Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Экспериментально-теоретические основы использования потоковой структуры агроэкосистем в прецизионном земледелии

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Экспериментально-теоретические основы использования потоковой структуры агроэкосистем в прецизионном земледелии"

На правах рукописи

Лопачев Николай Андреевич

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОТОКОВОЙ СТРУКТУРЫ АГРОЭКОСИСТЕМ В ПРЕЦИЗИОННОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ

Специальность 06 01 01 - общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

0рел-2008

003166464

Работа выполнена на кафедре земледелия ФГОУ ВПО Орел ГАУ в 1983-2007 гг

Научный консультант:

заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Лобков Василий Тихонович (Орел ГАУ)

Официальные оппоненты:

член-корреспондент РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Задорин Александр Дмитриевич (ВНИИЗБК)

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Хохлов Николай Федотович (ТСХА)

заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук, профессор Никитишен Владимир Иванович (ИФХиБПП РАН)

Ведущая организация: ГНУ «Всероссийский научно-иссле-

довательский институт земледелия и защиты почв от эрозии» (г Курск)

Защита состоится «18» апреля 2008 г. в 14 ч 30 мин на заседании диссертационного совета ДМ 220 052 01 при ФГОУ ВПО Орел ГАУ по адресу 302019, г Орел, ул Генерала Родина, 69

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО Орел ГАУ

Автореферат разослан «17» марта 2008 г и размещен на сайте <referat vakg ministry ru>, www orelsau ru

Ученый секретарь диссертационного совета доктор с -х наук, профессор

JI П Степанова

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Химико-техногенная интенсификация земледелия в XX в до предела обострила экологические проблемы на планете В связи с этим уже в 80-е г, развитые страны Европы и США берут курс на биологизацию и энергосбережение и создают оргг нические, биодинамические и другие системы земледелия Однако они не решают одну из главных проблем земледелия - создание в простри нстве и времени высокопродуктивных однородных агрофитоцено-зов из-за варьирования почвенного покрова на разных уровнях его организации

Начало решения этой проблемы с качественной стороны положено еще в XVIII в, а с 1988 г США приступили к разработке «высокотехнологического» земледелия, получившего в Европе название точного или прецизионного Данное «высокотехнологическое» земледелие базируется на «техноцистской основе» (Жученко, 2004) и до настоящего времени не имеет точных количественных критериев выделения структурных единиц почвенного покрова и его картографическою отображения (Кирюшин, 2005), что приводит к большим системным затруднениям при его использовании В этой связи создание точных систем земледелия на базе потоковой методологии структуры агрсландшафтов, позволяющей в полном объеме реализовать элиминирование продуктивности агроэкосистем в пространстве и времени явл* ется актуальным направлением современной аграрной науки

Цель исследований - обосновать и показать возможности потоковой методологии структуры агроэкосистем для построения прецизионного земледелия на базе экспериментальных и полевых исследований

Задачи исследований Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи

-изучить особенности потоковой методологии строения агро-ландшафта для создания теоретических и практических основ преци-зиоь ного земледелия,

— показать перспективы потоковых тематических средне- и крупномасштабных карт для реализации прецизионных систем земледелия,

-определить закономерности влияния агротехнических приемов на продуктивность агрофитоценозов, плодородие почв и энергетическую эффективность по элементам потоковых структур,

- установить количественные связи показателей плодородия почв, агроэкосистем с морфометрическими характеристиками рельефа

потоковых структур, необходимых для оценки земли и проектирования прецизионных систем земледелия

Научная новизна Впервые предлагается новый методологический подход в использовании потоковых агроландшафтных карт, как теоретической и практической основы построения прецизионного земледелия

-разработана физико-геометрическая модель членения поверхности агроландшафтов на повышения (потоки) и понижения (подложка) с помощью вторых производных от горизонталей топографических карт - морфоизограф (линий равной плановой кривизны),

— впервые используется методология потоковых структур агро-ландшафта (рельеф, почвы, грунты и грунтовые воды, растительность и др) для разработки и освоения точных систем земледелия,

-доказано различное влияние факторов интенсификации земледелия (состав культур, приемы основной обработки почвы, системы удобрений) на выравненность агрофитоценозов по элементам потоковых структур,

— установлены количественные связи показателей плодородия почв (гумус, питательные элементы, поглощенные основания, механический состав и т д) с морфометрическими характеристиками рельефа потоковых структур

Основные положения, выносимые на защиту: -формирование почвенного покрова агроценозов происходит в соответствии с развитием потоковых структур ландшафта,

-потоковая методология картографического отображения структуры агроценозов является объединяющей основой для создания точных систем земледелия,

-факторы интенсификации земледелия по-разному элиминируют плодородие почв и продуктивность агрофитоценозов по элементам потоковых структур агроэкосистем,

-показатели плодородия почв агроландшафтов количественно связаны с морфометрическими характеристиками элементов потоковых структур, что необходимо учитывать при проектировании прецизионного земледелия

Практическая значимость работы. Применение потоковой методологии отображения структуры агроэкосистем обеспечивает проектным организациям и хозяйствам разных форм собственности следующие перспективы

— провести количественную комплексную оценку агроэкосистем для разработки и реализации прецизионных систем земледелия,

- определить перспективные территории для развития прецизионного земледелия,

-оценить факторы интенсификации традиционной и прецизионной систем земледелия,

-интерпретировать имеющиеся фондовые (экспериментальные, пол( вые и картографические) материалы для создания прецизионных систем ¡емледелия

Реализация результатов исследований Результаты исследований используются хозяйствами различных форм собственности Орловской, Курской, Брянской областей, ООО «Гипрозем», в учебных процессах Белгородской, Брянской ГСХА, Орловского, Воронежского FA"S и других сельскохозяйственных учебных заведениях Потоковая методология структуры агроландшафта многие годы является основным подходом при решении научных и производственных задач предприятием «Агроэкология» (г Пущино, Московская обл )

Апробация работы Результаты исследований доложены и получили одобрение на международных конференциях Брянск, 1998, Ope i, 1998. 1999, 2000, 2001, Йошкар-Ола, 1998, Жодино (Беларусь), 199Î, Горки (Беларусь), 2001, Белгород, 2003, на Всесоюзной конфе-peHL ии, г Пущино, 1977, на Всероссийских конференциях. Москва, 199S, 2001, Орел, 1999, 2001, 2003, 2006, Белгород, 2001, Ставрополь, 200Î, на региональных конференциях Орел, 1988, 1995, 1997, 2003, 2004, Рязань, 1998, Брянск, 2001, Пущино, 2001, на выездных заседания> Президиума РАСХН (г Орел), 2001, 2002, на годичных сессиях ВША - 1999,2000

Публикации. По теме диссертации опубликовано более 100 научных работ, в том числе 5 монографий и учебных пособий (в соавторстве ), 7 методических рекомендаций, получено 3 патента на изобретение РФ

Объем и структура работы Диссертация изложена на 307 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов, рекомендаций производству, списка литературы, включающего 410 найма ований, приложений, содержит 29 таблиц и 79 рисунков

Личное участие автора в проведенных исследованиях составляет

70%

Автор благодарит за сотрудничество и помощь в проведении исследований преподавателей, аспирантов и студентов факулыета агробизнеса и экологии ОрелГАУ, сотрудников ИФХиБПП, ИБП РАН (г Пущино), Владимирского НИИСХ РАСХН

2 СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ (аналитический обзор)

Анализ достижений земледелия показывает, что стремление человечества сделать его точной наукой начинается в XVIII в основоположником отечественной научной агрономии А Т Болотовым (1988) Дальнейшее развитие данная концепция с качественной стороны получила в работах В В Докучаева (1949), Г Н Высоцкого (1906), С А Захарова (1911), ВП Мосолова (1949), АС Козьменко (1963), ВМ Фридланда (1983), В В Бердникова (1976), С С Неуструева (1977), О Еиг1еу (971) Р Уаа1оп и др , (1971); А Дж Джерарда (1984), Дж Фор-тескъю (1984), ВЕ Явтушенко и др (1994), МХ Ширинян и др (2000) Развитие земледелия при смене парадигм сельского хозяйства в XX в без точных количественных знаний привел к несостоятельности главной его догмы, в соответствии с которой «законы природы чужды интересам человека» (Булгаков, 1990) А А Жученко (2004) отметил «Отсутствие интегрированной оценки последствий использования техногенных факторов не только сдерживают переход к адаптивной интенсификации растениеводства, но и не позволяют объективно определить его научные ориентиры» Техноцистский подход, заложенный в основу «высокотехнологического» земледелия (Личман, 2000, Покровская, 2002) без научно-обоснованной концепции и методологии ее реализации не решает многие проблемы

Начало точных (прецизионных) технологий возделывания мо-ноагрофитоценозов (кукуруза, соя и др ) положено в США в 1988 году путем создания карт урожайности с помощью географической информационной сети (ГИС) ИАУБТАЯ - вРБ, аналог в России - СЬСЖАБ На основе карт урожайности проводили элиминирование продуктивности агроэкосистем (перераспределение удобрений, норм высева семян и тд) Эти технологии возделывания монокультур в 1999 году конгрессом США названы «высокотехнологическим» земледелием В Европе они получили распространение под названием высокоточного (прецизионного) земледелия Такое техноцистское земледелие без точной научной основы и методологии развития существенно снижает его потенциальные возможности и может привести к системным ошибкам В работах ведущих ученых (Жученко, 2004, Кирюшина, 2005, Каштанова, 2006 и др) неоднократно отмечалось, что создание прецизионных систем земледелия возможно на основе точных знаний пространственной дифференциации структуры почвенного покрова и совершенствования методов его картографического отображения Попытки создания прецизионного земледелия на базе догм XX в - изотропность и однородность элементарных почвенных ареалов (ЭПА) и

традиционных методов их картографического отображения, не увенчалась успехом.

Для решения этой проблемы Пущинская школа во главе с В.А. Ковдой, В.Р. Волобуевым, И.Н. Степановым впервые разработала методику и дала научное обоснование создания потоковых карт на основе паастики рельефа (Степанов, Лопачев и др., 1977). Впервые в основу 1Уетодологии выделения потоковых структур ландшафта и его эле-мен"ов (грунты, почвы, растительность и т. д.) проводятся на базе точных знаний физики и геометрии. Идея этого метода принадлежит акад. В.Р. Волобуеву (1948), который впервые предложил делить земную поверхность на повышения и понижения. Пример таких карт и их отличие от существующих дан на рисунке [ (А,В и С), где сменой цвета

Рисунок 1 - Фрагменты почвенных карт: А - рекогносцировочная и В - детальная (Di niels, Gamble, 1978); С - потоковая, составленная нами на основе карты пластики

рельефа.

поксзана последовательность фазовых переходов свойств почв по элементам потоков - от репеллера (красный цвет) к аттракторам (желтый цвет). Зеленым цветом выделены вогнутости, образующие «подложку», по которой движутся потоки. Американскими почвоведами (Dariels, Gamble, 1978) различие в прошлых (рис.1,А) и новых (рис.1,В) контурах почв достигли путем детализации, на которую они затрзтили большое количество времени и средств по сравнению с нашей картой (рис. 1,С). Карта (рис. 1,С) составлена по определенным законам, поддается компьютеризации и является количественным средством изучения, и измерения состояния природных объектов.

Парадигма XXI в. определилась в конце прошлого столетия -биогогизация и экологизация сельского хозяйства. Важнейшими зада-

нами ее научного обеспечения в области земледелия являются вопросы агроэкологического, макро-, мезо- и микрорайонирования территории, необходимые для конструирования высокопродуктивных и экологически устойчивых агроэкосистем Против пространственной и временной «уравнительности» в агрономических исследованиях 100 лет назад выступали сотрудники Шатиловской опытной сельскохозяйственной станции (Винер, 1906, 1909, Лебедянцев, 1922, 1960 и др), которыми в начале XX в впервые были созданы карты урожайности полей - научный и идейный прототип современного зарубежного «высокотехнологического» земледелия Методология пространственной и временной уравнительности в научной агрономии и практической почвенной картографии за последнее столетие не привела к существенным успехам растениеводства в нашей стране Это обусловлено не только социально-экономическими факторами, но и «уравнительным» подходом при оценке агроэкосистем, а также однородным, изотропным картографическим отображением их почвенных ареалов, не связанных между собой (рис 1,А) Уравнительный подход ограничивал теоретизацию агрономических исследований Использование усредненных эмпирических данных при доказательстве теории часто приводило к неоднозначным, а иногда и к противоречивым выводам До настоящего времени в полевых опытах варьирование агрофитоценозов, не связанное с изучаемыми факторами, вычленяли статистическим путем и относили к «ошибкам» или «неучтенным» факторам (Перегудов, 1948, Деревицкий, 1962, Прянишников, 1965, Молостов, 1966, Доспехов, 1979, 1985, Моисейченко, Заверюха, Трифонова, 1994 и др ) Выше указанные авторы понимали, что эти «ошибки», в первую очередь, обусловлены структурой почвенного покрова, но традиционная методология картирования не обеспечивала объективного его отображения В результате тысячи полевых экспериментов прошлого столетия, выполненных по «уравнительному» принципу и сопровождаемых точнейшими лабораторными анализами, не привели к созданию точного «адресного для каждой точки пашни» земледелия До настоящего времени данная проблема в мировой науке практически остается нерешенной, так как новые парадигмы не могут строиться на старых догмах и методологиях Следовательно, зарубежный опыт (техноцист-ский подход высокотехнологического земледелия) и теория построения прецизионных систем земледелия ученых нашей страны свидетельствуют, что их невозможно создать без точных количественных характеристик структуры почвенного покрова и методов его картографического отображения Для решения этой проблемы мы использова-

ли и апробировали в полевых экспериментах и исследованиях потоковую методологию структуры агроэкосистем Пущинской почвенной школы

3 ОБЪЕКТЫ, МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Объекты исследований

Теоретические исследования Структура рельефа и закономерности ее влияния на формирование почв, литологию, мелиоративное сос ояние, фитоценозы изучались автором в творческой группе Пу-щинского Научного центра РАН с 1975 по 2006 гг До 1983 г исследован« проводились на территории Срединного региона СССР, а с 1983 г-на Европейской части РФ На основе этих исследований в 1977 г была впервые разработана методика построения карт пластики рельефа iHH Степанов, НА Лопачев, и др, 1977) и составлена серия темтгических среднемасштабных карт России Методика пластики рельефа и тематические среднемасштабные карты послужили базой для разработки потоковой методологии структуры агроландшафтов, которая нами впервые использована для построения теоретических и практических основ прецизионного земледелии В нашей работе использованы материалы Европейской части РФ

Экспериментальные исследования. На опытном поле учхоза «Лавровский» ОрелГАУ (12 км южнее г Орла) с 1984 по 2002 гг изучались четырехпольные и семипольные севообороты Опытное поле пред-ста1лено старопахотными землями типичных агроландшафтов центра Среднерусской возвышенности с характерным комплексом переходных поч з от лесной зоны к черноземной Структура рельефа и почвенного покрова территории учхоза «Лавровский» и опытного поля показаны далс е на фрагментах соответствующих тематических потоковых карт М 1 1С000 и 1 2000

Выравненность плодородия почв, продуктивность, энергозатраты и другие показатели агроэкосистем по элементам потоковых структур в зависимости от изучаемых факторов (состав культур, основная обработка почвы, системы удобрений и т д ) изучались в четырехпольных (1984-1989 гг) и семипольных (1995-2002 гг) плодосменных полевых севооборотах

Одновременно с закладкой нашего семипольного полевого севооборота в 1995 г (учхоз «Лавровский») на опытном поле Владимирскою НИИИСХ (г Суздаль) был заложен семипольный полевой севооборот с органической системой удобрений, результаты которого были интерпретированы с позиций потоковой методологии структуры arpo-

ландшафтов (Винокуров, 2005, 2006). Поэтому в нашей работе мы также опираемся на результаты полевых исследований И.Ю. Винокурова.

Полевые исследования. Изучение количественных связей свойств почв с морфометрическими величинами (МВ) рельефа потоковых структур проводились на юге Московской области (окрестности Пущинского научного центра РАН, г. Пущино) на четырех ключевых тестовых участках: «Глебово» - 1997г., «Алфертищево» - 1998 г., «ОПС» - 2002 г. «Данки» - 1999 г. (рис. 2).

а б в г

Рисунок 2 — Ключевые тестовые участки и точки отбора проб: а - «Глебово»; б - «Алфертищево»; в-«ОПС»; г-«Данки». Значения по координатным осям даны в метрах.

Участок «Глебово» (рис. 2,а) размером 384 х 160 м расположен около с. Глебово в средней части склона, ориентированного преимущественно на север. Почва участка среднесуглинистая серая лесная среднесмытая.

Участок «Алфертищево» (рис. 2,6) размером 105 х 40 м находится около д. Алфертищево в 5 км от г. Пущино. Он расположен в месте, где покатый склон переходит в небольшую балку, поросшую лесом. Участок покрыт естественной разнотравно-злаково-бобовой растительностью. Почва - тяжелосуглинистая серая лесная сильно смытая.

Участок «ОПС» (рис. 2,в) размером 48 х 48 м заложен в приво-дораздельной области Полевой Экспериментальной Станции (ПЭС) ИФХиБПП РАН г. Пущино совместно с кафедрой физики и мелиорации почв МГУ. Дополнительно для оценки агропроизводственной группировки пахотных земель по элементам потоковых структур около участка «ОПС» был дополнительно заложен почвенно-геоморфологический профиль длиной 100,5 м. Почвы участка «ОПС» старопахотные, преимущественно среднесуглинистые серые лесные с колебаниями мощности гумусового горизонта от 25 до 70 см и разной степени смытости. Они детально были изучены Т.А. Архангельской, Т.А. Худяковым, О.И. Бедриной, A.B. Митусовым (2003).

Участок «Данки» (рис 2,г) представляет теодолитный ход длинной 1500 м, пересекающий под углом примерно 45° три притальвеговые облгсти в лесном сообществе Такое направление профиля позволяет отслеживать два механизма аккумуляции одновременно Он заложен совместно с ВНИИЦлесресурс (1999) Почвы участка меняются от дерново-подзолистых до аккумулятивных в притальвеговых областях

3.2 Методология и методы исследований

Теоретические, экспериментальные и полевые исследования объединены потоковой методологией строения агроландшафта и его элементов Основным и главным принципом данной методологии является физическое движение почвенно-геологических тел сверху вниз под действием силы гравитации и преобразование их вещества и энергии в этом процессе, и возможность отображения его на карте При этом изменяется и логика полевых исследований Главным становится не стремление определить тип, подтип, род или вид почвы, а проследит! по направлению движения потоковой структуры преобразование биологического, физико-химического и минералогического почвенного вещества в пространстве и во времени Знание точных количественных характеристик почвенных изменений при современном уровне развития агрохимии, мелиорации, растениеводства и т д является основой решения проблемы элиминирования их в пространстве и времени, [то в нашем представлении определяет сущность прецизионного земледелия

Потоковая методология включает системный подход, теорию фракталов и диссипативных структур, метод картографического исследования природы (Салищев, 1970, 1982, Берлянт, 1980, Филатов, 2005 и др) на математической основе Дж К Максвелла (1870), БП Вей i6epra (1932), П К Соболевского (1932) В нашей работе потоковая методология структуры агроландшафта впервые получила научное обоснование применительно к запросам теории и практики точного земледелия, вместо сравнительно-географических и системных моделей

Картографический метод пластики рельефа - основа потоковой методологии Метод пластики рельефа базируется на главном принципе распределения почв В В Докучаева (1949), где самый крупный класс почв определяется местоположением в рельефе - на водоразделах развиваются нормальные почвы, на склонах - переходные, и в понижениях - наносные Поэтому традиционное картирование arpo-

ландшафтов базируется на горизонталях и их первых производных изолиниях - водоразделы и тальвеги.

Наш метод основан на изолиниях нулевой плановой кривизны (рис. 3,С - соединяет красные точки), которые Путинской почвенной школой названы «морфоизографами». Они геометрически преобразуют изолинии равных высот топографических карт в изолинии равной кривизны. Это позволяет выделить на количественной основе «долины» - вогнутости и «наддолины» - повышения (рис. 3,С).

Рисунок 3 - Технология создания потоковой модели ландшафта: А - рисунок рельефа;

В - изображение рельефа горизонталями 1-6; С - пластика рельефа, морфоизографой выделены потоки - повышения (закрашены) и вогнутости - понижения; D - поток в объемном изображении и его элементы (R - репеллер, А - аттрактор, b - точка бифуркации, р-р1 - плоскость симметрии движения).

Особенность морфоизограф заключается в том, что они с математической точностью выделяют все разнообразие потоковых структур земной поверхности и их элементов (почвы, грунты, растительность и т.д.). При этом континуум горизонталей (рис. 3,В) превращается в дисконтинуум (рис. 3,С и D) агроландшафта. Морфоизографы отделяют наддолины - выпуклости (области дивергенции, расхождения стока) от долин - вогнутостей (области конвергенции, схождения стока).

Полевые экспериментальные исследования. Полевые эксперименты проводились в следующих четырехпольных полевых севооборотах: №1 - черный пар, озимая пшеница, кукуруза, ячмень; №2 - клевер, озимая пшеница, кукуруза, ячмень + клевер; №3 - донник, озимая пшеница, кукуруза, ячмень + донник; №4 - викоовсяная смесь, озимая пшеница, кукуруза, ячмень. В севооборотах применялись следующие системы удобрений: №1 - навоз 10 т/га + сидерат 1,75 т/га + N67 5Р60К60; №'2 - си-дерат 1,75т/га + N82>5P75K75; №3 - сидерат 1,7т/га + N7Ii25P63>75K63J5; №4 -сидерат ¡,75т/га + N71s25Pfa:; 75К6375 в год. Повторность опыта - четырехкратная. Площадь учетной делянки (поля) — 260 м2. Обработку почвы парового поля севооборота №1 проводили согласно научных основ систем земледелия Орловской области (1981).

