Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Оценка потребности и эффективности орошения саванных ландшафтов Анголы

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Антонио Душ Сантуш Гонсалвеш

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ЭКОНОМИКИ, СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА И МЕЛИОРАЦИИ ЗЕМЕЛЬ В АНГОЛЕ.

1.1. Комплексный подход к планированию и рациональному использованию земельных ресурсов.

1.1.1. Географическое положение и рельеф.

1.2. Природно-климатические условия Анголы

1.2.1. Гидрография.

1.2.2. Климат.

1.2.3. Почвы.

1.2.4. Растительность.

1.3. НАСЕЛЕНИЕ.

2 . ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕОРИИ ДВИЖЕНИЯ ВОДЫ В ПОЧВАХ ДЛЯ РАСЧЕТА РЕЖИМА ОРОШНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННВХ КУЛЬТУР.

2.1. Основные теоретические положения движения воды в почвах.

2.2. Простые модели процессов формирования водного режима почв.

2.3. Моделирование капиллярных свойств в почвах.

2.3.1. Проводящие свойства почв.

2.3.2. Примеры комплексного моделирования капиллярных и проводящих свойств.

2.4. Эксперементальные исследования свойств образцов ферраллитных почв.

3. МЕТОДЫ И ТЕХНИКА ЧИСЛЕННОГО РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ В ПОЧВАХ ВЛАГИ, ВОЗДУХА И ТЕПЛА.

3.1. Общие принципы составления расчетных схем почвенной толщи.

3.2. Конечно-разностная аппроксимация основных дифференциальных операторов.

3.3. Конечноразностная аппроксимация граничных условий.

3.4. Оценка агроклиматических ресурсов.

3.4.1. Расчет водного режима почв при оценке агроклиматических ресурсов района,.

3.4.2. Моделирование основных составляющих продукционного процесса растений.

4. РАСЧЕТЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОРОШНЕНИЯ КУКУРУЗЫ В АНГОЛЕ

4.1. ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛИВАНИЯ КУКУРУЗЫ.

4.1.1. Обработка почвы.

4.1.2. УХОД ЗА ПОСЕВАМИ.

4.1.3. Уборка урожая.

4.1.4. Результаты расчетов эффективности орошения кукурузы для условий Анголы.

ВЫВОДЫ и РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Оценка потребности и эффективности орошения саванных ландшафтов Анголы"

Актуальность проблемы. Народная Республика Ангола находится в авангарде африканских стран, решительно борющихся с наследием колониального прошлого, за преодоление хозяйственной отсталости за самообеспеченности продукгами питания, и т.д. Благоприятные природно-климатические условия, позволяющие выращивать в ряде районов по несколько урожаев в год, способствовали закреплению за Анголой роли поставщика сельскохозяйственного сырья на мировые рынки. Внутреннее потребление с/х продукции было низким, а система земледелия примитивной. Многие из почв сельскохозяйственных угодий при такой системе земледелия, уже деградировали. Система длительных залежей не приводила к изменению ситуации т.к. генетические особенности тропических ферралитных почв как правило приводили к появлению железистых кор и панцирей. Опыт показывает, что в таких условиях земледелия почвы Анголы не могут сохранить присущие им исходные генетические свойства и как следствие исходный уровень плодородия. Их необходимо постоянно улучшать, мелиорировать. Политическая ситуация, складывающаяся а Анголе во время освободительной войны и после нее,, привела к резкому сокращению объема сельскохозяйственного производства и до сих пор объем экспорта основных продуктов питания составил около 50% от производимого ранее. Страну покинули многие иностранныне специалисты и фермеры а земли пришли в запустение .Приемлемый уровень урожая, обеспечивающий может быть достигнут, через новые технологии земледелия, с привлечением дополнительных ресурсов. В частности, достаточная обеспеченность водными ресурсами и опыт показывает что орошение основных продовольственных культур в условиях больших тепловых ресурсов может существенно увеличить урожайности культур.

Ориентация на экосистемное понимание мелиоративной деятельности, как целостного и комплексного подхода к рассмотрению, планированию и рациональному использованию компонентов экосистем должна способствовать повышению устойчивости этих компонентов и окружающей среды в целом. Такой, учитывающий многие среды подход, является географически всеобъемлющим, и направлен на восстановление, поддержание и улучшение условий и параметров мелиорируемых земель, водоемов и других экосистем, затронутых мелиоративной и с/х деятельностью.

На современном этапе совершенствование теории и практики управления плодородием почв делает необходимым все более последовательное использование новых экологических принципов и методов. Конечная цель такого подхода состоит в том, чтобы вначале понять, а затем количественно описать функционирование почвы как открытой, сложной, многокомпонентной, динамической системы с последующей оценкой допустимости уровня той или иной деятельности и возможных негативных последствий.

Реальное ухудшением состояния и плодородия мелиорируемых земель в ряде стран Африки требуют разработки и осуществления комплексной политики и стратегии, в решении сложных и взаимосвязанных проблем использования водных и земельных ресурсов, как неотъемлемой части окружающей среды, и к отказу от практики использования этих ресурсов без учета других компонентов экосистем.

Сказанное позволяет считать выбранные для темы диссертации проблему и направление исследований как актуальное и имеющие важное теоретическое и прикладное значение

Цель работы состояла в анализе и использовании существующих моделей,, позволяющих комплексно оценивать потребность и эффективность мелиорации земель, их продуктивность на базе моделирования водно-физических свойств почв и расчетов водного режима

Методы исследований. Методической основой диссертации является использование наиболее простых и конструктивных математических моделей формирования водного режима почв и оценки продукгивности мелиорируемых земель,, показать один из возможных подходов к динамическому прогнозированию урожая сельскохозяйственных культур. Для решения практических задач потребовалось рассмотрение комплекса почвенных свойств и схематизации климатических факторов.

