Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Геоинформационная система ведения локального мониторинга эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель Саратовского Заволжья
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "Геоинформационная система ведения локального мониторинга эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель Саратовского Заволжья"
На правах рукописи
КОРНЕВА Татьяна Владимировна
ГЕОИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ВЕДЕНИЯ ЛОКАЛЬНОГО МОНИТОРИНГА ЭКОЛОГО-МЕЛИОРАТИВНОГО СОСТОЯНИЯ ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЕЛЬ САРАТОВСКОГО ЗАВОЛЖЬЯ
06.01.02 — «Мелиорация, рекультивация и охрана земель»; 03.00.16. - «Экология»
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Саратов 2006
Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова»
Научные руководители:
Официальные оппоненты:
Ведущая организация:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Пронько Нина Анатольевна кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Корсак Виктор Владиславович доктор сельскохозяйственных наук, профессор Решетов Геннадий Георгиевич доктор технических наук, профессор Рогачев Алексей Фруминович
ФГНУ «Волжский НИИ гидротехники и мелиорации»
Защита диссертации состоится « 2 октября 2006 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.05 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовской государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» по адресу: 410012, г. Саратов, Театральная пл., д. 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ»
Автореферат разослан « 2 сентября 2006г,
Ученый секретарь диссертационного совета
Пронько Н.А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Россия располагает огромным земельным фондом в 1709,8 млн. га. Национальным богатством страны по праву является плодородие зональных почв. Сохранение его является важнейшей задачей мелиоративной науки и практики орошаемого земледелия.
В Саратовской области в результате не всегда рационального использования орошаемых земель с применением недопустимых нагрузок на мелиоративные агроландшафты в последние десятилетия усилилось развитие негативных процессов: дегумификация почв региона (с 1970-х годов содержание гумуса в почвах уменьшилось на 0,24-0,7%); подъем уровня грунтовых вод за счет инфильтрации оросительной воды; вторичное засоление и осолонцевание. В настоящее время в Саратовской области из оставшихся на балансе 257,3 тыс. гектар орошаемых земель 10% (25769 га) отличаются различной степенью со-лонцеватости, 3% (7304 га) - засолены, на 5704 га или около 2% грунтовые воды залегают на глубине менее 2 метров.
Важнейшей причиной экологического неблагополучия орошаемых агро-ландшафтов является недостаточное качество управления мелиоративным комплексом из-за недостатка информации, отсутствия учета пестроты почвенного плодородия по полям хозяйств при принятии агротехнологических решений. Предоставить необходимую информацию может только комплексный локальный мониторинг эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель, учитывающий различия показателей почвенного плодородия отдельных поливных полей. Создание и ведение его системы является насущной задачей современной сельскохозяйственной науки и практики. Такой мониторинг требует разработки информационного обеспечения мелиорируемых ландшафтов, включающих учет пространственной динамики характеристик полей, организации территории, конструктивных различий ирригационной сети и других значимых факторов. Инструментарием, который мог бы накапливать и обрабатывать всю эту информацию, является географическая информационная система (ГИС) орошаемых агроландшафтов.
В настоящее время в Российской Федерации геоинформационные системы мониторинга мелиорированных земель ориентируются на применение на федеральном и региональном уровнях. ГИС-технологии в них направлены на визуализацию с помощью электронных карт различной атрибутивной информации, а не на задачи управления почвенным плодородием при производстве растениеводческой продукции, которые могут решаться только на локальном уровне, в отдельных орошаемых хозяйствах.
Разработке комплексного локального геоинформационного мониторинга орошаемых земель, предназначенного для управления плодородием почв в природно-климатических и социально-экономических условиях сухостепного Заволжья, посвящена настоящая диссертационная работа.
Цель и задачи исследований. Цель исследований - сохранение природного потенциала орошаемых агроландшафтов Саратовского Заволжья на основе повышения качества управления почвенным плодородием путем разработки системы создания и ведения комплексного локального геоинформационного мониторинга поливных земель
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- Выработать принципы создания и ведения локального мониторинга орошаемых агроландшафтов на основе ГИС-технологий.
- Изучить современное агроэкологическое и мелиоративное состояние орошаемых земель ЗАО «Агрофирма «Волга» Марксовского района Саратовской области, тенденции его изменений за последние 15 лет и закономерности превращений веществ в орошаемых агроландшафтах сухостепного Заволжья.
- Создать информационное обеспечение локального мониторинга орошаемых агроландшафтов на примере репрезентативного хозяйства ЗАО «АФ «Волга».
- Разработать способы применения геоинформационных технологий для оценки мелиоративного и агроэкологического состояния мелиорированных земель сухостепного Заволжья.
- Создать информационно-советующую систему для разработки экологического паспорта и определения платы за природопользование сельскохозяйственного предприятия
Научная новизна. Предложены принципы и система создания и ведения комплексного локальною геоинформационного мониторинга орошаемых земель сухо-степной зоны Заволжья. Разработано информационное обеспечение мониторинга, в том числе цифровая карта репрезентативного орошаемого хозяйства Саратовского Заволжья - ЗАО «Агрофирма «Волга» Марксовского района. Установлены особенности современного эколого-мелиоративного состояния его мелиорированных земель и закономерности превращений веществ в орошаемых агроландшафтах сухостепного Заволжья. С помощью геоинформационных технологий определены тенденции пространственно-временных изменений агроэкологических и мелиоративных свойств орошаемых темно-каштановых почв хозяйства. Создана информационно-советующая система для разработки экологического паспорта и определения платы за природопользование сельскохозяйственного предприятия.
Практическая значимость работы. Использование на орошаемых землях Саратовского Заволжья разработанного комплексного локального мониторинга эколого-мелиоративного состояния почв, основанного на современных геоинформационных технологиях, обеспечивает повышение качества управления поливным растениеводством, в том числе агроэкологически обоснованную экономию удобрений, улучшение эколого-мелиоративного ' состояния орошаемых темно-каштановых почв, повышение продуктивности поливных земель, снижение затрат на обработку данных мониторинговых наблюдений на 60 — 80%.
Реализация результатов исследований. Разработанные система ведения и информационное обеспечение комплексного локального геоинформационного мониторинга орошаемых земель сельскохозяйственного предприятия сухостепной зоны Заволжья, а также информационно-советующая система для разработки экологического паспорта сельскохозяйственного предприятия были внедрены в 20052006 гг. в ЗАО «Агрофирма «Волга» (Марксовский район Саратовской области) на площади 3280 га. Экономический эффект за счет повышения качества управления плодородием орошаемых земель составил 133 тыс. руб.; а при обработке результатов мониторинга и выдаче их в виде картограмм за одно обследование 1,4
руб./га при агрохимическом обследовании и 0,78 руб./га при мелиоративном.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на Международных научно-практических конференциях «Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства (Пенза, 2005); «Проблема производства продукции растениеводства на мелиорированных землях» (Ставрополь, 2005); «Агрохимические приемы повышения плодородия почвы и продуктивности сельскохозяйственных культур в адаптивно-ландшафтных системах земледелия» (Москва 2006); Всероссийских научно-практических конференциях, посвященным 117 и 118 годовщинам со дня рождения Н.И. Вавилова (Саратов, 2004, 2005) и конференциях профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» (Саратов, 2004,2005).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе в реферируемом журнале «Плодородие». Основные положения, выносимые на защиту:
— Принципы ведения локального мониторинга орошаемых агроландшафтов на основе ГИС-технологий.
— Особенности современного агроэкологического и мелиоративного состояния орошаемых земель ЗАО «Агрофирма «Волга» Марксовского района Саратовской области, тенденции его изменений за последние 15 лет и закономерности превращений веществ в орошаемых агроландшафтах сухостепного Заволжья.
— Информационное обеспечение локального мониторинга орошаемых агроландшафтов на примере репрезентативного хозяйства ЗАО «АФ «Волга».
— Способы применения геоинформационных технологий для оценки мелиоративного и агроэкологического состояния мелиорированных земель сухо-степного Заволжья.
— Информационно-советующая система для разработки экологического паспорта и определения платы за природопользование сельскохозяйственного предприятия
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 210 страницах машинописного текста, содержит 71 таблицу, 82 рисунка. Состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству, списка литературы из 391 наименований, в т. ч. 29 на иностранных языках, приложений.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Условия и методика проведения исследований
Исследования проводились в 2004-2006 гг. в сухостепной зоне Заволжья на полях ЗАО «Агрофирма «Волга» Марксовского района Саратовской области. Место проведения исследований относится к V природно-экономической микрозоне и характеризуется континентальным климатом. Зима умеренно холодная (-10-15°С), лето теплое (21,6-22,6°С). Продолжительность безморозного периода 145-155 дней. Сумма эффективных температур 2700-2800°С. В среднем за год здесь выпадает 360-380 мм осадков, в том числе в теплую часть года около 230 мм. Гидротермический коэффициент 0,5-0,7.
По геологическим условиям исследуемая территория расположена на II надпойменной террасе р. Волга, сложена нижнехвалынскими аллювиальными отложениями, представленными песками, супесями, суглинками, реже глинами. По классификации типов агроландшафтов Поволжья по рельефу территория
обследуемого хозяйства относится к плакорно-равнинному полевому (где расположены все поливные участки) и склоново-ложбинному почвозащитному аг-роландшафтам (прочие земли хозяйства).
Почвенный комплекс орошаемых земель хозяйства представлен темно-каштановыми почвами различной мощности, в основном тяжело- и среднесугли-нистого гранулометрического состава, изредка в комплексе с солонцами.
Объектами исследований были:
- Плакорно-равнинный полевой орошаемый агроландшафт ЗАО «АФ «Волга» с темно-каштановыми почвами и процессы, происходящие в нем;
- Система поливного земледелия в хозяйстве;
- Система локального мониторинга мелиорированных земель.
В качестве репрезентативного для орошаемых условий Саратовского Заволжья было выбрано ЗАО «Агрофирма «Волга» Марксовского района по следующим показателям: поливные земли хозяйства расположены на типичных для региона темно-каштановых почвах (около 90%) в административном районе с наибольшей орошаемой площадью (45 тыс. га); входят в состав одной из крупнейшей инженерной оросительной системы, обеспечивающей ведущее регулярное орошение; в хозяйстве применяется типичная для региона система орошаемого земледелия - используются характерные для зоны зернопропаш-ные севообороты с основными культурами: кукуруза; многолетние и однолетние травы; соя; овес; яровая пшеница; озимая рожь; режимы орошения выдерживаются путем полива доминирующими в области (80%) дождевальными машинами «Фрегат», вносятся агрохимикаты.
Всего в хозяйстве имеется 53 орошаемых поля общей площадью 3280 га. Поля разбиты на 5 севооборотных участков, из которых на 4-х приуроченных к насосным станциям 47П, Саратовка, Аннушка, БКНС были проведены мониторинговые исследования. Водозабор осуществляется из канала Приволжской оросительной системы имени И.П. Кузнецова. В качестве удобрений за период с 1997 по 2006 гг. вносились в основном аммиачная селитра и жидкий аммиак.
Наблюдения за эколого-мелиоративным состоянием орошаемых земель и его изменением за период с 1990 по 2006 гг. проводили за следующими показателями: агроэкологическими - состоянием потенциального (содержание гумуса) и эффективного плодородия (содержание доступных форм основных элементов питания растений в пахотном горизонте), загрязнением (содержание тяжелых металлов и мышьяка в почве), и мелиоративными показателями - содержанием ионов солей в почвенном растворе и обменных оснований в почвенном поглощающем комплексе; глубиной и минерализацией грунтовых вод, составом растворенных в них солей.
Отбор почвенных образцов проводился в соответствии с общепринятыми методиками и нормативами: ГОСТ 17.4.3.01-83; ГОСТ 28168-89; ГОСТ 17.4.4.02-84; ОСТ 56 81-84; общесоюзной инструкцией по почвенным обследованиям и составлению крупномасштабных почвенных карт землепользования (1973) и методикой почвенно-площадного обследования с учетом пространственной и временной изменчивости (1973).
Содержание гумуса определялось по методу мокрого сжигания по И.В. Тю-
рину (ГОСТ 26213-84), подвижного азота (нитрификационная способность) — методом Кравкова (ГОСТ 26107-84), подвижного фосфора - по Мачигину (ГОСТ 26205-84 ЦИНАО) и обменного калия - на пламенном фотометре в 1% углеаммо-нийной вытяжке (ГОСТ 26205-84 ЦИНАО). Содержание металлов в почве определялось по методу атомно-абсорбционной спектрофотометрии в фоновом мониторинге тяжелых металлов согласно Лапенко Л.А., Виленскому М.Г. (1986). Классификационная характеристика потенциального и эффективного плодородия выполнена согласно методическим указаниям по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения (2003). Оценка степени загрязнения почв тяжелыми металлами проводилась согласно методическим рекомендациям по выявлению деградированных и загрязненных земель (1994); ГОСТ 17. 4. 02-83; ГН 6229-91; ГН 2.1.7.020-94; ГН 2.1.7.2041-06.
При мелиоративном обследовании в образцах почв, проводились анализы полной водной вытяжки согласно ГОСТ 26424-85; ГОСТ 26426-85; ГОСТ 2642785; ГОСТ 26428-85 и содержания солей в почвенно-поглощающем комплексе (ГОСТ 26487-85; ГОСТ 26950-86; ГОСТ 27821-88), в соответствии со следующими методиками: Антипов-Каратаев И.Н., Филиппова В.Н. (1937); Базилевич Н.И., Панкова Е.И. (1970), Кауричев И.С., Папов Н.П., Розов Н.Н. и др. (1989); Методическое руководство по методам контроля и критериям оценки мелиоративного состояния орошаемых земель Поволжья, (1991).
Химические анализы почв были выполнены в агрохимических лабораториях ФГНУ «ВолжНИИГиМ» (г. Энгельс) и Саратовской областной станции химизации.
При создании цифровой карты учитывались требования ГОСТ Р 5082895; ОСТ 68-3.4-98; РТМ 68-3.01-99. Обработка данных проводилась методами корреляционного, регрессионного, дисперсионного анализа по методике Б.А. Доспехова, 1985, с помощью программы STATISTIKA 5.5 и процессора электронных таблиц Microsoft Excel ХР, а также с помощью геостатистических методов, реализованных в программном комплексе ArcGIS DeskTop 9.0 (Bouma J., 1997; Goovaerts P., 1999; Lark R.M., Webster R., 2005).
Принципы создания и ведения локального мониторинга орошаемых
агроландшафтов
Исходя из необходимости сохранения природного потенциала мелиорированных земель и, прежде всего, плодородия почв, мы предлагаем следующие принципы создания и ведения локального мониторинга орошаемых агроландшафтов.
Принцип комплексности. Мониторинг орошаемых земель должен собирать в единой базе данных всю информацию, необходимую для принятия решений по сохранению плодородия почв и экологической устойчивости агроландшафтов, которую можно разбить на 3 части: агроэколОгическую, мелиоративную и техногенную. Агроэкологической частью информации мониторинга, определяющей продуктивность агроландшафта, характеризующей изменение природного потенциала земель и влияние антропогенных факторов на экосистемы различных уровней, являются данные о показателях состояния и тенденции изменения потенциального и эффективного плодородия (содержание и запасы гумуса, основных элементов питания и тенденции их изменения), а также показателях загрязнения почв агрохимикатами, тяжелыми металлами и мышьяком. К мелио-
ративной части, определяющей состояние и изменение мелиоративной обстановки, относятся показатели засоления (тип и степень засоления почв по результатам анализа полной водной вытяжки для метрового слоя почвы); осолонцевания (емкость катионного обмена и состав обменных оснований) почв; уровня и минерализации грунтовых вод. К техногенной части, определяющей характер и степень нагрузки на орошаемый агроландшафт, относятся данные о севооборотах и их продуктивности, режимах орошения, системах удобрений, применении средств химизации, техническом состоянии оросительной сети и ее элементов, насосных станций и дождевальных машин.
Принцип локальности. Мониторинг орошаемых земель, предназначенный для сохранения плодородия, должен ориентироваться на эксплуатацию в рамках отдельного сельскохозяйственного предприятия, то есть являться локальным. Это вытекает из необходимости наличия субъекта, принимающего решения по воздействию на составляющие почвенного плодородия отдельных орошаемых полей, в которых должны учитываться характерная пестрота почвенного плодородия и уникальные свойства каждого поля. Объектом мониторинга, наблюдаемой системой, должны быть все поливные земли хозяйства; основными элементами контролируемой системы — орошаемые поля. Наличие субъекта воздействия при определении территориального охвата мониторинга необходимо сочетать с требованиями ландшафтного подхода. Выделение отдельных низших таксономических ландшафтных единиц внутри одного хозяйства и единой системы мониторинга возможно с помощью соответствующей доработки его информационного обеспечения.