В семипольном полевом севообороте (многолетние травы 1-го г п , многолетние травы 2-го г и , озимая пшеница, гречиха, люпин на зерно, кукуруза на силос, ячмень + многолетние травы) изучали 2 вида основной обработки почвы 1 — вспашка под все культуры на глубину 20-12 см, а под кукурузу на 25-27 см, 2 - поверхностная обработка поч зы на глубину 8-10 см + вспашка на 20-22 см после многолетних гран и под кукурузу на 25-27см На фоне двух обработок почвы испытывали следующие системы удобрений 1- контроль (без удобрений), 2 - ^23 7Р20 8К20 8, 3 — N43 3Р36 9К36 9, 4 — N64 3P53 бК.53 6, 5 — NoPoKo + С2 Ix/га + 3^0 9 т/га» 6 — N23 7Р20 8^20 8 + С2 1т/га + ЗУо 9 т/га> 7 — N43 3Р36 9Кзб,9 + С^Ыга + 3V0 9 т/га, 8 - NM 3Р53 б К53 6 + Сг 1т/га + ЗУо 9 т/га> 9 - NoPoKo + С! 4т/га + ЗУ 2 6т/га> 10 - N23 7Р20 8К20 eCi^x/ra + ЗУ2 6т/га> 11 _ N43 3Р36 9К36 9 + Q 4х/га + ЗУ2 бт'га» 12 — N643P536K536 + С] 4Т/Га + ЗУ2 6т/га> 13 — NoPoKo + С2 1т/га + ЗУ4 Зт/га + H7>ll/ra, 14 - N23 7Р20 8^20,8 + Сг^т/га + ЗУ4;зх/га + Н7>1т/1а, 15 — N43 .Р36 9К36 9 + С2,1т/га + 3y4ßT/r3 + H^ij/ra, 16 — N04 3Р3 бК.53 б + С2 lT/ra +

Зу4 т/га + Н7 iT/ra

Повторность всех вариантов опыта - трехкратная, учетная площадь каждой делянки - 150 м" В экспериментах применяли зональные технологии возделывания и использовали районированные сорта и гибриды полевых культур Проводились сопутствующие наблюдения — фенология, густота растений, динамика нарастания биомассы, фото-син гетического аппарата и другие показатели

Логика прецизионного земледелия требует точечного учета уро кая Поэтому перед сплошной уборкой мы проводили учет урожая по 1 етырем точкам — 0,25 м2 каждая, расположенных возле почвенных разрезов, что в совокупности составляет физическую точку для изучаемой агроэкосистемы Затем проводили учет урожая сплошным способом по методике Б А Доспехова (1985)

В почвенных образцах из разрезов определяли агрохимические, агрофизические и механические свойства, которые были использованы при составлении детальных потоковых тематических карт опытного учас тка Расчет баланса гумуса и питательных веществ в почвах севооборотов проводились по И Н Донских (2004) Анализ энергетической эффективности изучаемых факторов в агроэкосистемах по элементам потоковых структур проводили по общепринятым методикам (Кори-нец 1989, 1990, Метод реком ,1989, Михайличенко, 1995 и др )

Пелевые исследования DEM (цифровые модели рельефа) на «Глебово» (шаг 16 м) и «Алфертищево» (шаг 1 м) получены нивелированием по квадратам, «Данки» (шаг 10 м) и «ОПС» (шаг 4 м)- интерполяцией высот топографических карт масштаба 1 10000 и 1 1000 со-

ответственно Пробы почв отобраны в 146 точках с известной высотой на «Алфертищево» и «ОПС» - внутри выделенной области (рис 2,б,в) по сетке 4x6 (шаг 2 м) и 7x7 (шаг 8 м) соответственно, на «Глебово» -по двум профилям с шагом 16 м (рис 1,а) и «Данках» - в точках с нерегулярным шагом (рис 2,г) Глубина отбора проб составляла на «Глебово» — 0-20 см, 20-30 см, 30-50 см, «Алфертищево» - 10-20 см, «Данках» - 0-10,10-20 см и «ОПС» - 10 см

В почвенных образцах определяли содержание подвижного фосфора по Кирсанову Содержание органического углерода (Сорг) в почвенных образцах «ОПС» определяли сухим сжиганием в токе кислорода экспресс - анализатором АН-7529 на кафедре физики и мелиорации почв МГУ, с остальных участков - методом бихроматной окис-ляемости по Аринушкиной (1970) Влажность почвы определяли методом горячей сушки, гранулометрический состав по Качинскому (Ва-дюнина, Корчагина, 1973) Обменные катионы вытесняли аммонийным ионом ацетата аммония по Шолленбергу (Хитров, Понизовский, 1990) Содержание обменных Са2+ и Mg2+ определяли на атомно-абсорбционном спектрофотометре AAS-303M (пламенный вариант) фирмы Перкин Элмер, а К+ и Na+ на пламенном фотометре Flapho-4 фирмы Карл-Цейс Содержание нитратного азота (N03") и обменного аммония (NH/) определяли в воздушно-сухой почве по Кудеярову (1969)

Для описания связей свойств почв с рельефом земной поверхности использовали расширенную систему MB общей геоморфометрии (Степанов, Шарый, 1991, Shary, 1995, Shary et al, 2002) Между свойствами почв и MB рассчитаны ранговые коэффициенты корреляции Спирмана (г3), которые отслеживают любые ненотонные зависимости (Поллард, 1982, Martz, de Jong, 1990) При уровне значимости (Р>0,05) rs не рассматривался Расчет MB и статистическая обработка результатов полевых исследований была проведена с помощью географической информационной системы (ГИС) и программы Р Shary (2001) «Эко»

4 ПОТОКОВАЯ КАРТОГРАФИЯ АГРОЭКОСИСТЕМ В ТОЧНОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ

Потоковые тематические мелкомасштабные карты Составлена карта пластики рельефа (М 1 5000000) и на ее основе геологическая, гидрохимическая и почвенная карты (рис 4)

Залегание контуров на карте (рис 4) не опровергает учение В В Докучаева (1948, 1949) о зональной поясности почвенного покрова, а

дополняет его с позиций роли рельефа, как важнейшего фактора, определяющего формирование самых крупных таксономических единиц

Рис} нок 4 - Фрагмент потоковой почвенной карты центра Европейской части РФ и положение объектов исследований, М 1:5000000. Легенда карты общепринятая.

(автоморфные - плакорные, транзитные - переходные и аккумулятивные - подчиненные). Автоморфные почвы повышений (рис. 4), выделены разным цветом в зависимости от типовой принадлежности) и сопряженные с ними аккумулятивные - понижений (рис. 4, выделены желтым цветам), показывают, что их пространственное распределение имеет преимущественно меридиональное направление в районе Новгород -Вологда - Кострома - Ярославль. Южнее линии Ржев - Москва -Брянск преобладает широтное направление потоковых структур и приуроченных к ним почвенных контуров. На карте (рис. 4) показано, что почвы формируются в строгом соответствии с зональной приуроченностью и положением на элементах упорядоченных, закономерно сформировавшихся потоковых структурах, которые отображают движение почвенно-геологических тел в поле земного тяготения. На таких мелкомасштабных картах (рис. 4), в результате высокой генерализации, контуры показывают территории лишь с преобладанием развития автоморфных или аккумулятивных почв, что очень важно знать при выделении районов для развития высокоточного земледелия. Для проектирования прецизионных, как и других систем земледелия в конкретном хозяйстве, необходимы крупномасштабные и детальные потоковые тематические карты.

Крупномасштабные карты. Детализация структуры почвенного покрова на традиционных крупномасштабных картах осуществляется путем членения более высоких таксономических выделов на несколько соподчиненных. При этом между таксономическими выделами мелко-, среднемасштабных и крупномасштабных карт не прослеживается никаких взаимосвязей. Такая детализация традиционных карт противоречит всякой логике. Заложенная в основу детализации потоковая карта (пластики рельефа) начинается с вычленения потоковых структур агроландшафтов (рис. 5).

Рисунок 5 — Фрагмент карты пластики рельефа (потоковой) учхоза «Лавровский» М 1.10000 (уменьшено). Выпуклости - закрашены желтым, вогнутости - зеленым. Красным прямоугольником выделено местоположение севооборота на опытном поле.

В связи с тем, что потоки (рис. 5) и их элементы (рис. 3, репеллер - аттрактор) связаны в единое целое гравитационным полем, то детализация осуществляется за счет уточнения формы границ контуров мелко- и среднемасштабных потоковых карт без нарушения их целостности (рис. 6,6), а не делением, как на традиционных (рис. 6,а). Это стало возможным потому, что в залегании почв по элементам потоковых структур мелко-, средне- и крупномасштабных карт заложен главный принцип В.В. Докучаева о приуроченности почв в рельефе.

Поэтому контуры мелко-, средне- и крупномасштабных карт имеют стрсгую упорядоченность: они анизотропные, трансформация почвенного вещества неразрывна, определяется направлением и формой потока (рис. 6,6). Такой подход позволяет сохранять целостность почвенных контуров мелко- и среднемасштабных потоковых карт при отображении их на крупномасштабных и детальных, в отличие от традиционных. Потоковые карты нами созданы для Шатиловской СХОС, Новосильской ЗАГЛОС, ПЭС. ИФХБПП РАН и опытного хозяйства Владимирского НИИСХ. Противоположными свойствами обладают почвенные выделы традиционной карты (рис. 6,а).

> IV□ 1 1л1рти'КИН"

Рис) нок 6 — Фрагменты почвенных карг учхоза «Лавровский» (М 1:10000), выполненных разными методами А - традиционным (Орелгипрозем, 2001); В - потоковым, на основе катгы пластики рельефа (рис. 5). Обозначения общепринятые для данного масштаба.

Крупномасштабные потоковые карты дают возможность провести объективную оценку каждой точки пахотной земли агроэкоси-стемы для проектирования прецизионного земледелия. Пример использования крупномасштабных потоковых карт для мелиоративных целей рассмотрим на примере учхоза «Лавровский» (рис. 7). При проектировании и строительстве дренажной сети в конце 70-х г. НИИ «Орелмелиорация» руководствовался общепринятыми в СССР рекомендациями, которые действуют до настоящего времени. Дрены построены параллельно и через равные расстояния, определяемые инст-рукииями, а не структурой агроландшафта. Направление дрен задается по топографической основе с равнозначным уклоном (рис. 7,А). Если существующую дренажную сеть (рис. 7,А) наложить на карту пластики рельефа (рис. 7,В), тогда увидим, что многие дрены проложены на повышениях, которые не нужно осушать, так как они имеют оптимальные условия увлажнения почв. Но самые негативные последствия наблюдаются на участках, где дренажная сеть пересекает (режет) по-

токовые структуры и происходит перераспределение стока грунтовых вод. При этом поднимаются грунтовые воды до критического уровня -на повышениях и практически до дневной поверхности - в понижениях. На участках, где дрены проложены по понижениям и совпадают с ними по направлению, успешно работают до настоящего времени. Это объясняется тем. что усиливается сформировавшийся тысячелетиями естественный сток, и мы помогаем самой природе, а не противоречим ей. Такую работу дрен автор наблюдал на многих дренажных системах Средней Азии и Казахстана.

Рисунок 7 - Фрагменты кар г фактического размещения дренажной сети - синие линии: А - на топографической основе; В - на карте потоковых структур; С - рекомендуемое размещение - красные линии. М 1:10000, учхоз «Лавровский», 2006 г.

Однако не все вопросы, связанные с построением прецизионного земледелия, можно решить в рамках крупномасштабных агроланд-шафтных потоковых карт.

Детальные потоковые карты - основа точного земледелия. На фрагменте крупномасштабной карты пластики рельефа учхоза «Лавровский» М 1: 10000 (рис. 8,А) показан опытный участок (выделен красной линией), который расположен в зоне дивергенции (диссипации) главного потока. На опытный участок составлены следующие потоковые тематические карты М 1:2000: пластики рельефа, мощности гумусового горизонта, глубины залегания горизонта (В), глубины залегания охристого горизонта (С) и др. На карте (рис. 8,В) показан фрагмент одной из детальных потоковых тематических карт опытного участка и размещение семипольного полевого севооборота, а также повторений I, II, III. Так, максимальное количество гумуса (6% и более) наблюдаем на водоразделах потоков. От них вниз по склонам потоков происходит снижение содержания гумуса в почвах: 5% - верхняя часть, 4,5% - средняя часть, 4% - нижняя часть и понижения 3,5%. Такие закономерности распределения по элементам потоковых струк-

тур наблюдаются в выше упомянутых характеристиках. Они положены в основу экспериментальных и полевых обоснований потоковой методологии прецизионного земледелия.

Рисунок 8 - Отображение опытного участка на потоковых картах разного масштаба (потоки закрашены). А - карта пластики рельефа М 1:10000. В - почвенная карта М 1:2000, содержание гумуса в %.

Следовательно, детальные тематические потоковые карты являются научной основой проектирования прецизионного земледелия и средством его реализации и управления. Электронные варианты детальных тематических потоковых карт обеспечивают создание компьютерных программ по элиминированию почвенного плодородия агро-экосистем на научной количественной основе, а не техноцистским путем, как в зарубежных аналогах «высокотехнологического» земледелиях . При этом тематические потоковые карты, как средство управления технологическими процессами прецизионного земледелия (внесение минеральных и органических удобрений, мелиорантов, нормы высева, строительство дренажных сетей и т. д.), наиболее выгодно отличаются от ГИС (NAVSTAR - GPS, GLONAS), а также они могут дополнять друг друга.

5 ПОТОКОВАЯ МЕТОДОЛОГИЯ ОЦЕНКИ АГРОЭКОСИСТЕМ В ПРЕЦИЗИОННОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ

Чередование культур и продуктивность севооборотов по элементам потоковых структур. Вне севооборота трудно решать мног ие зада ш земледелия - продуктивность, качество, баланс питательных веществ и гумуса, почвоутомление, эрозия почв и т.д. (Bakthaler 1970; Воробьев, 1979; Аверкнн, Витченко, 1980; Лебедь и др., 1988; Лобков,

1994, Кирюшин, Иванов и др ,2005, Сафонов, Гагаулин, Платонов, 2006, Задорин, 2007 и др ) Поэтому разработка точных систем земледелия вне севооборотов не имеет перспективы При этом вопрос включения в севооборот черного пара пока не имеет однозначного решения Многие годы черный пар рассматривался как поле повышения плодородия почвы и продуктивности севооборота Нами установлено, что самый высокий средний урожай озимой пшеницы — 67,5 ц/га, кукурузы - 432,9 ц/га и ячменя - 41,6 ц/га обеспечил за ротацию севооборот с черным паром Затем в убывающем порядке идут севообороты с донником, клевером и викоовсяной смесью При оценке севооборотов по продуктивности -самая высокая наблюдается с донником, затем с клевером и черным паром (табл 1)

Таблица 1 - Продуктивность четырехпольных севооборотов по элементам потоковых структур в зависимости от системы удобрений и состава культур, учхоз «Лавровский» 1985-1989 гг

Севообороты Удобрения и - КПЕ ц/га В, %

и ит,„

1 Пар, оз пшеница, кукуруза, ячмень Г^27()Р24оТС'>40~ЬН40г/гз"ЬС',т/гз 183,7 166,1 201,3 80,9

N.-,7 | г([/га+С | 7 "уг 'г 45 9 41,5 50,3

2 Клевер, оз пшеница, кукуруза, ячмень ^вЛ-лКг,, + С7Т/га 211,8 184,0 239,5 74,6

N7UsPi1.7sK63.75 + Сим/г, 52,9 46 0 59,9

3 Донник, оз пшеница, кукуруза, ячмень ^85Р253К255 Н С7т/г1 237,3 209,7 264,8 78,4

^7[.25Р(Л75Кб1.7:> +С1,75т/га 59,3 52,4 66,2

4 Вика-овес, оз пшеница кукуруза, ячмень ИззоРтоК™ + С7т'га 190,0 161,5 218,5 72,1

N82^75^5 + С, 7зт/га 47,5 40,3 54,6

Примечание КПЕ - кормопротеиновые единицы Верхняя строка - за ротацию севооборота, нижняя - за 1 год О - средняя продуктивность по уравнительной методологии итш - на понижениях итас - па повышениях В — коэффициент выравненное™ Н - навоз С - солома

На примере семипольного севооборота установлено, что прием основной обработки почвы не оказывает существенного влияния на его продуктивность, которая в первую очередь, определяется системой удобрений (табл 2)

В наших опытах самой эффективной была органно-минеральная система удобрений (табл 2, вар 12,15,16), затем минеральная (табл 2, вар 2,3,4) и органическая (табл 2, вар 5,9,13) Показатель выравненное™ продуктивности севооборотов на контрольных вариантах по элементам потоковых структур достигает 69,8% (табл 2), а в абсолютных величинах флюктуация составляет 63,8 ц/га КПЕ за ротацшо, что превышает эффект от изучаемых факторов В рамках существующих «уравнительных» методологий данную флюктуацию относят к неуч-

генным факторам (Доспехов, 1979, 1985) Это еще раз доказывает несоответствие «уравнительной» методологии потребностям прецизионного земледелия

ТЧблица 2 - Продуктивность семипольного севооборота по элементам пэтоковых структур в зависимости от системы удобрений и основной

обработки почвы, учхоз «Лавровский» 1995-2002 гг

Удобрения и - КПЕ, ц/га В,%

и | Итщ | ^тас

Вспашка (22-25 см)

1 ИРоКо 212,9 181,0 244,8 69,8

2 Н1ббР!4бК|4б 241,4 207,6 275,2 70,0

3 Мчо"*Р2->*К258 259,7 215,6 293,5 70,5'

4 Ы45оРз7,К„5 278,3 228,6 311,7 70 9

5 Т^гРоКо + С Ит/га +ЗУбт/га 223,1 189,6 256 6 70 1

6 Ы|ббР14бК|4г, + С1Чт/га+ЗУбт/га 254,2 213,5 287,2 70,3

7 ИюзРгэЙ^э« + С|5т/га + ЗУбт/щ 274,2 224,8 307,1 70,8

8 ЫдэоР 375^-473 + С15г/га ЗУбт/га 295,5 239,4 325,1 71,1

9 Н)РоКо + Ск>т/гэ +ЗУ18 г/га 228,1 193,9 262,3 70,3

13 Ы)ббР|46^146 + Сю т/га ЗУ IX г/га 270,3 227,1 308,1 70,6

11 К^Р258К.2Э8 + Сю т'га + ЗУ |8 т/га 298,3 244,6 334,1 71,0

11 N4 зоР 175К375 + Сщ т/га + ЗУ} 8 т/га 313,2 253,6 347,6 71,3

1 5 ЫоРоКо + С 15 Т/Га + ЗУЯОт/га + Н50 т/та 241,0 204,9 277,1 72,9

1 \ ^1ббР14бК.]4б + С15 т/га + ЗУ Ют/га + НзОт/га 303,8 261 2 346,3 73,2

1 5 Мзо-}Р258К.258 + С15 т/га + ЗУ Ют/га + I Ь<> т/га 325,7 283,3 368,0 73,6

1 Э Ы4->оРч 75^.373 + С15 т/га + ЗУ "Ют/га + Н>0т/га 338,2 301,0 372,1 74,0

Комбинированная обработка почвы (8-10 см) + 2 вспашки (22-25 см)

1 1Ч>РпКо 215,4 183,1 247,7 69 9

2 241,5 207,7 275,3 70,1

3 №ОЗРЪ8К.258 261,8 227,8 298,4 70,4

4 ^50Р,75К175 277,4 246,9 308,0 70,8

5 ЫоРоЬм) + С|5г/га +ЗУб т/га 225,4 191,6 259,2 70,0

6 Ы|ббРибК]46 + С|ЭТ/Г<1+ ЗУлу/га 251,7 216,5 284,4 70,3

7 Ь^зозР^К^а + С ] -,т/га + ЗУ<-> т/га 271,9 239,3 304,5 70,5

8 Ы4ЭОРЧ7:>К175 + С15т/га + ЗУбт/га 289,2 257,4 321,0 70,9

9 ЫоРоКп + Ск^+ЗУ^т/г, 236,7 201,2 272,7 70,1

1') Ni6r.Pl4cK.146 "*"С]0т/га ЗУ 18т/га 260,7 224,2 297,2 70,4

1 1 ЫзозР25&К2э8 + С]0 т/га + ЗУ18т/га 282,7 246,0 319,4 70,7

1 1 ^-^РгьКуь + Сц) т/га + ЗУ 1 к т/га 300,0 267,0 333,0 71,0

1 5 ПРоКо + С 15 т/га + ЗУзОг/п + НэО т/га 245,6 208,7 282,4 72,7

1 \ К|ббР14гК]4Г, + С^т/гч + ЗУ-,(>|/п1 + Н50т/га 305,2 262,5 347,9 72,9

1 ) ЫзозР258К2~.8 + С15т<га + ЗУзОт/га + Н50г/га 322,0 280,1 363,9 73,4

1'3 ^5оРз75Кз75 + С)5т/га + ЗУзог/га + Нед т/га 333,7 297,0 370,4 73,9

Пр1мечание ЗУ-зеленое удобрение Остальные условные обозначения даны в табл 1

Рассматривая с позиций точного земледелия влияние изучаемых факторов на продуктивность агрофитоценозов, необходимо отметить,

что самый высокий эффект их выравненное™ обеспечивает четырехпольный севооборот с черным паром (табл 1) — В = 80,9%, затем с донником - В = 78 4%, с клевером - В = 74,6% и с викоовсяной смесью -В = 72,1%

Приемы основной обработки почвы практически не оказывают влияния на выравненность продуктивности агрофитоценозов по элементам потоковых структур (табл 2, вар 1)

Системы удобрений повышают выравненность продуктивности в следующем порядке органические, органо-минеральные и минеральные Коэффициент В повышается при увеличении норм удобрений (табл 2), что объясняется увеличением доли вносимых удобрений в питании растений и снижении их зависимости от почвенного плодородия Подобные тенденции в полевых исследованиях на серых лесных почвах наблюдал И Ю Винокуров (2006)

Баланс питательных веществ и гумуса почвы при разных методологиях оценки агроэкосистем За ротацию четырехпольного севооборота с паром наблюдается отрицательный баланс только азота, а в севооборотах с травами - положительный баланс только для фосфора (табл 3) В семипольном севообороте без удобрений вспашка уменьшает дефицит К, Р2О5, К20 по сравнению с комбинированной обработкой почвы и не оказывает влияния на баланс гумуса Вспашка обеспечивает более высокий эффект органической, а комбинированная обработка почвы - минеральной и органо—минеральной систем удобрений Положительный баланс Р205 обеспечивает органно-минеральная система удобрений на вариантах 14, 15 и 16, а гумуса (0,10-0,11 т/га в год) - внесением органики С ] 5-г/га+ЗУзог/га+1 Ьот/™ на вариантах 13-16 (табл 2).

