RU2538802C2

RU2538802C2 - Method of analysis of removal of biochemicals with meadow grass

Info

Publication number: RU2538802C2
Application number: RU2013104475/15A
Authority: RU
Inventors: Петр Матвеевич Мазуркин; Светлана Ивановна Михайлова
Priority date: 2013-02-01
Filing date: 2013-02-01
Publication date: 2015-01-10
Also published as: RU2013104475A

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: for analysis of removal with meadow grass of biochemicals the yield fluctuations are accounted depending on the structure of phytocenosis in the form of a ground cover. Conducting statistical data processing of testing the samples of grass from the test plots on the meander, central and terrace near flood plains, and also on the meadows with uneven and tiling location of grass species. And prior to establishment of sample plots the terrain reconnaissance is carried out with the grass cover selected for the measurements, an outline map of location of the components of the grass cover is made, then on each component of the grass cover in the form of a plot at least one temporary test plot is established, the wet and air-dry weight of the sample is determined by weighing on the cut grass sample. At that the tests on biochemical analysis are additionally carried out on the dried samples of grass to determine the concentration of at least three chemical nutrients in the form of mobile nitrogen, potassium and phosphorus oxides, and then by summing the concentrations of these three substances the total summarised removal of substances from the aerial part of grass on all test sites is calculated.

EFFECT: invention enables to determine the productivity of meadows.

9 cl, 12 dwg, 4 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к прибрежным ландшафтам малых рек с естественной лесной и луговой растительностью и может быть использовано при биотехнической и биохимической оценке выноса отдельных видов химических соединений и суммы питательных веществ в зависимости от параметров рельефа сенокосного луга на водосборе малой реки.The invention relates to coastal landscapes of small rivers with natural forest and meadow vegetation and can be used in biotechnological and biochemical assessment of the removal of certain types of chemical compounds and the amount of nutrients depending on the topography of the hay meadow on the catchment of a small river.

Известен способ измерения урожайности травяного покрова [Почвы и первичная биологическая продуктивность пойм рек Центральной России / И.Т.Кузьменко, М.П.Павлова, Р.Т.Богомолова, А.Н.Тюрюканов, Л.А.Шкуренков. М.: Наука, 1977. 152 с., С.106-107], включающий учет колебаний в зависимости от структуры фитоценоза в виде травяного покрова, когда необходимое число повторных измерений сильно колеблется как по отдельным фитоценозам, так и по годам измерений на одних и тех же участках. При этом для лугов, расположенных в прирусловой и центральной пойме, число необходимых повторных измерений при требуемой точности 15% изменялось от 1 до 6, а для лугов, расположенных в притеррасной пойме, - от 1 до 10, что объясняется менее равномерным распределением видов в травостое притеррасных лугов. При требуемой точности 10% количество повторных измерений увеличивается от 2 до 14 для лугов прирусловой и центральной поймы и от 3 до 22 для лугов притеррасной поймы. В целом, данные статистической обработки показали, что принятая для исследования 9-кратная повторность оказалась достаточной в среднем для получения данных с точностью 15%. Однако для получения более точных данных целесообразно увеличивать количество пробных площадок на лугах, расположенных в притеррасье, а также на лугах с неравномерным, мозаичным размещением видов травы в фитоценозе.There is a method of measuring the productivity of grass cover [Soils and primary biological productivity of floodplains of the rivers of Central Russia / I.T. Kuzmenko, M.P. Pavlova, R.T. Bogomolova, A.N. Tyuryukanov, L.A. Shkurenkov. M .: Nauka, 1977. 152 pp., Pp. 106-107], which includes taking into account fluctuations depending on the structure of the phytocenosis in the form of grass cover, when the required number of repeated measurements varies greatly both for individual phytocenoses and for years of measurements on some and the same areas. At the same time, for meadows located in the near-river and central floodplains, the number of required repeated measurements with the required accuracy of 15% varied from 1 to 6, and for meadows located in the near-floodplain, from 1 to 10, which is explained by a less uniform distribution of species in the grass terraced meadows. With the required accuracy of 10%, the number of repeated measurements increases from 2 to 14 for meadows of the riverbed and central floodplains and from 3 to 22 for meadows of the near-floodplain. In general, the data of statistical processing showed that the 9-fold repetition accepted for the study was sufficient on average to obtain data with an accuracy of 15%. However, to obtain more accurate data, it is advisable to increase the number of test sites in meadows located in the terraces, as well as in meadows with uneven, mosaic distribution of grass species in the phytocenosis.

Недостатком аналога является явное усреднение не только значений показателя урожайности, но даже и количества необходимых повторений по пробным площадкам. При этом резко возрастает трудоемкость измерений и вместе с тем снова и снова по методу среднего арифметического достигается низкая точность оценки урожайности травы или продуктивности луговой почвы по надземной части травяного покрова. Поэтому авторы этого способа посчитали возможным выбрать аналог вместо прототипа, так как даже при взятии травяных проб до 22 штук для лугов притеррасной поймы реки результат получается один и тот же - по среднеарифметическому значению урожайности травы в сыром и воздушно-сухом состоянии в виде сена.The disadvantage of the analogue is the explicit averaging of not only the values of the yield indicator, but even the number of necessary repetitions for trial sites. At the same time, the laboriousness of measurements increases sharply and, again and again, using the arithmetic mean method, low accuracy is achieved in estimating grass productivity or meadow soil productivity from the aerial part of the grass cover. Therefore, the authors of this method considered it possible to choose an analogue instead of a prototype, since even when taking grass samples up to 22 pieces for the meadows of the terrace of the river floodplain, the result is the same - according to the arithmetic mean value of grass productivity in a wet and air-dry state in the form of hay.

Известен также способ измерения урожайности травяного покрова по патенту РФ 2388213, включающий учет колебаний урожайности в зависимости от структуры фитоценоза в виде травяного покрова, установление требуемой точности измерений урожайности по испытаниям травы на пробных площадках, проведение статистической обработки данных испытаний проб травы с пробных площадок на прирусловых, центральных и притеррасных поймах, а также на лугах с неравномерным и мозаичным размещением видов трав, причем до закладки пробных площадок проводят рекогносцировку местности с выбранным для измерений травяным покровом, составляют карту-схему расположения компонент травяного покрова, после этого на каждой компоненте травяного покрова закладывают по крайней мере одну временную пробную площадку, по срезанной пробе травы взвешиванием определяют сырую и воздушно-сухую массу пробы.There is also a known method for measuring the yield of grass cover according to the patent of the Russian Federation 2388213, which includes taking into account yield fluctuations depending on the structure of the phytocenosis in the form of grass cover, establishing the required accuracy of yield measurements by testing grass at test sites, conducting statistical processing of data from tests of grass samples from test sites on river beds , central and terraced floodplains, as well as in meadows with uneven and mosaic distribution of grass species, and reconnaissance is carried out before laying test plots ings areas selected for measurements in grass constitute schematic map location sward component thereafter on each component sward laying at least one temporary test pad of the cut sample is determined by weighing crude herbs and air-dry weight of the sample.

Недостатком является то, что не проводится биохимический анализ части высушенной пробы травы, даже по результатам дополнительного биохимического анализа высушенных проб травы не при оценке урожайности луговой травы не измеряется вынос отдельных питательных веществ азота, фосфора и калия, и тем более не учитывается вынос суммы веществ вместе с заготовленным сеном. Это, в свою очередь, не дает возможности определить рациональные объемы вносимого удобрения, например, на незатопляемых участках прирусловых, центральных и притеррасных пойм малой реки.The disadvantage is that a biochemical analysis of part of the dried grass sample is not carried out, even according to the results of an additional biochemical analysis of the dried grass samples, the removal of individual nutrients of nitrogen, phosphorus and potassium is not measured when evaluating the yield of meadow grass, and moreover, the removal of the sum of substances together is not taken into account with harvested hay. This, in turn, does not make it possible to determine the rational amount of fertilizer applied, for example, in the non-flooded sections of the riverbed, central and terraced floodplains of a small river.

Из-за обмеления малых рек продуктивность лугов, в особенности на участках сенокоса, резко снижается и поэтому актуальным для кормопроизводства становится внесение на сенокосные луга натуральных или искусственных удобрений.Due to the shallowing of small rivers, the productivity of meadows, especially in the areas of haymaking, decreases sharply, and therefore, the introduction of natural or artificial fertilizers into hay meadows becomes relevant.

Технический результат - расширение функциональных возможностей прототипа по анализу высушенных проб травы на вынос биохимических веществ по отдельности или суммарно с надземной частью травяного покрова и влияния на этот вынос орографических параметров участка малой реки с пойменным лугом по створам измерений, повышение точности сопоставления выноса с результатами биохимического анализа высушенных проб травы по содержанию питательных веществ в идее азота, фосфора и калия.The technical result is the expansion of the functionality of the prototype for the analysis of dried grass samples for the removal of biochemical substances separately or in total with the aerial part of the grass cover and the influence on this removal of the orographic parameters of a section of a small river with a floodplain meadow along measurement lines, increasing the accuracy of matching the removal with the results of biochemical analysis dried grass samples on the content of nutrients in the idea of nitrogen, phosphorus and potassium.

