Характеристика с – г угідь по крутості схилів.
Еродованість орних земель на схилах різної крутості.
| Ероз.небезпека | 60,5 | 50,5 | 28,4 | 2,8 | |||||
| слабо змиті | 117,0 | 75,5 | 42,6 | 22,5 | 12,7 | 19,0 | 10,7 | ||
| середньо змиті | |||||||||
| сильно змиті | |||||||||
| Всього | 177,5 | 50,5 | 28,4 | 80,5 | 45,4 | 22,5 | 12,7 | 19,0 | 10,7 |
Характеристика с – г угідь по ступеню еродованості.
| Назва угідь | Площа, га | Ероз.небесп. | Слабо змиті | Середньо змиті | Сильно змиті | ||||
| га | % | га | % | га | % | га | % | ||
| Рілля | 177,5 | 60,5 | 34,1 | 117,0 | 65,9 | 117,0 | 65,9 |
РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНА РОБОТА № 2
ВИЗНАЧЕННЯ ПОТЕНЦІЙНОГО ЗМИВУ ГРУНТУ НА ЕЛЕМЕНТАРНОМУ ВОДОЗБОРІ
Мета роботи: відпрацювати методику визначення класів земель за інтенсивністю змиву ґрунту поверхневим стоком. Скласти та оформити карту класів земель за інтенсивністю змиву ґрунту.
Зміст роботи і порядок виконання. З метою правильного планування та проектування заходів захисту ґрунтів від водної ерозії необхідно оцінити ерозійну небезпеку земель залежно від інтенсивності змиву ґрунтів поверхневим стоком, оскільки поняття "Ступінь змиву" не розкриває інтенсивності сучасних ерозійних процесів. Необхідно мати конкретні показники величини змиву (т/га) із зябу або чорного пару, тобто з найбільш ерозійних агрофонів ріллі.
На основі картограми крутості схилів і еродованості земель, ґрунтово-ерозійної карти, аналізу факторів, що спричиняють ерозію, складається карта класів земель за інтенсивністю змиву ґрунту. На карті виділяються такі ділянки:
• безпечні в ерозійному відношенні - змив до 2 т/га - 1-й клас;
• слабо ерозійно небезпечні - змив від 2 до 5 т/га - 2-й клас;
• середньо ерозійно небезпечні - змив від 5 доі5 т/га - 3-й клас;
• сильно ерозійно небезпечні - змив від 15-30 т/га - 4-й клас;
• дуже сильно ерозійно небезпечні - змив більше 30 т/га 5-й клас.
Для встановлення ступеня ерозійної небезпеки ділянки можна скористатися даними еталонної таблиці змиву ґрунту (табл. 1) і поправочними коефіцієнтами до неї.
Таблиця 1
Еталонна таблиця інтенсивності змиву ґрунту, т/га за рік:
| Крутість схилу, град. | ||||||||||
| 2,5 | 3,1 | 3,6 | 4,0 | 4,4 | 4,7 | 5,0 | 5,3 | 5,5 | 5,7 | |
| 4,8 | 6,3 | 7,5 | 8,4 | 9,3 | 10,1 | 10,9 | 11,6 | 12,2 | 12,7 | |
| 7,4 | 10,0 | 12,0 | 13,7 | 15,2 | 16,2 | 17,6 | 19,0 | 20,3 | 21,5 | |
| 10,3 | 14,2 | 17,1 | 19,6 | 21,8 | 24,0 | 26,1 | 28,1 | 30,0 | 31,8 | |
| 13,6 | 18,7 | 22,7 | 26,1 | 29,0 | 31,7 | 34,4 | 37,0 | 39,5 | 41,4 | |
| 17,0 | 23,6 | 28,7 | 33,0 | 36,7 | 40,2 | 43,7 | 47,1 | 50,4 | 53,6 | |
| 20,7 | 28,8 | 35,1 | 40,3 | 45,0 | 49,2 | 53,3 | 57,4 | 61,4 | 65,3 | |
| 24,6 | 34,3 | 41,8 | 49,0 | 54,6 | 59,6 | 64,6 | 69,5 | 72,2 | 78,9 |
Еталонна таблиця розрахована для ділянок з прямим профілем
схилів, південної експозиції, незмитими чорноземами середньо-
суглинкового механічного складу. Для визначення інтенсивності
змиву ґрунту на конкретній ділянці необхідно використовувати
поправні коефіцієнти:
Типи ґрунтів:
Чорнозем типовий, звичайний 1,0
Чорнозем опідзолений, темно-сірий лісовий
і темно-каштановий ґрунт 1,1
Сірий , лісовий , каштановий 1,15
Світло-сірий лісовий, дерново-підзолистий 1,25
Форми схилів:
Пряма 1,0
Опукла 1,15
Увігнута 0,95
Ступінь змитості ґрунтів:
Незмиті 1,0
Слабозмиті 1,05
Середньозмиті 1,10
Сильнозмиті 1,20
Механічний склад
Глинистий 0,90
Важкосуглинистий 0,95
Середньосуглинистий 1,0
Легкосуглинистий 1,10
Піщаний і супіщаний 1,15
Експозиція схилів
Південна 1,0
Західна 0,95
Східна 0,90
Північна 0,85
Довжина лінії стоку визначається наростаючим підсумком від вододілу:- 100, 200, 300, 400 м і т.д. Якщо від основного вододілу відходить вторинний, то лінії стоку проводяться від останнього.
