Складання шкал бонітування грунтів

Однакові групи ґрунтів при бонітуванні повинні одержати однакові показники бонітету. Щоб визначити ці показники, складається шкала бонітування ґрунтів, яка являє собою систему Цифрових даних, що відповідають певним значенням природних показників на різних групах ґрунтів. При бонітуванні ґрунтів потрібно складати дві оціночні шкали: першу, основну – за властивостями ґрунтів і другу – за урожайністю сільськогосподарських культур або продуктивністю кормових угідь.

Показники бонітування ґрунтів відображають порівняльну оцінку їх якості, яка визначається за об'єктивними ознаками і властивостями, що корелюють з урожайністю сільськогосподарських культур.

Для розробки шкал загального бонітування ріллі можуть використовуватися дані про запаси гумусу в метровому шарі, максимально можливі запаси продуктивної вологи, вміст рухомих форм фосфору і обмінного калію.

Значення обліку агрофізичного стану ґрунту визначається тим, що негативні фізичні параметри (переущільнення, екстремальна фільтрація, безструктивність) можуть звести до мінімуму позитивні значення інших елементів родючості, зокрема вміст гумусу і рухомих поживних речовин. Тому для обліку фізичного стану ґрунту використані дані, одержані при аналізі численних розрізів у різних зонах України. На їх основі розроблені бали часткового бонітування за агрофізичними показниками майже для всіх агровиробничих груп ґрунтів і бали бонітету ґрунтів за вмістом фізичної глини в орному шарі.

Бонітування ґрунтів проводиться за 100-бальною шкалою. Вищим балом оцінюються ґрунти з кращими властивостями, які мають найбільшу природну продуктивність. За 100 балів приймається еталонний ґрунт для кожної культури в межах природно-сільськогосподарського району, а точніше в ареалі екологічного оптимуму даної культури.

Шкали часткового бонітування ґрунтів розробляють у такому порядку:

- визначення переліку культур, відносно яких розробляються бали бонітування ґрунтів конкретного природно-сільськогосподарського району;

- встановлення балів бонітування ґрунтів за окремими їх властивостями, від яких залежить урожайність сільськогосподарських культур;

- визначення часток впливу окремих показників якості ґрунтів на урожайність культури;

- розрахунок загальних балів бонітету ґрунтів відносно прийнятих культур згідно з переліком агровиробничих груп ґрунтів природно-сільськогосподарського району;

- розробка шкали бонітування ґрунтів для зони вирощування культури.

Бали бонітування ґрунтів розраховуються спочатку за окремими властивостями, потім розраховується загальне його значення щодо всіх властивостей кожної агровиробничої групи ґрунтів. Бали бонітету за гумусом і потужністю гумусових горизонтів обчислюються за формулою:

Бали бонітету за вмістом фізичної глини визначаються за допомогою таблиць, де стосовно конкретних сільськогосподарських культур розраховані бали для окремих агрогруп і на різний вміст фізичної глини. При визначенні загального бала бонітету ґрунту враховується частка впливу окремих ознак на урожай культури.

Розрахунок балів бонітету приводиться відносно еталонних агровиробничих груп ґрунтів, вибраних для кожної культури і прийнятих за 100 балів.

Якщо в межах природно-сільськогосподарського округу (групи районів) зустрінеться ґрунт, що має будь-який із показників вище еталонного, він також прирівнюється до 100 балів.

Якщо за бонітувальну ознаку приймається кислотність ґрунтів, то еталоном вважаються ґрунти з нейтральною кислотністю (рН 7,0). Бал бонітету визначають за формулами:

для слабокислих і кислих ґрунтів

для слаболужних і лужних грунтів

де рНi – показник рН сольової витяжки оцінюваної агрогрупи грунтів.

При бонітуванні грунтів за гідролітичною кислотністю еталоном служить найменший її показник у межах земельно-оціночного району, а за найвищий показник умовно приймається 7,0 мг-екв./100г ґрунту. Обчислення проводиться за формулою:

де ГК_min – найменший у районі показник гідролітичної кислотності, прийнятий за 100 балів; ГК_i – показник гідролітичної кислотності оцінюваної агрогрупи ґрунтів.