Этот технический результат достигается тем, что способ анализа выноса с луговой травой биохимических веществ, включающий учет колебаний урожайности в зависимости от структуры фитоценоза в виде травяного покрова, проведение статистической обработки данных испытаний проб травы с пробных площадок на прирусловых, центральных и притеррасных поймах, а также на лугах с неравномерным и мозаичным размещением видов трав, причем до закладки пробных площадок проводят рекогносцировку местности с выбранным для измерений травяным покровом, составляют карту-схему расположения компонент травяного покрова, после этого на каждой компоненте травяного покрова в виде делянки закладывают, по крайней мере, одну временную пробную площадку, по срезанной пробе травы взвешиванием определяют сырую и воздушно-сухую массу пробы, отличается тем, что дополнительно на высушенных пробах травы проводят испытания по биохимическому анализу для определения концентрации, по крайней мере, у трех химических питательных веществ в виде азота подвижного, оксидов калия и фосфора, затем суммированием концентраций этих трех веществ вычисляют общий и удельный суммарный вынос веществ из надземной части травы на всех пробных площадках, после этого суммарный вынос по всем пробным площадкам сопоставляют статистическим моделированием, идентификацией устойчивых закономерностей, с учетом колебаний части суммарного выноса со значениями параметров рельефа и массой пробы травы после ее срезания и сушки, а также с массой влаги в срезанной пробе травы, причем дополнительно, при размере пробной площади, не равном квадратному метру, удельный суммарный вынос сопоставляют также моделированием с удельной массой травы, сена и влаги в траве, затем для определения требуемого количества удобрений площадь компоненты мозаичного луга в виде делянки перемножают на значения удельной массы сырой травы, сена и влаги в сырой траве, а также перемножают на концентрацию каждого вещества и удельного суммарного выноса питательных веществ, после этого по всем делянкам определяют совокупный суммарный вынос питательных веществ с выбранного для измерений травяного покрова.This technical result is achieved in that a method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass, including accounting for yield fluctuations depending on the structure of the phytocenosis in the form of grass cover, performing statistical processing of test data from grass samples from test sites on the river, central and terraces floodplains, as well as in meadows with uneven and mosaic distribution of grass species, and prior to laying test plots, reconnaissance of the terrain with grass cover selected for measurements is carried out, composition they show a map of the location of the components of the grass cover, after which at least one temporary test site is laid on each component of the grass cover in the form of a plot, the wet and air-dry sample weight is determined by weighing the cut grass sample, characterized in that it additionally dried grass samples are tested by biochemical analysis to determine the concentration of at least three chemical nutrients in the form of mobile nitrogen, oxides of potassium and phosphorus, then summing the concentration radios of these three substances calculate the total and specific total removal of substances from the aerial part of the grass at all test sites, after which the total removal of all test sites is compared by statistical modeling, identification of stable patterns, taking into account the fluctuations of part of the total removal with the values of the relief parameters and the mass of the grass sample after its cutting and drying, as well as with a mass of moisture in the cut grass sample, moreover, with the size of the test area not equal to a square meter, the specific total the nose is also compared by modeling with the specific gravity of grass, hay and moisture in the grass, then to determine the required amount of fertilizer, the area of the mosaic meadow component in the form of a plot is multiplied by the specific gravity of raw grass, hay and moisture in the raw grass, and also multiplied by the concentration of each substance and the specific total removal of nutrients, after that the total total removal of nutrients from the selected grass cover for measurements is determined for all plots.

По разности между сырой и воздушно-сухой массой пробы травы определяют массу влаги в сырой пробе травы.The difference between the raw and air-dry mass of the grass sample determines the mass of moisture in the raw grass sample.

Высшую адекватность имеет влияние удельной массы сена на удельный суммарный вынос питательных веществ вместе с пробой травы, при этом интенсивность экспоненциального роста указывает на то, что с ростом урожайности травяного покрова по сену вынос веществ происходит с ускорением, поэтому для увеличения продуктивности почвы требуется вносить удобрения в количестве, равном количеству совокупного суммарного выноса по всем делянкам выбранного для измерений травяного покрова, а для ориентировочного подсчета потребного количества удобрений, исходя из принципа инвариантности луговой травы к разным условиям рельефа и температурно-влажностного режима места произрастания, применяют детерминированную модель с числовыми параметрами по закону экспоненциального роста по формуле:The effect of the specific gravity of hay on the specific total nutrient removal together with the sample of grass has the highest adequacy, while the intensity of exponential growth indicates that with the growth of grass cover productivity along the hay, the removal of substances occurs with acceleration, therefore, to increase soil productivity it is necessary to apply fertilizers to amount equal to the total cumulative removal for all plots of grass selected for measurements, and for approximate calculation of the required amount of fertilizer d, based on the principle of invariance of meadow grass to different conditions of the relief and temperature and humidity conditions of the place of growth, apply a deterministic model with numerical parameters according to the law of exponential growth according to the formula:

$C B = 1, 53106 \exp (0, 00024404 m_{c}^{1, 58097})$

,

C B = one, 53106 \exp (0, 00024404 m_{c}^{one, 58097})

,

где СВ - удельный суммарный вынос питательных веществ, мг/г,where SV is the specific total removal of nutrients, mg / g,

m_c - удельная масса травы воздушно-сухого состояния (сена), г/м²,m _c is the specific gravity of the grass of the air-dry state (hay), g / m ² ,

а при отличающихся от примера в описании условиях произрастания и рельефа проводят новые измерения и испытания.and under conditions of growth and relief that differ from the example in the description, new measurements and tests are carried out.

Существует оптимальная высота центра пробной площадки над урезом воды в летнюю межень, которая в среднем, по принципу инвариантности физиологических процессов в травяных растениях, для сходных условий произрастания меняется для участков малой реки в интервале от 1,5 до 1,9 м, получая максимум суммы выносимых вместе сеном веществ на 1,7 м.There is an optimal height of the center of the test site above the water edge in the summer low water, which, on average, according to the principle of invariance of physiological processes in grass plants, for similar growing conditions varies for sections of a small river in the range from 1.5 to 1.9 m, getting the maximum amount substances carried out together by hay by 1.7 m.

Для ориентировочной оценки удельного суммарного выноса трех химических соединений на произвольной пробной площадке с известной по новым измерениям высотой над урезом воды малой реки применяют трехчленную формулу видаFor a rough estimate of the specific total removal of three chemical compounds at an arbitrary test site with a height known above the water edge of a small river, known by new measurements, a three-term formula of the form is used

СВ=СВ₁+СВ₂+СВ₃,CB = CB ₁ + CB ₂ + CB ₃ ,

СВ₁=11,74569ехр(-1,84440H),CB ₁ = 11.74569 exp (-1.84440H),

CB₂=1290,3058H^19,59257exp(-8,58154L^1,14723),CB ₂ = 1290.3058H ^19.59257 exp (-8.58154L ^1.14723 ),

CB₃=Acos(πH/p+4,38519),CB ₃ = Acos (πH / p + 4.38519),

A=6,18672·10^-5H^170,91139ехр(-25,59577H^2,10390),A = 6.18672 · 10 ^-5 H ^170.91139 exp (-25.59577H ^2.10390 ),

р=0,15706+0,0048586H^0,70547,p = 0.15706 + 0.0048586H ^0.70547 ,

где СВ - удельная сумма веществ, выносимых вместе с сеном, мг/г,where SV is the specific amount of substances carried out with hay, mg / g,

CB₁ - первая составляющая, показывающая закон экспоненциального спада концентрации питательных веществ в пробе травы, в связи с повышением уровня пробной площадки над урезом водной поверхности малой реки в летнюю межень, мг/г,CB ₁ - the first component, showing the law of the exponential decline in the concentration of nutrients in the grass sample, in connection with the increase in the level of the test site above the edge of the water surface of a small river in the summer low water, mg / g,

CB₂ - вторая составляющая, показывающая стрессовое детерминированное возбуждение травяного покрова на изменение высоты над рекой, преимущественно в пределах интервала высоты 1,5-2,0 м, мг/г,CB ₂ - the second component, showing the deterministic stressful excitation of the grass cover to a change in height above the river, mainly within the height interval of 1.5-2.0 m, mg / g,

CB₃ - волновая составляющая, показывающая способность колебательной адаптации травяного покрова к внешним условиям произрастания в зависимости от высоты расположения пробной площадки над урезом поверхности воды малой реки, мг/г,CB ₃ - wave component, showing the ability of the vibrational adaptation of the grass cover to external growing conditions, depending on the height of the test site above the edge of the surface of the water of a small river, mg / g,

А - амплитуда (половина) колебательного возмущения травяного покрова по содержанию суммы питательных веществ, при адаптации к режиму влагообеспечения на разных высотах от уровня малой реки, мг/г,A is the amplitude (half) of the vibrational disturbance of the grass cover in terms of the amount of nutrients when adapting to the regime of moisture supply at different heights from the level of a small river, mg / g,

р - период (половина) колебательного возмущения со снижающейся частотой колебания при росте высоты расположения пробной площадки над поверхностью малой реки, м,p is the period (half) of the oscillatory disturbance with a decreasing frequency of oscillation with increasing height of the test site above the surface of a small river, m,

H - измеренная высота расположения центра пробной площадки над урезом водной поверхности малой реки, м.H is the measured height of the center of the test site above the edge of the water surface of a small river, m

Влияние расстояния вдоль створов реки закономерное и максимум удельного суммарного выноса химических веществ находится ближе к противоположному от населенного пункта берегу малой реки, при этом влияние расстояния вдоль створов измерений малой реки на удельный суммарный вынос трех химических соединений ориентировочно определяется по формуле:The influence of the distance along the river sections is logical and the maximum of the specific total removal of chemicals is closer to the opposite bank of the small river from the settlement, while the effect of the distance along the measurement rivers of the small river on the specific total removal of three chemical compounds is approximately determined by the formula:

СВ=2,46935ехр(0,0010690L)+1,42950·10^-8L^7,39692exp(-0,13799L^1,09483),CB = 2,46935 exp (0.0010690L) + 1.4295010 ^-8 L ^7.39692 exp (-0.13799L ^1.09483 ),

L - расстояние вдоль створов наблюдений от центра самой крайней с лева по ходу течения реки пробной площадки, м.L is the distance along the observation lines from the center of the extreme left of the test course along the river, m

Влияние удельной сырой массы пробы травы на удельный суммарный вынос трех химических соединений ориентировочно определяется по формуле:The influence of the specific wet weight of the grass sample on the specific total removal of three chemical compounds is approximately determined by the formula:

СВ=СВ₁+СВ₂,CB = CB ₁ + CB ₂ ,

СВ₁=9157385exp(-0,0035037m),CB ₁ = 9157385exp (-0.0035037m),

СВ₂=Acos(πm/p+3,63744),CB ₂ = Acos (πm / p + 3,63744),

А=-9,64899·10^-8m^2,72110,A = -9.6489910 ^-8 m ^2.72110 ,

р=131,6099-0,0094112m^1,24710,p = 131.6099-0.0094112m ^1.24710 ,

CB₁ - первая составляющая, показывающая закон экспоненциального спада концентрации питательных веществ в траве, в связи с повышением удельной массы пробы, мг/г,CB ₁ - the first component showing the law of the exponential decline in the concentration of nutrients in the grass, in connection with an increase in the specific gravity of the sample, mg / g,

СВ₂ - волновая составляющая, показывающая способность колебательной адаптации травяного покрова к внешним условиям произрастания в зависимости от возрастаний удельной массы пробы, мг/г,CB ₂ - wave component, showing the ability of the vibrational adaptation of the grass cover to external growth conditions, depending on the increase in the specific gravity of the sample, mg / g,

А - амплитуда (половина) кризисного колебательного возмущения травяного покрова по содержанию суммы питательных веществ, при адаптации к росту удельной массы пробы, мг/г,A is the amplitude (half) of the crisis oscillatory disturbance of the grass cover in terms of the amount of nutrients, when adapting to the growth of the specific gravity of the sample, mg / g,

р - период (половина) колебательного возмущения с повышающейся частотой колебания при росте удельной массы пробы травы, г/м².p is the period (half) of the vibrational disturbance with increasing frequency of oscillation with increasing specific gravity of the grass sample, g / m ² .