Зависимость баланса питательных элементов и гумуса почв агроэкосистем от изучаемых факторов по элементам потоковых структур сохраняет общую тенденцию, установленную для продуктивности агрофитоценозов Это обусловлено тем, что более высокая продуктивность агрофитоценозов на повышениях сформировалась за счет повышенного плодородия почв Поэтому логично, что в абсолютных величинах (кг/га) почвы повышений потеряли больше 14, Р2О5, К20 и гумуса по сравнению с понижениями (табл 3), хотя в относительных показателях (%) они одинаковы

В целом показатели баланса питательных веществ и гумуса по уравнительной (средние значения) и потоковой (показатель выравнен-ности, В) методологии соответствуют тенденции продуктивности агроэкосистем При традиционном внесении удобрений и такой направ-

лентости баланса гумуса и питательных веществ в понижениях и повышениях возникает иллюзия, что это может привести к элиминированию плодородия почв по элементам потоковых структур Иллюзорность данного явления доказывает практика земледелия Рассмотрим это на примере гумуса

- отклонения его содержания по элементам потоков достигает 3% (рис 8,В), а величина элиминирования составляет всего сотые доли процента в юд (табл 3) В результате этот процесс, при его неизменное ги во времени, растянется на долгие годы,

- аксиома XX в (стремление систем к равновесному состоянию) подтверждает, что элиминирование питательных веществ и гумуса по элементам потоковых структур в зависимости от изучаемых факторов с каждым годом будет снижаться,

- различные внутрипочвенные процессы, протекающие на повышениях и понижениях потоковых структур (влажность почвенного про }>иля и его оглеение) проводит к изменению подвижности и минерализации гумуса

Те блица 3 — Баланс питательных веществ и гумуса почвы четырех-тольных севооборотов по элементам потоковых структур, учхоз «Лавровский» 1985-1989 гг

Севообороты Удобрения Питательные в-ва, кг/га Гумус

N | Р205 | К20 т/га | %

Понижения - подложка

1 Шр черный, оз пшеница, куку эуза, ячмень ^7оРмоК-240 +Н4о+С7т/га -6,2 151,0 57,4 2,3 0,07

2 Клевер, оз пшеница, ку-куру ¡а, ячмень + клевер +С?т/га -188,4 62,5 -164,8 -зд -0,10

3 Донник, оз пшеница, ку-куру ¡а, ячмень + донник ^285^255^-255 +С7т/га -279,3 49,1 -239,3 -2,5 -0,08

4 Вика-овес, оз пшеница, куку )уза. ячмень ^ззоРзооКзоо +С7т/га -129,3 124,3 -115,1 -4,6 -0,15

Повышения - потоки

1 П< р, оз пшеница, кукуруза, я1 мень ^7(>Р240К.240 +Н40+С7т/Га -95,0 112,2 -37,6 0,2 0,01

2 Клевер, оз пшеница, ку-куру 1а, ячмень + клевер N285^255^.255 +С7т/П1 -313,3 18,4 -268,2 -5,2 -0,09

3 Донник, оз пшеница, ку-куру 1а, ячмень + донник ^285^255^-255 "К^т/га -419,2 0,7 -358,8 -4,7 -0,07

4 Вика-овес, оз пшеница, кукуруза, ячмень ^зоРзооКзоо +С7Т.П1 -218,5 84,1 -218,1 -6,8 -0,14

Следовательно, природные факторы, которые привели к дифференциации плодородия почвы по элементам потоковых структур дан-

ной агроэкосистемы, нельзя элиминировать изучаемыми в опыте факторами без их существенного перераспределения, а также количественной дифференциации мелиоративных мероприятий

Энергетическая эффективность агрофитоценозов по элементам потоковых структур Постоянный рост диспаритета цен на средства производства и продукты растениеводства сделали энергети-

Таблица 4 - Зависимость выравненное™ Кээ семипольного севооборота от системы обработки почвы, удобрений и положения в потоковых структурах, учхоз «Лавровский» 1995-2002 гг

Удобрения Показатели

КЭЭ 1 К„, ШЩ 1 Кээ тах 1 В,%

Вспашка (22-25 см)

1 ИоРоКо 3,45 2,76 4,07 70,0

2 N166^146^146 3,14 2,58 3,68 70,1

3 НзозР258К258 2,95 2,44 3,45 70,6

4, Ы45оРз73К373 2,68 2,22 3,13 71,0

5 1Ч-|Р(|Ко + С15т/га + ЗУбт/га 3,60 2,96 4,23 70,1

6 N16бР 14бК-146 + С15т/га + ЗУбт/га 3,28 2,70 3,84 70,4

7 ЫзозР258&С258 + С15т/га + ЗУбт/га 3,08 2,55 3,53 70,9

8, Н150Р375К375 + С15т'га + ЗУбт/га 2,91 2,42 3,39 71,4

9 ЩУСо + СкЫга+ЗУ,^ 3,60 2,95 4,23 70,3

10 Ы^РнбКмб + с 10г/га + ЗУ]8т/га 3,42 2,82 4,15 70,7

11 КзозР2з8К2з8+Сют/га + ЗУ18т'га 3,34 2,78 3,89 71,2

12 М45оРз7зКз75 + С|пт'га + Зу18т/га 3,54 2,95 3,99 71,3

13 + Сьт/щ + ЗУзОт/га*"1" Н50т/га 3,24 2,65 3 82 73,0

14 ЫкбР^Кнб + С]5т/га+ ЗУзОтЛа + Н50т/га 3,43 2,25 4,02 73 3

15 ЫзозР258 К-2,8 + С15,/га + ЗУзОт/га + Н5ог/га 3,29 2,73 3,85 73,7

16 К4,оРз7зКз75 + С15т/га+ ЗУзОг/га+ Н-Ют/ 3,10 2,58 3,60 74,2

Комбинированная обработка почвы (8-10 см) + 2 вспашки (22-25 см)

1 НРоКо 3,74 3,07 4,40 70,1

2 Т^1ббР 146^-146 3,29 2,71 3,85 70,2

3 КзозР258К-258 3,10 2,57 3,62 70,6

4, Ы45оРз75^375 2,80 2,17 3,26 71,0

5 ЫоР(|Ко+ Сьт/га + ЗУбт/га 3,87 3,19 4,55 70,2

6 М|„,Р1,„К,„ + Сьт/га + ЗУ^Т/,;) 3,40 2,80 3,98 70,4

7 Мзоз?258К258 + С15т/га + ЗУбт/га 3,19 2,64 3 72 70,7

8, Ы45оРз7эК.375 + С ] 5т/га + ЗУбт/га 2,93 2,43 3,41 71,9

9 КоРоК 0 + Ск^/га +ЗУ18 т/га 3,70 3,04 4,35 70,3

10 N¡66 РыбК.146 + С Ют/га + ЗУ18т/га 3,39 2,82 3,95 70,6

11 ^озР258К2з8+ Сют/га + ЗУ18т/га 3,18 2,65 3,62 70,9

12 К45оРз75Кз73 + С, г,т/га + Зу18т/га 2,97 2,47 3,46 71,3

13 КоРоК-О + С]5т/га + ЗУзОг/га + Н50т/га 3,54 2,90 4,17 72,8

14 КкзбР^.Кмб + С15 т/га + ЗУзОг/п, + Н,|>,/га 3,49 2,88 4,09 73 0

15 N30^258 К.2з8 + С^т/та + ЗУзОт/га + НэОг/га 3,31 2,75 3,87 73,6

16 К4ч)Рз75К-375 + С|5т/га+ ЗУзОт/га + Нед т/га 3,05 2,54 3,55 74,1

чес сую оценку эффективности ее производства единственной по объективности и возможности сравнения с мировыми производителями

Установлено, что средние Кээ четырехпольных севооборотов изменяются в зависимости от состава культур 2,52 - вико-овсяная смесь, 2,80 - черный пар, 3,02 - клевер, 3,35 — донник В семипольном севообороте вспашка обеспечивает К,, - 3,45, а комбинированная обработка почвы повышает Кээ до 3,74, что делает ее более привлекательной с позиций энергетической эффективности (табл 4)

Наибольший показатель Кээ = 3,60 (табл 4, вар 5,9) в семипольном севообороте обеспечивают органические системы удобрений без навоза и наименьший - KJ3 = 2,69 минеральные (табл 4, вар 2,3) Промежуточные значения K3J имеют органно-минеральные системы удобрен т (табл 4, вар 6,7,8 и др ) Внесение навоза с энергетической точки зрения менее эффективно, чем использование соломы и сидерата

Анализируя Кээ по элементам потоковых структур необходимо отметить, что четырехпольный севооборот с черным паром обеспечивает самый высокий показатель его выравненное™, затем идут сево-обо эоты с донником, клевером и викоовсяной смесью В семипольном севообороте наилучший элиминирующий эффект оказывает органика, особенно навоз, затем органоминеральные и минеральные системы удобрений (табл 4) Вид основной обработай почвы не оказывает вли шия на выравненность Кээ по элементам потоковых структур (табл 4, вф 1) Следовательно, показатель выравненное™ Кээ по элементам потоковых структур определяется факторами интенсификации и не совпадает с коэффициентом В продуктивности, балансом питательных вешеств и гумуса и т д, что необходимо учитывать при проектировании прецизионных систем земледелия

6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ СВЯЗЕЙ СВОЙСТВ ПОЧВ С РЕЛЬЕФОМ ДЛЯ ТОЧНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Связь агрохимических свойств почвы с рельефом потоковых структур. На пашне в слое 30-50 см установлена связь органического углерода (Сорг) с максимальной площадью сбора (MCA) (rs = 0,34) и высотой (Z) (rv = -0,33) Коэффициенты rs показывают монотонное увеличение концентрации Сорг в понижениях (табл 5) Установлена связь мощности гумусового горизонта на пашне с полной гауссовой кривизной (К) (г, = 0,41), характеризующей геометрическую форму, а не сток

V = 0,0026х4 - 0,0765х3 - 0,6783Х2 - 2,0418х + 4,0245 (1)

Полином (1) указывает на немонотонный вид изменения концентрации Р2О5 с уменьшением высоты Z (рис 9)

о О

Рисунок 9 - Связь концентрации доступного Р2О5 в слое 0-20 см с высотой (2), Глебово, 1997 г, = - 0,54

Из всех локальных МВ значимая связь Р205 установлена только с ктт в слое 20-30 см (табл 5), она показывает увеличение доступного фосфора на выраженных килевых понижениях, характеризующих не сток, а геометрические формы На лугу распределение Р2О5 не изучали, т к в ходе химического анализа образцов почвы на этом участке были обнаружены только его следы

Таблица 5 - Коэффициенты корреляции Спирмана (г,) между концентрацией Р205 и МВ, «Глебово», 1997 г

Слой, сч Высота, V) Минимальная кривизна (К,^ Максимальная площадь сбора (МСА) Максимальная дисперсивная площадь (МВА)

0-20 -51,1 * 47,3 -53,8

20-30 -52 -34,6 48,2 -51,8

30-50 -42,2 * * -41,4

Примечания * - коэффициент корреляции не существенен на 95% уровне значимое™

Знак г, пространственного распределения Р205 с региональными МВ (табл 6) указывает увеличение его концентрации в понижениях Более сложная форма связи характеризуется уравнением (1)

Установлены корреляционные связи для обменных катионов с МВ (табл 6), характеризующими относительное положение точек в рельефе высота (2), максимальная площадь сбора (МСА) и максимальная дисперсивная площадь (МБА) Направление связей показыва-

ет на увеличение концентрации обменных катионов в пониженных частях пахотного и лугового участков

Таблица 6 - Коэффициенты корреляции Спирмана (л) обменных катионов с региональными МВ, 1997-1998 гг__

Участок Обменные катио ны mi-экв/ЮОг Слой, см Высота (Z) Мак площадь сбора (MCA) Мак дисперсивная площадь, (МОА)

Пашья Mg~ 0-20 -66,7 61,5 -60

Панн я Mg" 20-30 -57,7 53,2 -55,6

Пашья Mg~ 30 50 * * *

Луг Mg++ 10- 20 ♦ * -42,5

Пашья Ca++ 0-20 -44,2 63,4 *

Панн я Ca++ 20-30 * * *

Пашья Ca++ 30-50 * * *

Луг Ca++ 10-20 * 60 1 -60,5

Пашья K+ 0-20 -46,7 50,3 -38,8

Панн я K+ 20-30 -52 2 54,1 -49,9

Панн я K+ 30-50 * * *

Пашья Na+ 0-20 -50,7 50,7 -42,7

Паш1 я Na+ 20-30 -39 43,9 *

Пашья Na+ 30-50 -37,4 38,7 *

Примечание * — коэффициент корреляции не существенен на 95% уровне значимости

В почвах лугового участка для К+ и нижних слоях пашни горизонтальное распределение обменных катионов, за исключением Ыа+, не сг.язано с рассматриваемыми МВ (табл 7), что объясняется особен-ностши поверхностного стока

Таблица 7 - Коэффициенты Спирмана (г\) обменных катионов с локальными МВ 1-го и 2-го механизмов аккумуляции, 1997-1998 гг

Участок Слой, см Катионы kh kv E KA

Луг 10-20 Са" -58,7 * 51,6 #

Папп я 0-20 Са^ -75 1 * 65,9 -41,4

Пашья 20-30 Са"+ -34,1 * * *

Папн я 30-50 Са" * * * *

Луг 10-20 * -55,4 * *

Панн я 0-20 К+ -40,7 * 45 3 *

Пашь я 20-30 Г -32,5 * 36,4 *

Пашья 30-50 к+ * * * *

Луг 10-20 Mg~ * * * *

Пашья 0-20 Mg~ * * 34,1 *

Пашь я 20-30 Mg~ * * * *

Пашь я 30-50 Mg+t * * * *

Пашь я 0-20 Na+ -33 4 * * *

Пашья 20-30 Na+ * * * *

Пашь я 30-50 Na*" -35,1 * 37,5 *

Наиболее сильные связи с рассматриваемыми МВ установлены в пахотном слое для двухвалентных обменных катионов (табл 7), которые характеризуются следующими полиномиальными уравнениями (2) для Са++ и (3) для Mg++

у = ЗЕ - 10х3 — 2Е - 06х2 + 0,0042х + 11,085 (2)

у = ЗЕ - 05х5 + 0,0007х4 + 0,0007х3 - 0,0673х2 - 0,4917х + 1,4491 (3)

Полиномы (2) и (3) показывают нелинейную связь указанных катионов с региональными МВ, их графические изображения показаны на рисунках 10 и 11

Рисунок 10 - Связь концентрации обменного Са** б слое 0-20 см с МСА (Глебово, 1997 г ),rs = 63,4

1000 2000 3000 4000 МСА, м2

Рисунок 11 - Связь концен-травди обменного Mg++ в слое 0-20 см с Z (Глебово, 1997), г, = -66,7

П-г

-17 -12 -7 -2 3 Z, м

Распределение иона NHt+ не связано с рассматриваемыми МВ Связь N03" обнаружена только с МСА в слоях 20-30 см (rs= 0,46) и 30-

50 см (rs=-0,38) Направление связей в слое 20-30 см указывает, что с увеличением МСА повышается концентрация N03"', а в нижележащем слое 30-50 см связь с данной MB противоположна Это объясняется потерей N03" в слое 30-50 см за счет увеличения интенсивности нисходящей миграции его в точках, имеющих большие значения МСА

На пахотном участке малого характерного размера обнаружены выраженные максимумы концентрации Р205 (рис 9)nMg++(pnc 11) Первый приурочен к вогнутым отрогам нижних частей склонов (понижениям) Максимальные значения Р2О5 в 1/5 раза, a Mg1-1" - в 1/3 раза выше средних показателей пахотного слоя 0—20 см и вызваны аккумуляцией вещества Второй максимум (рис 9, 11) приурочен к верхней част и склона Для Р2О5 он обнаружен в 3-х точках, a Mg44" - только в одной Форма поверхности в этих точках не способна аккумулировать вещественный сток Поэтому можно предположить, что второй максимум обусловлен пространственной неоднородностью почвообразую-щи> пород, которые в этих точках ближе к поверхности в результате смыва верхнего слоя пашни На участке среднего характерного размера «Данки» также установлена немонотонность распределения веществе почвы (Са^ и Mg"1-1") по склонам потоков, которая зависит от положения точки в рельефе Так на пашне установлена связь между полной аккумуляционной кривизной (КА) и Са^ в слое 0-20 см, которая покрывает увеличение его концентрации в зонах действия только одного механизм аккумуляции (табл 8) Однако связь с КА не позволяет устаювить, какой именно

Таблица 8 - Коэффициенты корреляции Спирмана (гг) обменных ионов с локальными морфометрическими характеристиками геометриче-__ских форм земной поверхности, «Глебово» 1997 г_

Слой, см Катионы kmax krnm H M

0-20 Са++ -66 * -67 -59

20-30 Са" * * * *

30-50 Са" * * * *

10-20 2Са" -52 -57 -58 *

0-20 Na+ * * * *

20-30 Na+ * * -33 -33

30-50 Na* -34 * -37 -33

0-20 NO, * * * *

20-30 NOз -56 * -54 -54

30-50 NO, 56,1 * 56,9 54,3

Примечание * - г, не существенный на 95% уровне значимости

Монотонная зависимость Са++ от к!г, установленная на обоих участках в верхних слоях почвы, и отсутствие значимой связи с к\> ука-

зывает на приуроченность зоны аккумуляции к нижним частям вогнутых отрогов На пашне связь К+ и с кк имеет тоже направление (табл 8)

Установлена положительная связь обменных катионов с разностной кривизной (£), а на лугу только для Са++ Она указывает, что концентрация данных катионов выше в точках, где 1-й механизм аккумуляции преобладает над 2-м Для К+ установлена связь только на лугу с /а>, что в настоящее время пока трудно объяснить В слоях 20-30 и 30-50 см направление связей N03" с кЪ = -0,63 и 0,55 соответственно), с Е (г, = 0,66 и -0,49 соответственно), с Иге (г,= -0,71 и 0,52 соответственно) противоположное, что не позволяет определить приоритетных закономерностей горизонтального его распределения

На пашне распределение КН4+ обусловлено только 2-м механизмом аккумуляции Ь> {г, = 0,44) и только в пахотном слое Это указывает на увеличение концентрации ЫН4+ на повышениях, что может быть связано с водно-воздушным режимом почв данных элементов потоковых структур

Анализ образцов почв на лугу показал только следы Ш!/ и N03", поэтому они были исключены из статистической обработки на тестовом участке «Глебово»

На пашне и луговом участке не обнаружено значимых корреляционных связей К+ и с характеристиками геометрических форм земной поверхности, как и в нижних слоях почвы на пашне для Са44" Однако существенная связь Са"1"4 установлена в верхних слоях на обоих участках, а для установлены связи в более глубоких слоях почвы Увеличение концентрации Са** и обусловлено средней кривизной (Н), которая повышается в точках с отрицательными значениями данной МВ (табл 8). Это подтверждает связь указанных катионов с ктт - их концентрация снижается с ростом выраженности гребневых форм земной поверхности (табл 8)

На пашне ЫОэ" связан с теми же МВ, что и обменные катионы за исключением слоя 30-50 см (табл 9) В пахотном слое для N03" значимых связей с МВ не установлено Ион №Ц+ связан со средней кривизной (//) в слое 20-30 см (г3 - 0,35) Направление этой связи противоположно обменным катионам и показывает увеличение концентрации КН4+ в зонах, где Я - положительная

Возможность объективно интерпретировать зависимость Са4"^ Ыа+ и ИОз" от сферичности (М) на пашне появится после дальнейших исследований На пашне и лугу установлена монотонная связь концентрации обменных катионов и Ж)3" с характеристиками линии тока в

плане: полной кольцевой кривизны (KR) и ротором (rot). Концентрация Са+4 увеличивается в точках, где линии тока отклоняются влево (претив часовой стрелки), a Mg++, где линии тока отклоняются вправо (по часовой стрелке).

Связь миграции вещества почвы с рельефом агроэкосистем. На участке «Алфертищево» малого характерного размера с хорошо выражен -1ыми килевыми и гребневыми формами рельефа со средней кру-тизюй 28° распределение влаги и мелкодисперсной фракции почвы теснее связано с геометрическими формами, чем с характеристиками поверхностного стока. Это вызвано спецификой истории развития рельефо- и почвообразования на подобных участках. Рассмотрим схематичный фрагмент участка (рис. 12,а). Допустим, что в процессе рел! ефообразования участок повернулся в пространстве, как целое относительно продольной оси (рис. 12,в). Так, до поворота положение тальвега характеризовалось наименьшим значением kmin\ (рис. 12,а), а nocj е поворота в течение некоторого времени эта MB будет оставаться наименьшей не в новом, а в старом тальвеге, что и позволяет отследить местонахождение последнего. Положение нового тальвега можно определить с помощью горизонтальной кривизны. С другой стороны, вещественный состав почв старого и нового тальвега изменится не сразу, как бы запаздывая за изменениями в почвообразовательном процессе.

Рисунок 12 - Механизм памяти почв: а — участок земной поверхности до поворота вокруг тальвега; б - участок земной поверхности после поворота; I - старое положение тальвега, 2 - новое положение тальвега.

В подобных условиях указанный процесс приводит к формированию механизма памяти в системе почва-рельеф и позволяет на основании морфометрического анализа геометрических характеристик земюй поверхности восстановить некоторые исторические фрагменты почЕообразования. На основе анализа распределения ряда характеристик почв в пространстве появляется возможность установить изменения рельефа в историческом плане.

Теоретический анализ этой ситуации для подобных участков показал, что при действии данного механизма памяти в почвах агрофизи-ческ те характеристики должны наиболее сильно коррелировать с kmm а

затем с Я и кИ (М^эоу, ЭЬагу, 2001). Например, отрицательная корреляция влажности с ктт означает, что она должна быть выше в области старого тальвега, а при наличии этого вида памяти почвы ожидались бы наибольшие изменения ее свойств. Однако, в действительности к/т„ принимает наименьшие значения, что и было подтверждено полевыми исследованиями. В ходе исследований установлено, что влажность в слое 15-20 см теснее всего связана с геометрическими формами земной поверхности ктш = -0,72 при Р<0,0001) и только затем с одной из мор-фометрических предпосылок стока кИ (г, = —0,64 при Р<0,001). Аналогичный результат в слое 10-20 см получен с ктт для мелкодисперсной (<5мкм) фракции почвы, в которую входят ил и мелкая пыль (г3 = -0,60 при Р<0,001) и с кл> (гх = -0,59 при Р<0,001). Как правило, подобные участки характеризуются экстремальными значениями МВ и заняты овраж-но-балочным комплексом.

На пахотном участке «Глебово» установлено, что с увеличением глубины слоя почвы снижается влияние стока на пространственное распределение Р205 и (табл. 7) и Са++ (табл. 8). Наиболее наглядно данная закономерность прослеживается на примере корреляционной связи Са' ^ с кк (рис. 13). Более сложная связь с морфометрически-ми предпосылками стока обнаружена для К4 и №'. Корреляция К! с МВ, характеризующими сток локально (табл. 8), изменяется в соответствии с вышеизложенной тенденцией. С региональными МВ (табл. 6) прослеживается увеличение тесноты связи с глубиной, т.е. имеет противоположную направленность. Для №+ корреляция с региональными МВ (МСА и 2) уменьшается в нижних слоях, по сравнении с верхними. Однако, с локальной МВ (кк) корреляции теснее для нижних слоев. Установленные тенденции для К+ и можно объяснить свойствами самих катионов и различиями между региональными и локальными МВ.

ЩЭ му интервалу.

