Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Сельскохозяйственная экология. Учебное пособие
.pdf
Таблица 45 - Коэффициенты накопления пожнивно-корневых остатков при
Культура
Урожайност
ь, ц/га
Ко Урожайност
ь, ц/га
Ко Урожайност
ь, ц/га
К0
Озимая
пшеница
До 25
1,6
26-35
1,4
36-46
1,2
Озимая
рожь
До 20
1,8
21-30
1,5
31-40
1,3
Яровая
пшеница
До 20
1,6
21-30
1,4
31-40
1,3
Ячмень
До 25
1,3
26-35
1,1
36-45
1
Овес
До 20
1,6
21-30
1,3
31-40
1,1
Просо
До 15
1,8
16-25
1,4
26-35
1,3
Гречиха
До 9
2,7
10-17
1,9
18-25
1,7
Горох
До 15
1,5
16-23
1,2
24-30
1
Сахарная
свекла
До 250
0,09
251-350
0,08
351-450
0,07
Картофель
До 100
0,22
101-150
0,17
151-200
0,15
Овощи
До 100
0,2
101-150
0,16
151-200
0,15
Кормовые
корнеплод
ы
До 200
0,09
201-300
0,08
301-400
Кукуруза
на силос
До 250
0,18
251-350
0,16
351-450
0,15
Однолетни
е травы
(сено)
До 25
1,4
26-35
1,2
36-45
1,1
Многолетн
ие травы
До 30
2
31-40
1,7
41-50
1,6
Конопля
До 8
0,18
— — —
—
различной урожайности основной продукции (Рекомендации для исследования
баланса и трансформации органического вещества, 1984)
культур, возделываемых на зеленый корм, зеленую массу следует перевести на
урожай воздушно-сухой массы (сена). Например, если урожай зеленой массы
составляет 200 ц/гa при содержании сухого вещества в нем 20%, то урожай сена
будет (200 • 20) / 100 = 40 ц/га.
Примечание: При определении накопления пожнивно-корневых остатков от
101
Источник органического
вещества
Коэффициенты
содержания сухого
вещества в корневых и
пожнивных остатках
культур и в органических
удобрениях
Гумификации
сухого
органического
вещества
Многолетние травы первого года
пользования на сено
0,5
0,2
Многолетние травы первого года
пользования на зеленый корм
0,15
0,2
Многолетние травы 2-3 года
пользования на сено
0,2
0,2
Многолетние травы 2-3 года
пользования на зеленый корм
0,3
0,2
Однолетние травы на сено
0,4
0,2
Однолетние травы на зеленый
корм
0,1
0,2
Зерновые и зернобобовые
0,8
0,2
Картофель, корнеплоды, сахарная
свекла
0,1
0,07
Кукуруза на силос и зерно
0,07
0,15
Подстилочный навоз, помет,
торфонавозный компост, твердая
фракция жидкого навоза
0,25
0,2
Бесподстилочный навоз
0,04
0,1
Люпин — 0,25
Солома зерновых
—
0,1
Сидеральные культуры
—
0,04
Пропашные
—
0,07
Силосные
—
0,15
Таблица 46 - Коэффициенты накопления сухого вещества и иго гумификации
(Рекомендации для исследования баланса и трансформацииорганического вещества,
1984)
102
Таблица 47 - Коэффициенты снижения урожайности культур на почвах различной
Культура
Коэффициенты снижения урожайности культур на смытых
почвах по сравнению с несмытыми
слабосмытая
среднесмытая
сильносмытая
Черноземные почвы
Озимая рожь
0,83
0,63
0,6
Озимая пшеница
0,73
0,63
0,47
Яровая пшеница
0,79
0,62
0,48
Ячмень
0,83
0,7
0,5
Горох
0,93
0,83
0,55
Гречиха
0,29
0,19
0,07
Овес
0,85
0,71
0,54
Просо
0,62
0,37
0,22
Подсолнечник
