Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

СТАТИСТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И БОНИТИРОВКА ПАХОТНЫХ ПОЧВ СЕНИАРИДНОИ ЗОНЫ РАВНИННОГО КАЗАХСТАНА

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "СТАТИСТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И БОНИТИРОВКА ПАХОТНЫХ ПОЧВ СЕНИАРИДНОИ ЗОНЫ РАВНИННОГО КАЗАХСТАНА"

А-зе>?з</

российская академия наук сибирское отделение

Институт почвоведения И агрохимии

ч

На правах рукописи

ДАВЛЯТШИН Ильфрит Давлиевич

УДК 631.453:474

СТАТИСТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И БОНИТИРОВКА ПАХОТНЫХ ПОЧВ СКНИАРИДНОИ ЗОНЫ РАВНИННОГО КАЗАХСТАНА

06.01,03 - Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат

диссертации на соискание, ученой степени доктора биологических наук (в форме научного доклада)

Новосибирск 1993

Л-Y '"V";- Л* ^.'■W " -vr

Работа выполнена в лаборатории Соттгировки почв ордена Трудового Красного Знамени Института почвоведения HAH Республики Казахстан,

Официальные оппонента: - доктор биологических наук

В А. ХМЕЛЕВ

- доктор географических наук

АА. СОКОЛОВ

- доктор биоиогаческих наук

А А. ТАНАСИЕНКО

Ведущая организация - Научно-исследовательстай проектно-

технолсгический институт почвоведения, агрохимии и мелиорации почз имени Ii А. Дино.

Защита диссертации состоится апреля 1993 г.

в /О часов на заседании специализированного Совета Д-ООг. 15. 01 по защтте докторских диссертаций при Инстатуте почвоведения и агрохимии СО РАК по адресу: 630099, г. Новосибирск, 99, Советская, 1а, (конференц-зал).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института почвоведения и агрохимии 00 РАН. '*

Автореферат разослан " Л " марта 1993 г.

Ученый секретарь специализированного Совета, доктор биологаче'сзфх каукг -

Н. И. ДЕРГАЧЕБЛ

0Б1Ц\Я ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Бонитировка почвы, экономическая оценка земли являются составной частью Государственного земельного кадастра Республики Казахстан и инструментом оптимизации использования почвенных ресурсов. Ими определяется судьба рыночной экономики в сельском хозяйстве.

Актуальность работы. Быстрое постулателькое движение бояи-тировочкых работ в 1970-е годы в проектных организациях имело свои отрицательные стороны Теория начала отставать от практики. Выявились уязвимые места в звеньях теоретических разработок по бонитировке почв и в целом оценю! их плодородия. В последние годы предметом постоянных научных дискуссий служат прежде всего критерий бонитировки почв, оцениваемые единицы, а также способы расчета баллов бонитета, поправочные . коэффициенты, необходимость использования математической статистики, приемы внедрения результатов эемлеоценочных работ в сельском хозяйстве (Гаври-лш, 1967.1937; Карманов, 1980; Крупеников и др. ,1981; Хмелев и др., 1984; ЕУрлакова и др., 1966; Ишемьяров, Гарифудлин,198б и др. ). îaK, в условиях Нижнего Донз и Северного Кавказа в качестве критериев используются мощность гумусового горизонта и запасы гумуса в нем ( Гаврилск,1959). В соседнем Ставропольском крае перечисленные критерии дополняются новыш - доступными Формами азота, фосфора и калия в зависимости от гидротермического режима (Куприченков,1970). В некоторых регионах, например, в Поволжье наряду с содержанием гумуса в расчетах баллов бонитета почв участвует количество частиц <0,01 км (Трегубов и др., 1988). Такие примеры многочисленны. Обоснованием критериев служат лишь высокие коэффициенты корреляции между свойствами почв и урожайность» культур, полученные из разных выборок.

Судьба бонитировочных шкал зависит от результатов их апробации в хозяйствах. Мерилом достоверности служит коэффициент корреляции между оценочными балдами и урожайность» культур. Его высокие значения обеспечивают дорогу в жизнь шкале, а низкие являются основанием для ее выбраковки. Часто бракуется шкала, разработанная на основе критериев, тесно коррелируодкхся с урожайностью культур.

Разнородны оцениваемые единицы почв в бонитировочных скалах. Ими служат представите.|шчичв Jgfifffi^gjffi^f "ui тдоновид-

ностей до подтипа. Следствие 4 (ЩЧЩ^Ч^У^ьй^ёЙ!?ЛЁ ЙНЫХ по"

•fcfeçK.CMi. v. . VlfflW«

К. А.

.-ц-тш

ложенни изучаемой проблемы явилось оОюие бонитировочньос шкал пахотных почв, особенно в семнаридкой зоне, отсутствие надежных критериев их оценки. Например, а Казахстане разработана различные по строению и набору критериев три бонитировочные шкалы пахотных почв, но ЕирокомасштаОная их апробация не выявила преимущества ни одной из них, разницы коэффициентов корреляции между балдами бонитета почв и урояэйностьв зерновых культур оказались статистически недостоверными (Сешнова к др. ,1976).

До сих пор Оониткровочное районирование проводится по старой схеме, районы выделятся только по дифференциации баллов бонитета почв. Схема Слизка к почвенному районировании

Паль и задачи исследований - углубление теоретической основы, отдельных поколений региональной бонитировки почв пахотных угодий для семиагедной зоны равнинного Казахстана (систематизация, разработка ее приемов к методов).

Для достижения поставленной цеди решались следуете задачи-.

- разработка понятийного аппарата по проблеме Сонитировки почв;

- получение и сопряженный анализ статистических параметров морфологического строения, показателей свойств почв и урожайности зерновых культур в разрезе наиболее мелких их таксонов -разновидностей;

- разработка оптимальной модели основной бонитировочной шкалы почв пахотных угодий се «нарядной зоны и поправочных коэффициентов к ней;

- выявление критериев бонитировочного районирования, разработка поправочных коэффициентов яа Сонктировочнш районы;

- обоснование рекомендаций практического использования результатов эемлеоценочкш работ в сельском хозяйстве, в оценке экологической ситуации, в расчетах цены потенциального и эффективного плодородия почвы.

Объектом исследований явились почвы пахотных угодий в пределах семиаридной зоны равнинного Казахстана площадью £9,3 млн. га (Успанов, 1978). Почвы изучаемого объекта представлены черноземами обыкновенными и южными, темно-каштановыми, каштановыми и светло-каштановыми почвами, их подугидроморфяыми вариантами. В качестве клшзвых участков служили пахотные угодил Актюбинском и Карагандинской областей.

Фактический материал в основном получен автором в ходе по-

V. . - 2 -

левых исследования. В статистическую обработку также вовлечена массовая аналитическая и морфометрическая информация производственных почвеннных изысканий, литературных источников. Всего использовано 4546 полнопрофильных почвенных разрезов. Собрала и обработаны сведения об урожайности зерновых культур, хозяйственной деятельности в 135 хозяйствах Акгпбинской, Карагандинской областей, опытном хозяйстве Всессквного научно-исследовательского института зернового хозяйства (ВНИГОХ) им. А. И. Бараева за 1863-1986 годы.

Методология и методы исследований. Методологической основой исследования служили представления В. В. Докучаева, определяющие объект, предмет анализа, задачи и совокупность средств, методов и приемов исследований.

5 работе использованы сравнительно-географический, сравнительно-аналитический, картографический, мате катико-статистический методы, а фактический материал оценивался с позиций законов земледелия (оптимума, минимума, максимума, пропорциональности и др.) и почвоведения (закон постоянства соотношения мевду внутренними компонентами почвы).

С цель» установления влияния свойств пахотного и других "почвекнья горизонтов на урожай зерновых культур особое место в исследованиях занимал полевой опыт, его мелко деляночяый вариант. Опыт заложен на черноземах юных карбонатных среднемощных лег-иоглннистшс. Схема опита представлена следующими вариантами: 1.Контроль (полный профиль почви); г.Беэ верхней 15см части пахотного горизонта (делянка набивается почвой 15-75 см); З.Беа полного пахотного горизонта (делянка набивается почвой 30-60 см); 4.Без пахотного и В1 горизонтов (делянка набивается почвой 45-105 см). Повторность опыта 5-кратная. Закладка опыта производилась в траншеи размером 50x50x60 см. С бовойьд сторон делянки ограждались полиэтиленовой пленной.

Научная новизна Введен ряд новых понятий в бонитировке почв: критерии бонитировки почв-основные я дополнительные, системообразующие элементы, структура бонитировочной шкалы, цена баллов бонитета почв по урожаю и др.

Выявлены особенности пространственного распределения статистических параметров показателей свойств пахотных почв и урожайности зерновых культур (средние арифметические, пределы««, значения, коэффициенты вариаций и корреляций) в зависимости от

- Э -

характера выборов (элементарный почвенный ареал, севооборотные поля хозяйства, набор разновидностей в пределах рода, зональных подтипов почв и случайная совокупность).

Впервые критерии бонитировки почв разделены на основные к дополнительные по количественным прндержкаы статистических параметров.

Ш структуре бонитировочных шкал пахотных почв разработана их оценка по доле участия свойств пахотного горизонта в исчислении баллов бонитета Ранее это принципиальное положение не принималось во внимание.

Разработаны принципы бонитяровочного районирования по доле участия почвенных факторов в определении урожая зерновых^культур. В отличие от ранее принятых работ здесь критериями служат коэффициенты корреляции, детерминации между баллами бонитета и урожайность» зерновых культур, цена балда бонитета почв по урожаю.

Предложен способ оценки экологической ситуации агроландшаф-тов по разнице оценочных баллов эталонного и изучаемого объектов.

На защиту выносится концепция региональной бонитировки почв пахотных угодий семиаридкой зоны равнинного Казахстана, следу о-ице ее положения:

- система приемов последовательного анализа статистических параметров почв и урожайности сельскохозяйственных культур, заключаицаяся в поиске критериев бонитировки почв, разделения их на основные и дополнительные по доле участия в исчислении баллов бонитета почв;

- оптимальная модель бонитировочной шкалы, устанавливаемая ее структурой, системообразующими элементами, набором расчетных слоев, учитывающая приоритет свойств пахотного горизонта в формировании урожая зерновых культур и исчислении баллов бонитета почв;

- сущность бошетировочного районирования, состоящэяся в выделении территории с однородной ценой балла бонитета почв по урожаю зерновых культур.

Практическая значимость работы. По материалам исследований Казахским научно-исследовательским институтом научно-технической и конъюнктурно-коммерческой информации'(КАЗНИИНКИ) изданы информационные листки, опубликован "Справочник статистических: параметров черноземов южных карбонатных опытного хозяйства ВШ-

- 4 -

ИЗХ им. А. И. Бараева", в печати находится 2-х томньй "Справочник по оценке плодородия пахотнья почв Карагандинской области".

Личный вклад. Диссертационная работа является теоретическим обобщением личных материалов, собранных в результате полевых и камеральных исследований в течение 1971-1992 гг. в соответствии с планом научных исследований Института почвоведения АН Республики Казахстан. В обработке фактического матеркзла участвоваш сотрудники лаборатории бонитировки почв Е А. Алтынбекова, к. А. Ее-щаяова, Г. А. Жихарева, с. К. ШильдеОаева и другие.

Апробация работы. Результаты разработок докладывались на всесоюзных, региональных и республиканских научных, научно-технических конференциях и совещаниях в Алма-Ате, Целинограде, Улан-Удэ, иа всесоюзных (5-8) съездах почвоведов в Минске, Тбилиси, Ташкенте, Новосибирске. Материалы исследований представлены иа 13-ом Международном конгрессе почвоведов (Гам5ург, 1886).

Публикации. Результаты исследований автора отражены в 66 печатных работах, в т.ч. в 2 монографиях, 1 брошере, 63 статьях, тезисах и докладах. Общий обьем публикаций свыше 40 печатных листов.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ БОНИТИРОВКИ ШЧВ (3,11,12.15,24,26,27,43,44,47,51,53-55,69,60)

Раздел почвоведения - бонитировка почв - прошел сравнительно короткий путь развития. Имея прямую связь с именами Б. & Докучаева и Н. Ы. Сибирцева с конца 1020-х до середины 1950-х годов он был предан забвению. В нал» время возрождение бонитировки почв обязано работам академика С. С. Соболева. Действенное участие в этом принимали известные почвоведы - ЕЛ.Благоввдов, Ф. Я Гаврилюк, И. А. Крупеников, Р. И. Лунева, И. Н. Малыпкин, А. И. Ма-мытов, С. а Тайчинов, а Ф. Тшенцев, А. С. Фатьянов и многие другие. Именно им принадлежит выявление критериев бонитировки почв, способов получения оценочных баллов, разработка различных форм бонитировочных окал и, наконец, приемов использования результатов вемлеоценочных работ в практической жизни.

В конце 1960-х и начале 1970-х годов были разработаны методические рекомендации по бонитировке почв во всех регионах страны. Они опирались на опыт первых научных исследований, ое-вещэнных в многочисленных публикациях (Гаврилгк.1959; Благови-дов,19б0; Булгаков,1966; Крупеников и др. ,1968; Семенов, 1970; Ыамытов,19?1; Вэрук,.1972; Гаврилюк, Вальков,1972; Давлятшин,

- 5 -

Тоескин, 1972; Тайчинов, 1972; Зралевский, Серый,1974; Клопо-товский,1974; Кузьмиче в, 1974; Куттричевков,137'1; Розов и др., 1974; Тюменшв,1975; Вадковекая, 1976; Давдятшин, 1976; Лунева, Рябинина,1976; Карманов и др. ,1978 и др.),

Эти работы представляют географию бонитировки почв. Для них часто характерны взаимоисключающие друг друга методические приемы, я них преобладают региональные признаки. Оценка почв проводится, как правило, через показатели их свойств.

Земдеоценочные работы имеют давнею историю и богатый опыт в иире (стрлемстМ980). Они проводятся в условиях интенсивного земледелия. Объектом оценки служит аемяя, то есть почвы в сочетании с климатом, рельефом и экономическими условиями.

Региональные исследования в пределах бывнего СССР были сообщены С.С.Соболевым и Е А.Полянским (1963), С.С.Соболевым (1974), позднее И И. Кариановым (1080). Создан первый учебник по бонитировке почв (Гаврилюк,1970) и во многих вузах введен курс бонитировки ПОЧВ.

С этого периода резко увеличилось число почвоведов и других специалистов проектных институтов, занятых эемлеоценочными работами, возрос поток информации, требугаей систематизация и теоретического осмысления.

