Что является основным показателем качества почвы. Почвообразовательный процесс и основные показатели качества почв

Основы учения о факторах почвообразования заложил В. В. Докучаев. Он установил, что почва формируется в результате взаимодействия почвообразующих пород, климата, растительности, рельефа местности и возраста страны (времени). В дальнейшем был выделен еще один фактор почвообразования - производственная деятельность человека.

Почвообразующая порода является материальной основой почвы и передает ей свой механический, минералогический и химический состав, а также физические, химические и физико-химические свойства, которые в дальнейшем постепенно изменяются в различной степени под воздействием почвообразовательного процесса придавая определённую специфику каждому виду почв.

Почвообразующие породы различаются по происхождению, составу, строению и свойствам. Они делятся на магматические, метаморфические и осадочные горных пород.

Минералогический, химический и механический состав пород определяет условия произрастания растений, оказывает большое влияние на гумусонакопление, оподзоливание, оглеение, засоление и другие процессы.

В одних и тех же природных условиях, но на различных материнских породах могут формироваться разные почвы.

От материнских пород зависят биологическая продуктивность, скорость разложения растительных остатков и образование гумуса. Так, в таежно-лесной зоне на алюмосиликатной морене формируются малоплодородные подзолистые почвы, а на карбонатной морене - почвы с высоким плодородием, имеющие хорошо развитый гумусовый горизонт. В южных зонах на засоленных породах образуются солончаки и солонцы.

Климат . С этим фактором почвообразования связано поступление в почву воды, необходимой для жизни растений и для растворения минеральных питательных веществ. От климата зависит активность биологических процессов.

Большое значение имеют такие элементы климата, как атмосферные осадки, испарение и температура.

В процессе обмена тепла и влаги между почвой и атмосферой устанавливается определенный гидротермический режим почвы. В каждой природной зоне климат характеризуется температурными условиями и увлажнением.

Выделение термических групп климатов основано на показателях суммы температур выше 10 °С за вегетационный период: холодные - 600 °С, холодно-умеренные - 600...2000 °С, тепло-умеренные - 2000...3800 °С, теплые - 3800...8000 °С, жаркие - более 8000 °С. Эти группы климатов располагаются в виде широтных поясов.

По условиям увлажнения выделяют шесть групп климатов: очень влажные - коэффициент увлажнения более 1,33, влажные - 1,33...1,00, полувлажные - 1,00...0,55, полусухие - 0,55...0,33, сухие - 0,33...0,12, очень сухие - менее 0,12.

4.1. Гигиеническая оценка почвы проводится с целью определения ее качества и степени безопасности для человека, а также разработки мероприятий (рекомендаций) по снижению химических и биологических загрязнений (табл. 2 и прилож. 1 и 3).

Таблица 2

Оценка степени эпидемической опасности почвы

	Индекс БГКП	энтерококков	Патогенные бактерии, в т. ч. сальмонеллы	Яйца геогельминтов, экз./кг	Личинки-Л куколки-К мух, экз. в почве с площадью 20  20 см
Умеренно опасная					Л до 10 К-отс.
					Л до 100 К до 10
Чрезвычайно опасная	1000 и выше	1000 и выше			Л>100 К>10

4.2. Выбор площадки для строительства объектов проводится с учетом:

физико-химических свойств почв, их механического состава, содержания органического вещества, кислотности и т. д.;

природно-климатических характеристик (роза ветров, количество осадков, температурный режим района);

ландшафтной, геологической и гидрологической характеристики почв;

хозяйственного использования.

При санитарно-эпидемиологической оценке состояния почвы выявляются потенциальные источники их загрязнения, устанавливаются границы территории обследования по площади и глубине, определяются схемы отбора проб почв.

Объем исследований- и перечень загрязнителей определяется аккредитованными организациями по согласованию с органами и учреждениями, осуществляющими государственный санитарно-эпидемиологический надзор в зависимости от характера загрязнения почв, последующего функционального использования этой территории, стадии проектирования. В соответствии с этим санитарно-эпидемиологический контроль включает использование стандартного или расширенного перечня показателей исследований (раздел 6 настоящих санитарных правил).

