
- •Москва, 2005
- •Введение
- •1. Понятийный аппарат систем земледелия
- •1.1. Системы земледелия как базовая составляющая систем агропромышленного производства.
- •1.2. Понятие адаптивно-ландшафтных систем земледелия
- •1.1. Классификация адаптивно-ландшафтных систем земледелия (78)
- •2. Агроэкологическая оценка земель
- •2.1. Задачи и принципы построения агроэкологической оценки земель
- •2.2. Агроэкологические требования сельскохозяйственных
- •2.3. Ландшафтно-экологический анализ территории
- •2.3.1. Понятия ландшафта и агроландшафта.
- •2.1. Иерархия природных геосистем
- •2.3.2. Географическая классификация природных и природно-сельскохозяйственных ландшафтов.
- •П о д т и п ы (подзональные)
- •Р о д ы (равнинные)
- •(По условиям мезорельефа и мезоструктуры почвенного покрова)
- •Т и п ы (зональные и интразональные)
- •П о д т и п ы (подзональные)
- •Р о д ы (равнинные)
- •2.3.3. Агрооценка ландшафтно-экологических условий.
- •2.3.3.1. Геоморфологические условия.
- •2.2. Классификация микрорельефа
- •2.3. Ступени шкалы относительных высот для карт расчленения рельефа
- •2.4. Классификация склонов по крутизне
- •2.5. Классификация склонов по длине (м.Н. Заславский, 1987)
- •2.3.3.2. Литологические условия
- •2.6. Классификация горных пород
- •2.3.3.3. Гидрогеологические условия
- •2.7. Оценка глубины залегания минерализованных грунтовых вод по данным в.Ф. Валькова (78)
- •2.10. Оценка качества оросительных вод по величине sar
- •2.3.3.4. Агроклиматические условия
- •2.11. Относительное значение сумм прямой солнечной радиации на склонах разной экспозиции (коэффициент кs)
- •2.12. Фар и потенциальная биологическая урожайность
- •2.13. Термические параметры фациальных подтипов почв
- •2.14. Обеспеченность сумм температур выше 10 оС в зависимости от многолетней средней (по кривой ф.Ф. Давитая)
- •2.15. Изменение термических характеристик климата отдельных форм рельефа
- •2.16. Особенности термического режима органических и минеральных почв различного гранулометрического состава
- •2.17. Относительное увлажнение местообитаний в зависимости от формы и экспозиции склонов (по Сильвестрову)
- •2.18. Относительное увлажнение склонов различных форм и экспозиций в различное время года (по е.Н. Романовой)
- •2.19. Сравнительная характеристика засух
- •2.20. Коэффициенты изменения скорости ветра в различных условиях рельефа по сравнению с открытым ровным местом на высоте 2 м
- •2.3.3.5. Геохимические условия.
- •Оценка поверхностного стока и дренированности
- •Снегозадержание целесообразно в годы, когда
- •2.21. Коэффициент стока для разных почв при дождях
- •2.3.3.7. Оценка выноса почвы ветром
- •2.22. Коэффициенты эродируемости почв ветром
- •2.23. Показатели комковатости в зависимости от связности почвенного комка
- •2.24. Значения коэффициентов параметров уравнения 2.29
- •2.3.3.9. Структура почвенного покрова.