Інтенсивність змиву ґрунту визначається в точці перетину лінії стоку з межею відповідного інтервалу крутості: 1°, 2°, 3°, 5°, 7°, 10° і т.д. Для уточнення змиву ґрунту на ділянках між межами інтервалів крутості схилів розрахунки проводяться через кожні 100 м, а довжина лінії стоку визначається наростаючим підсумком від вододілу. Контрольні лінії (лінії стоку) вибирають так, щоб розрахункову інтенсивність змиву ґрунт) можна було поширити на весь масив ріллі, що прилягає. Усі розрахунки за контрольними лініями виконані в табл. 2.
Межі ділянок з різною ерозійною небезпекою показують на карті класів змиву ґрунтів, вираховують їх площі, заносять до табл. 3, де розраховують об'єм змиву ґрунту.
Таблиця 2
Розрахунок об'єму змиву з орних земель при обробітку ґрунту по системі пар, зяб (приклад заповнення)
| Ступінь ерозійної небезпеки | Площа, га | Змив грунту за рік, т | |||
| з 1 га | з усієї площі | у тому числі від | |||
| зливових опадів | талих вод | ||||
| Не ерозійно небезпечні | |||||
| Слабо ерозійно небезпечні | |||||
| Середньо ерозійно небезпечні | |||||
| Сильно ерозійно небезпечні | |||||
| Дуже сильно ерозійно небезпечні | |||||
| Усього |
Приблизно можна прийняти, що для умов Північного Лісостепу України змив ґрунту від стоку талих вод складає 60 -70 %, від стоку липневих опадів - 30 - 40 %, для Південного Лісостепу і Північного Степу змив ґрунту приблизно однаковий, а в умовах Центрального та Південного Степу південно-західних районів змив ґрунту від талих вод складає 30 - 40 %, а від липневих опадів -/60 - 70 %.
Таблиця 3.