На стадии предпроектной документации (обоснование инвестиций, градостроительного обоснования и др.) обследование проводится для получения предварительной оценки санитарно-эпидемиологического состояния почв территории проектируемого строительства с использованием стандартного перечня показателей с учетом современного и перспективного использования территории. При проведении предварительного обследования отбор проб почв проводится по сетке: 50 х 100 или 100  100 м.

На территориях, содержащих органосодержащие отходы (твердые бытовые отходы, осадки сточных вод, отходы птицеводческих, животноводческих комплексов, торфяные засыпанные реки), необходимо проведение газохимических исследований.

На стадии выполнения строительных работ исследования почв проводятся в полном объеме по химическим показателям. Отбор проб почв проводится послойно на глубинах: 0,1-0,2; 0,2-1,0; 1,0-2,0 м от поверхности земли и далее не реже, чем через 1 м, в зависимости от глубины заложения фундамента здания или прокладки инженерных коммуникаций, гидрогеологических условий, интенсивности загрязнения и т. д.

Для выдачи заключения о соответствии почв санитарно-эпидемиологическим требованиям в органы и учреждения, осуществляющие государственный санитарно-эпидемиологический надзор, представляются следующие материалы:

характеристика района, пункта, площадки (трассы) для строительства с учетом аэроклиматических данных, рельефа местности, закономерностей распространения промышленных выбросов в атмосфере;

данные о качественном и количественном составе выбросов от промышленных предприятий (в зоне влияния 10-40 высот трубы), автотранспорта, размерах и режиме санитарно-защитных зон предприятий и ожидаемого (прогнозируемого) загрязнения атмосферы;

сведения о возможном загрязнении площадки строительства бытовыми, промышленными отходами, свалочными грунтами; информация о биологических и химических захоронениях;

перечень приоритетных химических веществ от потенциальных источников загрязнения с указанием класса их опасности согласно государственному стандарту, расчетным и лабораторным данным;

мероприятия по предупреждению загрязнения и рекультивации нарушенных и загрязненных почв;

графические материалы, в которые входят:

Ситуационный план (М 1: 2000) с указанием действующих, строящихся и намеченных к строительству промышленных объектов и границ их санитарно-защитных зон, существующих и перспективных объектов жилищно-гражданского строительства;

Карта-схема площадки намечаемого к строительству объекта с нанесением точек отбора проб (М 1: 500);

Карта-схема площадки с указанием участков повышенного загрязнения (по площади и глубине).

По представленным материалам органы и учреждения, осуществляющие государственный санитарно-эпидемиологический надзор, выдают заключение о соответствии состояния почв санитарно-эпидемиологическим нормам и правилам.

Не разрешается предоставление земельных участков под строительство без заключения органов и учреждений, осуществляющих государственный санитарно-эпидемиологический надзор, или при наличии в нем замечаний о нарушении санитарных норм и правил.

Проектно-сметная документация под строительство объекта должна быть разработана в соответствии с санитарно-эпидемиологическим заключением по почве. В случае необходимости проведения работ по рекультивации почв, необходимо представить гарантии их проведения.

Корректировка принятых проектных решений по рекультивации территории требует заключения органов и учреждений, осуществляющих государственный санитарно-эпидемиологический надзор, в установленном порядке.

Для гигиенической оценки почв сельскохозяйственного назначения представляются следующие сведения:

объем и перечень средств химизации сельского хозяйства (пестициды, регуляторы роста, мелиоранты), места расположения складов их хранения, взлетно-посадочных полос сельскохозяйственной авиации;

места расположения отходов животноводческих комплексов, птицефабрик;

способы орошения земель;

характеристика санитарного состояния почв;

свойства почвы и характер рельефа, которые могут повлиять на формирование системы зеленых насаждений.

Санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии санитарно-эпидемиологическим нормативам по почвам выдается как на отдельный образец, так и на всю территорию строительства. Заключение выдается на бланке учреждения.

