ТЕМА 5. Типізація якісних показників і характеристик деградованих грунтів для встановлення ефективності застосування фітомеліоративних заходів.
2. Комплексна оцінка зміни якісних характеристик деградованих ґрунтів під впливом фітомеліоративних заходів.
Після проведення фітомеліорації необхідно встановити, наскільки змінився стан ґрунту.
Головний принцип полягає в тому, що ефективність не можна оцінити за одним показником.
Наприклад, збільшення рослинного покриву саме по собі не означає повного відновлення ґрунту.
Рослини можуть добре розвиватися, але при цьому ґрунт може залишатися:
- ущільненим;
- забрудненим;
- засоленим;
- малородючим;
- біологічно деградованим.
Тому оцінювання повинно бути комплексним.
Порівняння «до» і «після»
Найпростішим підходом є порівняння показників:
до фітомеліорації → після фітомеліорації.
Наприклад:
| Показник | До | Через 3 роки | Напрям зміни |
|---|---|---|---|
| Органічний вуглець, % | 1,2 | 1,8 | ↑ |
| Щільність, г/см³ | 1,55 | 1,38 | ↓ |
| Проективне покриття, % | 25 | 85 | ↑ |
| Водопроникність | низька | середня | ↑ |
| Ерозія | сильна | слабка | ↓ |
| Біологічна активність | низька | вища | ↑ |
У цьому прикладі більшість змін має позитивний характер.
Однак ще більш об'єктивним є порівняння з контрольною або еталонною ділянкою.
Контрольна ділянка
Контрольна ділянка — це територія, яка має бути максимально подібною до досліджуваної за природними умовами, але на якій фітомеліоративні заходи не проводилися.
Вона потрібна для того, щоб визначити:
чи зміни відбулися саме внаслідок фітомеліорації, чи були спричинені іншими факторами.
Наприклад, збільшення вмісту органічного вуглецю може бути пов'язане не тільки з фітомеліорацією, а й із погодними умовами або природним відновленням рослинності.
Тому схема:
дослідна ділянка + контрольна ділянка + повторні вимірювання
є значно надійнішою.
Типізація показників за напрямом змін
Для оцінювання ефективності важливо визначити, який напрям зміни показника є позитивним.
Показники, для яких бажаним є збільшення:
- органічний вуглець;
- гумус;
- водопроникність;
- стійкість агрегатів;
- біологічна активність;
- вміст доступних поживних елементів у разі їх дефіциту;
- рослинне покриття;
- біорізноманіття.
Показники, для яких бажаним є зменшення:
- надмірна щільність;
- ерозійні втрати;
- рухомість токсичних елементів;
- концентрація доступних форм забруднювачів;
- ступінь деградації;
- поверхневий стік.
Показники, для яких бажаною є стабілізація або оптимізація:
- pH;
- електропровідність;
- співвідношення основ;
- водний режим;
- поживний режим.
Це важливо, оскільки збільшення показника не завжди означає покращення ґрунту.
Наприклад, підвищення електропровідності в засоленому ґрунті буде негативною тенденцією.
Оцінювання за індексами
Для комплексної оцінки можна використовувати індекс відновлення.
Наприклад:
\( I_r=\frac{X_t-X_0}{X_{ref}-X_0} \)
де:
\(X_0\) — початкове значення показника;
\(X_t\) — значення після фітомеліорації;
\(X_{ref}\) — значення на контрольній або еталонній ділянці.
Якщо значення показника наближається до контрольного, це свідчить про відновлення.
Для показників, де позитивним є зменшення, формулу необхідно адаптувати.
Часовий аспект оцінювання
Фітомеліорація є процесом, який відбувається протягом тривалого часу.
Тому важливо оцінювати не тільки абсолютні значення показників, а швидкість і напрям їх зміни.
Умовно можна виділити:
короткострокові ефекти — формування рослинного покриву, зменшення ерозії;
середньострокові ефекти — зміни структури, водного режиму, біологічної активності;
довгострокові ефекти — накопичення органічного вуглецю, відновлення ґрунтових функцій, стабілізація екосистеми.
Саме тому моніторинг повинен проводитися регулярно.
Комплексна оцінка
Для практичних цілей можна сформувати систему з декількох блоків:
Фізичний стан
↓
Хімічний стан
↓
Агрохімічний стан
↓
Біологічний стан
↓
Екологічний стан
↓
Стан рослинності
↓
ІНТЕГРАЛЬНА ОЦІНКА ВІДНОВЛЕННЯ
Такий підхід дозволяє оцінити не окремий показник, а загальний напрям зміни ґрунтової системи.
Особливості оцінювання воєнно пошкоджених ґрунтів
Для України особливо важливим є застосування цієї системи до земель, порушених внаслідок воєнних дій.
Такі ґрунти можуть характеризуватися одночасно:
- механічним порушенням;
- перемішуванням ґрунтових горизонтів;
- ущільненням;
- втратою органічної речовини;
- ерозією;
- забрудненням важкими металами;
- нафтовим забрудненням;
- іншими специфічними забруднювачами.
Тому стандартної оцінки родючості недостатньо.
Необхідно визначати:
фізичний стан + агрохімічний стан + хімічну безпеку + біологічний стан + стан рослинності.
Особливо важливим є порівняння рухомих і доступних форм забруднювачів.
Якщо після фітомеліорації загальний вміст забруднювача не змінився, але його рухомість і біодоступність знизилися, це може бути позитивним результатом фітостабілізації.
Приклад комплексного оцінювання
Припустимо, земельна ділянка була сильно деградована.
До фітомеліорації:
- органічний вуглець — 1,1%;
- щільність — 1,58 г/см³;
- водопроникність — низька;
- рослинне покриття — 20%;
- біологічна активність — низька;
- ерозія — значна.
Після трьох років фітомеліорації:
- органічний вуглець — 1,7%;
- щільність — 1,40 г/см³;
- водопроникність — середня;
- рослинне покриття — 85%;
- біологічна активність — підвищена;
- ерозія — слабка.
У цьому випадку більшість показників демонструє позитивну динаміку.
Шрифти
Розмір шрифта
Колір тексту
Колір тла
Кернінг шрифтів
Видимість картинок
Інтервал між літерами
Висота рядка
Виділити посилання
Вирівнювання тексту
Ширина абзацу