ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ СОДЕРЖАНИЯ В ПОЧВЕ ВАЛОВОГО ГУМУСА

При проведении различных исследований, связанных с определение плодородия почвы, изучаются различные показатели, в том числе и содержание в почве валового гумуса. Опытные участки находятся под воздействием разнообразных агротехнических приѐмов, в результате чего остаточное содержание валового гумуса может соответствовать тем или иным агротехническим приѐмам, которые ранее применялись на данной площади [1-7]. Менялись агротехнические приѐмы, менялось и содержание валового гумуса, что визуально отражается на состоянии высоты стеблей возделываемых растений.

При статистических методах обработки массива данных, в том числе и по содержанию в почве валового гумуса, используются среднеарифметические значения показателя, которые нивелируют (сглаживают) колебания (не стабильность) в его содержании, в связи с чем возникает необходимость в определении соответствующих их отклонений.

Кроме того, на фоне изучения различных приемов обработок почвы, например, вспашки и дискования, усреднение полученных данных также выравнивает остаточное содержание валового гумуса по глубине анализируемого слоя почвы (исключение составляет плоскорезное рыхление).

В связи с этим мы пришли к выводу, что для выявления нестабильности содержания в почве валового гумуса следует применять элементы минимальной усреднѐнности. Для этого необходимо отказаться от смешанных проб и использовать только индивидуальные образцы.

В этих условиях следует найти аналог среднеарифметическому значению, которое бы отражало фактические колебания определяемого показателя, в частности, содержания в почве валового гумуса. По нашему мнению, таким аналогом может послужить средне диапазонное содержание, которое определяется делением суммы максимального и минимального значения.

Максимальные и минимальные значения изучаемого показателя всегда присутствуют в любом массиве данных при любом числе определений. В этом случае для средне диапазонного значения не нужно определять обязательные отклонения, т.к. его изменчивость ограничивается границами максимального  и минимального проявления.

Для сравнения среднеарифметических и средне диапазонных значений одного из изучаемых показателей были использованы данные научных исследований, полученных кафедрой земледелия Воронежского ГАУ в многофакторном стационарном опыте в 2010-2013 гг.

На каждом повторении изучаемых вариантов было отобрано по четыре индивидуальных почвенных образца. Такая замена смешанных проб на индивидуальные позволила нам устранить первое усреднение значений содержания в почве валового гумуса. После соответствующей подготовки образцов провели определение валового гумуса по Тюрину (в модификации Симакова, при окислении по Никитину) и установили среднеарифметические и средне диапазонные значения данного показателя (Табл.1).

Согласно данным Табл.1, полученные величины между среднеарифметическими и средне диапазонными значениями весьма близки и разница между ними не превышает 8 (при вспашке); 17 (при дисковании) и 12 (при плоскорезной обработке) мг на 100 г почвы, или соответственно 0,14; 0,29 и 0,21%. При таком минимальном различии между среднеарифметическим и средне диапазонным состоянием в качестве исходного содержания валового гумуса в почве следует принять его средне диапазонное значение.

Кроме того, средне диапазонное значение имеет и второе преимущество: отсутствие отклонений, тогда, как у среднеарифметического значения они не постоянны и меняются от 0,591 до 0,533 при вспашке; от 0,310 до 0,329 при дисковании и от 0,086 до 0,129 % при плоскорезном рыхлении соответственно.

Согласно произведенным расчетам (Табл.2), при выражении значения содержания в почве валового гумуса с точностью до десятых фактический результат может быть завышен от 725 до 960 кг/га при вспашке, от 769 до 1138 кг/га при плоскорезном рыхлении и от 748 до 1229 кг/га при дисковой обработке.

При сравнении же средне диапазонных значений показателя (5,675; 5,725; 5,763%) со среднеарифметическим (5,666; 5,742; 5,775%) точность содержания в почве валового гумуса повышается от 0,14 до 0,29%, а при сравнении данного показателя с его традиционным выражением (5,7; 5,7 и 5,8%) – от 0,44 до 0,64%.

Таблица 2 Расчѐт необходимости выражения окончательного результата содержания в почве валового гумуса с точностью до тысячных

Таким образом, при определении содержания в почве валового гумуса целесообразнее производить его расчет, основываясь на средне диапазонных значениях, а не на среднеарифметических. При этом следует сохранять целое значения показателя с точностью до тысячных, т.к. перерасчѐт значений с одним знаком после запятой на конкретную площадь может приводить к завышению итогового результата от 725 до 1229 кг/га площади. Применение же средне диапазонного значения содержания в почве валового гумуса (в мг или в процентах) с точностью до тысячных позволит повысить его точность от 0,14 до 0,69% в зависимости от вида сравнения.

Список литературы

1.     Воронин В.И. Ранняя диагностика выявления изменения потенциального плодородия почв/ В. И. Воронин, А. А. Панфилов. - Ставрополь, 1985. – 150 с.

2.     Дедов А.В. Содержание гумуса и лабильного органического вещества в севооборотах с бинарными посевами / А.В. Дедов, М.А. Несмеянова, А.А. Дедов, Т.Г. Кузнецова // Вестник ВГАУ. – 2014. – №1-2. – С. 20-25.

3.     Иванов В.Д. Потери элементов питания растений и гумуса от эрозии почв на пашне в Воронежской области / В.Д. Иванов, В.И. Воронин, Е.В. Кузнецова // Агрохимия. – 2001. – №12. – С. 5-12.

4.     Коротких Е. В. Пути сохранения плодородия черноземов/ Е.В. Коротких/ Экологизация адаптивно- ландшафтных систем земледелия – Воронеж, 2013. – С. 161-164.

5.     Коржов С.И. Обработка почвы в ЦЧР/ С.И. Коржов, Т.А. Трофимова, В.А. Маслов, А. П. Пичугин – Воронеж, 2010. – 199 с.

6.     Королев Н.Н. К вопросу об изменении свойств черноземов/ Н.Н. Королев, Е.В. Морозова/ Достижения аграрной науки в начале XXI века – Воронеж, 2002. – С. 10 – 16.

7.     Несмеянова М.А. Плодородие чернозема типичного и урожайность подсолнечника при различных приемах биологизации и основной обработки почвы в лесостепи ЦЧР: автореф. дисс. … канд. с.-х. наук. – Воронеж, 2014. – 24 с.