Мурашкина Ирина Дмитриевна

Ларина Ирина Игоревна

Степанова Олеся Викторовна

Воробьев Иван Викторович

студенты 3 курса лечебного факультета

Холмогорская Оксана Викторовна

научный руководитель, канд.биол.наук., доцент кафедры биологии с экологией

Стаковецкая Ольга Константиновна

научный руководитель, старший преподаватель кафедры биологии с экологией

Калинина Нина Геннадьевна

научный руководитель, канд.биол.наук., доцент кафедры общей и биоорганической химии

Ивановская государственная медицинская академия, г. Иваново

Сохранение качества окружающей среды и здоровья населения является одной из самых острых проблем современности. В последние годы наблюдается устойчивая тенденция загрязнения всех составляющих биосферы (почвы, воды, воздуха и т. д.). Антропогенные воздействия на почвы обширней, чем на другие компоненты экосистемы .

Почва, как депонирующий компонент городской среды, отражает интенсивность поступления и накопления загрязняющих веществ. Различные соединения естественного и антропогенного происхождения, накапливаясь в почве, обуславливают ее загрязненность и токсичность . Поступление загрязняющих веществ в почву осуществляется разнообразными путями. Важнейшие из них - выбросы при высокотемпературных процессах в металлургических производствах, при сжигании минерального топлива, а также от автомобильного транспорта. Кроме того, источником загрязнения почв могут служить орошение водами с повышенным содержанием тяжёлых металлов, внесение осадков бытовых сточных вод в качестве удобрения, поступление тяжёлых металлов при постоянном внесении высоких доз органических, минеральных удобрений и пестицидов, содержащих тяжёлые металлы. Рост концентрации тяжелых металлов в окружающей среде способствует увеличению их концентрации во всех компонентах экосистем и их передвижению по трофическим цепям. Ряд тяжелых металлов обладает кумулятивным эффектом и канцерогенным действием (кадмий, свинец, медь и др.). Техногенные перемещения тяжелых металлов приводят к их накоплению в почве, растениях . Загрязнение почвенного слоя тяжелыми металлами приводит к деградационным процессам, подавлению активности почвенных микроорганизмов и убыванию плодородия, следствием которого является снижение продуктивности экосистем. Загрязнение поверхности земли транспортными и дорожными выбросами возрастает постепенно, в зависимости от числа проходов транспортных средств, и сохраняется очень долго даже после ликвидации дороги . Конечной мишенью становится организм человека, где тяжелые металлы вызывают болезни желудочно-кишечного тракта, крови, нервной, эндокринной, выделительной и других систем.

Целью настоящей работы являлась оценка состояния почв в различных районах городов Иваново, Ковров, Гусь-Хрустальный.

В процессе достижения этой цели решались следующие задачи.

1. Оценка динамики кислотности, засолённости, фитотоксичности и активности протеолитических ферментов вблизи автодорог и на удалении от них в городах Иваново, Ковров, Гусь-Хрустальный.

2. Определение состояния почв в парках г. Иваново (Харинка, парк им. Степанова, им. Революции 1905 года).

3. Сравнение качества почв, собранных в разных городах.

Материалы и методы исследования

Для исследования почвы отбирали смешанные образцы с глубины в 10 см, упаковывали в полиэтиленовые мешки и маркировали. Каждый смешанный образец составлял 20 индивидуальных почвенных проб, взятых равномерно со всех исследуемых территорий: парка им. Степанова (образец 1), парка им. Революции 1905 года (образец 2), парка Харинка (образец 3) г. Иваново, в городах Иваново (образцы 4-6) и Ковров (образцы 7-9) - на разном расстоянии от полотна дороги, а в городе Гусь-Хрустальный (образцы 10-12) - от хрустального завода (0-10 м, 10-50 м, 50-100 м). В лабораторных условиях из почвы удаляли посторонние предметы и просеивали ее через сито.

Навеску почвы для анализа отбирали методом «квартования». Для этого просеянный образец рассыпали тонким слоем (около 0,5 см) на листе бумаги в виде квадрата и делили его шпателем на четыре сектора. Содержимое двух противоположных секторов отбрасывали, а два оставшихся снова смешивали. После многократных повторений оставшуюся пробу высушивали до воздушного состояния, после чего производили исследование образцов различными методами.