Влияние удельной массы влаги в пробе сырой травы на удельный суммарный вынос трех химических соединений ориентировочно определяется по формуле:The influence of the specific mass of moisture in the raw grass sample on the specific total removal of three chemical compounds is approximately determined by the formula:

CB=CB₁+CB₂,CB = CB ₁ + CB ₂ ,

CB₁=2,88302exp(-0,00025836m_в0),CB ₁ = 2,88302exp (-0,00025836m _0O)

СВ₂=Acos(πm/р+5,12364),CB ₂ = Acos (πm / p + 5.12364),

$A = 3, 47583 \cdot 10^{- 8} m_{в 0}^{2, 96488}$

,

A = 3, 47583 \cdot 10^{- 8} m_{at 0}^{2, 96488}

,

$p = 21, 62525 + 0, 042811 m_{в 0}^{1, 01633}$

.

p = 21, 62525 + 0, 042811 m_{at 0}^{one, 01633}

.

CB₁ - первая составляющая, показывающая закон экспоненциального спада концентрации питательных веществ в траве, в связи с повышением удельной массы влаги в свежесрезанной пробе травы, мг/г,CB ₁ - the first component showing the law of the exponential decline in the concentration of nutrients in the grass, in connection with the increase in the specific gravity of moisture in a freshly cut grass sample, mg / g,

CB₂ - волновая составляющая, показывающая способность колебательной адаптации травяного покрова к внешним условиям произрастания в зависимости от роста удельной массы влаги в растущей траве, мг/г,CB ₂ - wave component, showing the ability of the vibrational adaptation of the grass cover to the external conditions of growth, depending on the growth of the specific mass of moisture in the growing grass, mg / g,

А - амплитуда (половина) адаптивного колебательного возмущения травяного покрова по содержанию суммы питательных веществ, при адаптации по показательному закону к росту удельной массы влаги в свежесрезанной пробе травы, мг/г,A is the amplitude (half) of the adaptive vibrational disturbance of the grass cover in terms of the amount of nutrients, when adapted according to the exponential law to the increase in the specific gravity of moisture in a freshly cut grass sample, mg / g,

p - период (половина) колебательного возмущения травы с успокоением по снижающейся частоте колебания при росте удельной массы влаги, содержащейся в свежесрезанной пробе травы, г/м².p is the period (half) of the vibrational disturbance of the grass with the calming of a decreasing frequency of oscillation with an increase in the specific gravity of moisture contained in the freshly cut grass sample, g / m ² .

Влияние расстояния вдоль течения реки по трем створам дает только местное изменение, поэтому нужно проводить измерения по большему множеству створов, причем хотя бы по одному створу и по одной пробной площадке в нем нужно закладывать на характерных местах рельефа в виде впадин и ложбин, бугров и холмиков на прирусловых, центральных и притеррасных поймах по всей длине или ее части вдоль малой реки или ее притока.The influence of the distance along the river flow over three sections gives only a local change, therefore, it is necessary to measure over a large number of sections, and at least one section and one test site in it must be laid at characteristic places of the relief in the form of hollows and hollows, knolls and mounds on riverbed, central and terraced floodplains along the entire length or part thereof along a small river or its tributary.

Из-за обмеления малых рек продуктивность лугов, в особенности на участках сенокоса, резко снижается и поэтому актуальным для кормопроизводства становится внесение на сенокосные луга органических или искусственных удобрений по вычисленным количествам вносимого удобрения, причем для снижения смыва удобрения вносят сразу же после сенокоса преимущественно на незатопляемых участках прирусловых, центральных и притеррасных пойм малой реки.Due to the shallowing of small rivers, the productivity of meadows, especially in the areas of haymowing, decreases sharply and therefore it becomes relevant for fodder production to apply organic or artificial fertilizers to the hay meadows according to the calculated fertilizer amounts, and to reduce the washout of fertilizers, they are applied immediately after haying, mainly to non-flooding sections of near-river, central and near-flood floodplains of a small river.

Сущность технического решения заключается в том, что дополнительно к прототипу на высушенных пробах травы проводят испытания по биохимическому анализу для определения концентрации, по крайней мере, у трех химических питательных веществ в виде азота подвижного, оксидов калия и фосфора, затем суммированием этих трех веществ вычисляют удельный суммарный вынос веществ из пробной площадки, а этот суммарный вынос сопоставляют моделированием со значениями параметров рельефа и массой пробы после ее срезания и сушки, а также с массой влаги в срезанной пробе.The essence of the technical solution lies in the fact that in addition to the prototype on dried grass samples, biochemical analysis tests are carried out to determine the concentration of at least three chemical nutrients in the form of mobile nitrogen, potassium and phosphorus oxides, then the specific gravity is calculated by summing these three substances the total removal of substances from the test site, and this total removal is compared by modeling with the values of the relief parameters and the mass of the sample after its cutting and drying, as well as with the moisture mass in Hezanom sample.

Сущность технического решения заключается в том, что высшую адекватность имеет влияние удельной массы сена на удельный суммарный вынос питательных веществ из почвы, при этом интенсивность экспоненциального роста указывает на то, что с ростом урожайности травяного покрова по сену вынос веществ происходит с ускорением. Для роста продуктивности почвы требуется вносить удобрения. По вышеприведенным формулам можно подсчитать потребное количество удобрений.The essence of the technical solution lies in the fact that the influence of the specific gravity of hay on the specific total removal of nutrients from the soil has the highest adequacy, while the intensity of the exponential growth indicates that with the growth of grass cover productivity in hay, the removal of substances occurs with acceleration. To increase soil productivity, fertilizer is required. According to the above formulas, you can calculate the required amount of fertilizer.

Сущность технического решения заключается также в том, что существует оптимальная высота центра пробной площадки над урезом воды в летнюю межень, и она меняется для исследованного участка малой реки в интервале от 1,5 до 1,9 м, получая максимум суммы выносимых вместе сеном веществ на 1,7 м.The essence of the technical solution also lies in the fact that there is an optimal height of the center of the test site above the water edge in the summer low water, and it varies for the studied section of the small river in the range from 1.5 to 1.9 m, receiving the maximum amount of substances carried out together by hay 1.7 m

Сущность технического решения заключается также в том, что влияние расстояния вдоль створов реки закономерное и максимум удельной массы веществ находится ближе к противоположному от населенного пункта берегу малой реки.The essence of the technical solution also lies in the fact that the influence of the distance along the river sections is logical and the maximum specific gravity of substances is closer to the bank of the small river opposite to the settlement.

Сущность технического решения заключается также и в том, что влияние расстояния вдоль течения реки по трем створам дает только местное изменение, поэтому нужно проводить измерения по большому множеству створов, причем хотя бы по одному створу и по одной пробной площадке в нем нужно закладывать на характерных местах на прирусловых, центральных и притеррасных поймах по всей длине малой реки или ее притока.The essence of the technical solution also lies in the fact that the influence of the distance along the river’s flow over three sections gives only local change, therefore, it is necessary to measure over a large number of sections, and at least one section and one test site should be laid in characteristic places on riverbed, central and terraced floodplains along the entire length of a small river or its tributary.

Положительный эффект достигается тем, что сопоставление результатов биохимического анализа высушенных проб травы по суммарному выносу с измеренными параметрами рельефа позволяет выявлять пространственную картину распределения количества питательных веществ в сумме по компонентам мозаичного луга. А сопоставление удельного суммарного выноса с удельной массой сырой и сухой пробы, а также с удельной влагой в сырой пробе позволяет оценивать влияние физиологических состояний травяного покрова по накоплению питательных веществ. В обоих случаях появляется возможность научного обоснования потребности в минеральных или органических удобрениях, причем по каждому компоненту мозаичного луга. Практически это позволяет ежегодно, после проведения сенокоса, вносить расчетные дозы удобрений по компонентам в виде делянок луга.A positive effect is achieved by comparing the results of biochemical analysis of dried grass samples according to the total removal with the measured relief parameters to reveal a spatial picture of the distribution of the amount of nutrients in total over the components of the mosaic meadow. A comparison of the specific total removal with the specific gravity of the wet and dry samples, as well as with the specific moisture in the raw sample, allows us to assess the influence of the physiological conditions of the grass cover by the accumulation of nutrients. In both cases, there is the possibility of scientific substantiation of the need for mineral or organic fertilizers, and for each component of the mosaic meadow. In practice, this allows annually, after the haying, to introduce the estimated doses of fertilizers for the components in the form of meadow plots.

Новизна технического решения заключается в том, что впервые получены фундаментальные закономерности изменения суммы питательных веществ в зависимости от параметров рельефа участка малой реки или ее притока, а также физиологические закономерности между суммарным выносом питательных веществ и сырой травой, а также компонентами сырой травы в виде сена и влаги в сырой траве.The novelty of the technical solution lies in the fact that for the first time fundamental laws of changing the amount of nutrients were obtained depending on the topography parameters of a small river or its tributary, as well as physiological laws between the total removal of nutrients and raw grass, as well as components of raw grass in the form of hay and moisture in the raw grass.

Предлагаемое техническое решение обладает существенными признаками, новизной и значительным положительным эффектом. Материалов, порочащих новизну технического решения, нами не обнаружено.The proposed technical solution has significant features, novelty and a significant positive effect. We have not found any materials discrediting the novelty of the technical solution.