До сих пор не существует стройной концепции аемлёоцеиочных работ по крупиъм регионам, таким как Российская Федерация, Казахстан и т. д. Выли попытки создать общесоюзную «калу почв С. С. Поболеэьы и И.Н.Ыалшкиным (1958), КН.Розовым и др. (1974) по средней многолетней урожайности зерновых культур. Но они не получили распространения из-за различного уровня интенсификации земледелия по природно-сельскохозяйственным зонам и регионам.

й конце 1970-х годов И. И. Кармановда (1977) предложен принципиально новый подход к оценке плодородия почв, в первоначальных вариантах расчет почвеяяо-экологического индекса (Пэи) учитывая из почвенных свойств лишь показатели объемной массы метрового слоя, а остальные компоненты формулы характеризовали тепло- и влагообеспеченность через сумму активных температур, коэффициент увлажнения и коэффициент континентальности по И. И. Иванову. Из Пэи не получили широкого применения,- хотя и были предназначены для обобщения результатов региональных работ ло бонитировке почв. И. И. Карманов (1990) продолжал работать над усовершенствованием формулы расчета Пэи, усиливая почвенную

- 6 -

часть и вводя в нее агрохимические данные, К сожалению, формула стала громоздкой, расчеты усложнились за счет многочисленных коэффициентов, По сравнению с этими сложными расчетами простыв и удобные в пользовании региональные шкалы, на наш взгляд, оказались в выигрыше.

На фоне имеющихся представлений ныне продолжается накопление фактического материала. Теория бонитировки почв отстает от практических работ. Одновременно, бонитировка почв стала отрываться от фундаментального почвоведения, начала сближаться с экономической оценкой земель. Полностью нарушилась координация работ по проблеме оценки плодородия почв, научные исследования стали топтаться на месте, перестали приносить должные результаты. В таких условиях министерства, ведомства качали заниматься несвойственной им деятельность», взяли на себя руководство по разработке методических рекомендаций. Возникла монополия на 8 енлеоце ночные работы, она уяе закреплена законодательными актами мтгогих независимых государств.

К настоящему времени оценочные работы обособляются в три группы, дифференцируясь по природным зонам.

В условиях орошения при достаточных тепловых ресурсах веду-"Ъфши критериями основной шкалы является гранулометрический состав и мощность мелкоземистого слоя, то есть те свойства, которые практически не поддаются антропогенному воздействию (Ли, 1989). Труднорегулируемые факторы (гумусирораиность, засоле нш и др.) и динамичные свойства (содерлан^е лодеилшых питзгелъных элементов HPK) используется для корректировки оценочных баллов,

В регионах степного и сухоетепного почвообразования преобладают традиционные критерии« способы получения баллов бонитета на основе почвенных свойств. Здесь доля участия почвенного фактора в формировании урожая велика СГаврилюк,1959; Крупеников и ДГ. ,1968; Тайчинов, 1971; Гаврилюк, Вальков, 1972; Тшенцев, 1975; Банковская, 1976; Лунева, Ряб книна, 1376; Котка, 1S76; Ое-рый,Ш1; Щербинин, 1985; йшеыьяров, 1388 и др.).

В северо-вападньн и северных регионах методические прчемы бон иг1 иров ки почв тесно увязаны с законами земледелия - минимума, магеимума, сптиь^ма (£1аговндов,19бО; Борук.1972; Семенов, 1977; Смеяк.1980 и др.).

В Республике Казахстан опит научных изысканий по бонитировке почт представлен, рядом работ (Ооловицкий, Гончар®ико,1бб4;

- 7 -

Сахаров,1366; Васильев, 196?; Кулаков, Голик,1969; Родомакин, Нечаев,1970; Родомакин, Фэдорин, 1970; Котин и др., 1971; Бобров, 1972; Давлятшин,1972,1976; Давлятшкн, Тоескин, 1972; Еиха-рева,1972,1976; Васильев, Кузнецов,1972,1974; Антропов, Каража-кой.1987 и др.). Публикации освещает отдельные методические положения, региональные подходы, связь между почвой и агроцено-взми, критерии бонитировки почв и способы получения баллов бонитета. В методическом плане оригинальна работа А. А. Соколова (1972), где ведущим критерием в оценке уровня плодородия почвы принято ее зональное положение. Далее ранжировка уровня плодородия земельного участка этим автором проводится по гранулометрическому составу, гумусированности, мощности, структуре, степени солонцеватостн, смытости, дефлированности почв. Одновременно учитывается структура почвенного покрова - комплексность, сочетания и т. д. По результатам эемлеоценочных работ в производстве выша книга "Кадастровая оценка земель" (Алма-Ата,1983).

8 Республике Казахстан нерешенные проблемы выражены более рельефно и остро в связи с ведомственной монополией землеустроительной слумЗы на оценочные работы. Республиканская официальная методика бонитировки почв предусматривает получение основного оценочного балла лишь по одному критерию - содержанию гумуса в полуметровом слое (Бобров,1972; Об. временных методических указаний по оценке земель. Казахской ССР. Алма-Ата,1979). В практики оценочных работ такой подход редкий и, как правило, применяется для приближенной и ускоренной оценки почв. В условиях Казахстана он не дает объективной и сравнительной ценности почв, как средства производства. При разработке нормативов земельного натога к арендной платы объективность и обоснованность этих материалов в качестве критериев сомнительна и вызывает тревогу у многих специалистов относительно судьбы земельной реформы в республике.

Законы земледелия отрицают наличие прямолинейной зависимости меаду свойствами почвы и урожайностью культур, что способствует применению информационно-логического анализа, фиксирующего нелинейные фермы связи (Бурлакова, 1984). Данный анализ получил распространение не только при изучении связей в системе "почва - зерновые культуры", но и в системе "почва - многолетние насаждения", "почва - естественные травы".

Новое направление представляет методика оценки тючз, раэра-

- в -

ботаннзя и. и. Свентицким и др. (1990) для интенсивного земледелия. Здесь лимит ирукшми факторами служат погодно-климатические условия.

Радикальные изменения в политической и экономической газни, в частности, земельная реформа, поставили новые теоретические и практические задачи в землеоце ночной проблеме. К ним относится разработка методики внутрихозяйственной оценки земель. Механический перенос имеющегося подхода (региональная шкала - оценка почвенного покрова хозяйств) не дает желаемого результата, так как баллы бонитетов региональных бонитировочньа шкал не точно отражают как уровень плодородия отдельных полей севооборотов, так и экологическую ситуацию. Данные оценки почвенного покрова каждого поля, участка нужны в связи с формированием многоукладных форм хозяйствования (фермерство, колхозы, совхозы, аренда).

Переход на путь интенсификации сельского хозяйства поставил перед разработчиками новые задачи по оценке агрохимического и мелиоративного состояния почвы, отражению структуры почвенного покрова в баллах бонитета (Смеян,1980; Ильиных и др., 1987; Сорокина, Скляренко,1986; Хейнсалу.1988; Карманов,1690).

В последние годы начаты исследования по разработке методов "расчета цены конкретных почв и земельных участков в денежном выражении, которые могут быть использованы при определении на-учнообоснованных нормативов земельного налога и арендной платы (Карманов,1889; Урсу, 1969; Щербинин,1989; Давлятшин.1990).

Таким образом, проблема бонитировки почв, разработки земельного кадастра является весьма актуальной. В условиях перехода от экстенсивной к интенсивной системе земледелия основы методологии исходят из законов земледелия и почвоведения. Объективными материалами бонитировки почв служат статистические параметры вещественного состава и морфологического строения почв, коррелирующие с продуктивностью агроценозов.

2. ПОЧВЫ, УРОЖАЯЯОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР И ОЦЕНКА ИХ СТАТИСТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ (1,2,4,5,7-10,12-14,16,18-23,25,2$,29,32,33, 35,33,42,48-50,56,57,60,61,66) 2.1. Статистические параметры свойств, морфометрнческих измерений пахотных почв, урожайности эерновых культур Мы изучали две почиенно-г е ографические зоны: степную зону

- 9 -

чорковемов, сухостепную и пустынвостепкую аону каштановых ясчв.

Для черноземного типа почвообразования характерным и доминирующим элементарным почвенным процессом является гумификация в нейтральной и слабощелочной среде. Органическое вещество имеет гудатный состав. Площадь зоны 25,8 ши. га, в т. ч. пажни-14,5 млн. га. (Успа1юв,1978).

Степная зона разделена на две подзоны.

Подзона умеренно засушливых степей занимает 12,2 млн. га, в том числе пашня - 7,3 млн. га. Зональные пахотные почвы представлены черноземами обыкновенными и имеет следующую формулу морфологического строения, где нижние границы горизонтов (здесь и далее) представлены среднестатистическими данными; Ап-24-И-48-Б2-72-ВС-111 см. Нижняя граница IX-кого содержания гумуса (аналитического гумусового горизонта - А+ВД) фиксируется на глубине 98 см. Гипсоносный горизонт, указывающий на среднюю глубину промачивания почв, находится на глубине 152 см.

Полугидроморфныэ лугово-черноземные обыкновенные почвы имеет строение: Ап-27- В1-59- Е2-92- ВО-128 СМ.

Направление сельскохозяйственного использования почвенных ресурсов подзоны - устойчивое Оесполивное земледелие. Ш хо-вяйствам средняя урожайность яровой пшеницы составляет 11,2 ц/га (Сафронов, До ль,1986), на однородных участках черноземов обыкновенных - 11,0 ц/Та.

Пздзона засушливых степей ванимает 13,6 иди. га, в том числе пашня - 7,2 млн. га. Зональные пахотные почвы представлены черноземами южными, имеют следувдую формулу строения: АП-24-В1-46-Е2-66- В>88 см. А+ВД - 79 см. Гипс - на глубине 116,6 см.

Почвенные ресурсы подзоны используются яа вернопроизводе-тво при недостаточно устойчивом бесполивном земледелии. По хозяйствам средняя урожайность яровой пвеницы - 9,9 ц/га. На однородных участках зональных почв она составляет 12,1 ц/га. Швторяемость васух до 252 лет. .

В сухостепной и пустынно-степной зоне формируется тип каштановых почв о тремя подтипами. Каштановые почвы представляют переходной тип почвообразования от черноземов к бурым пустынным почвам. Соответственно этому им присущи доминирующие элементарные процессы черноземов - гумификация, и связанное с ней образование дернины, а также признаки и свойства, характерные для пустынных почв - близкое залегание карбонатов, гипса и легко- 10 -

растворимых солей, интенсивно циркулирующих по почвенному профилю. Состав органического вещества - фулъватно-гуматный.

Эона имеет земледельческо-животноводческое направление хозяйства. Подзона умеренно сухих степей занимает 27,7 млн. га, в том числе пашня -10,0 млн. га. Зональные почвы представлены темно- каятановыми, имеющими следующую формулу строения: Ал-24- Е1-42-ЕЕ-58-ВС-77 СМ. А+ВД - 59 см.

Полугияроморфкые лугово-каштановые темные почвы имею строение: Ап-24- Bi -50-В£-74-ВС-80 СМ.

Почвенные ресурсы подзоны используется под малоустойчивое бесполивное земледелие и животноводство. Пэ хозяйствам средняя урожайность яровой пшеницы - 8,lu/га, на однородных участках вокальных почв - 10,1 ц/га. Повторяемость засух до 351 лет.

Подзона сухих степей занимает 24,3 млн. га, в том числе пашня - 3,6 млн. га. Зональные почвы представлены каштановыми и Ю*ЭЮТ следующую формулу строения: АП-21-В1-34-В2-51-ВС-72 см. А+ВД - 52 СМ.

Пэлугидромзрфнда лугово-кааггановые светлые почвы имеют строение: АП-21-В1-42-ВЕ-58-ВС-73 см, А+ВД - 58 см.

Шчвенные ресурсы подзоны являются объектом неустойчивого бесполивного земледелия и животноводства. По хозяйствам средняя урожайность яровой пшеницы - 5,7 ц/га, на однородных вокальных почвах - 7,1 ц/га. Повторяемость засух до SOI лет.

Подзона очень сухой пустынной стели занимает 38,4 млн. га. Площадь пашни в ней - 1,2 шш. га. Зональными почвами является светло-капггановш. Формула строения; АП-20-Б1-32-ВЕ-48-Ю-68 см, А+ВД - 36 см. По хозяйствам средняя урожайность яровой пиеннцы равна 4,3 ц/га, а на однородных зональных почвах - 5,1 ц/га Швторяемость засух до 75Z лет. В публикациях вопросы оценки плодородия этих почв затрагиваются лишь фрагментарно.

Морфологическое строение анализируемых зональных почв и их * полугидроморфньа вариантов Фиксирует четкую закономерность -уменьшение главных морфометрических показателей от подгоны черноземов обыкновенных к подзоне светло-каштановых почв. Так, в зональных почвах мощность пахотного горизонта уменьшается от 24 до 20 см, т.е. в 1,2 раза. Ш другим измерениям отношение мевду максимальной и минимальной величинами варьирует от 1,5 до 2,72. В этом направлении также уменьшается урожайность зерновых куль- 11 -

тур, в частности, яровой пюеницы, от 14,0 до 5,1 1Уга, отношений между ниш равно 2,75. Все это согласуется с усилением ари-дизацки климата и почв по подзонам (Еельги0аев,1990).

В изучаемых почвах Наблюдается однотипное е морфометричес-кими показателями и урожайностью зерновых культур распределение содержания валовых форм гумуса, общего азота и суммы поглощенных оснований. Эта закономерность сохраняется во всех расчетных слоях (0-30, 0-50, 0-100 см, А+В,%) и независимо от их выражения в I, т/га и др. (табл. 1).

Во всех расчетных слоях зональных почв наибольшая "концентрация гумуса" наблюдается в черноземах обыкновенных, наименьшая-в светло-каштановых почвах. Различия между максимальным и минимальным его содержанием составляют 3,10-5,02 раза, возрастая по мере увеличения мощности расчетного слоя. Аналогичное распределение имеют запасы гумуса, отношение предельных значений колеблется от 4,0 до 7,92.

Содержание гумуса имеет аккумулятивный тип профильного распределения. В метровой толще среднее содержание гумуса составляет 52-611, в полуметровой - 86-89%, в А+В.2 - 62-95Х от его количества в пахотном слое. Доля гумуса пахотного слоя равна 44-55Х, полуметрового - 68-82 I, А+В.Х - 57-99Х от абсолютных его запасов в метровой толще.