Для определения фитотоксичности почвы в стеклянную колбу на 100 мл наливали 50 мл дистиллированной воды, добавляли 20 г воздушно-сухой почвы, взбалтывали в течение 5-10 минут, а затем отфильтровывали. В каждую чашку Петри на уровне 3-5 мл наливали получившуюся почвенную вытяжку и опускали туда кусочек хлопчатобумажной ткани, на который выкладывали семена кресс-салата (по 50 штук). Затем закрывали чашки крышками и оставляли на 72 часа при комнатной температуре (21-23 0 С). В качестве контроля использовали две порции семян по 50 штук, залитые дистиллированной водой. По окончании экспозиции проростки осторожно вынимали, подсчитывали и измеряли их длину. В зависимости от результатов опыта субстратам присваивали один из четырёх уровней загрязнения: 1) загрязнение отсутствует - всхожесть семян достигает 90-100 %; 2) слабое загрязнение (60-90 %); 3) среднее загрязнение (20-60 %); 4) сильное загрязнение (менее 20 %). В качестве дополнительного показателя загрязнения учитывалась длина проростков.

Общую биологическую активность почвы можно оценить по активности ферментов, вырабатываемых почвенными грибами и микроорганизмами во внешнюю среду, т. е. по так называемой протеазной активности. Активность протеолитических ферментов определялась методом аппликаций на рентгеновской плёнке, эмульсия которой разрушается микроорганизмами. Основу эмульсии составляет желатин - продукт питания для микроорганизмов, разрушающих белки с помощью протеаз. Для определения биологической активности почвы сухие образцы (по 20 г) помещали в чашки Петри и добавляли небольшое количество воды до получения пастообразного состояния. Рентгеновскую пленку нарезали на полоски размером 2x5 см и взвешивали. В каждую чашку закладывали по 1 полоске пленки и оставляли на 72 часа. Все опытные образцы находились в одном помещении при комнатной температуре. По окончании экспозиции полоски осторожно вынимали, промывали под струей воды, высушивали, взвешивали. Оценивали разность массы плёнки до и после экспозиции.

Для определения актуальной (активной) кислотности почвы пробы (25 г) тщательно растирали в фарфоровой ступке, помещали в колбу ёмкостью 200 мл и приливали 50 мл дистиллированной воды. Содержимое колбы тщательно взбалтывали и отстаивали в течение 5-10 минут, а затем отфильтровывали в колбу ёмкостью 100 мл. В полученных вытяжках определяли актуальную кислотность при помощи рН-метра.

Качественное определение химических элементов в почве проводили по следующим реакциям.

1. Определение карбонат-ионов: Nа 2 СО 3 + 2НСI= 2NаCI+ CO 2 +Н 2 О

2. Определение сульфат-ионов: SO42- + Ba2+ = BaSO4↓

3. Определение хлорид-ионов: NaCI+AgNO 3 = AgCI↓ + NaNO 3

4. Определение ионов кальция: CaCl 2 + (NH 4) 2 C 2 O 4 = CaC 2 O 4 ↓ + 2NH 4 Cl

5. Определение ионов свинца: Pb 2+ + CrO 4 2- = PbCrO 4 ↓

Результаты исследования

По проценту проросших семян кресс-салата слабое загрязнение обнаружено во всех пробах из Гуся-Хрустального, а также в парке им. Степанова. Длина проростков во всех пробах превышает контрольные показатели на высоком уровне значимости (р<0,01), кроме проб из г. Гусь-Хрустальный, где различия контрольных и опытных значений статистически не достоверны (табл. 1).

Таблица 1

Показатели фитотоксичности почвы

Исследуемые объекты	Показатели
	% прорастания	Средняя длина проростков (мм)	Фитотоксичность
Контроль
имени В.Я. Степанова
имени Революции 1905 года			отсутствует
			отсутствует
г. Иваново
0-10 м до дороги			отсутствует
10-50 м до дороги			отсутствует
50-100 м до дороги			отсутствует
г. Ковров
0-10 м до дороги			отсутствует
10-50 м до дороги			отсутствует
50-100 м до дороги			отсутствует
г. Гусь-Хрустальный
0-10 м до дороги
10-50 м до дороги
50-100 м до дороги

При оценке протеазной активности почв наиболее высокие показатели выявлены в парке им. Степанова, в Коврове (проба 9), в Гусе-Хрустальном (пробы 10 и 12), минимальные показатели - в г. Иваново (проба 4), в парках им. Революции 1905 г., Харинка, в г. Коврове (проба 8). В г. Иваново и г. Ковров отмечается повышение биологической активности почв по мере удаления от автодорог (табл. 2).

