УФА 2011
Тема 1. Определение смыва почвы методом замера ручейковых размывов
Исходные данные:
На поле зяби площадью 150 га в результате ливня образовалась сеть ручейковых размывов.
Почва - чернозем выщелоченный, плотности 1,20.
Содержание гумуса и питательных веществ в почве:
·гумуса - 7%;
·N - 70 мг/100 гр. почвы,
·Р - 60 мг/100 гр. почвы,
·К - 140 мг/100 гр.
Задача: Определить объем смытой почвы, потери гумуса и питательных веществ в результате эрозии. Для этого на типичных участках поля заложить не менее одной учетной площадки размером 100 м (100 * 1) м., определить высоту, а ширину и площадь поперечного сечения ручейков, а по ним объем и массу смытой почвы, потери гумуса и питательных веществ.
Таблица №1
| № руч. | ||||||||||
| Форма | ||||||||||
| h, см | ||||||||||
| A, см | 40+35 2 | 30+25 2 | ||||||||
| Р, см2 | 66,5 | |||||||||
| L, см | ||||||||||
| V, м3 | 0,003 | 0,014 | 0,0045 | 0,0066 | 0,011 | 0,037 | 0,0088 | 0,034 | 0,0384 | 0,0042 |
| m, т | 0,0036 | 0,017 | 0,0054 | 0,0079 | 0,013 | 0,044 | 0,0106 | 0,041 | 0,0461 | 0,005 |
Для определения площади (см2) сечения ручья используем следующие формулы:
Р = 
A*h; Р = 
*h; Р =A*h.
Результаты вычислений заносим в таблицу №1
Объем (м3) смытой почвы определяют по формуле
V=P*L/1000000
результаты так же заносим в таблицу №1.
Сложив объемы смываемой почвы каждым ручьем мы находим общий объем смыва почвы на площади 100м2 он равен 0.16,2 м3, следовательно объем смыва почвы на площади 1га будет равен 16,2 м3, а на
16,2м3*130 га = 2106 м3
Массу смытой почвы с площади 130 га находим путем умножения объема смытой почвы на ее плотность
2106м3*1.2=2527 тонн с площади в 130 га
Потери гумуса определяем по формуле
=2527*7/100=176,9
Потери Азота N составляют70 мг на 100 гр. почвы, а на 1 тонну 0.7 кг следовательно потери азота на 2527 тонн составят
2527*0.7=1768,9 кг или 1,77 тонны
Потери Фосфора Р составляют60 мг на 100 гр. почвы, а на 1 тонну 0.6 кг следовательно потери азота на 2271.6 тонны составят
2527*0.6=1516,2 кг или 1,52 тонны
Потери Калия К составляют140 мг на 100 гр. почвы, а на 1 тонну 1.4 кг следовательно потери азота на 2271.6 тонны составят
2527*1.4=3537,8 кг или 3,54 тонны
В результате проведенных обследований определили что на площади 150 га:
·Объем смытой почвы составил- 2106м3
·Масса смытой почвы составила- 2527 тонны
·Потери N- 1,77 тонны
- Потери Р- 1,52 тонны
Потери K- 3,54 тонны
Тема 2. Расчет эффективности создания сети полезащитных полос
эрозия гумус почва полезащитный
Исходные данные.
Длина поля L1=1400 м. Румб СВ 0°.Ширина поля L1=400 м. Румб ЮВ 90°.
Высота основных пород 15м.
Прибавка урожая зерновых 2 га.
Стоимость затрат на создание 1 га лесополос 500 тыс. руб.
Преобладающее направление метелевых и суховейных ветров: С+Ю=(3+23)=26%; В+3=(41+7)=48%; СВ+ЮЗ=(5+8)=13%; ЮВ+СЗ=(7+6)=13%.
| №№ лесополос | Протяжонность л.п., м | Румб л.п., ○ | Повторяемость ветров по направлениям, % | Средний коэфицент защитного влияния, К | |||
| С+Ю=V1 (3+23)=26 | В+3=V2 (41+7)=48 | СВ+ЮЗ=V3 (5+8)=13 | ЮВ+СЗ=V4 (7+6)=13 | ||||
| СВ 0○ | 0.05 | 0.98 | 0,71 | 0,71 | 0,67 | ||
| ЮВ 90○ | 0.98 | 0.05 | 0,71 | 0,71 | 0,46 |
Зона защитного влияния лесополос равна 30 кратной высоте лесополос умноженной на средний коэффициент их защитного влияния. Следовательно:
для продольной лесополосы С1=30*15*0.67=301 (м),
для поперечной лесополосы С2 =30*15*0,46=207 (м).
Площади совместного защитного влияния лесополос составляет:
Р=(1400м*301м)+(400м*207м)-(301м*207м)=44,2 га
Защищенность поля равна: 44,2:56га=79%
Прибавка урожая состоит 44,2 га * 2ц = 88,4 ц. При закупочной цене 3000 руб./ц это составит 265200 тыс. руб.
Потери урожая с площади занятой лесополосой составит
(1400м*10м)+(400м*10м)=1,8 га*20 ц/га=36 ц*3000руб.= 108 тыс. руб.
Затраты на создание лесополос равны: 1,8*500 тыс. руб.= 900 тыс. руб.
Срок окупаемости затрат на создание лесополос (Т лет) определяют по формуле:
где Q - зональный коэффициент, принимаемый для зоны лесостепи равный 0,8-1,5 и для южной лесостепи 1,0-2,0.
Меньшие значения принимают для лесополосы с быстрорастущими породами и хорошими лесорастительными условиями;
к - затраты на создание лесополос, тыс. руб.;- утраченный чистый доход и дополнительные потери, тыс. руб.
В нашем примере
что говорит о низкой эффективность создания лесонасаждений.