Дифференциация подтипов почв по гумусу в наибольшей мере выражена по данным его содержания в боле» мощных расчетных слоях -р метровом и А+ВД, наименее - в пахотном и полуметровом. К абсолютным запасам гумуса близки данные по горизонту А+ВД.

Благодаря изменению С; К содержание общего азота варьирует в более узких пределах от 0,13 до 0,322 и от 5,4 до 10,8 т/га в пахотном слое; различия между ними - 2,0-2,46 раза.

Сумт поглощенных оснований.варьирует от 13.4 до 39,3 мг-зкв, в пахотном слое и от 13,6 до 38,4 мг-экв в полуметровом. Отношение между максимальными и минимальным! величинами составляет 2,47-2,93 раза. Сумма поглоданных оснований имеет относительно равномерное распределение по профилю.

Содержание валового фосфора в почвах, в основном, определяется особенностями почвообразущих пород. Вместе « тем в профильном распределении заметна роль биологического фактора.

Таким образом, в показателях строения почвенного профиля, содержания гумуса, общего азота, суммы поглощенных оснований и

- 12 -

Таблица 1. Запаси гумуса, общего азота к сумма поглощенных оснований в расчетных слоях (см), Х/т/га

Почвы і Гумус Азот общий, 0-30 Сумма пег л. осн. *

0-Х 0-50 0-100 А+В.Ї 0-30 0-50

Черноземы обыкновен- 6,40 5,62 3,92 3,97 0,32 39,3 39,4

ия среднемопиые 19 ---- ---- ---- ---- ---- ----

среднегумускые 216 335 494 491 10,8 44,2 47,8

Лугово- черноэе мкш 6,70 5.63 4,69 4,13 0,33 39,9 42,3

обыкновенные 8 ---- ---- ---- ---- ----

226 360 590 624 11,1 44.9 50.3

Черноземы етные сред- 3,90 3,40 2,30 2,77 0,22 31,5 30,6

не щкае** 80 ---- ---- ---- ---- ----

131 194 281 260 7.5 35.3 43,9

Лугово-черноте мяые 38 4,75 3,97 2,68 2,93 0,24 31,5 31,1

«иные ---- "--- - - - — ---- ---- ---- ----

158 2Э0 328 315 8,0 34,6 , 6

Темно- каэггановые 2,83 2,42 1,51 2,23 0,17 22,8 22,9

средаеюкные 46 ---- ---- ---- ---- ---- ----

99 150 195 165 5,9 26,5 23.4

Лугово-каштановые 40 4,72 3,92 2,44 3,31 0,30 29,0 28,6

темные ---- ---- ---- ----• - - - - ---- - - - -

164 242 314 284 10,4 33,8 36,1

Каштановые среднемэц- тм 4П 2,33 2,01 1,22 1,96 0,16 £0,6 20,6

пас 69 132 162 135 5,7 24,5 26.4

1,35 1,20 0,78 1,28 0,13 13,4 13,6

Светло-каигвяоьые 46 ---- ---- ---- ---- ---- ---- ----

среднемоияш 54 62 109 62 5,4 17,9 18,7

дугово-каатзновые 22 3,06 2,54 1,63 1,75 0,20 26,5 26,5

светлые ---- ---- ---- ---- ---- ---- ----

104 153 207 168 7.1 30,9 33,6

Примечания.* Сумма поглощенных оснований в от-экв. на 100г/100смЗ. ** данные по черноземам юным карбонатным.

урожайности верновьос культур в зональных почвах имеется общая закономерность, указывающая на их вероятную связь между собой. Анализированные свойства и признаки имеют свои специфические особенности, проявляющиеся в распределении по почвенному профилю и расчетным слоям.

Длительный период почвоведение находилось на стадии описательной науки. Накопление фактического материала способствовало внедрению количественных критериев посредством математической статистики. Сначала она появилась в отдельных статьях (С. И. Соколов, 1929,1939, 1919; Валенин,19бЗ и др.), позже - в монографиях (Крупеников.1967, 1979). Вышли методические работы Е, А. Дмитриева (1972), Е И. Саввича (1972), В. А. Рожкова (1969). Математическая статистика нашла широкое применение в бонитировочных работах. Начало систематического обобщения накопленной почвенной аналитической и мэрфометрической информации этим методом идет с 2-х томного справочника И. А. Крупенинова с соавторами "Статистические параметры состава и свойства почв Молдавии" (Кишинев. 1979 и 1931). Рецензенты высоко оценили труд молдавских почвоведов, отметили "уникальность", фундаментальность , теоретическую и практическую значимость справочника (Лолмецкий,1978; Дмитриев, 1979; Фридланд, Рожков,1982). Нами выпуск "Справочник статистических параметров черноземов ююшх карбонатных опытного хозяйства ВНИНЗХ им. А. И. Бараева" (Охинь-ко, Давлитиин, Татошин,1991).

Статистические параметры являются более информативными по сравнению с конкретными измерениям лобого признака и соответственно их интрепретация может дать более полное представление о состоянии объекта, то есть о генеральной совокупности. При оценке почвенного плодородия наиболее важны средние значения к вариабельность признака. Для черноземов южных коэффициенты вариации нижних границ генетических горизонтов составляют 11-191, что соответствует небольшой степени варьирования (11-201) по а И. Саввичу (1972), и позволяет получать средние арифметические с достаточно высокой точностью. В условиях Карагандинской области анализируемые признаки в темно-каштановых обычных средне-мощных тяжелосуглинистых почвах варьируют от 11 до ЗОХ. При этсм максимальная величина характеризует пахотный слой. В темно каштановых карбонатных среднемощных легкоглииистьк почвах того же региона коэффициенты их вариации равны 12-181. В других поч-

- 14 -

вах коэффициенты вариации имеют аналогичные значения.

Коэффициенты вариации содержания гумуса, как правило, возрастают вниз по профилю, достигая максишльной величины в нижней его части. В пределах пахотного слоя варьирование содержания гумуса соответствует небольшой степени, а в нижней части гумусового горизонта - средней (21-401). Эти скачки впервые нами были отмечены в темяо-кащаковых карбонатных почвах (Давлятшш, 1066).

При расширении ареала почв коэМициенты вариации содержания гумуса несколько возрастают, но остается в пределах одной степени. Так, в пределах толщи до 60 см темно- каштановых средне-мощных тяжелосугдинистых почв (п-150) коэффициенты вариации составляй 21-391, ¡г легкоглинистых разновидностей (п-235) - 18 -35Х. Содержание общего азота, имеющее функциональную связь с количеством гумуса, характеризуется аналогичными коэффициентами вариации.

Коэффициенты вариации суммы поглощенных оснований более равномерно распределены по профит В пределах хозяйства и одного таксона они изменяются в узком диапазоне - 6-91 (черноземы южные ВНИЮХ), но при расширении ареала коэффициенты возрастают. В тешю-каягановых среднемодаых тяшлосуглинистых и легкоглинистых почвах эти коэффициенты соответственно равны 18-2« и 16-181.

В пределах однородной территории содержание валового фосфора варьирует в увком диапазоне. В черноземах южных карбонатных тяшлосуглинистых его коэффициент вариации равен 11-12Х, При расширениям арела почв происходит некоторое возрастание коэффициентов. В теино-кавтановых среднемоцных легкоглинистых почвах Карагандинской области они составляют 17-161.

Содержание подвижных элементов питания - азота, фосфора и к&лия динамично во времени и, в основном, варьирует в широком диапазоне. В чериовемах южных карбонатных тяяэлосуглинистых элементарного почвенного ареала (ЭПА) в слое 0-100 см содержание нитратной формы аэота (поле 51) имеет вариабельность в пределах 36-701, подвижного фосфора - 32-125%, подвижного калия -17-331. При этом наивысшие показатели характерны для второго полуметрового слоя.

Количество карбонатов в почвах в наибольший степени варьирует в поверхностных горизонтах. При этом высокие коэффициенты ва-

- 15 -

риацга получены в иекарбокатных почвах. Б черноземах южных карбонатных коэффициенты вариации в толще О-ЗО см равны 27-37%, а а темнокаштановых обычных среднедапшых тяже лосуглин истых почва* (П-23)- 88-2005. -

Изучаемые почвы имеют нейтральную и слабощелочную реакция водной суспензии. Коэффициенты вариации рН незначительны (0101) и имеют небольшую тенденцию возрастания от верхнего слоя к нижней части профиля, В черноземах южных их диапазон равен 2-4%.

Колебание содержания тонкодисперсных частиц ограничивается классификационным положением почв. В профиле черноземов южных коэффициенты вариации уменьшатся от верхних горизонтов1 * нижней от 10-16 до 4-8%. Содержание частиц <0,01 мм варьирует в незначительной степени - 3-7%.

Урожайность сельскохозяйственных культур зависит от нескольких факторов - природных (климатических, почвенных, свойств земли). экономических и научно-организационных. Наиболее выражена ее вариабельность от погодно-климатических условий. За 1963-1986 годы в пределах одного хозяйства (с-з "Киевский" Нуринского района Карагандинской области) коэффициенты вариации по яровой пшенице составляют 59%, по Путинскому району - 861, по Карагандинской области - 54%. Цри элиминации климатических условий коэффициенты вариации значительно уменьшается. Например,на 122 поля* севооборота опытного хозяйства ВНИИЗХ за 11 и 22 летний Периоды (1965-1986г) средняя урожайность зерновых культур варьирует в небольшой степени (табл.2). В пределах Карагандинской области на уровне совхозов (п-66) в 1963- 1966 годы варьирование средней урожайности яровой пшеницы по 6, 12 и 24 летним периодам составило 22-31%, что соответствует средней степени, а пределах ЭПЛ черноземов южных карбонатных а благоприятном 1986 году урожайность зерновых культур также показала небольшую, иногда среднюю степень вариации (15-24%). При этом солома имела коэффициенты вариации несколько выше - 18-27%.

Сравнительный анализ показал, что закономерности распределения средних, предельных значений и коэффициентов вариации свойств почв и урожайности культур определяют вероятную тесноту связи между ними. Урожайность зерновых культур 'закономерно уменьшается от черноземов обыкновенных к светло-каштановым почвам от 14,0 до 5,1 ц/га и варьирует в небольшой и средней сте-

- 16 -

пеня {11-40*), Аналогично распределены статистические параметры для нижних границ генетических горизонтов, содержания -гумуса, общего азота и суммы поглощенных оснований. Они. в основном, варьируют в средней степени. От этих норм отклоняется содержание валового фосфора, обусловливаемое, главным образом, характером почвообразутнцих пород, подвижных элементов питания, поглощенного натрия, карбонатов (высокая и очень высокая степень вариации, слабо выраженная закономерность в изменении средних).

Таблица 2. Статистические показатели урожайности зерновых культур на черноземах ганых карбонатных в пределах ЭПА и полей опытного хозяйства ВШИЗХ им. А. И. Бараева

Г..... — | Признак 1--г | Мах | ■ > 1 —Г Мт | 1 1--1-)-1- и | £ | | у,х | III, -1 1

Элементарный почвенный ареал (ЭПА), г/м2

Поле 56, яровая пденица, без удобрений,п-30

Зерно 391,3 192,3 291,9 55,1 9,6 18,9 3,3

Солома 1036,2 388,6 694,7 164,7 28,6 26,7 4,2

Поле 55, яровая пшеница, с удобрениями N60, п-34

Зерно Эбб.О 204,1 288,1 43,2 7,4 15,0 2,6

Солома 1044,9 412,2 756,7 151,2 26,1 20,1 3,4

Поле 51, ячыень. без удобрений,п-30

Зерно 329,5 116,8 221,6 52,5 9,6 23,7 4,3

Солома 900,5 334,4 535,9 113,8 20,7 21,2 3,9

ГЬле 51, ячмень. с удобрениями К60, п-31

Зерно 367,1 152,1 261,0 58,7 10,5 22,5 4,0

Солома 989,9 414,1 699,2 126,5 22,7 18,0 3,2

Поля опытного хозяйства ВНИИЗХ, п-122, ц/га

Зерновые

за 1965-1975г. 20.4 . 7,3 14,4 2,16 0,19 15.0 1,3

Зерновые

эа 1976-1986г. 24,0 11,2 17,1 2,71 0,29 15,9 1,7

Зерновые

за 1965-1986г. 21,0 11,4 16,0 1,92 0,20 12,0 1,3

2.2. Связь урожайности зерновых культур с почвенными свойствами Связи между урожайностью культур и почвой существует повсюду, но наиболее выражена в зоне степного к сухостегшого почво-

- 17 -

обравовалня, Шнее и севернее этой полосы она имеет четкую тенденцию ослабления.

Исследование связи между урожайность!) полевых культур и почвой является узловым вопросом бонитировки почв (Гаврилзок, 1959; Крупеников и др., 1968; Соболев, Полянский, 1968; Тайчи-нов,1971; Гаврнлюк» Вальков, 1972; Соболев,1974; Вадновская, 1976 и др.). Наиболее полная информация по атому вопросу до середины 1970-х годов дана & ФЛюменцевым (1975). Следует отметить, что подавляюще' количество параметров связи получено по случайным выборкам, элементами которых являлись представители таксонов почв разного уровня, ййорки, как правило, не имели полного представительства почв с равным долевым участием. Соответственно полученные коэффициенты корреляции неполно характеризует связь между урожайностью культур и почвой.

■ Связь между урожайностью яровой пюехицы и почвой нами изучена по материалам госсортоучастков Акгкбкнской, Уральской к Кустанайской областей (табл. 3), Коэффициенты корреляции варьируют от 0,77 до 0,82 и фиксирует тесную связь между урожайностью яровой пшеницы и почвенными свойствами. В выборке в равных соотношениях представлены разновидности черноземов южных, темнокаштановых, какпановых и светло-каштановых почв.

Таблица 3. Корреляционная зависимость между урожайностью яровой мягкой пвевнцы и свойствами почв (по даннш ГСУ Актюбинском Кустанайской и уральской обх)

1. Урожайность 1 0,77 0,82 0,79 0,61 0,76 0,76

2. ЬЬшКОстъ А+В - . 1 0,81 0,84 0,79 0,58 0,69

Запасы гумуса 0,64 0,76 1 0,97 0,84 0,50 0,77

4. Запасы общего азота - - 1 0.76 0,49 0,71

Б. Суша погл. основан. 0,70 0.84 0,74 0,66 1 0,67 о,аз

б. Частицы <0,001 мм. X - 0.66 - 0,68 1 0,73

7. Частицы <0,01 ммД - - 0,86 - 0,70 - 1

Примечание. Верхняя (по диагонали) часть для алея о-25см, нижняя для слоев 0-50 см (гумус, частицы <0,001 и <0,01 мм) и

25-50 см (сумма поглощенных оснований). Достоверное значение коэффициента корреляции при уровне значимости 0,05 равно 0,55.