Таблица 2

Протеазная активность почв

Исследуемые объекты	Уменьшение массы желатина
имени В.Я. Степанова
имени Революции 1905 года
г. Иваново
0-10 м до дороги
10-50 м до дороги
50-100 м до дороги
г. Ковров
0-10 м до дороги
10-50 м до дороги
50-100 м до дороги
г. Гусь-Хрустальный
0-10 м до дороги
10-50 м до дороги
50-100 м до дороги

Определение актуальной кислотности позволило установить, что рН в различных образцах колеблется от 7,0 до 8,1. Большинство проб имеет слабощелочную реакцию, в парке им. Революции 1905 года почва нейтральная, а в г. Гусь-Хрустальный (проба 11) - щелочная (табл. 3) .

Таблица 3

Актуальная кислотность

Исследуемые объекты	Показатели
имени В.Я. Степанова		слабощелочная
имени Революции 1905 года		нейтральная
		слабощелочная
г. Иваново
0-10 м до дороги		слабощелочная
10-50 м до дороги		слабощелочная
50-100 м до дороги		слабощелочная
г. Ковров
0-10 м до дороги		слабощелочная
10-50 м до дороги		слабощелочная
50-100 м до дороги		слабощелочная
г. Гусь-Хрустальный
0-1 м до дороги		слабощелочная
10-50 м до дороги		щелочная
50-100 м до дороги		слабощелочная

При определении карбонат-ионов обнаружено, что в почвах парков г. Иваново они почти отсутствуют. Все остальные пробы содержат карбонаты, причём интенсивность реакции, а, следовательно, количество карбонатов уменьшается по мере удаления от автодорог. Максимальное количество хлоридов, сульфатов и кальция выявлено в г. Гусь-Хрустальный (проба 11), парке им. Революции 1905 года, в г. Коврове (проба 9), парке им. Степанова. При постановке качественных реакций для определения свинца результат во всех образцах оказался отрицательным (табл. 4).

Таблица 4

Качественное определение химических элементов в почве

Место отбора	Номер пробы	Определение карбонатов	Определение сульфатов	Определение хлоридов	Определение кальция
Парк им. Степа-нова		Реакция отсутствует	Помутнение раствора	Помутнение раствора	Помутнение раствора
Парк им. Рево-люции 1905 года				Сильная муть
Парк Харин-ка			Помутнение раствора	Слабое помутнение	Слабая муть, появляюща-яся при стоянии
Центр г. Ива-ново		Наблюдается «вскипание» почвы, крупные пузыри, длительное шипение	Раствор прозрачный	Слабое помутнение	Максималь-ное помутнение раствора
		Интенсивное шипение		Опалесцен-ция	Слабая муть, появляюща-яся при стоянии
		Менее интенсивное шипение		Слабое помутнение
Центр г. Ков-ров			Раствор прозрачный	Слабое помутнение	Слабая муть, появляюща-яся при стоянии
			Помутнение раствора
		Выделение пузырей менее интенсивное		Сильная муть	Помутнение раствора
Центр г. Гусь-Хрус-таль-ный			Помутнение раствора	Опалесцен-ция	Слабая муть, появляюща-яся при стоянии
		Выделяется большое количество мелких пузырьков	Быстрое, интенсивное помутнение	Хлопьевид-ный осадок	Сильное помутнение раствора
		Наблюдается «вскипание» почвы, интенсивное шипение	Очень слабое помутнение	Слабое помутнение	Слабая муть, появляюща-яся при стоянии

Обсуждение результатов

Проведенное исследование позволило установить слабую фитотоксичность в образцах из г. Гусь-Хрустальный, из парка им. Степанова и в пробах, собранных возле дорог в городах Иваново, Ковров. Фитотоксичность почвы - свойство почвы подавлять рост и развитие высших растений - является показателем загрязненности почвы ксенобиотиками и другими токсикантами. При оценке проб почвы по всхожести семян кресс-салата можно констатировать слабое загрязнение в г. Гусь-Хрустальный, где снижены как процент прорастания семян, так и длина проростков. В парке им. Степанова, несмотря на небольшое уменьшение процента проросших семян, длина проростков намного превышает контрольные показатели (р < 0,001), следовательно, загрязнение почвы незначительно.

