Проведення агрохімічної оцінки ґрунту поля або земельної ділянки. Бонітування
В основу бонітування покладено показники природної родючості грунту, такі як запаси гумусу та продуктивної вологи у метровому шарі, забезпеченість грунту елементами живлення. Бонітування є складовою земельного кадастру, який включає систему обліку земель, крупно масштабне обстеження грунтів, складування грунтових карт, якісну оцінку грунтів (бонітування), визначення середнього балу бонітету земельних ділянок та структурних підрозділів, економічну оцінку господарств, складання кадастрової документації.
Основне завдання, що ставиться перед системою якісного обліку грунтів – це досягнення оптимальної структури землеустрою, розробка на цій основі оптимальної структури посівних площ та сівозмін, впровадження в господарствах заходів з підвищення грунтової родючості, прогнозування урожаїв сільськогосподарських культур, аналіз виробничої діяльності господарств та доведення диференційованих планів закупки сільськогосподарської продукції по господарствах.
Агрохімічну оцінку ґрунту поля в балах визначають за показниками вмісту в орному шарі азоту, фосфору, калію, а також рухомих форм мікроелементів. Оцінку проводять окремо за кожним із показників за 100-бальною шкалою, де за 100 балів приймають агрохімічний показник еталонного ґрунту.
Ґрунти з більш високим вмістом гумусу, поживних елементів і вологи отримують оцінку 100 балів, а з меншим, ніж еталон - <100 балів. Вона визначається за формулою:
де, Б - бал ґрунту за вмістом гумусу чи поживних елементів; а - фактичний вміст гумусу (%) або поживних елементів (мг/кг ґрунту); в - вміст гумусу (%) або поживних елементів (мг/кг ґрунту) в еталонному ґрунті.
Оцінка якості ґрунту з урахуванням рівня забруднення та його властивостей. Поправочні коефіцієнти на забруднення ґрунтів радіонуклідами. В зоні Полісся за рівня забруднення 1-5 Кі/км2 поправочний коефіцієнт знижують на 2 % на кожну одиницю Кі за зростання ступеня забруднення. Наприклад: за забруднення поля 2 Кі/км2 поправочний коефіцієнт становить:
0,96 (2Кі ×2 % = 4; 100 - 4 : 100 = 0,96)
У зоні Полісся за рівня забруднення 5-10 Кі/км2 поправочний коефіцієнт знижують на 3 % на кожну одиницю Кі за зростання ступеня забрудненості. Наприклад за забруднення поля 8 Кі/км2 поправочний коефіцієнт становить:
0,76 (8 К і - 3 % = 24; 100-24: 300 = 0,76)
У зонах Лісостепу і Степу для всіх рівнів забруднення поправочний коефіцієнт знижують на 1,6 % на кожну одиницю Кі за зростання ступеня забрудненості. Наприклад, за забруднення поля 7 Кі/км2 поправочний коефіцієнт становить:
0,89 ( 7Кі ×1,6%= 11,2; 100×11,2: 100 = 0,89).
Поправочні коефіцієнти на забруднення ґрунту радіоцезієм наведено в таблиці 1.
Таблиця 1
Поправочні коефіцієнти на забруднення ґрунту радіо цезієм
| Рівень забруднення, Кі/км2 | Зони | |
| Полісся | Лісостеп | |
| до 1,0 | 1,00 | до 1,0 |
| 1,1-5,0 | 0,96-0,90 | 1,1-5,0 |
| 5,1-10,0 | 0,85-0,70 | 5,1-10,0 |
| 10,1-15,3 | 0,69-0,50 | 10,1-15,3 |
За рівня забруднення радіонуклідами понад 15 Кі/км землі виводять із сільськогосподарського використання.
Поправочні коефіцієнти на забруднення ґрунтів важкими металами враховують у загальну агрохімічну оцінку через ГДК забруднювача. За одинарного збільшення рівня забруднення на величину ГДК агрохімічну оцінку знижують на 4%, за збільшення рівня забрудненості в 2 і більше разів агрохімічну оцінку знижують на 8 %, 12 % і т.д. Рівні ГДК важких металів в грунті наведено в (Табл. 2).