- 16 -

В литературе также кичится данные по этой связи в выборках с равным долевым участием почвенных таксонов. Так, В. И. Кулаков (1976) на Северном Кавказе исследовал связь между урожайностью зерновых культур и свойствами подтипов черноземов, каштановых почв и получил коэффициенты коррекции ОТ 0.64 до 0,95.

В изученной нами выборке (табл.1), состоящей из одного представителя подтипов черноземов обыкновенных, южных, темно-каштановых, каштановых, а такэе светло-капггановьсс почв, коэффициенты корреляции (0,65-1,00) фиксирует очень тесную связь между урожайностью пшеницы и нижний границами генетических горизонтов, соде р.жанкем гумуса, общего азота и суммой поглощенных оснований (табл. 4).

Связь между урожайностью зерновых культур по годам за 1965-19в6 годы и свойствам!! почв изучена на примере 122 полей опытного хозяйства ВШИЗХ км. А. И. Бараева. В этой выборке обнаружена слабая форма связи между урожайность» яровой пшеницы и содержанием гумуса, общего азота, суммой поглоданных оснований (г-0,42-0,63), что достоверно при уровне значимости 05. Коэффициенты корреляции по другим свойствам, в основном, статистически недостоверны, часто имеют отрицательный знак.

Анализ статистических параметров показывает, что почзекные свойства и урожайность зерновых культур имеют различную тесноту связи в зависимости от характера (уровня) выборки. Однако во всех выборках содержанке гуыуса, общего азота и сумма логлооэн-кых оснований проявляет постоянную связь с урожайностью зерновых культур, остальные свойства - неустойчивую.

2.3. Связь почвенных свойств между собой и по профилю Парадигма В, К Докучаева предопределяет связь между почвенными свойствами, морфологическим строением и фаотораык почвообразования, а исследование почв в целом нацелено на получение параметров этой связи.

В литературе преобладают результаты исследований связи в случайных выбороках, где их элементы представлены исходя из наличия фактического материала. Примером является анализированная наш выборка по почвам госсортоучэстков (табл. 3), Мощность гумусового горизонта (А+В), запасы гумуса, обшего азота, сумма поглощенных оснований и содержание частиц <0,001 и <0,01.мм в

Таблица А. Корреляция между свойствами, морфоыетрическими показателями урожайностью яровой пшеницы в зональных почвах

I-1-]-1-1-1-1-1-1-1-1-1-Г-1-1

| Свойства | Индекс | Ш I В2 | ВС ) А+ВД! П | Г2 | ГЗ | Г4 | А | 51 | 32 | У |

)_I_I_I_I_I_I_I_1_1_' <_I_I_I

Лп АЛ 0,95 0,87 0,70 0,82 0,75 0,73 0,71 0,78 0,69 0,81 0,81 0,81

В1 М 1 0,98 0,87 0,94 0,89 0,88 0,87 0,90 0,86 0,93 0,93 0,95

В2 В2 1 0,93 0,98 0,94 0,93 0,93 0,94 0,92 0,97 0,97 0,99

ВС ВС 1 0,97 0,99 1,00 1,00 0,98 1,00 0,95 0,96 0,95

А+В£ А+ВД 1 0,98 0,08 0,97 0,99 0,97 1,00 1,00 0,99

Гумус,Г.О-ЭОси Г1 1 1,00 1,00 1,00 1,00 0,98 0,98 0,96

Гумус, 0-50СМ Г2 1 1,00 1,00 1,00 0,98 0,98 0,96

РУЧУСД,0~10ссы ГЗ 1 1,00 1,00 0.97 0,97 0,98

Гумус,2,А+ВД Г4 1 0,99 0,99 0.99 0,97

Азот Д,0-30см Л 1 0,97 0,97 0,95

Сумма п. о. ,0-30 51 1 1.00 0,99

Сумма п. о. ,0-50 52 1 0,99

Урожайность У 1

Примечание. Необходимое значение коэффициентов корреляции при уровне значимости 0,05 равно 0,86. '

пахотном слое (О-Еб см) имеет связь не яду собой с коэффициентами корреляции 0,49-0,97. При этом коэффициенты, в основном, статистически достоверны при уровне значимости о<-0,05. О повышением модности расчетного слоя до полуметра статистически достоверная связь также сохраняется при коэффициентах 0,66-0,В8. Е таких выборках коэффициенты корреляц™ не точно отражают существующую связь между почвенными свойствами и морфологическим строением.

В целях получения достоверной информация нами изучена связь в выборке, составленной из представителей зональных подтипов почв {табл. 4). Иэзду нижними границами генетических горизонтов, содержанием гумуса, обшго азота и суммой поглощенных оснований коэффициенты корреляции высоки и статистически достоверны -0,86-1,00.

В другой выборке, где элементами являются песчаные, супесчаные, легко-, средне- и тяжелосуглинистие разновидности каштановых обычных среднемощных почв, содержание гумуса, оОщэго азота, частиц <0,001 и <0,01 ш к сумма погяовдквых оснований имеет связь между собой с коэффициентами 0,96-0,99 (табл. 5). Ыевду содержанием валового фосфора я изученными свойствами статистически достоверная связь отсутствует.

Таблица 5. Коэффициенты корреляции мегяу свойствами в каштановых среднемошных почвах

<-1-!-I-1-1-1-1-1

I Свойства |Индекс| Г | Б | Ил | От | N )Р205 |

I_I_I_|_|_1_I_I_I

Гумус,X Г 1 0,96 0,98 0,96 0,69 0,72

Суша погл. основан. 5 0,98 1 0,96 0,97 0,97 0,53

Частицы, <0,001мм Ил 0,98 0,96 1 0.59 0,98 0,63

Частицы <0,01мм Фг 0,97 0,97 0,39 1 0,97 0,56

Общий азот,1 N - - - - 1 0,66

Валовой фосфор,X Р205 - - - - - 1

Примечание. Верхняя часть (по диагонали) таблицы для слоя 0-30 см, нижняя - для слоя 0-50 см. Достоверное значение коэффициента корреляции при уровне значимости 0,05 равно 0,85. На примере 22 однородных полей опытного хозяйства ВНЮШ им. Л. И. Бараева, представленных однородным почвенным покровом черноземов южных карбонатных среднемовдых тяжелосуглинистого и

- 21 -

легкоглинистого состава, проведено исследование связи мезвду содержанием гумуса, карбонатов, частиц <0,001 и <0,01 мм, рН водной суспензии (слои О-30 , 0-50 и О -100 см); содержанием общего азота, валового фосфора, подвижного калия и фосфора, поглощенного натрия и суммой погдовэнных оснований (сдои 0-30 и 0-50 см), В выборке незначительная вариабельность характерна для рН водкой суспензии, содержания илистой и глинистой фракций; небольшая ее степень - для содержания гумуса, общего азота, фосфора, суммы поглощенных оснований, карбонатов, иногда содержания подвижного калия (19-21%); средняя и высокая степень - для содержания подвижного фосфора и поглощенного натрия. Коэффициенты корреляции между этими свойствами составили от -0,48 до 0,83 в слое 0-30 см, от -0,58 до 0,76 в слое 0-50 см, от -0,31 до 0.55 в метровой толще. Максимальные их значения характеризует пару гумус-общий азот. Статистически достоверные коэффициенты, в основном, получены для пар гумус-сумма поглощенных оснований и общий азот-сумма поглощенных оснований. По другим парам получена неустойчивая и, как правило, статистически недостоверная связь, иногда с небольшим отрицательными коэффициентами.

Анализ статистических параметров показывает, что связь между свойствами почв наиболее выражена в выборках подтипов и разновидностей, где характер выборки определят устойчивые факторы-зональное положение и гранулометрический состав. В пределах почв одного гранулометрического состава и одного зонального подтипа связь сохраняется между содержанием гумуса, общего азота и суммой поглощенных оснований.

Показатели почвенных свойств имеет связь не только между со-Осй, но и по профилю. Бе особенности рассмотрены на примере черноземов южных ипыгного хозяйства ШЙИЗХ им. А. И. Бараева. Свойства, иш» аккумулятивный тип распределения по профиле - содержание гумуса, общего азота, валового фосфора, отчасти сумма поглощенных оснований, как правило, имеет статистически достоверные коэффициенты корреляции между слоями (табл.6). Парамзтры профильной корреляции свойств несут информацию о распределении их показателей, маркирует генетические горизонты, дает представление оо информативности обобщенных расчетных слоев. По мере увеличения мощности слоев от 10 до 100 см наблюдается общая тенденция повышения тесноты связи: наименьшие коэффициенты получены при сопоставлении пар слоев по 10 см, наибольшие - в парах обобщенных

- 22 -

Таблица 6. Коэффициенты корреляции между содержаниями гумуса различию: слоев в черноземах ганых карбонатных

1-1-1-1-г-1-1-1-1-!-I-1-1-1-

Юлой, см (Услова. знак) 2 | 3 ( 4 I 5 | б I 7 I 8 | 9 {10 | 11 | 12 I 13

I_I_I_I_I_| , ■_' , '_I_[_I_I-1_

0-Ю 1 0,93 0,64 0,38 0,44 0,48 0,46 0.38 0.34 0,32 0,94 0,65 0,70

10-20 2 1 0,72 0,43 0,47 0,48 0,45 0,40 0,34 0,32 0,97 0.86 0,73

20-30 3 1 0,72 0,61 0,58 0,58 0.61 0,53 0,48 0,86 0,87 0,33

30-40 4 1 0,85 0,71 0,69 0,72 0,65 0,53 0,55 0,77 0,82

40-50 5 1 0,90 0,82 0,75 0,65 0,53 0,55 0,75 0,86

50-60 5 1 0,89 0,80 0,68 0,55 0,55 0,70 0,86

60-70 7 1 0,93 0,82 0,64 0,53 0,67 0,87

70-80 8 1 0,93 0,76 0,49 0,64 0,86

80-90 9 1 0,88 0,43 0 57 0,79

90-100 10 1 ' 0,39 0,49 0,68

0-30 11 1 0,94 0,80

0-50 12 1 0,90

0-100 13 1

Примечание, Достоверное значение коэффициента корреляции при уровне значимости 0,05 равно 0,23; при уровне значимости 0,01 - 0.29.

слоев. В смешанных парах коэффициенты корреляции высокие тогда, когда слои мощностью в 10 ск находятся в средней части обобщенного слоя. Это еще раз подчеркивает большую информативность мощных расчетных сдоев почв относительно свойств, имещих аккумулятивный тип распределения и указывает ка необходимость использования расчетных слоев, дающих сведения об абсолютных запасах продуктов почвообразования.

Материалы корреляционной связи позволяют правильно выбрать оптимальные расчетные сдои для основных критериев бонитировки почв, определяют характер и структуру бонитироаочншЕ работ.

3. КРИТЕРИИ БОНИТИРОВКИ ГОЧВ (1,3,11,12,14,15,17, 27,30,32,45,49,53-53,63,66) В бонитировочных работах почвенные свойства дифференцируются по значимости для растений. Начало такого подразделения было заложено в трудах С. Н. Тайчинова (1971,1972).Среди свойств одни исследователи выделяют .ведущие, оказывающие разностороннее влияние на все остальные почвенные свойства, в целом на морфологическое строение и плодородие почв. Другие свойства они считают производными, а их параметры четко детерминируемыми в зависимости от ведущих свойств. К ведущим свойствам прежде всего относят содержание гумуса и мощность гумусового горизонта (Гаври-лик,1987; Идамьяров,1988).

Изучение связей между урожайностью зерновых культур, свойствами, морфогеяетическими показателями почв выявило целесообразность подразделения их на две группы по названии шкалы: ос-, новные и дополнительные. Первые служат критериями основной бо-нэткр^ьочаой шкалы, а вторые - критериями дополнительных шкал (поправочные коэффициенты).

3.1. Критерии основной бонитировочной шкалы. Основные критерии представлены запасами гумуса, общего азота, суммой поглощенных оснований. В зрелых почвах они устойчивы и постоянны, однотипно изменяются как в зональном направлении, так и внутри подзоны (подтипа) по таксономическим единицам. Для основных критериев, как и для урожайности зерновых культур, характерна средняя степень варьирования. Это обусловливает связь между ними одинаковой тесноты. В исчислении оценочных баллов бонитета почв доля каздого основного критерия равна единице. Особое положение занимает мощность гумусового горизонта (А+В), имеющая очень . тесную связь с урожайностьо культур в ььйорка

- 24 -

представителей зональных подтипов почв тяжелого гранулометрического состава. Однако внутри подтипа эта связь ослабевает, что было отмечено на примере госсортоучастков Актюбинском Уральской и Кустанайстой областей (Давлягапн, 1971,1976; Даалят-шк,Гоеекин,19?2). Цена оценочных баллов по мощности гумусового горизонта в почвах по урожаю легкого гранулометрического соета-вз имеет минимальные величины по сравнению с данными почв тяжелого гранулометрического состава. Поэтому использование мощности А+В в качестве основного критерия зависит от структуры бонитировочной шкалы.

Основные критерии в шкалах, как правило, участвуют через расчетные слои. Ими служат гумусовый морфологический С А+В) и аналитический (Л+В.Х) горизонты в см, пахотный (0-20СЗШсм), полуметровый и метровый слои. Коэффициенты парной корреляции между ними и урожайностью культур обычно очень близки мезду собой, что часто, затрудняет правильный выбор оптимального слоя. Предпочтение следует отдавать сдоям, характеризующим почву в целом - аналитическому гумусовому горизонту, метровой толп®, а также пахотному слою, имеющему высокий удельный вес в формировании урожая зерновых культур.

При составлении основной бонитировочной шкалы пахотных почй равнинного Казахстана нами в качестве основных критериев использованы запасы гумуса, сумма поглотанных оснований в пахотном слое и аналитическом гумусовом гориаонте, а также запасы общего азота в пахотном слое.

Таким образом, критерии основной бонитировочной шкалы согласуются с законами земледелия, попадая в область действия правила пропорциональности, которая охватывает пространство от острого дефицита того или иного элемента до оптимального его содержания.