Розрахунок потенційного змиву від стоку зливових дощів і талого снігу за контрольними ділянками
| № контуру | № контр. ліній | № контр. точок | Крутість схилів, град | Довжина ліній , м. | Змив ґрунту з еталонного схилу | Поправочні коефіцієнти для умов конкретної ділянки | Середне значення коеф. | Змив з урахуванням коефіцієнтів | Клас земель | ||||
| Тип грунту | Механічний складу | Ступеня змитості ґрунтів | Експозиції схилу | Форми схилу | |||||||||
| 1. | І | 0-1 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 0,95 | 0,95 | 2,3 | ІІ | |||
| 0-1 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 0,95 | 1,15 | 12,6 | ІІІ | |||||
| 3-5 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 18,3 | ІV | |||||
| 3-5 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 21,4 | ІV | |||||
| 2-3 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 23,7 | ІV | |||||
| 2-3 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 23,7 | ІV | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 0,95 | 0,95 | 8,1 | ІІІ | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 0,95 | 0,95 | 9,9 | ІІІ | |||||
| ІІ | 0-1 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 0,99 | 2,0 | ІІ | ||||
| 3-5 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 15,2 | ІV | |||||
| 3-5 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 17,3 | ІV | |||||
| 3-5 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 20,5 | ІV | |||||
| 3-5 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 21,8 | ІV | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 0,95 | 0,95 | 7,6 | ІV | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 0,95 | 0,95 | 8,1 | ІІІ | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 16,5 | ІІІ | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 0,95 | 11,1 | ІV | |||||
| ІІІ | 2-3 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,00 | 0,95 | 0,95 | 2,3 | ІІІ | ||||
| 3-5 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 18,2 | ІІ | |||||
| 3-5 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 16,9 | ІV | |||||
| 3-5 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 12,3 | ІV | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,00 | 0,95 | 0,95 | 7,1 | ІV | |||||
| 2-3 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 15,3 | ІІІ | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 10,6 | ІV | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 10,5 | ІV | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 10,8 | ІV | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 10,9 | ІV | |||||
| 1-2 | 1,00 | 1,00 | 1,05 | 1,15 | 0,95 | 1,15 | 11,4 | ІV |
РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНА РОБОТА № 3
ПРОЕКТУВАННЯ СИСТЕМИ СІВОЗМІН НА ЕРОДОВАНИХ ЗЕМЛЯХ
Мета роботи: відпрацювати методику проектування польових ґрунтозахисних сівозмін, вивчити способи розрахунку зміни урожайності основних сільськогосподарських культур на ґрунтах різного ступеня змитості при заданій структурі посівних площ.
Зміст роботи і порядок виконання. При проектуванні системи
сівозмін визначаються типи, види, кількість сівозмін і їх розміри.
Сівозміни розміщуються на території і закріплюються за
підприємствами; розробляються схеми чергування сільськогосподарських культур; аналізуються варіанти запроектованих сівозмін.
Типи, види, кількість і розміри сівозмін установлюються з урахуванням спеціалізації, структури посівних площ, наявності еродованих земель і ступеня їх ерозійної небезпеки, територіального розміщення масивів ріллі та їх конфігурації, кількості основних господарських центрів тощо.
Проектування сівозмін виконується на основі раніше
зробленого ерозійно-технологічного зонування орних земель.
Основну увагу зосереджують на диференційованому розміщенні
сільськогосподарських культур з урахуванням родючості ґрунтів,
еродованості та ерозійної небезпеки орних земель, рельєфу
місцевості та інших умов.
Проектування треба починати з тих сівозмін, місце розташування і площа яких визначені особливостями територіальних і природних умов. На родючих заплавних землях проектують овочеві та овочево-кормові сівозміни. На середньо - і сильноеродованих землях, а також на слабоеродованих, розміщених на схилах більше 3 град., які є сильно ерозійно небезпечними (потенційний змив 15 т/га і більше) проектують ґрунтозахисні сівозміни. Це землі другої технологічної групи. У них передбачаються посіви сільськогосподарських культур з добрими ґрунтозахисними властивостями (багаторічні трави, озимі, ярові, зернові суцільного посіву). Треба також застосовувати післяукісні, післяжнивні, суміщені посіви культур, які мають дуже велике значення для підвищення продуктивності схилових земель і їх захисту від ерозії.
У багатьох випадках ґрунтозахисні сівозміни використовуються як притабірні або прифермські кормові (при розміщенні їх поблизу літніх таборів чи тваринницьких ферм). Потім у цих сівозмінах вирощують, культури на зелений корм: багаторічні і однорічні трави, озимі, інколи і кукурудзу з буферними смугами багаторічних трав тощо.
На кращих за якістю ґрунтах, умовах рельєфу і при розміщенні орних земель першої технологічної групи на схилах до 3 град, з нееродованими і слабоеродованими ґрунтами, проектують польові сівозміни. У цих сівозмінах розміщують технічні, зернові і кормові культури, не розміщені в інших сівозмінах. В умовах вираженого рельєфу місцевості і розвиненої ерозії ґрунтів у багатьох випадках доцільно передбачати диференційоване розміщення цих культур у двох польових сівозмінах з урахуванням особливостей рельєфу і загрози розвитку ерозії ґрунтів. На більш рівних площах (до 1,0-1,5°) зі слабо і частково середньозмитими ґрунтами формують польову ґрунтозахисну сівозміну з культурами переважно суцільного посіву, які менше зменшують урожай на змитих ґрунтах і краще захищають їх від ерозії. Це забезпечить кращий протиерозійний захист схилових земель і одержання більшої кількості продукції, ніж при введенні однієї сівозміни на всьому масиві.