Таблиця 2
Гранично допустимі кількості (ГДК) важких металів та елементів
забруднювачів у ґрунтах, мг/кг
| Елементи | Рухомі форми | Валовий вміст |
| Миш'як | - | 2,00 |
| Кадмій | - | 3,00 |
| Мідь | 3,00 | 35,0 |
| Ртуть | - | 2,10 |
| Свинець | 20,0 | 20,0 |
| Цинк | 23,0 | 50,0 |
| Нікель | 4,00 | 45,0 |
| Марганець | - | |
| Хром | - | 0,05 |
| Ванадій | - |
Поправочний коефіцієнт на забруднення ґрунту залишками пестицидів вносять у загальну агрохімічну оцінку за ГДК забруднювача. Насамперед це стосується ДДТ І ГХЦГ, оскільки інші пестициди дуже швидко розкладаються і тому не враховуються.
Таблиця 3
Поправочні коефіцієнти на засоленість та солонцюватість ґрунтів
| Грунти за ступенем солонцюватості та засолення | Поправочний коефіцієнт |
| Середньосолонцюваті | 0,70 |
| Сильносолонцюваті | 0,60 |
| Середньозасолені | 0,70 |
| Сильнозасолені | 0,50 |
За одинарного збільшення рівня забруднення на величину ГДК агрохімічну оцінку знижують на 4 %, за збільшення рівня забрудненості в 2 і більше разів агрохімічну оцінку знижують на 8%, 12% і т.д. Гранично допустимі кількості залишків пестицидів у ґрунті для ДДТ і його метаболітів становлять 0,1 мг/кг, ГХЦГ (сума ізомерів) - 0,1 мг/кг.
Поправочні коефіцієнти за негативними властивостями ґрунтів представлено у таблиці 3.
Поправочні коефіцієнти на болотні, торфово -болотні ґрунти та торфовища неосушені представлено у таблиці 4.
Таблиця 4
Поправочні коефіцієнти для визначення еколого-агрохімічного стану з урахуванням кліматичних умов і зрошення
| Зони, області | Коефіцієнти на | |
| кліматичні умови | зрошення | |
| Полісся | ||
| Волинська | 0,93 | 1,00 |
| Житомирська | 0,93 | 1,00 |
| Рівненська | 0,93 | 1,00 |
| Лісостеп | ||
| Волинська | 0,93 | 1,00 |
| Житомирська | 0,92 | 1,06 |
| Рівненська | 0,93 | 1,00 |
| Хмельницька | 0,96 | 1,03 |
Таблиця 5
Поправочні коефіцієнти на кислотність ґрунтів
| Ґрунти за ступенем кислотності | рН сольової витяжки | Поправочні коефіцієнти для зон | ||
| мінеральних ґрунтів | торфовищ | Полісся | Лісостеп | |
| Близькі до нейтральних | 5,6 - 6,0 | 4,8 | 1,00 | 0,96 |
| Слабкокислі | 5,1-5,5 | 4,2-4,8 | 0,92 | 0,89 |
| Середньокислі | 4,6-5,0 | 3,5 - 4,2 | 0,85 | 0,81 |
| Сильнокислі | 4,5 | 3,5 | 0,74 | 0,71 |
Всі отримані дані оформлюють згідно з еколого-агрохімічним паспортом поля (табл. 6).