3.2, Критерии дополнительных бонитировочных шкал Дополнительные критерии многочисленны и характеризуют особенности почвообразования, представляющие результат отклонения от типичных условий. К ним относятся: гранулометрический состав, эродированность, дефлирсванность, солонцеватость, засоление. зашебнение, глубина подстидзния почв плотными породами или галечником, карбонагность и др. В исчислении оценочных баллов почв они участвуют в виде поправочных коэффициентов, представленных, как правило, в долях единицы. Одновременно в виде иопрз-

- 25 -

вочных коэффициентов учитываются овойотва, характеризующие сельскохозяйственную землю, Это расположение участка внутри подзоны, крутизна склонов, лесистость территории, наличие лесополос и др.

Урожайность культур имеет закономерную связь с дополнительными критериями, Эта связь имеет различную тесноту внутри каждой почвенно-географической подзоны или отдельного подтипа, что обусловливает дифференциацию поправочных коэффициентов. Различия в тесноте связи согласуются с широким диапазоном коэффициентов варьирования почвенных свойств от незначительной степени (0-105) до очень высокой (более 61X). Пэправочные коэффициенты позволяют более дифференцированно учитывать свойства почв при оценке их плодородия.

Механизм получения поправочных коэффициентов состоит в сравнение цен баллов бонитета по урожаю. При этом нормальные (контрольные) почвы имеют максимальную цену, а почвы с выраженным отрицательным свойством - минимальную. Отношение этих двух чисел (минимального к максимальному) дает искомый коэффициент.

Широко известны шкала Н. А. Качинского (1956), обобщение И. И. Карманова и др. (1978), где поправочные коэффициенты на гранулометрический состав представлены в долях единицы для основных шкал почвенных подтипов. Однако в основной бонитировоч-ной шале, где ее единицей являются почвенные разновидности, поправочные коэффициенты на гранулометрический состав имеют иные значения. Так, супесчаные, легко-, средне- и тяжедосугди-нистые и глинистые разновидности темно-каштановых почв имеют сдедащиэ коэффициенты: 1,27; 1,1Л; 1,02; 0,98; 0,96 И 0,93 (Давлятшии, 1976). Они представляют коэффициент влагоотдачи почв в относительных единицах и означают, что цена средних оценочных баллов по урожаю почв легкого состава выше той же цены пота тяжелого состава, выравнивание цены оценочных байтов почвенных разновидностей производится через предложенные поправочные коэффициенты.

Солонцеватив зональные почвы и солонцы, различающиеся по степени выраженности этого процесса, как правило, оцениваются через поправочные коэффициенты. Их значения зависят от характера основной бонитировочноЯ шкалы. В шкалах, где оценочной единицей служат представители подтипов, поправочные коэффициенты представлены в долях единицы. Для условий сухостепного почвооб-

- 26 -

раэования на солонцы и солонцеватые почвы нами разработаны следующие коэффициенты: солонцы темно-каютановыэ корковые - 0,25; мелкие - 0,50; средние - 0,70; глубокие - 0,60; темно-каштановые сильносолонцеватые - 0,80; те хз среднесолонцеватые - 0,90 и те же слабосолонцеватые - 0,95 ( Дав лятвмн, 1969).

В Сонитировочных шкалах по почвенным разновидностям эти поправочные коэффициенты другие. Например, для солонцов и солонцеватых почв они следующие: солонцы темно-каштановые средние -0,50; глубокие - 0,70; темно-каштановые сильносолонцеватые -0,80 и т.д.

Поправочные коэффициенты зависят от уровня земледелия. Для интенсивного земледелия они несколько ниже, чем для экстенсивного. Например, темно-каштановые солонцы корковые получили коэффициент - 0,20; мелкие - 0,40; средние - 0,60 и глубокие -0,75 (Давхятшнн,1989). аги данные подчеркивают значимость почвенных условий в интенсивном земледелии.

Не анализируя более обширный материал на остальные поправочные коэффициенты, следует отметить, что их значение бпредвт дяется структурой Оонитировочной шкалы и законами земледелия -минимума, максимума и оптимума.

4. СТРУКТУРА БОНЙТЙРОВОЧНЫХ ШКАЛ (3,6,11,16,32,43,45,53,59)

Иэлду теорией к практикой возникает противоречия. Разработка теоретических и методических проблем становится обязательным условием поступательного движения науки. Именно в такую полосу , вступила бонитировка почв, В методическом отношении перспективным является системный подход. Почва, как объект исследования, удовлетворяет требованиям системного анализа, один из ее уровней - почвенный покров - анализировался В. М. Фридландом (1972) с позиции системного подхода. возможность применения системного анализа в вемлеоцеяочной проблеме указывают сибирские почвоведы & А. Хмелев, 8.11 Щербинин, Л. Ы. Бурлакова( 1984).

В философии установлены основные категории - система, элемент и структура.: По современным представлениям: "Система -упорядоченное множество взаимосвязанных элементов, обладащее структурой и организацией" ("Введение в философию. Ч. 2. к. ,1939, стр.124). Различают системы материальные и концептуальные, естественные и искусственные, управляющие и управляемые и т. д.

- 27 -

Понятие элеькнта относительное. Элемент одной системы может представлять систему более ниакого уровня. Элемент - это неразложимый компонент данной системы или, как пишут И, Б, Блауберг, Э. Г. Кйин (1973, стр.184): "..'.понятие элемента обычно представляется интуитивно ясным - под ним имеется ввиду минимальный компонент системы или же максимальный предел ее расчленения".

Определенное сочетание элементов формирует структуру системы. Основными свойствами любой структуры являются хорош выраженные внутренние устойчивые связи, обеспечивающие целостность и тождественность самому себе и стабильное функционирование объекта. Структура исходит от латинского слова 51гцс1ига, означающего строение, расположение. В. И. Свидерский, Р. А. Зобов (1970,стр. 115) категорию структуры определяют также " как закон, систему отношений между элементами,' образующими в рамках этой системы некое целое...

Системный подход применим в землеоценочных работах, где венцом исследований является бониткровочиые шкалы почв. Они представляют систему с двумя подсистемами - основной и дополнительной Сортировочной шкалой.

4.1.Структ,ура||осноЕной бонитировочной ¡жали

Структура основных бокотировочных шкал рассмотривается на примере пахотных почв Карагандинской области (табл.7,8).

Основная шкала пахотных почв разработана в четырех вариантах, каждый из них является сложной системой. В первом варианте оцениваемой единицей, то есть элементом, служат почве' ные разновидности, их 96. Другими элементами системы являются критерии запасы гумуса, сумма поглощенных оснований в пахотном и аналитическом гумусовом горизонтах и запасы общего азота в пахотной горизонте. В данном случае критерии по гумусу, суше поглощенных оснований формируют системы более низкого уровня, состоящие из двух элементов - расчетных слоев: пахотного и гумусового горизонта.

■В качестве оцениваемой единицы второй вариант шкалы включает те же 96 разновидностей почв. Критериями служат мощность аналитического гумусового горизонта и запасы гумуса, представленные в пахотном и гумусовом горизонтах. Здесь имеется подсистема по гумусу.

Третий вариант представляет аналог первого варианта. Различие наблюдается в оцениваемых единицах, йлзсто всего набора . ' - 28 -

Таблица 7. Бонитировочная шкала пахотных почв Карагандинс кои области и,з вариант;

Почвы j Запасы гумуса, I т/га/балл Общий азот, т/га/балл Суша погл. оснований. мг-экв. на 100смЗ/балл Средн. балл по свойствам

¡0-30 i см 1 ; А+вдк I >алл| 0-30 см 0-30 см А+В,х1 f балл

41 120 100 .234 100 100 6,39 100 33,1 100 36,3 100 100 100

КЗсм 98,6 82 . 165,2. 70 76 5,91 93 26,9 61 30.1 83 82 84

К2СМ ■89.8 74 116,3 60, 62 5.79 92 24.3 73 ,25,1 69 71 75

Ки2 151,7 217,9 126 93 110 9,72 ■ 153 : 28;. 4 86 \ 31,4 87 86 Ив

Кл1 104,0 163,0 76 7,02 26,6 29,0 80 87

87 66 105 80 80

Таблица 8, Бонитировочная шкала пахотных почв Карагандинской области (2.4 вариант)

Почвы Мощность А+В, I Запасы гумуса Средн. балл по свойствам

0-30 см А+В, Ж средний балл

см балл т/га балл Т/га балл

41 76 100 120 100 234 100 100

КЗсм 69 78 98,6 82 165,2 70 76

К2СМ 45 59 89,8 74 116,3 50 62

Кл2 65 72 151.7 126 217,8 93 110

Кл1 58 76 104,0 87 153,3 66 76

Примечание. В таблицах индексы обозначают: Ш- черноземы южные; КЗсм - темно- каштановые среднеющные; К2см - каштановые среднемощные; Кл2 * лугово-каштановые темные; Кл1 - луге в о- каштановые светлые.

100 77 61 91 76

почвенных разновидностей подтипа ислольвуегея лишь «го один

представитель - разновидность наиболее распространенного вида обычного рода зонального потаенного подтипа В условиях степного почвообразования тяжелосуглинистый или легкоглинистый гранулометрический состав является наиболее оптимальным. Здесь в качестве оцениваемой почвенной единицы служит подтип, вернее его представитель. В данном случае этот элемент шкалы представляет подсистему.

Четвертый вариант - аналог второго варианта Екалы различаются лишь оцениваемыми единицами. Здесь, как и в третьем варианте, оценивается представитель зонального почвенного подтипа

Исходя из высказанных положений, каждую шкалу следует рассматривать как самостоятельную систему с присущими ей элементами. Они обособляются в две группы. Одну представляют оцениваемые единицы, вторую - критерии бонитировки почв. В качестве оцениваемых единиц служат разновидности и представители почвенных подтипов, а критериями - валасы гумуса, общего азота, сумма поглощенных оснований и мощность аналитического гумусового горизонта.

ГЬрвый и третий, второй и четвертый варианты различаются друг от друга оцениваемой единицей почв. В первом и втором вариантах используется весь набор почвенных разновидностей, а в третьем и четвертом - лишь представитель почвенного подтипа. Основные критерии в виде сочетания - запасы гумуса, общего азота, сумма поглощенных оснований - исподьвуюгся в первом и третьем вариантах шкалы, мощность гумусового горизонта и запасы гумуса - во втором и четвертом.

Известно, что бонитировочнье писаны составляются для удов-'*" детворения практических целей - оценки плодородия почвенного покрова. Иа этих позиций следует, что единицей шкалы должен служить самый мелкий почвенный таксон - разновидность. Однако природа разнообразна и на небольшой территории встречаются многочисленные разновидности. На равнинной территории Республики Казахстан учеными Института почвоведения Академии наук вццелено до 800 почвенных разновидностей. Следовательно, бонитировочная шкала почв равнинного Казахстана должна включать столько же единиц оценки. Такая шкала громоздка и неудобна в пользовании. Обоснованный выход из этой сложной ситуации возможен при сокращении числа оцениваемых почв до минимума, то есть до представи-

- 30 -

телей подтипа, рода, можзт быть вида. 8 натей основной шкале число оцениваемы* почв сокращено до представителей подтипа.

Оцениваемые единицы в форме представителей должны обладать информативность», позволяющей прогнозировать показатели свойств и в целом уровень плодородия почвенных таксонов, находящихся ниже их. Таким образом, почвенные единицы характеризуют связь по вертикали в основной бонитировочной шкале, которая определяет набор дополнительных шкал или поправочных коэффициентов.

Сужение оцениваемых почвенных единиц обосновывается через закон постоянства соотношений меаду внутренними компонентами почвы. Например, показатель классификации почв по гранулометрическому составу - содержание частиц <0,01мм, имеет тесмую корреляционную связь со всеми основными критериями бонитировки (табл. 5).

Вторая группа элементов - критериев наиболее разнообразна по составу и расчетным слоям, как правило, характеризуется устойчивыми почвенными свойствами, отражающими уровень почвенного плодородия. В основной бонитировочной шкале почв недостаточного увлажнения в формировании оценочных баллов критерии принимают обычно равное долевое участие. Это означает, что оценочный балл по каждому критерию, а далее по каждой почве рассчитывают как среднюю арифметическую величину. Получение балла бонитета технически осуществляется через эталонную почву, свойства-критерии которой приравниваются к 100Х или баллам. Сказанное базируется на равнозначности и незаменимости факторов жизни растений, а материальной основой расчетов служат статистические параметры почвенных свойств, принятых в качестве основных критериев.

Критерии основной бонитировочной шкалы характеризует горн-еонтальние связи, определяющие способ расчета оценочных показателей в ней. Вами рассмотрена наиболее простая форма связи -равное долевое участие каздого критерия в формировании оценочного балла. В литературе она именуется традиционной.

Таким образом, структура бонитировочной шкалы (СШО - это строение, скелет, формирующийся за счет устойчивых связей по горизонтали и вертикали между элементами. Из определения ОБЩ видно, что она устанавливает долю участия каждого критерия в ' оценочном балле и способ получения балла бонитета почв.

Теперь рассмотрим особенности подсистем критериев основной бонитировочной шкалы пахотных почв. За исключением общзго азо-

- 31 -

та, основные критерии представлены двумя расчетными слоями -пахотным (О-ЗОсм) и аналитическим гумусовым горизонтом (А+ВД), выделяемым по проникновенно 1%-ного содержания гуыуса. В данном случае критерии по гумусу, суше поглощенных оснований выступают в качестве подсистемы. Действительно, например, подсистема по гумусу состоит из двух слоев: пахотного и гумусового горизонта,

В первом и третьем вариантах шкал в получении баллов бонитета показатели свойств пахотного горизонта участвуют как самостоятельно, так и в составе гумусового горизонта. Доля участия показателей свойств пахотного горизонта в формировании оценочного балла по гумусу и сумме поглощенных оснований равна (1 + 1/2): 2 - 3/<1, а подпахотных горизонтов лишь 1/4. В исчислении среднего балла бонитета доли участия расчетных слоев сохраняется. В шкале сведения о запасах общего азота участвуют лишь по одному слою - пахотному, следовательно, доля участия равна 1 или 1001. В расчете среднего балла бонитета удельный вес свойств пахотного горизонта составляет (75 +100 +75):3-83£, а остальных - 172. Во втором и четвертом вариантах критериями служат мощность A+B.Z, запасы гумуса в пахотном и гумусовом горизонтах. Здесь критерий по гумусу также представлен подсистемой. В оценочном балле по гумусу доля участия запасов гумуса пахотного сдоя равна 3/4, запасов гумуса подпахотных горизонтов составляет всего 1/4, В оценочном балле по мощности пахотный в остальные горизонты почв участвуют 8 равной доле - 1/2. Рассчитывая долю участия свойств пахотного горизонта в среднем балле получаем (1/2 + 3/4): 2 - 5/8 или 62,5 Z. Остальная часть - 3/8 или 37,5Х приходится на долю свойств слоя, залегающего ник?" пахотного горизонта.