На фиг.1 приведена схема расположения первых шести пробных площадок размерами 1,00×1,00 м на первом створе измерений на участке малой реки Ировка (приречная полоса показана между двумя пунктирными линиями); на фиг.2 - то же на фиг.1 на втором створе измерений; на фиг.3 - то же на фиг.1 на третьем створе измерений; на фиг.4 показан график содержания суммы веществ в пробах травы вдоль трех створов реки Ировка по 18 пробным площадкам; на фиг.5 дан график содержания суммы веществ в пробах от высоты площадок над водой реки Ировка; на фиг.6 - то же на фиг.5 содержания суммы веществ в пробах от высоты площадок над водой реки Ировка по биотехнической закономерности с волновой составляющей; на фиг.7 показан график изменения содержания суммы веществ в пробах в зависимости от удельной массы сырой травы по биотехнической закономерности с кризисной волновой составляющей; на фиг.8 дан график содержания суммы веществ в пробах в зависимости от удельной массы сухой травы; на фиг.9 приведен график содержания суммы веществ в пробах в зависимости от удельной массы влаги в сырой траве; на фиг.10 показан график удельного выноса суммы веществ с сеном во всех 18 пробах луговой травы в зависимости от удельной массы сырой пробы; на фиг.11 - то же на фиг.11 от удельной массы сена; на фиг.12 - то же на фиг.10 от удельной массы влаги в траве.Figure 1 shows the layout of the first six test sites with dimensions of 1.00 × 1.00 m in the first measuring range on the site of the small river Irka (riverine strip is shown between two dashed lines); in Fig.2 - the same in Fig.1 in the second alignment of measurements; figure 3 - the same in figure 1 on the third alignment of measurements; figure 4 shows a graph of the content of the amount of substances in the samples of grass along three sections of the river Irovka on 18 test sites; figure 5 shows a graph of the content of the amount of substances in the samples from the height of the sites above the water of the Irka River; in Fig.6 is the same in Fig.5 of the content of the sum of substances in the samples from the height of the sites above the water of the Irovka River according to the biotechnical regularity with the wave component; 7 shows a graph of the change in the content of the sum of substances in the samples depending on the specific gravity of raw grass according to a biotechnical regularity with a crisis wave component; on Fig given a graph of the content of the sum of substances in the samples depending on the specific gravity of dry grass; figure 9 shows a graph of the content of the sum of substances in the samples depending on the specific gravity of moisture in raw grass; figure 10 shows a graph of the specific removal of the sum of substances with hay in all 18 samples of meadow grass, depending on the specific gravity of the raw sample; figure 11 is the same in figure 11 from the specific gravity of hay; in Fig.12 - the same in Fig.10 from the specific gravity of moisture in the grass.

Способ анализа выноса с луговой травой биохимических веществ содержит следующие действия.A method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass comprises the following steps.

Дополнительно на высушенных пробах травы проводят испытания по биохимическому анализу для определения концентрации, по крайней мере, у трех химических питательных веществ в виде азота подвижного, оксидов калия и фосфора. Затем суммированием концентраций этих трех веществ вычисляют общий и удельный суммарный вынос веществ из надземной части травы на всех пробных площадках. После этого суммарный вынос по всем пробным площадкам сопоставляют статистическим моделированием, идентификацией устойчивых закономерностей, с учетом колебаний части суммарного выноса со значениями параметров рельефа и массой пробы травы после ее срезания и сушки, а также с массой влаги в срезанной пробе травы.Additionally, on dried grass samples, biochemical analysis tests are carried out to determine the concentration of at least three chemical nutrients in the form of mobile nitrogen, oxides of potassium and phosphorus. Then, by summing the concentrations of these three substances, the total and specific total removal of substances from the aerial part of the grass at all test sites is calculated. After that, the total offset for all test sites is compared by statistical modeling, identification of stable patterns, taking into account the fluctuations of part of the total offset with the values of the relief parameters and the mass of the grass sample after its cutting and drying, as well as the moisture mass in the cut grass sample.

Причем дополнительно, при размере пробной площади, не равном квадратному метру, удельный суммарный вынос сопоставляют также моделированием с удельной массой травы, сена и влаги в траве. Затем для определения требуемого количества удобрений площадь компоненты мозаичного луга в виде делянки перемножают на значения удельной массы сырой травы, сена и влаги в сырой траве, а также перемножают на концентрацию каждого вещества и удельного суммарного выноса питательных веществ. После этого по всем делянкам определяют совокупный суммарный вынос питательных веществ с выбранного для измерений травяного покрова.Moreover, in addition, when the size of the test area is not equal to a square meter, the specific total take-off is also compared by modeling with the specific gravity of grass, hay and moisture in the grass. Then, to determine the required amount of fertilizer, the area of the components of the mosaic meadow in the form of a plot is multiplied by the specific gravity of the raw grass, hay and moisture in the raw grass, and also multiplied by the concentration of each substance and the specific total removal of nutrients. After that, the total total removal of nutrients from the selected grass cover for measurements is determined for all plots.

$C B = 1, 53106 \exp (0, 00024404 m_{c}^{1, 58097})$

,

C B = one, 53106 \exp (0, 00024404 m_{c}^{one, 58097})

,

СВ=СВ₁+СВ₂+СВ₃,CB = CB ₁ + CB ₂ + CB ₃ ,

CB₁=11,74569ехр(-1,84440H),CB ₁ = 11.74569 exp (-1.84440H),

CB₃=Acos(πH/p+4,38519),CB ₃ = Acos (πH / p + 4.38519),

А=6,18672·10^-5H^170,91139ехр(-25,59577H^2,10390),A = 6.18672 · 10 ^-5 H ^170.91139 exp (-25.59577H ^2.10390 ),

p=0,15706+0,0048586H^0,70547,p = 0.15706 + 0.0048586H ^0.70547 ,

CB₁ - первая составляющая, показывающая закон экспоненциального спада концентрации питательных веществ в пробе травы, в связи с повышением уровня пробной площадки над урезом водной поверхности малой реки в летнюю межень, CB ₁ - the first component showing the law of the exponential decline in the concentration of nutrients in the grass sample, in connection with the increase in the level of the test site above the edge of the water surface of a small river in the summer low-water season,

мг/г,mg / g

p - период (половина) колебательного возмущения со снижающейся частотой колебания при росте высоты расположения пробной площадки над поверхностью малой реки, м,p is the period (half) of the oscillatory disturbance with a decreasing oscillation frequency with increasing height of the test site above the surface of a small river, m,

Н - измеренная высота расположения центра пробной площадки над урезом водной поверхности малой реки, м.N - the measured height of the center of the test site above the edge of the water surface of a small river, m

СВ=СВ₁+СВ₂,CB = CB ₁ + CB ₂ ,

СВ₁=9157385ехр(-0,0035037m),CB ₁ = 9157385 exp (-0.0035037m),

СВ₂=Acos(πm/p+3,63744),CB ₂ = Acos (πm / p + 3,63744),

A=-9,64899·10^-8m^2,72110,A = -9.6489910 ^-8 m ^2.72110 ,

p=131,6099-0,0094112m^1,24710,p = 131.6099-0.0094112m ^1.24710 ,

p - период (половина) колебательного возмущения с повышающейся частотой колебания при росте удельной массы пробы травы, г/м.p is the period (half) of the oscillatory disturbance with an increasing oscillation frequency with an increase in the specific gravity of the grass sample, g / m.

СВ=СВ₁+СВ₂,CB = CB ₁ + CB ₂ ,

CB₁=2,88302exp(-0,00025836m_в0),CB ₁ = 2,88302exp (-0,00025836m _0O)

CB₂=Acos(πm_в0/p+5,12364),CB ₂ = Acos (πm _0O / p + 5,12364),

$A = 3, 47583 \cdot 10^{- 8} m_{в 0}^{2, 96488}$

,

A = 3, 47583 \cdot 10^{- 8} m_{at 0}^{2, 96488}

,

$p = 21, 62525 + 0, 042811_{в 0}^{1, 01633}$

.

p = 21, 62525 + 0, 042811_{at 0}^{one, 01633}

.

СВ₁ - первая составляющая, показывающая закон экспоненциального спада концентрации питательных веществ в траве, в связи с повышением удельной массы влаги в свежесрезанной пробе травы, мг/г,CB ₁ - the first component, showing the law of the exponential decline in the concentration of nutrients in the grass, in connection with an increase in the specific gravity of moisture in a freshly cut grass sample, mg / g,

СВ₂ - волновая составляющая, показывающая способность колебательной адаптации травяного покрова к внешним условиям произрастания в зависимости от роста удельной массы влаги в растущей траве, мг/г,CB ₂ - wave component, showing the ability of the vibrational adaptation of the grass cover to the external conditions of growth, depending on the growth of the specific mass of moisture in the growing grass, mg / g,

Способ анализа выноса с луговой травой биохимических веществ, например, на пойменном лугу в охранной зоне малой реки выполняется следующими действиями.A method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass, for example, in a floodplain meadow in a small river conservation zone, is carried out by the following steps.

Вначале визуально или по карте изучают травяной покров на пойменном лугу и отмечают его расположение относительно речки и других природных, природно-антропогенных и антропогенных объектов. Затем на лугу размечают места взятия проб травы. А для травяного покрова на территории луга намечают по створам реки, располагаемым в характерных местах вдоль течения реки, места с пробными площадками.First, grass cover in a floodplain meadow is studied visually or on a map and its location relative to a river and other natural, natural, man-made and anthropogenic objects is noted. Then in the meadow mark the place of sampling grass. And for grass cover on the territory of the meadow, outlines along the river, located in characteristic places along the course of the river, are designated with trial plots.

После разметки измеряют расстояния от принятого начала координат на одной стороне малой реки или ее притока до центров пробных площадок, кроме этого измеряют высоту расположения центра каждой пробной площадки от поверхности малой реки или ее притока.After marking, measure the distance from the adopted coordinate origin on one side of the small river or its tributary to the centers of the test sites, in addition, measure the height of the center of each test site from the surface of the small river or its tributary.

Визуально по карте или натурно выделяют участок пойменного луга с испытуемым травяным покровом до проведения сенокоса.Visually, on a map or in-situ, a section of a floodplain meadow with a test grass cover is identified before haymaking.

По течению малой реки или ее притока за естественные характерные места принимают излучины и другие формы руслообразования малой реки или ее притока.Over the course of a small river or its tributary, bends and other forms of channel formation of a small river or its tributary are taken as natural characteristic places.

