залегающим на одних и тех же элементах рельефа, сходным по условиям увлажнения и близким по агрофизическим, агрохимическим, другим естественным свойствам, влияющим на урожайность с.-х. культур.

Последовательность проведения бонитировки следующая:

1) Определение средних значений показателей, характеризующих Отдельные признаки и свойства почвы;

2) определение средней многолетней урожайности основных с.-х. Культур на различных почвах; 3) выбор основных диагностических признаков;

4) Составление шкалы бонитировки почв по их естественным свойствам и урожайности основных с. — х. культур.

Для определения средних значений показателей по отдельным почвам применяют расчетный метод, который базируется на использовании эмпирических формул, выражающих прямую зависимость между функциональными и результативными величинами. Валовые запасы гумуса в почве определяются по формуле:

10000 х А х В х Р

Н = ————————;

100

Где: Н — валовые запасы гумуса, т/га;

А — мощность гумусового горизонта, м;

В — объемная асса почвы, г/см3;

Р — содержание гумуса, %.

Валовые запасы гумуса определяют для горизонтов 0-20 и 20-40 см, затем суммируют.

Данные для расчетов содержания гумуса в почвах по генетическим признакам берут из материалов почвенного обследования, а данные по объемной массе почв — из справочников.

Для определения запасов подвижных форм питательных веществ пользуются формулой:

N = 10000 х А х В х К,

Где: N — запасы азота (калия, фосфора), кг/га;

А — мощность корнеобитаемого слоя, м;

В Объемная масса почвы, г/см ;

К — содержание NРК, кг/т почвы.

Средние показатели морфологических, химических и других свойств и признаков по оценочной группе почв рассчитывают по формуле:

Σ Xy

X = ——————;

N

Где: х у — Показатели I-х почвенных разновидностей, входящих в J-ую Оценочную группу почв;

п — количество почвенных разностей.

Средние по оценочной группе показатели свойств и признаков почв рассчитывают с соблюдением требований математической стачки, исключают нетипичные варианты, производят вероятностную оценку отклонения фактического распределения вариант от нормального, исчисляют показатели точности определения средней. Варианта считается нетипичной, если выходит за пределы

Х = 2σ.

Среднее квадратическое отклонение определяется по формуле:

Σ(Xy X)2

σ = √—————

n

Где: σ — среднее квадратическое отклонение свойств или признаков;

х — среднее значение показателя.

Для уверенности в типичности полученного среднеарифметического и возможности суждения по частному об общей величине изучаемого свойства вычисляют среднюю ошибку среднеарифметического по уравнениям:

σ σ

Т = —- , Или т = —- (для малых выборок).

n n-1

Среднюю ошибку можно выразить в процентах от среднего арифметического путем определения показателя точности. Чем меньший показатель, тем точнее результаты вычислений. Размер показателя точности (Р) определяют по формуле:

100 х m

Р = ————.

Х

Степень надежности средней находят по формуле:

Х

T = ———.

Т

Полученное значение степени надежности при большом количестве наблюдений должно быть больше двух, т. е. средняя должна быть больше двойной ошибки. При малом количестве наблюдений (меньше 30) необходимую степень надежности определяют по таблице значений Стьюдента. Стандартные значения t-критерия при 95%-ном уровне обеспеченности (значимости) характеризуются такими данными:

n-1

t

1

12,7

2

4,3

3

3,2

4

2,8

5

2,6

6-7

2,4

8-9

2,3

10-13

2,2

14-28

2,1

≥ 28

2,0

Вычисленное значение точности должно быть больше табличного.

Если выборка по основным свойствам и признакам не подчинена закону нормального распределения, состав почвенных разновидностей пересматривается. Почвенные разновидности, нарушающие однородность выборки, включаются в другие оценочные группы почв.