Принцип геопространственпости. В связи с необходимостью перехода от фактически полученных дискретных или точечных данных (результатов химических анализов почвенных проб, наблюдений за уровнем и минерализацией грунтовых вод) к соответствующим объективной реальности непрерывным значениям, полученным с помощью различных математических методов, учета географического взаиморасположения и формы различных элементов контролируемого агроландшафта (орошаемые поля, контура почвенных разностей, точки отбора проб), комплексный локальный мониторинг орошаемых земель должен основываться на современных геоинформационных технологиях, включать в себя цифровую карту и атрибутивную базу данных, средства ГИС-анализа, построения цифровых моделей местности, интерполяции и аппроксимации дискретных числовых данных.
Принцип иерархичности и сопряженности. Территориальным элементом для локального ГИС-мониторинга орошаемых земель должно служить каждое отдельное поле, так как на поле выдерживается единый комплекс агротехнических и мелиоративных мероприятий, и его можно считать относительно однородным по почвенно-мелиоративным характеристикам. Данные локального мониторинга поливных земель должны быть исходной информацией для более высоких в иерархическом отношении уровней мониторинга, то есть мониторинг аг-роэкологического и мелиоративного состояния орошаемых земель необходимо проводить в направлении «снизу-вверх» — от отдельного поливного поля к хозяйству, затем обобщаться на уровне района, региона, федерации и т.д. Это обуславливает необходимость использования единых форматов и структур баз дан-
ных отдельных локальных мониторингов для возможности интеграции и генерализации информации на более высоких иерархических уровнях мониторинга.
Принцип необходимости фиксации временной динамики. Эколого-мелио-ративное состояние орошаемых агроландшафтов непрерывно меняется в процессе техногенеза. Поэтому его оценка должна складываться из следующих элементов: сравнение текущих значений показателей с фоновыми или эталонными данными; определение прошедшей временной динамики изменений значений показателей (направленность, интенсивность, колебания, вариативность) и прогнозирование наиболее вероятных тенденций будущих изменений.
Исходя из основной цели мониторинга — повышения качества управления плодородием поливных земель и продуктивностью орошаемых агроландшафтов; результатом его должна быть не только информация для принятия управленческих решений, но и, по возможности, рекомендации для руководителей хозяйства. Поэтому информационное обеспечение ГИС-мониторинга, прежде всего его атрибутивная база данных, должно сопрягаться с разрабатываемыми информационно-советующими системами проектирования агротехнологиче-ских комплексов поливного растениеводства.
Кроме того, локальный мониторинг орошаемых агроландшафтов должен отвечать общим для всех видов мониторинга принципам непрерывности, системности, достоверности и оперативности (своевременности).
Агроэкологическое и мелиоративное состояние орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга», тенденции его изменений и закономерности превращений веществ
Результаты наших исследований современного состояния почвенного плодородия полей репрезентативного хозяйства, выполненных в 2004—2006 гг. на площади 2353 га, показали, что как потенциальное, так и эффективное характеризуется большой пестротой в пространстве. 42,3% обследованных земель характеризуется низким и очень низким содержанием гумуса, 45,2 % средним, 12,5% высоким. 42,5% имеют среднее, 41,8% - низкое и 16,2% - высокое содержание доступного фосфора. На 49,2% отмечено низкое, 37,0% - очень низкое, 5,1% - среднее, 8,7% высокое содержание обменного калия. При этом обеспеченность почвы гумусом, доступным фосфором и обменным калием по отдельным орошаемым полям значительно варьирует. Коэффициенты вариации равны соответственно 0,19,0,42 и 0,54. Пестрота почвенного плодородия, значительно возросла, начиная с 1990 г., когда коэффициенты вариации соответственно были равны 0,11,0,41 и 0,29.
Сравнительный анализ данных обследований Саратовской областной станции химизации 1990 и 2001гг., ФГНУ «ВолжНИИГиМ» 1997 г. (Пронько H.A., 1997), наших материалов 2004-2006 гг. показал постепенное снижение потенциального и эффективного плодородия.
В среднем по хозяйству последовательное снижение потенциального плодородия говорит о развитии процесса дегумификации (табл. 1, рис.1).
Уравнение линейной регрессионной зависимости содержания гумуса (%Гум) от времени (Г): %Гум - 22,6 - 0,0098 Т; г=0,57; а также данные табл. 1 показывают, что в период 1990-2006 гг. содержание гумуса ежегодно снижалось на 0,01% в абсолютных показателях.
1. Изменение потенциального плодородия
Год Содержание гумуса, %
Среднее Мт Мах
1990 3,05 2,65 3,40
1997 3,01 2,51 3,70
2001 2,96 1,61 3,79
2004 2,92 2,32 3,29
2006 2,91 1,90 3,20
а 3,9
О
1-3,4 « 2,9
га 24
'
о
и 1,4
----------т------------ ■ 1 1 ♦ ♦____ ♦ $ ! |
* --- .....♦— г-------- I * 1 • I"! ♦ 1
1988 1992 1996 2000 2004
2008
Рис, 1.Изменение содержания гумуса
По эффективному плодородию также отмечено, что в среднем по хозяйству происходит снижение содержания доступных форм основных элементов питания растений (табл. 2, рис.3).
Год Подвижный с)юа]кр, мг на 100 г почвы Обменный калий, мг на 100 г почвы
Среднее Мт Мах Среднее Мт Мах
1997 9,70 2,60 17,2 35,93 13,20 65,60
2001 8,90 2,30 14,30 39,49 10,60 80,00
2004 3,50 1,00 6,10 24,22 8,53 58,73
2006 3,27 1,67 5,85 31,64 22,00 57,50
1999
2003
2003
Рис. 2. Изменение эффективного плодородия орошаемых почв ЗАО «АФ «Волга» Установленные нелинейные регрессионные зависимости содержания доступного фосфора (Ф) и обменного калия (К) мг/ 100 г почвы от времени (7) имеют вид: Ф = -0.1959 Т2 + 782,83-Т- 782200; г=0,66 К = -0,2788 Т2 + 1113,5 Т- 10л; г=0,59 Они показывают, что, если еще до середины 1990-х гг. сохранялась положительная динамика содержания этих элементов питания в почве, то с 1997 г. происходило ускоряющееся снижение их содержания, и к 2006 г. оно достигло 3,12 по доступному фосфору и 5,04 по обменному калию мг/100 г почвы в год.
Расчетные данные по балансу гумуса (рис. 3) практически в полной мере подтверждают фактические изменения содержания гумуса. В среднем по всем обследованным полям наблюдается снижение гумуса, которое составляет 6,4 т/га по расчетным данным и 5,0 т/га по фактическим данным. Разница между расчетными и фактическими значениями находится в пределах аналитической точности определения содержания гумуса. Коэффициент корреляции 11=0,95.
г и
X
га с; га ш
Критерий Фишера Р=1,01 при табличном Ро5=2,29, и критерий 1=1,7 при табличном ^5=2,11, что доказывает справедливость нулевой гипотезы, и, следовательно, достоверность проведенных расчетов.
За последние 9 лет среднее содержание доступного фосфора снизилось с 9,7 до 3,27, а обменного калия с 35,93 до 31,64 мг/100 г почвы. Снижение содержания доступного фосфора и обменного калия произошло из-за не внесения фосфатных и калийных удобрений. В результате сложились отрицательные балансы данных элементов (рис. 4). При этом по отдельным полям изменение происходило не равнозначно.
о чпа- гт па -пя- гта па гта па па па па200,00
0,00 2 -200,00 Ч -400,00 ё -600,00 ] * -800,00 га -1000,00 ш -1200,00 -1400,00 -1600,00
1 4 5 6 7 9 101114 16182122242628 3032 Номер поля
II Расчетный о Фактический Рис. 3. Балансы гумуса
5 6 7 9 10 11 14 16 21 Номер поля □ Расчетный □Фактический
И М 16 21 22 24 26 28 32
□ Расчетный О Фактический
Рис.4.Фактический и расчетный балансы доступного фосфора и обменного калия
Для изменения направленности процессов и создания бездефицитных балансов гумуса необходимо, чтобы разложение органического вещества и его образование в почве уравновешивались. Потери гумуса легче всего восполнить применением навоза. Из каждой тонны навоза образуется (сухое вещество - 50%, коэффициент гумификации навоза 25% ) 125 кг гумуса. Поэтому для компенсации имеющегося дефицита гумуса на орошаемых почвах в хозяйстве потребуется 14867 тонн навоза. Для восстановления бездефицитных балансов элементов питания необходимо внесение минеральных удобрений Р — 153,7 т и К — 363,9 т.
Степень загрязнения орошаемых земель ЗАО «Агрофирма «Волга» медью (8,7-14,3 мг/кг почвы), никелем (20,4-30), ртутью (следы) и мышьяком (2,4-3,7) характеризуется как низкая, свинцом (8,5-14), цинком (25,1-32,4), и кадмием (0,250,42) — допустимая. При этом содержание всех тяжелых металлов и мышьяка на всех полях ниже ориентировочно допустимой концентрации (ОДК), но выше предельно допустимой по ГОСТ 17.4.1.02-83 для меди, никеля и мышьяка. Основными источниками загрязнения являются выбросы предприятий и агрохимикаты.
■ Результаты наших исследований мелиоративного состояния орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга» показали, что тип засоления пахотного горизонта почв хозяйства в целом характеризуются как сульфатно-гидрокарбонатный по анионному составу и магниево-кальциевый по катионному. При этом различий в типах засоления по раз-
ным горизонтам почвы по осредненным данным не выявлено (табл. 3).
3. Результаты анализов родной вьггяжки почв орошаемых попей ЗАО «АФ «Волга» в 2004—2006 г
Слой, см Плотный остаток Са2+ Mg2+ Na+ ООз2" HCQf СГ I SO/'
Содержание ионов солей в почве, мг/экв. на 100 г почвы
0-30 1,943 0,432 0,278 0,263 0,00 0,560 0,101 0,308
30-50 1,960 0,430 0,290 0,270 0,00 0,600 0,090 0,280
50-75 2,240 0,491 0,335 0,293 0,00 0,709 0,099 0,313
75-100 2,507 0,557 0,370 0,327 0,00 0,731 0,117 0,405
0-50 1,951 0,431 0,284 0,267 0,00 0,580 0,095 0,294
0-100 2,162 0.477 0.318 0,288 0,00 0,650 0,102 0,327
Содержание ионов солей в почве, %
0-30 0,071 0,009 0,0033 0,0061 0,00 0,034 0,0036 0,015
30-50 0,072 0,009 0,0035 0,0062 0,00 0,037 0,0032 0,014
50-75 0,083 0,010 0,0040 0,0067 0,00 0,043 0,0035 0,015
75-100 0,092 0,011 0,0044 0,0075 0,00 0,045 0,0042 0,020
0-50 0,071 0,009 0,003 0,006 0,00 0,035 0,003 0,014
0-100 0,079 0,010 0.004 0,007 0,00 0.040 0,004 0,016
Почвы 90% полей хозяйства не засолены, 8% имеют слабую степень засоления метрового слоя (№3 орошаемого участка «47П»; №16, №20 участка «Аннушка» и №33 участка «Саратовка»), 2% - слабую в слое 0-50 и среднюю в нижерасположенных горизонтах (поле № 14 участка «Аннушка).
Оценка мелиоративного состояния орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга» по осолонцеванию проводилась по содержанию Na+ и Mg2+ в почвенном поглощающем комплексе. Согласно классификации И.Н. Антипова-Каратаева и уточнениям Н.Б. Хитрова (2004) обследованные почвы являются несолонцеватыми (в горизонте В содержится меньше 5% Na+ и 30% Mg2+ от емкости поглощения). Прогнозирование осолонцевания, выполненное на основе соотношения Na+ + К+/Са2+ + Mg2+ (И.П. Айдаров, 1977), дало следующие результаты -на 38% обследованных земель осолонцевание исключено и на 62% возможно.
Уровень грунтовых вод на орошаемых землях хозяйства находится на глубине более 2-х метров, что ниже критического для природно-климатических условий обследованной территории.
Информационное обеспечение локального мониторинга орошаемых
агроландшафтов
К информационному обеспечению локального мониторинга орошаемых агроландшафтов относятся: цифровая карта наблюдаемой территории хозяйства, атрибутивная база результатов наблюдений, цифровая модель рельефа местности и цифровая модель уровня грунтовых вод, способы геоинформационной обработки данных. Информационное обеспечение создается средствами создания ГИС-мониторинга. В настоящее время существует много программных средств для создания геоинформационных систем различного назначения. Средство создания ГИС-мониторинга орошаемых агроландшафтов должно позволить разработать подробную цифровую векторную карту, связать объекты этой карты с атрибутивной базой данных, проводить совместную обработку векторных географических данных и цифровых моделей местности в сеточном представлении, включать в себя развитые средства ГИС-анализа. Всем этим
требованиям наиболее полно отвечает пакет ArcGIS 9.0, в состав которого входят основные интегрированные приложения: АгсМар (решение основных картографических задач, включая ГИС-анализ и редактирование данных), ArcCatalog (управление геоданными) и Arc Toolbox (функции геообработки не требующие немедленной визуализации), дополнительные модули: Spatial Analyst, 3D Analyst, Geostatistical Analyst и другие.
Для создания цифровой карты ЗАО «АФ «Волга» (рис.5) нами было использовано 29 бумажных карт масштаба от 1:10 ООО до 1:600 ООО.
ï> ' - - * .■'
Слои цифровой карты
О
населенный пункт автотрасс» орошаемые поля
насосная Станция
----трубопровол
О гидрант ... река Е. Караман ►«■■■гт Ч овраг
ШИШ ПРУД
—- горизонтали Геологическая карта
■ ОЗМ 2 ù :«ir .
Н.» t
В ер хне xa алый с кие «плювиальные отложения
Ннжнехв аяынские пиманно-морские отложения H нжн е» «ль (некие ЫТООВИаЛЬНЫе ОТЛОЖеГОШ
Современные аллювиальные ошоженк*
Верхнехв&пымские -современны* аллювиальные отпожемил
Рис. 5. Слои цифровой карты ЗАО «АФ «Волга» Цифрование векторных слоев карты (табл. 4) осуществлялось по экранной растровой подложке с помощью средств АгсМар.
.NI« п/п Содержание слоя Тип Имя файла Источник создания слоя
И нфраструктура
1 Дороги Shape doroai Топографическая каргаМ 1:25000
1 1 laceneni 1ые пункты Shape np Топографическая карта M 1:25000
3 Источники загрязнения атмосферы Shape Ist_zagr_ainiocf Топографическая карта M 1:25000
Гидромелиоративная сеть
4 Орошаемые тля Shape polja 1 Схемы реконструктд п i opon иемьк участков М 1:10 000
5 Трубопроводы Coverage] truboprovod Топографическая карта М 1:25000
6 Гидранты Shape gidrant Схемы река хлрукиии орошаемых участков М 1:10 (XX)
7 Каналы Coverage kanal Топографическая карга М 1:25000
8 Насосные сганнни Shape Nasos st Схемы рекотлруы вш орошаемых участков М 1:10 ООО
Гидрография и рельеф
9 Реки Shape reka 1 Топограс лтческая карта M 1:25000
10 Озера Coverage озера Топограс шческая карта M 1:25000
11 Овраги Coverage! овраги Топограс )ическая карта M 1:25000
12 Горизонтали Shape Volga relet' 15 Топограс )ическая карта M 1:25000
13 Геология Coverage geologiy Геологическая карта СССР.. М. 1: 200 000
14 Почвенная карта Shape sz\v4 Г 1очвенная карга к-за «Знамя 11обедь!» Марксоиского района Саратовской области М 1:25 0(Ю
Места отбора проб
15 Точки отбора проб Shape Razrez Топографическая карта M 1:25000
16 Скважины набшодм uí а грунтовым! i водам! i Shape ckwagini Гидромелиоративная карта Мапксовского района Саратовской области Ml:200000
Для прогнозирования уровня грунтовых вод были созданы цифровые мо-
дели рельефа местности (ЦМР) (рис.2) и грунтовых вод (ЦМГВ).
ЦМР была построена в виде триангуляционной нерегулярной сетки (TIN), которая представляет поверхность в виде набора нерегулярно расположенных точек, образующих сеть треугольников со значениями высоты в каждом узле, а на основе ЦМР и данных об уровнях грунтовых вод по скважинам методом геостатистической аппроксимации была построена ЦМГВ.
Рис.2. Цифровая модель рельефа ЗАО «АФ «Волга»
Атрибутивная база данных (АБД) локального мониторинга орошаемых агроландшафтов состоит из атрибутивных таблиц слоев цифровой карты и внешних реляционных файлов (табл. 5), которые подключаются к необходимым слоям через кодовые поля связи с помощью операции «Join».