Рисунок 13 — Изменение тесноты связи обменного Са** с горизонтальной кривизной (кИ) в зависимости от глубины почвенного слоя, г, взят с обратным знаком. Условные обозначения: пунктирная линия соответствует 95% доверительно-

Глубина, см

В пахотном слое (0-20 см) достоверных связей иона с МВ не обна эужено (табл 9), что объясняется более сильным, по сравнению с рельефом, влиянием на данную форму азота неучтенных факторов (био" а, обработка почвы, удобрения и т д)

Таблица 9 - Изменение коэффициентов Спирмана (г5) и их уровней значимости (Р) между N03" и МВ в зависимости от глубины, «Глебово» 1997 г

Морфометрические величины! Слой, 020 см, rs Слой 20-30 см Слой 30-50 см

г, Р rs | Р

Морфометрические предпосылки пове рхностного стока

Горизонтальная кривизна (kh) * -0,63 0,0001 0,55 0,001

Разностная кривизна(Е) * 0,66 0,0001 -0,49 0,01

Горизонтальная избыточная кривизна (khe) * -0,71 0,00001 0,52 0,001

Ротор (rot) * -0,47 0,01 0,41 001

Полная кольцевая кривизна (KR) * -0,39 0,05 *

Максимальная площадь сбора (МСА) * 0,46 0,01 -0,38 [0,05

Характеристики геометрических форм земной поверхности

Максимальная кривизна (kma4) * -0,56 0,001 0 56 0,001

Среди 1я кривизна (Н) * -0,54 0,001 0,57 0,001

Несфеоичность (М) * -0,54 0,001 0,54 0,001

Примечание * - г, не существенен на 95% у ровне значимости

С увеличением глубины теснота связи Ы03" со всеми морфомет-риче( кими предпосылками стока уменьшается (табл 9) Коэффициент г, морфометрических характеристик геометрических форм наоборот больше в нижележащих слоях по сравнению с вышележащими Наиболее наглядно данная закономерность прослеживается на примере корреляции N03" с кИ (рис 13) При этом в слое 20-30 см для N03" две наиболее тесные связи установлены с характеристиками стока, а в слое 30-50 см две наиболее тесные связи установлены с характеристиками геометрических форм

Таким образом, с увеличением глубины, по мере снижения влияния на почвенный покров орографических факторов, связанных с вектерным полем, возрастает влияние геометрических форм земной поверхности В ряде случаев именно характеристики геометрических форм оказываются единственными из локальных МВ, с которыми на достсверном уровне коррелирует пространственное распределение почвенных характеристик, таких как подвижный фосфор или мощ-ностг гумусового горизонта

Агропроизводственная группировка почв дчя точного земчедечия на основе потоковой методологии На состояние пахотных серых лес-

ных почв разной степени эродированности тестового участка «ОПС» в целом оказывают не только потоковые структуры, но и формы их поверхностей - микрорельеф Установлено, что максимумы содержания обменных катионов Са*+. и подвижного фосфора приурочены к вогнутым элементам микрорельефа Связь подвижного калия с формами микрорельефа выражена слабо

Таблица 10 - Агропроизводственная группировка почв тестового участка «ОПС» на основе потоковой методологии, 2002 г

Группа Элементы потока Почвы Мощность Апах1, см Мощность гумусового слоя (Ащх +А„м1+А1И), см Содержание гумуса в А11ах, % Запасы гумуса в почвенном слое, т/га Плотность сложения Атч, г/см3 Содержание водопрочных агрегатов. % Запасы продуктивной влаги Мероприятия по улучшению почв

1 Водоразделы, пологие склоны, бессточные понижения Несмытые намытые 8-23 50 2,14 108,0 1,0 54 120 Севообороты с много летними травами

2 Эрозионные сточные долины Смытые 4-6 25 1,75 66,5 1,3 22 165 Сеяные сенокосы

Пространственное варьирование гумуса большей частью обусловлено микро- и нанорельефом Поэтому детальные карты и картосхемы пространственного распределения почвенных разностей по элементам микрорельефа потоковых структур содержат информацию о закономерностях варьирования продуктивности агроэкосистем и являются основой агропроизводственной группировки пахотных земель (табл 10) Урожайность зерновых культур на участках разной степени смытости (табл 10, группа 2) и приуроченных к определенным элементам микрорельефа потоковых структур снижается от 15 до 45% по сравнению с повышениями и намытыми почвами замкнутых понижений Следовательно, при агропроизводственной группировке смытых серых лесных пахотных земель для проектирования точных систем земледелия необходимо использовать потоковую методологию

ВЫВОДЫ

1 Доказано, что потоковая методология структуры агроэкоси-стем в наибольшей степени удовлетворяет главному принципу приуроченности почв к элементам рельефа в классификации В В Докучаева Этот принцип был заменен представлениями В И Чаславского об о инородности и изотропности почвенных контуров, что привело к разв 1тию уравнительной методологии в агрономических исследованиях

2 Потоковая методология объективно отражает непрерывность процесса миграции и трансформации почвенного вещества в пространстве и времени - от репеллера через зону бифуркации к аттрактору, что привело к необходимости новых подходов при получении количественных характеристик агроэкосистем, необходимых: Для проектирования и реализации прецизионных систем земледелия

3 Интерпретация на основе уравнительной методологии (средние значения) влияния состава культур на продуктивность четырехпольных полевых севооборотов (учхоз «Лавровский», 1985-1989 гг) показывает, что включение черного пара, клевера, донника и вико-овсяной смеси обеспечивают 45,9, 59,3, 52,9 и 47,5 ц/га КПЕ соответственно Оценка на основе потоковой методологии показала - самый высокий элиминирующий эффект на продуктивность оказывают севообороты с черным паром - В = 80,9%, донником В = 78,4%, клевером В = 74,6% и вико-овсяной смесью В = 72,1% Для прецизионного земледелия данные первой методологии носят информационный характер, а второй — количественные конструктивные критерии

4 Полевой опыт показывает, что комбинированная обработка почвы повышает продуктивность за ротацию семипольного севооборота на 1,2%, а коэффициент В - на 0,1% по сравнению со вспашкой Она повышает эффективность органической системы удобрений на 1,9°Л, но снижает В на 0,2% по сравнению со вспашкой Последняя повышает эффективность минеральной и органо-минеральной систем удобрений на 0,3% и 1,3% соответственно, а коэффициент В - всего лишь на 0,1% по сравнению с комбинированной обработкой Вид основной обработки почвы влияет на продуктивность и не изменяет величину В по элементам потоковых структур

5 Установлено, что за ротацию семипольного севооборота не зависимо от способа обработки почвы минеральная (Н450Рз75Кз75), ор-ганнэ-минеральная ^450Рз75Кз75 + С15т/га + ЗУзот/Га + Н50т/га) и органическая (Ы0Р0К0 + С15Т/Га + ЗУзот/га + Н5С)Т/1а) системы удобрений повышают продуктивность на 30,7, 58,9 и 13,2% соответственно по сравнению с

контролем При этом коэффициент выравненное™ (В) увеличивается на 1,1, 4,2 и 3,1% соответственно, что наглядно доказывает несоответствие показателей уравнительной и потоковой методологий

6 Отрицательный баланс азота почв за ротацию севооборотов получен на всех вариантах наших экспериментов Положительный баланс гумуса почвы обеспечили варианты севооборотов с внесением навоза, а Р205 и К20 - только четырехпольный севооборот с черным паром при внесении навоза Показатели В баланса питательных веществ и гумуса по элементам потоковых структур соответствуют значениям В продуктивности севооборотов, что рще раз подтверждает логичность и приемствен-ность потоковой методологии в изучении агроэкосистем

7 Доказано, что состав культур оказывает существенное влияние на энергетическую эффективность четырехпольных севооборотов с донником - Кээ = 3,35, с клевером - Кээ = 3,02, с паром - Кээ = 2,80 и с Вико-овсяной смесью - Кээ = 2,52 Комбинированная обработка почвы в семипольном севообороте эффективнее (К,, = 3,74) вспашки (Кээ = 3,45) Органическая система удобрений семипольного севооборота (Кээ = 3,54) эффективнее органо-минеральной (Кээ = 3,10) и минеральной (Кээ = 2,80) Влияние состава культур четырехпольных севооборотов, виды основной обработки почвы, системы и нормы удобрений семипольных севооборотов на выравненность Кээ по элементам потоковых структур полностью совпадает с коэффициентами выравненное™ (В) продуктивности соответствующих вариантов

8 Полевыми исследованиями установлено, что свойства почвы каждой точки агроландшафта определяются ее положением в потоковой структуре, количественно описываемой системой морфометриче-ских величин Так в пахотном слое 0-30 см серых лесных почв на тестовом участке «Глебово» пространственное распределение Сорг не связано с рельефом, а в слое 30-50 см его концентрация увеличивается вниз по склону потоковых структур Аналогично изменяется концентрация доступного Р205 в слое 0-50 см и обменного К+ в слое 0-30 см Определено также увеличение по склону концентрации обменных Са+< и М§++ в слое 0-20 см на пахотном и луговом тестовых участках

9 Степень неравномерности свойств почвенного покрова в потоковых структурах обусловлена положением и характерным размером участка, на котором они находятся Различия свойств почв возрастают с увеличением характерных размеров изучаемого участка Неравномерность распределения (рост или убывание) вещества почвы зависит от приуроченности точек к элементам потоковых структур

(морфометрических характеристик) и положением их на участках определенного характерного размера

10 На луговом участке «Алфертищево» малого характерного размера с хорошо выраженными параллельными гребневыми и килевыми формами потоков пространственное распределение влаги и фракции почвы <5 мкм (ил + мелкая пыль) теснее коррелируют с геометрическими формами, чем с морфометрическими предпосылками поверхностного стока, что совпадает с теоретическими прогнозными результатами (память «почва - рельеф») для аналогичных участков

11 На пашне с увеличением глубины почвы, теснота связи пространственного распределения доступного Р205 обменных Са++ и М^'* с морфометрическими предпосылками поверхностного стока снижается, а для N03" возрастает зависимость от геометрических форм рельефа потоковых структур

12 Потоковая методология структуры агроэкосистем и их мор-фоме рия обеспечивают научную количественную основу разработки и проектирования прецизионных систем земледелия в целом и их составных частей (технологии, мелиорация, агроэкологическая и агро-производственная группировка почв, землеустройство и т д )

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1 Научно-исследовательским и проектным учреждениям, опытным станциям и сельхозпредприятиям растениеводческого профиля для создания точных систем земледелия в лесостепной зоне РФ предлагает ся использовать потоковую методологию структуры агроланд-шафтов Для этого необходимо обновить картографический материал на основе пластики рельефа в масштабах 1 10000 и 1 25000

2 До настоящего времени фактические материалы (экспериментальные, почвенные, агрохимические, мелиоративные и др) были получены го существующей (уравнительной) методологии, которые не удовлетворяют требованиям точных систем земледелия, поэтому необходимо провести их интерпретацию на основе потоковой методологии

3 При проектировании точных систем земледелия на основе потоковой методологии рекомендуем использовать количественные закономерности пространственного распределения свойств почв с морфометрическими величинами рельефа потоковых структур, что значительно повысит точность дифференциации технологических приемов возделывания для пространственного элиминирования агрофитоценозов

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Монографии и учебные пособия

1 Наумкин, В Н Основы биологизации и сертификации земледелия / В Н Наумкин, Н А Лопачев, Е К Саранин [и др ] -Орел Орловская городская типография, 1999-210 с

2 Наумкин, В Н Биологические основы земледелия Учебное пособие / В Н Наумкин, Н А Лопачев, Е К Саранин [и др ] // Рекомендовано учебно-методическим объединением высших учебных заведений Российской Федерации по агрономическому образованию для студентов по специальности 31 02 00 «Агрономия» -Орел Изд-во ОрелГАУ, 2001 -226 с

3 Наумкин, В Н Агроэкологические основы технологий полевых культур Учебное пособие / В Н Наумкин, Н А Лопачев, Л А Наумкина [и др ] — Орел Изд-во ОрелГАУ, 2001 -68 с

4 Лопачев, Н А Влияние рельефа на формирование почв агроланд-шафтов Среднерусской возвышенности /НА Лопачев // Экологические и техно тогические основы растениеводства монография -Т 1 -Г 2 -Белгород Бел-ГСХА, 2005 -С 21-61

5 Лопачев, Н А Потоково-энергетическая структура почвенного покрова и его морфометрия - основа создания точных систем земледелия /НА Лопачев // Экологические и технологические основы растениеводства монография -Г 2 -Белгород БелГСХА, 2007 -С 26-58

Методические руководства и рекомендации

1 Анисимов, И Г Методика составления серии тематических средне-масштабных карт «Природно-мелиоративная и сельскохозяйственная оценка срединного региона СССР» (макет) /ИГ Анисимов, А А Бордунов, Н Ф Дее-ва, Н А Лопачев [и др ], под руководством и при участии И Н Степанова // Оценка природно-мелиоративных условий и прогноз их изменений ИАП АН СССР материалы Всесоюзной конференции-Пущино [б и], 1977-С 23-93

2 Конобеев, В Н Рекомендации по интенсивной технологии возделывания кукурузы / В Н Конобеев, Н А Лопачев, В В Коломейченко [и др ] -Орел [б и], 1989-21 с

3 Лопачев, Н А Возделывание кукурузы в Орловской области [Текст] /НА Лопачев, В Н Наумкин, В И Скворцов [и др ] -Орел [б и ], 1998 -56 с

4 Лопачев, Н А Кукуруза /Организация агрохозяйственной и финансово-правовой деятельности крестьянских (фермерских) хозяйств справочное пособие /НА Лопачев, под ред профессоров Н В Парахина, И С Яшина, А И Воропаева -Орел Орелиздат, 1999 -С 76-78

5 Наумкин, В Н Практическое руководство по защите садов и огородов биологическими методами / В Н Наумкин, Н А Лопачев, Н Н Лысенко, В А Петров-Орел Изд-во Труд, 1999 ^18 с

6 Наумкин, В Н Агроэкологические основы адаптивных, ресурсосберегающих технологий возделывания зерновых культур методическое руково-

дство ' В Н Наумкин, Н А Лопачев, А Ф Мельник [и др ] -Орел. ОрелГАУ, 2000-25 с

7 Наумкин, В Н Разработка адаптивных, ресурсосберегающих технологий возделывания полевых культур методические указания /' В Н Наумкин, Н А -Г опачев, А Ф Мельник [и др ] -Орел Изд-во Орел ГАУ, 2001 -38 с

8 Лопачев, Н А Производство кукурузы на силос и зерно в Орловской области рекомендации / Н А Лопачев-Орел Изд-во ОрелГАУ, 2006-35 с

Патенты и изобретения

1 Макаров, А Д, Лопачев Н А Способ повышения белка в зеленой массе гельскохозяйственных культур /АД Макаров, Н А Лопачев, Патет на изобретение №2047293, по заявке №5021975 от 25 12 1991 -М Роспатент от 10 ноября 1995 -12 с

2 Наумкин, В Н Способ обогащения почвы при возделывании сель-скохо:яйственных культур / В Н Наумкин, 3 И Глазова, Н А Лопачев [и др ], Патент на изобретение № 2172087, по заявке № 99119828 от 14 09 1999 Заре-гистрррован в государственном реестре изобретений Российской Федерации, г Москва, 20 августа 2001 г-С 1-8

3 Наумкин, В Н Способ обогащения почвы при возделывании сель-скохо:яйственных культур / ВН Наумкин, НА Лопачев, В А Стебаков [и др ], Патент на изобретение № 2173310, по заявке № 200102631 от 03 02 2000 Зареп- стрирован в государственном реестре изобретений Российской Федерации, г Москва, 10 сентября 2001 г-С 1-8

Научные сборники и журналы

1 Лопачев, Н А Способы возделывания многолетних бобовых трав на зелен) ю массу и семена в центральной зоне Орловской области /НА Лопачев // Пути интенсификации возделывания технических и комовых культур в Централы о-черноземной зоне РСФСР сборник научных трудов -Воронеж [б и ], 1988-С 57-63

2 Лопачев, Н А Опыт работы научно-производственной системы «КукурузЕ» Орловского сельскохозяйственного института /НА Лопачев, И С Яшин - М Высшая с -х школа «Интеграция науки с производством, 1989 -С 14-18

3 Лопачев, Н А Приемы снижения энергозатрат и биологизация земледелия /НА Лопачев, А В Митусов // Агропромышленный комплекс России в перюд глубокого реформирования Актуальные проблемы и пути их решения материалы научно-практической конференции-Орел [б и], 1997-С 1516

4 Митусов, А В Проект карты потоковых структур для оценки почвенные ресурсов Орловской области / А В Митусов, С А Брусенцов, Н А Лопачев, И Н Степанов // Информационный лист № 209-97 -Орел Орловский ЦНТИ, 1997-2 с

5 Лопачев, НА Прогнозирование урожайности кормовых культур / Н А Лопачев, Г В Хлопяникова, Д А. Погонышева, А М Хлопяников //Кормопроизводство -1998 -№11 -С 2-3

6 Лопачев, НА Агроэкологические аспекты совершенствования технологии возделывания ячменя /НА Лопачев, В Н Наумкин, В А Петров [и др ] // Агро 21 -1998 -№12 -С 18-19

7 Наумкин, В Н Связь агротехнических и экологических показателей при возделывании кукурузы на зеленую массу / В Н Наумкин, Н А Лопачев, Г В Хлопяникова [и др]//Кукуруза и сорго-1998-№4-С 2-3

8 Наумкин, В Н Биологизированные севообороты - основа современных систем земледелия / ВН. Наумкин, Н А Лопачев, Л А Наумкина, Г В Хлопяникова //Земледелие -1998 -№5 -С 16

9 Наумкин, В Н Агроэнергетическая эффективность выращивания кормовых культур в звене севооборота с многолетними бобовыми травами / В Н Наумкин, Л А Наумкина, Н А Лопачев [и др ] // Роль адаптивной интенсификации земледелия в повышении эффективности аграрного производства -Жодино [б и], 1998-С 47-50

10 Лопачев, НА Энергетика биогеоценозов / Н А Лопачев//Достижения науки и техники АПК-1999-№1-С 13-16

11 Лопачев, Н А Физиологические основы густоты стояния посевов кукурузы /НА Лопачев, А М Хлопяников, А Л Кондратов //Физиология растений - основа рационального земледелия РАСХН -М [б и ], 1999 -С 83-85

12 Наумкин, В Н Севообороты биологизированных систем земледелия / В Н Наумкин, Н А Лопачев, В А Петров //Достижения науки и техники АПК-1999 -№4 -С 17-18

13 Наумкин, В Н Интегрированная система защиты растений / В Н Наумкин, Н А Лопачев, В А Зверев //Достижения науки и техники АПК -1999 -№5 -С 13-16

14 Наумкина, Л А Продуктивность экологических технологий возделывания кукурузы / Л А Наумкина, Н А Лопачев, А Б Дубов //Кукуруза и сорго-1999-№ 6-С 6-8

16 Лопачев, НА Продуктивность полевых севооборотов с бобовыми травами /НА Лопачев // Биологический и экономический потенциал зернобобовых, крупяных культур и пути ею реализации Материалы международной научной конференции, приуроченной к 35-летию ВНИИ зернобобовых и крупяных культур-Орел [б и], 1999-С 159-162

16 Наумкин, В Н Сельскохозяйственное производство в условиях радиоактивного загрязнения почв / В Н Наумкин, Н А Лопачев Е С Мурахта-нов, НЛ Кочегарова//Достижения науки и техники АПК-1999-№10-С 1013

17 Лопачев, Н А О биологизации земледелия /НА Лопачев, В Н Наумкин //Земледелие-1999 -№ 6-С 16-17

18 Наумкин, В Н Адаптивная энергосберегающая технология возделывай ля кукурузы в Орловской области / В Н Наумкин, JIА Наумкина, Н А Лопачгв, А Б Дубов//Кукуруза и сорго-2000-№3-С 3-5

19 Наумкин, В Н Технология и продуктивность ячменя / В Н Наумкин, В А Лопачев, Е М Титова //Агрохимический вестник -2000 -Х»2 -С 3334

20 Лопачев, Н А Эффективность технологий возделывания полевых культ) р на темно-серых лесных почвах Орловской области /НА Лопачев // Дости кения науки и техники АПК -2000 -№11 -С 13-15

21 Наумкин, ВН Распределение тяжелых металлов в темно-серой лесной почве / В Н Наумкин, Н А Лопачев, Г А Игнатова, Ю В Басов // Достижения науки и техники АПК -2000 -№12 -С 8-9

22 Наумкин, В Н Плодородие почвы, урожайность и качество продукции при биологизации земледелия / В Н Наумкин, Н А Лопачев, JI А Наумкина [-1 др ] // Бюллетень Всероссийского научно-исследовательского инсти гута удобрений и агропочвоведения имени Д Н Прянишникова (ВИУА) -2001 -№114-С 135

23 Лопачев, Н А Технологии и системы земледелия лесостепи России /НА Лопачев В Н Наумкин, А В Наумкин // Достижения науки и техники АПК-2001 -№2-С 19-27

24 Лопачев, Н А Урожайность и качество ячменя при разных способах его возделывания /НА Лопачев, Е М Титова, В Н Наумкин [и др ] // Arpo XXI -'»001 -№4 -С 20-21

25 Лопачев, Н А Влияние рельефа на формирование почв агроланд-шафта юга Московской области /НА Лопачев, А В Митусов, В В Снакин, под of щей редакцией член-корреснондента РАСХН Н В Парахина // Экологические основы повышения устойчивости и продуктивности агроландшафтных систем сборник научных трудов - Орел ОрелГАУ, 2001-С 112-130

26 Наумкина, Л А Безгербицидные технологии возделывания кукурузы на силос / Л А Наумкина, Н А Лопачев, А Б Дубов, А В Пряжников // Кормопроизводство-2001 -№7-С 25-27

27 Лопачев, Н А Новое в агротехнике ячменя /НА Лопачев, Е М Титова, Н В Яцина, А В Наумкин//Земледелие-2001 -№4-С 10-11

28 Лопачев, Н А Возделывание многолетних трав на темно-серых лесных почвах /НА Лопачев, Л А Наумкина, В Н Наумкин, А В Пряжников // Корме производство -2001 -№ 10 -С 16-18

29 Лопачев, НА Энергетика агроценозов и системы земледелия Современные проблемы использования почв и повышения эффективное!и удобрений /НА Лопачев, В Н Наумкин // Международная научно-практическая конференция (Беларусь) -Горки БГСХА, 2002 -С 87-89

30 Коноплев, Ю И Адаптивные технологии в кормопроизводстве / Ю И Коноплев, А В Пряжников, Н А Лопачев, В В Коломийченко // Кормо-произьодство -2002 -№9 -С 22-23

31 Лопачев, Н А Гречиха и калий /НА Лопачев, А Д Макаров //Земледелие -2003 -№ 2 -С 27

32 Лопачев, Н А Основы высоких урожаев озимой пшеницы /НА Лопачев, А Ф Мельник, С И Домаев //Земледелие -2003 -№5 -С 32-33

33 Лопачев, Н А Почва - планетарная система /НА Лопачев // Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их развития материалы международной научно-производственной конференции-Белгород БелГСХА, 2003-С 34-35

34 Лопачев, Н А Эффективность технологий кукурузы на силос лесостепной зоны России /НА Лопачев, А Б Дубов //Кормопроизводство -2004 — №4-С 14-18

35 Лопачев, Н А Основания недокучаевского почвоведения в книге И Н Степанова «Пространство и время в науке о почвах Недокучаевское почвоведение» / Н А Лопачев // Экология ЦЧО РФ -2005 -№1 (14) -С 58-60

36 Лопачев, Н А Структура почвенного покрова — основа точных систем земледелия / Н А Лопачев // Вестник ОрелГАУ -2006 -№ 2-3 -С 89-92

Издательство Орел ГАУ, 2008, Орел, Бульвар Победы, 19 Заказ 36 Тираж 120 экз

Содержание диссертации, доктора сельскохозяйственных наук, Лопачев, Николай Андреевич

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ (аналитический обзор).