На изучаемом пойменном лугу размечают не менее трех створов измерений в поперечном направлении с расстояниями между ними по течению малой реки или ее притока не более 100-кратной ширины зеркала воды в летнюю межень, а пробные площадки располагают на промежутках не менее чем 10 м между собой и от кромки зеркала воды прибрежных пробных площадок. Вдоль каждого створа измерений размечают не менее трех пробных площадок с каждой стороны малой реки или ее притока, причем нумерацию пробных площадок проводят от левого берега к правому при нахождении наблюдателя лицом по течению малой реки или ее притока.In the studied floodplain meadow, at least three measurement cross sections are marked in the transverse direction with the distances between them along the course of the small river or its tributary no more than 100 times the width of the water mirror in the summer low water, and the test sites are located at intervals of at least 10 m between themselves and from the edge of a water mirror of coastal test sites. At least three test plots on each side of the small river or its tributary are marked along each measurement site, and the numbering of test plots is carried out from the left bank to the right when the observer is facing the stream of the small river or its tributary.

После разметки пробных площадок измеряют расстояния от принятого начала координат на одной стороне малой реки или ее притока до центров пробных площадок, при этом начало координат на всех гидрометрических створах от левой кромки зеркала воды примерно в летнюю межень устанавливают примерно на одинаковом расстоянии, например 40-50 метров и более с точностью 0,1 м.After marking the test sites, the distances from the accepted coordinate origin on one side of the small river or its tributary to the centers of the test platforms are measured, while the coordinate origin at all hydrometric gauges from the left edge of the water mirror is set at approximately the same distance around the summer low water, for example 40-50 meters and more with an accuracy of 0.1 m.

Высоту расположения центра каждой пробной площадки от поверхности малой реки или ее притока измеряют с помощью геодезических приборов с точностью до одного сантиметра, причем измерения этого параметра рельефа в другие сезоны года выполняют по постоянным реперным меткам.The height of the center of each test site from the surface of a small river or its tributary is measured using geodetic instruments with an accuracy of one centimeter, and measurements of this relief parameter in other seasons of the year are performed using constant reference marks.

До срезания надземной части травы отмечают контуры каждой пробной площадки размером 1,00×1,00 м на месте взятия пробы травяных растений, например, с шаблоном или натянутым между ними шнуром по сторонам пробной площадки, ориентированным вдоль течения малой реки. При этом такой размер пробной площадки приводит к равенству значений параметров проб с удельными их значениями показателей. В ином случае, при других размерах пробных площадок, для определения удельных показателей значения измеренных параметров у проб травы нужно будет поделить на площадь пробной площадки. Кроме того, площадь пробной площадки в один квадратный метр позволяет применять переносные бытовые весы с ценой деления 5 грамм или с погрешностью измерений ±2,5 грамм.Before cutting off the aerial part of the grass, the contours of each test site measuring 1.00 × 1.00 m are marked at the place of sampling of grass plants, for example, with a template or a cord stretched between them along the sides of the test site, oriented along the course of a small river. Moreover, such a size of the test site leads to the equality of the values of the parameters of the samples with their specific values of the indicators. Otherwise, for other sizes of test sites, to determine the specific indicators of the values of the measured parameters of the grass samples, it will be necessary to divide by the area of the test site. In addition, the test area of one square meter allows the use of portable household scales with a division price of 5 grams or with a measurement error of ± 2.5 grams.

$C B = 1, 53106 \exp (0, 00024404 m_{c}^{1, 58097})$

,

C B = one, 53106 \exp (0, 00024404 m_{c}^{one, 58097})

,

СВ=CB₁+СВ₂+CB₃,CB = CB ₁ + CB ₂ + CB ₃ ,

CB₁=11,74569ехр(-1,84440H),CB ₁ = 11.74569 exp (-1.84440H),

СВ₂=1290,3058H^19,59257exp(-8,58154L^1,14723),CB ₂ = 1290.3058H ^19.59257 exp (-8.58154L ^1.14723 ),

CB₃=Acos(πH/p+4,38519),CB ₃ = Acos (πH / p + 4.38519),

р=0,15706+0,0048586H^0,70547,p = 0.15706 + 0.0048586H ^0.70547 ,

СВ₂ - вторая составляющая, показывающая стрессовое детерминированное возбуждение травяного покрова на изменение высоты над рекой, преимущественно в пределах интервала высоты 1,5-2,0 м, мг/г,CB ₂ is the second component, showing the stress deterministic excitation of the grass cover to a change in height above the river, mainly within the height interval of 1.5-2.0 m, mg / g,

СВ=2,46935exp(0,0010690L)+1,42950·10^-8L^7,39692exp(-0,13799L^1,09483),CB = 2.46935exp (0.0010690L) + 1.42950 · 10 ^-8 L ^7.39692 exp (-0.13799L ^1.09483 ),

СВ=СВ₁+СВ₂,CB = CB ₁ + CB ₂ ,

CB₁=9157385exp(-0,0035037m),CB ₁ = 9157385exp (-0.0035037m),

CB₂=Acos(πm/p+3,63744),CB ₂ = Acos (πm / p + 3,63744),

А=-9,64899·10^-8m^2,72110,A = -9.6489910 ^-8 m ^2.72110 ,

р=131,6099-0,0094112m^1,24710,p = 131.6099-0.0094112m ^1.24710 ,

CB₁ - первая составляющая, показывающая закон экспоненциального спада концентрации питательных веществ в траве, в связи с повышением удельной массы пробы, CB ₁ - the first component, showing the law of the exponential decline in the concentration of nutrients in the grass, in connection with an increase in the specific gravity of the sample,

мг/г,mg / g

p - период (половина) колебательного возмущения с повышающейся частотой колебания при росте удельной массы пробы травы, г/м².p is the period (half) of the vibrational disturbance with increasing frequency of oscillation with increasing specific gravity of the grass sample, g / m ² .

СВ=СВ₁+СВ₂,CB = CB ₁ + CB ₂ ,

CB₁=2,88302exp(-0,00025836m_в0),CB ₁ = 2,88302exp (-0,00025836m _0O)

СВ₂=Acos(πm_в0/p+5,12364),CB ₂ = Acos (πm _0O / p + 5,12364),

$A = 3, 47583 \cdot 10^{- 8} m_{в 0}^{2, 69488}$

,

A = 3, 47583 \cdot 10^{- 8} m_{at 0}^{2, 69488}

,

$p = 21, 62525 + 0, 042811 m_{в 0}^{1, 01633}$

,

p = 21, 62525 + 0, 042811 m_{at 0}^{one, 01633}

,

Пример. Река Ировка впадает в Илеть, которая затем вливается в Волгу, и находится на территории Параньгинского района Республики Марий Эл. Объект исследования расположен на территории Илетьского возвышенно-равнинного южнотаежного района с развитием современного карста. Этот географический район расположен целиком в бассейне реки Илеть.Example. The Irovka River flows into Ilet, which then flows into the Volga, and is located on the territory of the Parangi district of the Republic of Mari El. The object of study is located on the territory of the Iletsk Upland-Plain South-Taiga region with the development of modern karst. This geographical area is located entirely in the Ilet River basin.

Рельеф территории отличается сложностью. Глубина эрозионного расчленения составляет 125-160 м, местами возрастает до 175 м. Густота овражно-балочной сети колеблется в пределах 100-1300 м/км². Общая длина реки Ировка составляет 61,6 км, суммарная длина ее с притоками и ручьями - 140,3 км. Коэффициент извилистости речной сети равен 140,3/61,6=2,278. Водосборная площадь реки Ировка равна 918 км² и состоит в основном из сельскохозяйственных угодий. Долина реки Ировка неясно выраженного типа. Русло реки извилистое, берега обрывистые.The relief of the territory is complex. The depth of erosion partition is 125-160 m, in some places it increases to 175 m. The density of the ravine-girder network varies from 100-1300 m / km ² . The total length of the Irovka River is 61.6 km, its total length with tributaries and streams is 140.3 km. The sinuosity coefficient of the river network is 140.3 / 61.6 = 2.278. The catchment area of the Irovka River is 918 km ² and consists mainly of agricultural land. Valley of the Irovka River of unclear type. The riverbed is winding, steep banks.

Пойма реки используется для выпаса скота и сенокошения.The floodplain of the river is used for grazing and haying.

По обоим берегам реки Ировка были заложены три створа: до, в черте и за деревней. Три створа измерений показаны на фигурах 1, 2 и 3. На них также показана пунктиром разделение участка луга площадью в 10 га на три прибрежные полосы: левобережье, приречье и правобережье.Three alignments were laid on both banks of the Irovka River: to, in, and beyond the village. Three measurement ranges are shown in figures 1, 2, and 3. They also show in dashed lines the division of a 10-hectare meadow into three coastal stripes: the left bank, riverine area, and right bank.

Тогда всего на трех створах с тремя полосами образуется девять характерных мозаичных зон по две пробные площадки в каждой из них. При этом делянки относительно всех 18 пробных площадок учитывались без криволинейных границ.Then, in just three sections with three stripes, nine characteristic mosaic zones are formed, two test sites in each of them. Moreover, plots relative to all 18 test sites were taken into account without curved boundaries.

Всего были заложены 18 пробных площадок 1,0×1,0 м с 18 делянками (табл.1) и до сенокоса с них срезалась трава, а затем пробы высушивались в естественных условиях. Осенью проводили биохимический анализ высушенных проб луговой травы.In total, 18 test plots of 1.0 × 1.0 m with 18 plots were laid (Table 1), and grass was cut from them before haying, and then the samples were dried under natural conditions. In the fall, biochemical analysis of dried samples of meadow grass was performed.

Для измерений параметрами рельефа становятся расстояние L (м) от левого края трех створов и высота H (м) от уреза воды в летнюю межень.For measurements, the relief parameters become the distance L (m) from the left edge of the three sections and the height H (m) from the water edge in the summer low water.

