методическое руководство по проведению полевой практики почвоведов Дальневосточный университет

31

4.11. Глубина заделки семян По диагонали поля в 10-15 точках из почвы извлекают 20-25 растений зерновых

культур, замеряют линейкой расстояние от семени до зеленой части стебля. Результаты сводят в табл. 8.

Подсчитывают % семян, заделанных на оптимальную (заданную) глубину.

5.Экскурсии

Впроцессе полевой практики проводятся экскурсии:

-на технопарк (машинный двор) с/х предприятия, где студенты знакомятся с почвообрабатывающими орудиями, их конструкцией и назначениями;

-на сельскохозяйственное предприятие с высокой культурой земледелия;

-в Дальневосточный филиал Всероссийского института растениеводства;

-в Приморскую краевую станцию защиты растений.

РАЗДЕЛ III. ЭРОЗИЯ И ОХРАНА ПОЧВ

1. Основные методы изучения эрозии почв Основные методы изучения эрозии почв - полевые измерения стока воды, наносов

и растворенных веществ в комплексе с наблюдениями за гидрометеорологическим режимом и состоянием поверхности водосборов. Целью исследований является получение количественных характеристик водной эрозии, установление зависимости смыва почв от природных факторов и оценка эффективности применяемых противоэрозионных мероприятий. При этом используются следующие методы.

1.1.Метод стоковых площадок

Внаиболее полном объеме эти исследования проводятся на воднобалансовых станциях Гидрометслужбы и опытных сельскохозяйственных станциях. В программу работ этих учреждений включены измерения следующих элементов: стока воды, наносов и растворенных веществ, гранулометрического состава продуктов смыва и почво-грунтов в месте их залегания, количества и интенсивности жидких осадков, запасов воды в снеге и интенсивности его таяния, влажности грунтов, их промерзания, степени покрытости водосбора снегом и др.

Наблюдения организуются на характерных водосборах и склонах с типичным рельефом, почвенным покровом, подстилающими породами, характерными сельскохозяйственными культурами и т.п. Сток наносов со склонов измеряется на стоковых площадках. Для измерения стока наносов с малых водосборов используются гилрометрические устройства на малых временных водотоках и балках.

32

Стоковые площадки представляют собой изолированные от окружающей местности участки склона, оборудованные измерительными устройствами для учета количества стекающей с них воды и выноса твердого материала. Размеры площадок должны быть достаточными для того, чтобы не происходило искажения процессов стока воды и смыва почв. Длина площадок должна быть соизмеримой с характерной для данного района длиной склонов, а площадь - достаточной для проведения на них современных приемов обработки почвы. На площадках изучается влияние: а) длины склонов, б) экспозиции склонов, в) состава и состояния почво-грунтов, г) характера обработки почвы и применения противоэрозионных агротехнических мероприятий, д) видов сельскохозяйственных культур, е) стадий развития с/х культур и т.д. Необходимо, чтобы площадки отличались друг от друга каким-либо одним из изучаемых признаков, а все прочие условия должны быть одинаковы. Стоковые площадки могут быть постоянными и временными.

Чаще всего ширина площадки составляет 20 м, длина 100м. Размещается, как правило, вдоль склона. На временных площадках ограждения убирают на период обработки почвы и уборки урожая и при изучении приемов противоэрозионной агротехники применяются в основном эти стоковые площадки.

1.2 . Метод малых водосборов Использование малых водосборов для изучения водной эрозии позволяет учесть

ряд других факторов, влияющих на эрозию, таких как длина и площадь водосбора, его рельеф, изрезанность овражно-балочной сетью, залесенность, особенности организационно-хозяйственных, лесомелиоративных, агротехнических и гидротехнических противоэрозионных мероприятий.

