Способ оценки почв по их производительности Советский патент 1992 года по МПК G01N33/24 

fe

Изобретение может быть использовано при работах по бонитировке и кадастриро- ванию земель. Способ предусматривает отбор образцов почвы в пахотном горизонте, определение в них содержания гумуса, суммы обменных оснований, физической глины, величины рН и вычисление бонитетного балла почвы. Дополнительно в образцах почвы измеряют величину магнитной восприимчивости (х), затем проводят корреляционный анализ связи магнитной восприимчивости и бонитетного балла почвы (у) по уравнению регрессии у а + Ьх и устанавливают значения коэффициентов уравнения регрессии а и Ь, после чего бони- тетный балл почвы определяют по величине магнитной восприимчивости с помощью установленной зависимости. 4 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при работах по бонитировке и кадастрированию дерново-подзолистых и других почв.

Цель изобретения - упрощение и ускорение способа.

П р и м е р 1. В основе способа лежит положительная корреляция между величиной магнитной восприимчивости пахотного горизонта дерново-подзолистых почв и показателями, используемыми для определения их бонитетного балла. Для Нечерноземной зоны РСФСР такими показателями являются содержание гумуса, величина рНкС. сумма обменных оснований и содержание физической глины, определяемые в пахотном горизонте.

Для измерения магнитной восприимчивости в полевых условиях удобно пользоваться измерителем магнитной

восприимчивости , а лабораторном варианте - астатическим магнитометром Долгинова и прибором .

Определение количества измерений магнитной восприимчивости прибором ИМВ-2 и магнитометром Долгинова для характеристики пахотного горизонта почвы проведено по методике Е.А.Дмитриева (1972, m.VIII. с.151-160) с вероятностью 0,95. Установлено, что в полевых условиях измерение магнитной восприимчивости необходимо проводить по четырем стенкам прикопки с поверхности почвы до глубины 15 см в слоях 0-5, 5-10, 10-15, то есть 12 измерений для характеристики одной прикопки. Размер прикопки для измерения магнитной восприимчивости определяется размером датчика прибора ИМВ-2, а также методикой измерения магнитной восприимчивости для решения поставленной задачи. Датчик приЧ

Ov

g

.N XI

бора имеет размеры 2,5 х2,5х 10см, размер рабочей плоскости 2,5 х 5 см.

Опытным путем установлено, что в случае полевых измерений магнитной восприимчивости почв минимальное расстояние, при котором исчезает сигнал разбаланса, равно 5 см, следовательно, датчик следует отводить от стенки прикопки не менее чем на 5 см. Кроме того, учитывая указанное обстоятельство, датчик прибора должен отстоять от смежной стенки прикопки на расстоянии не менее 5 см, а также не менее 5 см от дна прикопки.

Учитывая размеры датчика и жесткость соединительного шнура, целесообразно горизонтальный размер прикопки брать 25 х25, а вертикальный - 20-25 см (15 см - измеряемый слой и не менее 5 см от дна прикопки, для точного измерения магнитной восприимчивости).

Для измерения магнитной восприимчивости в лабораторных условиях образцы почвы, взятые из пахотного горизонта, высушивают до воздушно-сухого состояния, растирают и просеивают через сито с отверстиями 2 мм. Образец помещают в коробку размером 60 х 60 хЗО мм. Стенки коробки высотой 30 мм изготавливают из картона, а дно размером 60х GO - из кальки.

Установлено, что для достижения точности измерения магнитной восприимчивости с вероятностью Р 0,95 необходимо проводить ее трехкратное измерение.

Определение магнитной восприимчивости на магнитометре Долгинова проводится по методике Кобрановой. Опытным путем установлено, что для достижения точности измерения магнитной восприимчивости с вероятностью 0,95 необходимо проводить ее трехкратные измерения.

Определение бонитетного балла почв с использованием величины магнитной восприимчивости проводят с помощью регрессионного анализа, устанавливающего зависимость между бонитетным баллом и величиной магнитной восприимчивости пахотного горизонта почв. Решают линейное уравнение регрессии (у а + Ьх), описывающее зависимость бонитетного балла почв от величины их магнитной восприимчивости, и находят величину бонитетного балла почв.

Уравнение регрессии устанавливают следующим образом. У группы почв определяют бонитетный балл традиционным способом. Проводят корреляционно-регрессивный анализ зависимости величины магнитной восприимчивости от бонитетного балла почв, определенного традиционным способом.

В качестве конкретного примера реализации способа приведены данные по использованию измерения магнитной восприимчивости для определения бонитетного балла дерново-подзолистых суглинистых слабосмытых почв Удмуртской АССР, составленного для зерновых на зерно, кукурузы на силос и зерновых культур на силос, однолетних и многолетних трав.

