Диагностика эродированности почв с использованием современных подходов к интерпретации параметров грануло-метрического состава

doi: 10.24411/0044-3913-2020-10104
УДК 631.459.01:631.435
И. А. САМОФАЛОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)
Пермский государственный аграрно-технологический университет, ул. Петропавловская, 23, Пермь, 614000, Российская Федерация
Процессы эрозии, длительная механическая обработка, интенсивное выращивание культур отражаются на гранулометрическом составе почв, который выступает лимитирующим возделывание культур фактором. При этом эрозионная устойчивость почв в большей степени зависит от соотношения гранулометрических фракций. Цель исследований – выявить показатели гранулометрического состава, пригодные для диагностики эродированности почв. Исследования проводили в Пермском крае, территория которого характеризуется как эрозионно-опасная. На катене южной экспозиции с перепадом высот с 230 до 215 м над уровнем моря и протяженностью 415 м на элементах рельефа разной крутизны заложены 5 почвенных разрезов. В пределах склона выделены элювиальный, транс-элювиальный, транзитный, транс-элювиально-аккумулятивный, аккумулятивный ландшафты. Гранулометрический анализ выполнен по Н. А. Качинскому. Гранулометрический состав почв интерпретировали по профильному распределению частиц, структурным формулам, энтропии, коэффициентам и соотношениям. В пахотном слое почв отмечали утяжеление гранулометрического состава по катене от среднесуглинистого до легкоглинистого. Наибольшая его неоднородность по профилю установлена в транзитной части склона, что обусловлено максимальным проявлением эрозии. С использованием энтропии определен вклад элементарных почвенных частиц в формирование гранулометрического состава почв. Соотношения частиц в почвенном материале обусловливают эрозионную стойкость почв. Коэффициент эрозионной устойчивости прямо зависит от содержания средней пыли и крупного песка, и обратно от количества ила. Зафиксирована достоверная тесная обратная связь между энтропией и коэффициентом эрозионной устойчивости. Определены структурные формулы гранулометрического состава по соотношениям частиц, которые закономерно изменяются в почвах по склону. Разность между средневзвешенным содержанием крупной пыли и илом тесно связана с показателями гранулометрического состава почв. Для диагностики эродированности почв можно использовать такие показатели, как энтропия, приращение энтропии, коэффициент эрозионной устойчивости, разница между средневзвешенным содержанием крупной пыли и ила.
Ключевые слова: эродированность почв, геохимические ландшафты, эрозионно-аккумулятивная катена, элемент рельефа, диагностика, энтропия, структурная «формула», соотношения почвенных частиц, коэффициент эрозионной устойчивости, неоднородность.
Для цитирования: Самофалова И. А. Диагностика эродированности почв с использованием современных подходов к интерпретации параметров гранулометрического состава // Земледелие. 2020. № 1. С. 14–19. doi: 10.24411/0044-3913-2020-10104.
Diagnosis of Soil’s Erosion Index Using Modern Approaches to the Interpretation of Data on the Granulometric Composition
I. A. Samofalova
Perm State Agrarian and Technological University,ul. Petropavlovskaya, 23, Perm’, 614000, Russian Federation
Abstract. Erosion processes, prolonged machining, intensive crop cultivation are reflected in the granulometric composition of soils, which acts as a limiting factor in crop cultivation. It is believed that soil resistance to erosion is more dependent on the ratio of granulometric fractions. The purpose of the study was to identify indicators that diagnose soil erosion based on particle size distribution. The studies were carried out in the Perm region, where the territory is erosion-hazardous. On the catena of the southern exposure with a vertical drop from 230 to 215 m above sea level and a length of 415 m, 5 soil profiles were made on elements of relief of different steepness. Within the slope, eluvial, trans-eluvial, transit, trans-eluvial-accumulative, accumulative landscapes are distinguished. The granulometric analysis was performed according to N. A. Kachinsky. The granulometric composition of soils was interpreted according to the profile distribution of particles, structural formulas, entropy, coefficients and ratios. In the arable layer of soils, an increase in the particle size distribution along the catena from medium loam to light clay was noted. The greatest heterogeneity of the particle size distribution in the soil profile was established in the transit part of the slope, which is the result of the maximum manifestation of erosion. Using entropy, the contribution of elementary soil particles to the formation of the granulometric composition of soils was determined. The ratio of particles in the soil material determines the erosion resistance of soils. The coefficient of erosion resistance depends on the content of medium dust and coarse sand and inversely depends on the content of the sludge. Reliable close feedback was found between the entropy and the coefficient of erosion resistance. The structural formulas of particle size distribution are determined by the ratios of particles, which naturally vary in the soils along the slope. The difference between the weighted average coarse dust and silt content is closely related to the soil particle size distribution. The indicators associated with soil erosion resistance, which can be used to diagnose their erosion, are revealed: entropy, entropy increment, erosion resistance coefficient, the difference between the weighted average content of coarse dust and silt.
Keywords: soil erosion; geochemical landscapes; erosion-accumulative catena; relief element; diagnostics; entropy; structural formula; soil particle ratio; erosion resistance coefficient; heterogeneity.
Author details: I. A. Samofalova, Cand. Sc. (Agr.), assoc. prof. (e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.).
For citation: Samofalova IA. [Diagnosis of soil’s erosion index using modern approaches to the interpretation of data on the granulometric composition]. Zemledelie. 2020;(1):14-9. Russian. doi: 10.24411/0044-3913-2020-10104.
php shell indir Shell indir Shell download Shell download php Shell download Bypass shell Hacklink al Hack programları Hack tools Hack sitesi php shell kamagra jel