Содержание гумуса за все три года уменьшается вниз по профилю. В пахотном слое оно составляет соответственно по годам 1,4; 1,2; 1,8 %., т. е. степень гумусированности почв для данного типа почв очень низкая и низкая, что диктует необходимость мероприятий по увеличению плодородия почв (внесение органических удобрений, некоторые агрохимические и агротехнические приемы). Содержание подвижных форм фосфора и калия с 2007 по 2009 год увеличилось: содержание фосфора от 188 до 208 мг/кг в пахотном горизонте, а калия от 180 до 196 мг/кг.
Нужно отметить, что наименьшее содержание подвижных форм элементов в горизонтах 40 – 60см и 80 – 100см было в 2007 году (170 и 67мг/кг) по сравнению с 2008 годом, где в горизонте 80 – 100см Р2О5 равно 98 мг/кг и К2О в горизонте 40-60см равно 43 мг/кг. Так же в 2009 году в горизонте 80 – 100см содержание подвижных форм составило 187 и 60 мг/кг. В 2007 и 2009 годах содержание фосфора увеличивается в иллювиальных горизонтах, что может объясниться влиянием подстилающим пород, более насыщенных карбонатами.
Почва обладает близкой к нейтральной реакцией среды, т.к. показатели в пахотных горизонтах составили: 5,6; 5,7; 6,0. В метровых слоях почвы реакция среды уменьшается от 6,5 до 4,7, т.е. от близкой к нейтральной до среднекислой.
Гидролитическая кислотность в метровом слое практически не изменяется, в 2007 году она составила 1,8-2,0, в 2008 году- 1,3-2,2, и в 2009 году - 0,7-1,2 мг-экв. /100г почвы. Следует отметить, что наименьшее значение гидролитической кислотности в 2009 году в слое 40-60 см (0,4мг-экв/100г почвы). Наибольшая гидролитическая кислотность обнаружена в слое 0-20см в 2008 году и составила 2,2мг-экв/100г почвы.
Распределение минерального азота в 2007 году уменьшается по профилю в значениях от 50,6 до 18,9 мг/кг, в 2008 и 2009 годах распределение его по горизонтам неравномерное, наибольшее значение наблюдалось в 2008 году в слое 80-100 см (128,7 мг/кг), наименьшее в 2007 году (18,9 мг/кг).
1.4.2. Химический состав грунтовых вод и осадков
Образцы воды, взятые с источника вод реперного участка (колодца), исследуются на следующие показатели:
• ХПК;
• органолептические характеристики (вкус, запах, цвет, мутность);
• БПК;
• содержание растворенного О2 по Винклеру.
ХПК (окисляемость) – это общее количество содержащихся в воде восстановителей неорганического и органического происхождения, реагирующих с сильными окислителями, например, с дихроматом или перманганатом калия. Результаты определения окисляемости выражают в мг кислорода на 1л воды (мг О2/л).
Запах воды вызывают летучие, пахнущие вещества, поступающие в нее в результате процессов жизнедеятельности водных организмов, при биохимическом разложении органических веществ в анаэробных условиях, при химическом взаимодействии компонентов водоема и др. Определение запаха и вкуса воды проводиться по 6-балльной системе от 0 (отсутствие признака) до 5 (ярко выраженный признак).
Кислотность воды (рН) – одно из важнейших показателей качества воды, влияющее на развитие и жизнедеятельность животных и микроорганизмов, процессы миграции химических элементов, агрессивность воды по отношению к металлу и бетону. Происходящие в воде химические и биологические процессы приводят к заметным изменениям кислотности или щелочности воды, характеризуемым значением рН.
Содержание растворенного в воде кислорода (БПК) имеет большое значение при оценке качества воды в водоемах. Снижение его указывает на:
· резкое изменение биологических процессов в водоеме (снижение фотосинтетической активности зеленых водорослей, вызванное их угнетением в результате увеличения мутности воды, изменения рН и др.);
· загрязнение активно окисляющими веществами (например, при попадании в воду органических веществ). Определение БПК необходимо, т.к. при загрязнении водоемов хозяйственно-бытовыми и промышленными сточными водами происходит снижении концентрации растворенного кислорода за счет усиления деятельности водной микрофлоры, разлагающей органическое вещество, попадающее в воду со стоками. Для оценки их влияния на водные места обитания производиться экспериментальное определение БПК.[ 5]
Расчет БПК производится по разности между содержанием кислорода в пробе воде в первый день анализа и содержанием кислорода в пробе, поставленный на инкубацию в термостат. Обобщенные данные анализов проб воды занесены в таблицу 7.
Таблица 7
Характеристика качества грунтовых вод и осадков
| Показатели | Требования и нормативы | Новоликеево |
| Плавающие примеси | На поверхности водоема не должно быть плавающих пленок, пятен масел и др. скоплений | Отсутствуют |
| Запах, вкус | Вода не должна иметь запах и вкус интенсивностью более двух баллов | 1 |
| Окраска | Не должна обнаруживаться в столбике 20см | Не обнаруживается |
| Значение рН | 6,5 – 8,5 единиц | 7,3 |
| Минеральный состав | По сухому остатку не более 1000мг/л (хлоридов - 350 мг/л, сульфатов – 500 мг/л) | - |
| Растворенный О2 | Не менее 4 мг/л | 8 |
| Биохимическое потребление кислорода (БПК) | Не более 3 мг/л | 1,6 |
| Химическое потребление кислорода (ХПК) | Для водоемов хозяйственно-питьевого водопользования не более 15 мг/л, культурно-бытового – 30 мг/л | 20 |
| Бактериальный состав | КОЕ- индекс не более 10000 на 1л воды | - |
| Токсичные химические вещества | В концентрациях, допустимых Минздравом РФ | Допустимое значение |
По результатам таблицы 7 можно сделать вывод, об удовлетворительном состоянии воды, вода непригодна для хозяйственно-питьевого назначения, так как ХПК не соответствует ПДК (>15 мг/л), но может использоваться в культурно-бытовом назначении. ХПК составляет 20 мг/л, такое значение может говорить о величине антропогенного загрязнения воды. Загрязнение водных ресурсов исследуемого участка может происходить через грунтовые воды и поверхностный сток с прилегающих территорий.
Таблица 8
Анализ проб снеговой, дождевой и грунтовых вод за 2007-2008 годы
| Год | pH | Результаты анализов вод, мг/л | |||||||||
| N-NO3 | Cl- | SO42- | Ca2+ | Pb | Cu | Zn | Cr | Ni | Co | ||
| Анализ проб снега | |||||||||||
| 2007 | 6,2 | 9,90 | 0 | 25,7 | 0,021 | 0,020 | 0,016 | 0,064 | 0 | 0,03 | 0 |
| 2008 | 4,5 | 0,71 | 0 | 49,7 | 0,010 | 0,014 | 0,038 | 0,048 | 0 | 0,02 | 0 |
| 2009 | 6,2 | 0,46 | 0 | 40,6 | 0,009 | 0,011 | 0,027 | 0,039 | 0 | 0,02 | 0 |
| Анализ проб дождевой воды | |||||||||||
| 2007 | 6,9 | 0,71 | 0 | 64,6 | 0 | 0,021 | 0,011 | 0,080 | 0,014 | 0,02 | 0,012 |
| 2008 | 6,7 | 1,35 | 0 | 94,5 | 0 | 0,017 | 0,014 | 0,021 | 0 | 0,015 | 0,014 |
| 2009 | 6,8 | 1,24 | 0 | 99,5 | 0 | 0,016 | 0,011 | 0,019 | 0 | 0,010 | 0,010 |
| Анализ проб грунтовых вод | |||||||||||
| 2007 | 7,2 | 0,91 | 0 | 89,5 | 0 | 0,016 | 0,022 | 0,039 | 0 | 0,020 | 0,018 |
| 2008 | 6,5 | 1,29 | 0 | 156,6 | 0 | 0,018 | 0,024 | 0,048 | 0 | 0,012 | 0,018 |
| 2009 | 7,2 | 2,19 | 0 | 123,4 | 0 | 0,016 | 0,020 | 0,039 | 0 | 0,042 | 0,015 |
| ПДК, мг/л | 45 | 350 | 350 | 2 | 1 | 1 | 5 | 1 | 1 | 1 | |
Из данных таблицы 8 видно, что сильное колебание значений кислотности по годам наблюдается в пробах снега ( от 4,5 до 6,2), в пробах дождевой воды и грунтовых вод за 2008 и 2009 года колебание незначительно (6,5-7,2), реакция близкая к нейтральной. Пробы снеговой , и дождевой, и грунтовых вод содержат большое количество нитратных и сульфатных групп, цинка. Это может объясниться миграцией по почвенному профилю с дальнейшим попаданием в близлежащий водоем нитратных и сульфатных групп удобрений, применяемых на реперном участке. В пробах снеговой воды наблюдается тенденция к снижению содержания никеля, цинка, свинца и кальция в период с 2007 по 2009 год, также в этот период наблюдается снижение содержания цинка, свинца и никеля в пробах дождевой воды. Колебания содержания остальных элементов в пробах дождевых и снеговых вод незначительны. В пробах грунтовой воды за 2008 год наблюдались особо высокие значения таких элементов, как сульфаты, свинец,медь и цинк, по сравнению с 2007 и 2009 года.
1.4.3. Характеристика урожая
1.4.3.1. Количественные характеристики урожая
Таблица 9
Урожайность возделываемых культур
| Культура | В среднем по Кстовскому району, ц/га | Урожайность на реперном участке, ц/га | В среднем по области, ц/га | ||
| 2007 | 2008 | 2009 | |||
| Яровая пшеница | 19 | 18,5 | - | - | 15,5 |
| Кукуруза на силос | 240 | - | 236,0 | 500,0 | 200,0 |
Из таблицы 9 видно, что в 2007 году выращивалась яровая пшеница, а в 2008 и 2009 годах – кукуруза. При этом можно отметить резкое увеличение урожайности кукурузы с 236 ц/га до 500 ц/га в 2009 году. Это можно объяснить увеличением внесения почвы, более рациональной обработкой почвы, применением агротехнических мероприятий на участке.
Урожайность яровой пшеницы и кукурузы, как видно из данных таблицы 9, по величине близка к среднему значению по Кстовскому району, и превышает средние показатели по области. Урожайность яровой пшеницы больше средних показателей по области в 1,2 раза, урожайность кукурузы в 2008 году больше в 1, 18 раза, а в 2009 году – в 2, 5 раза. Исходя из этого, можно сказать, что выращивание этих культур выгодно на данной территории.
1.4.3.2. Качественные характеристики урожая