5.Внешние файлы АБД ГИС-мониторинга орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга»
>fe i/n Имя файла Привязка к слоям Поля связи Назначение
1 dorogi dorogi kod Справочник идентификатор дорог
1 Soil irrig polja l;szv\4 tip soiI;k dop Степень осолонцевания
3 truboprovod truboprovod ID Состояние оросительной сети
4 gidrant polja 1; truboprovod Nimen Состояние дождевальной техники
5 Nasos st polja_l; kanal; truboprovod kod Справочник идентификатор насосных станций
6 geolog 1 geologiy KOD GEO Справочник к геологической карте
7 Pochv karta szvv4;pol|a 1 k dop; tip soil Справочник к почвенной карте
8 Agrochim Razrez nomer p; kod t Результаты агрохимических анализов
9 ION Razrez kod t Результаты анализов полной водной вытяжки
10 PPK Razre» kod t Обменные основания в ППК
11 Zagr Polja Г Neim a Содержание токсичных веществ по полям
12 Spr Zagr - Kod z Справочник ПДК токсичных веществ
13 Ckwagini Ckwagini TOHKI Уровень грунтовых вод
14 DANJCul Polja_l Neim_a Данные о возделываемых культурах и их урожайности по годам и полям
15 SPR KUL - Code k Справочник возделываемых культур
16 DAN Udob Polja 1 Neim a Данные о внеоении удобрений по годам и полям
17 SPR Udob - Code u Справочник применяемых удобрений
18 DAN Poliv Polja 1 Neim a Оросительные нормы по годам и полям
В атрибутивной базе данных в процессе создания системы комплексного локального мониторинга нами была заложена основа для сбора и хранения следующей постоянной и переменной информации: сведения о природно-климатических условиях обследуемой территории (температурном режиме, количестве осадков, направлении и частоте преобладающих ветров, почвах, гидрографии, характере растительного покрова — структура посевных площадей), гидрологических особенностях (уровне залегания грунтовых вод, минерализации грунтовых вод), хозяйственном использовании - применении агрохимика-тов, данные агроэкологических и мелиоративных обследований, а также нормативные справочники, документация и данные о возможных источниках загрязнения окружающей среды.
Применение ГИС- технологий для оценки мелиоративного и агроэкологического состояния орошаемых земель сухостепного Заволжья
В настоящее время мелиоративное состояние орошаемых земель оценивается по почвенно-мелиоративным картам, отражающим засоление, осолонцевание и уровень грунтовых вод; агроэкологическое по агрохимическим картаграммам содержания гумуса, N, Р, К в пахотном горизонте почвы, и картам загрязнения земель различными поллютантами. На данный момент картограммы строятся по данным наблюдений вручную. Нами разработаны способы применения ГИС-технологий для автоматизированного составления почвенно-мелиоративных и агрохимических карт.
Особенности первого способа заключаются в следующем. Степень засоления почвы в местах отбора проб определяется методом суммарного эффекта эквивалентов хлор-иона (Н.И. Базилевич, 1970) с помощью специально разработанной таблицы MS Excel. Данные из этой таблицы конвертируются в информационную базу ГИС-мониторинга. На их основе интерполяцией средствами ГИС-технологий строятся почвенно-мелиоративные карты контуров засоления различных горизонтов метрового слоя почвы. Проведенная нами адаптация средств программного комплекса ArcGIS Desktop 9.0 к почвенно-мелиоративным условиям Саратовского Заволжья показала, что наибольшую точность по сравнению с опробованными методами интерполяции и аппроксимации обеспечивает метод обратно взвешенных расстояний (IDW). Совместный анализ засоления различных по глубине слоев почвы, проведенный с помощью программы АгсМар (рис.7) показал, что на всех обследованных полях не наблюдается выраженного развития процесса засоления; однако совмещение слоев позволило выявить наиболее подверженные засолению участки - поля № 14 и 16, что подтверждает фактические наблюдения.
Автоматизированное создание картограммы тенденции осолонцевания почв (рис.8) базируется на наложении слоя цифровой карты «Точки отбора проб» с присоединенной внешней атрибутивной таблицей, содержащей информацию о содержании %Na в ППК и соотношения Na + К/Саг +A/g*на слой базовой цифровой карты «Почвенные разности», отражающей выраженность солонцеватости почв. Созданная таким способом картограмма тенденции осолонцевания почв хозяйства показала, что по отдельным полям хозяйства (№14 и 10) за 35 лет произошло усиление солонцового процесса.
слоили-о СИ_ \ ^^ "*>"•""«• » У4 — .>
Рис. 7. Совмещение слоев цифровой кар- Рис. 8. Цифровая карта тенденции осо-
ты орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга» лонцевания
Для построения карт изогипс уровня грунтовых вод применялись: цифровая модель отметок верхней границы грунтовых вод (ЦМГВ) и цифровая модель рельефа (ЦМР). ЦМГВ создавалась аппроксимацией методом локальных полиномов 2-го порядка по абсолютным отметкам поверхности грунтовых вод в скважинах, которые получались вычитанием из высотной отметки скважины значения уровня грунтовых вод. Полученная сеточная модель средствами растровой алгебры вычиталась из матрицы высот рельефа, полученной по его цифровой триангуляционной модели. Полученная растровая модель уровня грунтовых вод аппроксимировалась методом локальных полиномов 2-го порядка для получения карт изогипс уровня грунтовых вод. Аппроксимация локальными полиномами 2-го порядка является оптимальной для построения карт изогипс УГВ, потому что этот метод показал наименьшее среднеквадратическое отклонение по результатам перекрестной проверки (Cross Validation).
Для оценки агроэкологического состояния орошаемых земель в комплексном локальном ГИС-мониторинге нами разработаны способы автоматизированного создания картограмм (по осредненному для каждого отдельного поля значению показателей), отражающих текущие показатели и тенденции изменений потенциального и эффективного плодородия, картограмм загрязнения почв, а также, что, очень важно, цифровых моделей пространственного распространения значений агроэкологических показателей (ЦМПРП) по контролируемой территории. Карты по осредненному для каждого отдельного поля значению показателей создавались на основе слоя «Орошаемые поля» цифровой карты и внешней таблицы с обработанными средствами MS Excel данными анализов и фондовыми материалами (рис. 9). Слои населенных пунктов, дорог, каналов, насосных станций использовались для повышения читаемости картограмм и карт контуров загрязнения.
Аг'-
■ ............
Содержание подвижного фосфора, мг/100 г. почвы.
: 15-3.0 ОЧеШ. шпкое
| 3 О • нткчч.*
| 4 & -в 0 среднее
'во иысомч-
В)-
Рис.9. Цифровые карты а) текущее состояния потенциального плодородия (по содержанию гумуса); б) тенденции его изменения с 1990 по 2006 гг.; в) текущее состояния эффективного плодородия (по содержанию фосфора); г) содержания мышьяка, мг/кг почвы
ЦМПРП строились с использованием геостатистических и детерминистических методов интерполяции по дискретным (точечным) данным агрохимических анализов всех почвенных проб. Особенности способа их создания состоят в следующем. Результаты агрохимических анализов по каждой отдельной пробе заносятся в специально разработанную внешнюю таблицу атрибутивной базы данных комплексного локального ГИС-мониторинга. Данные таблицы присоединяются к цифровому слою «Точки отбора проб». На основе полученных дискретных (точечных) данных интерполяцией методами ГИС-анализа строятся картограммы содержания
Рис. 10. ЦМПРП содержания гумуса, (а), доступного фосфора (б); контура загрязнения
мышьяком (в) и цинком (г).
В результате проведенной нами адаптации средств программного комплекса ArcGIS 9.0 к агроэкологическим условиям Саратовского Заволжья было установлено, что наибольшую точность по сравнению с опробованными методами интерполяции и аппроксимации обеспечивают: метод обратно взвешенных расстояний (IDW) для ЦМПРП содержания гумуса (рис.10.а), азота и обменного калия; метод радиальных базисных функций (Splain) - для ЦМПРП содержания доступного фосфора (рис. 10.6); и метод локальных полиномов (Local polynomial interpolation) для ЦМПРП загрязнения почв тяжелыми металлами (рис.Ю.в) и мышьяком (рис.Ю.г). Среднеквадратичная ошибка интерполяции этих методов при оценке качества полученных цифровых моделей с помощью перекрестной проверки оказалась наименьшей, и составила для гу-
муса-0,62; азота-0,88; калия-8,07 (IDW); фосфора-1,12 (Splain); свинца-1,41; цинка-2,21; кадмия-0,05; меди-1,29; никеля-2,08; мышьяка-0,35.
Информационно-советующая система «Экологический паспорт
сельскохозяйственного предприятия» Информационно-советующая система «Экологический паспорт сельскохозяйственного предприятия» (ИСС ЭПСП) предназначена для решения следующих основных задач, возникающих при разработке этого документа обязательной отчетности предприятия:
1. Создание карты-схемы предприятия, с нанесенными на нее источниками загрязнения атмосферы.
2. Хранение и выдача постоянной и не требующей перерасчета переменной информации паспорта — общих сведений, краткой природно-климатической характеристики, характеристики производства, сведений о продукции, расхода энергоресурсов по видам продукции, характеристики водопотребления, водоотведения и очистки сточных вод, отходов, полигонов и накопителей их захоронения.
3. Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от различных стационарных источников и транспорта и определение платы за выбросы и сбросы загрязняющих веществ в окружающую среду.
Программно-информационное обеспечение ИСС ЭПСП включает в себя базу данных, экранные формы выбора режимов работы, ввода и корректировки информации, задания данных для расчета, программные модули расчета выбросов загрязняющих веществ и определения платы за выбросы, сбросы, размещение отходов загрязняющих веществ в окружающую среду, цифровую карту хозяйства с нанесенными источниками загрязнения от сельскохозяйственного предприятия (рис. 11).
База данных ИСС ЭПСП состоит из двух основных частей: файлы для хранения постоянных и переменных данных хозяйства; нормативно-справочная информация, необходимая для расчета выбросов и определения платы. Программно-
информационное обеспечение ИСС ЭПСП разработано на основе интегрированного пакета Microsoft Office ХР, прежде всего системы управления базами данных Microsoft Access ХР и встроенного языка программирования Visual Basic for Application, а также геоинформационной системы ArcView GIS 3.2.
h ИСЧ11 «ЫЫччяввНДк-ЧвШСЮ : фе»н» (Уз!
........ 1 "WJ " "" 1 ч £ ■л......... ■ '" - • 'г J~"C;m
Рис. 11. Экранная форма выбора источника выбросов вредных веществ для расчета
Экономическая эффективность применил геоинформационного
мониторинга орошаемых земель Оценка экономической эффективности использования локального геоинформационного мониторинга определялась по повышению качества управления эффективным плодородием орошаемых земель хозяйства, которое обеспечивает учет пестроты почвенного плодородия в результате применения данных мониторинга; а также снижению затрат на выполнение картографических и аналитических работ при проведении обследований.
Использование ГИС-мониторинга и разработанного H.A. Пронько (2001) метода расчета доз удобрений для культур орошаемых севооборотов по прогнозному ротационному балансу элементов питания позволяет агроэкологиче-ски обоснованно снизить внесение фосфорных и калийных удобрений на полях с высокой и очень высокой обеспеченностью почв этими элементами питания растений, экономия которых обуславливает повышение экономической эффективности поливного земледелия в хозяйстве (табл. 6).
6.Показатели экономической эффективности агроэкологически допустимого снижения доз
Показатель Единица измерения Значение для
доступного фосфора обменного калия
Средний по полям среднегодовой дефицит элементов питания кг/га 23 67
Потребность в минеральных удобрениях, рассчитанная по выносу т 30,8 41,2
Потребность в минеральных удобрениях, рассчитанная с учетом ротационных коэффициентов баланса и пестроты почвенного плодородия т 24,2 14,7
Экономия удобрений т 6,6 26,5
Цены на удобрения руб./т 4900 3800
Экономический эффект тыс. руб. 32,34 100,7
Оценка снижения затрат на выполнение картографических и аналитических работ определялась путем сравнения традиционной технологии и технологии с использованием средств ГИС-мониторинга (табл. 7).
7. Экономическая эффективность использования средств ГИС-мониторинга для обработки результатов агрохимического и мелиоративного обследований
Показатель Единица измерения Значение
Агрохимическое обследование
Трудозатраты по традиционной технологии чел. час 189,2
Трудозатраты с применением средств ГИС-мониторинга чел. час 40,68
Снижение трудозатрат % 78,4
чел.час./га 0,06
Повышение производительности труда раз 4,65
Экономия фонда заработной платы руб 3300
Экономическая эффективность руб./га 1,40
Мелиоративное обследование
Трудозатраты по традиционной технологии чел. час 142,1
Трудозатраты с применением средств ГИС-мониторинга чел. час 59,62
Снижение трудозатрат % 58
чел.час./га 0,04
Повышение производительности труда раз 2,38
Экономия фонда заработной платы руб 1832,9
Экономическая эффективность руб./га 0,78
Затраты по традиционной технологии рассчитывались по «Расценкам на проведение почвенных обследований, картографических и аналитических работ, работ по научно-технической информации» (ПИ им. Докучаева, 1989) с учетом современных изменений экономических условий. Трудозатраты на эти же работы с применением ГИС-мониторинга определялись с помощью хронометража.
Экономический эффект повышения качества управления плодородием орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга» за счет экономии фосфорных и калийных минеральных удобрений составит 133 тыс. руб. Снижение трудозатрат на составление агрохимических картограмм, почвенно-мелиоративных карт и их аналитическую обработку составило 78,4 и 58% соответственно. Экономическая эффективность применения ГИС для агрохимического обследования равна 1,4 руб/га; мелиоративного - 0,78 руб/га.
ВЫВОДЫ
1. Создание локального ГИС-мониторинга орошаемых агроландшафтов необходимо проводить на основе принципов: комплексности - сбора в единой базе данных агроэкологической, мелиоративной и техногенной информации по показателям состояния и тенденций изменения потенциального и эффективного плодородия и загрязнения почв; локальности — ориентированности на эксплуатацию в рамках отдельного сельскохозяйственного предприятия, с объектом мониторинга, наблюдаемой системой - всеми поливными землями хозяйства и основными ее элементами-орошаемыми полями; геопространственности -перехода от дискретных или точечных значений показателей состояния наблюдаемой системы к их пространственной характеристике на основе применения ГИС-технологий; иерархичности и сопряженности — проведение мониторинга «снизу-вверх» - от отдельного поля к хозяйству, далее на уровне района, региона, федерации;, необходимости фиксации временной динамики, дающей возможность оценить и прогнозировать непрерывно меняющееся в процессе техногенеза эколого-мелиоративное состояние наблюдаемых объектов.
2. Мониторинг современного эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель ЗАО «Агрофирма «Волга» выявил наличие выраженной, пространственной пестроты почвенного плодородия и преобладание почв со средним 45% и низким 42 % содержанием гумуса, средней 42%и низкой 42% обеспеченностью доступным фосфором, низкой и очень низкой 86% обменным калием. Коэффициенты вариации по содержанию гумуса равны доступного фосфора и обменного калия равны соответственно 0,19, 0,42 и 0,54. Загрязнение тяжелыми металлами и мышьяком на всех полях ниже ориентировочно допустимой концентрации. Отмечено низкое загрязнение почв медью, никелем и мышьяком, по которым превышением над предельно допустимой концентрацией составило 11,3, 26 и 1,7 мг/кг соответственно. Почвы 90% полей хозяйства не засолены. 10% имеет слабую и 2 среднюю степень засоления пахотного и подпахотного горизонта.
3. На основе мониторинга почвенных процессов за 15-летний период установлены: тенденция дегумификации при ежегодном уменьшении содержания гумуса 0,01% в абсолютных показателях; снижение содержания обменного калия с 35,93 до 31,64, доступного фосфора с 9,7 до 3,27 мг/1 ООг почвы.
4. Определены закономерности выраженности почвенных процессов за изученный период— уравнение линейной регрессионной зависимости содержания гуму-
са от времени : УоГум =22,6— 0,098 ТR=0,57; нелинейной регрессионной зависимости содержания доступного фосфора: Ф = -0.1959 Т2 + 782,83-Т- 782200 R=0,66 и обменного калия: К = -0.2788Т2 + 1113,5-Т- 106 R=0,59.
5. Рассчитанные балансы гумуса, доступного фосфора и обменного калия за последние 9 лет подтвердили отрицательную динамику этих показателей почвенного плодородия. В среднем по орошаемым полям дефицит баланса гумуса за расчетный период составил 6,4 т/га; фосфора и калия - 38,3 и 110,9 кг/га в год соответственно.
6. На базе пакета ArcGIS DeskTop 9.0 разработано информационное обеспечение комплексного локального ГИС-мониторинга орошаемых земель репрезентативного хозяйства, в том числе цифровая карта наблюдаемой территории с группами слоев: инфраструктура, гидрография и рельеф, геология, почвенная карта, места отбора проб; атрибутивная база данных результатов наблюдений и цифровые модели рельефа местности и грунтовых вод.