0,85
0,63
0,31
Кукуруза (зерно)
Кукуруза (зеленый
корм)
0,84
0,81
0,66
0,62
0,5
0,48
Сахарная свекла
0,71
0,54
0,25
Картофель
0,71
0,44
0,21
Кормовые травы (сено)
0,89
0,8
0,64
Серые лесные почвы
Озимая пшеница
0,81
0,6
0,44
Яровая пшеница
0,75
0,64
0,41
Ячмень
0,79
0,67
0,49
Озимая рожь
0,83
0,68
0,46
Горох
0,86
0,65
0,41
Овес
0,75
0,62
0,32
Кукуруза (зерно)
0,76
0,6
0,47
Кукуруза (зеленый
корм)
0,72
0,46
0,25
Сахарная свекла
0,76
0,65
0,37
Подсолнечник
0,88
0,6
0,31
Картофель
0,67
0,58
0,2
Кормовые травы
0,7
0,54
0,36
степени эродированности (Ку) в лесостепи
103
Таблица 48 - Коэффициенты снижения урожайности сельскохозяйственных
Культура
Коэффициенты снижения урожайности с.-х. культур
на смытых почвах по сравнению с несмытыми
слабосмытая
среднесмытая
сильносмытая
Озимая пшеница
0,85-0,9
0,5-0,6
0,3-0,35
Озимая рожь
0,85-0,9
0,55-0,65
0,35-0,4
Яровой ячмень
0,8-0,85
0,45-0,55
0,3-0,4
Овес
0,8-0,85
0,55-0,6
0,35-0,45
Кукуруза (зерно)
0,8-0,85
0,6-0,7
0,15-0,25
Горох, вика
0,85-0,95
0,7-0,8
0,5-0,6
Сахарная свекла,
картофель
0,8-0,9
0,3-0,4
0,1-0,15
Подсолнечник
0,7-0,8
0,4-0,5
0,2-0,3
Вико-овсяная смесь
0,85-0,9
0,65-0,7
0,35-0,45
Суданская трава
0,8-0,9
0,55-0,6
0,3-0,4
Многолетние травы
0,9-0,95
0,85-0,9
0,6-0,75
Группа культур;
агрофон
Почвы
серые
лесные
темно-серые
лесные и
чернозем
оподзоленн
ый
чернозем
оподзоленн
ый
чернозем
типичный
чернозем
обыкноненый
Зерновые и
однолетние
травы
0,011
0,009
0,008
0,007
0,008
Зернобобовые
0,009
0,007
0,006
0,005
0,006
Многолетние
травы
0,008
0,006
0,005
0,005
0,005
Пропашные
0,016
0,015
0,014
0,014
0,014
Черный пар
0,018
0,017
0,016
0,016
0,016
культур на почвах различной степени зродированности (Kv) в европейской части
России (Методическое пособие и нормативные материалы, 2001).
Таблица 49 - Коэффициенты минерализации гумуса (Рекомендации для
исследования баланса и трансформации органического вещества, 1984)
104
Агрофон,
культура,
площадь, Fгa
Смытость почвы
Содержание
гумуса, %
Площадь
смытых
почв,
га
Смыв
почвы
весенний,
т/га
Ливневой
смыв, т/га
Годовые потери
гумуса от
эрозии, т/га
Несмытые
3,2
50
2,3
0,8
0,022
Пар
Слабосмытые
2,3
45
12,1
4,2
0,075
224
Среднесмытые
1,8
59
37
12,7
0,236
Сильносмытые
1
70
73,8
25,5
0,31
Несмытые
3,2
51
1,7
0,1
0,013
Озимая
Слабосмытые
2,3
49
8,7
0,7
0,048
Пшеница
Среднесмытые
1,8
55
26,5
2,2
0,129
220
Сильносмытые
1
65
53
4,3
0,169
Несмытые
3,2
45
2,3
0,5
0,019
Сахарная
Слабосмытые
2,3
42
12,1
2,8
0,068
свекла
Среднесмытые
1,8
52
37
8,6
0,203
210
Сильносмытые
1
71
73,8
17,3
0,308
Несмытые
3,2
47
2,3
0,1
0,017
Ячмень
Слабосмытые
2,3
46
12,1
0,7
0,063
215
Среднесмытые
1,8
56
37
2,2
0,184
Сильносмытые
1
66
73,8
4,3
0,24
Пример выполнения работы:
Требуется рассчитать баланс гумуса серой лесной разносмытой почвы в
зернопаропропашном севообороте и определить потребность в органических
удобрениях.