1.1 Теоретические основы прецизионного земледелия.

1.2 Новый язык в теории прецизионного земледелия.

1.3 Понятие объекта и предмета изучения.

1.4 Точность знания в прецизионном земледелии.

1.5 Потоковые структуры и земледелие.

1.6 Направления развития теории современного земледелия.

1.7 Связь почвенного покрова с рельефом агроландшафтов.

2 ОБЪЕКТЫ, МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Объекты исследований.

2.2 Методология и методы исследований.

3 СОЗДАНИЕ ПОНЯТИЙНОГО АППАРАТА ПОТОКОВОЙ МЕТОДОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРЕЦИЗИОННОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ.

3.1 Понятия потоковой дедуктивной методологии точного земледелия

3.2 Понятие экономики в потокой интерпретации.

3.3 Социальная сфера и потоковая методология.

3.4. Понятия психологии и потоковая методология прецизионного земледелия.

3.5 Учение Докучаева и потоковая методология.

3.6 Понятие потоковая структура - физическое поле.

3.7 Понятие экосистема в потоковой методологии.

3.8 Теория потоков — развитие идей Докучаева.

4 ПОТОКОВАЯ КАРТОГРАФИЯ АГРОЭКОСИСТЕМ В ТОЧНОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ.

4.1 Переход к количественным показателям при составлении агроландшафтных карт.

4.2 Потоковые тематические мелкомасштабные карты.

4.3 Среднемасштабные потоковые карты.

4.4 Крупномасштабные потоковые карты.

4.5 Потоковые детальные карты - основа точного земледелия.

5 ПОТОКОВАЯ МЕТОДОЛОГИЯ ОЦЕНКИ АГРОЭКОСИСТЕМ В ПРЕЦИЗИОННОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ.

5.1 Чередование культур и продуктивность севооборотов по элементам потоковых структур.

5.2 Зависимость продуктивности агрофитоценозов от факторов интенсификации и положения в потоковых структурах.

5.3 Баланс питательных веществ и гумуса почвы при разных методологиях оценки агроэкосистем.

5.4 Энергетическая эффективность агрофитоценозов по элементам потоковых структур.

5.5 Кинетическая устойчивость агроэкосистем в рамках потоковой методологии.

6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ СВЯЗЕЙ СВОЙСТВ ПОЧВ С РЕЛЬЕФОМ АГРОЭКОСИСТЕМ ДЛЯ ТОЧНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ.

6.1 Связь агрохимических свойств почвы с рельефом потоковых структур.

6.2 Распределение по склону доступного Р205, обменных катионов Са^ и Мё++.

6.3 Связь характеристик почв с освещенностью и крутизной склонов.

6.4 Связь свойств почвы с кривизной линий тока.

6.5 Связь внутрипочвенного стока с геометрическими формами рельефа

6.6 Характерный размер территории и особенности распределения углерода почвы по рельефу.

6.7 Связь миграции вещества почвы с рельефом агроэкосистем.

6.8 Агропроиводственная группировка почв для точного земледелия на основе потоковой методологии.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Экспериментально-теоретические основы использования потоковой структуры агроэкосистем в прецизионном земледелии"

Земледелие - единственный вид деятельности человека, который обеспечивает положительный баланс энергии в форме растениеводческой продукции. Уровень развития земледелия определяет степень продовольственной безопасности человека на земле.

Необходимость интенсификации производства растениеводческой продукции в XX в. обусловила создание большого числа систем земледелия. Самый большой вклад в развитии растениеводства с 40-х г. XX столетия и до наших дней внесла химико-техногенная система земледелия. Однако, высокие энергозатраты, загрязнение окружающей среды и производимой растениеводческой продукции до предела обострили экологические проблемы на планете.

Развитые страны Европы и США в 70-е годы XX в. создают биологические энергосберегающие системы земледелия. Однако они, как и химико-техногенные, не решают одну из главных проблем земледелия - создание однородных высокопродуктивных в пространстве и времени агрофитоценозов, вследствие варьирования почвенного покрова на разных уровнях его организации. Это приводит к повышению энергозатрат, средств производства и т.д., а в целом снижает продуктивность единицы пашни от 15 до 45% (Жученко, 2004). Решение данной проблемы с качественной стороны начато А.Т. Болотовым (1988) и продолжено на Шатиловской СХОС В.В. Винер (1906, 1909), А.Н. Ле-бедянцевым (1922, 1960), академиком В.П. Мосоловым (1949) и др. С 1988 года США приступили к разработке «высокотехнологического» земледелия, получившего распространение в Европе под названиями точного, координатного и т.д. (Личман, 2000; Покровская, 2002; Дринча, 2002 и др.). Одной из проблем создания и освоения прецизионных систем земледелия - отсутствие точного картографического материала, реально отображающего структуру почвенного покрова (Якушев и др., 2002; Жученко, 2004; Кирюшин, 2005).

В связи с этим данная работа посвящена совершенствованию методологических аспектов развития теории и практики отображения структуры почвенного покрова для построения самого прогрессивного прецизионного земледелия и всех составляющих его элементов. Наиболее перспективной базовой моделью для создания прецизионного земледелия является адаптивно-ландшафтная система, получившая широкое теоретическое развитие в нашей стране в 80-е годы прошлого века. Появились новейшие прикладные и теоретические разработки, которые вносят существенные коррективы в методологический аппарат теории точного земледелия. В частности, теория динамических потоковых структур агроланшафтов, созданная во главе с В.А. Ковдой, В.Р. Во-лобуевым и И.Н. Степановым и др. (Пущинская почвенная школа). В этих разработках автор диссертации активно участвовал с 1975 г (Анисимов, Лопа-чев, и др., 1977; Лопачев, 1980). Теория потоковых структур агроландшафтов в данной работе использована применительно к точному земледелию. В настоящее время происходит широкое внедрение идей Пущинской школы в почвоведение, геологию, географию, ландшафтоведение, земледелие и т.д.

Создание и использование количественных критериев оценки почвенного покрова агроландшафтов и точных картографических моделей его структуры для прецизионного земледелия является осуществлением одной из проблем, поставленной ведущими учеными РАСХН - разработать научные основы прецизионного земледелия. Вследствие этого возникла необходимость дополнить теорию адаптивно-ландшафтного земледелия новыми методами и понятиями, которые придадут ей точные знания.

Получение точных знаний проходило в двух направлениях, эмпирическом и теоретическом.

Эмпирическую научную школу объединяет идея получения точного знания в науках о земле на базе теории множеств и логического метода индукции. Эта школа строит свои модели на основе обобщения собранного фактического материала (почвы, горные породы, растительность и т.д.), а затем наносит его на топографические карты для получения пространственных и временных законов их распределения.

Ученые и инженеры Пущинской почвенной школы научный поиск строили на базе системного подхода, который был преобразован на основе дедуктивной логики в потоковый. Они приняли за основу представление Г. Галилея (1934), о способе создания теоретически точного знания, который призывал ученых использовать в исследованиях только те предметы, которые были тщательно измерены. Таким предметом в науках о Земле являются горизонтали (изогипсы, изобаты) топографических карт. Горизонтали топографических карт с математической точностью описывают форму земной поверхности, а потому они нами были приняты за исходные понятия создаваемого точного знания о земле. Мы придали горизонталям основополагающее значение в построении потокового каркаса структур земной поверхности и сделали геометрический анализ и синтез полученных карт разных масштабов. На основе указанных преобразований к концу 70-х годов была построена теоретическая модель карты пластики рельефа, структурными элементами которой стали динамические потоки - основа создания количественных критериев оценки и картографических моделей агроландшафтов (Анисимов, ., Лопачев, и др., 1977; Степанов и др., 1985, 1991; Степанов, 2003, 2006; Колбовский, Морозова, 2001; Колбовский, 2004, 2006; Лопачев, 2006, 2007). В этой связи создание точных систем земледелия на базе потоковой методологии структуры агроландшафтов, позволяющей в полном объеме реализовать элиминирование продуктивности агроэкоси-стем в пространстве и времени, является актуальным направлением современной аграрной науки.

Цель исследований - обосновать и показать возможности потоковой методологии структуры агроэкосистем для построения прецизионного земледелия на базе экспериментальных и полевых исследований.

Задачи исследований. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: изучить особенности потоковой методологии строения агроланд-шафта для создания теоретических и практических основ прецизионного земледелия;

- показать перспективы использования потоковых тематических средне- и крупномасштабных карт для построения прецизионных систем земледелия;

- определить закономерности влияния агротехнических приемов на продуктивность агрофитоценозов, плодородие почв и энергетическую эффективность по элементам потоковых структур;

- установить количественные связи показателей плодородия почв аг-роэкосистем с морфометрическими характеристиками рельефа потоковых структур, необходимых для оценки земли и проектирования прецизионных систем земледелия.

Научная новизна. Впервые предлагается новый методологический подход в использовании потоковых агроландшафтных карт, как теоретической и практической основы построения прецизионного земледелия:

- разработана физико-геометрическая модель членения поверхности агроландшафтов на повышения (потоки) и понижения (подложка) с помощью вторых производных от горизонталей топографических карт - морфоизограф (линий равной плановой кривизны);

- впервые используется методология потоковых структур агроланд-шафта (рельеф, почвы, грунты и грунтовые воды, растительность и др.) для разработки и освоения точных систем земледелия;

- доказано различное влияние факторов интенсификации земледелия (состав культур, приемы основной обработки почвы, системы удобрений) на выравненность агрофитоценозов по элементам потоковых структур;

- установлены количественные связи показателей плодородия почв (гумус, питательные элементы, поглощенные основания, механический состав и т. д.) с морфометрическими характеристиками рельефа потоковых структур.

Основные полоэюения, выносимые на защиту:

- формирование почвенного покрова агроценозов происходит в соответствии с развитием потоковых структур ландшафта;

- потоковая методология картографического отображения структуры агроценозов является объединяющей основой для создания точных систем земледелия;

- факторы интенсификации земледелия по-разному элиминируют плодородие почв и продуктивность агрофитоценозов по элементам потоковых структур агроэкосистем;

- показатели плодородия почв агроландшафтов количественно связаны с морфометрическими характеристиками элементов потоковых структур, что необходимо учитывать при проектировании прецизионного земледелия.

Практическая значимость работы. Применение потоковой методологии отображения структуры агроэкосистем обеспечивает проектным организациям и хозяйствам разных форм собственности следующие перспективы:

- провести количественную комплексную оценку агроэкосистем для разработки и реализации прецизионных систем земледелия;

- определить перспективные территории для развития прецизионного земледелия;

- оценить "факторы интенсификации традиционной и прецизионной систем земледелия;

- интерпретировать имеющиеся фондовые (экспериментальные, полевые и картографические) материалы для создания прецизионных систем земледелия.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований используются хозяйствами различных форм собственности Орловской, Курской, Брянской областей, ООО «Гипрозем», в учебных процессах Белгородской, Брянской ГСХА, Орловского, Воронежского ГАУ и других сельскохозяйственных учебных заведениях. Потоковая методология структуры агроландшафта многие годы является основным подходом при решении научных и производственных задач предприятием «Агроэкология» (г. Пущино, Московская обл.).

Апробация работы. Результаты исследований доложены и получили одобрение на международных конференциях: Брянск, 1998; Орел, 1998, 1999,

2000, 2001; Йошкар-Ола, 1998; Жодино (Беларусь), 1998; Горки (Беларусь), 2001; Белгород, 2003; на Всесоюзной конференции, г. Пущино, 1977; на Всероссийских конференциях: Москва, 1999, 2001; Орел, 1999, 2001, 2003, 2006; Белгород, 2001; Ставрополь, 2005; на региональных конференциях: Орел, 1988, 1995, 1997, 2003, 2004; Рязань, 1998; Брянск, 2001; Пущино, 2001; на выездных заседаниях Президиума РАСХН (г. Орел), 2001, 2002; на годичных сессиях ВИУА- 1999, 2000.

Публикации. По теме диссертации опубликовано более 100 научных работ, в том числе 5 монографий и учебных пособий (в соавторстве), 7 методических рекомендаций, получено 3 патента на изобретение РФ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 307 страницах печатного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов, рекомендаций производству, списка литературы, включающего 410 отечественных и зарубежных авторов, и приложений, иллюстрирована 29 таблицами, 79 рисунками.

Заключение Диссертация по теме "Общее земледелие", Лопачев, Николай Андреевич

выводы

1. Доказано, что потоковая методология структуры агроэкосистем в наибольшей степени удовлетворяет главному принципу приуроченности почв к элементам рельефа в классификации В.В. Докучаева. Этот принцип был заменен представлениями В.И. Чаславского об однородности и изотропности почвенных контуров, что привело к развитию уравнительной методологии в агрономических исследованиях.

2. Потоковая методология объективно отражает непрерывность процесса миграции и трансформации почвенного вещества в пространстве и времени - от репеллера через зону бифуркации к аттрактору, что привело к необходимости новых подходов при получении количественных характеристик агроэкосистем, необходимых для проектирования и реализации прецизионных систем земледелия.

3. Интерпретация на основе уравнительной методологии (средние значения) влияния состава культур на продуктивность четырехпольных полевых севооборотов (учхоз «Лавровский», 1985-1989 гг.) показывает, что включение черного пара, клевера, донника и вико-овсяной смеси обеспечивают 45,9, 59,3, 52,9 и 47,5 ц/га КПЕ соответственно. Оценка на основе потоковой методологии показала - самый высокий элиминирующий эффект на продуктивность оказывают севообороты с черным паром — В = 80,9%, донником В = 78,4%, клевером В = 74,6%) и вико-овсяной смесью В = 72,1%. Для прецизионного земледелия данные первой методологии носят информационный характер, а второй - количественные конструктивные критерии.

4. Полевой опыт показывает, что комбинированная обработка почвы повышает продуктивность за ротацию семипольного севооборота на 1,2%, а коэффициент В - на 0,1% по сравнению со вспашкой. Она повышает эффективность органической системы удобрений на 1,9%, но снижает В на 0,2% по сравнению со вспашкой. Последняя повышает эффективность минеральной и орга-но-минеральной систем удобрений на 0,3% и 1,3% соответственно, а коэффициент В - всего лишь на 0,1% по сравнению с комбинированной обработкой. Вид основной обработки почвы влияет на продуктивность и не изменяет величину В по элементам потоковых структур.

5. Установлено, что за ротацию семипольного севооборота независимо от способа обработки почвы минеральная (1^45оРз75Кз75), органно-минеральная №5оРз75Кз75 + С15Т/П1 + ЗУзог/щ + Н50т/Га) И Органическая (ЫоРоКо + С15Т/га + ЗУзОт/га + Н50т/га) системы удобрений повышают продуктивность на 30,7, 58,9 и 13,2% соответственно по сравнению с контролем. При этом коэффициент выравнен-ности (В) увеличивается на 1,1, 4,2 и 3,1% соответственно, что наглядно доказывает несоответствие показателей уравнительной и потоковой методологий.

6. Отрицательный баланс азота почв за ротацию севооборотов получен на всех вариантах наших экспериментов. Положительный баланс гумуса почвы обеспечили варианты севооборотов с внесением навоза, а Р2О5 и К20 - только четырехпольный севооборот с черным паром при внесении навоза. Показатели В баланса питательных веществ и гумуса по элементам потоковых структур соответствуют значениям В продуктивности севооборотов, что еще раз подтверждает логичность и преемственность потоковой методологии в изучении агроэкосистем.

7. Доказано, что состав культур оказывает существенное влияние на энергетическую эффективность четырехпольных севооборотов: с донником - Кээ = 3,35; с клевером - Кээ = 3,02; с паром - Кээ = 2,80; с вико-овсяной смесью - Кээ = 2,52.

Комбинированная обработка почвы в семипольном севообороте эффективнее (Кээ = 3,74) вспашки (Кээ = 3,45). Органическая система удобрений семипольного севооборота (Кээ = 3,54) эффективнее органо-минеральной (Кээ = 3,10) и минеральной (Кээ = 2,80). Влияние состава культур четырехпольных севооборотов, виды основной обработки почвы, системы и нормы удобрений семипольных севооборотов на выравненность Кээ по элементам потоковых структур полностью совпадает с коэффициентами выравненности (В) продуктивности соответствующих вариантов.

8. В результате полевых исследований установлено, что свойства почвы каждой точки агроландшафта определяются ее положением в потоковой структуре, количественно описываемой системой морфометрических величин. Так в пахотном слое 0-30 см серых лесных почв на тестовом участке «Глебово» пространственное распределение Сорг не связано с рельефом, а в слое 30-50 см его концентрация увеличивается вниз по склону потоковых структур. Аналогично изменяется концентрация доступного Р2О5 в слое 0-50 см и обменного К+ в слое 0-30 см. Определено также увеличение по склону концентрации обменных Са++ и в слое 0-20 см на пахотном и луговом тестовых участках.

8. Степень неравномерности свойств почвенного покрова в точках потоковых структур обусловлена положением и характерным размером участка, на котором они находятся. Различия свойств почв возрастают с увеличением характерных размеров изучаемого участка. Неравномерность распределения (рост или убывание) вещества почвы зависит от приуроченности точек к элементам потоковых структур (морфометрических характеристик) и положением их на участках определенного характерного размера.

10. На луговом участке малого характерного размера «Алфертищево» с хорошо выраженными параллельными гребневыми и килевыми формами потоков пространственное распределение влаги и фракции почвы <5 мкм (ил + мелкая пыль) теснее коррелируют с геометрическими формами, чем с морфомет-рическими предпосылками поверхностного стока, что совпадает с теоретическими прогнозными результатами (память «почва - рельеф») для аналогичных участков.

11. На пашне с увеличением глубины почвы, теснота связи пространственного распределения доступного Рг05, обменных Са++ и с морфометри-ческими предпосылками поверхностного стока снижается, а для N03" возрастает зависимость от геометрических форм рельефа потоковых структур.

12. Потоковая методология строения агроэкосистем и их морфометрия обеспечивают научную количественную основу разработки и проектирования всех составных частей (технологии, мелиорация, агроэкологическая и агропро-изводственная группировка почв, землеустройство и т.д.), и в целом прецизионных систем земледелия.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Научно-исследовательским и проектным учреждениям, опытным станциям и сельхозпредприятиям растениеводческого профиля для создания точных систем земледелия в лесостепной зоне РФ предлагается использовать потоковую методологию структуры arpo ландшафтов. Для этого необходимо обновить картографический материал на основе пластики рельефа в масштабах 1:10000 и 1:25000.

2. В связи с тем, что фактические материалы (экспериментальные, почвенные, агрохимические, мелиоративные и др.) были сделаны по существующей (уравнительной) методологии и не в полном объеме удовлетворяют запросам точных систем земледелия, необходимо провести их интерпретацию на основе потоковой методологии.

3. При проектировании точных систем земледелия на основе потоковой методологии рекомендуем использовать количественные закономерности пространственного распределения свойств почв с морфометрическими величинами рельефа потоковых структур, что значительно повысит точность дифференциации технологических приемов возделывания для пространственного элиминирования агрофитоценозов.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Лопачев, Николай Андреевич, Орел

1. Алифанов, В. М. Палеокриогенез и структура почвенного покрова Русской равнины / В.М. Алифанов, Л.А. Гугалинская // Почвоведение.-1993.—№ 7-С.65-75.

2. Алифанов, В.М. Палеокриогенез и современное почвообразование /В.М. Алифанов.-Пущино: ПНЦ РАН, 1995.-320 с.

3. Алифанов, В.М. Эколого-исторический анализ почвенно-климатических условий южного Подмосковья / В.М. Алифанов // Биопродуктивность аг-роценозов как комплексная проблема.-Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1989.-С.20-27.

4. Американская география. Современное состояние и перспективы.-М.: б.и., 1957.-547 с.

5. Анучин, В.А. Теоретические основы географии / В.А. Анучин.-М.: Изд-во «Мысль», 1972.-430 с.

6. Анучин, В.А. Теоретические проблемы географии / В.А. Анучин.-М.: б.и., 1960.-С.19-157.

7. Аринушкина, Е.В. Руководство по химическому анализу почв / Е.В. Ари-нушкина.-М.: МГУ, 1970.-487 с.

8. Арманд, Д.Л. Наука о ландшафте / Д.Л. Арманд.-М.Мысль, 1975.-С.37-82.

9. Аронов, P.A. Логико-гносеологические патологии и амбивалентность физического познания / P.A. Аронов, В.М. Шемякинский // Вопросы филосо-фии.-2001 .-№ 1 .-С.90-102.

10. Аронов, P.A. Существуют ли нефизические формы пространства и времени / P.A. Аронов, В.В. Терентьев //Вопросы философии-1988 —№1-С.71-84.

11. Атлас Московской области.-М.: ГУГК, 1976.-40 с.

12. Атлас Орловской области / под ред. Н.П. Лапутиной.-М.: Роскартагрифис, 2000.-48 с.

13. Афанасьев, Я.Н. Классификационная проблема в русском почвоведении. Успехи почвоведения. / Я.Н. Афанасьев // Доклад на 1 Международном конгрессе почвоведов (1927, Вашингтон).-М.: б.и., 1927.-С.50-61.

14. Ахтырцев, Б.П. О склоновой микрозональности почв в Среднерусской степи / Б.П. Ахтырцев // Склоновая микрозональность ландшафтов.-Воронеж: б.и., 1974.-286 с.

15. Бабаян, Л.А. Плодородие светло-каштановой почвы на различных элементах рельефа/ Л.А. Бабаян, В.М. Протопопов //Почвоведение.-1997.-№10-С. 1245-1249.

16. Базилевич, Н.И. Географические аспекты изучения биологической продуктивности / Н.И. Базилевич, Л.Е. Родин, H.H. Розов.-Л.: б.и., 1970.-28 с.

17. Базилевич, Н.И. Географические закономерности структуры и функционирования экосистем / Н.И. Базилевич, О.С. Гребенщиков, A.A. Тишков.-М.: Наука, 1986.-297 с.