7. Для оценки эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель на основе адаптации программных средств комплекса ArcGIS DeskTop 9.0 к природно-хозяйственным условиям Саратовского Заволжья разработаны способы применения ГИС-технологий, обеспечивающие автоматизированное создание картограмм эффективного, потенциального плодородия и загрязнения; почвенно-мелиоративных карт контуров засоления и изогипс УГВ; моделей пространственного распространения содержания гумуса, азота, доступного фосфора и обменного калия и загрязнения почв тяжелыми металлами и мышьяком.
8. Разработана информационно-советующая система «Экологический паспорт сельскохозяйственного предприятия». В число решаемых ею задач входят: хранение и выдача постоянной и не требующей расчета переменной информации паспорта, расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от различных стационарных источников и транспорта, определение платы за выбросы, сбросы, размещение отходов загрязняющих веществ в окружающую среду.
9. Экономический эффект повышения качества управления плодородием орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга» в результате использования комплексного локального ГИС-мониторинга за счет экономии фосфорных и калийных удобрений составил 133 тыс. руб. Применение средств ГИС-мониторинга при обработке результатов обследования обеспечило снижение трудозатрат на составление агрохимических картограмм, почвенно-мелиоративных карт и их аналитическую обработку на 78,4 и 58% соответственно; а экономический эффект для агрохимического обследования составил 1,4; мелиоративного —0,78 руб./га.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
Для сохранения плодородия орошаемых земель сухостепного Заволжья рекомендуется создание и ведение комплексного локального ГИС-мониторинга.
Составление картограмм эффективного, потенциального плодородия и загрязнения; почвенно-мелиоративных карт контуров засоления и изогипс УГВ целесообразно производить с помощью разработанных способов применения ГИС-технологий.
Разработку экологических паспортов предприятий, определение платы за использование природных ресурсов рекомендуется проводить с помощью информационно-советующей системы «Экологический паспорт сельскохозяйственного предприятия».
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Пронько H.A. Способы и приемы сохранения природного потенциала орошаемых земель Заволжья /H.A. Пронько, В.В. Корсак, О.Ю. Холуденева, С.А. Майорова, Ю.Р. Лим, Т.В. Корнева, Л.А. Маслова// Всерос. науч. практич. конф. «Вавиловские чтения». — Саратов: СГАУ им. Н.И. Вавилова»,- 2004. С. 79-82.
2. Корнева Т.В Проект геоинформационной системы эколого-мелиоративного мониторинга орошаемых земель ЗАО АФ «Волга» Марксовского района Саратовской области// Всерос.науч.практ.конф. «Вавиловские чтения». - Саратов: СГАУ им. Н.И. Вавилова - 2004. С.34-36.
3. Пронько H.A., Мониторинг мелиоративного состояния длительно орошаемых земель сухостепного Заволжья с использованием геоинформационных технологий / H.A. Пронько, В.В. Корсак, A.C. Фалькович, Т.В. Корнева, B.C. Бурунова // Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства: Всерос. науч. практ. конф Пенза, 2005. С. 151-154
4. Пронько H.A. Использование геоинформационной системы Ar с View 3.1. при распределении культур по полям орошаемых севооборотов Заволжья / H.A. Пронько, В.В. Корсак, Т.В. Корнева, О.Ю. Холуденева // Всерос. науч. практ. конф. «Вавиловские чтения-2005», секции «Природообустройство».- Саратов: СГАУ им. Н.И. Вавилова.-2005. С.42-44
5. Пронько H.A. Оценка изменений почвенного плодородия орошаемых земель сухостепного Заволжья с помощью геоинформационных технологий / H.A. Пронько, В.В. Корсак, Т.В. Корнева, О.Ю. Холуденева // Всерос. науч. практ. конф. «Вавиловские чтения-2005», секции «Природообустройство».- Саратов: СГАУ им. Н.И. Вавилова,-2005. С. 44-47
6. Пронько H.A. Мониторинг плодородия орошаемых почв Поволжья на основе геоинформационных технологий / H.A. Пронько, В.В. Корсак, Т.В. Корнева // Экспериментальная информация в почвоведении: теория и пути стандартизации / Труды Всероссийской конференции. - М.: МГУ, 2005, С. 5-7
7. Пронько H.A. Локальный геоинформационный мониторинг орошаемых земель Поволжья / H.A. Пронько, В.В. Корсак, Т.В. Корнева // Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях / Сб. науч. тр. по мат. междунар. конф. поев. 75-летию СтГАУ. - Ставрополь: «Агрус», 2005, С. 119-122
8. Пронько H.A. ГИС-технологии мониторинга плодородия орошаемых земель /H.A. Пронько, В.В.Корсак, О.Ю.Холуденева, Т.В.Корнева//Плодородие, 2006, №1, С.23-24.
9. Пронько H.A. Разработка локального геоинформационного мониторинга орошаемых земель ЗАО «Агрофирма «Волга» Марксовского района Саратовской области / H.A. Пронько, Н.С. Кубайтов, В.В. Корсак, Т.В. Корнева, О.Ю. Холуденева // Технические, технологические и экологические проблемы орошения земель Поволжья / Сб. науч. тр. по мат. конф. поев. 60-летию ФГНУ ВолжНИИГиМ. - Саратов: 2006. - С. 130-140.
V
Подписано в печать 25.09.06. Формат 60*84 1/16..бумага офсетная.
Гарнитура Times. Печать RISO. Объем 1,0 печ. л. Тираж 100 экз. _Заказ № 55._
Отпечатано с готового оригинала — макета. Центр полиграфических и копировальных услуг. Предприниматель Серман Ю.Б. Свидетельство № 3117. 410012, г. Саратов, ул. Московская, 152, оф. 19, Тел. (8 845-2) 26-18-19, 51-16-28
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Корнева, Татьяна Владимировна
Введение.
1 .Состояние изученности вопроса.
1,1 .Концепции ведения мониторинга орошаемых агроландшафтов.
1.2. Круговорот вещества в орошаемых агроландшафтах, их продуктивность и экологическая устойчивость.
1.3. Применение информационных технологий для создания и ведения мониторинга орошаемых агроландшафтов.
2. Условия и методика проведения исследований.
2.1 .Природные условия зоны проведения исследований.
2.1.1. Климат.
2.1.2. Рельеф и геолого-гидрогеологические особенности.
2.1.3. Почвенный покров.
2.2. Обоснование репрезентативности выбранного участка.
2.3.Описание объекта геоинформационного мониторинга,.
2.3.1. Общие сведения о хозяйстве.
2.3.2. Природные условия.
2.3.2.1. Климат.
2.2.2.2. Геология и рельеф.
2.2.2.3. Почвы.
2.2.2.4. Климатические условия.
2.3.3. Водопотребление.
2.3.4. Системы орошаемого земледелия.
2.4.Методика проведения исследований.
2.4.1. Методика отбора почвенных проб.
2.4.2. Методика определения мелиоративных и агроэкологиче-ских свойств почвы.
2.4.2.1. Методика определения мелиоративных свойств почвы.
2.4.2.2. Методика определения агрохимических свойств почвы.
2.4.2.3. Методика определения загрязнения почвы тяжелыми металлами и мышьяком.
2.4.3. Методика создания цифровой карты орошаемых земель и использование ГИС технологий при сборе и обработке данных.
3. Принципы создания и ведения локального мониторинга орошаемых агроландшафтов сухостепного Заволжья на основе ГИС-технологий.
3.1. Перспективы применения геоинформационных систем в мелиоративной отрасли.
3.2. Принципы создания и ведения локального мониторинга орошаемых агроландшафтов.
4. Агроэкологическое и мелиоративное состояние орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга», тенденции его изменений и закономерности превращений веществ.
4.1. Современное агроэкологическое и мелиоративное состояние орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга».
4.2. Тенденции изменения потенциального и эфффективного плодородия орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга» за 1990 - 2006 гг.
4.3. Закономерности превращений вещества в орошаемых агроланд-шафтах сухостепного Заволжья (на примере ЗАО АФ «Волга»).
4.3.1. Динамика баланса гумуса.
4.3.2. Динамика баланса основных элементов питания.
4.3.3. Рекомендации по улучшению балансов гумуса и основных элементов питания.
5. Информационное обеспечение локального мониторинга орошаемых агроландшафтов.
5.1. Программные средства создания геоинформационной системы локального мониторинга.
5.2.Цифровая карта мелиорированных земель ЗАО «АФ «Волга».
5.2.1 .Подготовительный этап.
5.2.2. Векторицазия.
5.2.3 .Привязка.
5.2.4. Атрибутивные свойства объекта.
5.2.5.Тематические слои.
5.2.6.Цифровая модель рельефа.
5.3. Атрибутивная база данных локального мониторинга орошаемых земель ЗАО «Агрофирмы «Волга».
6. Применение ГИС- технологий для оценки мелиоративного и агроэкологического состояния орошаемых земель сухостепного Заволжья.
6.1. Инструменты ГИС-ацализа данных.
6.2. Способы автоматизированного создания почвенно-мелиоративных карт.
6.2.1. Карты мелиоративного состояния по засолению.
6.2.2. Автоматизированное создание картограмм тенденций осолонцевания почв.
6.2.3. Автоматизированное создание карт изогипс уровня грунтовых вод.
6.3. Способы автоматизированного создания картограмм для оценки агроэкологического состояния орошаемых земель.
6.3.1. Способ создания картограмм по осредненному для каждого отдельного поля значению показателей.
6.3.2. Способ создания цифровых моделей пространственного распространения значений агроэкологических показателей (ЦМПРП).
6.3.3. Обработка данных о загрязнении почв средствами ГИС
7. Информационно-советующая система «Экологический паспорт сельскохозяйственного предприятия».
7.1. Экологический паспорт сельскохозяйственного предприятия и его особенности.
7.2. Программно-информационное обеспечение информационно-советующей системы «Экологический паспорт сельскохозяйственного предприятия».
8. Экономическая эффективность применения геоинформационного мониторинга орошаемых земель.
8.1. Оценка экономической эффективности повышению качества управления эффективным плодородием орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга»
8.2. Экономическая эффективность применения геоинформационных технологий для обработки результатов мониторинга орошаемых земель.
Выводы.
Предложения производству.
Список используемой литературы.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Геоинформационная система ведения локального мониторинга эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель Саратовского Заволжья"
Занимая обширную территорию Восточной Европы и всю Северную Азию, Россия располагает огромным земельным фондом в 1709,8 млн. га (Россия в окружающем мире: 2002). Но лишь четверть земельного фонда страны благоприятна для сельского хозяйства. В северной и средней лесной зонах недостает солнечного тепла. Годовая сумма среднесуточных температур выше 10°С в этих местах не превышает 1400°С. В южных континентальных районах недостаточно атмосферной влаги (менее 400 мм в год). В связи с этим всего 13% территории России занято сельскохозяйственными угодьями, а пашней и того меньше - всего 7 %, из них на долю каштановых почв приходится 12,8 % (Романенко Г.А., Комов Н.В., Тютюнников А.И., 1996)
В наше время на одного жителя планеты приходится около 0,25 га пашни, а в России - 0,88 га (Доклад о мировом развитии, 2000/2001 г.). Большой земельный фонд с разнообразным почвенным покровом, несомненно, представляет огромное национальное богатство страны. Задача состоит в том, чтобы бережно и умело распоряжаться им, то есть в максимальной степени согласно особенностям природных условий страны в целом и каждому из ее регионов и ландшафтов в отдельности.
Однако с начала 1980-х годов стало ощущаться замедление, а затем и спад развития сельскохозяйственного производства. Принимаемые правительством постановления и программы повышения плодородия почв не выполнялись, уменьшались поставки минеральных и органический удобрений. Негативные процессы в состоянии почвенного покрова России особенно усилились в 1990-е годы.
Количество элементов питания растений, вносимых в почвы с органическими удобрениями, уменьшилось за последние 10-15 лет в 7 раз, с минеральными в 10 раз. Дефицит баланса питательных элементов в почвах пашни достиг более 100 кг/га. Это значит, что уже много лет идет процесс не повышения, а истощения природного плодородия почв. Огромные территории сельскохозяйственных угодий (23%) и особенно пашни эродированны (27%), больше 40 млн. га в разной степени засолены, а 26 млн. га переувлажнены и заболочены, около 5 млн. га загрязнены тяжелыми металлами и радионуклидами (Почвы и земельные ресурсы, 2000).
По данным государственной агрохимической службы России и Роском-зема России, 56 млн. га пашни (45%) характеризуется низким содержанием гумуса, 43 млн. га (36%) - повышенной кислотностью, 28 млн.га (23%) -низким содержанием фосфора и 12 млн. га (9%) - низким содержание калия, что лимитирует уровень урожайности на этих землях. (Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1999 году», 2000).
В Саратовской области в результате не всегда рационального использования орошаемых земель с применением недопустимых нагрузок на мелиоративные агроландшафты в последние десятилетия усилилось развитие негативных процессов: дегумификация почв региона (за последние 30 лет содержание гумуса в почвах уменьшилось на 0,24-0,7 %); подъем уровня грунтовых вод за счет инфильтрации оросительной воды; вторичное засоление и осолонцевание. В настоящее время в Саратовской области из оставшихся на балансе 257,3 тыс. гектар орошаемых земель 10% (25769 га) отличаются различной степенью солонцеватости, 3% (7304 га) - засолены, на 5704 га или около 2% грунтовые воды залегают на глубине менее 2 метров.
Важнейшей причиной экологического неблагополучия орошаемых аг-роландшафтов является недостаточное качество управления их мелиоративным комплексом из-за недостатка информации, отсутствия учета пестроты почвенного плодородия по полям хозяйств при принятии агротехнологиче-ских решений. Предоставить необходимую информацию может только комплексный локальный мониторинг эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель, учитывающий различия показателей почвенного плодородия отдельных поливных полей. Создание и ведение его системы является насущной задачей современной сельскохозяйственной науки и практики. Такой мониторинг требует разработки информационного обеспечения мелиорируемых ландшафтов, включающих учет пространственной динамики характеристик полей, организации территории, конструктивных различий ирригационной сети и других значимых факторов. Инструментарием, который мог бы накапливать и обрабатывать всю эту информацию, является географическая информационная система (ГИС) орошаемых агроландшафтов.
В настоящее время в Российской Федерации геоинформационные системы мониторинга мелиорированных земель ориентируются на применение на федеральном и региональном уровнях. ГИС-технологии в них направлены на визуализацию с помощью электронных карт различной атрибутивной информации, а не на задачи управления почвенным плодородием при производстве растениеводческой продукции, которые могут решаться только на локальном уровне, в отдельных орошаемых хозяйствах.
Разработке комплексного локального геоинформационного мониторинга орошаемых земель, предназначенного для управления плодородием почв в природно-климатических и социально-экономических условиях сухостепно-го Заволжья, посвящена настоящая диссертационная работа.
Ее основу составляют исследования, выполненные автором в 2004-2006 гг, которые проводились в репрезентативном для условий сухостепного Заволжья хозяйстве ЗАО «Агрофирма «Волга» (Марксовский район Саратовской области)
Цель и задачи исследований.
Цель - сохранение природного потенциала орошаемых агроландшафтов Саратовского Заволжья на основе повышения качества управления почвенным плодородием путем разработки системы создания и ведения комплексного локального геоинформационного мониторинга поливных земель. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- Выработать принципы создания и ведения локального мониторинга орошаемых агроландшафтов на основе ГИС-технологий.
- Изучить современное агроэкологическое и мелиоративное состояние орошаемых земель ЗАО «Агрофирма «Волга» Марксовского района Саратовской области, тенденции его изменений за последние 15 лет и закономерности превращений веществ в орошаемых агроланд-шафтах сухостепного Заволжья.
- Создать информационное обеспечение локального мониторинга орошаемых агроландшафтов на примере репрезентативного хозяйства ЗАО «АФ «Волга».
- Разработать способы применения геоинформационных технологий для оценки мелиоративного и агроэкологического состояния мелиорированных земель сухостепного Заволжья.
- Создать информационно-советующую систему для разработки экологического паспорта и определения платы за природопользование сельскохозяйственного предприятия.
Научная новизна. Предложены принципы и система создания и ведения комплексного локального геоинформационного мониторинга орошаемых земель сухостепной зоны Заволжья. Разработано информационное обеспечение мониторинга, в том числе цифровая карта репрезентативного орошаемого хозяйства Саратовского Заволжья - ЗАО «Агрофирма «Волга» Марксовскош района. Установлены особенности современного эколого-мелиоративного состояния его мелиорированных земель и закономерности превращений веществ в орошаемых агроландшафтах сухостепного Заволжья. С помощью геоинформационных технологий определены тенденции пространственно-временных изменений агроэкологических и мелиоративных свойств орошаемых темно-каштановых почв хозяйства. Создана информационно-советующая система для разработки экологического паспорта и определения платы за природопользование сельскохозяйственного предприятия.
