Оценка почв по урожайности

© ФГОУ ВПО Красноярский государственный аграрный университет

Источник

БОНИТИРОВКА ПОЧВ И ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ЗЕМЕЛЬ

Бонитировка почв представляет собой сравнительную количественную оценку их производительности при определенном уровне интенсивности земледелия. Величины балов бонитетов почв должны быть пропорциональны урожайности определенных сельскохозяйственных культур (или групп культур, близких по экологическим требованиям), в отношении которых проводится бонитировка почв.

Балл бонитета почвы показывает отношение ее плодородия для данной сельскохозяйственной культуры к плодородию лучшей из распространенных почв пашни, на которых возделывается эта культура, при сопоставимом уровне интенсивности земледелия.

Основой для расчета баллов бонитета почв для отдельных сельскохозяйственных культур является почвенно-экологический индекс (ПЭИ), характеризующий в относительных величинах (индексы, баллы, коэффициенты и т. п.) комплекс агроэкологических условий для возделывания культур (66).

В соответствии с этим вычислены баллы бонитетов для ведущих сельскохозяйственных культур, возделываемых на территории России, а именно, зерновых, сахарной свеклы, подсолнечника и многолетних трав.

Шкала баллов бонитета имеет стобалльную основу. Это означает, что балл бонитета почв, на которых данная культура широко возделывается и занимает значительные площади, не должен превышать 100. Однако отдельные малораспространенные почвы в ареале широкого возделывания данной культуры могут иметь более высокий балл.

Для сопоставления балльной оценки почв и величины урожайности используется понятие «урожайная цена балла бонитета».

Урожайная цена балла бонитета представляет собой отношение величины урожайности данной сельскохозяйственной культуры (группы культур) в килограммах или центнерах на гектар к баллу бонитета почвы в отношении той же культуры и рассчитывается по формуле:

Ц_б = У : Б,(5.1)

где Ц_б – урожайная цена бала бонитета;

У – урожайность, кг/га или ц/га;

Б – балл бонитета.

В почвенном институте им. В.В.Докучаева разработаны общероссийские бонитировочные шкалы почв (66). При проведении бонитировки учитывались не только свойства почв, но и климатические показатели: сумма температур за вегетационный период, коэффициент увлажнения, коэффициент континентальности климата. Формулы расчета баллов бонитета составлены Кармановым И.И. (для зональных почв) для различных культур.

Для зерновых культур:

Б_з = 8,2 ∙ V ∙ ∑t o > 10 о ∙ КУ : (КК + 70). (5.2)

Для многолетних трав:

Б_з = 5,9 ∙ V₂ ∙ (∑t o > 10 о + 2000) ∙ (КУ-0,1) : (КК + 100). (5.3)

В этих формулах Б_з – балл бонитета зональной (не деградированной) почвы.

Множитель 8,2 (как аналогичные множители в других формулах) представляет собой коэффициент пропорциональности и введен для того, чтобы сделать шкалу стобалльной, то есть чтобы наилучшему сочетанию почвенно-климатических условий соответствовал балл бонитета, равный 100. Эти множители одинаковы во всех случаях расчета по данной формуле и не изменяют соотношений баллов бонитета.

V – суммарный показатель свойств почв;

(∑t o > 10 о – среднегодовая сумма температур выше 10 о С;

КУ – коэффициент увлажнения по Иванову;

КК – коэффициент континентальности по Иванову (величины этого коэффициента более 200 принимают равными 200).

В связи с тем, что в условиях Восточной Сибири и Дальнего Востока сельскохозяйственные растения требуют для созревания меньших сумм температур выше 10 о С (примерно на 200 о ), для территорий к востоку от Енисея к фактическим суммам температур выше 10 о С при расчетах по приведенной формуле следует прибавлять 200 (для Красноярского края западнее Енисея – 100).

За 100 баллов при расчете по этим формулам приняты показатели для слабовыщелоченных сверхмощных черноземов центральной части Краснодарского края.

Для зерновых культур значение КУ более 0,9 принимается равным 0,9; для многолетних трав значения более 1,0 принимаются равными 1,0. V₂=(V+1)/2.

Величины 70, 100 в дополнение к коэффициентам континентальности приведены в связи с тем, что снижение урожайности происходит не паралельно усилению континентальности климата, а в более слабой степени.

Величины V для основных почв приведены в таблице 5.1.