Определение биологической активности почв позволяет косвенно судить о количестве и активности микроорганизмов, вырабатывающих протеазы. Ферменты протеазы в почве обуславливают динамику азота, который в доступной для высших растений форме выделяется при последовательном расщеплении белковых веществ. Наибольшая биологическая активность почв выявлена в парке им. Степанова, в г. Ковров на расстоянии 50-100 м от автодороги и г. Гусь-Хрустальный во всех точках, что свидетельствует о загрязнении почвы органическими остатками. Высокое содержание тяжёлых металлов приводит к сокращению численности микроорганизмов, вырабатывающих протеазы, поэтому по протеазной активности можно судить не только о способности почвы противостоять белковому загрязнению, но и об уровне загрязнения тяжёлыми металлами. При определении протеолитической активности почвенных микроорганизмов выявлено, что у автомагистралей (0-10 м) она минимальна, по мере удаления от дорог показатели возрастают. Таким образом, несмотря на то, что химическими методами обнаружить в пробах содержание свинца нам не удалось, по снижению протеазной активности можно предположить, что возле дорог он присутствует.

Большинство данных биоиндикации подтверждается и химическими методами. Содержание исследованных ионов ни в одной пробе не превышает нормы. Загрязнение почв карбонатами максимально выражено возле дорог, по мере удаления от автомагистралей их содержание уменьшается, в почвах парков г. Иваново они почти отсутствуют. Максимальное количество хлоридов, сульфатов и кальция (сотые доли %) выявлены в пробе из г. Гусь-Хрустальный на расстоянии 10-50 м от хрустального завода, тогда как на расстоянии 0-10 м и 50-100 м их содержание незначительно. Скорее всего, загрязнение в данной зоне не связано с работой хрустального завода, а обусловлено наличием других источников вредных выбросов. Высокое по сравнению с остальными пробами содержание хлоридов и сульфатов обнаружено в парке им. Революции 1905 года, хлоридов и кальция в парке им. Степанова, сульфатов в парке Харинка. Известно, что у железных дорог, шоссейных дорог с большим потоком автотранспорта, работающего на дизельном серосодержащем топливе, а также вблизи ряда специфичных промышленных предприятий наблюдается повышенное содержание серы. По-видимому, выявление серосодержащих соединений в пробах из парка им. Революции 1905 года и парка Харинка обусловлено их расположением возле железных дорог.

1. Методами биоиндикации обнаружена слабая фитотоксичность только в пробах из г. Гусь-Хрустальный.

2. Выявлено, что при удалении от крупных дорог по мере снижения загрязнений выбросами автотранспорта биологическая активность почв в г. Иваново и г. Ковров возрастает, а содержание карбонатов - уменьшается.

3. Установлено, что большинство проб имеет слабощелочную реакцию среды.

4. Максимальная засолённость почвы выявлена в пробе из г. Гусь-Хрустальный на расстоянии 10-50 м от хрустального завода.

5. Высокое по сравнению с остальными пробами содержание хлоридов и сульфатов, обнаружено в парке им. Революции 1905 года, хлоридов и кальция в парке им. Степанова, сульфатов в парке Харинка, что обусловлено их расположением возле железных дорог.

Список литературы:

1. Загрязнение почв и водной среды горюче-смазочными материалами - [Электронный ресурс]. - Режим доступаURL: http://www.jur-portal.ru/work.pl?act=law_read&subact=855722&id=34298 (дата обращения: 7.09.10).
2. Микробиологический мониторинг почв охранной зоны государственного музея-заповедника С.А. Есенина - [Электронный ресурс]. - Режим доступа - URL: http://library.rsu.edu.ru/archives/6531 (дата обращения: 7.09.10).
3. Очерет Н.П., Лиськова И.П., Бородкина О.В. Влияние антропогенных факторов на экологическое состояние почв и качество окружающей среды республики Адыгея //Экологические науки. - 2007. - № 4. - С. 31-34.
4. Романов О.В. Использование фитотестирования при оценке токсичности почв и снеговой воды - [Электронный ресурс]. - Режим доступаURL: http://www.kgau.ru (дата обращения: 7.09.10).

Качество обработки почвы зависит, в основном, от ее механического состава, степени задерненности поверхности, типа рабочих органов и режимов их работы.

Среди показателей качества вспашки наиболее важными являются: крошение, глыбистость, вспушенность, гребнистость, качество заделки пожнивных и растительных остатков.

Под крошением понимают количество комков почвы размером менее 50 мм, выраженное в процентах от общей массы. С увеличением скорости вспашки улучшается крошение. Причем чем выше скорость движения, тем уже пределы изменения крошения. Верхние пределы соответствуют наиболее благоприятным условиям работы пахотных агрегатов, при которых крошение получается более полным. Минимальные значения соответствуют показателю крошения почвы в условиях недостатка влаги в почве, когда вспашка получается глыбистой.

Под глыбистостью поверхности следует понимать площадь глыб на 1 м2 поверхности пашни размером более 5 см, выраженную в процентах. С повышением скорости обработки глыбистость уменьшается. Так как и для крошения, пределы изменения уменьшаются с повышением скорости движения агрегата.

Сравнивая приведенные данные таблицы, видим, что в степной зоне глыбистость пашни варьируется в широких пределах: от 17 до 70%, в лесостепной же она обычно не превышает 12-40%.

Поэтому в степной зоне Украины технология обработки почвы требует усовершенствования в направлении улучшения качества крошения и уменьшения глыбистости.

С повышением скорости вспашки более 5 км/ч уменьшается гребнистость поверхности.

При скорости более 8 км/ч высота гребней составляет 2,5-5,2 см.

Повышение скорости движения приводит к увеличению вспушенности вспаханного слоя. Для лесостепной и степной зон Украины наибольшие значения составляют 26-35%, а наименьшие - 8-20%,

Одним из основных показателей работы плуга является устойчивость глубины обработки по ходу движения и ширине захвата, что особенно важно с внедрением в производство энергонасыщенных тракторов для работы на повышенных скоростях.

Среднеквадратическое отклонение глубины вспашки навесных и полунавесных плугов с разным количеством корпусов возрастает с повышением рабочих скоростей обработки, т. е. устойчивость хода плуга в продольном направлении ухудшается.

Так, при глубине вспашки 25-27 см и скорости 10 км/ч пятикорпусные плуги имеют среднее квадратическое отклонение глубины обработки в пределах от 1,6 до 3,4, а восьмикорпусные от 1,2 до 3,2 см. При скорости 5 км/ч среднее квадратическое отклонение глубины обработки для 8-корпуоных плугов изменяется от 0,8 до 2,6 см, что почти в 1,5-2,0 раза меньше по сравнению с значением при скорости 10 км/ч.

Среднее квадратическое отклонение ширины захвата трех-, четырех-, пяти-, шести- и восьмикорпусных плугов с повышением скорости вспашки возрастает, т. е. устойчивость движения агрегата в горизонтальной плоскости ухудшается. Имеется тенденция к ухудшению устойчивости движения агрегата как в продольно-вертикальной, так и горизонтальной плоскости при повышении скорости вспашки.

Для прицепных пятикорпусных плугов характерна более высокая стабильность движения по сравнению с навесными на малых скоростях обработки. Это закономерно, поскольку прицепной плуг имеет три точки опоры.

Одним из основных показателей, характеризующих работу противоэрозионных машин, является степень сохранения стерни на поверхности. Из приведенных данных следует, что с повышением скорости движения илоскорезов-глубокорыхлителей, культиваторов-плоскорезов типа КПП-2,2, тяжёлых противозрозионных культиваторов с пружинными стойками типа КПЭ-3,8 и штанговых культиваторов степень сохранения стерни уменьшается. Причем наблюдается закономерность более интенсивного повреждения и засыпания стерни с повышением скорости обработки.