Измерение стоков наносов выполняется в течение всего периода стока путем отбора единичных проб воды на мутность с одновременным фиксированием расходов воды. Объем одной пробы должен быть не менее 1 л, а при мутности, превышающей 1000 г/м3, допускается отбор проб объемом 0,5л. Место отбора проб воды на мутность для учета стока наносов назначается в соответствии с имеющимся оборудованием для измерения стока воды. На постоянных площадках небольших размеров, оборудованных мерными банками с водосливами и самописцами уровня, отбор проб производится в устье водомерного лотка из струи, поступающей в мерный бак. На малых водосборах, оборудованных гидрометрическими лотками Вентури, отбор проб производится из струи, стекающей с лотка. При этом для учета полного стока наносов следует подставлять сосуд под струю таким образом, чтобы обеспечить отбор пробы из всей толщи струи.

Для полного учета стока наносов необходимо измерить количество наносов, отложенных в водоприемных лотках не реже одного раза в сутки. Отобранные из лотка наносы взвешиваются в воздушно-сухом или во влажном состоянии. В последнем случае масса влажных наносов приводится к их массе в воздушно-сухом состоянии путем введения переходного коэффициента. При очень большом количестве отложений взвешивание может быть заменено определением объема аккумулированных наносов с последующим пересчетом объема на массу.

33

При использовании в качестве водоизмерительных устройств тонкостенных водосливов пробы для определения расходов взвешенных наносов отбираются за пределами подпора, создаваемого щитом водослива, то есть выше зоны аккумуляции наносов. Отбор проб из струи водослива недопустим, так как при этом заведомо не учитывают наносы, смытые с водосбора, но аккумулированные в верхнем бьефе водослива

1.3. Метод отбора проб твердого стока на определение мутности потока Частота отбора проб должна быть достаточной для охвата внутри суточных

колебаний стока наносов. Вначале снеготаяния, когда талые воды более или менее прозрачны (мутность менее 100 г/м3) в течение суток отбирают 3-5 проб с таким расчетом, чтобы охарактеризовать внутри суточные изменения стока воды и мутности. Эти пробы сливаются и определяется средняя мутность за одни сутки. При появлении проталин происходит интенсивный смыв почвенного материала со склонов и наблюдаются резкие колебания потока воды и ее мутности, число проб увеличивают до 10-12. При этом в период наиболее интенсивного стока пробы отбирают ежечасно, чтобы охватить измерениями прохождение суточного пика мутности. При ливнях и дождях интервалы между сроками отбора проб сокращают до 30-15 минут и менее, в зависимости от интенсивности и продолжительности выпадения осадков. Если при кратковременном ливневом стоке пробы на мутность воды по каким-либо причинам не могли быть отобраны, то смыв со стоковой площадки учитывается суммарно за паводок. С этой целью определяется суммарная масса наносов, отложенных в водоприемных лотках и мерных баках.

1.4. Методика подсчета расхода взвешенных наносов Смыв со стоковых площадок подсчитывается следующим образом. Сначала

находятся расходы взвешенных наносов за каждый срок отбора пробы как произведение мутности на расход воды. Затем по данным срочных измерений определяется суммарный смыв с площадки; учитываются и те наносы, которые не вошли в пробу мутности, а были собраны в водоподводящих лотках выше места отбора проб. Суммарный смыв с площадки за период стока определяется путем суммирования суточных значений смыва. Полученную величину смыва пересчитывают в модуль стока наносов, который принято выражать в килограммах с 1 км2 за период стока. Аналогичным образом подсчитывается смыв и с поверхности малых водосборов. При отсутствии систематических измерений стока наносов ев гидрометрических сооружениях стоковых площадок и малых водосборов вынос наносов может оцениваться "методом водороин". Получаемые величины при анализе материалов увязываются со стоком воды.

1.5. Метод водороин После окончания весеннего стока, а также после прохождения дождевых

паводков, сопровождающихся значительным смывом почвы со склонов, производятся работы по обмеру водороин, заключающиеся в измерениях параметров русел микро ручейковой сети, образовавшейся на склоне, и объемов отложений на конусах выноса

34

ручьев у подножий склонов и в микро понижениях рельефа. Одновременно отбираются пробы отложений для определения объемной массы и гранулометрического состава. Эти измерения имеют целью составление баланса смыва и отложений в пределах исследуемого склона.