0 У группы почв были определены рНка, содержание гумуса, сумма обменных оснований, содержание физической глины. У каждой почвы по этим данным был рассчитан бонитетный балл. Для определения бо5 нитетного балла почв использовали шкалу свойств почв Нечерноземной зоны РСФСР, земельных оценочных районов с преобладанием дерново-подзолистых и серых лесных почв Тульской. Горьковской. Свердловской

0 областей, Удмуртской. Чувашской, Башкирской АССР. У этой же группы почв была измерена удельная магнитная восприимчивость почв. Магнитную восприимчивость измеряли на астатической магнитометре

5 Долгинова в лабораторном варианте и на приборе ИМВ-2 - в полевом.

Провели корреляционно-регрессивный анализ зависимости бонитета почв от их магнитной восприимчивости. Результаты

0 даны в габл.1.

Проведена статистическая обработка полученных данных. У почв определяли бонитетный балл традиционным и предлагаемым способами. Почвы по величине

5 бонитетного балла, определенного предлагаемым способом, были подразделены на классы бонитета почв: класс IV (баллы 61- 70). класс III (баллы 71-80), класс II (баллы 81-90). У групп почв всех классов были вы0 числены средние значения бонитет-баллов, определенных как предлагаемым, так и традиционным способами.

Как показывают данные табл.2, в пределах каждого класса существенных различий

5 средних значений бонитетного балла, определенных предлагаемым способом и способом по прототипу, нет, так как во всех случаях ,05. Для того, чтобы определить, существенно ли различаются средние

0 значения бонитетного балла трех выделенных по предлагаемому способу классов, вычисляли разность между средними и наименьшую существенную разность, которые представлены в табл.3.

5 Данные табл.3 показывают, что различия между средними значениями бонитетного балла математически доказуемы, так как во всех случаях .

П р и м е р 2. Определение бонитетного балла проведено у дерново-подзолистых

почв УдмАССР. У пахотного горизонта почв была измерена удельная магнитная восприимчивость на астатическом магнитометре Долгинова в лабораторном варианте и на ИПВ-2 в полевом и по уравнению регрессии вычислен бонитетный балл. Результаты определения бонитетного балла почв предлагаемым и известным способами представлены в табл.4.

В результате применения предложенного способа значительно упрощается и ускоряется определение бонитетного балла почв, поскольку отпадает необходимость в проведении длительных и трудоемких агрохимических анализов.

Кроме того, в результате исключения агрохимических анализов уменьшается потребность в рабочем помещении, достигается экономия химических реактивов и

Показатель

Лабораторный вариант

Колебания величины магнитной восприимчивости

Колебания бонитетного балла, определенного традиционным способом

Коэффициент корреляции (г) между магнитной восприимчивостью и бонитетным балом

Уравнение регрессии на величину магнитной восприимчивости

Квадратичное отклонение (о)

Критерий значимости t

дистиллированной воды, электроэнергии. Способ экологически чистый.

Формула изобретения Способ оценки почв по их производительности, включающий отбор образцов почвы в пахотном горизонте и определение содержания в них гумуса, суммы обменных оснований, физической глины, величины рН и определение бонитетного балла почв,

отличающийся тем, что, с целью ускорения и упрощения способа, дополнительно в образцах почвы измеряют величину магнитной восприимчивости х, затем проводят корреляционный анализ связи

магнитной восприимчивости и бонитетного балла почвы у по уравнению регрессии у а + Ьх и устанавливают значения коэффициентов уравнения регрессии а и Ь. после чего бонитетный балл почвы определяют по

величине магнитной восприимчивости с помощью установленной зависимости.

Таблица 1

Полевой вариант

-5

(12,0-98,7)- ед.СИ

52-87

52-87

0,762

±5.59 10,71

Таблица 2

Таблица 3

Почва

Дерново-слаооползолистая тяжелосуглинистая слабосмытая /к-з Рассвет Грахов- ского р-на)75

Дерново-среднеподзолистая среднесуглинистая слабосмытая (к-з Рассвет Граховского р-на)6й

Дерново-среднеподзолистая среднесуглинистая слабосмытая (к-з Рассвет Кия- совского р-на)/9

Дерново-среднеподзолистая легкосуглинистая слабосмытая (к-з Рассвет Киясов- ского р-на)69

Дерново-среднеподзолистая среднесуглинистая слабосмытая (к-з Новогорский Граховского р-на)66

Дерново-слабоподзолистая среднесуглинистая слабосмытая (с-з Киясовский Киясовского

р-на)87

Дерново-среднеподзолистая

легкосуглинистая слабосмы-

тая (Селтинский р-н) Дерново-среднеподзолистая среднесуглинистая слабосмытая

(с-з Рассвет Граховского

р-на)63

Дерново-среднеподзолистая легкосуглинистая слабосмытая (к-з Россия Завьяловского р-на)72

Дерново-сильноподзолистая среднесуглинистая слабосмытая (с-3 Старозятцинский Якшур-Бодьинского р-на)63

77 68 78 67 67

85 62

70 68 6k

77 68 77 67 67

86 61

70 68 63

Редактор А. Кулакова

составитель Л. Руоинова Техред М.МоргенталКорректор Л. Лукач

Таблица Бонитетный балл

Способ- прототип

Предлагаемый способ

лабораторный вариант

77 68 77 67 67

86 61

70 68 63