Практическая значимость работы. Использование на орошаемых землях Саратовского Заволжья разработанного комплексного локального мониторинга эколого-мелиоративного состояния почв, основанного на современных геоинформационных технологиях, обеспечивает повышение качества управления поливным растениеводством, в том числе агроэкологически обоснованную экономию удобрений, улучшение эколого-мелиоративного состояния орошаемых темно-каштановых почв, повышение продуктивности поливных земель, снижение затрат на обработку данных мониторинговых наблюдений на 60 - 80%.
Реализация результатов исследований. Разработанные система ведения и информационное обеспечение комплексного локального геоинформационного мониторинга орошаемых земель сельскохозяйственного предприятия сухостепной зоны Заволжья, а также информационно-советующая система для разработки экологического паспорта сельскохозяйственного предприятия были внедрены в 2005-2006 гг. в ЗАО «Агрофирма «Волга» (Мар-ксовский район Саратовской области) на площади 3280 га. Экономический эффект за счет повышения качества управления плодородием орошаемых земель составил 133 тыс. руб.; а при обработке результатов мониторинга и выдаче их в виде картограмм за одно обследование 1,4 руб./га при агрохимическом обследовании и 0,78 руб./га при мелиоративном.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на международной научно-практической конференции «Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства (Пенза, 2005); международной научно-практической конференции «Проблема производства продукции растениеводства на мелиорированных землях» (Ставрополь, 2005); международной научной конференции «Агрохимические приемы повышения плодородия почвы и продуктивности сельскохозяйственных культур в адаптивно-ландшафтных системах земледелия» (Москва 2006); всероссийской научно-практической конференции, посвященной 117 годовщине со дня рождения Н.И. Вавилова (Саратов, 2004); всероссийской научно-практической конференции, посвященной 118 годовщине со дня рождения Н.И. Вавилова (Саратов, 2005); конференциях профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» (Саратов, 2004 - 2006).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе в реферируемом журнале «Плодородие».
Основные положения, выносимые на защиту:
Принципы ведения локального мониторинга орошаемых агроланд-шафтов на основе ГИС-технологий.
- Особенности современного агроэкологического и мелиоративного состояния орошаемых земель ЗАО «Агрофирма «Волга» Марксовского района Саратовской области, тенденции его изменений за последние 15 лет и закономерности превращений веществ в орошаемых агроланд-шафтах сухостепного Заволжья.
- Информационное обеспечение локального мониторинга орошаемых агроландшафтов на примере репрезентативного хозяйства ЗАО «АФ «Волга».
- Способы применения геоинформационных технологий для оценки мелиоративного и агроэкологического состояния мелиорированных земель сухостепного Заволжья.
- Информационно-советующая система для разработки экологического паспорта и определения платы за природопользование сельскохозяйственного предприятия.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 210 страницах машинописного текста, содержит 71 таблицу, 82 рисунка. Состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству, списка литературы из 391 наименований, в т. ч. 29 на иностранных языках, приложений.
Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Корнева, Татьяна Владимировна
ВЫВОДЫ
1. Создание локального ГИС-мониторинга орошаемых агроландшаф-тов необходимо проводить на основе принципов: комплексности - сбора в единой базе данных агроэкологической, мелиоративной и техногенной информации по показателям состояния и тенденций изменения потенциального и эффективного плодородия и загрязнения почв; локальности - ориентированности на эксплуатацию в рамках отдельного сельскохозяйственного предприятия, с объектом мониторинга, наблюдаемой системой - всеми поливными землями хозяйства и основными ее элементами- орошаемыми полями; геопространственности -перехода от дискретных или точечных значений показателей состояния наблюдаемой системы к их пространственной характеристике на основе применения ГИС-технологий; иерархичности и сопряженности - проведение мониторинга «снизу-вверх» - от отдельного поля к хозяйству, далее на уровне района, региона, федерации;, необходимости фиксации временной динамики, дающей возможность оценить и прогнозировать непрерывно меняющееся в процессе техногенеза эколого-мелиоративное состояние наблюдаемых объектов.
2. Мониторинг современного эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель ЗАО «Агрофирма «Волга» выявил наличие выраженной пространственной Пестроты почвенного плодородия и преобладание почв со средним 45% и низким 42 % содержанием гумуса, средней 42%и низкой 42% обеспеченностью доступным фосфором, низкой и очень низкой 86% обменным калием. Коэффициенты вариации по содержанию гумуса равны доступного фосфора и обменного калия равны соответственно 0,19, 0,42 и 0,54. Загрязнение тяжелыми металлами и мышьяком на всех полях ниже ориентировочно допустимой концентрации. Отмечено низкое загрязнение Почв медью, никелем и мышьяком, по которым превышением над предельно допустимой концентрацией составило 11,3, 26 и 1,7 мг/кг соответственно. Почвы 90% полей хозяйства не засолены. 10% имеет слабую и 2 среднюю степень засоления пахотного и подпахотного горизонта.
3. На основе мониторинга почвенных процессов за 15-летний период установлены: тенденция дегумификации при ежегодном уменьшении содержания гумуса 0,01% в абсолютных показателях; снижение содержания обменного калия с 35,93 до 31,64, доступного фосфора с 9,7 до 3,27 мг/100г почвы.
4. Определены закономерности выраженности почвенных процессов за изученный период - уравнение линейной регрессионной зависимости содержания гумуса от времени : %Гум = 22,6 - 0,098-Т R=0,57; нелинейной регрессионной зависимости содержания доступного фосфора: Ф - -0J959-T2 + 782,83-Т-782200 R=0,66 и обменного калия: К = -0,2788-Т2 + 1113,5-Т-106 R=0,59.
5. Рассчитанные балансы гумуса, доступного фосфора и обменного калия за последние 9 лет подтвердили отрицательную динамику этих показателей почвенного плодородия. В среднем по орошаемым полям дефицит баланса гумуса за расчетный период составил 6,4 т/га; фосфора и калия - 38,3 и 110,9 кг/га в год соответственно.
6. На базе пакета ArcGIS DeskTop 9.0 разработано информационное обеспечение комплексного локального ГИС-мониторинга орошаемых земель репрезентативного хозяйства, в том числе цифровая карта наблюдаемой территории с группами слоев: инфраструктура, гидрография и рельеф, геология, почвенная карта, места отбора проб; атрибутивная база данных результатов наблюдений и цифровые модели рельефа местности и грунтовых вод.
7. Для оценки эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель на основе адаптации программных средств комплекса ArcGIS DeskTop 9.0 к природно-хозяйственным условиям Саратовского Заволжья разработаны способы применения ГИС-технологий, обеспечивающие автоматизированное создание картограмм эффективного, потенциального плодородия и загрязнения; почвенно-мелиоративных карт контуров засоления и изогипс УГВ; моделей пространственного распространения содержания гумуса, азота, доступного фосфора и обменного калия и загрязнения почв тяжелыми металлами и мышьяком.
8. Разработана информационно-советующая система «Экологический паспорт сельскохозяйственного предприятия». В число решаемых ею задач входят: хранение и выдача постоянной и не требующей расчета переменной информации паспорта, расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от различных стационарных источников и транспорта-, Определение платы за выбросы, сбросы, размещение отходов загрязняющих веществ в окружающую среду.
9. Экономический эффект повышения качества управления плодородием орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга» в результате использования комплексного локального ГНС-мониторинга за счет экономии фосфорных и калийных удобрений составил 133 тыс. руб. Применение средств ГИС-мониторинга при обработке результатов обследования обеспечило снижение трудозатрат на составление агрохимических картограмм, почвенно-мелиоративных карт и их аналитическую обработку на 78,4 и 58% соответственно; а экономический эффект для агрохимического обследования составил 1,4; мелиоративного - 0,78 руб./га.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
Для сохранения плодородия орошаемых земель сухостепного Заволжья рекомендуется создание и ведение комплексного локального ГЙС-мониторинга.
Составление картограмм эффективного, потенциального плодородия и загрязнения; почвенно-мелиоративных карт контуров засоления и изогипс УГВ целесообразно производить с помощью разработанных способов применения ГИС-технологий.
Разработку экологических паспортов предприятий, определение платы за использование природных ресурсов рекомендуется проводить с помощью информационно-советующей системы «Экологический паспорт сельскохозяйственного предприятия».
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Корнева, Татьяна Владимировна, Саратов
1. Авдонин Н.С. Научные основы применения удобрений. М.: Колос, 1972. - 320 с.
2. Аверьянов С. Ф. Борьба с засолением орошаемых земель. М., Колос, 1978.
3. Агроклиматические ресурсы Саратовской области. JI: Гидрометиоиздат, 1970.123 с.
4. Агроюшматический справочник по Саратовской области. JI: Гидрометиоиздат, 1958. 227 с.
5. Агрохимическая и экологическая характеристика почв ЗАО агрофирма "Волга" Марксовского района за 2001г. Отчет о НИР/ ГНУ «Саратовхи-мия»; Руководитель Н.Г. Григорьева., Саратов 2001,285 с.
6. Агрохимическая и экологическая характеристика почв колхоза «Знамя Победы» Марксовского района за 1990г / Отчет проектно-изыскательской станции химизации «Саратовская»; Руководитель С.А. Попов, Саратов 1990,274 с.
7. Агрохимический практикум, М.: МГУ, 2004г. 530 с
8. Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий. Методическое руководство. Под ред. В.Й. Кирюшина, A.JI. Иванова. ФГНУ «Росинфор-магротех». М. 2005,776 с.
9. Айдаров И. П. Прогноз водного и солевого режимов орошаемых земель. //Борьба с засолением земель. М., Колос, 1981.
10. Александрова JI.H. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. Л.: Наука, 1980. - 286 с.
11. Алексеева А.Н. Сравнительная агрономическая характеристика черноземных и каштановых почв Саратовской области и изменение их свойствпри сельскохозяйственном использовании: Дисс. канд. е.- х. наук. Саратов, 1975. - 165 с.
12. Андрусенко И.И., Коваленко А.М., Сафонова Е.П. Изменение гумусового фонда темно-каштановых почв в связи с орошением и различным сельскохозяйственным использованием // Вестник е.- х. науки. 1988. -N10.-С. 85-93.
13. Антипов-Каратаев И.Н., Филиппова В.Н. Характеристика темно-каштановых почв Заволжья // Тр. комиссии по ирригации. -М.-Л,: 1937. -Сб. 10,-С. 11-62.
14. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1970.48 с.
15. Арутюнова Л.В., Захаров В.Н., Малютина Т.Л., Зиновьев В.В. Компьютерная система управления применением средств химизации // Земледелие. -1991.-N9. С. 56-57.
16. Базилевич Н. И., Панкова Е. И. Учет засоленных почв.// Методические рекомендации по мелиорации солонцов и учету засоленных почв. М.1. Колос». 1970.
17. Барановская В.А., Азовцев В.И., Околелова A.A. О процессах трансформации органической части почв Нижнего Поволжья при орошении // Повышение плодородия орошаемых почв при интенсивном использовании. Волгоград, 1989. - С. 79-86.
18. Барановская В.А. Оптимизация гумусного состояния почв // Почвенно-экологические проблемы в степном земледелии. Пущино, 1992. - С. 46-58.
19. Баутин В. М. Концептуальный подход к развитию системы научно-технической информации АПК России. // Технический сервис в АПК. 1992, №9. С. 23-27.
20. Берестецкий Ö.A. и др. Биологические основы плодородия почвы. М.: Колос, 1984. - 287 с.
21. Беспамятнов ГЛ., Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Справочник. JL: Химия, 1985,
22. Бирюлин А.Б., Манукьян Д.А. Совершенствование системы импактного экологического мониторинга с использованием методов геостатистики. // Природоохранное обустройство территорий: Сб. науч. тр. /М.:МГУП, 2002, с. 124-126
23. Боровский В. М., Соколенко Э. А. Теоретические основы процессов засоления-рассоления почв. Алма-Ата, «Наука». 1981
24. Бунтяков С.И., Узун В.Ф., Чуб М.П. Саратовская область // Агрохимическая характеристика почв СССР.- М.: Наука, 1966. Т.6 (Поволжье). С. 174-324.
25. Бурков В.Н., Щепкин A.B. Экологическая безопасность. М.: ИПУ РАН, 2003.-92 с.
26. Ванштейн И. С., Левит-Гуревич Л. К., Рузайкин Г. И. Разработка перспективного плана развития мелиорации в СССР с применением ЭВМ. // Оптимальные модели орошения. М., 1968. С.49-56
27. Виноградов Б. В. Аэрокосмический мониторинг. М.: Наука.- 1984. 320 с;
28. Виноградов Б. В. Дистанционный мониторинг антропогенных экосистем // Итоги науки и техники. Сер. Охрана природы и воспроизводство природных ресурсов. М.: ВИНИТИ, 1978. Т. 4. С. 75-150.
29. Володин В.М., Еремина Р.Ф. Оценка систем земледелия на биоэкологической основе // Земледелие. 1989. - № 2. - С.35-37.
30. Временное методическое пособие по мониторингу мелиорированных земель в Российской Федерации. М: Минсельхоз России.-1993, -42с.
31. Высоченко А. В., Капилевич Ж. А.,. Фейгельман М. Е., Багрицевич A.A.,
32. Цирш В.В., Лемешко К. Г. Опыт создания атласа экологических карт бассейнов рек. // ArcReview 2003№1. С. 22
33. ГафуровР. Р. Эколого-мелиоративный мониторинг орошаемых земель Саратовской области.//ВАВИЛОВСКИЕ ЧТЕНИЯ -2004. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. -Саратов: ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2004
34. Гершезон В. Е. И др. Информационные технологии в управлении качеством среды обитания/ М.: Издательский центр «Академия», 2003. ~ 300 с.
35. Глазовский Н. Ф. Геохимические проблемы мелиорации // Почвоведение -1986, № 12. С. 18-23;
36. Глушко Е. В. Методы геоэкологического космического мониторинга современных ландшафтов аридных зон. Автореф. дис. докт. геогр. наук. -М.: Географический ф-т МГУ, 1992.43 с.
37. Глушков В. М. Основы безбумажной информации. М., 1987. С.357-369,
38. Глущенко А. Н., Глущенко И. И. Особенности землепользования дальневосточного региона и его изучение // Проблемы плодородия почв на современном этапе развития. Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. Пенза, 2002. С. 61-63.
39. ГН 2.1.6,1338-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атомсфере воздуха населенных мест»
40. ГН 2.1.6.1339-03 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атомсфере воздуха населенных мест»
41. ГН 2.1.6.1764-03 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атомсфере воздуха населенных мест. Дополнение №1 к ГН 2.1.6Л 339-03»
42. ГН 2.1.6.1765-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атомсфере воздуха населенных мест. Дополнение №1 к ГН 2.1.6. 1338-03»
43. ГН 6229-91 «Перечень предельно допустимых концентрации (ПДК) и ориентировочно допустимых концентраций (ОДК) химических веществ в почве»
44. ГН 2.1.7.020-94 «Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) тяжелых металлов и мышьяка в почвах (дополнение № 1 к перечню ПДК и ОДК № 6229-91».
45. ГН 2.1.7.2041-06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве // Гигиенические нормативы»
46. Голованов А.И. Введение в природообустройство. М.: МГУПриродо-бустройства, 1998. - 24 с.
47. Голованов А. И., Корнеев И. В. Природно-техногенные комплексы при-родообустройства. Учебное пособие. М.: МГУП, 1995, 74с.
48. Голованов А. И. Прогноз вводно-солевого режима и дренажа на орошаемых землях. Автореф. дисс. на соиск, у.ч. ст. д.т.н. М., 1975. -с.32.
49. ГОСТ 17. 4. 02-83. Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения.
50. ГОСТ 17.4.3.01-83 3 "Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб".
51. ГОСТ 17.4.4.02-84. "Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического и гельминтологического анализа".
52. ГОСТ 26205-84. Почвы. Определение подвижных форм фосфора и калия по методу Мачигина в модификации ЦИНАО.
53. ГОСТ 26424-85. Почвы. Метод определения ионов карбоната и бикарбоната в водной вытяжке.
54. ГОСТ 26426-85. Почвы. Метод определения иона сульфата в водной вытяжке.
55. ГОСТ 26427-85. Почвы, Метод определения натрия и калия в водной вытяжке.
56. ГОСТ 26428-85. Почвы. Методы определения кальция и магния в водной вытяжке.
57. ГОСТ 26487-85. Почвы. Определение обменного кальция и обменного (подвижного) магния методами ЦИНАО.
58. ГОСТ 26950-86. Почвы. Метод определения обменного натрия
59. ГОСТ 27821-88. Почвы, Определение суммы поглощенных основанийпо методу Каппена.