На схилах рекомендується також смугове розміщення культур, що обов'язково відображається на схемі чергування культур сівозміни та буферні смуги із багаторічних трав, створюваних в полях на період розміщення в них парів і просапних культур.
Якщо середньозмиті землі займають незначну площу, розміщені невеликими ділянками у вигляді нешироких смуг (до 100-120 м), їх включають у польові сівозміни, і виділяють в окремі робочі ділянки. У таких полях передбачається диференційоване розміщення культур: у роки, коли згідно з ротацією сівозміни повинен бути пар або посіви просапних культур, смуги еродованих схилів слід зайняти багаторічними травами, озимими або іншими культурами суцільного посіву.
При проектуванні схем чергування сільськогосподарських культур у сівозмінах необхідно користуватися типовими схемами сівозмін, розробленими для різних зон (табл. І).
Таблиця 1
Проектні сівозміни (приклад заповнення)
| Роки ротації | Польова сівозміна (загальна площа га, середній розмір поля га) | Грунтозахисна зерно-трав’яна сівозміна 1, (загальна площа га, середній розмір поля га) | Грунтозахисна трав’яна сівозміна 2, (загальна площа га, середній розмір поля га) |
Система запроектованих сівозмін повинна бути обґрунтована. Розрізняють агротехнічне. агроекономічне, економічне та протиерозійне (ґрунтозахисне) обґрунтування.
При агротехнічному обґрунтуванні перевіряють відповідальність вимогам агротехнічних основ сівозмін, правильність чергування культур за роками ротації з урахуванням кращих попередників для сільськогосподарських культур. .
При агроекономічному обґрунтуванні - відповідність площ окремих культур, включених у поля сівозмін, загальній структурі посівних площ і виконання запланованого обсягу продукції рослинництва та кормів для тваринництва.
Економічне обґрунтування сівозмін полягає у визначенні варіанта, який би забезпечив максимальний вихід продукції рослинництва і мінімальні витрати на транспортування вантажів, холості переїзди машинно-тракторних агрегатів з поля на поле.
Протиерозійну ефективність сівозмін оцінюють за змивом ґрунту під посівами сільськогосподарських культур і за вартістю поживних речовин. Для цих цілей використовують також відносний показник коефіцієнта ерозійної небезпеки. Приклад розрахунку коефіцієнтів ерозійної небезпеки складу культур у сівозмінах наведено в табл. 2.
Таблиця 2.
Визначення коефіцієнта ерозійної небезпеки складу культур у сівозмінах
| Пор. № культур | Назва сівозмін і чергування сільськогосподарських культур | Коефіцієнт ерозійної небезпеки | |
| у весняний період | у літній період | ||
Середньозважений коефіцієнт за ротацію по сівозміні визначається за формулою:
К сер.= (Пв·Кв + Пл·Кл)/100n,
де: Пв - питома вага прояву ерозії весною. %
Пл - питома вага прояву ерозії літом, %
Кв, Кл- сума коефіцієнтів ерозійної небезпеки складу культур усіх полів сівозміни
n - кількість полів сівозміни.
Ксер. =(70*6,6 + 30*5,2)/100*8=0,77
Для детального розрахунку ґрунтозахисної ефективності диференційованого розміщення сівозмін і сільськогосподарських культур обчислюють об'єм змиву ґрунтів залежно від їх еродованості й ерозійної небезпеки. Приклади розрахунків наведено в табл. 3, 4.
Середньозважена величина щорічного об'єму змиву ґрунту під посівами сільськогосподарських культур у сівозміні визначається за формулою:
Wk = W • Кkі,
де Wk - змив ґрунту під посівами сільськогосподарських культур відповідно до стоку талих або зливових вод, т/га;
W — змив ґрунту при відсутності посівів сільськогосподарських культур (пар, зяб), т/га;
Кkі - коефіцієнт ерозійної небезпеки культур з урахуванням середньої крутості схилів сівозміни.