- •2.25. Шкала контрастности почвенных комбинаций (78)
- •2.26. Классификация контрастных комбинаций по степени сложности (78)
- •2.27. Классификация почв по гранулометрическому составу по н.А.Качинскому
- •2.28. Единая классификационная шкала почв по гранулометрическому
- •2.29. Примерная оценка гранулометрического состава почв для зерновых культур (по н.А. Качинскому)
- •2.30. Оптимальные диапазоны плотности по а.Г.Бондареву (14)
- •2.31. Оценка плотности и пористости суглинистых и глинистых почв в вегетационный период по н.А. Качинскому
- •2.32. Оптимальная и равновесная плотности средне- и тяжелосуглинистых почв и её изменение (дрейф) в течение вегетационного периода, г/см3 (15)
- •2.33. Оценка структуры и сложения пахотного слоя почв (101)
- •2.34. Удельное сопротивление различных почв
- •2.35.Оценка переуплотнения почвы по критическим значениям сопротивления пенетрации (282, 306)
- •2.36. Оценка наименьшей (предельной полевой) влагоемкости (н.А. Качинский)
- •2.37. Шкала оценки дождей и водопроницаемости почвы
- •2.38. Классификационные градации коэффициента
- •2.39. Диапазоны средних значений коэффициента фильтрации для
- •2.40. Некоторые характерные физические свойства почв различного гранулометрического состава (наиболее вероятный диапазон – в скобках)
- •2.4.1.3. Химические и физико-химические свойства почв
- •2.41. Показатели гумусового состояния почв
- •2.42. Классификация почв по относительному содержанию в ппк
- •2.43. Классификация почв по типу и степени засоления (88)
- •2.44. Степень засоления почв и урожайность среднеустойчивых к засолению растений (% устойчивой на незасоленных почвах)
- •2.45. Обеспеченность почв легкогидролизуемым азотом, мг/100 г почвы
- •2.46. Обеспеченность почв обменным калием, мг/100 г почвы
- •2.47. Обеспеченность почв подвижными фосфатами, мг/100 г почвы
- •2.48. Оптимальные уровни обеспеченности фосфором и калием дерново-подзолистых почв по различным показателям (13)
- •2.49. Обеспеченность почв подвижными формами микроэлементов, мг/кг почвы по б.А. Ягодину и и.В. Верниченко
- •2.4.1.4. Биогенность и биологическая активность почвы
- •2.4.1.5. Окультуренность почв.
- •2.4.1.5. Оценка эрозионной опасности и эродированности почв
- •2.51. Влияние степени смытости почв на изменение их свойств относительно
- •2.52. Показатели потенциальной опасности проявления эрозии (145)
- •2.4.1.7. Диагностика гидроморфизма почв и оценка степени заболоченности.
- •2.53. Индекс степени заболоченности (исз) минеральных почв Европейской территории Нечерноземной зоны и целесообразность их осушения при сельскохозяйственном использовании
- •2.54. Поправочные коэффициенты на урожайность культур в зависимости от индекса степени заболоченности почв
- •2.4.2. Почвенные режимы
- •2.56. Оценка запасов продуктивной влаги (17)
- •На глубине 0,2 м (в абсолютно сухом состоянии), Владимирский нии сельского хозяйства
- •А) серой лесной почвы, б) выщелоченного чернозема, в) обыкновенного чернозема, г) темнокаштановой почвы
- •2.57. Агрономическая оценка окислительно-восстановительных условий (59)
- •2.5. Агроэкологическая оценка земель, загрязненных тяжелыми металлами
- •2.58. Сельскохозяйственные источники загрязнения почв тяжелыми металлами,
- •2.59. Пдк тяжелых металлов и мышьяка в почвах и допустимые уровни их содержания по показателям вредности (22,194)
- •2.60. Ориентировочно допустимые концентрации (одк) тяжелых металлов и мышьяка в почвах с различными физико-химическими свойствами (валовое содержание, мг/кг) (150)
- •2.61. Показатели для определения класса опасности химического вещества
- •2.62. Показатели уровня загрязнения земель тяжелыми металлами
- •2.63. Уровни загрязнения почвенного покрова тяжелыми металлами с учетом накопления их в сельскохозяйственных культурах и хозяйственного использовании продукции растениеводства (21)
- •2.64. Систематизация крайнего (5 уровня) загрязнения почв тяжелыми металлами (21)
- •2.65. Предельно допустимые концентрации (пдк) тяжелых металлов в основном продовольственном сырье и пищевых продуктах растительного происхождения (мг/кг) (Сан. ПиН № 42-123-4089-86 от 31.03.86г.)
- •2.66. Допустимое остаточное количество тяжелого металла и мышьяка в пищевых продуктах (Постоянная комиссия сэв по сотрудничеству в области здравоохранения, 1983)
- •2.67. Допустимое (остаточное) количество тяжелых металлов
- •2.68. Временный максимально допустимый уровень (мду) некоторых химических элементов в основных видах кормов растительного происхождения для сельскохозяйственных животных (мг/кг корма) (25.)
