К снижению содержание гумуса приводят процессы:
- минерализации (αГн=-0,056 т/га)
- эрозии (Гэс/о=∑χ Гэi; Гэс/о =-3,64 т/га)
Указанные процессы приводят к потере - 3,696 т/га.
В процентном выражении доля каждого из указанных процессов составляет:
Минерализация (0,056/3,696)*100%=1,5%
Эрозия (3,64/3,696)*100%=98,5%
Учитывая преобладающую долю влияния на содержание гумуса в почве эрозионных процессов, предлагают следующие почвоохранные мероприятия:
1 устройство лесополос (Эл.п.=0,2)
Рис.4 Схема противоэрозионного действия лесополосы.
Условия возникновения водной эрозии Э >=А
Э – энергия потока
Э=ϸ*g*Q*i*L*Ʈ
ϸ - плотность воды
g – ускорение свободного падения
Q – расход поверхностного стока
i – уклон склона
L – длина склона
Ʈ – время стекания
А – работа по отрыву поверхностных частиц
1. Устройство лесополос.
Лесополосы выполняют функции:
- почвозащитные
- регулирующие
- создаёт места обитания и животным и птицам (увеличивает видовое разнообразие)
2 Распашка поперёк склона (Эрасп = 0,4)
3 террасирование склонов (Этерр = 0,6…0,7)
4 организация поверхностного и грунтового стока (дренаж)
В результате проведения противоэрозионных мероприятий ожидается снижение потерь гумуса от эрозии до фонового уровня:
ГэВОМ = Гэест (Гэест= Гэтравы)
Таблица 2.1
Учёт водоохранных мероприятий по снижению водной эрозии
| Культура | У, ц/га | А, ц/га | βА, т/га | αГн, т/га | Гэ | ∆Г, т/га | χ | Χ*∆Г | |
| Зерновые | 32,4 | 0,81 | 0,056 | -0,246 | 0,5 |
| |||
| Кормовые | 1,2 | 0,144 | 0,4 | 0,0576 | |||||
| Травы | 118,4 | 1,85 | 0,794 | 0,1 | 0,0794 | ||||
| севооборот | 0,014 |
2.2 Рассмотрим вариант почвоохранных мероприятий связанных с увеличением доли трав в составе севооборота.
Для снижения эрозии предусматривается устройство лесополос.
II вариант почвоохранных мероприятий (увеличение доли трав в севообороте)
Таблица 2.2
Учёт увеличения доли трав в севообороте
| Культура | У, ц/га | А, ц/га | βА, т/га | αГн, т/га | Гэ* | ∆Г, т/га | Χ | Χ*∆Г | |
| Зерновые | 32,4 | 0,81 | 0,056 | 1,44 | -2,446 | 0,4 |
| ||
| Кормовые | 1,2 | 4,8 | -3,656 | 0,3 | -1,0968 | ||||
| Травы | 118,4 | 1,85 | 0,794 | 0,3 | 0,2382 | ||||
| севооборот | -1,133 |
* - учитывается устройство лесополосы (Эл.п.=20%)
Гэлп з= Гэз(1-0,2)=1,44
Гэлп к= Гэ к(1-0,2)=4,8
Увеличением доли трав до 50% за счёт 10% снижения доли зерновых и кормовых
II вариант почвоохранных мероприятий (увеличение доли трав в севообороте до 50%)
Таблица 2.3
Учёт увеличения доли трав в севообороте до 50%
| Культура | У, ц/га | А, ц/га | βА, т/га | αГн, т/га | Гэ* | ∆Г, т/га | Χ | Χ*∆Г |
| Зерновые | 32,4 | 0,81 | 0,056 | 1,44 | -0,686 | 0,3 | -0,2058 | |
| Кормовые | 1,2 | 4,8 | -3,656 | 0,2 | -0,7312 | |||
| Травы | 118,4 | 1,85 | 0,794 | 0,5 | 0,397 | |||
| севооборот | 0,54 |
Увеличением доли трав до 50% за счёт 40% снижения доли зерновых и кормовых
II вариант почвоохранных мероприятий (увеличение доли трав в севообороте до 50%)
Таблица 2.4
Учёт увеличения доли трав в севообороте до 50%
| Культура | У, ц/га | А, ц/га | βА, т/га | αГн, т/га | Гэ* | ∆Г, т/га | Χ | Χ*∆Г | |
| Зерновые | 32,4 | 0,81 | 0,056 | 1,28 | -0,526 | 0,3 |
| ||
| Кормовые | 1,2 | 1,92 | -0,776 | 0,2 | -0,1552 | ||||
| Травы | 118,4 | 1,85 | 0,794 | 0,5 | 0,397 | ||||
| севооборот | 0,084 |
ВЫВОДЫ
1. Рекомендуемая доля трав в севообороте для выхода на неотрицательный баланс составляет 49%.(рис.5)
Рис.5 Изменение баланса гумуса на севооборот в зависимости от доли многолетних трав.
2. При возможности увеличения доли трав до 30% (в соответствии с правилами охраны природы на с/х угодьях) требуемая эффективность дополнительных мероприятий составит:
Эффективность при 30%
Э=|(2,906-1,837)/2,906|=0,367
Требуемая эффективность дополнительных мер Эдоп=1-0,36786=0,63
Дополнительным мероприятием предлагается устройство второй лесополосы Элп=20% т.к. в соответствии с принципом эмерджентности (суммарное воздействие имеет эффективность превышающую сумму воздействия) то эффективность двух лесополос примерно 50%