Способ определения содержания гумуса пахотных почв

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 015 4601 И 21/ 01 д 1/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОР 0дарственный А.Бочков и др, Аэрокоспочв и растиетеоиздат, 1986,ство СС1/14, 1 СОДЕРЖА 4) СПОСОБ ОПРЕДЕЛ ГУМУСА ПАХОТНЫХ ПОЧ7) Изобретение от дению и сельскому сится к почв озяйству. Цел е относится использова ся в сельповыеделепри ие фор. ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Кондратьев К.Я,мические исследованиятельности. Л.: Гидромс. 67, 100.Авторское свидетелУ 1062531, кл. С 01 Л Изобретени к почвоведению и может ть ском хозяйствеЦелью изобретения является шение точности и ускорение опр ния содержания гумуса в почвах.На чертеже представлены основны формы кривых спектрального отражен почв - чааеобразная (кривая е ) и ложкообразная (кривая 6).Сущность изобретения заключаетс в следующем.Операция измерения спектральной отражательной способности при длин волн вблизи Ь = 580 нм, а имеьно диапазоне 560-600 нм, а также 400 нм обеспечивает установлен мы кривой спектрального отражения почвы, форма которой инвариантна п изобретения - повышение точности иускорение определения содержания гумуса пахотных почв. Способ заключается в съемке спектров отраженияпочв, измерении спектральных коэффициентов яркости, установлении формыспектральчой кривой, определении точки перегиба спектральной кривой вобласти длин волн 560-600 нм. О содержании гумуса судят по разности из"меренных значений спектральных коэффициентов яркости, соответствующихточке перегиба спектральной кривойи длине волны 400 нм для данной спектральной кривой, Способ дистанционный, ошибка в определении содержаниягумуса не превосходит 107 от методаТюрина, 1 ил., 1 табл. отношению к физическим факторам таким, как содержание влаги, плотностьструктура и проч. При этом, многогумусовые почвы имеют чашеобразную форму кривой, а при потере гумуса криваприобретает "ложкообразную" форму ввидимой области спектра (кривыеиБ соответственно), Точка перегиба кривой спектра отражения любой почвыпри изменении содержания гумуса соответствует области длин волн 560600 нм, хотя формы кривой для разныхпочв могут быть различны. Таким образом, для установления указанныхформ кривых необходимо и достаточнопроводить измерения в области двухдлин волн, например 400 нм (верхняяграница видимого спектра) и в диапазоне 560-600 нм. Отражение почв на, г е и(1 4(О (м ЯР(я етс Я МинимаЛь ным, имеет намен.(ш диапазон изменений ко ффициенон отражения (К ) почв н поэтому принимается в качестве начальной точки отсчета,Способ осушествляют следующим образом.Б качестве эталонон кривых для определения содержа(ня гумуса исполь О эуются основн (е формы кривых отражения (чашеобразные и ложкообраэные), Для каждого типа кривой расчитывается зависимость между значениями дК, где Л К - разность значений спектраль ных коэффициентов яркости (СКЯ) в точке, соответствующей точке перегиба кривой в диапазоне 560-600 нм и на длине волны 400 нм и содержанием гумуса, В качестве эталонного можно ис О пользовать химический метод определенчя гумуса по Тюрину, Оценки содержания гумуса можно получать, например, методом регрессии для каждого типа кривой, 25В ходе дистанционного зондирования почвы заданного района составляют карту отражательной способности почвы на двух длинах волн путем определения СКЯ отдельных участков почвы ЗО с заданной дискретностью (или сканированием). Определяют разность лК в каждой точке измерений и, решая регрессионное уравнение вида у = Ь+ + Ь;ЛК, определяют содержание гумуса (у) в каждой точке измерений(в мас.Е).При этом коэффициенты регрессионного уравнения зависят от характера (вида) почвы и должны быть определеныщ предварительно независимым методом, например по Тюрину.П р и м е р. Способ осуществлялсяна стандартной аппаратуре (лабораторные и полевые спектрофотометры), результаты получали путем снятия значений СКЯ в диапазоне двух длин волн ( Л = 400 нм, Л = 580 нм), вычисляли разность их значений, Содержание гумуса определяли на основе статистических расчетов по таблице, формулам или на основе графиков. На основе линейного регрессивного уравнения опрегде у - оценка содержания гумуса впочве;х - характеристика формы кривойспектрального отражения,Ь, - коэффициент регрессии (Ь,- -0,2,из предварительного определения по Тюрину),Ьо - свободный член уравнения(Ьо = 6,5, иэ предварительного определения по Тюрину).Величина х определяется по разности измеренных значений К -и равнах - д Й К ВО К 4 ооТаким образом, у = 6,5-0,2 ЛК.В таблице приведены результаты иэ. мерений.Из результатов следует, что максимальная относительная ошибка в определении содержания гумуса составляет менее 102 согласно предлагаемому способу по отношению к величинам, определенным химическим анализом, Способ более точен, так как учитывает характерный признак кривой СКЯ почвы - точку перегиба, которая связана именно с характеристиками отражательной способности почв с гумусом, Кроме того, предлагаемыи способ обеспечивает непрерывное определение искомой величины.Формула изобретения Способ определения содержания гумуса пахотных почв, заключающийся в том, что регистрируют поток отраженного оптического излучения от исследуемой области пахотного горизонта на различных длинах волн, определяют величину спектральных коэффициентов яркости (СКЯ), по которым судят о содержании гумуса, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности и ускорения определения, регистрацию потока отраженного оптического излучения проводят на длине волны Л = 400 нм и в диапазоне Л = 560- 600 нм, по измеренным значениям СКЯ устанавливают форму кривой распределения СКЯ по спектру и положение точки перегиба кривой в области 560- 600 нм, а о содержании гумуса судят по разности измеренных значений СКЯ, соответствующих точке перегиба и длине волны 400 нм.Я%Л 7юм тель В Калечиц Л,Олийнык Корректор Т Ко едакт арфенов е Заказ 4858/08 ВНИИПИ Госуда Тираж 789 енного комитета по изо 10005, Москва, Ж, Р писн КИТ СССР тения ткрытиям п ская наб., д. Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 19,0 18,0 17,0 17,5 17,0 15,5 14,0 10,5 17,0 15,0 05,5 02,5 01,0 02,0 01,0 00,5 29,0 25,0 04,0 00,0 16,5 14,5 14,0 14,5 , 14,0 15,0 .15,0 11,5 17,0 15,0