18. Беденко, В.П. Морфофизиологические показатели продуктивного процесса у растений озимой пшеницы / В.П. Беденко //Вестник АН КазССР-1986.-№4.-С.42-47.

19. Беденко, В.П. Морфофизиологические показатели продукционных процессов у контрастных по урожайности сортов озимой пшеницы. Продукционный процесс, его моделирование и полевой контроль / В.П. Беденко— Саратов: б.и., 1990.-С.18-21.

20. Белоусова, Н.И. Роль склоновых движений в формировании структуры почвенного покрова / Н.И. Белоусова, В.В. Беркгауз, Е.Б. Цехановская // Структура почвенного покрова и организация территории.-М.: б.и., 1983.

21. Берг, JI.C. Избранные труды / JI.C. Берг // Избранные труды—Т.2.-М.: б.и., 1958; М.: Наука, 1977.-428 с.

22. Берг, JI.C. Предмет и задачи географии / JI.C. Берг.-Т.51.-Изв. РГО, 1915, вып. 9.-С. 117-475.

23. Бердников, A.M. Зеленое удобрение биологизация земледелия, урожай /

24. A.M. Бердников.-Чернигов: Черниговское НПО «Элита», 1992.-190 с.

25. Бердников, В.В. Палеокриогенный микрорельеф центра Русской равнины /

26. B.В. Бердников.-М.: Наука, 1976.-126 с.

27. Берлянт, A.M. Университетская географическая картография и ее связи со школьным образованием / A.M. Берлянт // География в школе.-2005.-№7.

28. Берлянт, A.M. Каптографическая генерализация и теория фракталов / A.M. Берлянт, О.Р. Мусин, Т.В. Собчук.-М.: б.и., 1998.-136 с.

29. Берталанфи, JI. Общая теория систем обзор проблем и результатов / JI. Берталанфи//Системные исследования.-М.: б.и., 1969.

30. Беручашвили, H.JI. Геофизика ландшафта / H.JI. Беручашвили.-М.: Высшая школа, 1990.-288 с.

31. Бойцова, Т.Е. Климат и климатические ресурсы. Изучение географии Орловской области в школе. Физическая география: Учебно-методическое пособие для учителей географии / Т.Е Бойцова., А.М Сараева., JI.H Тро-фимец/ Под ред. Тихого В.И.-Орел.-1997.-127 с.

32. Боков, В.А. Пространственно-временные отношения как фактор формирования свойств геосистем / В.А. Боков // Вестник МГУ-Сер. 5 "География".-1 992.-№2-С. 10-16.

33. Болотов, А.Т. Избранные труды / А.Т. Болотов.-М.: б.и., 1988.-С.60-148.

34. Бунге, В. Теоретическая география / В. Бунге.-М.: Изд-во «Прогресс», 1967.-280 с.

35. Быстряков, И.К. Современные проблемы управления развитием переходных обществ: теоретико-методологическое эссе / И.К. Быстряков //Стратепя розвитку Украши: економжа, соцюлопя, право—2004—№ 3-4 — С.43-79.

36. Вадюнина, А.Ф. Методы исследования физических свойств почв и грунтов / А.Ф. Вадюнина, З.А. Корчагина-М.: Высшая школа, 1973.-399 с.

37. Валесян, JI.A. Оценка и классификация условий рельефа / JI.A. Валесян //Изв. АН СССР-Сер. Теография".-1966.-№6.-С. 18-22.

38. Ванин, Д.Е. Актуальные проблемы современного и будущего земледелия / Д.Е. Ванин. //земледелие.-1984—№5.—С.8—13.

39. Василенко, И.А. Политическая глобалистика: учеб. пособие / И.А Василенко. М.:Логос, 2000.-360 с.

40. Васильев, И.В. Комплексная полевая практика по физической географии / И.В. Васильев, H.A. Лапкин, С.Г. Любушкин, Г.И. Рычагов; под ред. проф. К.В. Пашканг.-2 изд.-М.: Высшая школа, 1986.-С.47-145.

41. Вассоевич, Н.Б. История представлений о геологических формациях. Ос-дочные и вулканические формации / Н.Б. Вассоевич.-Л.: б.и., 1966.-279 с.

42. Вассоевич, Н.Б. Системные уровни организации сообществ осадочных пород / Н.Б. Вассоевич, В.В. Меннер // Изв. АН СССР.-Серия Теология".-1978.-№ 11.-С.5-13.

43. Вейнберг, Б.П. Опыт математического определения геоморфологических понятий и математической характеристики геоморфологических особенностей / Б.П. Вейнберг // Труды 1 Всесоюзн. географ. съезда.-Вып. З.-Л.: ГГО, 1934.-С.126-135.

44. Вейнберг, Б.П. Приложение теории поверхностей к задачам нахождения изоточек и проведения изолиний / Б.П. Вейнберг //Геофия и метеороло-гия.-1926.-№3 .-С. 19-41.

45. Вернадский, В.И Проблемы биогеохимии / В.И. Вернадский // Труды био-геохим. лаб.-Т. 16-М.: Наука, 1980.-320 с.

46. Вернадский, В.И. Биогеохимические очерки / В.И. Вернадский.-М.: Изд-во АН СССР, 1940.-237 с.

47. Вернадский, В.И. Биосфера / В.И. Вернадский.-Л: б.и., 1926.-С.30—48.

48. Вернадский, В.И. Биосфера и ноосфера / В.И. Вернадский.-М. :Наука, 1989.-361 с.

49. Вернадский, В.И. Научная мысль как планетарное явление / В.И. Вернадский.-М.: Наука, 1991.-271 с.

50. Вернадский, В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружения / В.И. Вернадский.-М.: Наука, 1965.-374 с.

51. Вильяме, В.Р. Травопольная система земледелия / В.Р. Вильяме // Изб. соч. Т.П. 1950.-.С. 9-272.

52. Вильяме, В.Р. Собрание сочинений / В.Р. Вильямс.-Т.УШ: Почвоведение и агрономия (отдельные работы).-М.:Гос. изд.-во с.-х. лит., 1951.-366 с.

53. Винер, В.В. Отчет Шатиловской сельскоозяйственной опытной станции. Лабораторные работы 1902-1905 гг. / В.В. Винер.-СПб.: б.и., 1909.-110 с.

54. Винер, В.В. Отчет Шатиловской сельскохозяйственной опытной станции за 1899-1900 годы / В.В. Винер.-Вып. 1: Опытное поле.-СПб.: б.и., 1906.-С. 1-26.

55. Винокуров, И.Ю. Альтернативное земледелие: нужны новые подходы / И.Ю. Винокуров, Д.В. Карпова, Л.И. Лексушенкова //Владимирский зем-леделец—1995—№1(17).—С.З—7.

56. Винокуров, И.Ю. Термодинамические критерии устойчивости почвенных экосистем и проблемы точного земледелия / И.Ю. Винокуров, A.A. Корчагин, М.А. Мазиров //Успехи современного естествознания—2007—№6 — С.21-24.

57. Винокуров, И.Ю. Эволюция почвенных экосистем: Химическое загрязнение, самоорегуляция, самоорганизация, устойчивость / И.Ю. Винокуров.— М.: «Юркнига», 2007.-320 с.

58. Винокуров, И.Ю. Эволюция сложных систем: устойчивость, самоорганизация / И.Ю. Винокуров //Владимирский земледелец.-2003.-№1 (27).-С. 19-23.

59. Волобуев, В.Р. Введение в энергетику почвообразования / В.Р. Волобуев-М.: Наука, 1974.-158 с.

60. Волобуев, В.Р. Почвы и климат / В.Р. Волобуев.-Баку.: Изд-во АН Азерб. ССР, 1953.-С.23-42.

61. Волобуев, В.Р. Устройство территории Мильской степи / В.Р. Волобуев //Докл. АН АзССР.-1949.-Т.4.-№3.-С.ЗЗ-37.

62. Волобуев, В.Р. Экология почв (очерки) / В.Р. Волобуев.-Баку. Изд-во АН Азерб. ССР, 1963.-С.6-64.

63. Все Подмосковье (географический словарь Московской области) / под ред. H.A. Солнцева.-М.: Мысль, 1967.-384 с.

64. Высоцкий, Т.Н. Об оро-климатических основах классификации почв / Г.Н. Высоцкий //Почвоведение.-1906.-№1.-С. 1-18.

65. Гаврилица, А.О. Учет влияния крутизны склона при расчете до стоковой поливиой нормы при дождевании / А.О Гаврилица, В.В. Папус // Почвоведение.-! 989.-№ 12.-С.111-117.

66. Галилей, Г. Беседы и математические доказательства касающиеся двух новых отраслей науки / Г. Галилей.-Т. 1.—М.: б.и., 1934.-С.282-283.

67. Ганжа, Н.Ф. Практикум по почвоведению / Н.Ф. Ганжара, Б.А Борисов, Р.Ф. Байбеков / под ред. доктора биологических наук, профессора Н.Ф. Ганжары.-М.: Агроконсалт, 2002.-280 с.

68. Гаусс, К.Ф. Общие исследования о кривых поверхностях / К.Ф. Гаусс // Об основаниях геометрии. Сборник классических работ по геометрии Лобачевского и развитию ее идей / под ред. А.П. Норден.-М.: Гос. изд-во техн. литературы, 1956.-С. 123-161.

69. Гельмгольц, Г. О происхождении и значении геометрических аксиом / Г. Гельмгольц.-СПб.: б.и., 1895.-58 с.

70. Гельмгольц, Г. О факторах, лежащих в основаниях геометрии / Г. Гельмгольц // Об основаниях геометрии.-М.: Высшая школа, 1956.-С.366-382.

71. Гельмгольц, Г. Счет и измерение / Г. Гельмгольц.-Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1847.-23 с.

72. Геометрия структур земной поверхности: сборник научных трудов /под. ред. И.Н. Степанова.-Пущино, ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1991.-201 с.

73. Гете, И.В. Избранные труды по естествознанию / И.В. Гете.-М.: Изд-во АН СССР, 1957.-554 с.

74. Геттнер, А. География, ее история, сущность и методы / А. Геттнер.-Л.-М.: б.и., 1930.-С.74-109.

75. Геттнер, А. Сущность и методы географии, 1905 / А. Геттнер: пер. на русск. яз. 1930.-С.73-149.

76. Гладышев, Г.П. Термодинамика и макрокинетика природных иерархических процессов / Г.П. Гладышев М.: Наука, 1988.-206 с.

77. Глазовская, М.А. Геохимические основы типологии и методики исследований природных ландшафтов / М.А. Глазовская.-М.: Изд-во МГУ, 1964-229с.

78. Гоголь, Н.В. Собрание сочинений / Н.В. Гоголь.-Т.6.-М.: б.и., 1935-С.18-117.

79. Головкинский, A.A. О периодическом законе географической зональности / A.A. Головкинский, М.И. Будько // ДАН СССР-1956.-Т.110-№1.-С.23-76.

80. Головкинский, H.A. О пермской формации в центральной части Камско-Волжского бассейна (Отдельный выпуск) / H.A. Головкинский.-СПб.: б.и., 1868.-144 с.

81. Голубчик, М.М. Теория и методология географической науки: учеб. пособие / М.М. Голубчик и др..-М.: «Владос», 2005.-463 с.

82. Гродзинский, A.M. Аллелопатия в жизни растений и их сообщества / A.M. Гродзинский.-Киев.: Наукова думка, 1965.-196 с.

83. Грюнберг, Г.Ю. Картография с основами топографии / Г.Ю. Грюнберг, Н.А.Лапкина, Н.В. Малахов, Е.С. Фельдман.-М.: Просвещение, 1991.-368 с.

84. Гумбольдт, А. Космос. Опыт физического мироописания / А. Гумбольдт-Ч.1.-М.: б.и., 1853.-С.132-198.

85. Гумилев, Л.Н. География этноса в исторический период / Л.Н. Гумилев.-Л.: Наука, 1990.-С.110-231.

86. Гуревич, Б.Л. Проблемы метагеографии / Б.Л. Гуревич, В.М. Гохман, Ю.Г. Саушкин //Вопросы географии.-М.:Наука, 1968.-С.9-115.

87. Девис, В.М. Геоморфологические очерки / В.М. Девис.-М.: Изд-во иностр. лит., 1962.-456 с.

88. Джеррард, А.Дж. Почвы и формы рельефа. Комплексное геоморфологическое исследование: пер. с англ. / А.Дж. Джеррард.-Л.: Недра, 1984.-208 с.

89. Джонстон, Р.Дж. География и географы: пер. с англ. / Р.Дж. Джонстон. // «Geography and geographers» / Edward Arnold-London, 1983 -M.; Прогресс, 1987.-368 с.

90. Добровольский, Г.В. Развитие учения о структуре почвенного покрова как раздел географии почв / Г.В. Добровольский // Почвоведение.-1993.-№7-С.3-10.

91. Докучаев, В.В. Наши степи прежде и теперь / В.В. Докучаев.-М.: Сельхоз-гиз, 1938.-116 с.

92. Докучаев, В.В. Избранные сочинения / В.В. Докучаев-Т. 1: Русский черно-зем.-М.: Изд-во с.-х. литературы, 1948.-480 с.

93. Докучаев, В.В. Избранные сочинения / В.В. Докучаев.-Т.2, 3: Картография, генезис и классификация почв.-М. :Сельхозгиз, 1949.-446 с.

94. Докучаев, В.В. К учению о зонах природы. Горизонтальные и вертикальные почвенные зоны: соч. в 6-ти т. /В.В. Докучаев -М.: АН СССР, 1951-С.9-141.

95. Долженкова, Л.Д. Кризисы или формы. Дестабилизация финансовых ресурсов 90-х гг. XXI в. и изменение архитектур международной валютно-кредитной системы / Л.Д. Долженкова.-М.: ЛОГОС, 2005.-308 с.

96. Донских, И.Н. Курсовое и дипломной проектирование по системе удобрения / И.Н. Донских.-М: Колос, 2004.-144 с.I

97. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов.-М.: Колос, 1979.-416 с.

98. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов.-М.: Агропром-издат, 1985.-351 с.

99. Дояренко А.Г. Факторы жизни растений / А.Г. Дояренко. М.:КОЛОС, 1961.-280 с.

100. Дояренко, А.Г. Избр. соч. / А.Г. Дояренко.-М.: Сельхозиздат.-1963.-445 с.

101. Дринча, В.М. Развитие агроинженерной науки и перспективы агротехно-логий / В.М. Дринча.-М.: ВИМ, 2002.-С.12-16.

102. Ермолов, A.C. Организация полевого хозяйства / A.C. Ермолов.-СПб.: б.и., 1901.-590 с.

103. Ефремов, Ю.К. Опыт морфологической классификации элементов и простых форм рельефа / Ю.К. Ефремов //Вопросы географии.-М.: Географгиз, 1949.-С.109-137.

104. Ефремов, Ю.К. Опыт морфологической классификации элементов и простых форм рельефа / Ю.К. Ефремов // Вопросы географии.-М.:б.и., 1949.-С.45-217.

105. Жуков, В.Т. Математико-картографическое моделирование в географии / В.Т. Жуков, С.Н. Серебнюк, B.C. Тикунов.-М.: Мысль, 1980.-223 с.

106. Жученко, A.A. Ресурсный потенциал производства зерна в России / A.A. Жученко.-М.: Изд-во «Агрорус», 2004.-1110 с.

107. Жученко, A.A. Фундаментальные и прикладные научные приоритеты адаптивной интенсификации растениеводства в XXI в. / A.A. Жученко.-Саратов: б.и., 2000.-С. 15-89.

108. Жучкова, В.К. Ландшафты Заокской физико-географической провинции / В.К. Жучкова, Ю.Н. Цесельчук // Ландшафты Московской области и их современное состояние-Смоленск.: Изд-во СГУ, 1997.-С.204-232.

109. Задорин, А.Д. Средообразующая роль бобовых культур / А.Д. Задорин, А.П. Исаев, А.П. Лапин.-Орел: б.и., 2003.-198 с.

110. Задорин, А.Д. Проектирование и освоение систем земледелия на эколого-ландшафтной основе / А.Д. Задорин, А.П. Исаев, В.Т. Лобков, Н.И. Абакумов,- Орел: Изд-во ОрелГАУ, 2007.-104 с.

111. Зайцев, И.К. Гидрохимическая карта СССР / И.К. Зайцев, Н.И. Толсти-хин-Минеральные воды: б.и., 1964.

112. Захаров, С.А. К вопросу о значении микро- и макрорельефа в подзолистой области / С.А. Захаров //Почвоведение.-1911.-№1 -С.49-72.

113. Захаров, С.А. О некоторых спорных вопросах горного почвоведения / С.А. Захаров // Почвоведение.-1948.-№ 6.-С.347-356.

114. Здоровцов, И.П. Современные научные подходы к конструированию агро-экосистем в услоиях сложного рельефа / И.П. Здоровцов // Агроэкологиче-ские принципы земледелия.-М.: Колос, 1993 -С.40-59.

115. Зонн, C.B. История почвовекдения в России в XX веке. (Неизвестные и забытые страницы) / C.B. Зонн.-Ч.2.-М.: Ин-т географии РАН, 1999.-579 с.

116. Зупан, А. Курс физической географии / А. Зупан.-СПб.: б.и., 1899.-4.71 с.

117. Измаильский, A.A. Как высохла наша степь / А.А Измаильский. — М.:б.и., 1937.-75 с.

118. Иенни, Г. Факторы почвообразования / Г. Иенни.-М.: Изд-во ин. лит., 1948.-187 с.

119. Ильин, P.C. Природа Нарымского края / P.C. Ильин-Томск: б.и., 1970— 156 с.

120. Ильин, P.C. Происхождение лессов / P.C. Ильин.-М.: Наука, 1978.-235 с.

121. Исаев, А.П. Агротехническая и энергосберегающая роль зерновых бобовых культур в Лесостепной хоне Европейской части России: 06.01.01 — Общее земледелие: автореф. дис. на соиск. учен. степ. докт. с.-х. н — Немчиновка, Моск. обл.: б.и., 1994.-45 с.

122. Исаченко, А.Г. Теория и методология географической науки / А.Г. Исаченко-М.: Изд. Центр. «Академия», 2005.-400 с.

123. Калесник, C.B. Общие географические закономерности Земли / C.B. Ка-лесник.-М.: Изд. МГУ, 1970.-489 с.

124. Кант, И. Трактаты и письма / И. Кант: отв. ред. A.B. Гульга.-М.: Наука, 1980.-710 с.

125. Капралов, Е.Г. Основы геоинформатики / Книга 1, учебное, пособие / Е.Г. Капралов, A.B. Кошкаров, B.C. Тикунов и др.: под ред. B.C. Тикунова-М.: Изд. Центр «Академия», 2004.-352 с.

126. Карлхайнц, К. Без плуга с прибылью / К. Карлхайнц. //Новое сельское хозяйство-1998.-Спец. выпуск.-С.24-28.

127. Каштанов, А.Н. Концепция устойчивого земледелия России / А.Н. Каштанов //Земледелии-2000.-№3.-С.10-11.

128. Каштанов, А.Н. Научное земледелие России / А.Н. Каштанов, И.П. Макаров, A.B. Захаренко //Достижения науки и техники АПК.-2004.-№6.-С.10-12.

129. Каштанов, А.Н. Охрана почв важнейшая национальная проблема / А.Н. Каштанов // Земледелие.-2006.-№4.-С. 10-11.

130. Кирхгофф, Г.Р. Механика. Лекции по математической физике: пер. с нем. / Г.Р. Кирхгофф.-2-e изд.- УРСС: «Эдитореал», 2006.-396 с.

131. Кирюшин, В.И. Государственная технологическая политика вот что сейчас нужно нашему сельскому хозяйству / В.И. Кирюшин //Агро-информ. 2005.-№82.-С.1-16.

132. Кирюшин, В.И. Концепция адаптивно-ландшафтного земледелия / В.И. Кирюшин-Пущино: б.и., 1993.

133. Кирюшин, В.И. Модель адаптивно-ландшафтного земледелия Владимирского Ополья / В.И. Кирюшин, А.Л. Иванов, А.Т. Волощук, М.А. Мазиров и др.: под. ред. академиков РАСХН В.И. Кирюшина, А.Л. Ивапова.-М.: Агроконсалт, 2004.^156 с.

134. Классификация и диагностика почв СССР / сост. В.В. Егоров, В.М. Фрид-ланд, E.H. Иванова и др..-М.: Колос, 1977.-224 с.

135. Ключевский, В.О. Курс русской истории / В.О. Ключевский.-Т.1.-Ч.1.-М.: б.и., 1956.-835 с.

136. Ключевский, В.О. Русская история / В.О. Ключевский-М.: ЭКСМО, 2005.-912 с.

137. Кноринг, В.И. Принципы управления / В.И. Кноринг // Современное управление.-1998 .-№ 10 -С.3-26.

138. Князева, E.H. Синергетика. Нелинейность времени и ландшафты коэволюции /E.H. Князева, С.П. Курдюмов.-М.: УРСС, 2007.-272 с.

139. Ковда, В.А. Биогеохимические циклы в природе и их нарушение человеком / В.А. Ковда.-М.: Изд-во АН СССР, 1983.-С. 220.

140. Ковда, В.А. О возможности нового понимания истории почв Русской равнины / В.А. Ковда, Е.М. Самойлова //Почвоведение.-1946.-№9.-С.1-12.

141. Ковда, В.А. Основы учения о почвах / В.А. Ковда.-М.:Наука„ 1973. -341 с.

142. Ковда, В.А. Принципы классификации почв.//Задачи и методы почвенных исследований /В.А. Ковда.-М.-JI.: Сельхозгиз, 1933.-С.7-23.

143. Козьменко, A.C. Борьба с эрозией почвы на сельскохозяйственных угодьях /A.C. Козьменко.-М.: Сельхозгиз, 1983.-208 с.

144. Колбовский, Е.Ю. Ландшафтное планирование и формирование сетей охраняемых природных территорий / Е.Ю. Колбовский, В.В. Морозова.-М.-Ярославль: Академический проект, 2001.-160 с.

145. Колбовский, Е.Ю. Ландшафтоведение / Е.Ю. Колбовский.-М.: Академический проект, 2004.^480 с.

146. Колбовский, Е.Ю. Ландшафтоведение: учебное пособие для студентов высших учебных заведений / Е.Ю. Колбовский.-М.: Издательский центр «Академия», 2006.-480 с.

147. Комов, И.М. О земледелии / И.М. Комов-М.: б.и., 1983.-325 с.

148. Коринец, В.В. Теоретические основы системно-энергетического подхода к обработке почвы /В.В. Коринец // Сб. научн. тр. ВНИИЗиЗПЭ-Курск: б.и., 1989.-С.101-103.