Таблица 1Table 1 Распределение делянок пойменного луга общей площадью 10 гаThe distribution of plots of floodplain meadow with a total area of 10 hectares Делянки первого створаPlots of the first alignment Делянки второго створаPlots of the second alignment Делянки третьего створаPlots of the third alignment № пр.No. pr. Длина, мLength m Ширина, мWidth m Площадь, гаArea, ha № пр.No. pr. Длина, мLength m Ширина, мWidth m Площадь, гаArea, ha № пр.No. pr. Длина, мLength m Ширина, мWidth m Площадь, гаArea, ha 1one 270270 35.035.0 0.950.95 77 230230 2525 0.680.68 1313 260260 35.035.0 0.650.65 22 10.010.0 0.270.27 88 1010 0.230.23 14fourteen 10.010.0 0.260.26 33 18.518.5 0.500.50 99 2929th 0.670.67 15fifteen 16.516.5 0.430.43 4four 18.518.5 0.500.50 1010 14fourteen 0.320.32 1616 16.516.5 0.430.43 55 10.010.0 0.270.27 11eleven 1010 0.230.23 1717 10.010.0 0.260.26 66 45.045.0 1.221.22 1212 4545 1.041.04 18eighteen 45.045.0 1.171.17

Способы измерения, испытания и анализа влияния параметров рельефа на участке малой реки на биофизические показатели проб луговой травы защищены патентами 2380890, 2380891, 2484048, 2388213, 2389015, 2392617.Methods of measuring, testing and analyzing the influence of relief parameters on a small river section on the biophysical parameters of meadow grass samples are protected by patents 2380890, 2380891, 2484048, 2388213, 2389015, 2392617.

Модели суммы выносимых веществ от влияющих факторовModels of the amount of substances carried away from influencing factors

В таблице 2 приведены исходные данные для статистического моделирования, полученные способами биофизического и биохимического анализа.Table 2 shows the initial data for statistical modeling obtained by methods of biophysical and biochemical analysis.

Таблица 2table 2 Основные факторы свойств травы по пробным площадкамThe main factors of grass properties on trial sites № пробной площадкиTrial No. Рельеф, мRelief, m Масса пробы, г/мSample weight, g / m Содержание веществ, мг/гThe content of substances, mg / g расстояние по створу Lalignment distance L высота от уреза воды Нheight from water edge N травы mherbs m сена m_c hay m _c влаги m_в0 moisture m _b0 азот NH₃ Nitrogen NH ₃ калий K₂Opotassium K ₂ O фосфор P₂O₅ phosphorus P ₂ O ₅ сумма веществ СВthe amount of substances CB 1one 1010 2.002.00 880880 245245 635635 0.670.67 6.2506.250 1.021.02 7.947.94 22 20twenty 1.851.85 580580 170170 410410 0.310.31 0.1250.125 0.330.33 0.770.77 33 30thirty 1.681.68 420420 140140 280280 0.310.31 13.75013.750 0.670.67 14.7314.73 4four 5757 1.651.65 475475 135135 340340 0.250.25 1.2501.250 0.130.13 1.631.63 55 6767 1.851.85 600600 170170 430430 0.250.25 5.0005,000 0.560.56 5.815.81 66 7777 2.002.00 440440 115115 325325 0.200.20 2.5002.500 0.200.20 2.902.90 77 00 1.101.10 340340 100one hundred 240240 0.210.21 1.2501.250 0.130.13 1.591.59 88 1010 1.071.07 390390 110110 280280 0.250.25 2.5002.500 0.580.58 3.333.33 99 20twenty 1.031.03 780780 185185 595595 0.330.33 0.1250.125 0.270.27 0.730.73 1010 5858 1.151.15 630630 145145 485485 0.220.22 2.5002.500 0.230.23 2.952.95 11eleven 6868 1.321.32 490490 115115 375375 0.360.36 1.2501.250 0.120.12 1.731.73 1212 7878 1.501.50 315315 8585 230230 0.280.28 2.5002.500 0.180.18 2.962.96 1313 1010 1.201.20 565565 180180 385385 0.680.68 1.2501.250 0.150.15 2.082.08 14fourteen 20twenty 1.141.14 460460 115115 345345 0.280.28 2.5002.500 0.320.32 3.103.10 15fifteen 30thirty 1.071.07 380380 115115 265265 0.240.24 1.2501.250 0.580.58 2.072.07 1616 5353 1.301.30 595595 145145 450450 0.310.31 3.7503.750 0.380.38 4.424.42 1717 6363 1.601.60 415415 105105 310310 0.330.33 2.5002.500 0.110.11 2.942.94 18eighteen 7373 1.901.90 430430 120120 310310 0.340.34 3.7503.750 0.120.12 4.214.21

Ученые не пришли еще к единому мнению относительно показателя «сумма питательных химических веществ». Поэтому этот показатель рассмотрим отдельно и дадим для трех основных веществ формулуScientists have not yet reached a consensus on the indicator "the amount of nutrient chemicals." Therefore, we consider this indicator separately and give the formula for the three main substances

$C B = а з о т + к а л и й + ф о с ф о р . (1)$

C B = but s about t + to but l and th + f about from f about R . (one)

Поэтому искать связи суммы веществ СВ в зависимости от отдельных химических соединений не нужно. Тогда существуют с различной адекватностью по коэффициенту корреляции пять бинарных отношений.Therefore, it is not necessary to look for relationships between the sum of CB substances depending on individual chemical compounds. Then there exist five binary relations with different correlation coefficient adequacy.

Рассмотрим отдельно каждую из них.We consider each of them separately.

Влияние расстояния вдоль створов реки. После структурно-параметрической идентификации была получена (фиг.4) формула видаInfluence of distance along river sections After structural-parametric identification was obtained (figure 4) a formula of the form

$C B = 2, 46935 \exp (0, 0010690 L) + 1, 42950 \cdot 10^{- 8} L^{7, 39692} \exp (- 0, 13799 L^{1, 09483}) . (2)$

C B = 2, 46935 \exp (0, 0010690 L) + one, 42950 \cdot 10^{- 8} L^{7, 39692} \exp (- 0, 13799 L^{one, 09483}) . (2)

Волновая составляющая не получается из-за пары противоположно направленных точек при одном значении L.The wave component is not obtained due to a pair of oppositely directed points for one value of L.

Эта двухчленная формула (2) ранее была признана обобщенной по своей конструкции. Из фиг.4 видно, что максимум удельной массы веществ находится ближе к левому берегу реки.This two-term formula (2) was previously recognized as generalized in its construction. Figure 4 shows that the maximum specific gravity of substances is closer to the left bank of the river.

Высота пробной площадки над урезом водной поверхности реки влияет на содержание суммы веществ (фиг.5) по формуле аналогичноThe height of the test site above the edge of the water surface of the river affects the content of the sum of substances (figure 5) according to the formula similarly

$C B = 1, 10924 \exp (0, 60269 H) + 2, 46103 H^{34, 01682} \exp (- 6, 55242 H^{1, 91296}) . (3)$

C B = one, 10924 \exp (0, 60269 H) + 2, 46103 H^{34, 01682} \exp (- 6, 55242 H^{one, 91296}) . (3)

Существует оптимальная высота центра пробной площадки над урезом воды в летнюю межень. Она меняется для исследованного участка малой реки в интервале от 1,5 до 1,9 м, получая максимум суммы веществ на 1,7 м.There is an optimal height of the center of the test site above the water edge in the summer low water. It varies for the investigated section of a small river in the range from 1.5 to 1.9 m, receiving a maximum of the sum of substances per 1.7 m.

Этот показатель позволил получить волновую составляющую. Поэтому на фиг.6 показан график трехчленной формулы видаThis indicator made it possible to obtain the wave component. Therefore, FIG. 6 shows a graph of a three-term formula of the form

$C B = C B_{1} + C B_{2} + C B_{3}, (4)$

C B = C B_{one} + C B_{2} + C B_{3}, (four)

CB₁=11,74569ехр(-1,84440H),CB ₁ = 11.74569 exp (-1.84440H),

CB₃=Acos(πH/p+4,38519),CB ₃ = Acos (πH / p + 4.38519),

А=6,18672·10^-5H^170,91139ехр(-25,59577H^2,10390).A = 6.18672 · 10 ^-5 H ^170.91139 exp (-25.59577H ^2.10390 ).

р=0,15706+0,0048586H^0,70547,p = 0.15706 + 0.0048586H ^0.70547 ,

где СВ - сумма веществ, выносимых вместе с сеном, мг/г,where SV is the sum of substances carried out with hay, mg / g,

CB₁ - первая составляющая, показывающая закон экспоненциального спада концентрации питательных веществ в пробах травы, в связи с повышением уровня пробной площадки над урезом водной поверхности малой реки в летнюю межень, CB ₁ - the first component showing the law of the exponential decline in the concentration of nutrients in grass samples, in connection with the increase in the level of the test site above the edge of the water surface of a small river in the summer low-water season,

мг/г,mg / g

CB₂ - вторая составляющая, показывающая стрессовое возбуждение травяного покрова на изменение высоты над рекой в пределах рационального интервала высоты 1,5-2,0 м, мг/г,CB ₂ - the second component, showing the stressful excitation of the grass cover to a change in height above the river within a rational range of heights of 1.5-2.0 m, mg / g,

А - амплитуда (половина) колебательного возмущения травяного покрова по содержанию суммы питательных веществ в процессе адаптации к режиму влагообеспечения на разных высотах от уровня малой реки, мг/г,A is the amplitude (half) of the vibrational disturbance of the grass cover in terms of the amount of nutrients in the process of adaptation to the regime of moisture supply at different heights from the level of a small river, mg / g,

p - период (половина) колебательного возмущения по высоте расположения пробной площадки над поверхностью малой реки, м,p is the period (half) of the oscillatory disturbance along the height of the test site above the surface of a small river, m,

H - высота расположения центра пробной площадки над урезом водной поверхности малой реки, м.H - the height of the center of the test site above the edge of the water surface of a small river, m

График на фиг.6 показывает, что для питательных веществ существует так называемый «пояс жизни» на высоте 1,5-2,0 м, внутри которого концентрация химических соединений получает асимметричную закономерность в виде волны колебательного возмущения. Коэффициент корреляции возрастет до 0,8223 и бинарное отношение становится сильным по тесноте связи.The graph in Fig. 6 shows that for nutrients there is a so-called “life belt” at an altitude of 1.5-2.0 m, inside which the concentration of chemical compounds receives an asymmetric pattern in the form of a wave of vibrational disturbance. The correlation coefficient will increase to 0.8223 and the binary ratio becomes strong due to the tightness of the connection.