Исходные данные. Рабочий участок — склон южной экспозиции. Севе оборот
— пар черный — озимая пшеница — сахарная свекла — ячмень. Запасы гумуса в
слое почвы 0-20 см: несмытые— 81,2 т/га; слабосмытые— 62,4 т/га;
среднесмытые— 52,2 т/га; сильносмытые— 31,4 т/га. Планируемая урожайность
условиях серой лесной несмытой почвы: озимая пшеница — 3,6 т/га; сахарная
свекла — 32 т/га; ячмень — 2,5 т/га.
Решение. Рассчитываем по формуле годовые потери гумуса в результате
эрозии (таблица 50, графа 7).
Таблица 50 - Пример расчета потерь гумуса в результате смыва серой лесной почвы в
зернопаропропашном севообороте
105
Расчет потребности в органических удобрениях производится по форме.
Находим урожайность на разносмытых почвах. Для этого из табл. заносим в графу 4
значения коэффициентов Ку и перемножаем их на урожайность в условиях
несмытой почвы (графа 3). По табл. устанавливаем коэффициенты К0 (графа 5) и
перемножая К0 на урожайность, вычисляем запасы пожнивно-корневых остатков
(графа 6). Из табл. в графу 7 вписываем значения коэффициентов Кг. Умножая Кг на
запасы пожнивно-корневых остатков, находим величины приходной части гумуса
(графа 8).
Расходная часть гумуса устанавливается с учетом запасов гумуса в пахотном
слое почвы. Запасы гумуса приведены в графе 9.
Учитывая коэффициенты минерализации гумуса (графа 10), находим величину
минерализации гумуса (графа 11). Почвозащитные обработки уменьшают
минерализацию гумуса. Коэффициенты снижения потерь гумуса (γ) в результате
применения щадящих обработок почвы приведены в графе 12, а величины
минерализации гумуса с учетом γ – в графе 13.
В целом расход гумуса (графа 15) складывается из потерь на минерализацию
(графа 13) и потерь гумуса в результате эрозии (графа 14). Дефицит гумуса равен
разности приходной (графа 8) и расходной (графа 15) его частей, а гектарная
потребность в органических удобрениях вычисляется путем деления дефицита
гумуса (0,37 т/га) на коэффициент гумификации, например, бесподстилочного
навоза (Кг = 0,1), то есть 0,37 : 0,1 =3,7 т/га.
Общая площадь севооборота — 869 га; средняя — 217 га. Поэтому потребность
в органических удобрениях на бездефицитный баланс гумуса в севообороте равна
3,7 • 869 = 3215 т. На 1 га средней площади поля приходится по 3215 / 217 = 14,8
т/га, а на 1 га площади черного пара — 3215 / 224 = 14,4 т/га.
Внесение органических удобрений в севообороте планируется в черном пару,
где потери гумуса равны его минерализации и эрозии. Здесь компенсационная
норма органических удобрений составляет 1,1 /0,1 = 11 т/га. За вычетом
компенсационной нормы (11 т/га) из средней на площадь пара (14,4 т/га), на
накопление гумуса пойдет 3,4 т/га органических удобрений.
106
Практичекая работа 14
Тема «Оценка антропогенного загрязнения почв»
Цель занятий: научиться оценивать антропогенное загрязнение почв.
Задача: изучить критерии оценки уровня загрязнения почв;
Материалы и оборудование: Исходные данные таблиц 1-5. Лекционный
материал.
Вводные пояснения работы:
Условия оценки уровня загрязнения.
- При ингредиентном загрязнении одним токсикантом оценка уровня
загрязнения осуществляется по критерию ПДК;
- При ингредиентом загрязнении несколькими токсикантами оценка уровня
загрязнения осуществляется по критерию z;
- В случае комплексного загрязнения применяется комплексная оценка с учетом
класса опасности химических веществ.
Понятие ПДК
ПДК предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ в ОПС. Это
максимальное содержание ЗВ(примеси), отнесенная к единице объема или веса
компонента ОПС, которая при периодическом воздействии или на протяжении
длительного времени не оказывает вредного воздействия на ОПС, человека и его
потомство.
Для конкретных компонентов ОПС измеряется: в почве в мг(мкг)/кг;
Санитарно-гигиеническое нормирование учитывает 4 основных показателя
вредоносности ЗВ.
