СПОСОБ БОНИТИРОВКИ ПОЧВ

Название	СПОСОБ БОНИТИРОВКИ ПОЧВ
Разработчик (Авторы)	Ясониди Олег Евстратьевич, Новиков Алексей Алексеевич, Сухомлинова Наталья Борисовна, Мещанинова Елена Германовна, Ткачева Ольга Александровна, Ясониди Елена Олеговна, Ясониди Евгения Олеговна
Вид объекта патентного права	Изобретение
Регистрационный номер	2423043
Дата регистрации	10 июля 2011 г.
Правообладатель	ФГОУ ВПО "Новочеркасская государственная мелиоративная академия" (НГМА)
Область применения (класс МПК)	A01G 7/00 (2006.01) G01N 33/24 (2006.01)

Описание изобретения

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для сравнительной или объективной оценки почв по их производительности.

Известно значительное количество способов (методов) бонитировки почв с использованием свойств, режимов почв и агроклиматических показателей, по которым наблюдается тесная корреляционная связь со средней или средневзвешенной урожайностью главных сельскохозяйственных культур региона, выраженной в физическом весе основной продукции (ц/га) или в кормовых единицах, полученной на полях сельскохозяйственных предприятий и на опытных станциях за ряд лет (5-10 лет). Материалы по свойствам почв, агроклиматическим показателям и урожайности используются для построения 100- или 50- балльных оценочных шкал бонитировки почв.

В разомкнутой шкале средним по производительности почвам присваивается 100 или 50 баллов, остальным почвам, в зависимости от показателей их производительности, присваивается больше или меньше баллов. При замкнутой шкале 100 баллов присваивают лучшим почвам региона, остальным - меньшее количество баллов.

Шкалы бонитировки почв строятся: 1 - две шкалы по свойствам почв и по урожайности с.-х. культур, первая - основная, вторая - контрольная; 2 - одну шкалу одновременно по свойствам почв и урожайности, при этом средние бонитеты основных групп почв определяют по урожайности, а бонитеты конкретных почв в пределах групп определяют по свойствам почв с учетом общего бонитета групп; 3 - бонитеты почв рассчитывают по урожайности, а материалы по свойствам почв используют для проверки шкалы и уточнения классификации и группировки почв (Почвоведение / И.С.Кауричев, Н.П.Панов, Н.Н.Розов и др.; Под ред. И.С.Кауричева. - 4-е изд. перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1989, с.651-669. Плюснин И.И., Голованов А.И. / Мелиоративное почвоведение; Под ред. А.И.Голованова. - М.: Колос, 1983, с.274-278. Гаврилюк Ф.Я./ Бонитировка почв / Учеб. пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1974. 272 с. Бакинова Т.И., Курепина Н.Л./ Эколого-экономические основы кадастровой оценки сельскохозяйственных угодий Республики Калмыкия. - Элиста: АПП «Джангар», 1997, с.32-62. Экономическая оценка сельскохозяйственных угодий Ростовской области ; Под ред. А.С.Чешева, Е.М.Цвылева. Ростов-на-Дону: Издательство Ростовского университета, 1991, 240 с.).

Недостатками известных способов (методов) бонитировки почв является то, что все они не универсальны и позволяют сделать лишь относительную оценку почв какого-то региона. В связи с этим в стране и мире нет единого подхода к бонитировке почв, а это усложняет определение фактической продуктивности земель, дифференциации оценочных баллов по регионам, угодьям, природно-климатическим зонам и даже технологическим уровням возделывания сельскохозяйственных культур. Во всех случаях необходимо предварительное построение бонитировочных шкал различного вида (замкнутых, разомкнутых), что также затрудняет сделать объективную оценку типов, видов и разновидностей почв.

