Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод






На правах рукописи


ТУРУЛЕВ ВЛАДИМИР ВИКТОРОВИЧ


РЕГУЛИРОВАНИЕ Аква РЕЖИМА
ОРОШАЕМЫХ Обычных ЧЕРНОЗЕМОВ
ПРИ БЛИЗКОМ ЗАЛЕГАНИИ УРОВНЯ ГРУНТОВЫХ ВОД


Специальность: 06.01.02 – "Мелиорация, рекультивация и охрана земель"


Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
доктора сельскохозяйственных наук


Новочеркасск – 2008


Диссертационная работа выполнена на кафедре мелиорации земель в Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод Федеральном муниципальном образовательном учреждении высшего проф образования "Новочеркасская муниципальная мелиоративная академия" в период с 1976 по 2008 гг.


^ Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, доктор, академик РАСХН
Кружилин Иван Пантелеевич;


доктор сельскохозяйственных Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод наук,
доктор, Заслуженный мелиоратор РФ

^ Иванова Нина Анисимовна;


доктор сельскохозяйственных наук, доктор
Сухарев Виталий Иванович


Ведущее предприятие – ФГОУ ВПО «Донской муниципальный земельный институт (ФГОУ ВПО ДонГАУ)


Защита состоится 19 декабря 2008 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод ДМ 220.049.01 в ФГОУ ВПО «Новочеркасская муниципальная мелиоративная академия» по адресу: 346 428, г. Новочеркасск Ростовской области, ул. Пушкинская 111, ауд. 339, факс (86352) 45-164.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО НГМА, с авторефератом – на веб-сайте Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки Минобразования и науки РФ referat_vak@ministry.ru. Отзыв на автореферат в 2-ух экземплярах, заверенный печатью предприятия, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.


Автореферат Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод разослан 2008 г.


Ученый секретарь диссертационного совета,
кандидат сельскохозяйственных наук,
доктор, Заслуженный мелиоратор РФ, Сенчуков Г.А.
^ Общая черта работы

Актуальность задачи. В степной зоне Русской Федерации, при наличии злачных черноземных почв Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод и высочайшей теплообеспеченности, лимитирующим фактором для роста и развития сельскохозяйственных культур является недостающее увлажнение среды их произрастания (почв и приземного слоя воздуха). В этих почвенно-климатических критериях региона научно обоснованное внедрение Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод ирригационных мелиораций позволяет в два-три и поболее раза прирастить продуктивность сельскохозяйственных угодий.

Вкупе с тем, более чем 3050-летний опыт внедрения крупномасштабного постоянного орошения в Северо-Кавказском регионе указывает, что вместе с Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод бесспорным положительным продуктивным эффектом от ирригационных мелиораций отмечается ухудшение мелиоративного состояния часто орошаемых почв. А именно, на длительно орошаемых землях наблюдается развитие таких негативных явлений, как подъем уровня грунтовых вод и связанное с ним Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод вторичное засоление и осолонцевание обычных черноземов, ухудшение их водно-физических характеристик. Это обосновано не только лишь низким техническим уровнем ряда действующих ирригационных систем региона, да и неэффективным регулированием аква режима орошаемых земель, в Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод особенности в критериях неглубокого залегания грунтовых вод.

Например, исключительно в Ростовской области (из 215 400 га по состоянию на 01.01.2006 г.) употребляются орошаемые земли с глубиной залегания грунтовых вод до 3,0 м на площади Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод в 103 068 га, а с глубиной наименее 1,0 м – 6166 га.

На необходимость внедрения водосберегающих и "водощадящих" технологий орошения земель (черноземов в особенности) не один раз указывали ведущие российские ученые Айдаров П.П., Галямина Е Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод.П., Голованов А.И., Данильченко Н.В., Иванова Н.В., Коваленко П.И., Кружилин И.П., Козин М.А., Ольгаренко В.И., Ольгаренко Г.В., Остапчик В.П., Скуратов Н.С Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод., Харченко С.И., Шевченко П.Д., Щедрин В.Н. и другие. Совместно с тем и к истинному времени не все нюансы ведения орошаемого земледелия в целом и регулирования аква режима почв, а именно Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод, в степной зоне страны для критерий высочайшего уровня грунтовых вод подабающим образом научно обусловлены, а имеющиеся советы очень слабо употребляются на практике.