Бали бонітету за вмістом мулу (відсоток частин < 0,001мм) і фізичної глини (відсоток частин < 0,01мм) визначаються за еталонами: 100 балам прирівнюється 27% для мулу і 45% для фізичної глини.

Бали бонітування ґрунтів за кожною природною властивістю порівнюють з балами за урожайністю сільськогосподарських культур для даного ґрунту. При цьому вибирають такі властивості або їх поєднання, числові показники яких корелюють із показниками урожайності культур. Інакше кажучи, необхідно знайти такі показники властивостей ґрунту, за якими відмінності між ґрунтами виражаються у тих же пропорціях, що й відмінності за урожайністю сільськогосподарських культур.

Вплив окремих природних ознак на продуктивність ґрунтів встановлюють за допомогою кореляційного аналізу, який дозволяє з математичною достовірністю встановити зв'язок між природними ознаками ґрунтів і урожайністю сільськогосподарських культур. Кореляційна залежність між окремими показниками природних властивостей ґрунту і середньою багаторічною урожайністю сільськогосподарських культур визначається коефіцієнтом парної кореляції (r_yx) за формулою:

де x_i, х – окремі значення і середній заказник природної властивості ґрунту; y_i, y – окремі значення і середня урожайність сільськогосподарських культур.

Коефіцієнт кореляції може коливатися в межах від +1 до 1. Знак "плюс" вказує на прямий, а "'мінус" – на зворотний зв'язок. Чим ближчий коефіцієнт кореляції до одиниці, тим тісніший зв'язок між досліджуваними факторами. Значення коефіцієнта кореляції у межах 0,51-0,70 вказує на зв'язок, у межах 0,71-0,90 – на тісний хороший зв'язок, більше 0,90 – на дуже тісний зв'язок.

Одночасно з врахуванням коефіцієнта парної кореляції визначають його статистичну надійність за формулою:

Зв'язок між величинами, які виражають природні властивості ґрунтів (х) і урожайність сільськогосподарської культури (у), вважається встановленим, якщо значення коефіцієнта парної кореляції більше або дорівнює потрійній статистичній надійності:

Враховуючи, що окремі ознаки (властивості) ґрунтів по-різному впливають на урожайність сільськогосподарських культур, його значення визначають виходячи з коефіцієнта детермінації (Кд.), який знаходять за формулою:

Загальний бал бонітету агровиробничої групи ґрунтів природно-сільськогосподарського району обчислюють за формулою:

Для врахування впливу на родючість ґрунтів таких властивостей і ознак, як солонцюватість, засолення, скелетність. кислотність, оглеєність. у бали бонітету ґрунтів вводяться поправні коефіцієнти.

Для порівняння даних бонітування грунтів складається єдина шкала бонітування в цілому для зони вирощування культури. З цією метою застосовується екологічний коефіцієнт, який складає відношення урожайності певної сільськогосподарської культури на еталонному ґрунті в природно-сільськогосподарському районі (Ур) до урожайності на еталонному ґрунті для цієї ж культури в зоні її вирощування (Уе):

Це і є поправка на кліматичні і місцеві умови в межах конкретного природно-сільськогосподарського району. На цей коефіцієнт множиться загальний бал бонітету кожної агрогрупи ґрунтів за властивостями, за винятком гідроморфних.

При розробці шкал загального бонітування ґрунтів слід абстрагуватися від конкретних організаційно-господарських умов і проводити оцінку на основі тих властивостей і ознак, які вони набули в процесі природно-історичного і соціально-економічного розвитку безвідносно до вирощуваних культур. Але оскільки об'єктивні властивості ґрунту, як природні (природна родючість), так і набуті, в процесі історичного розвитку (штучна родючість) визначають потенційну родючість, то цей вид родючості може виступати предметом її оцінки.

Беручи до уваги цю обставину, пропонуються два підходи до розробки шкал загального бонітування ґрунтів:

- розробка шкал загального бонітування ґрунтів на основі часткових балів бонітету;

- розробка шкал загального бонітування на основі єдиних стандартів діагностичних показників, що беруться в якості критеріїв продуктивної здатності ґрунтів.