- •2.69. Ожидаемое снижение урожайности сельскохозяйственных культур, % (21)
- •2.70. Ориентировочные пороговые показатели валового содержания тяжелых металлов в почвах мг/кг) (21)
- •2.6. Агроэкологическая оценка земель, загрязненных радионуклидами
- •2.6.1. Методология и содержание оценки.
- •2.6.2. Методы обследования сельскохозяйственных угодий, загрязненных радионуклидами.
- •2.71. Группировка почв для эколого-токсикологической оценки
- •2.6.3. Методические основы оценки миграционной подвижности радионуклидов в аграрных экосистемах.
- •2.6.4. Радиоэкологическая классификация агроэкосистем.
- •2.72. Классификация агроэкосистем по миграционной подвижности радионуклидов
- •2.6.5. Радиоэкологическая классификация лугов.
- •2.73. Радиоэкологическая классификация лугов
- •2.6.6. Агроэкологическая оценка загрязненных радионуклидами сельскохозяйственных угодий, определяющая возможность их хозяйственного использования.
- •2.74. Санитарно-гигиенические нормативы содержания радионуклидов в продовольственном сырье и пищевых продуктах (по СанПиН 2.3.2.1078-01)
- •2.7. Фитосанитарная оценка земель
- •2.7.1. Методы учета насекомых
- •2.7.2. Методы учета грызунов
- •2.7.3. Методы учета распространения и развития болезней
- •2.7.4. Методы учета сорняков
- •2.8. Санитарная оценка земель
- •2.9. Оценка устойчивости ландшафтов и агроландшафтов и их антропогенной преобразованности
- •2.9.1. Экологическая устойчивость природных ландшафтов
- •2.9.2. Устойчивость агроландшафтов
- •Степень окультуривания
- •2.9.3. Оценка деградации агроландшафтов и почв
- •2.79. Оценочные показатели степени деградации агроландшафтов и почв (232)
- •2.9.4. Экологическая емкость агроландшафта
- •2.80. Основные условия, определяющие экологическую емкость агроландшафта
- •3. Агроэкологическая типология земель для проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия
- •3.1. Принципиальная схема агроэкологической типизации земель
- •3.2. Ландшафтно-экологическая классификация земель
- •3.1. Природно-сельскохозяйственное районирование России (50)
- •3.3. Классификация почв
- •3.3.1. Предпосылки совершенствования классификации почв.
- •3.3.2. Схема классификации почв и критерии выделения таксонов.
- •Общая схема классификации почв россии
- •3.3.3. Генетические горизонты и признаки.
- •3.2. Системы генетических горизонтов почв различных классификаций
- •3.4. Систематика почв
- •1.Отдел текстурно-дифференцированные
- •2. Отдел альфегумусовые таежно_лесные автоморфные
- •Таежно_лесные полугидроморфные
- •3. Отдел аккумулятивно-гумусовые. Семейство Аккумулятивно-гумусовые (собственно)
- •4. Отдел аккумулятивно-карбонатные. Сухостепные
- •6. Отдел метаморфические буроземно-лесные
- •Кустарниково-степные
- •7. Отдел ферсиаллитные субтропические
- •8. Отдел дерновые органо-аккумулятивные таежно_лесные
- •9. Отдел органогенные таежно-лесные гидроморфные
- •Степные, сухостепные, полупустынные и пустынные гидроморфные
- •10. Отдел щелочные глинисто-дифференцированные степные, сухостепные и полупустынные
- •11. Отдел галоморфные
- •12. Отдел аллювиальные
- •Виды почв по степени каменистости (содержание камней размером не менее 5 см)
- •Виды засоленных почв
- •Виды сильноокарбоначенных почв (более 30 % СаСо3)
- •3.4. Разработка ландшафтно-экологических классификаций земель по природно-сельскохозяйственным провинциям различных зон
- •Среднерусская провинция южно-таежно-лесной зоны.
- •3.5. Ландшафтно-экологическая классификация земель таежно-лесной зоны
- •Среднерусская провинция лесостепной зоны.