Полупериод колебания возрастает, поэтому частота адаптивного возмущения травы уменьшается. В итоге с ростом высоты расположения пробной площадки над урезом воды происходит успокоение растений по режиму водного и биохимического питания.The half-period of the oscillation increases, so the frequency of adaptive disturbance of the grass decreases. As a result, with an increase in the height of the test site above the water edge, plants are calmed down according to the regime of water and biochemical nutrition.

Эти факты, полученные апостериорно в ходе моделирования и анализа выявленной биотехнической закономерности, еще раз доказывают, что нельзя применять метод среднеарифметических вычислений по аналогу, а нужно признать волновую теорию функционирования растений в процессах физиологической адаптации к колебательным возмущениям параметров абиотической среды.These facts, obtained a posteriori in the course of modeling and analysis of the revealed biotechnological regularity, once again prove that it is impossible to use the method of arithmetic mean calculations by analogy, but we must recognize the wave theory of plant functioning in the processes of physiological adaptation to vibrational perturbations of the parameters of the abiotic environment.

Сырая масса пробы травы m после исключения одной резко отклоняющейся точки влияет на сумму веществ (фиг.7) по формулеThe fresh mass of the grass sample m after the exclusion of one sharply deviating point affects the amount of substances (Fig. 7) by the formula

$C B = C B_{1} + C B_{2}, (5)$

C B = C B_{one} + C B_{2}, (5)

CB₁=9157385exp(-0,0035037m),CB ₁ = 9157385exp (-0.0035037m),

СВ₂=Acos(πm/p+3,63744),CB ₂ = Acos (πm / p + 3,63744),

А=-9,64899·10^-8m^2,72110,A = -9.6489910 ^-8 m ^2.72110 ,

p=131,6099-0,0094112m^1,24710.p = 131.6099-0.0094112m ^1.24710 .

Здесь вторая составляющая в виде колебательного возмущения характеризует так называемый «масштабный фактор».Here, the second component in the form of an oscillatory disturbance characterizes the so-called "scale factor".

Этот эффект давно замечен в строительных материалах. Масштабный фактор чаще всего возникает из-за кратности массы пробы массе отдельных частиц, в нашем случае массе отдельных экземпляров растений. Мозаичность растительного покрова известна, поэтому волновое изменение содержания суммы питательных веществ от изменения сырой массы объясняется именно этим. При этом с увеличением общей массы пробы концентрация питательных веществ снижается по закону экспоненциального спада.This effect has long been seen in building materials. The scale factor most often arises due to the multiplicity of the sample mass to the mass of individual particles, in our case, the mass of individual plant specimens. Mosaic vegetation is known, therefore, the wave change in the content of the amount of nutrients from changes in wet weight is due to this. Moreover, with an increase in the total mass of the sample, the concentration of nutrients decreases according to the law of exponential decay.

Сухая масса пробы травы после исключения одной резко отклоняющейся точки (фиг.8) изменяется по детерминированной модели по закону экспоненциального роста по трендовой закономерностиThe dry mass of the grass sample after the exclusion of one sharply deviating point (Fig. 8) changes according to the deterministic model according to the law of exponential growth according to the trend pattern

$C B = 1, 53106 \exp (0, 00024404 m_{c}^{1, 58097}) . (6)$

C B = one, 53106 \exp (0, 00024404 m_{c}^{one, 58097}) . (6)

Волна возмущения не получается из-за пар разно отклоняющихся значений показателя. Невозможность волнового изменения указывает на хаотичность поведения сухих проб травы. Поэтому влага в растениях выполняет стабилизирующую функцию. Чтобы повысить адекватность модели, нужно увеличить количество пробных площадок на одном створе наблюдений и закономерности выявлять для каждого этого створа.The perturbation wave is not obtained due to pairs of differently deviating values of the indicator. The impossibility of a wave change indicates the randomness of the behavior of dry grass samples. Therefore, moisture in plants performs a stabilizing function. To increase the adequacy of the model, it is necessary to increase the number of test sites in one observation section and to reveal patterns for each of this section.

Масса влаги в срезанной пробе травы после исключения одной резко отклоняющейся точки (фиг.9) изменяется по закономерности видаThe mass of moisture in the cut grass sample after the exclusion of one sharply deviating point (Fig. 9) changes according to the regularity of the form

$C B = C B_{1} + C B_{2}, (7)$

C B = C B_{one} + C B_{2}, (7)

CB₁=2,88302exp(-0,00025836m_в0), CB₂=Acos(πm_в0/p+5,12364),CB ₁ = 2,88302exp (-0,00025836m _0O), CB ₂ = Acos (πm _0O / p + 5,12364),

$A = 3, 47583 \cdot 10^{- 8} m_{в 0}^{2, 96488}$

,

p = 21, 62525 + 0, 042811 m_{в 0}^{1, 01633}

.

A = 3, 47583 \cdot 10^{- 8} m_{at 0}^{2, 96488}

,

p = 21, 62525 + 0, 042811 m_{at 0}^{one, 01633}

.

Четкая волновая динамика с коэффициентом корреляции 0,8777, показывающая значимую волновую составляющую, в будущем позволит создать приборы и методы косвенной биохимической оценки травы, то есть без срезания пробы травяного покрова.A clear wave dynamics with a correlation coefficient of 0.8777, showing a significant wave component, in the future will allow the creation of instruments and methods for indirect biochemical assessment of grass, that is, without cutting a sample of grass cover.

Поэтому измерение влажности и удельного содержания влаги в траве растущего состояния имеет большие научно-практические перспективы.Therefore, the measurement of humidity and specific moisture content in the grass of a growing state has great scientific and practical prospects.

Вынос питательных веществ вместе со скошенной травойNutrient removal along with mowed grass

Произведение массы m_c готового сена с одной пробной площадки размерами 1,00×1,00 м на сумму веществ СВ по данным таблицы 2 дает удельный вынос G=m_c×СВ (г/м²) питательных химических веществ вместе с урожаем травы (табл.3).The product of mass m _{c of} finished hay from one test site measuring 1.00 × 1.00 m by the amount of CB substances according to table 2 gives the specific take-out G = m _c × CB (g / m ² ) of nutrient chemicals together with the grass crop ( table 3).

Таблица 3Table 3 Вынос веществ с сеном по пробным площадкамRemoval of substances with hay on trial sites Масса пробы, г/мSample weight, g / m Удельный вынос G, г/м² Specific discharge G, g / m ² Травы m_c Herbs m _c Сена m_c Sena m _c Влаги m_в0 Moisture m _v0 880880 245245 635635 1,9451,945 580580 170170 410410 0,1310.131 420420 140140 280280 2,0622,062 475475 135135 340340 0,2200.220 600600 170170 430430 0,9880.988 440440 115115 325325 0,3340.334 340340 100one hundred 240240 0,1590.159 390390 110110 280280 0,3660.366 780780 185185 595595 0,1350.135 630630 145145 485485 0,4280.428 490490 115115 375375 0,1990.199 315315 8585 230230 0,2520.252 565565 180180 385385 0,3740.374 460460 115115 345345 0,3570.357 380380 115115 265265 0,2380.238 595595 145145 450450 0,6410.641 415415 105105 310310 0,3090,309 430430 120120 310310 0,5050.505

По сравнению с суммой веществ СВ этот показатель дает простые уравнения по закону экспоненциального роста.Compared to the sum of CB substances, this indicator gives simple equations according to the law of exponential growth.

Моделирование (табл.3) показало, что наивысшая корреляция наблюдается после исключения одной резко отклоняющейся точки от массы сырой травы, готового сена и массы влаги (фиг.10, 11 и 12):Modeling (table 3) showed that the highest correlation is observed after the exclusion of one sharply deviating point from the mass of raw grass, finished hay and moisture mass (Figs. 10, 11 and 12):

$G = 0, 051051 \exp (0, 0021327 m^{1, 08750}); (8)$

G = 0, 051051 \exp (0, 0021327 m^{one, 08750}); (8)

$G = 0, 10139 \exp (0, 00050426 m_{c}^{1, 57367}); (9)$

G = 0, 10139 \exp (0, 00050426 m_{c}^{one, 57367}); (9)

$G = 0, 097377 \exp (0, 00053325 m_{в 0}^{1, 31574}) . (10)$

G = 0, 097377 \exp (0, 00053325 m_{at 0}^{one, 31574}) . (10)

Коэффициент корреляции равен соответственно 0,7249, 0,8403 и 0,653. Высшую адекватность имеет влияние удельной массы сена на удельный суммарный вынос питательных веществ из почвы.The correlation coefficient is 0.7249, 0.8403, and 0.653, respectively. The effect of the specific gravity of hay on the specific total removal of nutrients from the soil has the highest adequacy.

При этом интенсивность экспоненциального роста 1,57367 указывает на то, что с ростом урожайности травяного покрова по сену вынос веществ происходит с ускорением.At the same time, the intensity of exponential growth of 1.57367 indicates that with the growth of grass cover productivity in hay, the removal of substances occurs with acceleration.

Для роста продуктивности почвы требуется вносить удобрения. По вышеприведенным формулам можно подсчитать потребное количество удобрений. Поэтому для выявления биотехнических закономерностей нужны непреобразованные первичные данные измерений, причем без их усреднения даже по повторам наблюдений.To increase soil productivity, fertilizer is required. According to the above formulas, you can calculate the required amount of fertilizer. Therefore, to identify biotechnological patterns, unreformed primary measurement data are needed, and without averaging them even over repetition of observations.

Изучение процесса выноса питательных веществ важно для сельского хозяйства.Studying the nutrient removal process is important for agriculture.

Поэтому в таблице 4 приведены результаты расчетов выноса травы и биохимических веществ из делянок по данным таблицы 1.Therefore, table 4 shows the results of calculations of the removal of grass and biochemical substances from the plots according to table 1.

