Экологический  мониторинг и экологическая экспертиза

Содержание


Работа 9. Оценка экологического состояния почв на основе определения почвенно-экологического индекса

Почвенно-экологический индекс – обобщённый экологический показатель – рассчитывается по формуле


.


По В.А.Синявскому и И.В. Синявскому (2000.), этот показатель рассчитывается по формуле



где V – средняя плотность метрового слоя почвы, г/см3;

2 – максимально возможная плотность почвы, г/см3;

П – полезный объём почвы;

КГ – коэффициент поправки на содержание гумуса;

N – содержание в почве азота, %;

Г – содержание гумуса, %;

КрН – коэффициент поправки на кислотность;

КУ – коэффициент увлажнения;

Р – поправка на коэффициент увлажнения;

КК – коэффициент континентальности;

Кр – коэффициент поправки на содержание подвижного фосфора;

Кк – коэффициент поправки на содержание обменного калия.

ПЭИ определяется в следующей последовательности.


1. Почвенный индекс (ПИ)


Рассчитывается по формуле


,


где Дс – дополнительные свойства почв (гидроморфность почв) (см. прил. 1-4 к данной работе).

12,5 – величина, которая позволяет привести определенную совокупность экологических условий к 100 единицам почвенно-экологического индекса и является постоянной для всех типов почв;

2 – максимально возможная величина объемной массы почв при их предельном уплотнении;

V плотность (объемная масса) почвы (в среднем для метрового слоя);

Величина 2V рассчитывается на основании фактической плотности метрового слоя почвы с учётом поправки на коэффициент увлажнения;

П «полезный» объем почвы в метровом слое;

Д – плотность твердой фазы (для лугово-черноземной почвы равна 1,443, для чернозема осолоделого среднесуглинистого – 1,41).

Для лугово-черноземной почвы:


.


Для чернозема осолоделого среднесуглинистого


.


2. Коэффициент поправки на содержание гумуса (Кг)


Для лугово-черноземной почвы:


.


Для чернозема осолоделого среднесуглинистого


.


Роль гумуса как экологического фактора зависит от азотного фонда, точнее, от обеспеченности гумуса азотом. Чтобы учесть влияние на экологическое состояние почвы качественного состава гумуса, вводится поправка, которая определяется по формуле


.


Для лугово-черноземной почвы:


.


Для чернозема осолоделого среднесуглинистого:


.


3. Поправочный коэффициент на кислотность почвы (КрН)


Для лугово-черноземной почвы:

.

Для чернозема осолоделого среднесуглинистого:


.


4. Климатический индекс


Климатический показатель меняется в зависимости от экспозиции участка и крутизны склона.

Он возрастает на 0,5% на каждый градус крутизны и размещения участка на южную, юго-восточную и юго-западную стороны, и, наоборот, снижается на ту же величину при северной, северо-восточной и северо-западной экспозиции.

Климатический индекс (КИ) рассчитывается по формуле


,


где (∑t > 10) – среднегодовая сумма температур более 10°С;

КУ – коэффициент увлажнения;

Р поправка к коэффициенту увлажнения;

КК – коэффициент континентальности;

100 – коэффициент пропорциональности.

Коэффициент увлажнения (КУ) определяется по формуле



где Дкдополнительный коэффициент (для степной зоны – 4,9; для лесостепной зоны – 5,1);

Осколичество осадков, мм;


.


КУ с поправкой


.


Для расчёта коэффициента континентальности (КК), который суммарно отражает различия в особенностях континентальности климата между отдельными регионами, пользуются формулой



где tmax + tmin – амплитуда колебания температуры, т.е. среднемесячная температура самого теплого и самого холодного месяцев;

φширота местности ≈ 72,60


.


Общий климатический индекс равен


,

.


5. Агрохимический индекс (АИ)


Рассчитывается по формуле


,


где Кр – поправочный коэффициент на содержание подвижного фосфора Р2О5;

Кк – поправочный коэффициент на содержание обменного калия К2О;

КрН – поправочный коэффициент на кислотность почвы, учитывается отдельно.

Для лугово-черноземной почвы:

.

Для чернозема осолоделого среднесуглинистого:

.


6. Почвенно-экологический индекс (ПЭИ)



Для лугово-черноземной почвы:



Для чернозема осолоделого среднесуглинистого:


.


Результаты расчетов заносят в табл. 5.30 и 5.31.


Таблица 5.30 - Экологическое состояние почв

Тип почвы

ПИ почвенный индекс

КИ –  климатический индекс

АИ – агро-химический индекс

ПЭИ –  почвенноэкологи-ческий индекс

Лугово-черноземная

8,4

5,48

0,59

27,6

Чернозем осолоделый среднесуглинистый

9,22

5,48

0,46

23,7


Таблица 5.31 - Почвенно-экологический индекс почв

Тип почвы

12,5 × (2-V)

Кг

17,2 × N/Г

КрН

Агрохимические показатели

ПЭИ

Р2О5

К2О

Лугово-черноземная

7,0

0,743

0,97

0,932

0,980

0,910

27,6

Чернозем осолоделый среднесуглинистый

7,38

0,548

1,03

0,938

0,926

0,960

23,7


к разделу 2 глава 5.4.