Транслакационный(от лат trans сквозь, через и lacatio) - опасность перехода
загрязняющих веществ из ОПС в растения и другие биологические объекты;
Миграционный воздушный - опасность перехода загрязняющих веществ в
воздушную среду;
Миграционный водный - опасность перехода загрязняющих веществ в
водную среду;
Общесанитарный - влияние ЗВ на здоровье человека, активность и
продуктивность биоты, самоочищающую способность компонентов ОПС при
прямом контакте.
В зависимости от опасности химических веществ выделяется три класса
(ГОСТ 17.4.102-83). Охрана природы. Почвы), приведенные в таблице 51 и 52.
107
Таблица 51. Классификация химических веществ для контроля
Показатель
Нормы для классов опасности
1-го
2-го
3-го
Токсичность,ЛД50
До 200
От 200 до 1000
Свыше 1000
Персистентность в
почве,мес
Св.12
От 6 до 12
Менее 6
ПДК в почве,мг/кг
Менее 0,2
0,2-0,5
Свыше 0,5
Миграция
Мигрирует
Слабо
мигрирует
Не мигрирует
Персистентность в
растениях,мес
3 и более
1-3
Менее 1
Влияние на
пищевую
ценность
Сильное
Умеренное
Нет
I класс
особотаксичные
II класс токсичные
III класс
слаботоксичные
Кадмий(Cd)
Бор(В)
Барий(Ba)
Мышьяк(As)
Кобальт(Со)
Ванадий(V)
Ртуть(Hg)
Медь(Cu)
Вольфрам(W)
Свинец(Pb)
Молибден(Мо)
Марганец(Mn)
Селен(Se)
Никель(Ni)
Стронций(Sr)
Цинк(Zn)
Сурьма(Sb)
Хром(Cr)
загрязнения
Таблица 52. Выделяется 3 класса опасности тяжелых металлов по
степени их опасности:
Значение ПДК по отдельным элементам и химическим соединениям
приведены в табл.52. В случае загрязнения почвы несколькими химическими
108
элементами применяется комплексный показатель- индекс химического
Значение Z
менее 16
16-32
33-128
Более 128
Категории
загрязнения
I
II
III
IV
Класс
экологической
опасности
H P K
Б
Наименование
веществ
ПДК,
мг/кг с
учетом
фона(кла
рка)
Показатели вредности
Транслокацион
ный
Миграцио
нный
водный
Миграцио
нный
воздушны
й
Общесанита
рный
Подвижные формы
Медь
Никель
Цинк
Кобальт
Фтор
Хром
3
4
23
5
2,8
6
3,5
6,7
23
25
2,8
-
72
14
200
>1000
-
-
-
-
-
-
-
-
3
4
37
5
6
загрязнения почв, который определяется по формуле Саета:
Zc=Σ
n
Kc-(n-1),
i=1
Где n-число определяемых ингредиентов; Кс-коэффициентконцентрации
элемента,определяемый отношением его содержания в почве к фоновой
концентрации Кс=Ci/Сф.
В зависимости от значения Zc выделяется 4 категории загрязнения почв:
Таблица 53. Предельно допустимые концентрации химических веществ
в почвах и допустимые уровни их содержания по показателям вредности
109
Водорастворимые формы
Фтор
10
10
10 - 25
Валовое содержание
Сурьма
Марганец
Ванадий
Марганец+Ван
адий
Свинец
Мышьяк
Ртуть
Свинец+ртуть
Медь
Никель
Цинк
4,5
1500
150
1000+100
30
2
2,1
20+1
55
85
100
4,5
3500
170
1500+150
35
2
2,1
20+1
-
-
-
4,5
1500
350
2000+200
260
15
33.3
30+2
-
-
-
-
-
-
-
-
2,5
-
-
-
-
50
1500
150
1000+100
30
10
5
30+2
-
-
-
Хлористый
калий
Нитраты
Бензапирен(БП
)
Бензол
Толуол
Альфаметил-
стирол
(Изопропенил-
бензол)
Стирол
560
130
0,02
0,3
0,3
0,5
0,5
0,1
7
0,3
1000
180
0,2
3
0,3
3
3
0,3
0,3
560
130
0,5
10
100
100
100
100
100
1000
-
0,3
0,3
0,5
0,5
0,1
0,4
5000
225
0,02
50
50
50
50
0,1
0,1
110
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]