60. ГОСТ 28168-89. Почвы. Отбор проб.
61. ГОСТ Р 22.1.02-95 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг и прогнозирование. Термины и определения.
62. ГОСТ Р 50828-95. Геоинформационное картографирование. Пространственные данные, цифровые и электронные карты. Общие требования. 1996
63. ГОСТ Р ИСО 14001-98 Системы управления окружающей средой. Требования и руководство по применению. Введен 1.04.1999 г.
64. ГОСТ Р ИСО 14004—98 Системы управления окружающей средой. Общие руководящие указания по принципам, системам и средствам обеспечения функционирования.
65. ГОСТ Р ИСО 14010—98 Руководящие указания по экологическому аудиту. Основные принципы.
66. ГОСТ Р ИСО 14011—98 Руководящие указания по экологическому аудиту. Процедуры аудита. Проведение аудита для систем управления окружающей средой.
67. ГОСТ Р ИСО 14012—98 Руководящие указания по экологическому аудиту. Квалификационные критерии для аудиторов в области экологии.
68. Гостищев Д.П., Шмыгля Л. Н., Пилюгин В.А. Агроэкологические основы использования осадка сточных вод в качестве органического удобрения // Актуальные проблемы мелиорации земель Поволжья: Сб. науч. тр. Саратов, 2002. С. 159 - 171.
69. Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды Саратовской области в 2003 году» / Главное управление природных ресурсов по Саратовской области. Саратов, 2004. 274 с.
70. Гусева Т.В.,.Молчанова Я.П, Заика Е.А., Виниченко В.Н., Аверочкин Е.М. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды. М.: Эколайн, 1999. 69с.
71. Давлятшин И. Д., Бакиров Н. Б. Уровни варьирования свойств, модели плодородия почв и подходы ее реализации // Экспериментальная информация в почвоведении: теория и пути стандартизации : труды Всероссийской конференции. М.: МГУ 2005, С. 14-16.
72. Данилова Е.А., Кудряшова O.A. Изменение некоторых физических свойств темно-каштановой почвы Саратовского Заволжья под влиянием разных доз органических и минеральных удобрений // Сб. науч. тр. Са-рат. СХИ. Саратов, 1978. Вып. 107. - С. 54-62.
73. ДеМерс Географические информационные системы. Основы. / Пер. с англ. М.: СП Дата+.1999, - 490 с.
74. Державин JIM., Флоринский М. А., Павлихина А. В. и др. Агрохимическая характеристика пахотных почв СССР //Параметры плодородия основных типов почв. М.: Агропромиздат, 1988. - С. 21-42.
75. Державин JI.M., Фрид A.C. О комплексной оценке плодородия пахотных земель // Агрохимия, 2001, № 9. С. 5-12.
76. Державин JIM., Фрид A.C., Янишевский Ф.В. О мониторинге плодородия земель сельскохозяйственного назначения // Агрохимия, 1999, № 12. С. 19-30.
77. Дитковский A.A., Куценко Т.А., Чернов В.В. Применение геоинформационных технологий при паевании пахотных земель // ArcReview 2001 № 3. С.9.
78. Добрачев Ю.П. Компьютеризованное управление орошением на основе эколого-физиологических моделей //Современные проблемы мелиорации и пути их решения. Том II (99). М., 1999. - С. 327-341.
79. Добровольский Г. В., Орлов Д. С, Гришина П. JI. Принципы и задачи почвенного мониторинга//Почвоведение- 1983. № 11. С. 8-16;
80. Добронравов В. В., КремезВ. С. и др. Расчет на ЭВМ нестационарной фильтрации в районах гидротехнических сооружений. Киев; Наукова думка, 1980.-с. 184.
81. Доклад о мировом развитии 2000/2001 года. Наступление на бедность. -М.: Весь мир, Всемирный банк, 2001. 376 с.
82. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.
83. Дьяконова К.В., Булеев B.C., Когут Б.М. Изменение содержания, состава и природы гумусовых веществ при с.-х. использовании и интенсивном окультуривании почв // Тез. докл. 6 Делегат, съезда общ-ва почвоведов. Тбилиси, 1981. Т. 2. - С. 33-34.
84. Егоренков Л.И., Кочуров Б.И. Геоэкология: Учеб. пособие. М.: Финансы и статистика, 2005. - 320 с.
85. Ефремов В. В., ГубанковаИ. А. Основные направления химизации земледелия с учетом баланса питательных веществ и плодородия почв // Параметры плодородия основных типов почв /Под ред. акад. ВАСХНИЛ Каштанова А. Н. М.: Агропромиздат, 1988. - С 201 - 214.
86. Жуковский Е. Е. Оценка потенциальной эффективности биоклиматической взаимокомпенсации как метода повышения устойчивости урожаев // Докл. ВАСХНИЛ. 1980. - № 1. - С. 35-37.
87. Завьялова Н.Е. Методические подходы к изучению гумусного состояния пахотных почв (обзор) // Плодородие. 2006. №1(28). С. 11-15.
88. Зеркаль О. В. Использование материалов дистанционного зондирования в инженерно-геологическом и эколого-геологическом мониторинге // ArcReview 2005 № 3. С.7.
89. Золотарева Б.Н. Гумусовый режим почвы в агроценозах // Тез. док. 8 Всес. съезда почвоведов. Т. 2. Новосибирск, 1989. - С. 37.
90. Иванов Д. Взаимодействие компонентов природнойсреды на территории Воронежской области // ArcReview 2005 № 3. С.8.
91. Иванов Д.В. применение ГИС-технологий при оценке агроландшафтов //Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях : сб. науч. тр. Ставрополь: АГРУС, 2005 - С.480-482.
92. ИзраэльЮ. А. Философия мониторинга // Метеорология и гидрология -1990 №6. С. 5-120;
93. Ильин В. Б. Тяжелые металлы в системе «почва растение» / В. Б. Ильин. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд., 1991. 150 с.
94. Ильина JI. П. Содержание почвенных карт разных масштабов и вопросы методики их составления. —Почвоведение, 1980, № 7, с. 134—140.
95. Ильина Л.П. Ó содержании и методике составления почвенных карт различных масштабов при изображении на них структуры почвенного покрова. — В кн.: Вопросы генезиса и рационального использования почв РСФСР. Ростов-на-Дону, 1978, с. 11—15.
96. Ильчева С. Н., Каменский А. С. Современные формы и средства информационного обеспечения сельскохозяйственной науки и производства капиталистических стран. М.: ВНИИТЭПагропром. 1987. С. 32-54.
97. Информационно-советующая система управления орошением //В.П. Ос-тапчик, В.А. Костромин, A.M. Коваль и др. / Под ред. В. П. Остапчика. -К.: Урожай, 1989. 248 с.
98. Исаченко А.Г. Оценка и картографирование экологического потенциала ландшафтов России // Изв. ВГ0.1991. Т. 123. Вып. б. С. 457-472.
99. Кабанов П. Г. Погода и поле. Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1975. - 239 с.
100. Кадраш В. А., Пряжинская В. Г. Выбор оптимальных вариантов строительства и эксплуатации оросительных систем. // Обзорная информация. М., 1966. С.5-9.
101. Кадраш В. А., ФелингерН. С. Модель выбора оптимальной расчетной водообеспеченности орошения в условиях вероятных колебаний незаре-гулированного стока и естественного увлажнения. //Вопросы экономики сельского хозяйства. Новосибирск, 1968.
102. КаличкинВ. К. Использование ГИС-технологий в оценке продуктивности почв и формировании систем земледелия// Почвы национальное достояние России: Материалы IV съезда Докучаевского общества почвоведов. Новосибирск: Наука-Центр, 2004, кн.1, с.67-69.
103. Карданова Л.И., Клюшин А.П. Мониторинг земельнах ресурсов с помощью спутниковых геодезических систем // Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях: сб. науч. тр. -Ставрополь: АГРУС, 2005 С.483-486.
104. Кауричев И.С., Папов Н.П., Розов Н.Н.и др. Почвоведение. М.: Агро-промиздат, 1989. - 720 с.
105. Каштанов А.Н., Лыков A.M., Кауричев И.С. Плодородие почв в интенсивном земледелии: теоретические и методологические аспекты // Вестник с.-х. науки. 1983. - № 12. - С.60-68.
106. Квашнина А. Мониторинг природных комплексов в заповеднике «Де-нежкин Камень» // ArcReview 2004 № 4. С.З.
107. Кеввай Л. Г. Составление плана использования удобрений в хозяйстве с помощью ЭВМ. М.: Колос. - 1973.- 88 с.
108. Кижапкин П. П., Валитова А.Р., Болышева Т.Н., Лебедева Л.А. Методы мелиорации почв, загрязненных кадмием // Плодородие. 2006. № 1(28) С. 36 -37.
109. КиниР. JL, РайфаХ. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения. М.: 1981;
110. Кирейчева JI. В., Юрченко И. Ф. Концепция реконструкции систем с.-х. производства на мелиорируемых землях. // Вестник сельскохозяйственной науки. 1990. №2. С.59-66
111. Кирюшин В.И., Ганжара Н.Ф., Кауричев И.С. и др. Концепция оптимизации режима органического вещества почв в агроландшафтах. М., 1993.
112. Классификация и диагностика почв России / Авторы и составители: JI.JI. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева, М.И. Герасимова. Смоленск: Ойкумена, 2004. -342 с.
113. Классификация почв России. / Под общей ред. JLJI. Шишова, Г.В. Добровольского. М.: РАСХН, 2000. - 235 с.
114. Классификация и диагностика почв СССР. Разраб. Минсельхоз СССР, Почвенный ин-т им. В.В.Докучаева; М.: Колос, 1977 г — 224с.
115. Классификация систем земледелия с учетом их влияния на экологическую обстановку в орошаемых агроландшафтах Поволжья / НПО "ВолжНИИГиМ". Энгельс, 1994.
116. Климова O.A. Региональный геоэкологический мониторинг степных сельскохозяйствеых ландшафтов Монголии // Структура, функционирование, эволюция природных и антропогенных ландшафтов. Тез. докл. X ландшафтной конференции. М.- СПб., 1997. - С. 224-226.
117. Юпошин П. В., Подколзин O.A., Стукало В.А. Эколого-токсикологическое состояние почв Петровского района //Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях : сб. науч. тр. Ставрополь: АГРУС, 2005 - С.510-512.
118. Клюшин П. В., Цыганков А. С., Савинова С. В. Экологические пробемы сельского хозяйства //Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях : сб. науч. тр. Ставрополь: АГРУС, 2005 - С.490-492.
119. Коваленко Б. Г., Ковалева О. Д. К оценке технического прогресса при автоматизации управления гидромелиоративными системами. // Мелиоративное и водное хозяйство. 1989. № 8. С. 25-29.
120. Ковда В. А. Основы учения о почвах. М.: Наука, 1973. Т. 1,2.- 358 с.
121. Ковда В. А. Почвенный покров, его улучшение, использование и охрана. М.: Наука, 1981.-112 с.
122. Козин В.К. Определение нижней границы оптимального содержания гумуса. //Земледелие, 1991. № 5.
123. Колчина Н. А. Влияние режимов орошения и доз азотного удобрения на формирование высокой продуктивности яровой пшеницы на темно-каштановых почвах Саратовского Заволжья / Автореф. дисс. канд. е.- х. наук. Волгоград, 1980. -21 с.
124. Комаров В.И., Аканова Н.И., Гришина A.B., Шалашова JI.A., Комарова H.A. Результаты агроэкологического мониторинга на реперных участках Владимирской области // Плодородие 2004. № 2(17). С. 9 11.
125. Кононова М.М. Органическое вещество почвы, его природа, свойства и методы изучения. М.: Изд. АН СССР, 1963. - 314 с.
126. Коринец В. Энергосберегающие пути в растениеводстве. Волгоград: Ниж.-Волж. кн. изд-во, 1988. - 64 с.
127. Корнева Т. В. Проект геоинформационной системы эколого-мелиоративного мониторинга орошаемых земель ЗАО «АФ «Волга» Марксовского района Саратовской области. // ВАВИЛОВСКИЕ ЧТЕ
128. НИЯ 2004. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Саратов: ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2004, с.48-51.
129. Королев Ю. Теоретическая геоинформатика. -М.: Дата+, 2001 г. - 96 с.
130. Корсак В.В. Приемы улучшения использования орошаемых темно-кашгановых почв Заволжья Автореф. дисс. канд. е.- х. наук. Саратов, 2001. - 25 с.
131. Корсак В.В., Затинацкий C.B., Фалькович A.C. Геоинформационные системы в гидромелиорации // Учебное пособие по магистерскому курсу, М.: МГУII, 2003, 88 с.
132. Корсак В.В., Затинацкий C.B., Холуденева О.Ю. Геоинформационные системы в гидромелиорации // Учебное пособие к практическим занятиям, М.: МГУП, 2003, 55 с.
133. Костин Б.И. и Гребенюков П.Г. Предупреждение засоления орошаемых земель Заволжья. Саратов: Приволжское книжное издательство, 1988.102 с.
134. Костяков А.Н. Основы мелиорации. М.: Сельхозгиз, I960. - 621 с.
135. Критерии контроля эколого-мелиоративного состояния мелиорированных земель Отчет о НИР/ ГП ВНИИ "СевНИИГиМ"; Руководитель В.И. Штыков, Спб. 1994,- 77 с.
136. Кружилин A.C. Биологические особенности и продуктивность орошаемых культур. М.: Колос, 1977. - 304 с.
137. Кудряшова O.A., Кравченко В.В. Изменение некоторых элементов плодородия темно-каштановых почв ПОД влиянием Органических И минеральных удобрений при орошении // Рациональное использование почв Саратовской области. Саратов, 1987. - С. 89-93
138. Кузнецов В. Е., Кузнецов Е. В. Анализ ресурсов и путей повышения плодородия почв // Природообустройство и рациональное природопользование необходимые условия социально-экономического развития России: Сб. науч. тр. Часть 2. /М.:МГУП, 2005, с. 137-141
139. Кузнецов С. Геоэкологическое районирование по данным о загрязнении ранневесеннего снежного покрова. // ArcReview 2001№2. С.11.
140. Ладонин Д.В. Соединения тяжелых металлов в почвах проблемы и методы изучения // Почвоведение. 2002. №6. С. 682 - 692.
141. Левицкая Н. Г., Немцов А. И. Природные и земельные ресурсы области /Система ведения агропромышленного производства Саратовской области, Саратов: Изд-во «Детская литература», 1998, с. 8-12.
142. Лисенков И. Д. Технологические основы создания информационно-аналитических систем в АПК. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. № 2,1997.
143. Листопад Г.Е., Шапошникова И.М. Плодородие почвы в интенсивном земледелии. М.: Россельхозиздат, 1984. - 205 с.
144. Лурье И. К. , Косиков А.Г. Теория и практика цифровой обработки изображений / Под ред. A.M. Берлюнта // Дистанционное зондирование и географические информационные системы. М.: Научный Мир, 2003
145. ЛысановаГ. И. Современное состояние агроландшафтов и их рациональное использование // Устойчивое землепользование в экстремальных условиях / Труды Международной научно-практической конференции. Улан-Удэ: Изд-во БГСХА, 2003, - С. 20 -22.
146. Лютая Н.Г., Полиновский В.В., Шевченко E.H. Биогеохимические особенности загрязнения территории Киева // ArcReview 2002 № 1. С. 11.
147. Лялин B.C. Мелиоративно-гидрогеологические аспекты устойчивого развития оросительных мелиораций в России //Современные проблемы мелиорации и пути их решения. Том I (98). М., 1999. - С. 230-240.
148. Манукьян Д.А, Карпенко Н.П., Манукьян В.Д. Оценка экологически безопасного функционирования природно-антропогенных систем на основе эколого-экономических оценок. // Природоохранное обустройство территорий: Сб. науч. тр. /М.:МГУП, 2002, с. 127-128
149. Мамонтов В.Г. Интерпретация данных водной вытяжки из засоленных почв. М.: МСХА, 2002 37 с.
150. Масленников Л. А. Автоматизированная система управления производственной деятельностью Марксовского РПО "Полив"// Программирование урожаев е.- х. культур на орошаемых землях. М., 1984. - С. 61-68.
151. Маслов Б. С, Минаев И. В. Мелиорация и охрана природы. М.: Россель-хозиздат-1985;
152. Медведев И.Ф., Быстрова С.И. Почвенный покров Саратовской области и его состояние // Рациональное использование почв Сарат. области. -Саратов, 1987.-С. 4-18.
153. Мелиоративный комплекс Саратовской области / Министерство сельского хозяйства России ФГУ «Управление» «Саратовмеливодхоз» Сара1. TOB, im.-21 с.
