Мартин пламенов ненов оценка на воднофизични, топлинни и електрически свойства на почвата при агротехнически и хидромелиоративни въздействия
Изтегляне 5.9 Mb.
|
- Навигация на страницата:
- 4.2. Оценка и анализ на промените в някои основни физични свойства на почвата под влияние на изследваните агротехнически и хидромелиоративни въздействия
- 4.2.1. Зависимости между влажността и обемната плътността на почвата
4. ПОЛУЧЕНИ РЕЗУЛТАТИ
Съдържанието на влага в почвата зависи от редица фактори, по-съществени от които са физичните параметри, климатичните условия и приложените агротехнически условия. От агротехническите фактори обработката на почвата и напояването оказват най-голямо влияние върху натрупването и запазването на почвената влага. През 2003 г. влажността на почвата при отглеждането на слънчоглед в опитна база Божурище зависи в по-голяма степен от количеството на падналите валежи в началото на вегетацията, отколкото от изпитваните системи на обработка на излужената смолница. При традиционната обработка (O1), влажността на почвата, определена в двете фази (цъфтеж и прибиране) на слънчогледа, е с около 2% по-висока в сравнение с минималната система на обработката (O2) (фиг. 5). 
Фиг. 5. Влажност на почвата по фази от развитието на слънчоглед При отглеждането на пшеница през 2004 г., която се характеризира с малко количество вегетационни валежи, влажността на почвата е ниска, а при фаза прибиране тя е значително под влажността на завяхване в обработваемия почвен слой. При минимална система на обработка (О2) се наблюдава с 2-3% по-висока влажност в слоя 0-20 cm в сравнение с традиционната система на обработка (О1) (фиг. 6). Фиг. 6. Влажност на почвата по фази от развитието на пшеница През отглеждането на царевица през 2005 г. влажността на почвата в слоя 0-40 сm е сравнително висока и през двете фази от развитието на културата (фиг. 7). Двете системи на обработка не оказват значимо влияние върху изследвания показател. 
Фиг. 7. Влажност на почвата по фази от развитието на царевица
Динамиката на влажността на почвата при памука, определена чрез измерване с гипсови блокчета в две измервателни точки, в опитната база на ИПТП Чирпан през 2004 г., се колебае в зависимост от количеството на падналите валежи (фиг.8). 
Фиг. 8. Динамика на почвената влажност в посев от памук
През 2005 г. влажността на почвата при памука в слоя 20-40 cm варира в границите 25-38,5%, като не се наблюдават съществени разлики в различните измервателни точки (фиг. 9). 
Фиг. 9. Динамика на почвената влажност в посев от памук През 2006 г. в различните измервателни точки на посева от памук се наблюдава сходна тенденция в динамиката на почвената влажност с тази от 2004 г. (фиг. 10). 
Фиг. 10. Динамика на почвената влажност в посев от памук Динамиката на почвената влажност през вегетацията на царевицата, определена чрез гипсови блокчета през 2003 г. на опитна база Цалапица, се изменя в зависимост от количеството на валежите и различните нива на поливен режим. В неполивния вариант, влажността на почвата в слоя 0-20 сm, както и в слоя 20-40 сm е в границите 7-10 %, което е под влажността на завяхване и растенията изпитват воден стрес (фиг. 11). Макар в по-дълбоките слоеве – 60 и 100 сm влажността на почвата да нараства до 15,8-17,2%, това няма съществено значение за растенията. 
Фиг. 11. Динамика на почвената влажност в посев от царевица при неполивен вариант
Фиг. 12. Динамика на почвената влажност в посев от царевица приполивен вариант При варианта с пропусната втора поливка (фиг. 13), влажността на почвата в слоевете 0-20 и 20-40 cm от 13,5-15% през първата десетдневка на юли спада до 7,5% в края на същия месец, а в края на август достига до 5-6,3%, което е близко до влажността на завяхване. 
Фиг. 13. Динамика на почвената влажност в посев от царевица приполивен вариант През 2004 г. влажността на почвата при неполивен вариант (фиг. 14) през вегетационния период на соята е между 6 и 9% на дълбочина 20 cm, което е много близко до влажността на завяхване. След валеж от 28 mm в началото на юли, тя слабо се покачва. Ходът на почвената влажност на дълбочина 40 cm е аналогичен, като покачването й след падналия дъжд е по-малко. На дълбочина 70 cm влагата намалява от 17 на 10,5%, а на дълбочина 100 cm от 17,5 на 11,5%, като стойностите са много близки до влажността на завяхване. Данните показват, че при този вариант след средата на юли растенията разполагат с труднодостъпна влага. 