Таким образом, в первом и третьем вариантах свойства пахотного горизонта до 832 участвуют в определении среднего балла бонитета почв, а во втором и четвертом вариантах - до 62,5%. Здесь и далее по каждому расчетному слою долевое участие основных критериев приравнено единице. В составе расчетного слоя доля составляющих его горизонтов имеет одинаковый удельный вес и варьирует от десятых долей до единицы. В целях упрощения расчетов фактическое отношение свойств-критериев в профиле почв и расчетных слоях не рассматривается.

Особенности строения подсистем критериев основной бонитиро-

- 32 -

»очной шкалы, то есть их структура, являются инструментом регулирования доли участия свойств расчетных слоев в получении среднего балла бонитета почв, Оперируя сочетаниями расчетных слоев можно повышать иди понижать долю участия свойств по отдельным почвенным горизонтам в определении оценочного балла. Использование основного критерия по одному слою минимальной мощности обеспечивает максимальную долю свойств этого слоя при расчете оценочного балла. В анализированных шкалах этот прием осуществляется относительно запасов общего азота. В случае нескольких расчетных слоев, ранжированных по мощности, как правило, автоматически понижается роль свойств нижних почвенных горизонтов, повышается доля участия свойств пахотного слоя в определении оценочного балла. Примером служат подсистемы по гумусу и суше поглощенных оснований. ■

Особенности структуры основной бонитировочной шкалы позволяют оттенять роль пахотного слоя в формировании ура гая сельскохозяйственных культур. Практика земледелия и агрономии показывают ведущую роль пахотного слоя в жизни сельскохозяйственных культур, Результаты наших мелгодедяночных опытов, заложенных на черноземах южных карбонатных дегкоглинистых совместно с сотрудниками лаборатории плодородия почв ВНИИЗХ им. А. И. Бараева (Охинько И. П., Татошин И.Ф.), свидетельствуют, что при удалении верхнего слоя пахотной почвы мощностью 30 см урожайность зерна яровой пшеницы резко снижается по сравнения с контролем. На таких вариантах опыта урожайность яровой пшеницы составила в 1968 году 152 от уровня урожая контроля, в 1989 году - 24Х и в 1990 году - ЗОХ, а в среднем за 1988-1990 годы - 242. Приведенные данные ярко иллюстрируют особую значимость пахотного горизонта для роста, развития и продуктивности культурных растений и согласуются с выводами почвоведов-эрозиолистов. В целом особенности структуры бонмтирово'шых шкал представляют интерес в качестве критерия их оценки в условиях семиаридного почвообразования.

Изложенное позволяет определить структуру оптимальной модели основной бонитировочной шкалы. Элементами ее являются представители подтипов почв и критерии: запасы гумуса и сумма поглощенных оснований в пахотном и гумусовом горизонтах; запасы об- -даго азота в пахотном горизонте. Такое сочетание основных критериев предусматривает оптимальное участие свойств пахотного горизонта в исчислении среднего CaJua бонитета почв и в Форш- 33 -

ровании урожая зерновых культур.

4.2. Структура лоп.однительных бонитировочных_шкал Дополнительные шкалы, в осноеном, однотипны. Они количественно фиксируют изменение урожайности культур в зависимости от одного свойства, лимитирующего продуктивность агроценозов. Элементами дополнительных шкал являются лимитирующее свойство (его степень) и урожайность или оценочные баллы. Строение и механизм получения поправочных коэффициентов рассмотрим на примере их расчета на местоположение почв внутри почвенно-географической подзоны.

Почвенный покров пакли 10 совхозов Карагандинской области оценивался путем наложения областной бонитировочной шкалы пахотных почв и непосредственным расчетом (Дав лятюн,1979). В одних случаях баллы бонитета, полученные по шкалам, вьше расчетных, в других - ниже, в третьих они равны или близки между собой. Третий случай характеризует хозяйства, расположенные в средней части подзоны темно-каштановых почв, второй случая -хозяйства, находятся в северной части подзоны, а первый случай - хозяйства гаиой части подзоны. Этот объект представляет простук систему. Ее элементами являются местоположение внутри подзоны - северное, среднее, южное и урожайность зерновых культур. В данном случае ее представляют коррелирующие с ней оценочные баллы: северное положение - 93; среднее - Б6; южное -82. В относительных единицах от эталона (среднего местоположения в подзоне темно-каштановых почв) получены следпегче коэффициенты: северное - 1,08; среднее - 1,00; южное - 0,9а. Округлив числа получаем поправочные коэффициенты на ннутризовальное положение в подзоне темно-каштановых почв: северное - 1,06; среднее -1,00; южное -0,95.

Строение остальных дополнительных шкал аналогичное.

5. ОЦЕНКА ПЛОДОРОДИЯ ЮЧВ (1,3,4,6,14,15,24,26-28,40,47,51,53-56, 58,64) Бонитировка почв представляет один из каналов практической реализации достижений фундаментального почвоведения. Опираясь на результаты научных исследований почвоведения и других отраслей науки, она оценивает состояние плодородия, определяет эффективность мероприятий по рациональному использованию, охране почв, расширенному воспроизводству почвенного плодородия,

'Бонитировка почвенного покрова пахотных угодий в хозяйствах

- 34 -

Актюбинской и Карагандинской областей проведена на основе материалов крупномасштабных почвенных изысканий я областных бонити-ровочных жал. Полученные средневзвешенные баллы бонитетов сопоставляются со средней многолетней урожайность») культур в ц/га или в относительных единицах.

5.1. Вокигировка почв в Актюбинской области

Апробация двух вариантов шкал проведена по выборочной совокупности ira 35 хозяйств. Первый вариант шкалы предусматривает получение среднего балда из трех критериев - запасов гумуса, обиего азота и степени обеспеченности почв валовым фосфором, второй вариант - иа четырех, где четвертым служит сумма погло-цекных оснований. Сопоставление баллов бонитета и средней многолетней урожайности пшеницы, ячменя и зерновых в целом га 1963 -1966 годы показывает, тесную связь, коэффициенты корреляции варьируют в пределах О, 907-0,920 (1 вариант) и 0,906-0,917 (2 вариант). На основе анализа цены оценочных баллов по урожаю проведена оценка хозяйственной деятельности. В частности, применение минеральных удобрений, соблюдение агротехники (снегозадержание, подъем зяби, закрытие влаги и др.) подняли цену балла по урояаю в ряд© хозяйств (к-зы им, Кирова, им. Шэвченко, с-в "Яйсанский"), а понижение этой цены баллов в совхозах "Бугет-сайский", "Кудуксайский" связано с проявлением дефляционных процессов.

При расширении географии апробированных ховайств происходит уменьшение связи между оценочными баллами и урожайностью культур. Так, в 73 хозяйствах республики от Уральской до.Павлодарской области она характеризуется коэффициентами 0,72-0,82, Одна из причин этого - закономерное уменьшение цены баллов бонитета по урожаю от западных границ Казахстана (Уральская область) до восточных ( Павлодарская) в связи с изменением агроклиматических условий с этом направлении.

В ранее апробированных хозяйствах Актюбинской области (п-25 •32) позже изучена парная и множественная корреляция между баллами бонитета, количеством внесенных органических, азотных, фосфорных удобрений, фондом растениеводства и урожайностью пшеницы. зерновых культур за 1963-1963 годы по 6 и 12-и летним периодам. Шявилось, что балды бонитета почв являются ведувдм фактором в определении высоты урожая, коэффициенты корреляции составляют 0.80-0,93 с тенденцией уменьшения от первых сроков

- 35 -

наблюдения it последним. Коэффициент детерминации равен 0,640,84, что указывает на долю участия почвенного фактора в формировании урожая культур. Роль хозяйственных факторов незначительна, она изменяет лишь сотые доли коэффициентов множественной корреляции (Давляткин и др. ,1988; 1931).

Б, 2. Бонитировка_ пдчв_и_бонитировочное районирование в Карагандинской области В целях получения репрезентативной выборки бонитировка пахотных угодий проведена для всех хозяйств Карагандинской области. Получены средневзвешенные баллы бонитета по всем четырем вариантам шкал. Рассчитана средневзвешенная урожайность яровой пшеницы и зерновых культур за 1963-1986 годы по 6, 12 и 24-летним периодам. В зависимости от наличия материалов обработаны данные по 67 и 92 хозяйствам.

Средние баллы бонитета 92 хозяйств по 1 варианту составляют - 72; по 2 - 63; по 3 - 70 и по 4 - 62. Коэффициент вариации оценочных баллов составляет 19-201. Диапазоны колебания оценочных баллов по всем вариантам близки между собой. Так, по 1 варианту диапазон равен 24-93 баллам, а по 2 - 19-91. Разница средних величин статистически недостоверна между 1 и 3, 2 и 4 вариантами, где tT0,05 (1,97) < 1ф (3,78-5,27), Это свидетельствует о том, что из элементов шкалы наиболее важны в определ-нии величины баллов бонитета критерии, а оцениваемые единицы (разновидность и подтип) не играют существенной роли.

Оценочные баллы, подученные по 4 вариантам, имея? очень тесную связь с коэффициентами корреляции 0,95-0,68. Наиболее высоки их значения (г-0,96-0,98) между баллами, полученными по шкалам из одного набора критериев, - между 1 и 3. 2 и 4,

Урожайность яровое пшеницы за отдельные периоды имеет связь между собой. Из разброс коэффициентов корреляции широк - 0,57 -0,97. Последние имеют устойчивую тенденцию возрастания от пар урожайности шестилетних периодов (г-0,57-0,84) к парам е участием 12 и 24 летних периодов (г-0,94-0,96). Аналогичные данные получены относительно урожайности зерновых культур.

Между баллами бонитета и урожайность» яровой пшеницы наблюдается слабая коррелятивная связь. Коэффициенты корреляции невысоки - 0,40-0,74 и проявляют тенденцию некоторого увеличения от первых сроков наблюдения к последним. Аналогичные коэффициенты получены относительно зерновых культур - 0,45-0,74. Коэф-

- 36 -

фициент детерминации указывает на небольшую доли участия баллов бонитета почв в формировании уролвя яровой пшеницы (0,16-0,54) и зерновых в целом (0,20-0,54). При небольшом удельном весе фактора хозяйственной деятельности (0,05-0,10) разница между единицей и суммой долей участия почвенного фактора и хозяйственной деятельности падает на долю неучтенных природных факторов. Эта доля высока и варьирует от 0,36 до 0,75 (зерновые культуры). Слабая связь между урожайностью культур и почвой обусловлена изменением значимости показателей почтенных свойств в формировании урожая и количественно проявляется в варьировании цены балла бонитета почв.

Изученные хозяйства имеют широкий диапазон колебания цены баллов бонитета почв по урожаю. Она изменяется от 5,11 до 12,43 кг зерна пшеницы на балл при среднеобластных данных 7,81 кг. За 1963-1986 годы относительно зерновых культур этот диапазон равен 4,70 - 12,39 кг зерна на балл при среднеобластном показателе 7,84 кг.

География цены баллов бонитета по урожаю имеет четкие закономерности н зависит от особенностей почвенного покрова и других природных условий территории, Преляе всего область обособляется на две части, что, в основном, соответствует двум почвенно-географическим подзонам: умеренно сухих степей с темно-кааггановыми почвами, где средний балл бонитета составляет 75,1 и его цена 8,2 кг зерна, и сухих степей с каштановыми почвами, где средний балл бонитета составляет 67,5 и его цена 6,2 кг верна (табл.9).

В пределах каждой подзоны такте наОлкадается дифференциация цены оценочных баллов по урожаю. Так, подзона темно- кажггановьи почв расчленяется на 5 районов: Северо-западный с участием островных черноземов южных; Центральный; Шдертинский; Шдкосопоч-ный район верхнего течения реки Нура; Уелкосопочный район г. Кзылтас и Кент, В первом районе обособляется подрайон Осака-ровский; в Центральном - два: подрайон медкосопочника г. Седаэбу-гы и подрайон мелкосопочника г. Шртак и Кайнар. В подзоне каштановых почв выделены два района: Сго-еаладный и Северо-восточный Егиндьйулакский. В почвенном покрове каждого из них, особенно последнего, принимают участие темно-каштановые почвы.

Уровень плодородия почв по районам довольно четко фиксируют баллы бонитета, которые в подзоне темно-каштановых почв варь- 37 -

Таблица 9. Баллы бонитета и их цена но уроюю зерновых (кг) в пределах единиц бонитировочного районирования Карагандинской области

-1-—-1-1-[-1-

I | Вол-во (Балл |Цена балла,| Поправочные коэффициенты

0/Н | Пэдзояа, район и подрайон (хозяйств) ¡кг зерна |-г---

j III ¡фактические ¡округленна

■ ' ■_I_■ '_

1. Подаова темно- каштановых почв 59 75,1 8,2 1,02 1,00

1.1. Северо-западный район с участием

островных черноземов южных 14 82,3 8,9 1,11 1,10

1.1.1. Осакаровский подрайон с участием

островных черноземов игаых 4 69,7 10,4 1,30 1,30

1.2. Центральный район 23 74,1 8,0 1,00 1,00

1.2.1. Подрайон мелкосопочника г.Секизбугы 1 79,6 9,5 1.19 1,20

'1.2.2, Подрайон мелкосопочника г. Кдеэдк и

£ г. Найнар г 53,0 8,9 1,11 1,10

' 1.3. Сглаженный мелкосопочный Пщертинский

район ' 7 83,9 6,9 0,86 0,85

1.4. Иэлкоеопочный район верхнего течения р.