Делему разработки "водощадящих" и водосберегающих технологий ирригационных мелиораций обычных "староорошаемых Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод" черноземов в критериях неглубокого уровня грунтовых вод актуализируют масштабы земель в Северо-Кавказском регионе и в большей степени в Ростовской области, ирригационные системы которых выбраны в качестве объекта исследовательских работ.

Разработке научного обоснования технологий Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод регулирования аква режима обычных черноземов и режимов орошения сельскохозяйственных растений культивируемых на староорошаемых землях степной зоны Русской Федерации посвящено истинное научное исследование. Исследования проводились в Новочеркасской гос мелиоративной академии Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод (НГМА), Персиановской опытно-мелиоративной станции НГМА (ПОМС), Ростовской ОМС ЮжНИИГиМ (х. Елкин Багаевского района), на Семикаракорской полевой экспериментальной базе (СПЭБ) Муниципального гидрологического института (ГГИ), ирригационных системах Ростовской области, Краснодарского и Ставропольского краев в рамках Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод госбюджетной НИР "Создать технологии полива сельскохозяйственных культур для критерий степной зоны, обеспечивающие экологическую устойчивость мелиоративных систем", ГНТП "Плодородие" (1994-2006 гг.), НИР НГМА на 2006-2010 гг. 03.04.02.01 "Усовершенствовать технологии орошения сельскохозяйственных культур, обеспечивающие увеличение продуктивности мелиорируемого Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод гектара на 20-30 % и экономию аква ресурсов на 15-20 %".
Цель работы заключается в разработке научного обоснования регулирования аква режима староорошаемых обычных черноземов степной зоны Русской Федерации и режимов орошения сельскохозяйственных растений в критериях близкого к Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод поверхности залегания уровня грунтовых вод (≤1,5-2,5 м) для увеличения продуктивности угодий, сохранения плодородия почв и улучшения мелиоративного состояния земель.

^ Основными задачками исследовательских работ являются:

- обоснование способности регулирования аква режима обычных черноземов Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод степной зоны и режима орошения сельскохозяйственных растений в критериях близкого к поверхности залегания уровня грунтовых вод;

- получение экспериментальных данных по динамике конфигурации аква констант староорошаемых черноземов Северо-Кавказского региона (припасов воды и поливных Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод норм для различной глубины и порогов увлажнения почв);

- установление закономерностей рассредотачивания почвенной воды в зоне аэрации и развития корневой системы сельскохозяйственных культур при разных поливных режимах и разноуровенном залегании грунтовых вод;

- получение зависимостей Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод по определению объемов использования грунтовых вод во связи с био особенностями сельскохозяйственных культур и глубиной проникания корневой системы, позволяющих уточнить их ирригационные нормы при близком уровне грунтовых вод;

- разработка Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод научно-методического подхода к дифференцированной и встроенной высококачественной и количественной оценке мелиоративного состояния староорошаемых черноземов для критерий высочайшего стояния уровня грунтовых вод характеризуемых различной минерализацией;

- разработка оптимальных и действенных режимов орошения сельскохозяйственных культур Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод (сорго-суданкового гибрида, озимой пшеницы, кукурузы) возделываемых на обычных староорошаемых черноземах при близком к поверхности уровне разноминерализованных грунтовых вод;

- проведение биоэнергетического и экономического обоснования технологии регулирования аква режима и ведения растениеводства Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод на обычных подтапливаемых грунтовыми водами черноземах в критериях орошения.