149. Коринец, В.В. Энергетическая оценка севооборотов / В.В. Коринец //Земледелие.-1990.-№4.-С.58-60.

150. Костыльков, И.Г. Летаргия и ущербность удобрений / И.Г. Костыльков. //Химия в сельском хозяйстве.-1988.-№3.-С.27-30.

151. Костыльков, И.Г. Эксергия почвы мера ее плодородия / И.Г. Костыльков //Земледелие-1989.-№2.-С.37-41.

152. Костычев, П.А. Очерки залежного степного хозяйства / П.А Костычев // Избр. тр.-М.: б.и., 1951.-С.405-450.

153. Краткий философский словарь / под ред. М.М. Розенталя и П.Ф. Юдина. 4-ое изд. доп. и испр.-М.: Гос. изд-во Политической литературы, 1955.-394с.

154. Круть, И.В. Введение в общую теорию земли: уровни организации систем / И.В. Круть.-М.: Мысль, 1968.-367 с.

155. Кудеяров, В.Н. Колориметрическое определение нитратов в почвах методом восстановления до аммиака /В.Н. Кудеяров // Агрохимия—1969—№1.— С. 102-106.

156. Кузякова, И.Ф. Влияние естественных и антропогенных факторов на пространственное распределение некоторых почвенных показателей в длительном опыте на дерново-подзолистой почве / И.Ф. Кузякова // Агрохи-мия.-1995.-№Ю.-С.28-42.

157. Кузякова, И.Ф. Влияние микрорельефа на пространственное варьирование содержания гумуса в дерново-подзолистой почве в условиях длительного полевого опыта / И.Ф. Кузякова, Я.В. Кузяков // Почвоведение-1997-№7.-С.623-631.

158. Кун, Т. Структура научных революций: пер. с англ. /Т. Кун.-М.: Прогресс, 1975 .-288с.

159. Кураев, В.И. Точность, истина и рост знания / В.И. Кураев, Ф.В. Лазарев— М.: Наука, 1988.-240 с.

160. Курош, А.Г. Курс высшей алгебры / А.Г. Курош.- 11-ое изд-е.-М.: Наука, 1975.-432 с.

161. Кювье, Ж.О переворотах на поверхности земного щара / Ж.О. Кювье.-М.-Л.: Гос. Изд-во биол. и мед. литер., 1937.-370 с.

162. Лаврусевич, А.И. Геологическое строение, геоморфология и полезные ископаемые / А.И. Лаврусевич, Д.П. Шмелев // Изучение географии Орловской области в школе: под ред. В.И. Тихого.-Орел: б.и., 1997.-0.33^-8.

163. Ландау, Л.Д. Теория упругости / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц.-М.: Наука, 1965.-204 с.

164. Лапкина, H.A. Комплексная полевая практика по физической географии: учебн. пособие для педаг. вузов / H.A. Лапкина, И.В. Васильева, Г.И. Рычагов, С.Г. Любушкина: под ред. проф. К.В. Пашканг.-2-e изд.-М.: «Высшая школа», 1986.-208 с.

165. Ларионов, Г.А. Эрозия и дефляция почв: основные закономерности и количественные оценки / Г.А. Ларионов.-М.: МГУ, 1993.-200 с.

166. Ласточкин, А.Н. Результаты совершенствования содержания и легенды морфологической карты / А.Н. Ласточкин, М.Ю. Челпанов // Геоморфоло-гия.-1998.-№2.-С.34-43.

167. Ласточкин, А.Н. Рельеф земной поверхности (принципы и методы статической геоморфологии) / А.Н. Ласточкин.-Л.: Недра, 1991.-340 с.

168. Ласточкин, А.Н. Системно-морфологическое основание наук о Земле (геотопология, структурная география и общая теория геосистем) / А.Н. Лас-точкин.—СПб.: Изд-во НИИХ СПбГУ, 2002.-762 с.

169. Лебедев, И.С. Обоснование способов оценки факторов жизни растений и плодородия дерново-подзолистых почв: автореф. на соиск. учен. степ, докт. с.-х. н. / И.С. Лебедев-Пушкин: б.и., 1997.-34 с.

170. Лебедянцев, А.Н. Избранные труды / А.Н. Лебедянцев.-М.: Сельхозгиз, 1960.-558 с.

171. Лебедянцев, А.Н. Пробные снопы, как способы учета урожая на опытных делянуах / А.Н. Лебедянцев //Труды ШатиловскоЙ сельскохозяйственной опытной станции.-Орел: б.и., 1922.-56 с.

172. Леоненко, И.Н. Геология, гидрология и железные руды бассейна Курской магнитной аномалии / И.Н. Леоненко, Д.Н. Утехин и др. —Т.1.-Кн.2: Осадочный комплекс.-М.: Недра, 1976.-476 с.

173. Леш, А. Географическое размещение хозяйства / А. Леш—М.: Изд-во иностранной литературы, 1959. -329 с.

174. Либих, Ю. Химия в приложении к земледелию и физиологии растений / Ю. Либих.-М.: Изд-во иностранной литературы, 1936.-296 с.

175. Липец, Ю.Г. География мирового хозяйства / Ю.Г. Липец, В.А. Пуляркин, С.Б Шлихтер.-М.: б.и., 1999.-685 с.

176. Личман, Г.И. Основные направления научных исследований по координатному земледелию 'И состояние с введением в сельскохозяйственный оборот новой технологии / Г.И. Личман //Технологии дифференцированного применения удобрений Клин: б.и., 2000. -С. 49-62.

177. Лобков, В.Т. Почвоутомление при выращивании полевых культур / В.Т. Лобков.—М.: Колос, 1994.-112 с.

178. Лобков, В.Т.Почвенно-биологический фактор в земледелии / В.Т. Лобков.-Орел: НПО «Экология села», 1998.-112 с.

179. Лопачев, H.A. Влияние рельефа на формирование почв агроландшафтов Среднерусской возвышенности / H.A. Лопачев // Кол. моногр.-Т.Г. «Экологические и технологические основы растениеводства».-Белгород: б.и., 2005.-С.21-61.

180. Лопачев, H.A. Миграция солей под действием мелиорации на примере се-роземно-луговых и луговых засоленных почв бассейна реки Чу: канд. диссертация / H.A. Лопачев.-Ташкент: б.и., 1980.-179 с.

181. Лопачев, H.A. Структура почвенного покрова основа точных систем земледелия / H.A. Лопачев //Вестник ОрелГАУ.-2006.-№2-3.-С.89-92.

182. Любушкина, С.Г. Естествознание. Земледелие и краеведение: учебн. пособие педагогических вузов / С.Г. Любушкина.-М.: Владос, 2002. -238 с/

183. Любушкина, С.Г. Ландшафтные комплексы Подмосковья как объекты краеведческой деятельности. География в школе / С.Г. Любушкина, И.Ю. Данилина.-М.: Просвещение, 2003-С.34-145.

184. Любушкина, С.Г. Общее земледелие: учеб. пособие / С.Г. Любушкина, К.В. Пашканг, A.B. Чернов: под ред. A.B. Чернова.-М.:Просвещение, 2005.-228 с.

185. Лямин, B.C. География и общество/ B.C. Лямин.-М.: б.и., 1989.-С.142-155.

186. Максвелл, Дж.К. Материя и движение / Дж.К. Максвелл-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001.-178 с.

187. Марков, К.К. Проблемы обей физической географии и геоморфологии. Избранные труды. / К.К. Марков: отв. ред. А.Ф. Трешников // АН СССР. Отд. Океанологии, физики атмосферы и географии, МГУ.-М.: Наука, 1986.-285 с.

188. Маркс, К. Сочинения / К. Маркс.-2-е изд.-Т.42.-М.: Политическая ритера-тура, 1974.-535 с.

189. Марусова, Е.А. Влияние природных и антропогенных факторов на свойства пахотных серых лесных почв южного Подмосковья: 03.00.27 почвоведение: автореф. диссер./ Е.А. Марусова.-М.: МГУ, 2005.-22 с.

190. Матвеев, JT.T. Курс общей метеорологии. Физика атмосферы / JI.T. Матвеев.-2-е изд.-Л.: Гидрометеоиздат, 1984.-752 с.

191. Мах, Э. Научно-популярные очерки / Э. Мах.-М.-СПб.: б.и., 1909.-С.34-97.

192. Менделеев, Д.И. Работы по сельскому хозяйству и лесоводству / Д.И. Менделеев.-М.: Изд. АН СССР, 1954. -417 с/

193. Метод пластики рельефа в тематическом картографировании: сб. научных трудов / под ред. Ковды В.А.-Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1987.159 с.

194. Методика биоэнергетической оценки технологий производства продукции растениеводства.—М. :ВАСХНИЛ, 1983.-44 с.

195. Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве.-М.: ЦОПКБ ВИМ, 1995.-95 с.

196. Милосердова, A.C. О различных типах увлажнения сероземов в зоне хол-мист-равнинной богары Узбекистана: автореф. диссер. на соиск. учен, степ. канд. биол. наук/ A.C. Милосердова.-Ташкент: б.и., 1978.-29 с.

197. Мильков, Ф.Н. Общее землеведение: учебник / Ф.Н. Мильков-М.: Высшая школа, 1990.-334 с.

198. Мильков, Ф.Н. Природные зоны СССР / Ф.Н. Мильков.-2-e изд. доп. и пе-рераб.-М.: Мысль, 1977.-293 с.

199. Митусов, A.B. Роль рельефа в формировании плодородия почв биогеоценозов Лесостепной зоны Европейской части России: 06.01.03 агропочво-ведение, агрофизика: автореф. диссер. на соиск. учен степ. канд. с.-х. наук /

200. A.B. Митусов.-Курса: Изд-во Орел-ГАУ, 2001.-22 с.

201. Михайличенко, Б.П. Методическое пособие по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства / Б.П. Михайличенко, A.A. Кутузова, Ю.К. Новоселов.-М.: Россельхозакадемия, 1995 — 174 с.

202. Морозов, А.И. О природе почв / А.И. Морозов // Сб. научн. трудов «Ип-формац. проблемы изучения биосферы».-М.: Наука, 2001.-С.237-158.

203. Мосолов, В.П. Рельеф местности и вопросы земледелия / В.П. Мосолов-М.: Гос. Изд-во с.-х. лит., 1949.- С.21-187, 1955.-С.9-33.

204. Мукитанов, Н.К. Методологические проблемы теоретизации географии / Н.К. Мукитанов.-Алма-Ата: «Наука» КазССР, 1979.-187 с.

205. Мукитанов, Н.К. От Страбона до наших дней. Эволюция географических представлений и идей / Н.К. Мукитанов.-М.: «Мысль», 1985.-237 с.

206. Мурашов, С.А. Геодезия / С.А. Мурашов, H.A. Пайзанский, К.П. Панова-М.: Гос. изд-во с.-х. литературы, 1959.-375 с.

207. Муха, В.Д. Агропочвоведение / В.Д. Муха, Н.И. Картамышев, И.С. Кочетов, Д.В. Муха.-М.: Колос, 1994.-528 с.

208. Нарциссов, В.П. Основы рационального ведения сельского хозяйства /

209. B.П. Нарциссов // Земледелие.-1981.-7.-С. 8-10.

210. Нарциссов, В.П. Научные основы систем земледелия / В.П. Нарциссов-М.: Колос, 1982.-328 с.

211. Научные основы систем земледелия в Орловской области / Производственное управление сельского хозяйства Орловского облисполкома.-Орел: б.и., 1981.-134 с.

212. Неуструев, С.С. О почвенных комбинациях равнин и горных стран / С.С. Неуструев // Генезис и география почв.-М.: Наука, 1977.—С. 119—129.

213. Никитин, В.П. Радикальный феноменализм Э. Маха / В.П. Никитин // Позитивизм и наука.-М.: Наука, 1974.-С.96-130.

214. Одум, Ю. Основы экологии / Ю. Одум.-М.: Мир, 1975.-740 с.

215. Определение гидролитической кислотности по методу Каппена в модификации ЦИНАО. /ГОСТ 26212 91.-М.: Изд. стандартов, 1992.-5 с.

216. Определение кальция комплексанометрическим методом. /ГОСТ 26487 -85.-М.: Изд. стандартов, 1985.-С.26-30.

217. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Чирикова в модификации ЦИНАО. /ГОСТ 26294 91.-М.: Изд. стандартов, 1992.-5с.

218. Определение pH по методу ЦИНАО. /ГОСТ 26483 85.-М.: Изд. стандартов, 1985.-С.З-4.

219. Отчет совместной экспедиции ИФПБ РАН и ВНИИЦ лесресурс в Данков-ское лесничество OJIX Русский лес. Август 1999г. 4.2.: Почвы / П.А. Ша-рый.-Пущино: б.и., 2000.-10 с.

220. Отчет совместной экспедиции ИФПБ РАН и ВНИИЦ лесресурс в Данков-ское лесничество OJIX Русский лес. Август 1999 г. Ч. 2.: Почвы / П.А. Ша-рый.-Пущино: б.и., 2000.-10 с.

221. Пашканг, K.B. Комплексная полевая практика по физической географии: учеб. пособие. / К.В. Пашканг.-М.: МГПИ, 1986.-С.6-112.

222. Пашканг, К.В. Физико-географические районы Орловской области / К.В. Пашканг //Уч. зап. МГПИ им. Ленина.-1962.-№ 170.-С.206-229.

223. Пенк, В. Морфологический анализ / В. Пенк.-М.: Гос. изд-во географ, лит., 1961.-360 с.

224. Пигулевский, М.Х. Результаты воздействия на почву сохи, плуга, фрезы / М.Х. Пигулевский.-М.: Селозгиз, 1930.-211 с.

225. Погорелов, A.B. Дифференциальная геометрия / A.B. Погорелов.-М.: Наука, 1974.-176с.

226. Покровская, С.Ф. Развитие точного земледелия за рубежом / С.Ф. Покровская // Агропромышленное производство: опыт, проблемы и производст-во.-2002.-№2.-С. 39-63.

227. Поллард, Дж. Справочник по вычислительным методам статистики: пер. с англ. B.C. Занадворова / Дж. Поллард.-М.: Финансы и статистика, 1982— 344 с.

228. Полунин, Г.В. Экзогенные геодинамические процессы гумидной зоны умеренного климата/Г.В. Полунин.-М.: Наука, 1989.-249.с.

229. Полынов, Б.Б. Учение о ландшафтах / Б.Б. Полынов // Избранные труды.-М.: Изд-во АН СССР, 1956.-С.492-511.

230. Поппер, К. Дарвинизм как метафизическая исследовательская программа / К. Поппер // Вопросы философии.-1995.-№12.-С.39-50.

231. Почвенный покров Московской области (пояснительная записка к почвенной карте масштаба 1: 300000) / под ред. А.И. Саталкина, H.A. Лошаковой, A.B. Цыганова.-Пущино: ПНЦ РАН, 1993.-52 с.

232. Почвы московской области и повышение их плодородия / под. ред. Л.И. Кораблевой.-М.: Московский рабочий, 1974.-662 с.

233. Прасолов, Л.И. Картография почв / Л.И. Прасолов // Успехи почвоведе-ния.-М.: АН СССР. 1927. -163 с.

234. Прасолов, Л.И. О единой номенклатуре и основах генетической классификации почв / Л.И. Прасолов // Почвоведение.-1937.-№6.-С.9-15.

235. Прасолов, Л.И. Почвенная карта Европейской части СССР. М 1:2 520 ООО / Л.И. Прасолов.-Л.: АН СССР, 1930.

236. Пригожин, И. Время, хаос, квант / И. Пригожин, И. Стенгер.-М.: Прогресс, 1884.-395 с.

237. Пригожин, И. От существующего к возникающему: Время и сложность в физических науках / И. Пригожин.-М.: Наука, 1984.-327 с.

238. Пригожин, И. Порядок из хаоса / И. Пригожин.-М.: Прогресс, 1986.-432с.

239. Прижуков, Ф.Б. Агрономические аспекты альтернативного земледелия / Ф.Б. Прижуков.-М.: ВНИИТЭИагропром, 1989.-50 с.

240. Прянишников, Д.Н. Об удобрении полей в севооборотах / Д.Н. Прянишни-ков.-М.: б.и., 1962.-254 с.

241. Прянишников, Д.Н. Избранные сочинения / Д.Н. Прянишников.-Т. Ш.-М.: б.и., 1963 .-С. 166-216.

242. Пуанкаре, А. О кривых, определяемых дифференциальными уравнениями / А. Пуанкаре.-М.-Л.: ОГИЗ, 1947.-392 с.

243. Пуанкаре, А. О науке. /А Пуанкаре.-М.: Наука, 1983.-С.6-97.

244. Ретеюм, А.Ю. Земные миры / А.Ю. Ретеюм.-М.: б.и., 1988.-С.119-176.

245. Ретеюм, А.Ю. О факторах и формах упорядоченности пространства оболочки Земли / А.Ю. Ретеюм // Сб. Вопросы географии (104). Системные исследования природы.-М.: «Мысль», 1977.-С.84-95.

246. Родоман, Б.Б. Позиционный принцип и давление места / Б.Б. Родоман // Весник МГУ .-Серия 5 География.-1979.-№4.-С. 18-23.

247. Родоман, Б.Б. Территориальные ареалы и сети. Очерки теоретической географии / Б.Б. Родоман.-Смоленск: б.и., 1999. -249 с.

248. Родоман, Б.Б. Уроки географии / Б.Б. Родоман //Вопросы философии-1990.-№4.-С.39.

249. Родоман, Б.Б. Экологическая специализация России в глобализирующемся мире (Проект нестандартного решения) /Б.Б. Родоман //Общественная наука и современность.-2005.-№2.-С.78-88.

250. Розов, М.А. Проблемы эмпирического анализа научных знаний / М.А. Розов-Новосибирск: Наука, 1977.-222 с.

251. Салищев, К.А. Картоведение / К.А. Салищев.-М.: Изд-во МГУ, 1982.-408с.

252. Салищев, К.А. Картография / К.А. Салищев, A.B. Гедыман.-М.: Географ-гиз, 1955.-386 с.

253. Салищев, К.А. Некоторые черты современного развития картографии и их теоретический смысл / К.А. Салищев // Вестник МГУ-Серия 5 Геогра-фия.-1973.-№2.

254. Салищев, К.А. О картографическом методе познания / К.А. Салищев // Вестник МГУ-Серия 5 География.-1975.-№1.

255. Саушкин, Ю.Г. Предисловие к кн.: В. Бунге «Теоретическая география» / Ю.Г. Саушкин.-М.: Прогресс, 1967.-С.З-19.

256. Саушкин, Ю.Г. Экономическая география: история, теория, методы, практика/Ю.Г. Саушкин.-М.: Прогресс, 1973.-342 с.

257. Сафонов А.Ф. Системы земледелия / А.Ф. Сафонов, A.M. Гагаулин, И.Г. Платонов и др.; Под ред А.Ф. Сафонова. М.: КолосС, 2006. - 447 с.

258. Свентицкий, И.И. Биофизическая сущность структур и процессов, отображаемых фракталами / И.И. Свентицкий // Тезисы 2 съезда биофизиков Рос-сии.-М.: б.и., 1999.-С.840-841.

259. Семевский Ю.Г. Теоретическая экономгеография / Ю.Г Семевский. -JL: б.и., 1981.-432 с.

260. Сербенюк, С.Н. Математико-картографическое моделирование для автоматизированного решения карто- и морфометрических задач / С.Н. Сербенюк, О.Р. Мусин // Геодезия и картография-1989.-№ 5.-С.42-46.

261. Сибирцев, Н.М. Территориальная оценка земель на основании почвенных исследований / Н.М. Сибирцев.-Т. 1.-М.: Изд-во с.-х. литературы, 1951-С.454-455.

262. Соболевский, П.К. Современная горная геометрия / П.К. Соболевский // Социалистическая реконструкция и наука.-1932.-Вып. 7.-С.42-78.

263. Советов, A.B. О системах земледелия / A.B. Советов: Избр. тр.-М.: б.и., 1950.-321 с.

264. Соколов, И.А. Теоретические проблемы генетического почвоведения / И.А. Соколов-Новосибирск: Гуманитарные технологии, 2004.-288 с.

265. Солнцев, В.Н. Системная ориентация ландшафтов / H.A. Солнцев—М.: Мысль, 1981.-С.67-123.

266. Солнцев, Н. А. Природно-географические районы Московской области / H.A. Солнцев // Вопросы географии. Сб. 51.-М.: Географгиз, 1961.-С.5-19.

267. Солнцев, H.A. Индивид ландшафтный / H.A. Солнцев // Вопросы геогра-фии.-1949.-№16.-С.61-86.

268. Спижарский, Т.Н. Обзорные тектонические карты СССР. Составление карт и основные вопросы тектоники. / Т.Н. Спижарский.-Л.: б.и., 1973.-16 л.

269. Спиридонов, А.И. Физиономические черты рельефа как показатель его происхождения и развития / А.И. Спиридонов // Индикационные географические исследования.-М.: Наука, 1970.-С.92-104.

270. Стебут, И.А. Статьи о русском сельском хозяйстве, его недостатках и мерах его усовершенствования / И.А Стебут.-М.: б.и., 1956.-23 с.

271. Стебут, И.А. Основы полевой культуры / И.А. Стебут. Избр. соч-Т.1.-М.: б.и., 1957.-791 с.

272. Степанов, И.Н. Временная методика по составлению карт пластики рельефа крупного и среднего масштаба. Методические рекомендации. / И.Н. Степанов, У.К. Абдуназаров, М.Н. Брынских и др..-Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1984.-20 с.

273. Степанов, И.Н. О концептуальной схеме исследований ландшафта / И.Н. Степанов, И.В. Флоринский, П.А. Шарый // Геометрия структур земной поверхности.-Пущино: ПНЦ, 1991.-С.9-15.

274. Степанов, И.Н. Почвенные прогнозы / И.Н. Степанов: отв. ред. В.А. Ков-да.-М.: Наука, 1980.-83 с.

275. Степанов, И.Н. Пространство и время в науке о почвах. Недокучаевское почвоведение / И.Н. Степанов.-М.: Наука, 2003.-184 с.

276. Степанов, И.Н. Теория пластики рельефа и новые тематические карты / И.Н. Степанов.-М.: Наука, 2006.-230 с.

277. Степанов, И.Н. Формализация почвенного знания в картографических моделях: выделы-катены-потоки / И.Н. Степанов, H.A. Лошакова // Экология и почвы / избранные лекции 1-7 школ (1991-1997).-Пущино. ОНТИ ПНЦ РАН, 1998.-С. 120-144.

278. Степанов, И.Н. Формы в мире почв / И.Н. Степанов.-М.: Наука, 1986-С.33-79.

279. Таргульян, В.О. Некоторые теоретические проблемы почвоведения как науки о Земле / В.О. Таргульян // Почвоведение.-1986.-№12.-С. 107-116.