фра с участием каштановых почв 4 72,6 6,5 0,81 0,80

1.5. Уелкосопочиый район г. Кзьчтас и г. Кент 4 56,0 11,0 1,39 1,40

2. ГЬдаона каштановых почв 6 67,5 6,2 0,78 0,80

2.1. СГо-западный район с участием темно-

кааггановых почв в 67,7 5,9 0,74 0,75

2. 2. • Северо-восточный Егиндыбулакикий район

с участием темно-каштановых почв 5 67,1 6,7 0,84 0,85

ируот от бЭ.О до 89,7; в подзоне неплановых - от 67,1 до 67,7. Однако элиминация различий в уровне плодородия лочв в хозяйствах не исключает колебания щны оценочных баллов по урожаю. Для темно-каштановых почв она составляет 6,5 до 11,0 кг зерна, на неплановых - 5,9-6,7 кг. Дифференциация цены оценочных баллов по урожаю наблюдается также по бонитировочным районам и подрайонам (табл.9). Все это говорит о теш, что на уровне отдельных районов в определении урожайности сельскохозяйственных культур играют роль факторы, совокупность которых обусловливает особенности тепло- и влагообеспеченности каждого участка, хозяйства, грушш хозяйств. К ним относятся - расположение хозяйств в зоне и подзоне, устройство поверхности и т. д. На фоне общего приподнятого мелкосопочного рельефа имеются отдельные невысокие горы и поднятия,-оказывающие определенное влияние на движение воздушных масс, количество приходящей солнечной радиации. Подрайон Осакаровский, обособляющийся ва фоне поднятия г. Нияэ и на севере г. Ерментау, имеет 10,4 кг зерна на один оценочный балл. Мелкосопочный район г. Каылтас и Кент -11,0 кг зерна Сглаженный мелкосопочный Шндергшский район, что представляет северо-восточный склон в верхнем течении реки Шидерти, имеет пониженную цену балла - 6,9 кг зерна. Приведенный фактический материал нацеливает »а то, что в бонитировочных работах необходимо учитывать особенности устройства поверхности хозяйств через оценочные районы и подрайоны. Вследствии относительно небольшой, но сложной территории Карагандинской области районирование представляется по схеме: зона (сухостепная)- подзона (умеренно сухие я сухие степи) - район - подрайон. Она коррелирует с существующая схемой природноседьскохозяйственаого (ШХ) районирования: ШХ пояс - ШХ провинция - ШХ округ (Цри-родносельскохозяйственное районирование земельного фонда СССР, и., 1984).

Бонитировочное районирование дополняет и уточняет порядок проведения оценочных работ. Исходя из изложенного концепция землеоценочных работ состоит из следующих этапов:

1. Оценка биоюшматичес кого или агроэкологического потенциала. Крктерями служат агроклиматические показатели по тепло-и влагообеспеченности;

2. Оценка плодородия почв на основе региональных бонитировочных шкал. Критериями служат почвенные свойства и морфометри-

- 39 -

ческие «горения;

3. Еонктировочное районирование и корректировка оценочных баллов. Критериями являются тепло- и влагообеспеченность культур. отраженная в цене оцйно'Ших баллов по урохаю в разрезе зон, подзон, провинция, округов, районов и подрайонов. Представленная работа включает два последних этапа. Согласно концепции для окончательной оценки плодородия почв пахотных угодкя области разработаны поправочные коэффициенты. Основой послужили данные цены балла по урожаю. Приняв за единицу цену балла бонитета по урожзю Центрального района получены поправочные коэффициенты по всем районам и подрайонам (табл.9), фактические коэффициенты варьируют от 0,74 до 1,39. Округленные до 0,05 коэффициенты использованы в расчетах: 0,75; 0,60; 0,85; 1,00; 1,10; 1,20 и 1,40. Они участвуют в установлении окончательных баллов бонитета почв хозяйств.

Сравнение окончательных баллов бонитета и урожайности зерновых культур показало хорошую сходимость данных. Коэффициенты корреляции меаду оценочными баллами (Б) я урожайностью пшеницы (Уп) фиксируют тесную связь от 0,73 до 0,93 при п-73. Доля всех природных факторов в формировании урожая пшеницы возрастает до 86%. Шлучены следующие уравнения регрессии:

УП1963-1Й68 - г -0,73 УП - 0,0451x5 + 1,33 УП1969-1974 - Г -0,78 УП - 0.0704ХБ + 0,38 УП1975-1980 - Г -0,90 Уа - 0,1208хБ - 1,94 Уп1981-1986 - Г -0,86 Уп - 0.0848ХБ - 0,61 УП1963-1974 - г -0,86 Уп - 0,057бхБ + 0.85 УМ975-1986 - г -0,92 Уп - 0,1027хБ - 1,24 Уп1963-1986 - г -0,93 Уп - 0,0785хБ - 0,13. Для зерновых культур получены аналогичные данные: г -0,76-0,94; коэффициент детерминации варьирует от 0,58 до 0.88.

6. АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ ЗЕМЛЕОЦЕНОЧНЫХ РАБОТ (1-3.6,12,15.26-28,31.32,34,36-38,41,44.46,47,52,62,65) Характер использования материалов определяется теоретическим состоянием проблемы оценки плодородия почв и запросами практики сельскохозяйственного производства. В настоящее время результаты землеоценочных работ расширились от стадии оценки хозяйственной деятельности, включая прогнозирование и планирование урожая культур, до их использования на государственном

- 40 -

уровне (еемельный кадастр, цена почвы и земельного участка, размер земельного налога и т.д.). Это нашло отраданиз а ваконо-дательных актах государств СНГ - "Земельных кодексах ...

6.1. Оценка отологической ситуации агролакдЕафтов

Пэ образному выражении В. Е Докучаева почва является "зеркалом ландшафта". О состоянии любого ландшафта, в том числе и агроландшафта, прежде всего дает представление его продуктивность, уровень которой определяется состоянием почвенного покрова, составных его элементов. Продуктивность агролавдЕгфга также служит основным критерием в земле-оценочных работах, что в методическом плаке сближает две проблемы - бонитировку почв и их экологическую оценку. Дальнейшее развитие зе иле-оценочных работ связано с экономическими аспектами, а экологическая оценка призвана учитывать на только количество, но и качество производимой продукции. Из этого следует, что на первой стадии оценки экологической ситуации агроландшафгов можно и необходимо использовать результаты бонитировки почв.

Методика оценки агроэкологической ситуации агроландиафтов разработана на примере совхозов Карагандинской области. Использованы средневзвешенные баллы бонитета почв хозяйств и оценочные баллы зональных почв. В качестве эталонов служат темно-каштановые и каштановые среднемошше тяжелосуглинистые почвы обычного рода, имеющие соответственно 68 и 31 оценочный балл. Они являются типичными представителями зональных почвенных подтипов, Разница в баллах бонитета эталонной почвы и хозяйства количественно фиксирует их различия в уровне плодородия. Они обусловлены участием солонцов различного режима увлажнения, не-полноразвитых, малоразвитых, эродированных, дефлированкьк, солонцеватых почв, их маломочных видов и разновидностей легкого гранулометрического состава. Разница в баллах бонитета эталонной почвы и хозяйства может сокращаться за счет лугово-казгановых почв, имеющих более высокие оценочные баллы.

При благоприятной экологической ситуации средневзвешенные баллы бонитета почв в хозяйствах теоретически могут соответствовать или даже превышать оценочные баллы эталонной почвы, а при неблагоприятных обстоятельствах разница между ниш достигает больших величин. Из проанализированных 14 хозяйств совхоз "Восход" Осакаровского района разменеи в средней части подзоны темно-каштановых почв, где преобладающими разновидностями явля-

- 41 -

отся де гкоглинистне и среднесуглинистш темно-каштановые карбонатные (621) и обычные (121) почвы. Среднемопщые виды занимают 68Х, маломощные - 12Х от площади пахотных угодий. В целом по хозяйству оценочный балл равен 65. Разница баллов бонитета эталонной почвы и исследуемого объекта равна 3. Совхоз "Аркалыкс-кий" размещен в южной части подзоны темно-каштановых почв, преобладающими разновидностями являются супесчаные, ереднесугли-кистые. В почвенном покрове преобладают маломощные виды (851), в.т.ч. неполноразвитые (941). При средневзвешенном балле бонитета пахотных угодий 44,2 и эталонной почвы - 88, разница между ними равна 13,8.

Первым этапом оценки экологической ситуации агролаядшафтов является установление разницы баллов бонитета эталонной почвы и почвенного покрова пахотных угодий объекта. Она может дать представление лишь относительно одной подзоны. Для сопоставления объектов, находящихся в различных почвенно-географических подгонах, она непригодна. В связи с этим предлагается понятие "экологический индекс" (Эи), представляющий отношение разницы баллов бонитета зональной эталонной почвы (Бэ) и почвенного покрова исследуемого объекта (Еф) к баллам бонитета эталонной почвы, выраженное в долях едикицьс

Эи - (Бэ-Вф):Вэ Экологический индекс количественно оценивает степень отклонения уровня плодородия почв агроландшафта от уровня плодородия эталонной почвы подзона Чем меньше экологический игзеке, те» лучше экологическая ситуация агроландшафта.

На основе анализа фактического материала разработана шкала: Экологический индекс Оценка **

меньше 0,10 - устойчивая

0,11-0,20 - удовлетворительная

0,21-0,30 - напряженная

0,31-0,50 - критическая

более 0,50 - катастрофическая

Из анализированных хозяйств пахотные угодья совхоза "Восход" имеют устойчивую ситуацию, а совхоз "Аркалыкский" - критическую. Такая оценка обусловлена преобладанием в почвенном покрове разновидностей легкого гранулометрического состава, • подвергаемых дефляции. Одновременно урожайность зерновых культур лимитируется,за счет малой мощности почв, мелноземистого слоя

- 42 -

(близкое залегание плотных пород и галечника).

6. g. Пена потенциального и эффективного плодородия почвы

Перед сельскохозяйственной наукой стоит проблема научного обеспечения методологией земельного кадастра, таксации, мониторинга почвы и аемяи. Первоочередными задачами данной проблемы является разработка методики определения денежной оценки почвы и земли, нормативов платы за сельскохозяйственное использование, за снижение почвенного плодородия.

Почва является трудновоспроизводимым природным ресурсом и одновременно средством производства!' Соответственно цена ПОЧВЫ, как природного ресурса, имеет отношение к установлению нормативов платежей аа снижение ее плодородия. Цена почвы, как средс-_ тва производства, является инструментом регулирования взаимоотношений между государством и землевладельцами, арендаторами и арендодателями. Б данном случае цена почвы представляет основу для установления цены земельного участка и выступает в форме капитализированной ренты (Шивюв и др. ,1937; Карманов,1989).

Цена почвы рассчитана на основе материалов Карагандинской области и нами рассматривается как сумма цен потенциального к аффективного плодородия почв.

Цена потенциального плодородия почв (Дпп) рассчитана по конкретизированной нами методике И. И. Карманова (1989), Экономические показатели и цена потенциального плодородия почвы даны на конец 1989 года- В качестве критериев приняты баллы бонитета-пахотных почв (Б) по областной шкале, чистый доход (45)» подученный в виде разницы между валовым продуктом (BID и технологически необходимыми затратами (ТНЗ) с вычетом накладных расходов (HP). Валовой продукт равен произведению балла бонитета, цены его по урожаю (Цб) и закупочной цены (Зц). Формула имеет следующий ВИД:

Цпп - СШ - (ТНЭ-НР)1Х30 -СВхЦ5хЗц-(ТНЗ-НР)1хЭ0.

В этих расчетах ежегодный чистый доход составляет 4Z от цены почвы и создается за счет земельного капитала, принадлежащего государству, труда и капитала земледельца. Вэ доход имеет тенденцию роста. Поэтому используется коэффициент 30 вместо 25.

Цена потенциального плодородия почвы является инструментом регулирования отношения между государством и земледельцем. В частности, она используется для расчета ставок земельного налога. Он представляет часть земельного дохода, прямо пропорциона-

- 43 -

лек об-ьеку капитала государства. Ваш расчеты показали, что на равнинном Казахстане земельный налог должен составить от 0,65 до 2,511 от цены почвы, возрастая от менее плодородных почв к почвам с высокими оценочными баллами.

Столика оценки элективного плодородия основана на содержании и степени обеспеченности подвижными элементами питания -фосфором и калием и подробно рассмотрена в работах (Давлят-шин,1990,1931). Е расчетах также используются стоимость удобрений (минеральных либо органических), объем технологически необходимых затрат на их приобретение, транспортировку и внесение.

Предложенная методика расчета цены эффективного плодородия почвы молет быть использована как инструмент регулирования арендных отношений и при купле-продаже земельного участка.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. В семиаридной зоне, где интенсификация земледелия делает начальные шаги, распространены традиционные бонитировочные шкалы, в основе которых лежит учет почвенных свойств-критериев. Пэ своей значимости критерии дифференцируются на основные и дополнительные. Их особенности четко устанавливаются по сопряженному анализу статистических параметров почв к урожайности сельскохозяйственных культур: средних арифметических, предельных значений, коэффициентов вариации и корреляции. Такой механизм вскрывает взаимообусловленную изменчивость показателей свойств почв и урожайности культур как в пределах зональных пев, так и внутри подзоны по их таксономическим единицам. Анализ связи осуществляется в выборках почв, состоящих из набора разновидностей одного рода, из представителей зональных подтипов ив*5* пределах однородного контура.

2. Основные критерии бонитировки почв и урожайность сельскохозяйственных культур имеют однотипное распределение средних, предельных значений и варьируют, как правило, в средней степени градации. Мзкду ними сувэствует тесная корреляционная связь. Доля их участия в исчислении баллов бонитета почв одинакова. Расчет баллов бонитета представляет получение средней арифметической величины. К основным критериям относятся: содержание гумуса, общего азота, сумма поглощенных оснований и,- в зависимости от особенностей бонитировочных шкал, мощность гумусового горизонта. Они лежат в области действия закона пропорцио-

- 44 -

нальности.

3.Дополнительные критерии Солее многочисленны, варьируют в широком диапазоне от небольшой до очень высокой степени и, в основном, располагаются в области действия законов минимума и максимума. К ним относятся; гранулометрический состав, эродиро-ванность, дефлированность, солокцеватость, засоление и др. На эти критерии рассчитываются поправочные коэффициенты, значения которых, как правило, выражены в долях единицы, зависят от структуры основных бонитировочных окал и уровня интенсификации земледелия,

4. Величина урожая сельскохозяйственных культур во многом зависит от свойств пахотного горизонта почв. С глубиной удельный вес свойств почвенных горизонтов падает. Доля участия пахотного горизонта в формировании урожая сельскохозяйственных культур и в исчислении средних баллов бонитета приводится в соответствие и регулируется черев расчетные слои, В качестве расчетного слоя пахотный горизонт имеет максимальную долю г оценочном балде -единицу, в том случае, если пахотный горизонт является частью одного или нескольких расчетных слоев и представлен отдельно, эта доля всегда меньше единицы. '■...-■'

Традиционные бонитировочные шкалы пахотных почв являются системным объектом и состоят из элементов с присущими им внутренними связями, структурой и организацией. Структура бонитиро-вочной шкалы - это строение, скелет, формирующийся за счет устойчивых связей по горизонтали и вертикали между элементами.

