10.8. Среднегодомя кояадипрацня фосфора ва ю-досборах с различнымраспределением лесной растительности

сыщенности основаниями; наличие ди­намического равновесия между мине­ральным и органическим азотом, кото­рое обусловлено противоположными процессами — аккумуляцией и минера­лизацией этого элемента; уравновешен­ность питательного режима почв благо­даря поддержанию на постоянном уров­не соотношения N:P:K; порозность, минералогический и гранулометричес­кий составы; степень микробиологичес­кой активности.

Существенное влияние на миграци­онные процессы оказывает лесная рас­тительность (рис. 10.19). Сток с водо­сбора, залесенность которого составля­ет 64 %, в 2,7 раза меньше, чем с неОбле-сенного, а вынос фосфора — в 10 раз. Лесные полосы шириной 10 м перехва­тывают (адсорбируют) 32 % фосфора, а при переводе поверхностного стока в почвенный концентрация в нем фос­фора снижается на 66 %. Аналогичная зависимость наблюдается и для азота. Например, в лесных полосах шириной около 20 м содержание нитратного азо­та в стоке на 15...39 %, а аммонийного на 20...25 % ниже, чем в стоке с необле-сенной территории- Защитные полосы из хвойных пород в 2,5 раза эффектив­нее, чем из лиственных.

Рис. 10.19. Зависимость стока (а) и выноса фосфо­ра в водные объекты (б) от залесенностн водосбора (Хрнсанов, Осипов, 1993)

В формировании выноса биогенных веществ большую роль играет не только степень залесенности водосборов, но и топография участков леса в пределах во­досбора, поскольку на миграционные процессы влияют не все лесные масси­вы, а лишь те, через которые проходит значительная часть стока. В таблице 10.8 приведены данные по изменению концентрации фосфора на водосборах в зависимости от характера распределе­ния на них растительности.

Полностью залесенный водосбор 0,01

Залесение равномерное по всей 0,06

площади

Залесение в верхней части водо- 0,10

сбора

Залесение по оврагам и балкам 0,10

Водосбор полностью полевой 0,14

Кроме леса на миграцию биогеннщ веществ оказывают влияние и другие угодья. Например, культурный луг^ка-нареечник, мятлик) шириной 500 м снижает концентрацию растворённого фосфора в проходящем по нему стоку в 28 раз.

Таким образом, чем больше поверх­ностные воды соприкасаются с нерас­паханными угодьями, тем меньше биогенных веществ выносится ими в водные объекты; это, несомненно, принимается во внимание при научно обоснованном формировании водоох­ранных зон.

10.4. Определение выноса биогенных элементов с сельскохозяйственных

УГОДИЙ

Биогенные элементы поступают в гидрографическую сеть от точечных и площадных источников, расположен­ных в прибровочных зонах (до 500 м) ложбин, лощин и балок или в водоох­ранных зонах рек.

Расчет выноса биогенов с сельскохо­зяйственных угодий (площадные источ­ники) проводят на основе известных аг­рохимических зависимостей, связываю­щих количество выносимых веществ со свойствами почв, видами и урожайнос­тью сельскохозяйственных культур.

Расчетное уравнение для определе­ния выноса биогенов из почвы основы­вается на урожайности сельскохозяй­ственных культур как на интегральном показателе состояния нескольких базо­вых факторов (почва, метеорологичес­кие условия, продолжительность веге­тационного периода, количество при­меняемых удобрений, способы их вне­сения и др.).

226

Удельный вынос биогенов с площа­ди, занятой /-й сельскохозяйственной культурой (R), определяют по формуле

определяют по формуле

п

/=1

(2)

где a_N, a_p и a_K — соответственно коэффициенты выноса азота, фосфора и калия для различных почвенных условий и сельскохозяйственных культур (табл. 10.9); к_: — вынос биогенов с урожа­ем /-й сельскохозяйственной культуры, кг/т (табл. 10.10); ^ — фактическая урожайность /-й сельскохозяйственной культуры, т/га.

Соответственно суммарный у вынос биогенных веществ с водоохранной зоны реки или другого водного объекта

где ZИпл — суммарный вынос биогенов с площа­ди водоохранной зоны, кг/год; V?/ — удельный вынос биогенов с площади, занятой /-й сельско­хозяйственной культурой; п — количество сельс­кохозяйственных культур на площади водоохран­ной зоны; *S/ —площадь, занятая М сельскохо­зяйственной культурой, га.

При расчетах используют прогнози­руемое значеше урожайност /-й куль­туры у_г Площадь," занятую /-й культу­рой, определяют по фактическим дан­ным хозяйства о структуре посевов в во­доохранной зоне реки.