280. Таргульян, В.О. Элементарные почвообразовательные процессы / В.О. Таргульян //Почвоведение-2005.-№ 12 -С. 1413-1422.

281. Теер, А. Основы рационального сельского хозяйства / А. Теер.-Ч. I и II-М.:б.и.,1930, 1931.

282. Тейлор, Э. Физика пространства-времени / Э. Тейлор, Дж. Уиллер.-М.: б.и., 1971.-423 с.

283. Терентьев, В.В. К вопросу о народнохозяйственной эффективности сельского хозяйства / В.В. Терентьев //Экономика сельского хозяйства.—1983.— №4.-С.54-62.

284. Тимирязев, К.А. Избранные сочинения / К.А. Тимирязев.-Т. 1.-М.: б.и., 1948.-139 с.

285. Тимирязев, К.А. Физиология растений как основа рационального земледелия /Избр. соч./К.А. Тимирязев.-Т. 1.- М.: б.и., 1957.-223 с.

286. Трофимов, A.M. Вопросы методологии современной географии / A.M. Трофимов, Н.М. Солодухо. Изд. КГУ.-Казань: б.и., 1986. 75 с.

287. Тулайков, Н.М. О системах земледелия в засушливых и незасушливых районах // За пропвшные культуры против травополья / Н.М. Тулайков.-М.: б.и., 1962.-С. 145-156.

288. Философов, В.П. Краткое руководство по морфометрическому методу поисков тектонических структур / В.П. Философов.-Саратов: Изд-во Сарат. ин-зта, 1967.-94 с.

289. Финн, Р. Равновесные капиллярные поверхности. Математическая теория / Р. Финн.-М.: Мир, 1989.-321 с.

290. Фисюнов, A.B. Методические рекомендации по учету засоренности посевов и почвы в полевых опытах / A.B. Фисюнов.-Курск: б.и., 1983.-64 с.

291. Флоринский, И.В. Структуры центрального типа средней Азии и южных районов Казахстана. Препринт / И.В. Флоринский.-Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1992.-44 с.

292. Фолкнер, Э. Безумие пахаря: пер. с англ. Энгельгардта В.Н. / Э. Фолкнер.-М.: Сельхозгиз, 1959.-156 с.

293. Фолкнер, Э. Взгляд на предыдущее: пер. с англ. Поздюнина И.Л. / Э. Фолкнер-М.: Сельхозгиз, 1959.-С.156-214.

294. Фолкнер, Э. Улучшение почвы: пер. с англ. Поздюнина И.Л. / Э. Фолкнер-М.: Сельхозгиз, 1959.-С.217-276.

295. Фортескъю, Дж. Геохимия окружающей среды / Дж. Фортескъю.-М.: Про-грес, 1985.-359 с.

296. Фридланд, В.М. Об уровнях организации почвенного покрова и системе закономерностей географии почв / В.М. Фридланд // Вопросы географии. Вып. 104. 1987. В сборнике: Проблемы географии, генезиса и классификации почв.-М.: Наука, 1987.-243 с.

297. Фридланд, В.М. Структура почвенного покрова / В.М. Фридланд.-М.: Наука, 1983.-196 с.

298. Хаггет, П. География: синтез современных знаний / П. Хаггет.-М.: Прогресс, 1979.-684 с.

299. Хаггет, П. Модели, парадигмы и новая география / П. Хаггет, Р.Дж. Чорли // Модель в географии.-М.: б.и., 1969.-С.131-197.

300. Хаггет, П. Пространственный анализ в экономической географии / П. Хаггет.-М.: б.и., 1968.-С.129-236.

301. Хагерстранд, Т. Послесловие к советско-американской книге о географии / Т. Хагерстранд // Изв. АН СССР.-Серия 5 География.-1990.-№3.-С.79-127.

302. Хакимов, Ф.И. Распределение тяжелых металлов в почвах Серпуховского района Московской области / Ф.И. Хакимов, И.В. Припутина, Д.Б. Орлин-ский, Н.Ф. Деева //Тяжелые металлы в окружающей среде.-Пущино: ОН-ТИПНЦРАН, 1997.-С. 164-176.

303. Халугин, Е.И. Цифровые карты / Е.И. Халугин, Е.А. Жалковский, Н.Д. Жданов.-М.: Недра, 1992.-416 с.

304. Харвей, Д. Модели в географии: пер. с англ. / Д. Харвей.-М.: Прогресс, 1971.-287 с.

305. Харвей, Д. Научное объяснение в географии. Общая методология науки и и методология географии: пер. с англ. / Д. Харвей.-М.: Прогресс, 1974 — С.95-234.

306. Цветков, В.Д. Сердце, золотое сечение и симметрия / В.Д. Цветков-Пущино: б.и., 1997.-154 с.

307. Чаславский, В.И. Почвенная карта Европейской России / В.И. Часлав-ский.-СПб.: б.и., 1879.

308. Чуян, Г.А. Трансформация агрохимических показателей почвы под влиянием рельефа, эрозии и удобрений / Г.А. Чуян, С.И. Чуян // Агроэкологи-ческие принципы земледелия.-М.: Колос, 1993 -С. 175-184.

309. Шарый, П.А. Топографический метод вторых производных / П.А. Шарый // Геометрия структур земной поверхности.-Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1991.-С.28-58.

310. Шабаев, А.И. Особенности разработки систем земледелия на ландшафтной основе для черноземной степи Саратовской области / А.И. Шабаев, И.Ф.

311. Медведев // Проблемы ландшафтного земледелия: Доклады научно-практической конференции, посвященной 25-летию ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии (22-23 марта 1995 г., Курск).-Курск: б.и., 1997-С.93-102.

312. Шарма, П. Геофизические методы в региональной геологии / П. Шарма.-М.: Мир, 1989.-487 с.

313. Шарый, П.А. О методе вторых производных в геологии / П.А. Шарый, И.Н. Степанов // Доклады Академии наук СССР.-1991 .-№2.-Т.319.-С.456^60.

314. Шафрановский, И.И. Первоосновы учения о симметрии в применении к формам почвенных образований / И.И. Шафрановский //Симметрия поч-венно-геологического пространства: Сб. начн. тр.-Пущино. ПНЦ РАН, 1996.-С.23-31.

315. Шашко, Д.И. Агроклиматические ресурсы СССР / Д.И. Шашко.-JI.: Гиро-метеоиздат, 1985.-247 с.

316. Швебс, A.B. Влияние экспозиции склона на запасы влаги в почве / A.B. Швебс // Тр. Одесск. гидрометеоролог. ин-та.-1960.-Вып. 22.-С.49-56.

317. Шелфорд, В. Избранные труды / В. Шелфорд.-Т.1.-СПб.: б.и., 1911; М.: Наука, 1975.-382 с.

318. Шептухов, В.Н. Агрономические и агроэкологические аспекты систем обработки почвы / В.Н. Шептухов, К И. Саранин // Теоретические разработ-ки.-1997.-С.25-28.

319. Шептухов, В.Н. Повышение плодородия дерново-подзолистых почв и показатели структурности в севооборотах / В.Н. Шептухов, Л.А. Ушакова,

320. B.Н. Егоров, М.М. Галкина // Почвоведение.-1993.-№4.-С.74-83.

321. Щапов, А.П. Сочинения / А.П. Щапов.-T.l 1.-СПб.:б.и., 1906.-С.39-137.

322. Эйлер, Л. Трактат о движении твердых тел. 1760: пер. с англ. / Л. Эйлер — М.: Наука, 1963.-295 с.

323. Экономическая и социальная география: основы науки.-М.: б.и., 20031. C.76-226.

324. Экономическая теория на пороге XXI века 4: Финансовая экономика. / под ред. Ю.М. Осипова, В.Г. Белолипецкого, Е.С. Зотовой.-М.: Юрист, 2001.-704 с.

325. Энгельгардт, А.Н. Из деревни 12 пмсем / А.Н. Энгельгардт—М.: б.и., 1960.-516 с.

326. Энштейн, А. Эволюция физики / А. Энштейн, JI. Инфельд.-М.: Наука, 1965.-327 с.

327. Явтушенко, В.Е. Влияние рельефа и экспозиции склонов на эффективность удобрений и урожайность культур в Центрально-Черноземном экономическом районе / В.Е. Явтушенко, М.А. Наконечная, Л.П. Рындыч, Н.Е. Солдат // Агрохимия-1994.-№ 6.-С.67-74.

328. Якушев, В.П., Оценка технологий точного земледелия / В.П. Якушев, Р.А. Полуэктов, Э.И. Смоляр, А.Г. Топаж //Агрохимический вестник-2002-№3.-С.3 67-40

329. Aandahl, A.R. The characterization of slope positions and their influence on the total nitrogen content of a few virgin soils of western Iowa / A.R. Aandahl // Soil. Sci. Soc. Am. Proc. 1948. V. 13. P. 449-454.

330. Anderson, M.G. The role of topography in controlling throughflow generation / M.G. Anderson, T.P. Burt // Earth Surface Processes. 1978. V. 3. No 4. P. 331— 344.

331. Beck, T. Der Einfluss lengjarigen Bewirtschaftungsweise auf bodenmikrobiologische Eigenschaften / T. Beck. Kali-Briefe (Buntehef). 1990. 20. 1: 17-29.

332. Burt, T.P. Topographic controls of soil moisture distribution / T.P. Burt, D.P. Butcher//J.Soil Sci. 1985. V. 36No3. P. 469-486.

333. Burt, T.P. Slopes and slope processes / T.P. Burt // Progress in Physical-Geography. 1988. V. 12. No 4. P. 583-594.

334. Chorley, R. The history of the study of landforms or the development of geo-morpholoqy / R.J. Chorley, R. Beckinsale, A. Dunn. T.2. London, 1973/ P. 15159

335. Chorley, R.J. Physical geography: asistems approach / R.J. Chorley, B.A. Kennedy. London: Prentice-Hall. 1971.-370 p.

336. Christaller, W. Die zentralen Orte in Suddeutschland. Jena: Gustav Fischer / W. Christaller. 1933; Trans. C.W. Baskin, 1966, Central Places in Southern Germany. Englewood Cliffs, N.J.: Prentice-Hall.

337. Clarke, K.C. Scale-based simulation of topographic relief / K.C. Clarke // The American Cartographer. 1988. V. 15. No 2. P. 173-181.

338. Conacher, A.J. The nine unit landsurface model: an approach to pedogeomor-phic research / A.J. Conacher, J.B. Dalrymple // Geoderma. 1977. V. 18, No 12, P. 1-154.

339. Costa-Cabra, M.C. Digital elevation model networks (DEMON): A model of flow over hillslopes for computation of contributing and dispersal areas /M.C. Costa-Cabra, S.J. Burges // Water Resources Research. 1994. V. 30. No 6. P. 1681-1692.

340. Dalrymple, J.B. A hypothetical nine unit landsurface model / J.B. Dalrymple, R.J. Blong, A.J. Conacher//Z.Geomorphol. 1968. V. 12, P. 60-76.

341. Domanski J., Brittain L., Girt J. L. Spatul association between agricalture and soil resource in Canada / J. Domanski, L. Brittain, J. L Girt // Canad. J. Soil. -1982.-V.62, N2,- P. 375- 385.

342. Duley, F.L. Effect of soil type, slope and surface conditions on intake of water / F.L. Duley, L.L. Kelly // Coll. Of Agric. University of Nebraska. Exp Sta Bull. 1939. Vol. 112. 16 p.

343. Duley, F.L. The effect of the degree of slope on runoff and soil erosion / F.L. Duley, O.E. Hays // G. Agric. Rec. 1932. Vol. 45, No. 6.

344. Edwards, L. The effects of slope position and cropping seguence on soil physical properties in Prince Edward island / L. Edwards // Canad. J. Soil Sci. 1988. V. 6. No4. P. 18-23.

345. Evans, I.S. An integrated system of terrain analysis and slope mapping / I.S. Evans // Z. fur Geomorphologie. Supplementband 36. 1980. P. 274-295.

346. Evans, I.S. General geomorphometry, derivations of altitude and descriptive statistics / I.S. Evans // Spatial Analysis in Geomorphology. London: Mathuen & Co. Ltd, 1972. P. 7-90.

347. Evans, I.S. General geomorphometry, derivations of altitude and descriptive statistics / I.S. Evans // In: R.J.Chorley (ed.). Spatial Analysis in Geomorphology. London: Methuen & Co. Ltd., Ch.2. 1972. P. 7-90.

348. Evans, I.S. Relations between land surface properties: altitute, slope and curvature / I.S. Evans, N.J. Cox // In: S.Hergarten, H.J.Neugebauer (eds.). Process Modelling and Landform Evolution. Berlin, etc.: Springer, 1999. P. 13-45.

349. Evans, I.S. The land surface is not unifractal: variograms, cirque scale and allo-metry / I.S. Evans, C.J. McClean // Z. fiir Geomorphologie. Supplementband 101. 1995 P. 127-147.

350. Franklin, S.E. Terrain analysis from digital patterns in geomorphometry and Landsat MSS spectral response / S.E. Franklin // Photogram Eng. & Remote Sensing. 1987. V. 53 Nol. P. 59-65.

351. Freeman, T.G. Calculating catchment area with divergent flow based on a regular grid / T.G. Freeman // Computers & Geosciences. 1991. V. 17. No 3. P. 413^122.

352. Furley, P. Relationships between slope form and soil properties developed over chalk parent materials / P. Furley // Slopes, form and process. Inst. Br. Geograp. Spec. Publ. 1971. No3. P. 141-164.

353. Hall, G.P. Pedology and geomorphology / G.P. Hall // Pedogenesis and Soil Taxonomy. 1. Concepts and Interactions. Amsterdam: Elsevxer Sci. Publ, 1983. P. 117-140.

354. Hodgson, J.F. Micronutrient cation complexing in soil solution. 11. Complexing of zinc and copper in displaced solution from calcareous soils. / J.F. Hodgson, W.L. Lindsay, E. Trierweiler// Soil Sci. Soc. Amer. J. 30.-P.723-726.

355. Hruszka, M. Utotoksyeznose pazenicu ozimney i bobicu w montelturowey uprawe. 1. Doswiadczenie wazonowe. 2. Badanis Laboratory.ene / M. Hruszka. Rolnictwo, Olsztyn, 1982, 32: P.91-107.

356. Hugget, R.G. Soil landscape system: a model of soil genesis / R.G. Hugget // Geoderma, 1975. V. 13. No 1. P. 1-22.

357. Jenson, S.K. Extracting topographic structure from digital elevation data for geographic information system analysis / S.K. Jenson, J.O. Domingue // Photo-grammetric Eng. & Remote Sensing. 1988. V. 54. No 11. P. 1577-1580.

358. Klemmedson Sames, O. Aspect and species in fluences on nitrogen and phosphorus accumulation in Arizona chaparral soil-plant systems / O. Klemmedson Sames, S. Wienhold Brien // Arid soil Pes. and Pehabil.-l992.-6., No2.-P.105-116.

359. Koenderink, J.J. Two-plus-one-dimensional differential geometry / J.J. Koende-rink, A.J. van Doom. Pattern Recognition Letters. 15. 1994. P. 439-443.

360. Krcho, J. Matematicke vlastnosti georeliefu z hladiska geometric-ych fori em a jeho modelovanie aproximujucimi funkciami dvoch premennych / J. Krcho // Geograficki casopis. 1989. P. 41. C. 1. S. 23-47.

361. Krcho, J. Morphometric Analysis of Relief on the Basis of Geometric Aspect of field Theory / J. Krcho // Acta Geographica Universitatis Comenianae. Geogra-phico physica. 1973. No 1. P. 7-233.

362. Krcho, J. Teoreticka concepcia a interdisciplinarne aplikacie komplexneho digi-talneho modelu reliefu pri modelovani dvojdimenzionalnych poli / J. Krcho // Geograficky casopis. 1983. V. 35. No 3. P. 265-291.

363. Lanyon, L.E. Lend surface morphology: 2. Predicting potential landscape instability in eastern Ohio / L.E. Lanyon, G.F. Hall // Soil Sci. 1983. V. 136. No 6 P. 382-386.

364. Le Roy, E. L'exigence idealiste et le fait d'evolution / E. E. le Roy. P. 1927, P.196.

365. Lösch, A. Die räumliche Ordnung der Wirtschaft. Jena: Gustav Fischer / A. Lösch. 2nd ed. 1954. P. 12-156.

366. Lowrance, R. Nutrient cucling in an agricultural watershed / R. Lowrance // J. Environm. Qual. 1984. V. 13. No 1. P.22-32.

367. Macura, P. Elsevier's dictionary of botany /P. Macura. Vol. I. Plant names. Elsevier sei. pub. comp. Ams. 1979. 580 p.

368. Mandelbrot, B. How long is the coast of Britain ? Statistical self-similarity and fractional dimension / B. Mandelbrot // Science. 1967. V. 156. No 3775. P.636-638.

369. Martz, L.W. CATCH: a Fortran program for measuring catchment area from digital elevation models / L.W. Martz, E. de Jong // Computers & Geosciences. 1988. V. 14. No 5. P. 627-640.

370. Martz, L.W. Natural radionuclides in the soils of a small agricultural basin in the Canadian Prairies and their association with topography, soil properties and erosion / L.W. Martz, E. de Jong//Catena. 17(1). 1990. P.85-96.

371. Martz, L.W. Using Cesium-137 to assess the variability of net soil erosion end its association with topography in a Canadian Prairie landscape / L.W. Martz, E. de Jong // Catena. 1987. V14. No 5. P. 439-451.

372. Maxwell, J.C. On hills and dales / J.C. Maxwell. Philosophical Magazine, Series 4, Vol. 40. No 269. 1870. P. 421-427.

373. Moss M. R. Lond Process and Lond Classification / M. R. Moss //j. of Enviro-mental Monogement. 1985 V - 20, N 4. p. 295 - 319.

374. Nisseinen, A. Apparent cation-exchange equilibra in podzolic forest soils / A. Nisseinen, H. Ilvesniemi, N. Tanskanen // European Jornal of Soil Science. No 49 (1). P.121-132.

375. O'Longhlin, E.M. Saturation regions in catchments and their relations to soil and topographic properties / E.M. O'Longhlin // J.Hydrol. 1981. V. 53. No 3-4. P. 229-246.

376. Onorati, G. The Digital Elevation Model of Italy for geomorphology and structural geology / G. Onorati, M. Poscolieri, R. Ventura, V. Chiarini, U. Crucilla // Catena. 19(2). 1992. P. 147-178

377. Papo, H.B. Digital terrain models for slopes and curvatures / H.B. Papo, E. Gelbman // Photogram. Eng. & Remote Sensing. 1984. V. 50. No 6. P. 695-701.

378. Pennock, D.J. Landform classification and soil distribution in hummocky terrain, Saskatchewan, Canada / D.J. Pennock, B.J. Zebarth, E. de Jong // Geoder-ma. 1987. V. 40. No 3-4. P. 297-315.

379. Pollard, J.H. A Handbook of Numerical and Statistical Techniques / J.H. Pollard. Cambridge Univ. Press. 1977. 344 p.

380. Quinn, P. The prediction of hillslope flow paths for distributed hydrological modelling using digital terrain models / P. Quinn, K. Beven, P. Chevalier, O. Planchon // Hydrol. Processes. 1991. V. 5. P. 59-79.

381. Read D. W. L., Warder F., Cameron D. R. Factor afectind fertilizer response of wheat in southwestern Saskatchewan / D. W. L. Read, F.Warder, D. R Cameron //Canadian Journal of Soil Science. 1985. - V.62, N 4-p. 577-586.

382. Ruhe, R.V. Elements of the soil landscape / R.V. Ruhe // Trans.7th Int. Congr. Soil Sci. V. 4. Madison. 1960. P. 165-170.

383. Schnitzer, V. 1978. Humic substances: chemistry and reactions / V. Schnitzer. In M. Schnitzer and S. U. Khan, Eds. Soil Organic Matter. Elsevier, New York. Pp. 14-17.

384. Sharma, C. Potassium status of vertisols and associated soils in a toposeguence / C. Sharma, D. Dubay // J Indian Soil Sci. 1988. V. 36. No 2. P. 28-32.

385. Shary, P.A. Land surface in gravity points classification by a complete system of curvatures / P.A. Shary // Mathematical Geology. 1995. V. 27. No3. P.373-390.

386. Shary, P.A. Landsurface in gravity points classification by complete system of curvatures / P.A. Shary. Pushchino: Pushchino Research Centre, 1992, 18 p.

387. Sinai, G. The effect of soil surface curvature on moisture and yield / G. Sinai, D. Zaslavsky, P. Colany // Beer Sheba observations. Soil Science. 1981. V. 132. No 5. P. 367-375.

388. Speight, J.G. A parametric approach to landform regions / J.G. Speight // Progress in Geomorphology. Institute of British Geographers special publ. No 7. Oxford: Alden & Mowbray Ltd at the Alden Press. 1974. P. 213-230.

389. Speight, J.G. Parametric description of land form / J.G. Speight. In: Stewart G.A. (Editor) // Land Evaluation. 1968. London: McMillan, P. 239-250.

390. Speight, J.G. The role of topography in controlling throughflow generation: a discussion / J.G. Speight // Earth Surface Processes. 1980. V.5. No2. P. 187-191.

391. Till, R. Statistical Methods for the Earth Scientist / R. Till. New York: John Wiley and Sons, 1974. 154 p.

392. Tomer, M.D. Variation of soil water storage across a sand plain hillslope / M.D. Tomer, J.L. Anderson // Soil Science Soc. Am. J. No 59. 1995. P. 1091-1100.

393. Troeh, F.R. Landform parameters correlated to soil drainage / F.R. Troeh // Soil Sci. Soc. Am. Proc. 1964. V. 28. No 6. P. 987-991.

394. Wilding, L.P. Pedogenesis and Soil Taxonomy / L.P. Wilding, N.E. Smeck, G.F. Hall eds.. 1. Concepts and Interactions. Amsterdam: Elsevier Sci. Publ., 1983. 303 p.

395. Williams, D.E. Metal movement in sludge-treated soils after six years of sludge addition: 2. nickel, cobalt, iron, manganese, chromium, and mercury / D.E. Williams, J. Vlamis, A.H. Pukite, J.E. Corey // Soil Science. 1985. V. 140. No 2. P. 120-125.

396. Yaalon, D. Soil-forming processes in time and space / D. Yaalon // Paleopedol-ogy. Jierusalem: Intern. Soc. Soil Sci. Israel Univ. Press. 1971. P. 73-81.

397. Young, M. Terrain analysis: program documentation / M. Young. Report 5 on Grant DA-ERO-591-73-G0040, 'Statistical characterization of altitude matrices by computer'. Department of Geography, University of Durham. England. 1978. 27 p.

398. Zaslavsky, D. Hydrologie and morphologic implications of anisotropy and infiltration in soil profile development / D. Zaslavsky, A.S. Rogowski // Soil Sci. Am. Proc. 1969. V. 33. No 4. P. 594-599.