^ Объектом исследовательских работ является аква режим орошаемых обычных черноземов длительно эксплуатируемых ирригационных систем Северо-Кавказского региона и режимы орошения сельскохозяйственных растений, культивируемых в критериях Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод высочайшего уровня стояния грунтовых вод.

^ Методология исследовательских работ. Методологическую базу работы составляет системный подход, позволяющий выявить причинно-следственные связи меж водно-физическими качествами почвогрунтов на староорошаемых земляных массивах, природно-мелиоративными факторами, био особенностями сельскохозяйственных Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод культур и аква режимом почв при близком залегании уровня разноминерализованных грунтовых вод. Опытно-производственные и региональные исследования аква режимов орошаемых земель и режимов орошения сельскохозяйственных культур включали долголетние натурные Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод опыты и измерения изучаемых характеристик на действующих ирригационных системах региона.

^ Научную новизну работы составляют:

- обоснованная и экспериментально подтвержденная научная концепция (догадка) технологии регулирования аква режима староорошаемых обычных черноземов на длительно эксплуатируемых ирригационных системах юга Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод степной зоны Русской Федерации и режимов орошения сельскохозяйственных культур, выращиваемых в критериях близкого к поверхности залегания уровня разноминерализованных грунтовых вод;

- экспериментально установленные и уточненные характеристики аква констант староорошаемых обычных черноземов (для современного их Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод состояния), включая данные по припасам воды, поливным и ирригационным нормам для разных глубин и порогов их увлажнения;

- экспериментально установленные (подтверждающие концепцию) закономерности развития корневой системы обширно культивируемых в регионе сельскохозяйственных Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод растений (кукурузы, озимой пшеницы, сорго-суданкового гибрида) в критериях разработанной технологии регулирования аква режима обычных староорошаемых черноземов с близким к поверхности почв уровнем стояния грунтовых вод;

- приобретенные и фактически подтвержденные эмпирические Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод зависимости использования растениями грунтовых и ирригационных вод с учетом био особенностей и глубины проникания корней сельскохозяйственных культур при близком залегании уровня грунтовых вод;

- разработанный научно-методический подход количественной оценки мелиоративного состояния орошаемых земель с Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод высочайшим стоянием уровня грунтовых вод, новые и уточненные составляющие характеристики оценки мелиоративного состояния орошаемых черноземов при высочайшем стоянии уровня грунтовых вод на базе разработанного количественного показателя.

^ Главные положения, выносимые на защиту:

1. Научная Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод догадка и основанные на ней технологии регулирования аква режима староорошаемых обычных черноземов на действующих ирригационных системах Северо-Кавказского региона и режимов орошения сельскохозяйственных культур, выращиваемых в критериях близкого (от 1,0 до 3,0 м) к Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод поверхности уровня грунтовых вод;

2. Закономерности рассредотачивания воды в почвенно-грунтовом слое в границах зоны аэрации от осадков и орошения зависимо от разных систем вегетационных поливов и воздействия капиллярного поднятия грунтовых вод при Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод различной глубине их стояния;

3. Зависимости по определению объемов использования грунтовых и ирригационных вод сельскохозяйственными культурами с учетом их био особенностей и глубины проникания корневой системы при близком к поверхности (от 1,0 до 3,0 м) залегании Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод уровня грунтовых вод;

4. Водосберегающие и водощадящие поливные режимы, основанные на установленных закономерностях развития корневой системы сельскохозяственных растений, произростающих на обычных староорошаемых черноземах с различными показателями увлажнения почвогрунтовой толщи по глубине Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод создаваемыми инфильтрацией атмосферных и поливных вод и капиллярным поднятием грунтовых вод;

5. Экспериментальные данные по биоэнергетическому и экономическому обоснованию выкармливания сельскохозяйственных культур на базе предложенной технологии режимов их орошения и регулирования аква режима орошаемых обычных Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод черноземов в критериях высочайшего стояния уровня грунтовых вод.

^ Достоверность результатов исследования

  1. Научная догадка и технологии регулирования аква режима орошаемых обычных черноземов основаны на бессчетных экспериментальных натурных и лизиметрических данных и Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод всеохватывающем анализе почвенно-климатических и водно-физических параметров исследованных почв.