Фиг. 14. Динамика на почвената влажност в посев от соя при неполивен вариант При поливния вариант (фиг. 15), след първата поливка, когато все още има достатъчно зимно-пролетен воден запас, влажността на почвата е близка до ППВ. В резултат на втората поливка се наблюдава задържане на влажността, а след третата поливка и валежа в началото на август, влажността значително се покачва в слоевете от 20 до 100 cm. В края на август влажността на почвата в поливния вариант силно намалява и се доближава до влажността на завяхване. 
Фиг. 15. Динамика на почвената влажност в посев от соя при неполивен вариант От изпитваните през 2005 г. четири варианта на поливен режим при соята: неполивен, оптимално поливан, с пропусната първа и с пропусната втора поливка, поради падналите обилни валежи е реализирана само първа поливка. Така на практика се осъществиха само два варианта – поливен и неполивен (фиг. 16 и 17). В началото на юли влажността на почвата е в границите 14-18% при всички изследвани почвени слоеве. Към края на същия месец тя спада почти до влажността на завяхване на дълбочина 20 и 40 cm, а на дълбочина 70 и 100 cm тя достига до 11-12%. Реализираната поливка покачва влажността на почвата съответно до 12% на дълбочина до 20 cm; 15% на дълбочина 40 cm и 17% на дълбочина 70 cm, а на дълбочина 100 cm влага почти липсва. След валеж от 142 mm, влажността на почвата във всички слоеве е над 14%, включително и в неполивния вариант, след което спада до 7-8 % на дълбочина 20-40 cm, и 12-14% на дълбочина 70 и 100 cm. След валежи в началото на септември и по-късно, тя се покачва и се задържа постоянна до прибиране на опита. 
Фиг. 16. Динамика на почвената влажност в посев от соя при поливен вариант
Фиг. 17. Динамика на почвената влажност в посев от соя при поливен вариант При получените резултати от проведените измервания на почвената влажност в трите опитни бази се установи следното: Влажността на почвата през вегетацията на отглежданите култури, независимо от метода на определянето й, се променя в зависимост от количеството на падналите валежи и от приложените агротехнически и хидромелиоративни въздействия. На излужената смолница по-съществено влияние върху влажността на почвата оказва количеството на падналите валежи в сравнение с приложената обработка на почвата. В години с валежи над 300 mm през есенно-зимния период, по-дълбоката обработка с обръщане на орния слой допринася за натрупване на по-големи водни запаси в почвата. При достатъчно количество на валежите и добро разпределение в зависимост от биологичните изисквания на културата през вегетацията, системата на обработка не оказва статистически доказано влияние върху почвената влага. От изпитваните две системи на обработка на почвата в сеитбообращението, при окопните култури (царевица, слънчоглед), традиционната система обезпечава по-висока влажност на почвата в сравнение с минималната, а при зимните житни култури при минималната система на обработка се наблюдава с 2,3-3,2% по-висока влажност в сравнение с традиционната система на обработка. Динамиката на почвената влажност през вегетацията на царевицата и соята, определена чрез гипсови блокчета се променя съществено след количеството на падналите валежи и различните нива на поливен режим. 4.2. Оценка и анализ на промените в някои основни физични свойства на почвата под влияние на изследваните агротехнически и хидромелиоративни въздействия Важен показател, характеризиращ физичното състояние на почвата, е нейната обемна плътност. През експерименталния период тя се характеризира с голяма динамичност в орния слой и варира по години в зависимост от приложената агротехника и от валежите. Влиянието на приложените системи на обработка на почвата е по-значително в началните фази от развитието на отглежданите култури и прибирането, докато през вегетацията настъпва постепенно изравняване на условията в отделните варианти. Обемната плътност на почвата, определена във фаза цъфтеж на слънчогледа и вретенене на пшеницата в опитна база Божурище при влажност, близка до ППВ средно за слоя 0-40 cm, е в границите 0,9-1,15 g/cm3. При прибиране на същите култури се наблюдава нарастване на плътността средно за слоя 0-40 сm с 0,2 g/cm3 (фиг. 18 и 19). Разликите в плътността на почвата при конвенционалната (O1) и при минимална (O2) система на обработка, и при двете отглеждани култури, са незначителни. 
