Структура пространственной неоднородности содержания гумуса в пахотном слое дерново-подзолистой почвы в пределах одного поля

• Автор: Готра, Ольга Николаевна
• Шифр специальности: 03.00.27, 06.01.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 126 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ВАРЬИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ГУМУСА В ПРЕДЕЛАХ ОДНОГО ПОЛЯ.

1.1. Понятие неоднородности почвенных свойств.

1.2. Возможные изменения содержания гумуса во времени.

1.3. Изменение содержания гумуса в пространстве.

1.3.1. Диапазон варьирования гумуса в пространстве

1.3.2. Причины варьирования содержания гумуса в пределах угодья

1.4. Гумусное состояние почв и его связь с урожаем сельскохозяйственных культур

1.5. Варьирование свойств черноземов. I

ГЛАВА 2. ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ К ИЗУЧЕНИЮ И УЧЕТУ НЕОДНОРОДНОСТИ ПОЧВЕННЫХ СВОЙСТВ В ПРОСТРАНСТВЕ
2.1. Статистические методы
2.2. Методы пространственной статистики гсостатистики.
2.3. Описание пространственных закономерностей с иомошыо
семи вариограмм.
2.4. Построение карт распределения отдельного почвенного свойства
2.4.1. Методы интерполяции
2.4.2. Ошибки интерполяции и точность карт
2.4.3. Сравнение интерполяционных карт.
2.5. Учет варьирования содержания гумуса в пределах угодья в
многолетних стационарных опытах.
2.6. Учет неоднородности почвенных свойств в координатном
точном земледелии.
ГЛАВА 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Этапы проведения эксперимента.
3.2. Объекты исследования
3.2.1. Характеристика УОПЭЦ Манишково участки 1 и 2.
3.2.2. Группа участков З ДФ В1ИИМЗ
3.2.3. Участок 4 Курская обл..
3.3. Полевые исследования
3.4. Лабораторные исследования и погрешности определения гумуса в разных лабораториях.
3.5. Технические решения и программное обеспечение.
ГЛАВА 4. ВАРЬИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ГУМУСА НА КЛЮЧЕВЫХ УЧАСТКАХ.
4.1. Статистические характеристики содержания гумуса, связь с другими показателями
4.2. Сопоставление результатов площадного опробования в зависимости от схемы опробования и времени обследовании участка
4.3. Сопоставление результатов линейного опробования.
4.4. Сравнение результатов площадного и линейного опробования
4.5. Доверительные интервалы для среднего и дисперсии в зависимости от
числа точек опробования.
4.6. Варьирование параметров ссмивариограмм
4.6.1. Варьирование параметров семиварнограмм площадного опробования.
4.6.2. Варьирование параметров семиварнограмм линейного опробования.
4.7. Изменение дисперсии с увеличением расстояния между точками
ГЛАВА 5. СРАВНЕНИЕ КАРТ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ГУМУСА 1А КЛЮЧЕВЫХ УЧАСТКАХ.
5.1. Способы сравнения карт отдельных помненных свойств
5.2. Сравнение карт одного участка, построенных при разных способах опробования, и карт разных участков.
5.3. Влияние условий интерполяции на карту
5.4. Способы выделения на поле участков однородных по содержанию
гумуса.
ВЫВОДЫ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Сравнить результаты двух способов опробования одного и того же объекта, отличающихся расположением и густотой точек отбора проб, глубиной и способом изъятия образцов. Оценить изменения пространственной структуры гумуспого состояния пахотного слоя дерновоподзолистых почв за 5 лет. Изучить влияние разового внесения удобрений на характер варьирования гумуса вдоль линии опробования в многолетних полевых опытах. Сравнить результаты однотипного опробования двух участков дерновоподзолистой почвы, отличающихся степенью окультурен ПОСТ Работа является продолжением серии работ по исследованию вариабельности пахотных дерновоподзолистых почв, начатых под руководством профессора Е. А. Дмитриева. Впервые на всем доступном материале изученно варьирование параметров семивариограмм, характерное для распределешш гумуса в пахотном слое дерновоподзолистых почв. Впервые был оценен вклад варьирования на малых расстояниях в общее варьирование содержания гумуса на всей площади обследования. Данмая работа является первой, где на реальном объекте моделируется ситуация полного повторного обследования поля с помощью гсостатистических методов по двум разным схемам опробования, а также повторением одной из этих схем с интервалом в пять лет. Впервые было изууено влияние разового внесения органических удобрений на параметры ссмивариограмм гумуса вдоль линии опробования в многолетних полевых опытах. Впервые были предложены и применены критерии для количественной оценки похожести карт распределения свойства на малых площадях. В настоящей работе изложены прикладные аспекты анализа пространственнораспределенных данных, которые могут быть использованы при выборе стационарных участков для планирования многолетних полевых экспериментов. Результаты диссертационной работы также могут быть использованы при оценке запасов гумуса или при расчете баланса углерода, когда требуется по обследованию локального участка оценить пространственное варьирование содержании гумуса в пахотном слое дерновоподзолистой почвы на сельскохозяйственном угодье. Результаты диссертационной работы могут быть использованы при мониторинге сельскохозяйственных земель. Например, предложенная модификация случайностратифицированного отбора почвенных проб даст возможность репрезентативно оценить варьирование почвенных свойств на различных расстояниях. Автор выражает благодарность проф. Ю.Н. Благовещенскому за предложенные подходы к сравнению карт доценту, д. В. Г1. Самсоновой за помощь в проведении полевых работ и доброжелательные консультации сотрудникам кафедры общего земледелия за помощь на практической стадии работы и подчержку на всех ее этапах зам. ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии д. И. И. Васеневу за предоставленные исходные данные по исследованию чернозема проф. Альфреду Штайну Л. i, Сельскохозяйственный университет г. Вагенинген, Голландия за предоставленный набор геостатистических программ. Вопрос о варьировании почвенных свойств в пространстве занимает особое место в почвоведении и вызывает бурные дискуссии. Суммируя предложения исследователей, участок можно назвать однородным, если он покрыт почвой, относящейся к одному и тому же типу, подтипу, роду, виду и разновидности почв Козловский, Роде, , свойства которой одинаково статистически распределены Корнблюм, , а также их показатели не зависят от пространственных координат Рац, Розанов, . Если эти условия не соблюдаются, участок будет неоднородным. Однако, изза аналитических ошибок или недостаточного количества исходной информации, закономерности почвенной неоднородности могут быть утеряны Матерой, . Пространственная неоднородность почвенных свойств является основой биоразнообразия. Было показано, что пространственная неоднородность физикохимических свойств и почвеннофизических процессов является фундаментальной необходимостью образования структуры и осуществления почвой ее функций на каждом иерархическом уровне Шейн, Милановский, . Матероном были сформулированы положения об истинной и наблюдаемой пространственной вариабельности. Истинной вариабельности соответствует почвенная неоднородность, а наблюдаемой результат ее изучения. Е. А.