Таблица 4Table 4 Показатели выноса травы и питательных веществ вместе с ней по делянкам лугаIndicators of removal of grass and nutrients along with it on the plots of the meadow № пробной площадкиTrial No. Площадь делянки S, гаPlot area S, ha Вынос травы, кг/гаGrass removal, kg / ha Вынос веществ, кг/гаRemoval of substances, kg / ha сырой травы m_S raw herbs m _s сена m_cS hay m _cS влаги в траве m_в0S moisture in the grass m _b0S азот NH_3S Nitrogen NH _3S калий K₂O_S potassium K ₂ O _S фосфор P₂O_5S phosphorus P ₂ O _5S сумма веществ CB_S sum of substances CB _S 1one 0,950.95 8360,08360.0 2327,52327.5 6032,56032.5 1,5591,559 14,54714,547 2,3742,374 18,48018,480 22 0,270.27 1566,01566.0 459,0459.0 1107,01107.0 0,1420.142 0,0570,057 0,1510.151 0,3530.353 33 0,500.50 2100,02100.0 700,0700,0 1400,01400.0 0,2170.217 9,6259,625 0,4690.469 10,31110,311 4four 0,500.50 2375,02375.0 675,0675.0 1700,01700.0 0,1690.169 0,8440.844 0,0880,088 1,1001,100 55 0,270.27 1620,01620.0 459,0459.0 1161,01161.0 0,1150.115 2,2952,295 0,2570.257 2,6672,667 66 1,221.22 5368,05368.0 1403,01403.0 3965,03965.0 0,2810.281 3,5083,508 0,2810.281 4,0694,069 77 0,680.68 2312,02312.0 680,0680.0 1632,01632.0 0,1430.143 0,8500.850 0,0880,088 1,0811,081 88 0,230.23 897,0897.0 253,0253.0 644,0644.0 0,0630,063 0,6330.633 0,1470.147 0,8420.842 99 0,670.67 5226,05226.0 1239,51239.5 3986,53986.5 0,4090.409 0,1550.155 0,3350.335 0,9050,905 1010 0,320.32 2016,02016.0 464,0464.0 1552,01552.0 0,1020.102 1,1601,160 0,1070.107 1,3691,369 11eleven 0,230.23 1127,01127.0 264,5264.5 862,5862.5 0,0950,095 0,3310.331 0,0320,032 0,4580.458 1212 1,041,04 3276,03276,0 884,0884.0 2392,02392.0 0,2480.248 2,2102,210 0,1590.159 2,6172,617 1313 0,650.65 3672,53672.5 1170,01170.0 2502,52502.5 0,7960.796 1,4631,463 0,1760.176 2,4342,434 14fourteen 0,260.26 1196,01196.0 299,0299.0 897,0897.0 0,0840,084 0,7480.748 0,0960,096 0,9270.927 15fifteen 0,430.43 1634,01634.0 494,5494.5 1139,51139.5 0,1190.119 0,6180.618 0,2870.287 1,0241,024 1616 0,430.43 2558,52558.5 623,5623.5 1935,01935.0 0,1930.193 2,3382,338 0,2370.237 2,7562,756 1717 0,260.26 1079,01079,0 273,0273.0 806,0806.0 0,0900,090 0,6830.683 0,0300,030 0,8030.803 18eighteen 1,171.17 5031,05031,0 1404,01404.0 3627,03627.0 0,4770.477 5,2655,265 0,1680.168 5,9115,911 СуммаAmount 10,0810.08 51414,051414.0 14072,514072.5 37341,537341.5 5,3015,301 47,32747,327 5,4815,481 58,10658,106 СреднееAverage -- 5100,65100.6 1396,11396.1 3704,53704.5 0,5260.526 4,6954,695 0,5440.544 5,7645,764

По средним данным в конце таблицы 4 видно, что урожайность изученного луга по сырой траве равна 51 ц/га, по сену 13,96 ц/га. При этом в процессе естественной сушки испарилась из срезанной травы влага в количестве 37 ц/га. Вместе с сеном с одного гектара вывозится 0,526 кг азота, 4,695 кг калия и 0,544 кг фосфора. Общее количество вынесенных с сеном питательных веществ на лугу было 58,1 кг или 5,784 кг/га.According to the average data at the end of table 4 it is seen that the yield of the studied meadow in raw grass is 51 centner / ha, in the hay 13.96 centner / ha. In the process of natural drying, moisture in the amount of 37 c / ha evaporated from the cut grass. Together with hay, 0.526 kg of nitrogen, 4.695 kg of potassium and 0.544 kg of phosphorus are exported from one hectare. The total amount of nutrients carried out with hay in the meadow was 58.1 kg or 5.784 kg / ha.

Предлагаемый способ прост в реализации и позволяет узнать о совместном биофизическом и биохимическом поведении совокупностей травяных проб, а через это о поведении травяного покрова пойменного луга в целом.The proposed method is simple to implement and allows you to learn about the combined biophysical and biochemical behavior of the aggregates of grass samples, and through this about the behavior of the grass cover of the floodplain meadow as a whole.

Свойства травы по пробам могут стать показателями эффективной экологической оценки любого речного ландшафта и прибрежного рельефа, на котором произрастает луговая трава.The properties of grass by samples can be indicators of an effective environmental assessment of any river landscape and coastal topography on which meadow grass grows.

Высшую адекватность имеет влияние удельной массы сена на удельный вынос питательных веществ из почвы.The effect of the specific gravity of hay on the specific removal of nutrients from the soil has the highest adequacy.

Для роста продуктивности почвы требуется вносить удобрения. По вышеприведенным формулам можно подсчитать потребное количество удобрений.To increase soil productivity, fertilizer is required. According to the above formulas, you can calculate the required amount of fertilizer.

Claims

1. A method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass, including taking into account yield fluctuations depending on the structure of the phytocenosis in the form of grass cover, performing statistical processing of test data from grass samples from test sites on riverbed, central and terraces, as well as in meadows with uneven and mosaic distribution of grass species, and prior to laying the test sites, reconnaissance of the terrain with the grass cover selected for measurements is made, a map-diagram of the location of the grass components is made of the cover, after that at least one temporary test site is laid on each component of the grass cover in the form of a plot, the wet and air-dry mass of the sample is determined by weighing the cut grass sample, characterized in that additional tests are carried out on the dried grass samples biochemical analysis to determine the concentration of at least three chemical nutrients in the form of mobile nitrogen, oxides of potassium and phosphorus, then the total sum is calculated by summing the concentrations of these three substances ary removal of substances from the aerial part of the grass at all test sites.

2. A method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass according to claim 1, characterized in that the moisture mass in the raw grass sample is determined by the difference between the raw and air-dry mass of the grass sample.

3. The method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass according to claim 1, characterized in that the influence of the specific gravity of hay on the specific total removal of nutrients is determined by the formula:

,
where CB is the specific total nutrient removal, mg / g,
m _c is the specific gravity of the grass of the air-dry state (hay), g / m ² .

4. A method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass according to claim 1, characterized in that the optimal height of the center of the test site above the water edge in the summer low water is 1.7 m in the range from 1.5 to 1.9 m.

5. A method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass according to claim 4, characterized in that a three-membered formula of the form is used to evaluate the specific total removal of three chemical compounds.
CB = CB ₁ + CB ₂ + CB ₃ ,
CB ₁ = 11.74569exp (-1.84440H),
CB ₂ = 1290.3058H ^19.59257 exp (-8.58154L ^1.14723 ),
CB ₃ = Acos (πH / p + 4.38519),
A = 6.18672 · 10 ^-5 H ^170.91139 exp (-25.59577H ^2.10390 ),
p = 0.15706 + 0.0048586H ^0.70547 ,
where SV is the specific amount of substances carried out with hay, mg / g,
CB ₁ - the first component, showing the decline in the concentration of nutrients in the sample of grass, mg / g,
CB ₂ - the second component, showing the change in the concentration of nutrients, mainly within the height of 1.5-2.0 m, mg / g,
CB ₃ - wave third component, mg / g,
A is the amplitude (half) of the vibrational disturbance of the grass cover in terms of the amount of nutrients, mg / g,
p is the period (half) of the vibrational disturbance, m,
N is the measured height of the center of the test site above the edge of the water surface of a small river, m,
L is the distance along the observation lines from the center of the leftmost test course along the river, m

6. The method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass according to claim 1, characterized in that the influence of the distance along the river sections on the specific total removal of three chemical compounds is determined by the formula:
CB = 2.46935exp (0.0010690L) + 1.42950 · 10 ^-8 L ^7.39692 exp (-0.13799L ^1.09483 ),
where SV is the specific amount of substances carried out with hay, mg / g,
L is the distance along the observation lines from the center of the leftmost test course along the river, m

7. The method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass according to claim 1, characterized in that the influence of the specific fresh weight of the grass sample on the specific total removal of three chemical compounds is determined by the formula:
CB = CB ₁ + CB ₂ ,
CB ₁ = 9157385exp (-0.0035037m),
CB ₂ = Acos (πm / p + 3,63744),
A = -9.6489910 ^-8 m ^2.72110 ,
p = 131.6099-0.0094112m ^1.24710 ,
where SV is the specific amount of substances carried out with hay, mg / g,
CB ₁ - the first component, showing the decline in the concentration of nutrients, mg / g,
CB ₂ - wave second component, mg / g,
A is the amplitude (half) of the crisis oscillatory disturbance of the grass cover in terms of the amount of nutrients, mg / g,
p is the period (half) of the vibrational disturbance, g / m ² ,
m is the specific gravity of the grass sample, g.

8. The method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass according to claim 1, characterized in that the influence of the specific moisture in a raw grass sample on the specific total removal of three chemical compounds is determined by the formula:
CB = CB ₁ + CB ₂ ,
CB ₁ = 2,88302exp (-0,00025836m _0O)
CB ₂ = Acos (πm _0O / p + 5,12364),

,

.
where SV is the specific amount of substances carried out with hay, mg / g,
CB ₁ - the first component, showing the decline in the concentration of nutrients, mg / g,
CB ₂ - wave component, mg / g,
A is the amplitude (half) of the adaptive vibrational disturbance of the grass cover in terms of the amount of nutrients, mg / g,
p is the period (half) of the vibrational disturbance of the grass, g / m ² ,
m _b0 is the specific gravity of moisture in the raw grass sample, g.

9. A method for analyzing the removal of biochemical substances with meadow grass according to claim 1, characterized in that the influence of the distance along the river along three sections gives only a local change, therefore, measurements are carried out on a larger number of sections, at least one section and one trial the site in it is laid at characteristic places of the relief in the form of hollows and hollows, knolls and mounds on riverbed, central and terraced floodplains along the entire length or part thereof along a small river or its tributary.