- •Заволжская провинция степной зоны.
- •Казахстанская провинция степной зоны
- •Заволжская провинция сухостепной зоны
- •Казахстанская провинция сухостепной зоны.
- •3.5. Группировка агроэкологических видов земель.
- •4. Методика почвенно-ландшафтного картографирования
- •4.1. Общие принципы
- •4.2. Требования к содержанию почвенно-ландшафтных карт
- •4.1. Требования к содержанию крупномасштабных почвенно-ландшафтных карт (1 : 10 000) на примере южно-таежно-лесной зоны
- •4.3. Предварительный камеральный период
- •4.2. Основные источники информации о неблагоприятных
- •4.3.3. Составление предварительной картографической основы.
- •4.3. Список элементарных единиц рельефа для южной части Среднерусской провинции таежно-лесной зоны
- •4.4. Список литологических выделов для южной части Среднерусской провинции лесостепной зоны
- •4.5. Список типов растительности
- •4.6. Форма простой индикационной таблицы «Почва – рельеф»
- •4.7. Форма легенды факторной основы почвенно-ландшафтной карты
- •4.4. Полевой период
- •4.5. Завершающий камеральный период
- •4.8. Способы отображения долевого участия компонентов микроструктур почвенного покрова на почвенно-ландшафтных картах
- •4.9. Фрагмент легенды почвенно-ландшафтной карты (на примере одного из хозяйств Среднерусской провинции лесостепной зоны)
- •4.5.4. Составление сопровождающих документов.
- •4.10. Фрагмент легенды карты типов земель (на примере одного из хозяйств Среднерусской провинции лесостепной зоны)
- •4.6. Использование гис-технологий при почвенно-ландшафтном картографировании земель и обобщении материалов их агроэкологической оценки
- •5. Бонитировка почв и оценка продуктивности земель
- •5.1. Расчетные величины суммарного показателя свойств почв (V) для основных зональных и других почв суглинистого гранулометрического состава
- •5.2.Зерновые культуры. Баллы бонитетов почв южнотаежно-лесной зоны.
- •5.3. Зерновые культуры. Баллы бонитетов почв лесостепной зоны.
- •5.4. Зерновые культуры. Баллы бонитетов почв степной и сухостепной зон
- •5.5. Сахарная свекла. Баллы бонитетов почв лесостепной зоны
- •5.6. Подсолнечник. Баллы бонитетов почв лесостепной зоны
- •5.7. Подсолнечник. Баллы бонитетов почв степной и сухостепной зон
- •5.8. Многолетние травы. Баллы бонитетов почв южно-таежной лесной зоны
- •5.9. Многолетние травы. Баллы бонитетов почв лесостепной зоны
- •5.10. Многолетние травы. Баллы бонитетов почв степной и сухостепной зон
- •5.11. Поправочные коэффициенты на степень проявления водной эрозии почв
- •6. Определение кадастровой стоимости сельскохозяйственных угодий на основе агроэкологической оценки земель
- •7.1. Рабочая систематика моделей оценки земель и землепользования (согласно 272,293)
- •7.2. Федеральный уровень агроэкологической оценки земель
- •7.3. Региональный уровень агроэкологической оценки земель
- •7.4. Локальный уровень агроэкологической оценки земель
2.2. Агроэкологические требования сельскохозяйственных
культур как исходный критерий агрооценки земель
Агроэкологическая оценка земель осуществляется в соответствии с биологическими требованиями сельскохозяйственных культур к условиям произрастания, их средообразующим влиянием и агротехологиями. Эти условия сопоставляются с агроэкологическими параметрами первичных земельных участков (элементарных ареалов агроландшафта – ЭАА), на основании чего делается вывод о степени пригодности их для использования под ту или иную культуру. Близкие по условиям возделывания конкретных сельскохозяйственных растений ЭАА объединяются в агроэкологические типы земель, в пределах которых формируются производственные участки. Чем выше уровень интенсификации производства, тем точнее должны быть соответствующие оценки. При интенсивных агротехнологиях, особенно при высокоинтенсивных, эта задача решается на основе математических моделей земледелия с использованием ГИС-технологий, автоматизированного проектирования и реализуется на практике новейшими агротехнологическими и информатизационными средствами. Это означает, что система агроэкологической оценки культур и соответствующая ей система агроэкологической оценки земель должны получить предельно конкретизированное достаточно формализованное выражение.
