ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Номер

05-003-05

Наименование проекта

Определение необходимого числа повторений взятия образцов почвы на влажность

Назначение

Повысить точность измерений влажности почвы для обоснованной оценки водного баланса территорий при проведении эколого-мелиоративных мероприятий

Рекомендуемая область применения

Исследования водного режима почв в связи с проведением мероприя-тий по мелиорации, рекультивации и охране земель

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Для оценки природно-климатических условий территорий и проведения эколого-мелиоративных мероприятий по их обустройству в процессе создания гидромелиоративных, водохозяйственных, инженерно-экологических систем, природоохранных комплексов необходимы водно-балансовые расчёты для определения характеристик водного режима почв. Учитывая современные требования в области рационального природопользования и критерии экологической безопасности, большое значение имеет достоверность данных по влажности почво-грунтов, полученные экспериментальным путём и используемые для проверки расчётных значений. Особое место этому придается при анализе водного режима переувлажняемых почв тяжёлого механического состава.

Пределы изменений влажности почвы можно определить с помощью методов вариационной статистики, имея ряд значений её за определённый промежуток времени. С этой целью на опытно-мелиоративных стационарах Амурского отдела НПО «Даль НИИГиМ», оросительно-осушительной системе учхоза ДальГАУ  г. Благовещенска Амурской области, расположенных в наиболее типичных мелиоративных зонах проводили срочные определения влажности почвы термостатно-весовым методом с 16-38-кратной повторностью, послойно, на глубину 1,0 м.

Полученные значения (в % от веса сухой почвы) подвергли статистической обработки, определяя среднюю арифметическую, среднеквадратичное отклонение, ошибку выборочной средней, коэффициент вариации и относительную ошибку выборочной средней.

Необходимое число повторений по отбору образцов, обеспечивающих погрешность от 10 до 15%, рассчитывали, обрабатывая вычисленные статистические характеристики по критерию Стьюдента.

Полученные результаты показали, что при заданной точности определения влажности почвы в пределах от 10 до 15% с доверительной вероятностью Р=80-90% число взятия (повторности) образцов изменяется в зависимости от глубины отбора, а именно, с её увеличением число повторностей уменьшается. Так, для луговых глеевых почв Архаринской низменности в верхних перегнойно-аккумуля тивных горизонтах (до 0,3 м) для Р=80% и точности S=15 оно составляет 6-11, а для S=10% - 10-21. В нижележащих слоях (от 0,3 до 1,0 м) число повторений уменьшается соответственно до 3-4. При вероятности, равной 90% количество повторностей в аналогичном порядке составило для верхних слоёв почвы 8-12 и 9-18, для нижних – 4-7.

На лугово-черноземовидных почвах юга Зейско-Буреинской равнины эти показатели оказались выше на 15-20%.

Таким образом, применяемая в системе Гидрометслужбы агрометеорологическими станциями методика по определению влажности почвы в 4-кратной повторности по всему почвенному профилю обеспечивает для тяжёлых переувлажнённых почв Амурской области 15%-ную точность измерений с доверительной вероятностью Р=80% только в подпахотных горизонтах с глубины 0,4 м. Для верхних горизонтов почвы такая точность достигается при 6-7-кратной повторности.

Если оценивать пределы погрешности определения влажности почвы по существующей методике Гидрометслужбы в приведённых интервалах то, например, ошибка в расчётах поливной нормы для орошения сельскохозяйственных культур с расчётной глубиной промачивания почвы 0,3-0,4 м может составлять 120-150 м³/га за один полив.

Преимущества перед известными аналогами

Повышение точности определения влажности почвы по сравнению с суще-ствующей стандартной методикой за счёт дифференцированного послойно-го отбора почвенных образцов

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Соответствует технической характеристике изделия (устройства)

Технико-экономический эффект

1. Методически обоснованная достоверность данных наблюдений по вод-ному режиму почв в научно-исследовательских работах; 2. Экономия оросительной воды до 25-30%

Возможность передачи за рубеж

За рубеж не передаётся

Дата поступления материала

05.12.2006