154. МельникИ. В., Яковлев Е. А., Шевченко И. С. Анализ сельскохозяйственных и геохимических свойств почв с использованием ГИС-технологий // ArcReview 2002 № 1. С. 12-13.
155. Методика определения размеров ущерба от деградации почв и земель, утвержденная 11.07.94 Минприроды России, Роскомземом и согласованная Минсельхозпродом России и Россельхозакадемией.
156. Методика оценки миграции токсичных веществ 28. ПВ. Отчет о НИР/ НПО "ВолжНИИГиМ"; Руководитель Ф. Д. Серебренников, Энгельс 1994. 45 с.
157. Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при нанесении лакокрасочных материалов (по величинам удельных выделений). СПб.: НИИ атмосфера, 1997, 38 с.
158. Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу от животноводческих комплексов и звероферм (по величинам удельных выделений). СПб.: НИИ атмосфера, 1997, 26 с.
159. Методические рекомендации по проведению первичной экологической экспертизы сельскохозяйственных производственных систем. М., 1990. - 77 с.
160. Методические рекомендации по выявлению деградированных и загрязненных земель (утв. Роскомземом 28 декабря 1994 г., Минсельхозпродом РФ 26 января 1995 г., Минприроды РФ 15 февраля 1995 г.)
161. Методические рекомендации по проведению инвентаризации и нормированию выбросов в атмосферу для предприятий птицеводческого направления. СПб.: Минприроды РФ, 31 с.
162. Методические указания по отбору проб растений, определению в них азота, фосфора и калия. М.: КМУ ЦИНАО, 1980. - 24 с.
163. Методические указания по проведению комплексного агрохимического обследования сельскохозяйственных угодий. М, Центр НТИПР, 1994, МСХ, 97 с.
164. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003.-240 с.
165. Методическое руководство по методам контроля и критериям оценки мелиоративного состояния орошаемых земель Поволжья/ ВолжНИИГиМ.- Саратов, 1991. 35 с.
166. МигуноваГ. И., ХубларянМ. Г. Численное решение задачи переноса влаги, тепла и солей в зоне аэрации. // Вопросы управления комплексом факторов жизни растений. / ВНИИГиМ, М., 1978. С. 76-82.
167. Минеев В.Г., Дебрецини Б., Мазур Т. Биологическое земледелие и минеральные удобрения. М.: Колос, 1993. 415 с.
168. Минеев В.Г. Химизация земледелия и природная среда. М.: Агро-промиздат, 1990. - 287 с.
169. Минкин М. Б., Горбунов Н. И., Садименко П. А. Актуальные вопросы физической и коллоидной химии почв. Ростов-на-Дону : Издательство Ростовского университета, 1982. 280 с.
170. Митчелл Э. Руководство ESRI по ГИС-анализу. Т. 1. Географические закономерности и взаимодействия / Пер. с англ.- М.: СП Дата+, 2001,254 с.
171. Михайлов JI.H. Азбука плодородия. Самара: кн.изд-во. 1992. - 104 с.
172. Морковин В. Т., Фомин Г. И., Силаев А. И. Основные резервы ресурсосбережения при возделывании орошаемых культур // Актуальные проблемы мелиорации земель Поволжья: Сб. науч. тр. ГУ ВолжНИИГиМ / Саратов: ГУ ВолжНИИГиМ, 2002. С. 179-187.
173. Морозов В.И. Энергетика и агроэкология // Степные просторы. 1989. -N9.-С. 18-20.
174. Мотузова Г.В. Анализ химических свойств почв и оценка экологического состояния почв // Экспериментальная информация в почвоведении: теория и пути стандартизации : Пленарные доклады Всероссийской конференции. М: МГУ 2005, С. 44 - 55.
175. Муромцев Н. А. Почвенно-экологический мониторинг. М.: Ноосфера. 2000.
176. МурцхулаваЦ. Е. Расчет целесообразного срока эксплуатации. Доклады РАСХН, №1,1995;
177. Мякина Н.Б., Аринушкина Е. В. Методическое пособие для чтения результатов химических почв. М.МГУ.1979
178. Надеждин С. М. Актуальные проблемы воспроизводства плодородия черноземов в ландшафтном земледелии. // Проблемы плодородия почв на современном этапе развития. Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. Пенза, 2002. С. 25-27.
179. Надеждина Е.В. Состояние азотного фонда черноземных почв лесостепи Среднего Поволжья.// Проблемы плодородия почв на современном этапе развития. Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. Пенза, 2002. С. 35-37.
180. Надежкин С.М. Пути снижения действия тяжелых металлов //Проблемы производства продукций растениеводства на Мелиорированных Землях : сб. науч. тр. Ставрополь: АГРУС, 2005 - С. 168-172.
181. Немцев Н.С. Агроэкологические и биоэнергетические основы совершенствования основных звеньев систем земледелия, адаптивных лесостепи Поволжья: Дис. доктора с.-х. наук в ф. научн. докл. Кинель, 1996. - 78 с.
182. Немынов М., Хлебников Б. ГИС в Министерстве природных ресурсов РФ // ArcReview 2002 № 1. С. 2-3.
183. Ничипорович A.A., Строганова JI.E,, Чмора С.Н., Власова М.П. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах. М.: АН СССР, 1961. с. 134.
184. Ничипорович A.A. Фотосинтез и вопросы повышения продуктивности растений./ В сб. Проблемы фотосинтеза. М.:АН СССР, 1959. С.421- 433.
185. Общесоюзная инструкция по почвенным обследованиям и составлению крупномасштабных почвенных карт землепользования. Разраб.: Почвенный ин-т им. В.В.Докучаева, ГИЗР, Минсельхоз СССР; М., 1973.
186. Определение гумуса по методу Тюрина (Аринушкина Е.В. Химический анализ почв и грунтов. М.: Изд-во МГУ, 1970.48 е.).
187. Орлов Д. С., Аниканова Б. М., Маркин В. А. Особенности органического вещества орошаемых почв // Проблемы ирригации почв юга черноземн. зоны. М.: Наука, 1980. - С. 35-61.
188. Орлов Д. С.Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации. М.: Изд-во МГУ, 1990. 325 с.
189. ОСТ 56 81-84. Полевые исследования почвы. Порядок и способы определения работ. Основные требования к результатам.
190. ОСТ 68-3.1-98 Карты цифровые топографические. Общие требования
191. ОСТ 68-3.4-98 Карты цифровые топографические. Требования к качеству цифровых топографических карт
192. ОСТ 88-3.6-99 Стандарт отрасли карты цифровые топографические Формы представления. Общие требования Москва ЦНИИГАиК 1999
193. Палеха Ю. ГИС «Генаральная схема планирования территории Украины» // ArcReview 2001 № 3. С. 10.
194. Панов Н. П. Особенности генезиса почв солонцовых комплексов степной зоны. /Автореф. дисс. доктора с. х. наук.М.: ТСХА, 1972. 50с.
195. Пермитина Л. И., Куревлева Т. Г., Степанов И. В., Емельянов К. С., КоршуновА. П. Оперативный спутниковый мониторинг состояния окружающей среды и землепользования // ArcReview 2005 № 3, С.5-6.
196. Подколзин O.A. Изменение содержания тяжелых металлов в черноземе обыкновенном в зависимости от уровня минерального питания //Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях : сб. науч. тр. Ставрополь: АГРУС, 2005 - С.503-506.
197. Подколзин O.A. Тяжелые металлы в почвах Ставропольского края //Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях : сб. науч. тр. Ставрополь: АГРУС, 2005 - С.506-510.
198. Покровская С. Ф. Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами и его влияние на сельскохозяйственное производство / С. Ф. Покрофская // Достижения с/х науки и практики, 1981. С. 18-25.
199. Положение об осуществлении государственно мониторинга земель, утвержденное постановлением Правительства Российской Федерации от 25 ноября 2002г. № 846
200. Поляков В. И., Рюмкин А. И., Сальников С. П. Информационная система управления землепользованием Красноярского Края // ArcReview 2002 № 1. С.22.
201. Порядок определения и применения нормативов платы за загрязнение природной среды на территории РСФСР // Экологический вестник России, №7 1990 г. ÍVL, 1990. - 30 с.
202. Постановление правительства Российской Федерации от 17 ноября 1992 года N 879 "Ö государственной комплексной программе повышенияплодородия почв России", Москва, 1992 г
203. Постановление правительства Российской Федерации от 23 декабря 1993 щда1^ 1362 "Об утверждении Положения о порядке осуществления государственного контроля за использованием и охраной земель в Российской Федерации"
204. Почвы и земельные ресурсы. // Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 2000 году. С. 21-26. - Официальный сайт Министерства природных ресурсов Российской Федерации в Интернет - http://www.mnr.gov.ru.
205. Прасолов Л.И. Почвы возвышенных степей Заволжья как объект ирригации // Тр. комиссии по ирригации. -М.-Л.: 1933. Сб. 1. - С. 19-71.
206. Предельно допустимые концентрации химических веществ в почве (ПДК). М,: Изд-во Минздрав. МММР, 1979,1980,1982.
207. Приваленко В., Приваленко В. ГИС при эколого-геохимическом мониторинге г. Ростова-на-Дону // ArcReview 2004 № 4. С.6-7.
208. Применение компьютерных моделей в водном хозяйстве развивающихся стран (США) // Экспресс-информация. Сер. Мелиорация и водное хозяйство за рубежом. 1989. №12. С. 12-14.
209. Природно-мелиоративный мониторинг в СССР. -М.: МФГО, 1984.
210. Проблемы и пути развития системы автоматизированного проектирования (Канада) // Экспресс-информация. Экономика, организация и управление в строительстве. 1990. Вып. 3. С. 18-22.
211. Пронько В.В. Агрохимические и агрофизические свойства темно-каштановой почвы при орошении // Плодородие 2003 №3
212. Пронько В.В. Сравнительная эффективность органических, минеральных удобрений и их сочетаний в звеньях орошаемого севооборота на темно-каштановой почве Саратовского Заволжья: Автореф. дисс. канд.е.- х. наук. Ленинград-Пушкин, 1981.20 с.
213. Пронько H.A. Агромелиоративные основы производства и автоматизированная технология управления выращиванием полевых культур на орошаемых землях Поволжья / Автореф. дисс. доктора с. х. наук. - Саратов, 1999. - 52 с.
214. Пронько H.A. Снижение негативного воздействия технологий на мелиоративные агроландшафты. //Аграрная наука. М,, 2001. №9 с. 7-8.
215. Пронько H.A., Корсак В.В. Метод расчета доз органических и минеральных удобрений для культур орошаемых севооборотов по прогнозному ротационному балансу элементов питания // Агрохимия, 2001, № 7, С. 66-71.
216. Пронько H.A., Корсак В.В. Информационно-советующая система по применению удобрений на орошаемых землях Поволжья Тез. докл. на-уч.-практ. всеросс. конф./ СГАУ. Саратов, 1998. - С.
217. Пронько H.A., Романова Л.Г Изменение плодородия орошаемых каштановых почв Поволжья в процессе длительного использования и научные основы его регулирования / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». Саратов, 2005.220 с.
218. Пронько H.A., Фомин Г.И., Корсак В.В., Холуденева О.Ю. Концепция ведения мониторинга мелиорированных земель // Актуальные проблемымелиорации земель Поволжья: Сб. науч. тр. ГУ ВолжНИИГиМ / Саратов: ГУ ВолжНИИГиМ, 2002. С. 48-62,
219. Пронько H.A., Холуденева О. Ю., Корсак В.В. О применении геоинформационных систем в мелиорации. // Вестник Саратовского Госагро-университета им. Н. И. Вавилова.- Саратов 2002 №4. С. 58-59.
220. Просянникова О.И. Динамика гумуса: направленность, скорость, прогноз // Плодородие.2006. №1(28). С. 4-6.
221. Пряжинская В.Г., Хранович И. JI. Система оптимизационных моделей развития водного хозяйства региона. // Водные ресурсы. 1979. №3
222. Прянишников Д Н, Об удобрении полей и севооборотах, Избр. статьи, М, 1962
223. Пьянкова В.И., Москвитинова Т.Б., Пантелеева Л.А., Павлова С.Ш. Экологические аспекты действия химических загрязнителей. Часть П. Металлы как экологический фактор риска д ля биосферы. Пермь. 2001.334 с.
224. Разработать системы прогнозирования экологической ситуации, урожайности и качества продукции при программированном выращивании урожая по агрометеопараметрам: Отчет о НИР / НПО «ВолжНИИГиМ»; Руководитель А.Н. Шувалов. Энгельс, 1995. - 124 с,
225. Разработать экологические требования к параметрам и режимам функционирования мелиоративных систем, обеспечивающих рациональное природопользование: Отчет о НИР/ ГП ВНИИ "Радуга"; Руководители
226. Л.И. Передкова, Е.И. Балабан, Н.В. Ягудин. Коломна, 1992.- 65 с.
227. Реймерс Н.Ф. Природопользование. М.: Мысль. 1990. - 640 с,
228. Реймерс Н. Ф. Надежды на выживание человечества: Концептуальная экология. М.: ЙЦ «Россия молодая» Экология, 1992. -367 с.
229. Рекомендации по оценке, очередности ремонтов и реконструкции мелиоративных систем. / БелНИИМиВХ, Минск, 1986. с. 68.
230. Рекомендации по оценке состояния хозяйственных гидромелиоративных систем и обоснованию очередности объектов реконструкции./ САНИИ-РИ, Ташкент, 1983.-е. 81.
231. Рекс Л. М., Юрченко И. Ф. Оптимизация параметров мелиоративной системы. // Орошение с.-х. культур Осушение с.-х. угодий. / ВНИИТЭ-ИСХ, М., 1985 N 12. N 401 ВС-85.
232. Решетов Г.Г., Нагорный В.А., Гордиенко В.В. Основные положения по промывкам засоленных земель Саратовской области. Саратов: Издат. центр СГСЭУ, 2001,46 с.
233. Родин Л.Е., Базилевич Н.И. Динамика органического вещества и биологический круговорот в основных типах растительности земного шара М.-Л.: Наука, 1965.254 с.
234. Рожков В. А. Автоматизированные информационно-поисковые системы в почвоведении. М.: Госстандарт, 1983. -с.53.
235. Романенко Г.А. , Комов Н.В., Тютюнников А. И. Земельные ресурсы России, эффективность их использования. М., 1996. ~ 308 с.
236. Романова Л. Г., Майорова В. В. О деградации гумусового состояния террасовых темно-каштановых почв ОПХ ВолжНИИГиМ // Актуальные проблемы мелиорации земель Поволжья: Сб. науч. тр. ГУ ВолжНИИГиМ / Саратов: ГУ ВолжНИИГиМ, 2002. С. 151-158.
237. Российский статистический ежегодник : Статистический сборник. М.: Госкомиздат, 2000. - 846 с.
238. Россия в окружающем мире: 2002 (Аналитический ежегодник). Отв. ред. H.H. Марфенин / Под общей ред.: В. И, Данилова-Данильяна, С.А. Степанова. М: Изд-во МНЭПУ, 2002. 336 с.
239. РТМ 68-3.01-99 Порядок создания и контроля картографической продукции открытого пользования.
240. Савельева Е.А. Геостатистический подход для анализа загрязнения почвы // Экспериментальная информация в почвоведении: теория и пути стандартизации : Пленарные доклады Всероссийской конференции. -М.: МГУ 2005, С. 82-84.
241. Саммерсов В. Ф., Карташевич В. Н., Трепашко Л. И. и др. Концепция создания и алгоритмы информационно-вычислительных систем в защите растений // Вестник е.- х. науки. -1992. N5-6. - С. 76-81.
242. Самонова O.A., Кулешова H.A., Асеева E.H., Кудерина Т.М. Формы соединений тяжелых металлов в почвах Среднего Поволжья. Казань, 1988.
243. Санин С. С., Пыжикова Г. В., Ибрагимов Т. 3., Лебедев С. А. От порогов вредоносности к диагностическим экспертным системам // Защита растений. -1991.-N1. С. 6-8.
244. Сафронов В. Н. Всеобщий периодический закон в биологии и в других гомологичных объект-системах в системе объектов мироздания // Природоохранное обустройство территорий: Сб. науч. тр. /М:МГУП, 2002, С. 21-22
245. Сборник отраслевых стандартов ОСТ 10 294-2002 ОСТ 10 297-2002. Показатели состояния плодородия почв по основным природно-сельскохозяйственным зонам Российской Федерации. М,, ФГНУ «Ро-синформагротех», 2002,160 с.
246. Сдобников С.С. Плодородие почв и урожайность. М.: о-во "Знание" РСФСР, 1984.-40 с.
247. Сдобникова О. В., Трофимов С. Н., Хачатрян С. М. Оценка параметров эффективного плодородия почвы // Параметры плодородия основных типов почв /Под ред. акад. ВАСХНИЛ Каштанова А. Н. М.: Агро-промиздат, 1988. - С. 78 - 94.
248. Сенновская Т. Сад у дороги. // Наука и жизнь №5,2006. С.93 98.
249. Серебренников Ф.В. Рациональное природопользование и экологически безопасные оросительные системы / Мелиорация и водное хозяйство, №4,1993.
250. Серов А.В., Попова О.И., Пахучий В.В. Опыт определения состава насаждений по космическим снимкам // АгсКеше1^ 2005 № 3. С.11.
251. Система ведения агропромышленного производства Саратовской области. Саратов: Изд-во «Детская литература», 1998. - 321 с.
252. Скуратов Н.С., Ольгаренко В.И. Природно-техногенные комплексы. Учебное пособие. Новочеркасск, НГМА, 2003. - 156 с.
253. Смеян Н.И., Цытрон Г.С., Матыченков Д.В. Особенности создания крупномасштабных почвенных карт с применением ГИС // Экспериментальная информация в почвоведении: теория и пути стандартизации : труды Всероссийской конференции. М.: МГУ 2005, С. 94 - 96.
254. Смирнов П. М., Жуков Ю. П., Кравченко А. Р. Методика разработки системы удобрений в севооборотах хозяйств Нечерноземной зоны РСФСР с применением ЭВМ // Изв. ТСХА. Вып. 2. - 1976. - С. 59 - 67.
255. СНиП 11.02-96 Инженерно-экологические изыскания для обоснования проектной документации.
256. Соколов А. В., Очерки из: истории агрономической химии в СССР, М., 1958
257. Сорокина Н.П, Требования к информации д ля составления крупномасшгабных почвенных карт // Экспериментальная информация в почвоведении: теория и пути стандартизации : Пленарные доклады Всероссийской конференции. М.: МГУ 2005, С. 96-105.
258. Справочник по орошаемому земледелию / Сост. Н.А.Мосиенко). Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1993. - 431 с.
259. Строганова JI. Е. О фотосинтезе кукурузы в полевых условиях./ В сб. Фотосинтез и вопросы продуктивности растений. М.:АН СССР, 1963. С.71-87.
260. Строганова JI.E. Основные элементы фотосинтетической продуктивности картофеля./ В сб. Проблемы фотосинтеза. М.:АН СССР, 1959. С.434-447.
261. Терещенко Т. ГИС экологического мониторинга Кизеловского угольного бассейна // ArcReview 2004 № 4. С.8-9.
262. Технические предложения на создание системы мониторинга земель России. М.: Комитет РФ по земельным ресурсам и землеустройству. -1994.
263. Техническое задание на разработку системы геоинформационной поддержки управленческих решений в области мелиорации земель и сельскохозяйственного водоснабжения / ЦНПГИ «Мелиоводинформ» М., 1999.
264. Тимирязев К. А. Земледелие и физиология растений. М.: «Сель-хоз литература», 1957. с. 326.
265. Тишкин В. В. Автоматизированный прогноз засоренности полей севооборотов//Защита растений. -1992. N10. - С. 41-42.
266. Тшценко Н.Ф. Охрана атмосферного воздуха. Расчет содержания вредных веществ и их распределения в воздухе. Справ, изд. М.: Химия, 1991. - 368 с.
267. Трифонова Т.А., Прокошев В.Г., Рощин С.В., Краснощеков АН. ГИС-технолоши в адаптивно-ландщафшом земледелии. // ArcReview 2002№1. С. 10.
268. Трофимов И.А. Концепция мониторинга природных кормовых угодий России // Веста, с.-х. науки, 1995. № 3. С, 31-39.
269. Туев H.A. Микробиологические процессы гумусообразования. М.: Аг-ропромиздат, 1989. - 239 с.
270. Тюрин И.В. Органическое вещество почв. M.-JI.: Сельхозгиз, 1937.287 с.
271. Тюрин И.В. Плодородие почв и проблема азота в почвоведении и земледелии // Органическое вещество почвы и его роль в плодородии. М.: Наука, 1965. - 320 с.
272. Тяжелые металлы в окружающей среде. -М.: Изд-во МГУ, 1980,132 с.
273. Узун В.Ф., Алексеева А.Н. Изменение агрономически важных параметров черноземных и каштановых почв под влиянием их использования и окультуривания // Рациональное использование почв Сарат. области. -Саратов, 1987. С. 18-31.
274. Усов Н.И. Почвы Саратовской области. 4.1,2. Саратов, ОГИЗ, 1948. - 576 с.
275. Устенко Г. Г. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах как основа формирования высоких урожаев./ В сб. Фотосинтез и вопросы продуктивности растений. М.:АН СССР, 1963. С.37-70.
276. Устинов М. Т. Мелиоративная энциклопедия М.: 2004. Т.2 стр. 186-187
277. Федеральный закон "О мелиорации земель" от 10 января 1996 г. N 4-ФЗ. (с изменениями от 10 января 2003 г.). Статья 21
278. Федеральный закон "Об охране окружающей среды" от 10 января 2002 г. N 7-ФЗ.
279. Федеральный закон Российской Федерации «Земельный кодекс Российской Федерации» от 25 октября 2001г. № 136-Ф3.
280. Федеральный закон Российской Федерации «О государственном земельном кадастре» от 2 января 2000г. №28-ФЗ.
281. Федеральный закон Российской Федерации «О государственном регулировании обеспечения плодородия земель сельскохозяйственного назначения» от 16 июля 1998г. №101-ФЗ.
282. Федосеев В.П. Влияние органических почвоулучшителей и растительных остатков на почвенные фитопатогены // Сельск. хоз-во за рубежом, сер. "Растениеводство".-1971.-N 10. -С. 52-55.
283. Филин В.Й. Агрохимические проблемы и принципы управления плодородием почв // Почвенно-экологические проблемы в степном земледелии. Пущино, 1992. - С. 71-86.
284. ФлоринскийМ. А. , Лунев М. П., Кузнецов А. В. и др. методические указания по проведению комплексного агрохимического обследования почв сельскохозяйственных угодий. М.: Центр научн.-техн. информ., пропаганды и рекламы, 1994. - 96с.
285. Фокеев П.М., Муравлев А.П., Колчина H.A. Биологические проблемы орошаемого земледелия (на примере Поволжья) // С. х. биология. Т. XVI .1981. - № 4. - С. 500-509.
286. Фомин Г.И., Пылев Н.П., Корсак В.В. Концепция разработки системы мониторинга мелиорированных земель РФ // Совершенствование агромелиоративных технологий на оросительных системах Поволжья / Сб. науч. тр. ВолжНИЙГиМ. - М., 1995. - С. 56-67.
287. Френкель М. Б., Смирнова Н. Н. Программные средства научного центра "Агроэкология 7/ Земледелие. 1992. - N2. - С. 74-76.
288. Химическое загрязнение почв и их охрана: Словарь-справочник / Д.С. Орлов, М.С. Малинина, Г.В. Мотузова. -М.: Агропромиздат, 1991. -230 с.
289. Химия тяжелых металлов, мышьяка и молибдена в почвах. / Под ред. Н.Г, Зырина и Л.К. Садовниковой. М.: Изд-во МГУ, 1985.
290. ХитровН Б. Выбор диагностических критериев существования и степени выраженности солонцового процесса в почвах. // Почвоведение, 2004. №1, с. 18-31.
291. Холуденева О.Ю. Автоматизированные технологии ведения комплексного мониторинга орошаемых агроландшафтов Поволжья / Автореф. канд. техн. наук 2002. - 20с.
292. Хубларян М. Г., Чурмаев О. М., Юшманов И. О. Численное решениегидродинамической задачи фильтрации и конвективной диффузии. // Изв. АН СССР. Сер. Вод. ресурсы. 1979. №1. С. 133-143.
293. Царев А. П., Корчаков В. Е., Денисов К. Е. Факторы гумусообразования в Заволжье. // Проблемы плодородия почв на современном этапе развития. Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. Пенза, 2002. С. 31-34.
294. ЦНТИ «Мелиоводинформ». Основные аспекты агроландшафтов, их взаимодействие с мелиоративными системами. М., 1994.
295. Черемисинов А.Ю., Ревенков О.Г., Черемисинов A.A., Ревенков Г.О. Географические информационные системы в мелиорации // Вопросы мелиорации. 2001. - №№3-4. - С.67-70.
296. Чертова Т. С. Компьютер не роскошь // Защита растений. -1995. N5. - С. 4-5.
297. Четвертаков С.С. Геологическая информативность гидросети Якутии и Поволжья. Саратов: Изд-во СГУ, 1988. 212 с.
298. Чупахин В.М., Андриишин М.В. Ландшафты и землеустройство. М.: Агропромиздат, 1989. - 256 с.
299. Шабанов ВВ. Необходимость развитая мелиорации земель.// Природообустройство и рациональное природопользование необходимые условия социально-экономического развития России: Сб. науч. тр. Часть 2. ММГУП, 2005, с. 318-336.
300. Шагаев В.Я., Михайлина Н.В. Плодородие почвы, урожай и баланс питательных веществ в связи с разной насыщенностью севооборота удобрениями // Агрохимия. 1977. - № 2. - С. 30-36.
301. Шаприцкий В.Н. Разработка нормативов ВДВ для защиты атмосферы: Справ, изд. М.: Металлургия, 1990,416 с.
302. Шевцова Л.К. Влияние длительного применения навоза и минеральных удобрений на содержание гумуса и азота в различных почвах // Удобрение и плодородие почв. М.: Колос, 1966. - С. 169-188.
303. Шевцова JI.K. Гумусное состояние и азотный фонд основных типов почв при длительном применении удобрений: Автореф. дис. доктора биол. наук. М., 1988.-40 с.
304. Шенявский А.Л. Оценка плодородия почвы методом гумусового баланса: Обзорн. информ. / ВНИИТЭИ СХ. М., 1973. - 27 с.
305. Шишов Л. Л., Дурманов Д. Н., Карманов И. И., Ефремов В. В. Теоретические основы и пути регулирования плодородия почв. М.: Агропромиз-дат, 1991.-304 с.
306. Шишов Л. Л., Карманов И. И., Дурманов Д. Н. Критерии и модели плодородия почв. М.:ВО «Агропромиздат», 1987. 184 с.
307. Шмыгая Л.Н., Пилюгин В.А. Применение осадка промышленно бытовых сточных вод в качестве органического удобрения // Водосберигаю-щие технологии как основа эффективного использования орошаемых земель : Сб. науч. тр. Саратов, 2003. - С. 94 - 102.
308. Шувалов А.Н., Колчина H.A., Морковин В.Т., Пылев Н.П., Корсак В.В. Система прогнозирования урожайности сельскохозяйственных культур на орошаемых землях Поволжья // Мелиорация и водное хозяйство. -1996.-№6-С. 8-11.
309. Шувалов А.Н., Фомин Г.И., Колчина H.A. Современные системы орошаемого земледелия Поволжья и пути их реформирования. Саратов, 1994. - 58 с.
310. Щербаков А.П., Кислых Е.Е. Эффективное плодородие почв: методологические аспекты. М.: ВО Агропромиздат, 1990.
311. Щербаков А,П., Щеглов Д.И. Проблемы сохранения плодородия черноземов при орошении // Земледелие. 1988. - № 3.- С. 29-30.
312. Экология России. Т.1. Европейская часть/ Гл. редактор Г. С. Вартанян, М.: ЗАО «Геоинформмарк», 2000. 300 с.
313. Юрченко И.Ф. Информационная система оценки эффективности функционирующих мелиоративных систем.// Природоохранное обустройство территорий: Сб. науч. тр. /М.:МГУП, 2002, с. 56-57
314. Юрченко И. Ф. Информационные технологии обоснования мелиорации. М.: 2000
315. Юрченко И. Ф. Компьютерные технологии в мелиорации / Мелиоративная энциклопедия М.: 2004. Т.2 стр. 11-17
316. Юрченко Й. Ф. Методические основы разработки имитационных моделей гидромелиоративных систем // Коллекторно-дренажные системы в аридной зоне / ВНИИГиМ, М., 1986.
317. Ansorge Н. u.a. Optimierte Dungungsempfehlung durch elektronische Datenverarbaitung, Berlin, 1971.
318. Agricultural computer network. Agricultural Engineering, 58 (1977), 12. - p. 12-15.
319. Beer K. u.a. Mikronahrstoff-dungungsempfehlungen durch elektronische Datenverarbaitung, Berlin, 1972.
320. Booth B. Using ArcGIS 3D Analyst. GIS by ESRI USA Redlands, 2000- 212 s.
321. Bouma, J. The role of quantitative approaches in soil science when interacting with stakeholders // Geoderma 78,1997,1-12.
322. Burgess T.M. and Webster R. Optimal interpolation and isarithmic mapping of soil properties. Journal of Soil Science, v. 31, p. 315-341.
323. Content Standard for National Biological Information Infrastructure Metadata (Based on Content Standards for Digital Geospatial Metadata. Federal Geographic Data Committee. June 8,1994). Draft, December 1995. — 66 p., Ms.
324. Goovaerts, P. Geostatistics in soil science: state-of-the-art and perspectives // Geoderma 89,1999,1-45.
325. Gorlitz H. u.a. Dungungsempfehlung fur den effektiven Einsatz der organiscen Dunger, Berlin, 1975.
326. Hauerkotter G., Bergheim E. Chemie und Bodenfruchtbarkeit. Mitteilungen der DLG, 1969, 84, 22: 238, 740,742-743.
327. Hold D. A. Computers in prodiction agriculture.- Science. Wachington 228 (1985) 4698.-S.-422-427.
328. Ibanez J.J., Zinck et al. Soil survey: old new challenges //Soil survey: perspectives strategies for the 21st century. ITC, Endchede, 1994. pp. 7-14,
329. Introduction to the use of Geogtaphic Information Sistems for practical hydrology. Allard M. J. Meijerink Hans A.M. de Brouwer Chris M. Mannaerts Carlos R. Valenzuela 1994 S. - 244.
330. Jensen J.R. k Wright J.L. The role of evatranspiration models in irrigation scheduling. Transactions of the ASAE, 21 (1978), p. 82-87.
331. Jones J. W. Using expert systems in agricultural models / Agricultural engineering № 7,1985, P. 21-22.
332. Konecny M., Rais K. Geograficke informacni systemy. — Folia prirodoved. fak. UJEP v Brne, 1985. Vol. 26. - N 13. -196 p.
333. Lalor G.C., Zhang C. Multivariate outlier detection and remediation in geochimi-cal databases // The Science of Total Environment, 2003,96, № 1-3, p. 19-28.
334. Lambert J.R., Doty C.W. Irrigation scheduling in humimid areas /Irrigation scheduling for water and energy conservation in the 80 s. ASAE-Publication, 23 (1981), p. 132-143.
335. Lark, R.M., Webster, R. Separating random and deterministic spatial components in soil data with REML // Pedometron. Issue 18. July 2005.
336. Leenaers H, J.P.Qkx, PABoumough. Comparison of spatial prediction methods formapping floodplain soil pollution. Catena, 1990, v. 17, p. 535-550.
337. Muntau H., Rehnert A., Desaules A. et al. Analytical aspects of the CEEM soil Project // The Science of Total Environment, 2001,264, № 1-2, p. 27-50.
338. Octree K. C. Geographic information systems: definitions and prospects. — Bull. Geogr. and Map Div. Spec. Libr. Assoc, 1985. — N 142. P. 12—17.
339. Samuels W. B., Pickus J. M. Finding the Trouble Spots //ESRI ArcNews Fall 2000, №3,S 7-8.
340. Smits S. J. Modelling Irrigation Water Distribuion in a GIS Environment (A case study of the Sistema Nacional de Riegos №1 "La Angostura", Bolivia)., Wageningen, 2000 109 s.
341. Tucker C. Using ArcToolbox. GIS by ESRI USA Redlands, 2000 105 s.
342. Vienneau A. Using ArcCatalog. GIS by ESRI USA Redlands, 2001- 286 s.
343. Wackernagel H/ Multivariate Geostatistics. Springer Verlag, Berlin, 1995, 256 p.
344. Wielemaker W.G., de Bruin S., Epema G.F. et al. Sgnificance and application of the muli-hierarchical landsystem in soil mapping // CATENA, 2001 43, № l,p. 169-185247
- Корнева, Татьяна Владимировна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Саратов, 2006
- ВАК 06.01.02
- Агроэкологический мониторинг и приемы повышения плодородия орошаемых земель сухостепной зоны Саратовского Заволжья
- Геоинформационная система управления орошаемым земледелием районного уровня для условий сухостепного Заволжья
- Информационные технологии рационального природопользования на орошаемых землях Поволжья
- Совершенствование агроэкологической оценки и мониторинга мелиоративного состояния орошаемых земель сухостепной зоны Поволжья
- Влияние различных систем эксплуатации на агроэкосистемы и солевой режим мелиорированных земель Саратовского Заволжья