Среднюю многолетнюю урожайность с.-х. культур на различных почвах за последние семь лет можно определить методом прямого учета, отбора типичных хозяйств, многофакторного корреляционного анализа, экспертизы и опроса. Вычислительную обработку данных производят математически статистическими методами с оценкой точности полученных сведений о средней многолетней урожайности основных с.-х. культур на конкретных почвах.

Полученные данные по отдельным признакам естественных свойств почвы и урожайности основных с.-х. культур используются для составления предварительных шкал бонитировки почв. Баллы определяются по формуле:

У

Б = ————- х 100,

У100

Где: У — Значение признака почвы, для которой определяется балл бонитета;

У100 — значение признака почвы, принятой за 100 баллов.

Вычисление баллов можно провести по принципу замкнутой, или разомкнутой шкалы. Если за 100 баллов принято оптимальное значение признака наиболее плодородной почвы при бонитировке по

Естественным свойствам или максимальная урожайность с.-х. культур, то в результате вычислений получают замкнутую шкалу бонитировки. При разомкнутой шкале за 100 баллов принимают значение признака, или размер урожайности с.-х. культур самой распространенной почвы, занимающей наибольший удельный вес в структуре почвенного покрова земельно-оценочного района.

Если в качестве бонитировочного признака берется кислотность почв, за эталон берут почвы с нейтральной кислотностью (рН 7,0), а балл бонитета определяют по формулам:

рНi — 7,0

Для слабокислых и кислых почв: Б = 100 + ————- х 100

7,0

7,0 — рНi

Для слабощелочных и щелочных почв: Б = 100 + ————- х 100

7,0

Где: РНI — показатель кислотности солевой вытяжки оцениваемой агрогруппы почв.

При бонитировке по гидролитической кислотности эталоном служит наименьший показатель почвы по земельно-оценочному району, а за наиболее высокий показатель условно принимается 7,0 млг экв./100 г. почвы.

Расчеты ведутся по формуле:

ГК min — ГКi

Б = 100 + —————— х 100,

7,0

Где: ГК Min — наименьший в районе показатель гидролитической Кислотности, принятой за 100

баллов;

ГКi — показатель гидролитической кислотности оцениваемой агрогруппы почв.

Баллы бонитета по содержанию ила (% частиц меньше 0,01 мм) и физической глины (% частиц меньше 0,001 мм) определяют относительно эталонов: 100 баллам приравнивается 27% для ила и 45% для физической глины.

Баллы бонитировки почв по каждому естественному составу составляются с баллами по урожайности с.-х. культур для данной почвы. При этом выбирают такие свойства или их сочетания, числовые

Показатели которых коррелируют с показателями урожайности культур. Иначе говоря, необходимо найти такие показатели свойств почвы, по которым различия между почвами выражаются в тех же

Пропорциях, что и различных по урожайности с.-х. культур.

Влияние отдельных природных признаков на продуктивность почв устанавливают путем корреляционного анализа, позволяющего с математической точностью (достоверностью) установить связь между природными признаками почв и урожайностью с.-х. культур. Корреляционная зависимость между отдельными показателями естественных свойств почвы и средней многолетней урожайностью с.-х. культур определяют коэффициентом парной корреляциии по формуле:

Σ (х i — х) (y i — y)

R УК = ————————————;

√ Σ (х i — х)2 (y i — y)

Где: х I — отдельные показатели естественных свойств почвы;

х — средние показатели естественных свойств почвы;

Y I Отдельные значения естественных свойств почвы;

у — средние показатели естественных свойств почвы.

Размеры коэффициента корреляции могут колебаться в пределах +1…-1 (+) — это положительная связь, (-) — отрицательная. Чем ближе коэффициент корреляции к 1, тем теснее связь между исследуе-мыми факторами. Значения коэффициента корреляции в пределах до 0,71-0,90 указывают на значительную связь, 0,71-0,90 — на тесную связь, более 0,90 — на очень тесную связь.