Источник

Сравнительная оценка почв по нормальной урожайности

Полученные 6аллы по свойствам требуют сопоставления с баллами изменения урожайности каждой культуры, зависящей только от плодородия почв. Но фактическая урожайность оп­ределяется наряду с качеством почв также экономическими и метеорологическими условиями. Поэтому определяют так на­зываемую нормальную урожайность -тля почв разного качест­ва. т.е. при выровненной агротехнике и метеоусловиях. Поскольку экспериментально эта задача, например с оценкой урожайности новых сортов, не решается и такой экспери­ментальной сети нет. нормальную урожайность можно опре­делить .тишь по массовым хозяйственным данным путем ста­тистического выравнивания всех других условий, кроме каче­ства почв.

Чтобы исключить колебания урожайности под влиянием метеорологических условий отдельных лет, ее берут в виде средней многолетней за 5 . 10.лет. Климатические условия час­тично выравниваются при выделении однородных оценочных зон почв. Если внутри зон они различаются, то последние де­лят на более однородные подзоны или учитывают климати­ческие условия по каждому оцениваемому объекту.

Выравнивание экономических условий возделывания куль­тур обеспечивается двумя статистическими методами: мето­дом комбинационной группировки или корреляционно-регрес­сионного анализа.

При комбинационной группировке вся совокупность оце­ниваемых единиц (участков, полей, почв хозяйств) вначале подразделяется на группы и подгруппы по наиболее существен­ным признакам, отражающим различия в уровне интенсифи­кации и агротехнике возделывания культур. В.В. Докучаев и Н.Ф. Анненский, впервые применившие этот метод для опре­деления нормальной урожайности ржи, преобладавшей тогда в посевах, оценивали уровень агротехники через внесение на­воза. Они выделяли группы единиц по числу возов навоза на десятину и одновременно, для страховки, группировали те же данные по удельному весу удобренной площади. В современ­ных условиях при сложной технологии и агротехнике группы выделяют по таким признакам, как обеспеченность основны­ми средствами производства и рабочей силой на единицу пло­щади земли, подразделяя их на подгруппы по уровню внесе­ния удобрений и другим существенным признакам.

Остающиеся внутри таких выровненных групп и подгрупп различия в средней многолетней урожайности вызваны раз­ным качеством почв и оставшимися неучтенными случайны­ми и малосущественными факторами. При дальнейшем раз­делении совокупности по качеству почв. нахождении по полу­ченным подгруппам средней урожайности и погашении при этом случайных колебаний различия проявляются только в зависимости от качества почв.

На менее плодородных почвах по их объективным свойст­вам степень использования элементов питания для формиро­вания урожая выше, чем на лучших почвах.

Прежде чем использовать выявленные соотношения на практике, необходимо убедиться в том, что не упущены дру­гие существенные факторы, повышающие урожайность на худших почвах или снижающие ее на лучших. Для этого в под-

группах по свойствам почв необходимо рассмотреть средние значения других существенных, но неучтенных признаков, например, размеры контуров участков, их уклон, эрозия почв. различия в местоположении и средние значения осадков и тем­пературы. При наличии различий по этим признакам в полу­ченные баллы по нормальной урожайности необходимо внес­ти поправки на основе данных дополнительной группировки, экспертных оценок или экспериментальных данных.

При оценочных работах для определения зависимости уро­жайности от качества почв в уравнение регрессии вместо бал­лов по свойствам почв часто включают показатели удельного веса разновидностей почв или оценочных разрядов. Существен­ный недостаток такого решения заключается в том, что не учи­тывается уровень их свойств, т.е. разновидность почвы при­нимается одинаковой по своим свойствам для всей оценочной зоны. В то же время, как показали исследования, количествен­ные характеристики одной и той же разновидности достовер­ны. по критериям математической статистики различаются внутри хозяйств, между хозяйствами и районами в силу ком­плекса природных и экономических факторов. При этом, по существу, игнорируется также степень окультуренности почв, изменение их свойств в результате хозяйственной деятельнос­ти людей.

Существенно важным при оценке является также обеспе­чение достаточно больших объемов выборок, проведение вы­борок без систематических ошибок, расчет ошибок и довери­тельных пределов случайных колебаний полученных баллов.

Корреляционные уравнения являются довольно гибким инструментом .для определения нормальной урожайности культур даже при изменении уровня экономических и других усло­вий, отражаемых факторами . Но поскольку коэф­фициенты регрессии зависят от уровня и взаимосвязей факто­ров, необходимо периодически, не реже одного раза в 7. 10 лет, проводить повторную оценку почв, учитывая изменение не только экономических, климатических и других условий. но и самих свойств почвы, уровень которых связан с хозяй­ственным использованием земли.

Источник