Работы ведутся следующим образом. Поперек склона разбивают створы (примерно по горизонтали) через каждые 100 м. Таким образом склон оказывается разделенным на полосы шириной 100 м (на учетные площадки). Передвигаясь вдоль каждого створа, замеряют ширину и глубину всех встречающихся здесь промоин (микро русел). Измерения производят линейкой с точностью до 0,5 см. Одновременно определяется длина створа, на котором замеряются водороины. Путем умножения глубины на ширину промоины определяют площадь ее поперечного сечения. Площадь сечений всех промоин на данном створе суммируют и, полагая, что на расстоянии 100 м вниз по склону глубина и ширина промоины практически не изменяется, умножают сумму площадей сечений на 100, получая таким образом общий объем почвы, смытой с данной учетной площадки.

1.6 . Метод металлических стержней Для определения намыва почвы в местах аккумуляции может быть использован

"метод металлических стержней" с миллиметровыми делениями, длиной 30-40 см и диаметром 4-6 мм. В местах предполагаемого намыва стержни забиваются на глубину 10-12 см. Если намыв определяется в ложбине или выемочной части вала, то стержни забиваются чаще. На травах или озимых намыв можно определить обычным замером толщины намытого слоя. Для этого площадь с намытой почвой разбивается на квадраты со стороной 10 м. Замеры толщины намыва проводят по диагоналям квадратов через каждые 1-1,5 м. Среднюю толщину намыва умножают на соответствующую площадь, получая объем намыва почвы. При небольшой площади намыва размеры квадратов берутся меньшими.

Для выявления очагов интенсивной эрозии и площадей, подвергающихся занесению продуктами смыва, производятся площадные или маршрутные обследования водосборов и тальвегов логов и балок непосредственно после окончания снеготаяния или выпадения сильных ливней. Такого рода обследования сопровождаются картированием рельефа, формируемого размывами и намывами и их обмером.

1.7. Метод почвенно-геоморфологических профилей Используя этот метод, прежде всего, устанавливается эталонная мощность

перегнойно-аккумулятивного горизонта на ключевом участке. Дается названием почвы. Разрезы закладываются пот сетке через 20 м. Устанавливается мощность горизонтов А+В и перегнойно-аккумулятивного.

1.8. Метод парных почвенно-геоморфологических профилей Метод парных почвенно-геоморфологических профилей заключается в том, что

один профиль закладывается на пашне, а другой - в непосредственной близости от него (6-10 м) на целине.

35

2. Наблюдения за ростом оврагов При проектировании противоэрозионных мероприятий в районах, подверженных

овражной эрозии, организуются наблюдения за ростом оврагов и обследование их водосборов с целью изучения процесса оврагообразования и получе6ия количественных данных, необходимых для определения габаритов оврагоукрепительных и водосбросных сооружений.

Наблюдение за ростом оврагов рекомендуется проводить как в условиях их естественного развития, так и в условиях мелиорации с целью выявления эффективности применяемых гидротехнических сооружений и фитомелиоративных мероприятий. Для проведения сравнительных наблюдений выбирается несколько оврагов, сходных по типу, размером водосбора и другим признакам.

Наблюдения за ростом оврага в плане ведется путем ежегодного измерения расстояний от постоянных реперов до вершины и бровок оврага, а также путем повторных топографических съемок, которые ведется через каждые 3-5 лет. Наблюдения за углублением оврага производится по поперечным профилям. Глубина размыва (или толщина слоя отложений) за период между двумя последовательными съемками определяется путем наложения поперечных профилей в постоянных створах. Съемки поперечных профилей рекомендуется производить весной, после окончания весеннего половодья, и осенью - после дождевых паводков. Эрозионная деформация оврага выражается в объемных единицах; она также может быть пересчитана в массу. С этой целью при съемке профилей отбираются пробы грунта и отложений наносов для определения их плотности.