Фиг. 18. Обемна лътност на почвата при различни обработки и фази от развитието на слънчоглед 
Фиг. 19. Обемна лътност на почвата при различни обработки и фази от развитието на пшеница При отглеждането на царевица в опитна база Божурище обемната плътност е в границите на оптималната и през двете фази от развитието на културата (фиг. 20). Не се наблюдават съществени различия при двете изпитвани системи на обработка. 
Обемната плътността на почвата, определена в опитна база Цалапица, се променя в зависимост от поливния режим. При отглеждане на царевица, обемната плътност на почвата нараства по дълбочина и варира в границите от 1,55 до 1,63 g/cm3. В слоя 10-20 cm при варианта с напояване е с 0,4 g/cm3 по-малка в сравнение с тази при неполивния вариант. В слоя 25-40 cm разликата между двата варианта намалява до 0,2 g/cm3 (фиг. 21).
Фиг..21. Обемна плътност на почвата при поливен и неполивен вариант на царевица Обемната плътност на почвата във фаза 3-ти лист на соята се движи в границите от 1,45 до 1,68 g/cm3, като при неполивния вариант е по-висока в сравнение с тази при поливния вариант. Подобна тенденция се наблюдава и във фаза цъфтеж на соята (фиг. 22 и 23). 
Фиг. 22. Обемна лътност на почвата при поливен и неполивен вариант на соя, фаза 3-ти лист 
Обемната плътност и твърдостта на излужената смолница в опитна база ИПТП Чирпан, не се изменя съществено при прилагане на различни норми на торене. През влажната 2005 г. при отглеждането на памук и двете физични свойства са в границите на оптималните стойности за растежа и развитието му (фиг. 24). 
Фиг. 24. Обемна плътност и твърдост на почвата при вегетацията на памук
Т Фиг. 25. Твърдост на почвата при различни обработки и фази от развитието на слънчоглед 
Фиг. 26. Твърдост на почвата при различни обработки и фази от развитието на пшеница При царевицата твърдостта на почвата е сравнително най-ниска и през двете фази от развитието на културата, поради по-високата влажност на почвата, в резултат на голямото количество валежи през годината. Разликите в твърдостта на почвата във фаза 3-5 -ти лист и при прибиране между двете изпитвани системи са малки (фиг. 27). 
Фиг. 27. Твърдост на почвата при различни обработки и фази от развитието на царевица Твърдостта на почвата, определена във фаза 9-10 -ти лист на царевицата в опитна база Цалапица при неполивния вариант, в слоя 0-10 cm е най-висока (55,2 kg/cm2) и постепенно намалява по дълбочина на почвения профил. При поливния вариант твърдостта на почвата в същия слой е с 20,4 kg/cm2 по-малка в сравнение с тази при неполивния. (фиг. 28 и 29). При прибиране на царевицата поради голямото засушаване, твърдостта на почвата и при двата варианта достига високи стойности. При неполивния вариант в слоя 10-20 cm, същата e с около 50-60 kg/cm2 по-висока в сравнение с тази при поливния вариант. 
Фиг. 28. Твърдост на почвата при поливен и неполивен вариант на царевица, фаза 9-10 лист 
Порьозността на почвата като резултативна величина от обемната и относителната плътност на почвата, се колебае по години и фази от развитието на отглежданите култури (таблица 1). Таблица 1. Порьозност на излужена смолница при отглеждане на културите в сеитбообращението в зависимост от обработката на почвата
При съотношението на почвените фази през първата година от изследването при цъфтжа на слънчогледа, най-нисък е делът на течната фаза в слоя 0-10 cm, а процентното съотношение на другите две фази е почти еднакво. С увеличаване на дълбочината процентното съдържание на газообразната фаза намалява в слоя 40 cm съответно на 20% при традиционната и на 18,4% при минималната обработка на почвата. Делът на течната фаза в същия слой при двете системи на обработка e почти еднакъв (фиг. 30). При прибиране на слънчогледа най-малък е делът на течната фаза в слоя 0-20 cm и при двете изпитвани системи на обработка. С увеличаване на дълбочината съществено намалява делът на газообразната фаза. Съответно за слоя 20 cm, тя е средно 24,8% за двете обработки , за слоя 30 cm е средно 18,5 %, а в слоя 40 cm намалява до около14 %.
