Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Охрана и защита, обустройство, индикация и тести-рование природной среды. Сборник статей студентов, аспирантов и преподавателей: Научно-учебное издание

Мазуркин П. М.,

ПРИБРЕЖНЫЙ ПОЧВЕННЫЙ СЛОЙ ПОД ПРОБАМИ ТРАВЫ (С.И. Михайлова, П.М, Мазуркин)

На рисунке 1 показана схема слоя почвы на шести пробных площадках вдоль первого створа реки Ировка (табл. 1).

Профиль слоя почвы по табл. 1 примем в новых координатах, начало которой отстои на 60 м влево и толщина слоя почвы была измерена на пашне. А восьмая точка находится около края деревни Яндемирово.

На створе длиной 0 ... 207 м толщина слоя почвы в зависимости от расстояния вдоль первого створа изменяется по формуле (рис. 2)

,     (1)

, ,

,

.

Рис. 1. Профиль первого створа в масштабе

Как и у рельефа, волновая составляющая высоко значимая. Малая речка вызывает колебательное возмущение профиля как поверхности земельных участков, так и толщины почвенного слоя на них.

Под пробными площадками слой почвы меняется по толщине (рис. 3) снова по волновой функции вида

,              (2)

, ,

, .

Таблица 1

Сводные данные по 6 пробным площадкам первого створа по слою почвы

Расстояние по створу L, м	Высота от уреза воды H, м	Удельная масса пробы, г/м2			Время сушки T, ч	Влажность травы W, %	Толщина слоя почвы h, см
		Травы m	Сена mc	Влаги
-60	-	-	-	-	-	-	32
10	2.00	880	245	635	334.0	251.6	35
20	1.85	580	170	410	454.5	231.2	33
30	1.68	420	140	280	264.0	183.1	40
57	1.65	475	135	340	264.0	245.3	25
67	1.85	600	170	430	264.0	231.7	32
77	2.00	440	115	325	264.0	253.5	35
147	-	-	-	-	-	-	30

Непосредственно под пробными площадками снижение толщины почвенного слоя происходит быстрее от левого берега к правому.

Руслообразование Ировки приводит к колебательному возмущению почвы и, как следствие, урожайности травяного покрова.

 

Рис. 2. Толщина слоя почвы вдоль первого створа реки Ировка от пашни до деревни

Рис. 3. Толщина слоя почвы вдоль створа реки Ировка под пробными площадками

Влияние слоя почвы. Слабую связь по биотехническому закону (5.49) получили четыре параметра проб срезанной травы (рис. 4).

на массу сырой травы	на массу сухой травы
на массу влаги в сырой травы	на время сушки сырой травы до сена

Рис. 4. Графики влияния толщины у слоя почвы под первым створом реки

Толщина почвенного слоя может стать неплохим биоиндикатором для оценки пойменного луга. При этом существует оптимум толщины почвенного слоя (для данных условий) на глубине 30-34 см.

Сильную корреляционную связь получила влажность срезанной травы (рис. 5) по формуле биотехнического закона конкретного вида

.                      (3)

Рис. 5. Влияние толщины слоя почвы на влажность срезанной травы на площадках

С коэффициентом корреляции 0,7697 имеется оптимум толщины почвы в 27-29 см, обеспечивающий максимальную влажность растущей травы. Малые и большие толщины почвы не обеспечивают почвенной влагой траву.

Результаты агрохимического анализа по наилучшему первому створу реки данные приведены в таблице 2.

Кислотность почвы под пробными площадками находятся в интервале оптимума. Почва бедная по азоту нитратному в 30 / (1,32...11,0) в 2,7...22,7 раза, калию подвижному (оксиду калия) в 1,5...8,9 раза, а по подвижному фосфору (оксиду фосфора) в 3,8...16,0 раз.

Таблица 2

Результаты агрохимического анализа почвы под площадками первого створа

Расстояние по створу , м	Расстояние по створу L, м	Высота от уреза воды H, м	Толщина слоя почвы h, см	Кислотность почвы pH	Содержание веществ в почве, мг/г
					Азот HNO3	Калий K2O	Фосфор P2O5
Оптимальные значения показателей почвы				6,0-7,0	30	250	320
0	-60	-	32	7.0	11.00	69	42
70	10	2.00	35	6.6	4.40	168	24
80	20	1.85	33	6.9	3.00	167	60
90	30	1.68	40	7.0	1.55	124	74
117	57	1.65	25	6.7	1.95	53	64
127	67	1.85	32	7.0	1.32	47	69
137	77	2.00	35	6.9	2.90	28	20
207	147	-	30	7.0	5.00	108	84

В таблице 3 приведена корреляционная матрица по биотехническим закономерностям с волновыми составляющими.

Таблица 3

Корреляционная матрица факторного анализа влияния почвы на пробы травы

Влияющие факторы рельефа гидрометрического створа и толщины почвенного слоя	Зависимые химические факторы почвы от влияющих факторов рельефа и толщины почвы
	Кислотность почвы pH	Азот HNO3	Калий K2O	Фосфор P2O5
Расстояние по створу , м	0,129	0,9571	1	1
Высота от уреза воды H, м	0,640	0,751	0,098	0,9854
Толщина слоя почвы h, см	1	0,217	0,357	0,246

Примечание. Сильные связи даны с четырехзначными коэффициентами корреляции.

Здесь три формулы бинарных связей оказались равными по адекватности математически однозначным зависимостям, то есть имеют коэффициент корреляции, равный единице.

Сильные связи приведены в таблице 4.

По бинарным связям были получены формулы(рис. 6):

,                     (4)

, ;

,           (5)

,

, ,

, ,

;

Таблица 4

Матрица сильного влияния профиля створа на почву c корреляцией ≥ 0,7

Влияющие факторы рельефа гидрометрического створа и толщины почвенного слоя	Зависимые химические факторы почвы от влияющих факторов рельефа и толщины почвы
	Кислотность почвы pH	Азот HNO3	Калий K2O	Фосфор P2O5
Расстояние по створу , м		0,9571	1	1
Высота от уреза воды H, м		0,751		0,9854
Толщина слоя почвы h, см	1

,           (6)

, ,

, ,

,

,

.

содержание азота	содержание калия	содержание фосфора

Рис. 6. Влияние расстояния вдоль створа малой реки на свойства почвы

Азот нитратный изменяется по первого створа почти без волновых возмущений. На калий и фосфор почвы оказывают сильное влияние как река, так и правая сторона прибрежья около деревни Яндемирово.

Высота от уреза воды  влияет на содержание фосфора (рис. 7):

,               (7)

, ;

,         (8)

,

, .

а) на содержание фосфора подвижного	б) на кислотность почвы

Рис. 7. Графики влияния высоты рельефа (а) и толщины слоя почвы (б)

Из графиков видно, что максимум содержание фосфора подвижного в почве находится на высоте 1,7-1,8 м над уровнем воды малой реки в летнюю межень.