; Основная Оонитировочная шкала пахотных почв - сложная система. Ее элементами служат почвенные таксоны, их связь по вертикали определяет набор поправочных коэффициентов и почвенные критерии, корреляция которых с урожайностью культур устанавли--вает способ получения среднего оценочного балла. В свою очередь и почвенные таксоны, и критерии, как правило, являются подсистемами более низкого уровня. В последних расчетные слои служат элементами. Их сочетание позволяет регулировать долю участия свойств генетических горизонтов в исчислении среднего балла бонитета почв.

Дополнительные шкалы представляют простую систему из двух элементов: лимитирующее свойство и урожайность сельскохозяйственных, культур. Расчет поправочных коэффициентов основан на выравнивании цены среднего оценочного балла почв по урожаю.

- 45 -

Механизм выявления доли участия свойств, а такие расчетных слоев раскрывается при применении системного анализа в бо-юткрозо'шых шкалах почв, в целом доля участия свойств пахотного горизонта может служить критерием оценки бонитировочных шкал пахотных почв,

6. Злешнтами оптимальной модели основной бонитировочной шалы пахотных почв являются представители почвенных подтипов и три критерия: запасы гумуса, сумма поглощенных оснований в пахотном и гумусовом горизонтах; запасы общего азота в пахотном горизонте. Такое сочетание критериев и расчетных слоев обеспечивает одинаковую долю участия свойств пахотного горизонта в исчислении баллов бонитета почв и в формировании урожая зерновых культур.

7. Помимо свойств почв в формировании урожая сельскохозяйственных культур принимают участие факторы природные и хозяйственной деятельности. В сеыиаридной зоне удельный вес последнего небольшой. Степень влияния неучтенных природных факторов зависит от географического положения объекта, характера устройства поверхности и др., а их удельный вес в формировании уролая определяется как разница между единицей и коэффициентом детерминации по почвенному фактору (баллы бонитета).

Пространственные закономерности ивменения удельного веса природных факторов, являются основой бонитировочного районирования территории, разработки районных поправочных коэффициентов и выражаются через цену баллов бонитета почв по урожаю культур. Региональная бонитировка пахотных почв завершается корректировкой баллов бонитета почв районншк поправочными коэффициентами.

8. Опыт работы но региональной бонитировке почв пахотных угодий равнинного Казахстана позволяет выделить следующие взаимосвязанные этапы зешеоценочкьп работ:

Сценка бюклиматяческого и агроэкологического потенциала; Критерпм служат агроклиматические показатели по тепло- и вла-гообесоеченвости культур.

Регвовальнда Оонитировочные работы; критериями служат почвенные свойства я шрфоштрнческие показатели.,

Бонитировочное районирование и корректировка баллов бонитета почв; критериями являются тепло- и влагообеспечекность культур на ыезоуровкв, цена баллов бонитета почв по урожаю.

Представленная работа включает два последних этапа.

- 46 -

сгосоок

публикаций по теме диссертации Монографии и брошюра

1**. Бонитировка неорошаемых почв Казахстана. Алма-Ата: Наука, 1976. 231с.

2**. Справочник статистических параметров черноземов южных карбонатных опытного хозяйства ВНКИЗХ им. А. И. Бц>аева. Целиноград. 1991. 104с.

3. Принципы и критерии бонитировки почв (аналитический обзор), Алма-Ата, 1991. 5бс.

Научные статьи

4. Урожайность зерновых культур на почвах равнинного Казахстана //Вести. АН КазОСК 1974. N ia С. 24-32.

5. о плодородии почв подзоны черноземов ЕШНЫХ Актвбкнской области//Вест. с.-х. науки Казахстана. 1975, (J 6. С.29-34.

6**. Апробация методик бонитировки почв в хозяйствах Казахской ОСР//Вестн. с.-х. науки Казахстана. 1976. N б. С.42-47,

7. К вопросу изменения природных свойств почв Карагандинской области под влиянием обработки// Охрана природы И природопользование в Казахстане. Целиноград, 1976. a 122-124.

Й. о мощности гумусового горизонта а почвах АкгвбиискоК области //Изв. АН КазССР. Сер. б ИОЛ. 1976. N 2. a 44-47.

9. Закономерности изменения показателей объемного веса в почвах Актюбинской области//Изв. АН КазССР. Сер. биол. 1976. К 5. С. SO-Ба

10*. О пространственном варьировании некоторых водно-физических свойств темно-каштановых почв //Изв. АН ЯаэОСР. Сер. биол. 1977. N 2. a 50-54.

il, О зональных поправочных коэффициентах оря бонитировки почв (равнинного Казахстана)//Почвоведение. 1979.N9. С. 124-129,

12**, Рациональное использование, охрана и яовдаекве продуктивности почв степной зоны СССР //Значение почвенных исследований в решении "Продовольственной програышГ. Тбилиси. 1981. С. 105-121.

13, О морфологическом строении и агрохимических свойствах пахотных почв умеренно засушвшых степей Северного Казахстана// . Изв. ЛЯ КазССР. Сер. Оиол. 1982. H 5. С. 57-63. ;

14*. к вопросу формирования урожая яровой пвеницы в различных почвенно- климатических условиях Актюбинской области //Изв. АН КазССР. Сер. Сиол. 1983. H 1. С. 64-71.

15. К вопросу бонитировки почв равнинного • Казахстана// Вестн. АН КазССР. 1983. К 4. С. 32-38.

16. Динамика гумуса пахотных почв умеренно засушливой степи Северного Казахстана//Вестн. с.-х. науки Казахстана. 1983. H 6. С. 37- 39.

17*. Опыт установления поправошгых коэффициентов бонитиров-

- 47 -

ки почв на условия залегания их по рельефу //Изв. АН КазССР. 1983. N 6. С. 60-67.

18**. Влияние рельефа и лесополос на запасы гумуса в темно-каштановых карбонатных почвах //Вестн. с.-х. науки Казахстана. 1984. К 1. О. 22-26.

19. Connection of Humos Content *lth Soil Formation; Dry steppe Soils of the Kazakh Topography. ХШ. Congress of the Internatюгю1 society of soil science (extended informative summaries). Hamburg. 1986r. P. 1094-1095.

20. Варьирование содержания гумуса в темно-каштановых почвах // Вестн. с.-х. науки Казахстана. 1966. M 8. С. 19-23.

21*. Распределение запасов гумуса в зависимости от крутизны и экспозиции склонов темно-каштановых почв //Эрозия почв к научные основы борьбы с ней. Ташкент: Мехнат, 1986, С. 25-28,

22**. К методике расчета продуктов почвообразования в щебнистых почвах //Изв. Лн Каэ ССР. Сер. биол. 1886. N б. С. 67-73.

23*. Применение математической статистики при морфологической характеристике пустынно-степных и пустынных почв Казахстана //Изв. АН Каз ССР. Сер. биол. 1986. К 4. а 3-11.

24. От редактора //Бонитировка и экономическая оценка sene ль. Алма-Ата: Наука. 1987. С. 3-5.

25*. Статистические параметры содержания гумуса в тем-но-кашгановых карбонатных почвах казахского лелкосопочника //Бестн. с.-х. науки Казахстана. 1987. H 4. а27-31.

26*. Балл бонитета и планирование урожайяости//Агропромыпг-ленный комплекс Казахстана. 1987. N 7, С. 32.

27*. Оценка богарных почв Алма-Атинской облаоти//йав. АН КазОСР. Сер. биол. 1987. M 3, С. 63-68.

23**. Бонитировка почв и урожайность яровой пшеницы в хозяйствах Агаюбинской области//Вестн. АН КазССР. 1988. N 1.1.32-38.

29**. Корреляционная связь мевду свойствами в каштановых обычных почвах//Изв. АН КазОСР. Сер. биол. 1988. N 4. С. 11-16.

30, икала оценки солонцов и солонцеватых почв умеренно сухих степей Казахстана//Изв. АН КазССР. Сер. биол. 1989, M 2. С. 58-63.

31. Цена пдодородия//Агропромьщщенный комплекс Казахстана. 1989. N 12. С. 12-13. /

32*. Еонитировочные талы пахотных почв Карагандинской области //Плодородие почв Казахстана. Вып. 5. Алма-Ата, 1989, С. 58-63.. '

33*. Содержание и состав гумуса в почвах Актпбикской области //Изв. АН КазССР. Сер, биол. 1980. N 5. С. 64-68.

34. Сколько стоит плодородие//Агропромышленный комплекс . Казахстана. 1990. N 6. С. 6-7.

35**. Статистические параметры содержания гумуса в черно- 48 -

веках южных карбонатных опытного хозяйства ВНИИЗХ //Изв. ЛН КавССР. Сер. 0ИОД. 1990. N 3. С. 73-77,

36. Нужен еемельный кадастр //Советы Казахстана (газета),

1990. Н 14. С. 6-7.

37. Цена пахотной почвы //Агропромышленный комплекс Казахстана. 1990. N 10. С. 14-15.

38. Цена почвы и методика ее определения //Вестн. ЛН КааОСР. 1991. N 1. С. 52-58.

39. Распределение содержания гумуса в черноземах сжкых //Почвоведение. 1991. ИЗ. С.£8-36.

40**. Почвы, хозяйственная деятельность, урожайность зерновых культур в условиях сухостегшой зоны Актюбинсксй области //Изв. АН КазССР. Сер. бяол. 1991. N 4. а 67-72.

41, Иетолика_рпределения цены агрохимического состояния почв // "Ландшафтно-кологические основы природопользования н природоустройства. Целиноград, 1991. С. 126-130.

42**. Связь урожайности яровой пшеницы с показателями плодородия южного карбонатного черноэена//Ландаафгно-экологические основы природопользования и природоустройства. Целиноград,■

1991. С. 115-117.

43. Современное состояние и перспектива бонитировочных ра-бот//Иэв. АН Республики Казахстан. Сер. биод. 1992. И 4. С. 20-28.

44*. Оценка экологической ситуации сухостепных агроландшафтов // Изв. АН Республики Казахстан. Сер, С иол. 1992. К 5. С. 47-52.

45. Структура основной бонитировочной шкалы пахотных почв //Докл. АН Республики Казахстан. 1992. N 3. С. 68-73.

46*. Методика оценки экологической ситуации агроландаафгов //йэвостк науки Республики Казахстан. 1992. Н 2. с. 41-43, Научные рекомендации производству

47. Применение бэнитировочной шкалы для оценки пахотных -угодий. ИнфОрм. ЛИСТОК КазНЯИНТИ. Оер. 21.03. 1981. N 381. 4с.

48. Методика расчета продуктов почвообразования а щебнистых почвах. Кнфори. листок КазНИИНГИ. Сер. Р. 68,0S. 29. N 274.

1987. 4с.

49*. Статистический метод проверки лабораторных определений свойств каштановых почв. Информ. листок КазНИИЩА N 25. '

1988. 6с.

50*. Статистический способ контроля лабораторных данных содержания гумуса в профиле черноземов, Ин$орм. листок КазНИИН-№ N 337. 1988. 8о.

51*. üb котировочная шкала богарных почв Алма-Атинской области и некоторые аспекты ее применения, Информ. листок КазНИ-ИНТИ. N £34. 1988. 8С.

52. Определение цены потенциального плодородия пахотных ПОЧВ. Информ. листок КазНШГГИ. Н 323. 1990. 6с.

53. Составление Оонитировочных шкал пахотных почв равнинного Казахстана. Информ. листок КазНИИНКИ. N 27-92. 1992, 4с.

Информационные материалы

54. О некоторых вопросах бонитировки почв равнинного Казахстана// Тез. докл. У делегатского съезда ВОЕ Вып. У. Шнек, 1977. С. 137-139.

55. О бокотировочной шкале пахотных почв Карагандинской области //1Y респ. конф. почвоведов, тез. Докл. Часть 1, Алма-Ата. 1978. С. 56-57.

56*. О зависимости урожайности яровой пшеницы от почвы и ее свойств на территории равнинного Казахстана// У респ. конф. почвоведов Казахстана. Алма-Ата. 1982. С, 17-ia

57**. О комплексной агрономической характеристике пахотных почв Казахстана//Тез. докл. У11 делегатского съезда ВОЕ Вып. 5. Ташкент, 1985. С. 192.

58*. Результаты повторной апробации бониткровочной шкалы Актябкнской области//Тез. докл. к Y1 респ. конф: почвоведов Казахстана Алма-Ата, 1987, С. 49-Б0.

59**. Методика составления бонитировочных якал пахотных почв Карагандинской области //Тез. докл. к Y1 респ. конф: почвоведов Казахстана Алма-Ата, 1987. С. 47-48.

60. Связь между свойствами, урожайностью культур и оценка плодородия почв //Тез. докл. 8 съезда ВОН Кн. 4. Новосибирск, 1989. С. 221.

61**. Статистические параметры содержания гумуса в черноземах карбонатных //Тез. докл. 8 съезда BOÍL К«. 2. Новосибирск, 1989. С. 70.

62. Цена пахотной почвы и методика ее определения //Использование дост, научн. -техн. прогресса в области охраны природа Казахстана. Тез. докл. респ. научн.-техн. конф, 17-19 июля 1990 г. Алма-Ата, 1990. С. 21.

63. Основные критерия бонитировки пахотных почв//Тез. докл. первого съезда почвоведов Казахстана (сентябрь 1990г./. Алма-Ата, 1990. С, 27.

64**. Плодородие поча и урожайность зерновых культур в условиях Актюбинсной области //Тез. докл. 1 съезда почвоведов Казахстана (сентябрь, 1990г.), Алма-Ата, 1990. С. 109.

65. Расчет цены почвы//Биологические ресурсы и ведение государственных кадастров Бурятской ССР. Улан-Удэ, 1991. С. 19.

66**. Рооь гумуса в формировании урожая яровой пшеницы на черноземах южных карбонатных Целиноградской области/Лез. докл. на сов. "Применение удобрений в почвозащитном земледелии". Целиноград, 1991. С. 34-36.

Примечание, * - один соавтор; ** - два и более соавтора

Подписано к печати & 02. 93 г. Заказ 159. Тираж 100. Рстапринт КазНИКЭО АПК, ллма-лта, ул. Саттеева, 30 С.