При отглеждането на пшеница през 2004 г. във фаза вретенене с увеличаване на дълбочината нараства делът на твърдата и на течната фаза и достигат съответно около 46% и 35,7% в слоя 40 cm за двете системи на обработка. Това увеличаване е за сметка на газообразната фаза, която в същия слой достига следно около 17,2%. (фиг. 31). При прибиране на пшеницата се наблюдава увеличаване на твърдата фаза до 54% с увеличаване на дълбочината. В слоя 0-20 cm значително намалява течната фаза, съответно до 17,5% при традиционната и 20,8% при минималната система на обработка. Намалението на газообразната фаза в слоя 30-40 cm е по-съществено, като разликите между двете системи на обработка са малки. 
Фиг. 31. Съотношение на твърда (a), течна (b) и газообразна (c) фази на почвата при отглеждането на пшеница През дъждовната 2005 г. при двете фази от развитието на царевицата делът на течната фаза е най-голям, което е свързано с високата влажност на почвата (фиг. 32). Значително намалява делът на газообразната фаза – от около 19,4% в слоя 0-10 cm до 7,5% в слоя 40 cm при прибирането на царевицата. 
Фиг. 32. Съотношение на твърда (a), течна (b) и газообразна (c) фази на почвата при отглеждането на царевица 4.2.1. Зависимости между влажността и обемната плътността на почвата
Оценени са зависимостите “влажност на почвата – обемна плътност” в 40 -сантиметровия почвен слой при традиционната (O1) и минималната (O2) обработка на почвата на опитна база Божурище и при поливни и неполивни условия на опитна база Цалапица. Използвани са измерванията на тези показатели при отглеждане на слънчоглед, фаза цъфтеж и прибиране; пшеница, фаза вретенене и прибиране, царевица, фаза 3-5 -ти лист и прибиране; царевица, поливен и неполивен вариант и соя, поливен и неполивен вариант (фиг. 33 - 41). 
Фиг. 33. Зависимости между влажността и обемната плътност на почвата при различни обработки на слънчоглед, фаза цъфтеж
Фиг. 34. Зависимости между влажността и обемната плътност на почвата при различни обработки на слънчоглед, фаза прибиране Фиг. 35. Зависимости между влажността и обемната плътност на почвата при различни обработки на пшеница, фаза вретенене Фиг. 36. Зависимости между влажността и обемната плътност на почвата при различни обработки на пшеница, фаза прибиране 
Фиг. 37. Зависимости между влажността и обемната плътност на почвата при различни обработки на царевица, фаза 3-5 лист Фиг. 38. Зависимости между влажността и обемната плътност на почвата при различни обработки на царевица, фаза прибиране 
Каталог: uploaded files uploaded files -> Магистърска програма „Глобалистика" Дисциплина „Политическият преход в България" Доц д-р П. Симеонов политическа система и политически партии на българския преход студент: Гергана Цветкова Цветкова Факултетен номер: 9079 uploaded files -> Конкурс за научно звание „професор" по научна специалност 05. 02. 18 „Икономика и управление" (Стопанска логистика) при унсс, обявен в дв бр. 4/ 15. 01. 2010 uploaded files -> Автобиография Лична информация uploaded files -> Стопански факултет – катедра „стопанско управление” специализиран научен съвет по икономическа uploaded files -> Утвърдил весела неделчева uploaded files -> Конкурс за проект, при реализирането на проекти, финансирани със средства от европейските фондове, по реда на зоп uploaded files -> Христо Смирненски uploaded files -> I. Описание на клиентския терминал Общи положения на работата на системата uploaded files -> Специализиран научен съвет по отраслова и фирмена икономика при вак на република българия uploaded files -> О б я в я в а м к о н к у р с: За длъжността “младши експерт Изтегляне 5.9 Mb. Сподели с приятели:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
върдостта на почвата е тясно свързана с нейната плътност и влажност. При проведените измервания през същите фази от развитието на културите в опитна база Божурище, се установи значително по-голяма твърдост на почвата при минималната система на обработка в сравнение с конвенционалната. При влажност на почвата 9,5-23,8%, близка до влажността на завяхване, при прибиране на културите твърдостта на почвата в по-долните почвени слоеве достига приблизително до 100 кg/сm2 (фиг. 25 и 26).