У першому випадку розрахунок загальних балів бонітету ґрунтів виконується з використанням основних і модифікаційних показників ознак і властивостей ґрунтів. За основні прийнято такі показники: запаси гумусу в метровому шарі ґрунту, максимально можливі запаси продуктивної вологи, вміст рухомих форм фосфору і обмінного калію. Модифікаційні ознаки ті ж, що й при частковому бонітуванні ґрунтів.

Для встановлення загального бала бонітету ґрунтів використовують середні дані діагностичних ознак, одержані для кожної агровиробничої групи грунтів.

Для кожного діагностичного показника, що служить за один з основних типових критеріїв, обчислюється бонітувальний бал за формулою:

де Боз – бал типової діагностичної ознаки; Ф – фактичне значення ознаки; Е – еталонне (стандартне) значення ознаки.

За еталон (стандарт), оцінюваний 100 балами, береться оптимальне значення діагностичних показників. Для гумусу стандартом служить величина 500т/га в шарі 0-100 см. Такий запас гумусу характерний для найбільш родючих типових і звичайних чорноземів. Даний стандарт прийнятий для всієї території України, щоб забезпечити порівнянність балів бонітування ґрунтів і розробку єдиної оціночної шкали.

У другому випадку в основу розробки шкал загального бонітування закладене використання часткових балів бонітету.

Для цієї мети використовується метод інтеграції балів часткового бонітування ґрунтів за культурами через структуру посівних площ конкретного природно-сільськогосподарського району шляхом обчислення середньозважених балів бонітету для кожної агровиробничої групи ґрунтів виходячи з балів за окремими культурами і питомої ваги посівів цих культур у структурі посівних площ природно-сільськогосподарського району.

Бал загального бонітування в такому випадку розраховується за формулою:

де Б_заг – загальний бал бонітету, Б₁, Б₂,..., Б_n – часткові бали бонітету, вирощуваних культур; Р₁, Р₂,..., Р_n – площі посівів цих культур.

Вирахувані бали бонітету зводяться у шкали, які підлягають затвердженню і використовуються для бонітування ґрунтів у господарствах природно-сільськогосподарського району.

Перевірку достовірності шкал бонітування, складених за природними властивостями ґрунту й урожайністю сільськогосподарських культур, можна здійснити порівнянням фактичної та обчисленої урожайності в окремих господарствах. Для цього визначають ціну одного бала як частку від ділення середньої багаторічної урожайності даного ґрунту на бал його бонітету. Після цього проводять бонітування ґрунтів у конкретному господарстві з визначенням середньозваженого бала бонітету. Добуток ціни бала і бонітету ґрунтів дає середню обчислену урожайність у господарстві. Якщо різниця між розрахунковою і фактичною урожайністю, взятою за цей же період, не перевищує 5%, то можна вважати, що ознаки бонітування вибрані правильно.

Проведення бонітування ґрунтів має практичне значення для вирішення завдань сільськогосподарського виробництва, особливо таких, як розміщення посівів сільськогосподарських культур або їх екологічних груп на території і планування урожайності культур.

Дані завдання можна вирішувати на вищих рівнях планування (республіка, область), наприклад, при виділенні ареалів оптимального розміщення посівів основних сільськогосподарських культур. З точки зору природної родючості для вирощування зернових культур є придатні землі в усіх областях країни, про що свідчать високі показники коефіцієнтів кореляції природних властивостей ґрунтів з урожайністю цих культур. Значно менші можливості є щодо придатності природних властивостей ґрунтів для вирощування технічних культур. На урожайність цукрового буряку найбільше впливає потужність профілю ґрунту, наявність гумусу в орному шарі, потужність гумусного горизонту, вміст фракцій фізичної глини 0,01 мм. Найбільш сприятливі для вирощування льону неоглеєні ґрунти передгірних районів Карпат Івано-Франківської області. Урожайність цієї культури в основному залежить від потужності гумусового горизонту. Для вирощування кукурудзи і соняшнику сприятливі умови є на території центральної частини країни, придатність якої характеризується такими природними властивостями, як потужність профілю ґрунтів, потужність гумусового горизонту і вміст гумусу в ґрунті.

Дата добавления: 2014-11-29