3. Определение химизма твердого стока Химический анализ с целью определения стока растворенных минеральных и

органических веществ, производится в лаборатории по стандартной методике, принятой в системе Гидрометслужбы.

Непосредственное определение стока растворенных веществ по данным химического анализа проб воды, освещающих весь ход стока, как за паводок в целом, так и внутри суток, сопряжено с большой затратой средств. Поэтому при изучении естественных процессов вымывания веществ из почвы используют коррелятивные связи, существующие между величинами минерализации (суммой ионов) и расходами воды. Для установления таких связей пробы воды на химический анализ берутся в различные фазы водного режима (весеннее половодье, летние и осенние дождевые паводки), а на орошаемых землях отбор проб производится несколько раз в течение периода полива при разных величинах расхода воды. ПО данным измерений строят графики связи расходов воды и суммы ионов. По графикам определяют значения средней суточной концентрации ионов (мг/л), отвечающие средним суточным расходам воды, а затем подсчитывают ионный сток в миллиграммах за каждые сутки. Суммирование суточных величин ионного стока дает вынос растворенных веществ за месяц, сезон и год, а деление полученных величин на площадь водосбора позволяет получить модуль стока растворенных веществ за соответствующий период стока. Суммарный вынос взвешенных и растворенных веществ с сельскохозяйственных угодий наиболее полно характеризует эрозию почв.

36

4. Оборудование к проведению полевой практики по дисциплине "Эрозия и охрана почв"

Для проведении полевой практики необходимы полевые журналы, карандаши, лопаты, бутылки с пластиковыми крышками, почвенные мешочки. А также бумага для высушивания почвенных образцов, реперы (металлические штыри), фотоаппарат, линейки, тканевый метр.

37

Приложение

ПАМЯТКА Во время полевой учебной практики З А П Р Е Щ А Е Т С Я:

1.Пользоваться попутным транспортом

2.Самовольно отлучаться с территории базы, лагеря, маршрута в учебное время, так и в свободное

3.Использовать для питья сырую воду случайных источников

4.Оставлять при уходе и во время сна зажженные фонари, свечи, лопаты и т.п.

5.Выходить из лагеря в одиночку

6.Использовать обувь и одежду, не защищающую тело от змей, гнуса, клещей.

38

ЛИТЕРАТУРА 1. Буч Т.Г., Качура Н.Н., Швыдкая В.Я., Андреева Е.Р. Сорные растенпия

Приморского края и меры борьбы с ними. Владивосток,- Дальневосточное кн. Изд-во, 1981.

2.Витязев В.Г., Лебедева Г.Ф., Макаров И.Б., Самсонова В.П. Практикум по общему земледелию. Изд-во Моск. ун-та, 2000, с. 95.

3.Воробьев С.А., Егоров В.Е., Киселев А.Н., Долгов С.И., Доспехов Б.А. Практикум по земледелию. - М.: Колос. - 1967.

4.Коротеев А.В. Первая помощь при несчастных случаях, травмах и внезапных заболеваниях. - М.: Россельхозиздат, 1987.

5.Красильников П.К. Методика полевого изучения подземных частей растений.- М.: Наука.- 1983.

6.Ларионов Г.А. Эрозия почв и дефляция в центральных и восточных районах Северного Кавказа // Эрозия почв и русловые процессы (работы по проблемной межфакультетской тематике МГУ). Сб., посвящ .70-летию профессора Н.И. Маккавеева. Вып. 7. М.: Изд-во Моск. ун-та.- 1979.-с.53-72.

7.Лыков А.М., Туликов А.М. Практикум по земледелию с основами почвоведения. -М.: Агропромиздат, 1985.

8.Мальцев А.И. Сорная растительность СССР и меры борьбы с ней.- М.: Сельхозгиз, 1962.

9.Маркочева К.М. Полевые исследования наносов на орошаемых землях.

Тр.ГГИ, 1968, вып. 156, с. 124-139.