Таблиця 6
Еколого-агрохімічний паспорт поля, земельної ділянки
Область__________________________ Район__________________________
Населений пункт ____________________ Землекористувач__________________
Сівозміна _______________________ Поле_____________________________
Назва грунту, площа, га________________
| Показник стану грунтів | Методи визначення | Середньозважені величини за роками обстеження | |||||
| 200... р. | 200... р. | 200... р. | 200... р. | ||||
| 1. Агрофізичний | |||||||
| Щільність ґрунту, г/см3 | |||||||
| Продуктивна волога (ММЗПВ) в 0-100 см, мм | |||||||
| 2. Фізико-хімічні та агрохімічний | |||||||
| Кислотність, мг-екв/100 г: | |||||||
| гідролітична | |||||||
| обмінна | |||||||
| Показники рН: | |||||||
| сольовий | |||||||
| водний | |||||||
| Сума увібраних основ (Са+Мg), мг-екв/100 г | |||||||
| Тип засолення | |||||||
| Вміст в орному шарі грунту: гумусу, % | |||||||
| елементів живлення, мг/кг: | |||||||
| азоту, що легко гідролізується | |||||||
| рухомого фосфору | |||||||
| обмінного калію | |||||||
| бору | |||||||
| молібдену | |||||||
| марганцю | |||||||
| кобальту | |||||||
| міді | |||||||
| цинку | |||||||
| Агрохімічна оцінка в балах | |||||||
| З. Забруднення Вміст рухомих форм, мг/кг: | |||||||
| кадмію | |||||||
| свинцю | |||||||
| ртуті | |||||||
| Залишки пестицидів, мг/кг: | |||||||
| гексахлоран (сума ізомерів) | |||||||
| Продовження таблиці 6 | |||||||
| 2,4-Д змінна сіль | |||||||
| Щільність забруднення, Кі/км2 | |||||||
| цезієм -137 | |||||||
| стронцієм - 90 | |||||||
| Еколого-агрохімічна оцінка в балах | |||||||
| Виконавець | |||||||
| (назва організації, підпис, посада | |||||||
Таким чином, цей паспорт складається з адресної частини, переліку показників та їх середньозважених величин у динаміці. Як видно з таблиці 26, його набір критеріїв - мінімальний, але цілком достатній, щоб об'єктивно оцінити агроекологічний стан ґрунтового покриву полів і земельних ділянок. Назва "Еколого-агрохімічний паспорт..." свідчить про те, що в ньому містяться відомості, які характеризують рівень родючості, види та ступінь забруднення, а відтак і екологічний стан грунту.
Список літератури
1. Земельний кодекс України // Відомості Верховної Ради України. – 1999. - №591. – 41. – 546 с.
2. Носко Б. С. Довідник з агрохімічного та агроекологічного стану грунтів України / Б. С. Носко, Б. С. Прітер, М. В. Лобода – К.: Урожай, 1994. – 333 с.
3. Патика В.П. Агроекологічний моніторинг та паспортизація с. –г., земель / В. П. Патика, О. Г. Тараріко. – К.: Фітосоціоцентр, 2002. – 296 с.
4. Тараріко А.М. Каталог заходів з оптимізації структури агроландшафтів та захисту земель від ерозії / А. М. Тараріко, В. М. Москаленко – К.: Фітосоціоцентр, 2002. -64 с.
Контрольні запитання
1. З якою метою проводять еколого-агрохімічну оцінку ґрунту?
2. Як оформляється еколого-агрохімічний паспорт поля?
3. Назвіть основні показники та їх значення, які вважають еталонними для розроблення еколого-агрохімічного паспорту поля.
4. Навіщо вводять поправочні коефіцієнти на забруднення ґрунтів радіонуклідами та важкими металами, а також на деякі інші показники?
Практична робота № 13
Тема. Загальні положення про деградацію. Інтенсивність ерозії. Діагностичні критерії деградації грунтів.
Мета:ознайомити студентів з типами деградації грунтів, шляхами оцінки ступеня деградації. Вивчити основні напрями боротьби із деградаційними процесами.
Теоретичні відомості
Деградація ґрунтів - погіршення корисних властивостей та родючості ґрунту внаслідок впливу природних чи антропогенних факторів;
Деградація земель - природне або антропогенне спрощення ландшафту, погіршення стану, складу, корисних властивостей і функцій земель та інших органічно пов'язаних із землею природних компонентів;
Консервація земель - припинення господарського використання на визначений термін та залуження або залісення деградованих і малопродуктивних земель, господарське використання яких є екологічно та економічно неефективним, а також техногенно забруднених земельних ділянок, на яких неможливо одержувати екологічно чисту продукцію, а перебування людей на цих земельних ділянках є небезпечним для їх здоров'я.
Деграда́ція ґрунтів - погіршення корисних властивостей та родючості ґрунту внаслідок впливу природних чи антропогенних факторів (ЗУ «Про охорону земель»).
Деградація земель - природне або антропогенне спрощення ландшафту, погіршення стану, складу, корисних властивостей і функцій земель та інших органічно пов'язаних із землею природних компонентів (ЗУ «про охорону земель»).
«Деградація земель» означає зниження чи втрату біологічної і економічної продуктивності і складної структури орних земель, що зволожуються дощем, зрошуваних орних земель чи пасовищ, лісів і лісистих ділянок у посушливих, напівзасушливих і сухих субгумідних районах у результаті землекористування чи дії одного чи кількох процесів, у тому числі пов'язаних з діяльністю людини і структурами розселення, таких, як:
- вітрова чи водна ерозія ґрунтів;
- погіршення фізичних, хімічних і біологічних чи економічних властивостей ґрунтів;
- довготермінова втрата природного рослинного покриву.
Деградація ґрунтів від латинського degradacio (погіршення) – це поступове погіршення їх властивостей, яке відбувається головним чином під впливом антропогенної діяльності та призводить до часткової або повної втрати родючості.
Таблиця 1
Поширення деградації ґрунтів в Україні
(за В.В. Медведєвим, Т.Н. Лактіоновою, Н.М.Бреус)
| Тип деградації | Ступінь деградації, % від загальної площі | |||
| легкий | середній | сильний | всього | |
| Втрата гумусу і поживних речовин | ||||
| Переущільнення | ||||
| Замулення і кіркоутворення | ||||
| Площинна водна ерозія | ||||
| Водна ерозія, утворення ярів | ||||
| Побічна дія водної ерозії (замулення водоймищ та ін.) | ||||
| Підкислення | ||||
| Заболочування | ||||
| Забруднення радіонуклідами | 0,1 | 11,1 | ||
| Вітрова ерозія, втрати верхнього шару ґрунту | ||||
| Забруднення пестицидами та іншими органічними речовинами | 0,3 | 9,3 | ||
| Забруднення важкими металами | 0,5 | 0,5 | ||
| Засолення, підлуговування | 0,1 | 4,1 | ||
| Зниження рівня земної поверхні | 0,05 | 0,15 | 0,15 | 0,35 |
| Деформація земної поверхні вітром | 0,04 | 0,23 | 0,08 | 0,35 |
| Аридизація ґрунту | 0,04 | 0,18 | 0,21 |
В. В. Медведєв виділяє такі типи деградації ґрунтів:
1. Фізичну – ерозія, агрофізична деградація (переущільнення), втрата структури, зміна режиму вологості (аридизація – посухостійкість чи гідроморфізм – підтоплення ґрунтів);
2. Хімічну – дегуміфікація та забруднення ґрунтів;
3. Фізико-хімічну – процеси погіршення властивостей ґрунтів внаслідок проходження різноманітних обмінних реакцій (декальцинація, підкислення, підлуження, осолонцювання);
4. Біологічну – комплекс процесів, які призводять до істотної зміни мікробіологічного стану чи перевтоми ґрунту.
До деградованих земель відносяться:
- земельні ділянки, поверхня яких порушена внаслідок землетрусу, зсувів, повеней, добування корисних копалин тощо;
- земельні ділянки з еродованими, перезволоженими, з підвищеною кислотністю або засоленістю, забрудненими хімічними речовинами ґрунтами та інші.
При всіх способах землекористування найбільшої шкоди сільському господарству завдає ерозія ґрунтів. Неправильне землекористування посилює дію еродувальних факторів. Ерозія ґрунтів відбувається на всіх континентах світу.
Залежно від характеру й тривалості процесів руйнування верхніх шарів ґрунту та материнської породи розрізняють геологічну ерозію і ерозію прискорену. Остання часто посилюється в зв'язку з господарською діяльністю людини.
Геологічна ерозія- це природний процес, який відбувається протягом геологічних епох і завдяки якому сформувався сучасний характер земної поверхні. Головні фактори, що зумовлюють геологічну ерозію і опади, вітер, крутизна схилу, температурні коливання, фізичні властивості порід, часткове підняття земної кори і землетруси. В наших широтах ця ерозія не є небезпечною для сільського чи лісового господарства, бо швидкість процесу руйнування ґрунту дорівнює швидкості процесу ґрунтоутворення. Більш небезпечний цей вид ерозії в пустелях, де відсутній рослинний покрив, і ніщо не може перешкодити вітру, який зносить верхні шари ґрунту.
Водна ерозія буває внаслідок змивання й вимивання частин ґрунту опадами, талими та проточними водами. Вона залежить від кількості й інтенсивності опадів, рельєфу, властивостей ґрунту, рослинного покриву.
Небезпека водної ерозії полягає не лише в зниженні родючості орного горизонту, а й замулюванні річок, ставків, водойм, заплавних земель. Цей вид ерозії поширений на схилах, переважно розораних, і найбільш небезпечний у гірських ландшафтах, в яких знищений лісовий покрив.
Дуже небезпечна яружна ерозія. Ліквідувати її можна лише залісненням та будівництвом спеціальних гідротехнічних споруд. Значних успіхів у боротьбі з яружною ерозією досягла Ржищівська гідролісомеліоративна станція в Київській області, яка застосувала комплекс агротехнічних, гідротехнічних і лісомеліоративних заходів: захисні лісонасадження, спорудження водорегулівних і водозатримувальних валів, донних загат. Завдяки застосуванню науково обґрунтованої системи захисних заходів вдалося припинити дальше розмивання багатьох ярів і зберегти таким чином великі площі орних земель.
Річкова ерозія -відбуваєтьсявнаслідок швидкої течії води, зноситься ґрунт з дна річок і незакріплених берегів. Щоб запобігти цьому, треба оберігати лісові насадження в прирусловій смузі, закріплювати береги за допомогою спеціальних гідротехнічних прийомів.
Вітрова ерозія (дефляція)поширена там, де немає перешкод сильним вітрам, і де відсутній природний рослинний покрив, що захищає поверхневі шари ґрунту, розораного на великих площах. Локальна вітрова ерозія спостерігається і на безструктурних піщаних ґрунтах. Особливо небезпечні піски біля озер та на узбережжях морів, де часто дмуть сильні вітри.
Причиною вітрової ерозії, крім несприятливих кліматичних умов, є руйнування зернистої структури ґрунту внаслідок неправильного обробітку та відсутності надійного його захисту. Надмірне випасання худоби в посушливих степах, яке призводить до знищення дернини, теж може спричинити вітрову ерозію.
Вітер видуває шар ґрунту на 16-25 см, піднімає її на висоту 1-3 км і переносить на величезні відстані. У результаті ерозії в ґрунтах зменшується зміст азоту і засвоюваних рослинами форм фосфору й калію, ряду мікроелементів (йоду, фтору, міді, цинку, кобальту, марганцю, нікелю, молібдену, селену), від яких залежить не тільки врожай, але і якість сільськогосподарської продукції, продуктивність тварин, а також бути причиною виникнення ендемічних захворювань серед населення.
Крім водної та вітрової ерозії, іноді на схилах різної крутості спостерігається спливна ерозія. Ґрунтовий покрив перенасичений ґрунтовими або талими водами, може поступово або й раптово спливати, внаслідок чого зносяться його родючі шари. Пізніше це може призвести до яружної ерозії.
Ще небезпечнішою є лінійна ерозія, якою охоплені височинні, горбисті та гірські території. Лінійний розмив руйнує не тільки ґрунт, а й увесь природний комплекс. Утворення ярів (іноді глибиною 9-40 м і протяжністю понад 10-15 км), які часто формують цілі ярково-балкові системи, вилучають з ужитку величезні площі сільськогосподарських земель. Площа вилученої з ужитку ріллі перевищує площу самих ярів у 2-3 рази. У місцях розвитку ярів знижується рівень підґрунтових вод, землі стають непридатними для шляхового, житлового та промислового будівництва.
В залежності від інтенсивності руйнування ґрунтів ерозію поділяють на слабку, середню, сильну та надмірну.
При слабкій ерозії з одного га змивається чи видувається до 12 тонн верхніх шарів ґрунту; при середній ерозії - 12 - 25 т; при сильній ерозії - 25 - 50 т; при надмірній ерозії - більше 50 тонн. Ерозійний змив 50 т/га рівнозначний руйнуванню поверхневого шару ґрунту товщиною 5 мм. Протягом 100 років такої ерозійної діяльності можна втратити 500 мм ґрунту. Водночас за такий же період часу відбувається формування тільки 2 - 5 см родючого шару ґрунту в природних умовах. Це наглядно демонструє надмірно швидкі темпи ерозійної діяльності по відношенню до процесу ґрунтоутворення.
Останнім часом у деяких районах зрошування спостерігається іригаційна ерозія від зрошування ґрунту напуском води й, зокрема, від його дощування. Неправильне зрошування може призвести до засолювання ґрунтів. Ґрунтові води піднімаються до поверхні. Після випаровування води розчинні солі, що містяться в ній, залишаються в приповерхневих шарах, що зумовлює їх засолення. Щоб запобігти цим явищам, треба проводити хімічний аналіз вод і відповідно визначати спосіб зрошування.
Процес закислення або атмосферної оксидації ґрунтів відбувається за рахунок випадання на їх поверхню кислих опадів, які утворюються в атмосфері в результаті реакції сполучення оксидів сірки, азоту, вуглецю з водяною парою. Це приводить до зміни pH ґрунтового середовища, різкого погіршення умов проживання організмів.
Засолення ґрунтів відбувається як в природних умовах так і в наслідок господарської діяльності людини. Особливо це явище поширене на поливних землях. В результаті поливу легкі фракції води випаровуються, а мінеральні солі відкладаються на ґрунтовій поверхні. Багаторічний полив земель може привести до їх надмірного засолення і вилучення із сільськогосподарського обробітку.
Заболочення ґрунтів виникає в наслідок підняття рівня ґрунтових вод спричиненого антропогенним чинником (будівництво ставків, водосховищ, земляних валів, водовідвідних дамб і таке інше.
Внаслідок Чорнобильської катастрофи значна територія України зазнала радіоактивного забруднення. Погіршився екологічний стан понад 4,6 млн. га сільськогосподарських угідь. Площа забруднених земель збільшується за рахунок радіоактивних викидів 5 нині діючих атомних електростанцій. Існують також території з підвищеним природним радіаційним фоном. Отже, є всі підстави вважати, що в наш час приблизно шоста частина сільськогосподарських земель України має підвищену радіоактивність, що створює великі проблеми практично в усіх галузях сільськогосподарського виробництва.
Основні напрями боротьби із деградаційними процесами:
1.Профілактичний- заходи щодо попередження розвитку деградаційних процесів на недеградованих і слабкодеградованих ґрунтах (протиерозійне облаштування території, конструювання екологічно-сталих агроландшафтів, нормування навантаження на ґрунти);
2. Оперативний- заходи щодо попередження розвитку деградації ґрунтів, що здійснюються постійно в процесі їх використання (дотримання розроблених норм та правил щодо технологій обробітку ґрунту, якості та кількості зрошуваних вод, якості і технологій внесення добрив, меліорантів та інших агрохімікатів, упровадження протиерозійних заходів, ґрунтозахисних сівозмін).
3. Регенеративний - заходи відтворення деградованих і порушених земель (виведення малопродуктивних земель із ріллі, консервація та рекультивація земель, детоксикація забруднених ґрунтів, розсолення вторинно-засолених ґрунтів).
Правове регулювання питання деградації земель.
Відповідно до ст. 34 ЗУ «Про охорону земель»нормативи показників деградації земель установлюються для кожної категорії земель з метою запобігання погіршенню їх стану і використовуються для здійснення контролю за використанням та охороною земель.
1. До нормативів показників деградації земель належать показники гранично допустимого погіршення стану і властивостей земельних ресурсів внаслідок антропогенного впливу та негативних природних явищ, а також нормативи інтенсивності використання земель сільськогосподарського призначення.
2. Використання в сільськогосподарському виробництві с.-г. техніки, питомий тиск ходових частин на ґрунт якої перевищує нормативи, забороняється.
3. Показники інтенсивності використання земель сільськогосподарського призначення встановлюються з урахуванням даних агрохімічної паспортизації земель. При встановленні показників інтенсивності використання земель сільськогосподарського призначення визначаються сільськогосподарські культури, вирощування яких обмежується або забороняється, а також технології та окремі агротехнічні операції щодо їх вирощування.