Наиболее близким техническим решением является способ (метод) бонитировки почв по средней или средневзвешенной урожайности одной или основных сельскохозяйственных культур за 5 - 10 лет, выраженной в физическом весе основной продукции или эквиваленте - кормовых единицах, в котором при построении шкал за 100 баллов бонитета принимают урожайность в 50 центнеров кормовых единиц или любое другое их количество с одного гектара (Почвоведение / И.С.Кауричев, Н.П.Панов, Н.Н.Розов и др.; Под ред. И.С.Кауричева. - 4-е изд. перераб. и доп.- М.: Агропромиздат, 1989, с.651-669. Плюснин И.И., Голованов А.И. / Мелиоративное почвоведение; Под ред. А.И.Голованова. - М.: Колос, 1983, с.274-278. Гаврилюк Ф.Я. / Бонитировка почв / Учеб. пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1974, 272 с. Бакинова Т.И., Курепина Н.Л. / Эколого-экономические основы кадастровой оценки сельскохозяйственных угодий Республики Калмыкия. - Элиста: АПП «Джангар», 1997, с.32-62. Экономическая оценка сельскохозяйственных угодий Ростовской области; Под ред. А.С.Чешева, Е.М.Цвылева. - Ростов-на-Дону: Издательство Ростовского университета, 1991, 240 с.).

Недостатками данного способа бонитировки почв является необходимость построения бонитировочных шкал с использованием условной эталонной урожайности одной или нескольких главных сельскохозяйственных культур, выраженной в физических единицах основной продукции или в кормовых и зерновых единицах. Такой подход к бонитировке почв полностью не отражает фактического плодородия почв, так как не учитывает полную биологическую урожайность надземной и подземной частей растений, качество урожая (выход биомассы, сухого вещества, переваримоего протеина, углеводов, жира) и запасенной энергии различными по происхождению культурами, которые и определяют фактический общий уровень плодородия тех или иных почв.

Техническим результатом, достигаемым изобретением, является повышение точности и универсальности применения способа бонитировки почв.

Результат достигается тем, что средневзвешенная общая биологическая эффективность плодородия почв (масса всех надземных и подземных частей растений) определяется на каждом типе, виде и разновидности почв по шести и более показателям основных сельскохозяйственных культур региона: выходу биомассы, сухого вещества, кормовых единиц, переваримоего протеина, углеводов, жира, запасенной солнечной энергии и другим показателям, а также по естественным почвенно-климатическим показателям. Общая средневзвешенная биологическая эффективность плодородия по вышеперечисленным показателям основных сельскохозяйственных культур на каждом типе, виде и разновидности почв находится по формуле:

где  - общая средневзвешенная биологическая эффективность плодородия, т/га,

У₁, У₂ …У_n - биологическая эффективность плодородия основных сельскохозяйственных культур по биомассе, сухому веществу, кормовым единицам, перевариваемому протеину, углеводам, жиру и другим показателям (т/га) и запасенной солнечной энергии, млн кДж/га или млн ккал/га;

S₁, S₂…S_n - площади под основными сельскохозяйственными культурами, га.

S - общая площадь основных сельскохозяйственных культур на каждом типе, виде и разновидности почв, га;

n - количество основных сельскохозяйственных культур, принятых для расчета бонитета, шт.

Такой расчет общей средневзвешенной биологической эффективности плодородия () делается для всех типов, видов и разновидностей почв, подлежащих бонитировке (таблица 1).

Способ бонитировки почв включает среднюю или средневзвешенную урожайность основных сельскохозяйственных культур, выраженную в физическом весе основной продукции или в ее эквиваленте - кормовых единицах, 50 ц/га которых принимаются за 100 баллов. Для определения балла бонитета показатели общей средневзвешенной биологической эффективности плодородия почв и естественные почвенно-климатические показатели плодородия почв необходимо получать в бонитировочных полевых опытах, которые в дальнейшем используют для расчета фактического индивидуального балла бонитета различных почв интегрально-дифференциальным способом путем определения номера значимости в ряду значимости общей средневзвешенной биологической эффективности плодородия или(и) естественных почвенно-климатических показателей плодородия почв для всех анализируемых почв с последующим суммированием номеров значимости и деления их суммы на общее количество показателей и нахождением интегральных и дифференциальных средневзвешенных значимостей биологической эффективности плодородия или(и) естественных почвенно-климатических показателей плодородия почв для каждой в отдельности почвы и вычисления индивидуального балла бонитета делением числа 100 на средневзвешенный дифференцированный показатель значимости биологической эффективности плодородия или(и) на средневзвешенный дифференцированный показатель значимости естественного почвенно-климатического плодородия почв. Используя интегрально-дифференциальный способ, балл бонитета рассчитывают по общей средневзвешенной биологической эффективности плодородия или по естественным почвенно-климатическим показателям почв.