Научная новизна работы заключается:

- в развитии теоретических методов определения основных расчетных параметров для расчета свойств ферраллитных тропических почв, в разработке новой математической модели, для определения капиллярного потенциала и влагопроводности ферралитных почвы, необходимых для постановки и решения задач прогноза водного режимов почв в условиях Анголы,, в уточнении математических моделей для расчетов продуктивности почв на богарных землях, с оценкой эффекта от оптимизации водного и теплового режимов искусственными приемами.

Основные защищаемые положения

1) комплексный подход к процессам, протекающим в ферралитных почвах, основанный на системных представлениях и принципах о почвах.

2) в использовании в расчетах уравнения влагопроводности с параметрами полученными на этой теории моделирования капиллярных и проводящих свойств почв и анализа методов их практического использования.

3) совместное решение задач расчета водного режима ферралитных почв и системы математических моделей для расчетов продуктивности сельскохозяйственных культур для условий Анголы.

Практическое значение работы заключается в доказанной возможности и эффективности использования разработанных методов для расчетов водного режима по метеорологической информации для условий Анголы и продуктивности ферралитных почв при выращивании кукурузы и принципиальной эффективности орошения.

Апробация Основные положения диссертации докладавалисть на научно-технической конференции МГУП 2000г.

Объем работы 104 стр. машинописного текста включая 33 илл. и 16 табл, списка литературы 117наз. и приложения

Современное сосФояние экономики, сельскохоЗяйсФвенного производства и мелиорахцш Земель в Анголе

Рис. 1.1 Административное деление Анголы

Ангола - одна из немногих бывших колоний, независимость которой была завоевана после революции в метрополии. Крах фашистской диктатуры в Португалии открыл народам Анголы и других португальских колоний путь к независимости. В связи с этими событиями небывало возрос интерес к бывшим колониям Португалии. Для того, чтобы в полной мере понять те процессы, которые привели к независимости Анголы, необходимо обратиться к изучению ее прошлого.

Португальский колониализм - это уникальный исторический феномен. Самой историей ему оказался отпущенным очень долгий срок. Португаль ские колонизаторы первыми пришли в Африку и последними ушли оттуда. Пять веков они держали под своим военно-политическим контролем Анголу и ряд других африканских стран.

Ангола - африканское государство, расположенное в юго-западной части континента. Территория Анголы составляет 1.247 тыс. кв. км. (по площади почти равна Западной Европе). Население 8 млн. человек.

Северная граница Анголы проходит вдоль р. Конго, затем на восток до р. Кванго и далее следует на юг вдоль этой реки Восточная и южная границы, отделяющие Анголу от Заира, Замбии и Намибии, имеют изломанную конфигурацию. Анклав Кабинда отделен от основной части Анголы территорией республики Заир. Этот район Заира (нижний Заир, около Матади) был уступлен Португалией Бельгии в 1927 г. в связи со строительством железной дороги Бома - Киншаса (тогда Леопольдвиль). Бельгия в обмен передала Португалии территорию (около 1158 кв. миль) в районе Дилоло.

Климат Анголы на большей ее части (внутреннее плоскогорье) эквато-риально-муссонный. Пассаты северного и южного полушарий попеременно господствуют над этой территорией. Смена воздушных масс обусловливает четкое деление года на два сезона - засушливую зиму и дождливое лето. Продолжительность зимнего (сухого) периода возрастает по мере удаления с севера на юг. Летний (дождливый) период постепенно уменьшается от экватора на юг.

Кпимат побережья Анголы совсем иной. Здесь сильно сказывается влияние холодного Бенгельского течения, приходящего из южных морей и следующего на север вдоль материка. В этой зоне постоянно держится высокое атмосферное давление. Вследствие этого пассатный тропический воздух господствует здесь на протяжении всего года, и осадки почти не выпадают.

Ангола располагает густой сетью рек, которые в большинстве своем порожисты и непригодны для судоходства (исключение составляет нижнее течение Кванзы). Однако ангольские реки таят в себе огромные запасы гидроэнергии. Гидроэнергопотенциал страны оценивается в 1600 млрд. квт. - ч. в год, технические гидроэнергоресурсы - в 90 млрд. квт. - ч.

- Ангола - одна из богатейших стран Африки, по наличию в ней не только минеральных ресурсов, но и сельскохозяйственного сырья. В ее недрах хранятся значительные запасы нефти, железной руды, алмазов, золота, свинца, цинка, тантала и других редких металлов. В стране производится большое количество кофе (в 1973 г. четвертый в мире производитель после Бразилии, Колумбии и БСК), хлопка, пальмовых продуктов, сахарного тростника, табака и т. д. Обнаружены редкие полиметаллы - ртуть, вольфрам, титан, бериллий, тантал, корунд и полудрагоценные камни, мрамор. По запасам некоторых видов минерального сырья Ангола занимает ведущее место не только в Африке, но и в мире

Коренное население разделяется на 11 народностей, каждая из которых сохраняет свой язык, обычаи и традиции. Эти народности по преимуществу говорят на языках семьи банту и принадлежат к двум группам: банту Конго (конго и амбунду) и западные банту (овимбунду, овамбо, гереро и др.). Крупнейшие народности - овимбунду, амбунду, конго, лунда, чокве, гангела.