Одновременно с вычислением коэффициента парной корреляции определяют его статистическую надежность по формуле:

1-r2ук

σ r = ————,

√ n-1

Где: σ r — статистическая надежность коэффициента корреляции;

rук — коэффициент корреляции;

n — Количество величин.

Связь между рассмотренными величинами, выражающими естественные свойства почв (х), и урожайностью с.-х. культур (у) считается установленной, если значение коэффициента парной корреляции равно или больше утроенной статистической надежности:

/rук/ ≥ Зσк

Учитывая, что отдельные признаки (свойства) почв оказывают различное влияние на урожайность с.-х. культур, его величину определяют исходя из коэффициента детерминации (Кd), вычисляемого по формуле:

Кdij = rij2

Где: КдIj— коэффициент детерминации I-того показателя, входящего в j-тую группу;

rij2 — коэффициент корреляции между урожайностью, или баллом бонитета по урожайности данной культуры и показателям свойства почвы в баллах бонитета.

Общий балл бонитета агропроизводственной группы почв земельно-оценочного района рассчитывается по формуле:

Б1ij х Кd1ij + Б2ij х К b2ij + …. + Бnij х Кdnij

Б = ————————————-

К b1ij + К b2ij + … + Кdnij

где Б1ij, Б2ij, БNij— баллы бонитетов по отдельным свойствам

почв по отдельной культуре;

КD1ij К b2ij? КDnij — коэффициент детерминации по отдельным

свойствам почвы по]-той культуре.

Кроме того, для учета влияния на плодородие почв таких свойств и признаков, как солонцеватость, засоление, скелетность, оглеение, в баллы бонитета входят поправочные коэффициенты. Вычисленные баллы бонитета сводятся в шкалы, которые подлежат утверждению и используются для бонитировки почв в хозяйствах земельно-оценочного района.

Проверка достоверности бонитировочных шкал, составленных по естественным свойствам почвы и урожайности с.-х. культур, может быть проверена путем сравнения фактической и расчетной урожайности в отдельных хозяйствах. Для этого определяют цену 1 балла как частное от деления среднемноголетней урожайности на данной почве на балл ее бонитета. Затем производят бонитировку почв в конкретном хозяйстве с определением средневзвешенного балла бонитета. Произведение цены балла на бонитет почв дает среднерасчетную урожайность по хозяйству. Если разница между расчетной и фактической урожайностью, взятой за тот же период, не превышает 5%, можно считать, что бонитировочные признаки выбраны правильно.

Так как в сельском хозяйстве решать вопросы размещения культур по данным бонитировки почв бывает затруднительно, возникает необходимость проведения экономической оценки земель.

Вопросы для самопроверки знаний

1. Перечислить задачи, стоящие перед бонитировкой почв.

2. Охарактеризовать диагностические признаки почв, подлежащих бонитировке.

3. Объяснить, что такое плодородие почв и выделить его виды.

4.Охарактеризовать особенности природно- сельскохозяйственного зонирования территории.

5. Дать оценку агропочвенному районированию территории.

6. Рассказать, что положено в основу земельно-оценочного районирования.

7. Привести определения бонитировки почв, данные разными специалистами.

8. Объяснить отличия между общей и частичной бонитировками почв.

9. Охарактеризовать признаки бонитировки почв.

10. Объяснить признаки определения форм тесноты и связи между признаками.

11. Описать последовательность проведения работ по бонитировке почв.

12. Дать формулы, используемые при определении запасов гумуса в почве, подвижных форм питательных веществ и т. д.

13. Привести случаи использования в расчетах таблицы Стьюдента.

14. Описать случаи построения шкалы бонитировки почв по принципу замкнутой шкалы.

15. Объяснить, когда при вычислении баллов бонитировки используется разомкнутая шкала.

16. Объяснить значение коэффициентов корреляции и детерминации.

17. Раскрыть принцип проверки достоверности данных бонитировочных шкал.

Метки: