Вариограммы значений влажности и плотности были аппроксимированы сферическими моделями (рис.5) Пространственные структуры влажности пахотного горизонта изменчивы во времени.

При высоком уровне влажности доля варьирования на малых расстояниях составляет менее 5% от общей вариабельности на всем участке, а в конце вегетации, при сухой и жаркой погоде доля варьирования на малых расстояниях составляет уже около 65%. Во времени сохраняются характеристики анизотропии полей влажности – соотношение радиусов корреляции выделенных направлений равно 2, а угол меняется от 75 до 90⁰, что вполне укладывается в ошибку эксперимента. Радиус корреляции меняется от 40 до 100 м, приближаясь к радиусу корреляции для отметок относительных высот, что может рассматриваться как индикация сходства полей влажности и рельефа при более низком уровне влажности (табл.2).

(а)                                                                        (б)

Рис.5. Вариограммы влажности почвы в июне (а) и объемного веса (б)

Структура поля объемного веса не совпадает со структурой полей влажности. Так, доля варьирования его на близких расстояниях составляет около 25%, радиус корреляции равен 18 м, однако характеристики анизотропии оказываются одинаковыми с характеристиками полей влажности.

Таблица 2. Параметры сферических вариограмм некоторых почвенных свойств

Рис. 6. Картограмма пространственной изменчивости веса метелок

Пространственная структура характеристик биомассы отличается от пространственных структур почвенных свойств явно выраженной периодичностью. Фурье-анализ вариограмм показал (рис.7), что ее изменчивость может быть аппроксимирована суммой двух (иногда трех) компонент. Наиболее выраженной является компонента, связанная с применением удобрений. Второй по значимости является компонента, которая может быть ассоциирована с влиянием рельефа.

(а)                               (б)

Рис.7. Вариограммы структуры урожая и биомассы сорняков (а) и периодограмма веса метелок (б)

Засоренность исследуемого участка оказалась очень высокой (более 100 шт/м2). Применение гербицидов группы сульфанилмочевины привело к подавлению наиболее вредоносных сорняков осота полевого ( Sonchus arvensis L .) и хвоща полевого ( Equsetum arvensis L .) , однако численность щетинника возросла. Это может быть объяснено тем, что гербицид применялся в то время, когда щетинник был в фазе всходов и более развитые растения других сорняков и овса выступили в качестве экрана. На фоне высокой засоренности не выявлено ее влияния на урожай.