Пока что не все аспекты агроэкологической оценки растений разработаны с достаточной полнотой, особенно почвенные, некоторые трудно поддаются формализации. Часть критериев данной оценки имеют описательный характер и основываются на практическом опыте без углубленной экспериментальной проработки, что определяет необходимость развития соответствующих научных исследований. Тем не менее имеющийся обширный фактический материал позволяет достаточно эффективно решать эту задачу при формировании современных систем земледелия. Следует ускорить разработку региональных рекомендаций по данному вопросу с учетом местных условий, культур, сортов растений. В качестве общего руководства можно воспользоваться учебником (78), в котором схематично рассмотрена система агроэкологической оценки культур в указанных аспектах. Она включает следующие основные позиции:
Оценка сельскохозяйственных культур по их биологическим требованиям к условиям произростания.
Отношение растений к свету:
размещение растений по реакции на продолжительность дня (длинного, короткого, нейтрального);
определение потенциальной урожайности культур по приходу ФАР.
Требования растений к теплообеспечености и температурному режиму:
длительность вегетационного периода;
требуемая сумма активных температур (выше 100С) за период вегетации;
биологический минимум температуры при прорастании семян, появлении всходов, формировании вегетативных и генеративных органов, плодоношении, перезимовке растений;
холодоустойчивость (способность растений в течение длительного времени переносить низкие температуры (1-100С) без необратимых повреждений);
морозоустойчивость (способность растений переносить температуру ниже 00 С);
жароустойчивость (способность растений переносить жару без необратимого повреждения).
Отношение растений к влагообеспеченности, водному и воздушному режимам почв:
оптимальная влажность корнеобитаемого слоя почвы, при которой достигается максимальная интенсивность роста растений;
коэффициент завядания растений (отношение влажности завядания к максимальной гигроскопичности почвы);
коэффициент транспирации растений (количество воды в граммах, которое расходуется на синтез 1 г сухого вещества);
коэффициент водопотребления сельскохозяйственных культур (количество воды в м3, расходуемое на испарение с поверхности почвы и транспирацию для образования 1 т биомассы);
устойчивость растений к переувлажнению и затоплению;
отношение растений к глубине залегания пресных и засоленных, застойных и проточных грунтовых вод.
Требования растений к физическим условиям почв, их сложению и структурному состоянию:
отношение к гранулометрическому составу, скелетности почв, глубине подстилания плотными породами; отношение к плотности почвы.
Потребность растений в элементах питания и характер их потребления.
Отношение к реакции почвы (рН).
Чувствительность к повышенному содержанию подвижных алюминия, марганца, к восстановительным условиям (ОВП).
Солеустойчивость – устойчивость к избыточной концентрации солей в почвенном растворе в связи с повышением осмотического давления и токсичным влиянием.
Солонцеустойчивость – способность растений преодолевать в основном неблагоприятные агрофизические свойства почв, обусловленные их солонцеватостью.
Отношение растений к карбонатности почв.
Устойчивость сельскохозяйственных культур к эродированным и техногенно-нарушенным почвам.
Отношение растений к фитосанитарным условиям почвы.
Чувствительность растений к загрязнению почв тяжелыми металлами, радионуклидами и другими токсикантами.
Реакция растений на загрязнение воздуха.
Оценка сельскохозяйственных культур по влиянию на почвы и ландшафты в связи с биологическими особенностями и технологиями возделывания.
Оценка культур по количеству растительных остатков, поступающих в почву, и их качественному составу.
Влияние растений на симбиотическую и ассоциативную азотфиксацию.
Влияние культур и технологий на сложение и структурное состояние почв.
Оценка растений по характеру их влияния на водный режим почв.
Оценка фитомелиоративного влияния растений на почву.
Оценка культур по влиянию на фитосанитарное состояние почв:
влияние на накопление специфических видов сорняков, болезней и вредителей;
влияние на почвоутомление.