10.Методические рекомендации по учету поверхностного стока и смыва почв при изучении водной эрозии. Л.: Гидрометеоиздат, 1975.- 88 с.

11.Практикум по земледелию. Под. Ред. С.А. Воробьева. М.: Колос, 1967.

12.Сборник официальных материалов по охране труда. Вып.1,2. РИСО ТПрим.- Владивосток, 2001.

13.Станков Н.З. Корневая система полевых культур.-М.: 1964.

14.Степанов Н.С., Костецкий И.П. Практикум по основам агрономии.-М.:

Колос, 1984.

15.Соболев С.С. Развитие эрозионных процессов на территории Европейской части СССР и борьба с ними. Т. 1, М.-Л., Изд. АН СССР. 1948, 307 с.

16.Соболев С.С. Развитие эрозионных процессов на территории Европейской части СССР и борьба с ними. Т.2, М.-Л., Изд. АН СССР. 1960, 248 с.

17.Швебс Г.И. Формирование волной эрозии, стока наносов и их оценка. Л.: Гидрометеоиздат, 1974, 184С.

39

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

I раздел. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ. ДОВРАЧЕБНАЯ ПОМОЩЬ. АПТЕЧКА ПЕРВОЙ ПОМОЩИ.

1.Техника безопасности при проведении полевых работ

1.1.Общие положения

1.2.Организация лагеря

1.3.Технические мероприятия

1.4.Санитарно-гигиенические мероприятия

1.5.Меры защиты от гнуса

1.6.Правила пешеходного движения

1.7.Правила движения по болоту

1.8.Правила движения по лесу

1.9.Правила поведения на воде

1.10.Правила поведения при грозе

1.11.Правила поведения при пожаре

2.Первая до врачебная помощь

2.1.Первая помощь при солнечных ожогах

2.2.Первая помощь при солнечном (тепловом) ударе

2.3.Первая помощь при ранениях

2.4.Первая помощь при поражении электрическим током

2.5.Первая помощь при засорении уха, глаз

2.6.Первая помощь при отравлении ядохимикатами

2.7.Первая помощь при укусе ядовитыми змеями

2.8.Первая помощь при поражении медузой

2.9.Первая помощь утопающим

2.10.Первая помощь при шоковом состоянии

2.11.Первая помощь при обмороке

2.12.Искусственное дыхание

2.13.Восстановление сердечной деятельности

2.14.Первая помощь при обморожении

3.Аптечка первой помощи

II.раздел. ОБЩЕЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ

1.Организация практики

2.Методы учета сорняков в посевах

2.1.Глазомерная оценка засоренности посевов

2.2.Инструментальные методы учета засоренности

3.Составление карты засоренности полей

4.Оценка качества обработки почвы и посева (агротехнический пракераж)

4.1.Вспашка

4.2.Методы измерения и учета показателей качества

4.3.Крошение почвы

40

4.4.Глыбистость поверхностного слоя пашни

4.5.Гребнистость

4.6.Лущение

4.6.1.Методы измерения и учета качественных показателей

4.6.2.Глубина лущения

4.6.3.Степень подрезания сорняков

4.6.4.Наличие огрехов

4.7.Культивация

4.8.Боронование

4.9.Посев

4.10.Глубина заделки семян

4.11.Междурядная обработка пропашных культур

5.Экскурсии

III раздел. ЭРОЗИЯ И ОХРАНА ПОЧВ

1.Основные методы изучения эрозии почв 1.1.Метод стоковых площадок

1.2.Метод малых водосборов

1.3.Метод отбора проб твердого стока на мутность

1.4.Методика подсчета расхода взвешенных наносов

1.5.Метод водороин

1.6.Метод металлических стержней

1.7.Метод почвенно-геоморфологических профилей

1.8.Метод парных почвенно-геоморфологических профилей

2.Наблюдение за ростом оврагов

3.Определение химизма твердого стока (отбор проб)

4.Оборудование к проведению полевой практики

Приложение. Памятка. Литература