  2. Положенные в базу технологии регулирования аква режима орошаемых обычных черноземов высококачественные и количественные закономерности формирования и динамики конфигурации влажности почвенного слоя; зависимости Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод конфигурации аква режима обычных черноземов от почвенно-климатических критерий, водоподачи, состояния орошаемых почв и агрокультур установлены, испытаны и уточнены натурными исследовательскими работами на опытнейших участках и больших орошаемых массивах.

  3. Надежность выводов определяют: - экспериментальные данные более Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод чем двадцатипятилетних исследовательских работ, выполненных на мелиоративных стационарах, опытнейших участках и в границах больших ирригационных систем региона для широкого диапазона природно-климатических критерий; - результаты математической обработки приобретенных результатов замеров Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод и анализов с высочайшими значениями коэффициентов регрессионных корреляционных отношений в приобретенных расчетных зависимостях.

  4. Отдельные из приобретенных данных и зависимостей гармонически согласуются с известными данными и закономерностями других создателей.

^ Практическая ценность работы заключается Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод в:

  1. Практических наставлениях по регулированию аква режима староорошаемых обычных черноземов и выращиванию сельскохозяйственных культур в критериях высочайшего стояния уровня грунтовых вод;

  2. Предложенном оптимальном (водосберегающем и водощадящем ) режиме орошения сорго-суданкового гибрида, озимой Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод пшеницы и кукурузы, культивируемых на староорошаемых обычных черноземах в критериях высочайшего уровня стояния разноминерализованных грунтовых вод;

  3. Разработанной для критерий Северо-Кавказского региона и исследованных почвенно-климатических критерий информационно-советующей системы (ИСС) "Аква режим".

Практические Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод советы по регулированию аква режима орошаемых обычных черноземов имеют надежное биоэнергетическое обоснование и характеризуются высочайшими экономическими показателями.

Широкая апробация и производственная проверка советов, методик и информационно-советующей системы, дифференцированные режимы орошения Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод сельскохозяйственных культур зависимо от мелиоративного состояния орошаемых земель проведена на Донской, Нижне-Донской, Мартыновской, Багаевско-Садковской, Нижне-Манычской, Манычской, Азовской, Пролетарской, Приморской ирригационных системах. Внедрение научных советов осуществлено на площади более Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод 10000 га, применяемой для выкармливания озимой пшеницы, кукурузы и сорго-суданкового гибрида. Информационно-советующая система "Аква режим" прошла апробацию в 3-х обычных почвенно-климатических зонах Ростовской области, Ставропольском и Краснодарском краях.

^ Личный вклад создателя. Определение направлений Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод исследовательских работ, разработка схем полевых опытов и частей методики наблюдений, аспекты оценки воздействия почвенно-климатических причин на изменение составляющих аква режима, био особенности роста и развития культур и их Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод корневой системы, формирование урожая и его качество, математические зависимости и их анализ, также разработка регулирования аква режима почв, его производственная проверка и внедрение, выводы и предложения производству в диссертационной работе производились лично Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод создателем. В проведении ряда полевых исследовательских работ участвовали сотрудники НГМА и Персиановской ОМС, также СПЭБ ГГИ и РООМС ЮжНИИГиМ: Егорова Г.А., Донцов Е.С., Левченко Г.П., Волков А.С., Тульверт Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод В.Ф., Маркин В.В., Мартыненко Г.Н., Лачина Н.И., Алипатова Н.И., Семенова Л.Л. Толика создателя в научно-исследовательских работах, результаты которых вынесены на защиту, составила более 60 %, их производственной проверке Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод и освоении – 100 %.


reglamentiruyushie-normativnie-dokumenti.html
reglamentiruyushih-poryadok-ispolneniya-funkcij.html
reglamentov-po-ispolneniyu-departamentom-lesnogo-stranica-3.html