Полученные общие средневзвешенные показатели биологической эффективности плодородия и естественные почвенно-климатические показатели плодородия почв на различных почвах используются для расчета фактического бонитировочного балла (таблица 2).

Разница при вычислении баллов бонитета по общей средневзвешенной биологической эффективности плодородия, почвенно-климатическим показателям и их совместном применении не превышает 10%.

Наибольшей общей биологической эффективностью плодородия обладают черноземы обыкновенные, балл бонитета равен 77,8, наименьшей - светло-каштановые почвы, балл бонитета равен 20,6.

Данные по биологической эффективности плодородия и всем естественным почвенно-климатическим показателям плодородия почв необходимо получать в специально проведенных полевых опытах с основными сельскохозяйственными культурами, на различных типах, видах и разновидностях почв, в которых будет определена общая биологическая эффективность плодородия почв, а именно суммарная масса всех надземных и подземных частей растений (стеблей, листьев, корней, плодов, ягод, семян, корнеплодов, клубнеплодов) по выходу биомассы сухого вещества, кормовых единиц, переваримого протеина, углеводов, жира и запасенной солнечной энергии, в млн. кДж/га, а также естественные почвенно-климатические показатели плодородия почв: мощность гумусового слоя А+В в сантиметрах, его содержание в тоннах и %, емкость поглощения в мг/экв. на 100 г почвы, подвижного фосфора мг/экв. на 1 кг почвы, затраченной солнечной энергии на почвообразование в ккал/см²/год и отношение осадков к испаряемости.

Используя вышеизложенную методику, можно рассчитать балл бонитета различных типов, видов и разновидностей почв с использованием данных только общей средневзвешенной биологической эффективности плодородия почв или естественных почвенно-климатических показателей региона (таблица 3, 4). Затраты солнечной энергии на почвообразование рекомендуем рассчитывать по формуле:

где  - затраты солнечной энергии на почвообразование, ккал/см² год;

R - радиационный баланс, ккал/см год;

m - безразмерный показатель биологической активности среды, численно равен на богаре 2,13, при орошении 2,46;

k_y - коэффициент относительной увлажненности.

Формула изобретения

1. Способ бонитировки почв, включающий среднюю или средневзвешенную урожайность основных сельскохозяйственных культур, выраженную в физическом весе основной продукции или в ее эквиваленте - кормовых единицах, 50 ц/га которых принимаются за 100 баллов, отличающийся тем, что для определения балла бонитета показатели общей средневзвешенной биологической эффективности плодородия почв и естественные почвенно-климатические показатели плодородия почв необходимо получать в бонитировочных полевых опытах, которые в дальнейшем используют для расчета фактического индивидуального балла бонитета различных почв интегрально-дифференциальным способом путем определения номера значимости в ряду значимости общей средневзвешенной биологической эффективности плодородия или(и) естественных почвенно-климатических показателей плодородия почв для всех анализируемых почв с последующим суммированием номеров значимости и деления их суммы на общее количество показателей и нахождением интегральных и дифференциальных средневзвешенных значимостей биологической эффективности плодородия или(и) естественных почвенно-климатических показателей плодородия почв для каждой в отдельности почвы и вычисления индивидуального балла бонитета делением числа 100 на средневзвешенный дифференцированный показатель значимости биологической эффективности плодородия или(и) на средневзвешенный дифференцированный показатель значимости естественного почвенно-климатического плодородия почв.

2. Способ бонитировки почв по п.1, отличающийся тем, что, используя интегрально-дифференциальный способ, балл бонитета рассчитывают по общей средневзвешенной биологической эффективности плодородия.

3. Способ бонитировки почв по п.1, отличающийся тем, что, используя интегрально-дифференциальный способ, балл бонитета рассчитывают по естественным почвенно-климатическим показателям почв.

Изобретение "СПОСОБ БОНИТИРОВКИ ПОЧВ" (Ясониди Олег Евстратьевич, Новиков Алексей Алексеевич, Сухомлинова Наталья Борисовна, Мещанинова Елена Германовна, Ткачева Ольга Александровна, Ясониди Елена Олеговна, Ясониди Евгения Олеговна) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога