Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Мелиорация почв на большеуклонных участках при орошении дождеванием

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Мелиорация почв на большеуклонных участках при орошении дождеванием"

На правах рукописи

Степанова Татьяна Георгиевна

^¿гЛ

МЕЛИОРАЦИЯ ПОЧВ НА БОЛЫНЕУКЛОННЫХ УЧАСТКАХ ПРИ ОРОШЕНИИ ДОЖДЕВАНИЕМ

06.01.02 - «Мелиорация, рекультивация и охрана земель»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

^ г О-В

Новочеркасск - 2009

003461143

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном научном учреждении «Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации» (ФГНУ «РосНИИПМ»).

Научный руководитель

доктор технических наук, доцент Васильев Сергей Михайлович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Колганов Александр Васильевич

кандидат технических наук, доцент Дьяков Владимир Петрович

Ведущая организация

ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия» (ФГОУ ВПО «ВГСХА»), г. Волгоград

Защита состоится «27» февраля 2009 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.049.01 в ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» по адресу: 346428, г. Новочеркасск Ростовской области, ул. Пушкинская, 111 (ауд. 339).

Тел. 8(86352) 2-27-14, факс 8(86352) 4-51-64.

С авторефератом и диссертацией можно ознакомиться в научном отделе библиотеки ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия». Автореферат размещен на сайте http://ngma-meh.boom.ru/aspirant.htm.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью предприятия, просим направлять учёному секретарю диссертационного совета.

Автореферат разослан «¡¿¿» января 2009 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

Сенчуков Г.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы исследования. Плодородие почвы во взаимодействии с другими природными и антропогенными условиями составляет особую производственную силу, существенно влияющую на производительность труда в мелиорации и экологическую безопасность страны. Согласно материалам, приведённым в Государственной программе развития сельского хозяйства и регулировании рынков сырья и продовольствия на 2008-2012 годы, важнейшим целевым индикатором является защита и сохранение сельскохозяйственных угодий от водной, и в том числе от ирригационной эрозии. Сохранение почвенного плодородия является важным составным мероприятием ресурсосберегающих технологий. Поэтому разработка методов и способов по защите орошаемых агроландшафтов от ирригационной эрозии, в свете реализации Программных мероприятий, является весьма актуальной проблемой.

В то же время, как отмечает академик РАСХН В.Н. Щедрин, дождевание -один из перспективных видов орошения, который находит в настоящее время все большее распространение. Эродирующая способность поверхностного стока при поливе дождеванием, согласно Ю.П. Полякову, является наименее изученным подвидом ирригационной эрозии.

Исследованиям по вопросам повышения сопротивляемости деградированного почвенного покрова ирригационной эрозии и поверхностному стоку посвящены работы Б.Б. Шумакова, Ц.Е. Мирцхулавы, М.С. Григорова, В.Н. Щедрина, В.И. Ольгаренко, В.М. Ивонина, A.B. Колганова, Е.В. Полуэктова, Ю.П. Полякова, Г.Т. Балакай и др.

Одним из возможных решений данной проблемы является использование структурообразователей на базе местных материалов и техногенного сырья. Оструктуренные почвы увеличивают свою сопротивляемость механическому воздействию дождевых капель и водного потока, лучше накапливают и сохраняют влагу.

В комплексе с другими противоэрозионными мероприятиями, мелиоран-ты-структурообразователи существенно повышают сопротивляемость почв разрушающему действию ирригационной эрозии, способствуют сохранению почвенного плодородия и росту урожайности.

В работе приведены результаты исследований, выполненных в соответствии с межведомственной координационной программой фундаментальных и

приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК РФ РАСХН на 2006-2010 гг., поз. Ш.01.01.

Цель работы — разработать состав мелиоранта-структурообразователя, позволяющего предотвратить ирригационную эрозию почв при орошении дождеванием.

Задачи исследований:

- сбор и критический анализ материалов по существующим в России и за рубежом способам, методам и технологиям снижения ирригационной эрозии при орошении дождеванием;

- проведение теоретических и эмпирических исследований по оценке ущерба, наносимого почвенному покрову искусственным дождем;

- построение экспериментально-статистических моделей для оптимизации рецептурно-технологических решений задач подбора состава и определения эффективности мелиоранта-структурообразователя;

- проведение производственных испытаний мелиоранта-структурообра-зователя;

- оценка эколого-экономической эффективности полученных результатов.

Объект исследования. Объектом диссертационного исследования являются процессы ирригационной эрозии, возникающие при орошении культур дождевальными машинами.

Предмет исследований - способы, методы, технологии, мероприятия, позволяющие повысить сопротивляемость орошаемых почв по отношению к ирригационной эрозии.

Методология исследований. Методологической основой послужили публикации отечественных и зарубежных авторов, комплексные теоретические и натурные исследования ирригационного стока, анализ и обобщение полученных результатов.

Лабораторные исследования выполнялись в соответствии с действующими нормативными документами и общепринятыми методиками. Расчёты и обработка результатов экспериментальных данных выполнялись с использованием теории планирования эксперимента и математической статистики.

Оценка достоверности научных результатов. Подтверждается использованием научно-обоснованных методик, метрологически аттестованным оборудованием, большим объемом экспериментальных данных, показателем тес-

ноты связей математических зависимостей, положительной апробацией результатов экспериментов в производственных условиях.

Научная новизна работы:

- предложена экспресс-методика по определению ущерба, наносимого ирригационной эрозией сельхозугодий;

- усовершенствована технология приготовления мелиоранта-структуро-образователя;

- получен состав нового мелиоранта-структурообразователя на основе местных материалов и построены экспериментально-статистические модели для оптимизации рецептурно-технологических решений задач его использования (решение по выдаче патента РФ № 2007130652/12(03395)).

Основные положения, выносимые на защиту:

- закономерности формирования и величины объема ирригационного стока на орошаемых эродированных черноземах юга Ростовской области;

- технология приготовления мелиоранта-структурообразователя.

- экспериментально-статистическая модель состава нового мелиоранта-структурообразователя;

- оценка эффективности мелиорации почв с использованием предложенного структурообразователя.

Практическая значимость работы заключается в разработке производственных рекомендаций по применению предложенного состава мелиоранта-структурообразователя, обеспечивающего возможность расширения способов борьбы с ирригационной эрозией на орошаемых дождеванием полях и снижения себестоимости продукции за счет использования техногенного сырья и местных материалов.

Реализация результатов исследований.

Результаты исследований могут быть использованы на практике проектными и эксплуатационными организациями (ГУ «Ростовводмелиорация» и ГУ ПИ «Южводпроект») на оросительных системах юга Ростовской области, а также при разработке проектов мелиорации эродированных орошаемых земель.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на научно-практических семинарах ФГНУ «Рос-НИИПМ»: «Пути повышения эффективности орошаемого земледелия» (г. Новочеркасск, 2007 г.); на научно-практических конференциях ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ» и Депмелиоводхоза Минсельхоза России: «Вопросы ме-

лиорации» (г. Москва, 2006 и 2008 гг.). Материалы научных исследований были использованы при подготовке справочно-информационного фонда по мелиорации (г. Москва, 2004 г.).

Публикации. Научные результаты исследований по теме диссертации изложены в 11 публикациях общим объемом 2,1 п.л., 1 из которых издана в ведущем рецензируемом научном журнале, рекомендованном ВАК Минобрнауки России для публикации основных научных результатов диссертации на соискание ученой степени кандидата наук.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 191 странице машинописного текста, включает 43 рисунка и 36 таблиц. Содержит приложения и акты внедрения. Список литературы включает 178 наименований, в т.ч. 30 публикаций зарубежных авторов. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций производству.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во «Введении» обосновывается выбор темы исследования, степень ее разработанности в современной мелиоративной науке, определена теоретическая и практическая актуальность, сформулированы цель, задачи и направления исследования проблемы снижения ирригационной эрозии при орошении дождеванием, представлена рабочая гипотеза научного исследования и основные положения, выносимые на защиту, раскрыта научная новизна и практическая значимость предложений и выводов диссертационной работы.

В первой главе «Состояние вопроса, цель и задачи исследований» произведен анализ ущерба, который наносится орошаемым почвам при поливе дождеванием, определена степень изученности влияния различных факторов на образование ирригационного стока, дан аналитический обзор известных методов борьбы с ирригационной эрозией при орошении дождеванием.

В целом в мировой практике явлению ирригационной эрозии уделяется достаточно серьезное внимание. Это обусловлено недостаточным распространением приемов и способов полива участков с большими уклонами без смыва почв. Значительной плоскостной эрозии при образовании стока в процессе дождевания подвергаются почвы многих орошаемых массивов Северного Кавказа, Поволжья, Центрально-Черноземной полосы. Смыв почвенного покрова при применении серийно выпускаемых дождевальных машин и установок зачастую наблюдается уже при уклонах более 0,01. Это отмечается в работах Б.Б. Шума-

кова, Ц.Е. Мирцхулавы, В.И. Ольгаренко, В.Н. Щедрина, Ю.П. Полякова, Е.В. Полуэкгова, А.Т. Барабанова, М.С. Коваленко, F.M. Roka, R.P. Rudra, В.М. Crowder и др.

Весьма эффективным мероприятием по борьбе с ирригационной эрозией, как отмечают исследователи, является искусственное оструктуривание почв. Академик РАСХН В.Н. Щедрин считает, что решение задачи по борьбе с эрозионным действием ирригационного стока на орошаемых дождеванием полях при помощи мелиорантов-структурообразователей весьма перспективно. Данный подход к снижению эрозионной составляющей поверхностного стока, по нашему мнению, в полной мере отвечает требованиям контурно-ландшафтной системы земледелия.

Изучив последние достижения в области создания мелиорантов-структурообразователей для повышения сопротивляемости почвенного покрова смыву, нами было установлено, что исследованиями в этой области занимаются такие ведущие научные учреждения, как ГНУ «ВНИИГиМ», ФГОУ ВПО «ВГСХА», ФГНУ «РосНИИПМ», ФГОУ ВПО «НГМА» и др. Вопросы оценки эффективности использования структурообразующих и мелиорирующих веществ на землях, подверженных ирригационной эрозии, раскрываются в трудах JI.B. Кирейчевой, М.Г. Хулбаряна, А.Н. Каштанова, Ю.П. Полякова, Г.А. Сен-чукова, Т.С. Хачатурова, D.G. De Coursey, W.G. O'Brien, G. Jolankai и др.

Проведенный научно-аналитический обзор информации по теме работы позволил установить, что изучение влияния поверхностного стока на смыв почв на стадии его формирования, и разработка эффективных компенсационных мероприятий по защите орошаемых земель от деградации являются весьма важной и актуальной проблемой.

Во второй главе «Направление работ и методика исследований» приводится ирригационная характеристика и погодные условия района исследований, описаны основные методы, применяемые для изучения образования поверхностного стока и эрозионного смыва почв, даны расчетные соотношения относительно используемых дождевальных машин в аспекте влияния их технических и эксплуатационных параметров на развитие эрозионных процессов.

Все полевые исследования проводились на орошаемых эродированных черноземах ЗАО «Багаевский», Багаевского района Ростовской области, обслуживаемых Багаевским филиалом Управления «Ростовводмелиорация».

Опытный участок № 1 имеет площадь орошаемых земель 30,1 га. Уклоны орошаемых площадей варьируют в пределах 0,01-0,02. Участки с уклонами отводятся преимущественно под кукурузу на зерно. Опытный участок №243,2 га. Большая часть орошаемой площади запроектирована для полива дождеванием. Уклоны этой площади колеблются в пределах 0,01-0,02.

Основной метод изучения эрозии почв при дождевании — комплексные полевые наблюдения. Изучали влияние интенсивности дождевания на сток при помощи метода искусственного дождевания.

Для проведения искусственного дождевания использовали дождевальные установки конструкции ОГМИ, позволяющие имитировать дождевание заданной интенсивности на площадке размером 1x1 м. Аналогичные дождевальные установки и стоковые площадки сконструированы в ФГНУ «Рос-НИИПМ» (рисунки 1 и 2).

ЯИ ЯрШ

-а-ггч^змнш

Рисунок 1 - Калиброванная площадка

для определения выноса питательных веществ

В процессе предварительных исследований установлено, что по существу почти ни одна из серийно выпускаемых машин и установок по интенсивности дождя не вписывается во впитывающую способность почвы. Это приводит к образованию ирригационного стока при дождевании, концентрации его в отдельные потоки и к смыву этими потоками части почвы.

Рисунок 2 - Установка для имитации дождя дождевальных машин (ФГНУ «РосНИИПМ»)

В третьей главе «Оценка ущерба, наносимого поверхностным стоком орошаемьм землям» приводятся результаты теоретических исследований по вероятности образования поверхностного стока при орошении дождеванием и определению целесообразности затрат на противоэрозионные мероприятия, а также результаты полевых исследований факторов, влияющих на образование поверхностного стока и смыв почвы.

Установлено, что при вероятности эрозионно-опасной ситуации, равной г, риск принятия решения о величине затрат на противоэрозионные мероприятия оптимален. Отклонение в любую сторону ухудшает решение. По полученным результатам, верхняя граница риска для природно-климатической зоны неустойчивого увлажнения г < 0,49, для сухой зоны г < 0,99. Следовательно, для зоны неустойчивого увлажнения г имеет границу, которая определяет допустимые затраты на противоэрозионные мероприятия, равные половине полного ущерба от процессов ирригационной эрозии.

Это объясняется тем, что в зоне неустойчивого увлажнения дефицит во-допотребления культур удовлетворяется и за счет осадков, и за счет орошения. Осадки представляют собой случайную величину, а режим орошения, реализуемый через производительность дождевальной техники, зависит от осадков. В сухой зоне г оправдывает затраты на противоэрозионные мероприятия, сравнимые с потерями урожая вследствие образования поверхностного стока и процессов ирригационной эрозии. Поэтому показатель г позволяет оценить с вероятностных позиций величину оптимального риска принятия решения о величине затрат. Численное значение данного показателя определяется соотношением приведенных капитальных затрат на противоэрозионные мероприятия к величине максимального ущерба от эрозии.

Дождь ДМ по степени эродируемости лучше характеризуется кинетической энергией, потому что для характеристик естественного дождя достаточно диаметра капель и их конечной скорости, а для дождя ДМ еще необходимо учитывать такой фактор, как угол падения капли, так как скорость падения капель будет неодинакова. Зависимость количества эродируемого грунта, переносимого поверхностным стоком (Т), в пересчете на 1 га в зависимости от кинетической энергии капель дождя, представлена на рисунке 3.

Представленная на рисунке 3 поверхность Т = Еотражает величину изменения количества выноса твердых почвенных частиц в зависимости от Ек по времени в лабораторном исполнении. Проведя анализ данных рисунка 3,

можно установить, что в начале опыта (до 10 мин.) увеличение кинетической энергии существенного влияния на количество эродируемых почвенных частиц не оказывает. Для исследуемой зоны установлено, что резкий рост объема смываемых частиц происходит с момента времени, превышающего 12-минутный интервал. Увеличение Ек на 0,03 . 10"3 Дж приводит к возрастанию смытых частиц в 2,2 раза.

Рисунок 3 - Поверхность регрессии для анализа зависимости смыва твердых частиц почвы Т, т/га, при орошении дождеванием для различных значений исследуемых параметров (г; Ек; по данным натурных исследований (для г = 0,03)

Ниже приведены аналитические уравнения, описывающие зависимость твердого стока от исследуемых факторов.

При г = 0,01, Г = 0,3 - 0,003 1-7,1 Ек + 0,001 Г2 - 19,4 Ек + 0,66 гЕк, (1)

При /=0,02, Т= 0,24-0,02 г- 12,86 Ек + 0,003 г2 + 71,21 Еу +0,8 1Ек, (2) При г = 0,03, Т= 0,61 - 0,06 Г - 22,7 £¿+0,002 Г2 + 504 Ек2 + 0,38 г Ек. (3)

С увеличением интенсивности дождевания / с 0,73 до 4,0 мм/мин при продолжительности искусственного дождя 15-30 мин., в интервале уклонов от 0,01 до 0,03, поверхностный сток возрастает с 31 до З48 м3/га (в 11 раз).

и

С ростом кинетической энергии Ек капель дождя и продолжительности дождевания Г величина твердой составляющей поверхностного стока на уклонах I = 0,01- 0,023 увеличивается с 0,001 до 0,9 т/га за один полив.

В результате обработки и совокупного анализа факторов, влияющих на эродирующую способность поверхностного стока, получены аналитические зависимости для прогнозирования ожидаемого смыва, которые могут быть использованы при разработке и оценке эффективности компенсационных мероприятий, снижающих ирригационную эрозию.

Четвертая глава «Повышение сопротивляемости почв смыву за счет применения нового мелиоранта-структурообразователя» включает обоснование, разработку, подбор оптимальных доз мелиоранта-структурообразователя, а также результаты полевых исследований и лабораторных испытаний по проти-воэрозионной эффективности структурообразователя в составе комплекса мероприятий и результаты исследований по выносу питательных веществ.

Рациональное решение задачи противоэрозионного закрепления почв в условиях полива дождеванием может быть осуществлено на основании четкого представления механизма их разрушения и конкретных задач повышения сопротивляемости смыву. Вместе с тем, массовое использование мелиорантов-структурообразователей, особенно для эродированных почв Багаевского района Ростовской области, в силу специфики условий их эксплуатации, требует углубленного изучения и разработки эффективных методов повышения их способности снижать негативное действие ирригационной эрозии.

В лаборатории ФГНУ «РосНИИПМ» нами были проведены исследования и разработан новый состав мелиоранта-структурообразователя (решение о выдаче патента РФ № 2007130652/12(033395)). В процессе подбора нового состава мелиоранта-структурообразователя был произведен патентный поиск, полевые и лабораторные исследования.

Состав для повышения сопротивляемости почвы эрозионному смыву в лабораторных условиях получали путем перемешивания высушенного глауко-нитового песка при температуре 70° С и термонеизмененного ОПУШ с величиной фракций 1-10 мм, предварительно обработанного суспензией из синих глин — в соотношении 1:1,2, соответственно глины и воды, все составляющие смешивались в заданном процентном соотношении.

Механизм защитного действия структурообразователя состоит из двух этапов: первый этап: дождевая капля, ударяясь о гранулу структурообразовате-

ля, дробится и одновременно отрывает силой удара от термонеизмененного ОПУ1И часть оболочки, состоящей из синей глины, обволакивающей зерно глауконита; частицы оболочки равномерно разбрызгиваются на участке с одинаковой интенсивностью дождя, и, намокая, образуют структурную связь с частицами почвы и другими гранулами структурообразователя; в процессе дождевания синяя глина увеличивается в объеме (через 5-7 мин.) не снижая водопроницаемость почвы, что уменьшает площадь испарения с политого участка; повышению водопроницаемости почвы способствуют освобожденные зерна глауконита. На втором этапе намокшая синяя глина, оструктуренная глауконитом, временно склеивает частицы почвы, разрушенные дождевыми каплями, и в момент образования луж и ручейков предотвращает рост твердой составляющей поверхностного стока. Гранулы термонеизмененной ОПУШ увеличивают коэффициент шероховатости русла ручейков, задерживая, таким образом, часть уже образовавшегося твердого стока. Далее по мере высыхания частицы оболочки структурообразователя уменьшаются в объеме, обеспечивая тем самым свободный доступ воздуха в корнеобитаемый слой.

Для того, чтобы определить количественные значения структурообразо-вательных свойств предлагаемого мелиоранта и доказать целесообразность его применения, нами была изучена история каждого поля по материалам ФГНУ «РосНИИПМ».

До апробирования нового состава мелиоранта-структурообразователя качество структуры почвы на орошаемых дождеванием полях было низкое. После внесения мелиоранта дозой 5200 кг/га количество водопрочных агрегатов увеличилось. По первому полю их количество составило 33,8 %, а по второму -31,4 %. На первом поле будет расплываться 66,2 %, а на втором 68,6 % агрегатов. Таким образом, в результате использования предлагаемого мелиоранта можно производить оструктуривание почвы. Максимальный эффект по острук-туриванию почвы в результате применения нового состава мелиоранта можно достичь за счет подбора оптимальной дозы (кг/га).

При использовании предлагаемого состава мелиоранта-структуро-образователя его можно рассматривать как трехкомпенентную систему, состоящую из трёх фракций: пылевидной (размер частиц менее 0,315 мм); песчаной (от 0,315 до 5 мм) и крупнозернистой (с размером зерен от 5,0 до 10 мм). Для такой системы можно построить треугольную диаграмму типа «состав-свойство» методом планирования эксперимента с использованием симплекс-

решетчатых планов Шеффе, если относительное содержание каждой из трех указанных фракций рассматривать как одну из переменных x¡ при выполнении условия

2 " * , = 1 ; ( х , > о ), (4)

1 * I 3 3

Для предлагаемого состава мелиоранта-структурообразователя использовали симплекс в виде правильного треугольника. Каждой точке такого симплекса соответствует определенный состав мелиоранта, и наоборот, любой комбинации относительных содержаний (от 0 до 1) каждого из трёх компонентов соответствует определенная точка симплекса.

Аналогичным образом определяются координаты остальных компонентов (х2 и *з). В таблице 1 представлены матрицы планирования в псевдокомпонентах х\ и в исходной системе координат х\.

Таблица 1 - Композиционное планирование полевого эксперимента

№ План План Отклики,

опыта в псевдокомпонентах в исходных компонентах У1

21 X, х2 *з

1 1 0 0 0,50 0,40 0,10 У\

2 0 1 1 0,20 0,70 0,10 Уг

3 0 0 1 0,20 0,40 0,40 Уз

4 0,5 0,5 0 0,35 0,55 0,10 У12

5 0 0,5 0,5 0,20 0,55 0,25 У2Ъ

6 0,5 0 0,5 0,35 0,40 0,25 У1 з

7 0,333 0,333 0,333 0,30 0,50 0,20 ^123

8 0,167 0,666 0,167 0,15 0,25 0,60 У$

9 0,666 0,167 0,167 0,40 0,45 0,15 У9

10 0,167 0,167 0,666 0,25 0,45 0,30 Ую

Расходы материалов на опытные составы мелиоранта-структуро-образователя, вычисленные в соответствии с относительным содержанием ком-

понентов по плану в исходных компонентах х„ а также результаты реализации плана эксперимента, приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Условия и результаты эксперимента

№ опыта по плану Расход компонентов мелиоранта, кг/м3 Число водопрочных агрегатов, %

<0,315 0,315-5мм 5-10 мм

1 650 520 130 33,83

2 260 910 130 26,83

3 260 520 520 17,25

4 455 715 130 29,39

5 260 715 325 25,08

6 455 520 325 28,93

7 390 650 260 27,41

8 195 325 780 27,18

9 520 585 195 30,68

10 325 585 390 25,89

Для удобства практического использования, с использованием трансформирующих соотношений, нами был выполнен переход от псевдокомпонентов г,-к исходным компонентам х„ соответствующим относительным содержаниям отдельных фракций в составе мелиоранта-структурообразователя, и построена соответствующая диаграмма «состав мелиоранта-структурообразователя - процент водопрочных агрегатов» (рисунок 4).

Для определения относительного содержания первого компонента мелиоранта, соответствующего некоторой точке в симплексной системе координат, следует провести прямую, параллельную стороне х^, противолежащей вершине искомого компонента (х|), и измерить образовавшийся отрезок, отсекаемый проведенной прямой на стороне х\, соответствующей данному компоненту.

1 д) ■■■-; ■ --,-....., - ■■■■.-<- . \ о,оо

0,00 0,25 0,50 0,75 1,00 <0315

5,0-10,0

у = 61,03*1 + 27,35*2 - 82,8х3 - 59,7х,х2 + 145,2 х,х3 + 130,35х2х3 (5)

Рисунок 4 - Диаграмма «Состав мелиоранта-структурообразователя - процент

водопрочных агрегатов»

0,315-5,0

Анализ модели (5) исследуемой функции отклика и полученной диаграммы позволяет сделать следующие выводы: в пределах исследованной области фракционного состава мелиоранта-структурообразователя наименьшим оструктуривающим эффектом (17,25 %) обладают составы, содержащие пылевидной фракции - свыше 15 %, песчаной фракции - менее 25 %, щебеночной фракции - менее 30-40 %; судя по величине коэффициентов в модели (5), наибольшее влияние на структурообразующий эффект мелиоранта оказывает относительное содержание фракции 5,0-10,0 мм; в изученных пределах изменения гранулометрического состава компонентов, за счет оптимизации соотношения между отдельными фракциями, структурообразующий эффект может быть уве-

личен почти в два раза с 17,25 до 33,83 %; с использованием полученного уравнения, для практического использования был выбран состав мелиоранта, включающий: 15 % пылевидной, 25 % песчаной и 60 % крупнозернистой фракций.

Оптимальные дозы компонентов мелиоранта-структурообразователя, в пересчете на 1м3, составят: термонеизмененные ОГТУШ — 780 кг; глауконит -325 кг и синяя глина - 195 кг; доза мелиоранта-структурообразователя в пересчете на 1 га будет равна 5200 кг, соответственно дозы компонентов составят: термонеизмененные ОПУШ - 3120 кг/га; глауконит - 1300 кг/га и синяя глина -780 кг/га.

Для изучения влияния количественных и качественных показателей поверхностного стока с орошаемых участков, оструктуренных разработанным нами мелиорантом-структурообразователем, проводились полевые исследования с учетом основных факторов, влияющих на ирригационную эрозию.

Полевой опыт. Выявить воздействие комплекса противоэрозионных мероприятий на смыв почвы при дождевании.

Схема опыта:

1. Посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий прерывистым бороздо-ванием + ГИПАН (К-4);

2. Посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий прерывистым бороздо-ванием + мелиорант по патенту РФ № 2303623;

3. Посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий прерывистым бороздова-нием + мелиорант по заявке автора № 2007130652/12(033395).

Результаты опыта с искусственным дождеванием, выявили зависимость между обработками почвы, способами сева, применяемыми структурообразова-телями и смывом почвы, и стоком (таблица 3 и рисунок 5).

В результате анализа данных отметим, что внесение мелиоранта-структурообразователя (состав по патенту РФ № 2303623) весьма существенно снижает смыв почв поверхностным стоком. Так, во время первого полива было смыто 0,12 т/га, а за время второго - 0,67 т/га, что по сравнению с использованием ГИПАНа снижает твердый сток соответственно в 2,6 и 2,0 раза.

Таблица 3 - Смыв почвы по схеме опыта

Культура или агро-фон Вариант № полива я, мм Кс т, т/га Просочилось в почву, мм Скорость инфильтрации, мм/мин

Пропашные Посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий прерывистым бо-роздованием + ГИПАН (К-4) 1 14,7 0,40 0,31 39,5 1,05

2 25,9 0,32 1,35 42,6 0,95

Посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий прерывистым бо-роздованием + мелиорант по патенту №2303623 1 13,0 0,47 0,12 35,0 0,98

2 17,1 0,51 0,67 44,1 1,17

Посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий прерывистым бо-роздованием + мелиорант по заявке № 2007130652/ 12(033395) 1 14,5 0,24 0,07 44,0 1,13

2 17,8 0,26 0,15 43,4 1Д5

Однако использование состава мелиоранта-структурообра-зователя.по заявке № 2007130652/12(033395) в составе комплекса противоэрозионных мероприятий позволяет снизить величину твердого стока в сравнении с использованием полимера при первом поливе в 4,4 раза, а при втором поливе - почти в девять раз.

Г, т/га

Полив №1:

посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий прерывистым бороздованием + ГИПАН (К-4)

Полив №2:

посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий прерывистым бороздованием + ГИПАН (К-4)

посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий прерывистым бороздованием + мелиорант по патенту 2303623

III

Ж-дай

М;

-

Полив №2: посев сеялкой

СПЧ-6, обработка м ежду р я ди й прерывистым бороздованием +- мелиорант по патенту № 2303623

Полив № 1: Посев сеялкой

СПЧ-6, обработка междурядий прерывистым бороздованием мелиорант по

заявке № 2007130652/ 12(033395)

Полив №2:

Посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий прерывистым бороздованием +- мелиорант по заявке .N2 2007130652/ 12(033395)

Рисунок 5 - Величина твердого стока в зависимости от способа посева и противоэрозионной обработки междурядий

Сравнительная оценка эффективности разработанного мелиоранта- струк-турообразователя, в сравнении с составом по патенту № 2303623, позволяет сделать следующий вывод: твердый сток, при использовании структурообразо-вателя по заявке № 2007130652/ 12(033395) снижается при первом поливе в 1,7 раза, а при втором поливе в 4,5 раза. Следует отметить, что в дальнейшем роль предлагаемого структурообразователя несколько снижается во время проведе-

ния третьего и четвертого поливов, за счет увеличения проективного покрытия поверхности почвы растениями кукурузы до 65-70 % площади.

В данной главе приводятся рекомендации производству, которые сведены в технологическую блок-схему, представленную на рисунке 6.

ТЕХНОЛОГИЯ ВНЕСЕНИЯ МЕЛЙОРАНТА-СТРУКТУРООЕРАЗОВАТЕЛЯ

Состав агрегатов и обслуживающий персонал

Трактор, автомобиль Сепьскохозяйстве иные машины О бслужив ающий персонал, чел Условия выполнения

1. Планировка поверхности

класс — 60 кН ПА-4 (ПА-13) 1 после уборки с.-х. культур

1 1 ! |

2. Погрузка мегаюр анта-струкгурообразователя в транспортные средства и доставка его в поле (складнрование в буртах на краю поля)

класс —100 кН. Самосвалы или трактора с опрокид, тележками ПЭ-0,8Б 1 весна

! ! Г Г 1

3. Внесение мелиоранта-структурообразов ателя с учетом расчетных доз

КСА-3 н др. класс —14 кН; класс — 30 кН; класс —50 кН. РУМ-5; РУМ-8; РУМ-16; РПН-4 н др 1 1 1 1 весна, три условии готовности поля

• | • : ;

4. Дискование

класс - 50 кН БД-10; БДТ-7 1 Сразу после внесения

5. Посев сельскохозяйственных культур

класс-до 30 кН СПЧ-б; СЗб-2,1 2 Сразу после внесения

Рисунок 6 — Технологическая блок-схема оструктуривания почв предлагаемым мелиорантом-структурообразователем

Согласно представленным рекомендациям, состав мелиоранта-структурообразователя не требует организации специального производства, эффективно оструктуривает почвы и характеризуется невысокой стоимостью приготовления.

В пятой главе «Экономическая эффективность полученных результатов» даны расчеты экономического эффекта и приводятся результаты ресурсно-экологической оценки предотвращенного ущерба на биоэнергетической основе. Экономический эффект от применения предлагаемого мелиоранта-структурообразователя составляет 3045,0 руб./га или 182700 руб. на весь объем внедрения. Использование мелиоранта-структурообразователя позволяет сохранить минеральные вещества, эквивалентные внесению минерального удобрения в виде аммиачной селитры, двойного суперфосфата и калийной соли, что с учетом энергетических эквивалентов составит 1111,4 МДж/га. В энергетическом эквиваленте на весь объем внедрения предотвращены потери гумуса в размере 100,8 ГДж, что позволит дополнительно получить 62 ц урожая выращиваемой сельскохозяйственной культуры.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Изучение влияния поверхностного стока на смыв почв на стадии его формирования и разработка эффективных компенсационных мероприятий по защите орошаемых земель от деградации являются весьма важной и актуальной проблемой.

2. В результате проведения теоретических исследований предложен показатель г, учитывающий вероятность эрозионно-опасной ситуации, когда потребность культур в воде будет покрыта при оптимальной сезонной нагрузке дождевальной машины по дефициту водопотребления. Численное значение данного показателя определяется соотношением приведенных капитальных затрат на противоэрозионные мероприятия к величине максимального ущерба от эрозии. Для зоны неустойчивого увлажнения г имеет границу, которая определяет допустимые затраты на противоэрозионные мероприятия, равные половине полного ущерба от процессов ирригационной эрозии.

3. С увеличением интенсивности дождевания / с 0,73 до 4,0 мм/мин при продолжительности искусственного дождя 15-30 мин. и различных уклонах, поверхностный сток возрастает с 31 до 348 м3/га (в 11 раз).

4. Изучение известных способов борьбы с ирригационной эрозией при поливе дождеванием показывает, что снизить масштаб ущерба возможно за счёт использования недорогих и эффективных мелиорантов-структуро-образователей на основе местных материалов, которые предотвращают смыв почвы в начальной стадии формирования разрушающего действия поверхностного стока.

5. С использованием данных лабораторных исследований и полученных математических моделей, для практического использования был выбран состав мелиоранта, включающий: 15 % пылевидной, 25 % песчаной и 60 % крупнозернистой фракций. Оптимальные дозы компонентов мелиоранта-структурообразователя, в пересчете на 1м3, составят: термонеизменённые ОПУШ - 780 кг; глауконит - 325кг и синяя глина - 195кг.

6. Предложенный состав мелиоранта-структурообразователя не требует организации специального производства, эффективно оструктуривает почвы и характеризуется невысокой стоимостью приготовления, а разработанные практические рекомендации по его применению помогут специалистам-мелиораторам без видимых затруднений осуществлять его внесение на орошаемый участок практически любой конфигурации.

7. Экономический эффект от применения предлагаемого мелиоранта-структурообразователя составляет 3045,0 руб./га.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Применять предложенный состав мелиоранта-структурообразователя на эродированных орошаемых дождеванием участках. Доза мелиоранта-структурообразователя в пересчете на 1 га будет равна 5200 кг, соответственно дозы компонентов составят: термонеизмененные ОПУШ - 3120 кг/га; глауконит - 1300 кг/га и синяя глина - 780 кг/га.

2. Использовать для усовершенствования элементов технологии приготовления мелиоранта-структурообразователя диаграмму «Состав мелиоранта-структурообразователя — процент водопрочных агрегатов» и технологическую блок-схему оструктуривания почв предлагаемым мелиорантом-структурообразователем.

3. Для оценки ущерба, наносимого ирригационной эрозией полям орошения использовать выявленные зависимости описываемые уравнениями (1-3).

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах, в т.ч. одна в рекомендованном ВАК РФ журнале:

1. Степанова, Т.Г. Повышение сопротивляемости орошаемых земель к смыву путем структурирования / Т.Г. Степанова // Мелиорация и водное хозяйство. - 2008. - №.2 - С. 50-51.

2. Степанова, Т.Г. Справочно-информационный фонд (СИФ) по мелиорации /Т.Г. Степанова // Мелиоративная энциклопедия. - М.: ФГНУ «Росинфор-магротех», 2004. - Т.З (П-Я). - С. 211-212.

3. Финошина, Е.Ю. Анализ современного состояния сельскохозяйственного производства: сб. ст. ФГНУ «РосНИИПМ» / под ред. В.Н. Щедрина. /Е.Ю. Финошина, Т.Г. Степанова, Е.А. Кропина,-Новочеркасск, 2006. - № 35. - С. 1418. (доля автора - 70 %).

4. Степанова, Т.Г. Оценка природных сорбентов для мелиорации загрязненных почв: сб. ст. ФГНУ «РосНИИПМ» / под ред. В.Н. Щедрина./ Т.Г. Степанова. - Новочеркасск, 2006. - № 36. - С. 189-192.

5. Васильев, С.М. Повышение сопротивляемости деградированного почвенного покрова процессам плоскостной эрозии. Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: сб. ст. «ФГНУ РосНИИПМ» / под ред. В.Н. Щедрина /С.М. Васильев, Т.Г. Степанова. - Новочеркасск: ООО «Геликон», 2007. -Вып. 37. - С. 26-28. (доля автора - 80 %).

6. Васильев, С.М. Оценка влияния поверхностного стока на загрязнение Веселовского водохранилища. // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: сб. ст. ФГНУ «РосНИИПМ»/ под ред. В.Н. Щедрина. / С.М. Васильев, Т.Г. Степанова - Новочеркасск: ООО «Геликон», 2007. - Вып. 38. - С. 156-161. (доля автора - 75 %).

7. Степанова, Т.Г. Современные проблемы мелиоративной деятельности -пути решения / Т.Г. Степанова, Е.А. Васильева // Научно-практический журнал «Вопросы мелиорации» ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ» и Депмелиоводхоза Минсельхоза России. - М. - 2006. - № 5-6. - С. 4-8. (доля автора - 85 %).

8. Степанова, Т.Г. Условия формирования качественного состава поверхностного стока на орошаемых землях Ростовской области. // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: сб. ст. ФГНУ «РосНИИПМ»/ под ред. В.Н. Щедрина /Т.Г. Степанова. - Новочеркасск: ООО «Геликон», 2007. - Вып. 37.-С. 59-61.

9. Степанова, Т.Г. Результаты оценки объемов поверхностного стока при поливе дождеванием / Т.Г. Степанова // Научно-практический журнал «Вопросы мелиорации» ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ» и Депмелиоводхоза Мин-сельхоза России. - М. - 2008. - № 1-2. - С. 56-59.

10. Степанова, Т.Г. Моделирование вероятности эрозионно-опасной ситуации при орошении дождеванием /Т.Г. Степанова // Научно-практический журнал «Вопросы мелиорации» ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ» и Депмелиоводхоза Минсельхоза России. - М. - 2008. - № 1-2. - С. 59-65.

И. Степанова, Т.Г. Оптимизация затрат на проведение противоэрозионных мероприятий / Т.Г. Степанова // Научно-практический журнал «Вопросы мелиорации» ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ» и Депмелиоводхоза Минсельхоза России.-М.-2008.-№ 1-2.-С. 65-69.

Подписано в печать «22» января 2009 г. Тираж 100 экз. Заказ № 11

Типография НГМА, ул. Пушкинская, 111, г. Новочеркасск

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Степанова, Татьяна Георгиевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Актуальность исследований.

1.2. Ущерб, наносимый поверхностным стоком почвенному покрову орошаемых земель.

1.2.1. Отечественный опыт.

1.2.2. Зарубежный опыт.

1.3. Анализ и оценка возможностей методологии определения ущерба, от поверхностного стока с орошаемых земель.

1.4. Степень изученности влияния различных факторов на образование поверхностного стока при поливе дождеванием.

1.5. Обзор и анализ известных методов предотвращения образования поверхностного стока при орошении.

Выводы.

2. НАПРАВЛЕНИЕ РАБОТ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Ирригационная характеристика района исследований.

2.2. Основные методы, применяемые для изучения поверхностного стока и смыва почвы.

2.3. Расчетные соотношения относительно используемых на территории Багаевско-Садковской ОС дождевальных машин.

2.4. Погодные условия на период исследований.

3. ОЦЕНКА УЩЕРБА НАНОСИМОГО ПОВЕРХНОСТНЫМ СТОКОМ ОРОШАЕМЫМ ЗЕМЛЯМ.

3.1. Теоретические исследования вероятности образования поверхностного стока при орошении дождеванием и определение целесообразности затрат на противоэрозионные мероприятия.

3.2. Полевые и лабораторные исследования факторов влияющих на образование поверхностного стока и смыв почвы.

3.2.1. Результаты исследования водопроницаемости почвы.

3.2.2. Результаты исследований по изучению образования твёрдого стока. 3.2.3. Результаты исследований по изучению зависимости объема поверхностного стока от интенсивности дождевания и кинетической энергии капель дождя.

Выводы.

4. ПОВЫШЕНИЕ СОПРОТИВЛЯЕМОСТИ ПОЧВ СМЫВУ ЗА СЧЕТ ПРИМЕНЕНИЯ НОВОГО МЕЛИОРАНТА

СТРУКТУРООБРАЗОВАТЕЛЯ.

4.1.Обоснование необходимости разработки и применения мелиоранта-структурообразователя.

4.1.1. Теоретическое обоснование.

4.1.2. Практическое обоснование.

4.2. Разработка нового состава мелиоранта-структурообразователя.

4.3. Подбор оптимальных доз компонентов мелиоранта-структурообразователя.

4.4. Результаты полевых и лабораторных испытаний по противоэрозион-ной эффективности мелиоранта-структурообразователя в составе комплекса мероприятий. НО

4.5. Результаты исследований.по выносу питательных веществ из почвы с поверхностным стоком.

4.6. Рекомендации производству.

Выводы.

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ.

5.1. Расчёт экономического эффекта. 5.2. Ресурсно-экологическая оценка предотвращённого ущерба на биоэнергетической основе.1^

Выводы.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Мелиорация почв на большеуклонных участках при орошении дождеванием"

Актуальность темы исследования. Плодородие почвы во взаимодействии с другими природными и антропогенными условиями составляет особую производственную силу, существенно влияющую на производительность труда в мелиорации и экологическую безопасность страны. Согласно материалам, приведённым в Государственной программе развития сельского хозяйства и регулировании рынков сырья и продовольствия на 2008-2012 годы, важнейшим целевым индикатором является защита и сохранение сельскохозяйственных угодий от водной, и в том числе от ирригационной эрозии. Сохранение почвенного плодородия является важным составным мероприятием ресурсосберегающих технологий. Поэтому разработка методов и способов по защите орошаемых агроландшафтов от ирригационной эрозии, в свете реализации Программных мероприятий, является весьма актуальной проблемой.

В то же время, как отмечает академик РАСХН В.Н. Щедрин, дождевание — один из перспективных видов орошения, который находит в настоящее время все большее распространение. Эродирующая способность поверхностного стока при поливе дождеванием, согласно Ю.П. Полякову, является наименее изученным подвидом ирригационной эрозии.

Исследованиям по вопросам повышения сопротивляемости деградированного почвенного покрова ирригационной эрозии и поверхностному стоку посвящены работы Б.Б. Шумакова, Ц.Е. Мирцхулавы, М.С. Григорова, В.Н. Щедрина, В.И. Ольгаренко, В.М. Ивонина, А.В. Колганова, Е.В. По-луэктова, Ю.П. Полякова, Г.Т. Балакай и др.

Одним из возможных решений данной проблемы является использование структурообразователей на базе местных материалов и техногенного сырья. Оструктуренные почвы увеличивают свою сопротивляемость механическому воздействию дождевых капель и водного потока, лучше накапливают и сохраняют влагу.

В комплексе с другими противоэрозионными мероприятиями, мелио-ранты-структурообразователи существенно повышают сопротивляемость почв разрушающему действию ирригационной эрозии, способствуют сохранению почвенного плодородия и росту урожайности.

В работе приведены результаты исследований, выполненных в соответствии с межведомственной координационной программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК РФ РАСХН на 2006-2010 гг., поз. IIL01.01.

Цель работы — разработать состав мелиоранта-структурообразователя, позволяющего предотвратить ирригационную эрозию почв при орошении дождеванием.

Задачи исследований:

- сбор и критический анализ материалов по существующим в России и за рубежом способам, методам и технологиям снижения ирригационной эрозии при орошении дождеванием;

- проведение теоретических и эмпирических исследований по оценке ущерба, наносимого почвенному покрову искусственным дождем;

- построение экспериментально-статистических моделей для оптимизации рецептурно-технологических решений задач подбора состава и определения эффективности мелиоранта-структурообразователя;

- проведение производственных испытаний мелиоранта-структурообра-зователя;

- оценка эколого-экономической эффективности полученных результатов.

Объект исследования. Объектом диссертационного исследования являются процессы ирригационной эрозии, возникающие при орошении культур дождевальными машинами.

Предмет исследований - способы, методы, технологии, мероприятия, позволяющие повысить сопротивляемость орошаемых почв по отношению к ирригационной эрозии.

Методология исследований. Методологической основой послужили публикации отечественных и зарубежных авторов, комплексные теоретические и натурные исследования ирригационного стока, анализ и обобщение полученных результатов.

Лабораторные исследования выполнялись в соответствии с действующими нормативными документами и общепринятыми методиками. Расчёты и обработка результатов экспериментальных данных выполнялись с использованием теории планирования эксперимента и математической статистики.

Оценка достоверности научных результатов. Подтверждается использованием научно-обоснованных методик, метрологически аттестованным оборудованием, большим объемом экспериментальных данных, показателем тесноты связей математических зависимостей, положительной апробацией результатов экспериментов в производственных условиях.

Научная новизна работы:

- предложена экспресс-методика по определению ущерба, наносимого ирригационной эрозией сельхозугодий;

- усовершенствована технология приготовления мелиоранта-структуро-образователя;

- получен состав нового мелиоранта-структурообразователя на основе местных материалов и построены экспериментально-статистические модели для оптимизации рецептурно-технологических решений задач его использования (решение по выдаче патента РФ № 2007130652/12(03395)).

Основные положения, выносимые на защиту:

- закономерности формирования и величины объема ирригационного стока на орошаемых эродированных черноземах юга Ростовской области;

- технология приготовления мелиоранта-структурообразователя.

- экспериментально-статистическая модель состава нового мелиоран-та-структурообразователя;

- оценка эффективности мелиорации почв с использованием предложенного структурообразователя.

Практическая значимость работы заключается в разработке производственных рекомендаций по применению предложенного состава мелио-ранта-структурообразователя, обеспечивающего возможность расширения способов борьбы с ирригационной эрозией на орошаемых дождеванием полях и снижения себестоимости продукции за счет использования техногенного сырья и местных материалов.

Реализация результатов исследований.

Результаты исследований могут быть использованы на практике проектными и эксплуатационными организациями (ГУ «Ростовводмелиорация» и ГУ ПИ «Южводпроект») на оросительных системах юга Ростовской области, а так же при разработке проектов мелиорации эродированных орошаемых земель.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на научно-практических семинарах ФГНУ «РосНИИПМ»: «Пути повышения эффективности орошаемого земледелия» (г. Новочеркасск, 2007 г.); на научно-практических конференциях ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ» и Депмелиоводхоза Минсельхоза России: «Вопросы мелиорации» (г. Москва, 2006 и 2008 гг.). Материалы научных исследований были использованы при подготовке справочно-информационного фонда по мелиорации (г. Москва, 2004 г.).

Публикации. Научные результаты исследований по теме диссертации изложены в 11 публикациях общим объемом 2,1 п.л., 1 из которых издана в ведущем рецензируемом научном журнале, рекомендованном ВАК Минобр-науки России для публикации основных научных результатов диссертации на соискание ученой степени кандидата наук.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 191 странице машинописного текста, включает 43 рисунка и 36 таблиц. Содержит приложения и акты внедрения. Список литературы включает 178 наименований, в т.ч. 30 публикаций зарубежных авторов. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций производству.

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Степанова, Татьяна Георгиевна

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Изучение влияния поверхностного стока на смыв почв на стадии его формирования и разработка эффективных компенсационных мероприятий по защите орошаемых земель от деградации являются весьма важной и актуальной проблемой.

2. В результате проведения теоретических исследований предложен показатель г, учитывающий вероятность эрозионно-опасной ситуации, когда потребность культур в воде будет покрыта при оптимальной сезонной нагрузке дождевальной машины по дефициту водопотребления. Численное значение данного показателя определяется соотношением приведенных капитальных затрат на противоэрозионные мероприятия к величине максимального ущерба от эрозии. Для зоны неустойчивого увлажнения г имеет границу, которая определяет допустимые затраты на противоэрозионные мероприятия, равные половине полного ущерба от процессов ирригационной эрозии.

3. С увеличением интенсивности дождевания / с 0,73 до 4,0 мм/мин при продолжительности искусственного дождя 15-30 мин. и различных уклонах, о поверхностный сток возрастает с 31 до 348 м /га (в 11 раз).

4. Изучение известных способов борьбы с ирригационной эрозией при поливе дождеванием показывает, что снизить масштаб ущерба возможно за счёт использования недорогих и эффективных мелиорантов-структуро-образователей на основе местных материалов, которые предотвращают смыв почвы в начальной стадии формирования разрушающего действия поверхностного стока.

5. С использованием данных лабораторных исследований и полученных математических моделей, для практического использования был выбран состав мелиоранта, включающий: 15 % пылевидной, 25 % песчаной и 60 % крупнозернистой фракций. Оптимальные дозы компонентов л мелиоранта-структурообразователя, в пересчете на 1м ,. составят: термонеизмененные ОПУШ - 780 кг; глауконит - 325кг и синяя глина -195кг.

6. Предложенный состав мелиоранта-структурообразователя не требует организации специального производства, эффективно оструктуривает почвы и характеризуется невысокой стоимостью приготовления, а разработанные практические рекомендации по его применению помогут специалистам-мелиораторам без видимых затруднений осуществлять его внесение на орошаемый участок практически любой конфигурации.

7. Экономический эффект от применения предлагаемого мелиоранта-структурообразователя составляет 3045,0 руб ./га.

139

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Степанова, Татьяна Георгиевна, Новочеркасск

1. Агроэкология / Под ред. В.А. Черникова, А.И. Чекереса. - М.: Колос, 2000.-536 с.

2. Айдаров И.П., Голованов А.И., Мамаев М.Г. Оросительные мелиорации. М.: Колос, 1982. 350 с.

3. Акопов Е.С. Эрозия почвы при орошении и меры борьбы с ней. Ереван, 1963.

4. Алиев Т.А., Картвелишвили JI.H., Титов В.А. Методика оценки экологической надежности оросительных систем // Гидротехническое строительство. 1993. № 6. - С. 32-38.

5. Алиев Я.Д., и др. Экономические механизмы природопользования (зарубежный опыт) // Проблемы окружающей среды и природных ресурсов. Обзорная информация. М.: РГАСНТИ, 1991. - №10. - 48с.

6. Алпатьев С.М. Методические указания по расчетам режимов орошения сельскохозяйственных культур на основе биоклиматического метода. Киев: УкрНИИГиМ, 1967 58 с.

7. Ананичев К.В. Проблемы окружающей среды, энергии и природных ресурсов. Международный аспект. М.: Знание, 1975. - 48с.

8. А.С. СССР № 1640143. http: www.fips.ru/cdfi/reestrru.pat.htm.

9. Балакай Г.Т., Балакай Н.И., Шевченко Д.А. Влияние стока талых вод на водную эрозию почвы: сб. науч. тр. /ФГНУ «РосНИИПМ». Новочеркасск, 2005. - С.190-193.

10. Ю.Балакай Г.Т., Шевченко Д.А. Регулирование величины водной эрозии поверхностным покровом// Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорируемых землях: сб. науч. тр. /СтавГАУ. Ставрополь: АГ-РУС, 2005.-С. 204-205.

11. Балакай Г.Т., Шевченко Д.А. Эрозионные процессы на склонах Ставропольской возвышенности// Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорируемых землях: сб. научн. тр. СтавГАУ. Ставрополь: АГ-РУС, 2005.-С. 144-146.

12. Балацкий О.Ф. и др. Безотходное производство: экономика, технология, управление // Итоги науки и техники. Сер. охрана природы и воспроизводство природных ресурсов. М.: ВИНИТИ, 1987. - т. 17 - 156с.

13. Барабанов А.Т. Агролесомелиорация в почвозащитном земледелии. — Волгоград, 1993. 155 с.

14. Барабанов А.Т., Свинцов И.П. Прогнозирование поверхностного стока талых вод. Мелиорация и водное хозяйство № 6. М. 2006. С. 21-22

15. Баучидзе В.М. Пути совершенствования способов орошения и техники полива в горных и предгорных условиях на примере Грузинской ССР. Тезисы докладов отделения ВАСХНИЛ по проблеме «Горное земледелие СССР» Тбилиси-Батуми, 1972.

16. Безднина С.Я. Экологическое водопользование М.:ВНИИ агрохимии, 2004. - 222 с.

17. Безднина С.Я. Экологические основы водопользования. М.: ВНИ-ИА, 2005. - 224 с.

18. Белов С.В. и др. Охрана окружающей среды. М.: Высшая школа, 1991.-319с.

19. Бельгибаев М.Е., Долгилевич М.И. О предельно допустимой величине эрозии почв./ Труды ВНИИ Агролесомелиорация, В. I, 1970, С 67-72.

20. Бобылев С.Н. Эффективность природоохранных мероприятий. М.: Финансы и статистика, 1990. - 187с.

21. Богачев В.Н. Природные ресурсы составная часть общественного богатства // Оптимизация природопользования: Сб. научн. Трудов: Знание, 1987.-48с.

22. Болдырев А.П. О допустимой интенсивности искусственного дождя на тяжелосуглинистых склоновых почвах южного Приднестровья. Орошаемое земледелие и овощеводство. Тезисы докладов. Кишинев, 1972.

23. Ванин Д.Е., Рожков А.Г., Грызлов Е.В. Распространение и интенсивность эрозии // Эрозия почв и борьба с ней / Под ред. акад. ВАСХНИЛ В.Д. Панникова. М.: Колос, 1980.

24. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. -М.: Наука. 1964.460 с.

25. Вершинин П.В. Почвенная структура и условия ее формирования. Изд. АН СССР, М., 1958 321 с.

26. Волженский А.В., Буров Ю.С., Колокольников B.C. Минеральные вяжущие вещества технология и свойства. / А.В. Волженский, Ю.С. Буров, B.C. Колокольников//М.: 1974.-468 с.

27. Временное указание по расчету режима орошения сельскохозяйственных культур при поливе дождеванием. М.: Союзводпроект, 1978. 46 с.

28. Георгиев Г., и др. Защита почв отводной и ветровой эрозии в Болгарии. В кн.: Эрозия почв и борьба с ней. / Под ред. акад. ВАСХНИЛ В.Д. Панникова. -М.: Колос, 1980.

29. Глейзер Б.А. К методике определения основных параметров оросительных систем в зоне неустойчивого увлажнения. Гидротехника и мелиорация, 1974, №9.-С. 36-39.

30. Гниненко В.И. Агроэкономическое обоснование режима орошения сельскохозяйственных культур на Северном Кавказе. / Учебное пособие // НИМИ, Новочеркасск, 1985. 68 с.

31. Голуб А.А., Струнова Е.Б. Экономика природопользования. М.: Аспект пресс, 1995. - 246с.

32. Григоров М.С., Черемсинов А.Ю. Режимы мелиоративных агроси-стем // Мелиорация и водное хозяйство. 1993. - № 2. - С. 28-33.

33. Гудзон Н.В. Охрана и борьба с эрозией. М., Изд-во Колос, 1987.

34. Гуссак В.Б. Ирригационная эрозия на равнинах Средней Азии. Изд-во Узбекистан, Ташкент, 1968.

35. Данилов-Данильян В.И, и др. Окружающая среда между прошлым и будущим: Мир и Россия (опыт эколого-экономического анализа). М.: ВИНИТИ, 1994.-133с.

36. Данильченко Н.В. Нормативы сезонной нагрузки, выработки, загрузки, потребности в поливных машинах и передвижных насосных станциях. — М.: НИПиН при Госплане СССР, 1980.

37. Дерягин Б.В. Учение о свойствах тонких слоев воды в приложении к объяснению свойств глинистых пород. АН СССР, М., 1956. 367 с.

38. Дзядевич И.А. Предотвращение водной эрозии и борьба с нею на орошаемых землях. Гидротехника и мелиорация, № 9. М.: 1970.

39. Духовный В.А. Эффективность орошения и экономическая оценка проектов. Гидротехника и мелиорация, № 6, 1980. - С 24-29.

40. Ефимов Н.В. Квадратичные формы и матрицы. М.: Наука, 1972.160 с.

41. Ефремов Ю.Н. Хазин Г.С. Всемирная стратегия охраны природы. -М.: Знание, 1981.-48с.

42. Жарова К.А. Техника полива на больших уклонах Чуйской долины. Фрунзе, 1961.

43. Желнакова Л.И., Петрова Н.В. Некоторые вопросы борьбы с ветровой и водной эрозией на Ставрополье // Научные основы обработки почв на Ставрополье. — Ставрополь, 1983. С. 73-88.

44. Заславский М.Н. Вопросы классификации и терминологии противо-эрозионных мероприятий. Почвоведение, № 4, 1974 . С. 25-32.

45. Заславский М.Н. Эрозия почв и земледелие на склонах. Картя Молдовеняске. Кишинев, 1955 290 с.

46. Ивонин В.М. Сельскохозяйственная экология: учеб. пособие. — Новочеркасск, 1991. 110 с.51 .Израэльсон О.У. Теория и практика ирригации. Изд-во иностранной литературы, М., 1956.

47. Калинников Ю. А. Иммобилизация пестицидов органо-минеральными удобрениями. СПб.: Наука, 2001. - 170 с.

48. Канев В. В. Агродерново-подзолистые почвы северо-востока Русской равнины / В. В. Канев, В. В. Мокиев; отв. ред. В. JI. Бизносиков.; Ин-т биологии. Коми НЦ УрО РАН. СПб.: Наука, 2004. - 228 е.;

49. Кардаш В.А. Экономика оптимального погодного риска в АПК. — М.: Агропромиздат, 1989. 190 с.

50. Каштанов А.Н. Почвоводоохранное земледелие./ А.Н. Каштанов, М.Н. Заславский // М.: Россельхозиздат, 1984. 462 с.

51. Каштанов А.Н., Швебс Г.И. Основы ландшафтно-экологического земледелия. М.: Колос, 1994. - 127 с.

52. Кирейчева JI.B. Концепция создания устойчивых мелиоративных ландшафтов // Вестник РАСХН. 1997. - № 5. - С. 51-55.

53. Кисаров О.П., Гуськова Т.Н. Модель оптимального водораспределе-ния бассейна Верхней Кубани. В сб.: Мелиорация как средство интенсификации сельскохозяйственного производства на Северном Кавказе. Ростов-н/Д. Южгипроводхоз. 1974. - С 45-51.

54. Кобасов О.С. Конференция ООН по окружающей среде и развитию // Изв. РАН. Сер. географ., 1992. №6. - с. 47-64.

55. Коваленко М.С., Карабаш Г.А. Оценка влияния выноса пестицидов поверхностным стоком // Охрана вод от загрязнения поверхностным стоком. — Харьков, 1983.-С. 80-92.

56. Комар И.В. Рациональное использование природных ресурсов и ресурсные циклы. М.: Наука, 1975. - 216с.

57. Концепция государственной политики устойчивого водопользования в Российской Федерации (Проект). М.: Мелиорация и водное хозяйство, 1998.-56 с.

58. Концепция развития аграрной науки и научного обеспечения агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2025 года. / ФГНУ «Росинформагротех». М.: 2007 г. 44 с.

59. Костяков А.Н. Основы мелиорации. М.: Сельхозгиз, 1961. 622 с.

60. Кристиан И. Защита почв от эрозии в Венгрии // Эрозия почв и борьба с ней / Под ред. акад. ВАСХНИЛ В.Д. Панникова. М.: Колос, 1980.

61. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв. — М.: Изд-во Московского университета, 1996.

62. Лаврентьев Ю.А. Ирригационная эрозия почв в Целиноградской области. Труды Целиноградского сельскохозяйственного института, том 9, Вып. 1. 1973.

63. Лаптев И.П. Теоретические основы охраны природы. Томск: Наука, 1975,- 168с.

64. Ласкорин Б.Н. Развитие производства и защита окружающей среды. Общество и природная среда. -М.: Знание; 1980. 48с.

65. Лемешев М.Я., Чепурных Н.В., Юрина Н.П. Региональное природопользование: на пути гармонии. М.: Наука, 1986. - 262с.

66. Литвин Л.Ф., Кирюхина З.П. Почвенно-эрозионная миграция биогенов и загрязнение поверхностных вод // Эрозия почв и русловые процессы. -2003. -№ 14.-С. 45-63.

67. Мелиорация и водное хозяйство. Орошение: Справочник/ под ред. Б.Б. Шумакова. -М.: Колос. 1999. 439 с.

68. Мельникова В.А., Демченко А.С. /Миграция фосфора на сельскохозяйственных водосборах и его вынос водами поверхностного стока// Изуч. процессов формирования хим. состава природ, вод в условиях антропоген. воздействия. ч. 1. - Л., 1987. - С. 109.

69. Методика биоэнергетической оценки технологии производства продукции растениеводства. М.3 1986, 30 с.

70. Методика ресурсно-экологической оценки эффективности земледелия на биоэнергетической основе. Курск, 1999. 48 с.

71. Методичекие указания расчета баланса гумуса почв при разработке проекта хозяйственного землеустройства. М., 1989, 25 с.

72. Методические рекомендации по учету поверхностного стока и смыва почв при изучении водной эрозии. Л.: Гидрометеоиздат, 1975 61 с.

73. Методические указания по определению водной эрозии. М.: Колос, 1975.-35 с.

74. Мирцхулава Ц.Е. Инженерные методы расчета и прогноза водной эрозии. Изд-во «Колос». М. 1970. 240 с.

75. Мирцхулава Ц.Е.Экологические нарушения. Тбилиси: ГИВХИЭ АН Грузии, 1993.-437 с.

76. Михайлов С.А. Диффузное загрязнение водных экосистем. Методы оценки и математические модели: аналит. обзор / СО РАН. ГПНТБ, Ин-т водных и экологич. проблем. Барнаул: День, 2000. - 130 с. (Сер. Экология. Вып. 56).

77. Мясников М.С. Ирригационная эрозия на орошаемых землях Восточного Казахстана. Почвоведение, № 9, 1969 — С. 34-39.

78. Намятов Г.Н., Яндыганов Я.Я. Оптимизация ресурсопотребления и повышение эффективности природопользования. Екатеринбург: Урал. гос. экон. ун-т, 1995. - 90с.

79. Нестеров П.М. Экономика природопользования. М.: Финансы и статистика, 1984. - 256с.

80. Нестеров П.М., Нестеров А.П. Экономика природопользования и охрана природы. -М: Наука, 1994. с.316.

81. Нормативно-методическое обеспечение системы государственного контроля и надзора в мелиорации: Монография / Сост. В.Н. Щедрин, Г.Г. Гу-люк, В .Я. Бочкарев, Г.Т. Балакай: ФГНУ « РосНИИПМ». М.: ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2003. 437 с.

82. Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов в СССР (стат. Сборник). М.: Финансы и статистика, 1989. -174с.

83. Павлов Г.И. Материалы по опытно-оросительному делу, Т. 1, Ташкент, 1930. -78 с.

84. Паненко И.Д., Горчичко Г.К., Болдырев Л.П. Ирригационная эрозия и меры борьбы с ней. Кишинев, 1976.

85. ПатентРФ № 1253983. http: www.fips.ru/cdfi/reestrru.pat.htm

86. Патент РФ № 2049107. http: www.fips.ru/cdfi/reestrru.pat.htm

87. Патент РФ № 2303623. http: www.fips.ru/cdfi/reestrru.pat.htm.

88. Пахомов В.П. Оценка минеральных ресурсов в районах нового хозяйственного освоения. Экономический, экологический и социальный аспекты. М.: Наука, 1990. - 102с.

89. Пирогов H.JL и др. Вторичные ресурсы: Эффективность, опыт, перспективы. М.: Экономика, 1987. - 199с.

90. Полуэктов Е.В. Эрозия и дефляция агроландшафтов Северного Кавказа. Новочеркасск, 2003. 297 с.

91. Полуэктов Е.В., Луганцев Е.П. Почвозащитные системы в ландшафтном земледелии. Ростов-н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2005. 208 с.

92. Поляков Ю.П. Производство работ по защите и улучшению земельных угодий и территорий. Новочеркасск. НГМА, 2002. 243 с.

93. Поляков Ю.П. Руководство по предупреждению и регулированию эрозии почв при поливах дождеванием. НИМИ. Новочеркасск. 1998 г. 52 с.

94. Поляков Ю.П., Поляков В.П. Противоэрозионная стойкость почв при поливах в условиях Ростовской области. / Эксплуатация обводнительно-оросительных систем и мелиорация земель Северного Кавказа // Ростов-н/Д, 1972. С. 45-51.

95. Приклонский В.А. Грунтоведение, Ч. 1. Изд. IV. Госгеолтехиздат. М., 1981 -456 с.

96. Райнин В.Е., Зимина-Шалдыбина Л.Б., Лазич П.Ю. О проблеме загрязнения водных экосистем поверхностным стоком: Тр. ВНИИГиМ. М.: ВНИИГиМ, 1995. -Т. 88.-С. 5-11.

97. Расчет поступления биогенных элементов в водоёмы для прогноза их эвтрофирования и выбора водоохранных мероприятий: рекомендации / Под ред. Н.И. Хрисанова. М.: Росагропромиздат. - 48 с.

98. Реймерс Н.Ф. Природопользование. -М.: Мысль, 1990, 637с.

99. Ресурсосберегающая технология выращивания кукурузы. Днепропетровск: Институт зернового хозяйства УААН, 2002.

100. Рутковский Б.И. Методика расчета разуплотнения насыпных грунтов. Тр. УкрНИИГиМ, вып. 79/5, 1959.

101. Рушин И.И. Экологизация экономики: методы регионального управления. — М.: Экономика, 1990, с.200.

102. Савенко B.C. Природные и антропогенные источники загрязнения атмосферы // Охрана природы и воспроизводство природных ресурсов/ Итоги науки и техники.-М.: ВИНИТИ, 1991, т.31. 176с.

103. Сегетева В. Энергетический баланс в растениеводстве. Обзор МС АГРОИНФОРМ. Пер с чешского. Прага, 1983.

104. Сенчуков Г.А., Скуратов Н.С. и др. Опыт орошения сельскохозяйственных культур на черноземах Ростовской области. //Сб. ЮжНИИГиМа "Мелиоративное состояние орошаемых земель и использования водных ресурсов". -Новочеркасск. 1986. 151 с.

105. Скуратов Н.С. Использование и охрана орошаемых черноземов. / Н.С. Скуратов, JI.M. Докучаева, О.Ю. Шалашова// М.: ГУ ЦНТИ «Мелиово-динформ», 2001. - 246 с.

106. Соболев С.С. Защита почв от эрозии и повышение их плодородия. М., 1961.

107. Соболев С.С. Методика проведения полевого опыта по борьбе с водной и ветровой эрозией почв. Почв. Ин-т им. В.В. Докучаева. ВАСХНИЛ. М., 1970. 142 с.

108. Соболев С.С. Развитие эрозионных процессов на территории Европейской части СССР и борьба с ними. Т. 11, Изд. АН СССР, М, 1960.

109. Состояние окружающей среды и природоохранная деятельность на территории б. СССР от Стокгольма к РгО / Под ред. В.И. Данилова - Да-нильяна - т. 11. - М.: 1994.- 121с.

110. Справочник по гидрохимии /Под ред. A.M. Никанопова. Ленинград:- Гидрометеоиздат, 1989.-391 с.

111. Справочник по механизации орошения. / Под ред. Б.Г. Штепы. — М.: Колос, 1979.

112. Сурмач Г.П. Водная эрозия и борьба с ней. Л., 1976. 256 с.

113. Талалаевский Г.В. Применение уравнения водного и теплового баланса деятельной поверхности почвы к расчетам дефицита влаги и оросительных норм для юга ETC. Труды ЛГМИ, 1964, Вып. 26. - С. 12-19.

114. Ткаченко В.Г. и др. Контурно-мелиоративное земледелие: Методические рекомендации. Новосибирск, 1982. - 86 с.

115. Францессон В.А. Избранные труды. М. 1963. 469 с.

116. ФЦП «Сохранение и восстановление плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения и агроландшафтов как национального достояния России на 2006-2010 годы» / ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ». М.: 2006 г. 64 с.

117. Харченко С.И. Гидрология орошаемых земель. Л.: Гидрометео-издат, 1978. 70 с.

118. Хачатуров Т.С. Экономика природопользования. М.': Наука, 1989. - с.200.

119. Хрусталев Н.Ф. Мелиоранты в орошаемом земледелии — Ростов-н/Д: Батайское книжное изд.-во, 2002. 184 с.

120. Хубларян М.Г. Современное состояние природных вод суши и связанные с ним экологические проблемы // Глобальные экологические проблемы на пороге XXI века: Материалы науч. конф., посвященной 85-летию акад. А.Л. Яншина. М.: Наука, 1998. - С. 87-98.

121. Шабаев А.И. Адаптивно-экологические системы земледелия в аг-роландшафтах Поволжья. Саратов: ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2003. -320 с.

122. Шатилов И.С. Калорийность полевых культур. Доклады ТСХА, вып. 175. М., 1971. С. 16-19.

123. Шевцов Н.М., Поляков Ю.П. Методическое руководство по исследованию структуры почв при орошении дождеванием. Новочеркасск. 1976. 34 с.

124. Шикула Н.К., Рожков А.Г., Трегубов П.С. Картирование территории по интенсивности эрозионных процессов. Труды международного конгресса почвоведов. Т XI. Москва, 1974. С. 78-83.

125. Штокалов Д.А. Разработка способов и техники полива. Сб. статей «ЮжНИИГиМу 50 лет». Новочеркасск, 1970 г. - С. 34-37.

126. Шумаков Б.А. Орошаемое земледелие. М.: Россельхозиздат, 1965.216 с.

127. Шумаков Б.Б. Принципы экосистемного использования в сельском хозяйстве // Мелиорация и водное хозяйство. 1994. № 5. С. 12-13.

128. Щедрин В.Н. Орошение сегодня: проблемы и перспективы. М.: ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2004. 255 с.

129. Щедрин В.Н. Орошение сегодня: проблемы и перспективы. М.: ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2004. 255 с.

130. Щедрин В.Н. Стратегия использования оросительных земель в современных условиях // Мелиорация и водное хозяйство. М., 2003. № 3. С. 24-31

131. Щедрин В.Н., Бурдун А.А., Васильев С.М. Выбор и оценка технологий орошения. Эколого-мелиоративные аспекты научно-производственного обеспечения АПК.-М.: Изд-во «Современные тетради», 2005. С. 450-456.

132. Экономика природопользования. Аналитические и нормативно-методологические материалы. Изд. 2е, доп. М.: Минприроды РФ, 1994. -136с.

133. Экспериментальная экология / Под ред. В.И. Вефели. М.: Наука, 1991,-248 с.

134. Энергетическая эффективность возделывания сельскохозяйственных культур: Методические рекомендации. Волгоград, 1985.

135. Юзефацюк Ч. Агротехнические и мелиоративные приемы защиты почв от эрозии в Польше // Эрозия почв и борьба с ней. / Под ред. акад. ВАСХНИЛ В.Д. Панникова. М.: Колос, 1980.

136. Якушев В.П., Полуэктов Р.А. Точное земледелие: состояние исследований и задачи агрофизики. В кн. «Агрофизические и экологическиепроблемы сельского хозяйства в 21 веке». СПб., SPBISTRO, 2002, т. 3 С. 2673.

137. Яндыганов Я.Я. Экономика природопользования. — Екатеринбург: УГЭУ, 1997.-764с.

138. Яншин A.JI. и др. Экологическое нормирование допустимых нагрузок хозяйственной деятельности на природные территориальные комплексы и природные компоненты // Научные и технические аспекты охраны окружающей среды. М.: ВИНИТИ, 1997, - №4. - 56с.

139. Alcamo J., Doell P., Henrichs Т., Kaspar F., Lehner В., Roesch Т., Siebert S. Global estimates of water withdrawals and availability under current and future "business of usual" conditions // Hydro logical Sciences J. 2003. 48(3). P. 339-348.

140. Arnold J.G., Williams J.R., Nicks A.D. and Sammons N.B. SWRRB, A Basin Scale Simulation Model for Soil and Water Resources Management. Texas A&M University Press, 1989. - 255 p.

141. Beasley D.B. and Huggins L.F. ANSWERS Users Manual. EPA-905/9-82-001, U.S. EPA, Region V. Chicago, IL. - 1981.

142. Bradley C. Economic costs of reservoir sedimentationA a regional approach to estimating cropland erosion damages // J. Soil Water. Conserv., 1987, vol. 42, №3.

143. Chesters G.R., Stiefel, T. Bahr, et al. Pilot watershed studies summary report. International Reference Group on Great Lake Pollution from Land Use Activities. Great Lake Regional Office, 1978.

144. Crowder B.M.; Ribaudo M.O.; Young C.E. Agriculture and water quality// Agriculture inform, bull. USDA. Econ. research service.- Washington, 1988, 6 c.

145. De Coursey D.G. Integrated quantity/quality modeling // Recent advances in modeling of hydrologic systems. Kluwer Academic Publishers. Dordrecht, the Netherlands. 1990. Chapte 25.

146. Drungil C.E.C. Remote sensing and partial area runoff modeling Использование данных/ Amer. soc. of agr. Engineers. St. Joseph, Mich, 1987, 10 c.

147. Entekhabi D., Asrar Ch., Betts A.K. et. al. An Agenda for Land Surface Hydrology Research and Call for the Second International Hydrological Decade //Bull. Amer. Meteorol. Society. 1999. 80, №10. P. 2043-2058.

148. Gorman J.W., Hinman J.E. Simplex lattice design for multicomponent systems. Technometrics, 1962, № 4. - p. 463.

149. Gunn R, Kinzer G.D. Terminal velocity of water droples. Stangnant Air Journal of metereology. 6.243. 1999.

150. Heatwole C.D.; Bottcher A.B.; Baldwin L.B.; Campbell K.L. Basin scale water quality model for flatwoods watersheds. Amer. soc. of agr. Engineers. St. Joseph, Mich, 1986, 19 c.)

151. Jolankai G. Modelling, of non-point source pollution //Application of ecological modelling in environmental management / S. E. Jorgensen, ed. Amsterdam, The Netherlands: El-sevier, 1983. - P. 283 - 379.

152. Knisel W. CREAMS: A field scale model for Chemicals, Runoff, and Erosion Agricultural Management Systems / U.S. Department of Agriculture: Conservation Research Report No. 26. 1980. - 640 p.

153. Kundzewicz Z.W. Water Resources Systems Hydrological Risk, Management and Development. IASH Publ. №281. 2003b. P.32-39

154. Leonard R.A., Knisel W.G., and Still D.A. CLEAMS: Groundwater Loading Effects of Agricultural Management Systems // Trans. ASAE. 1987. -Vol. 30, No. 5.-P. 1403-1418.

155. Liebscher H.-L. Conflict over water can hydrology contribute anything toward their solution? IASH Publ. № 286. 2004. P. 238-245.

156. Mills W.B., Porcella D.B., Ungs M.J., et al. Water quality assessment: a screening procedure for toxic and conventional pollutants in surface and ground water. -EPA/600/6-85/002a. U.S. Environmental Protection Agency, 1985.

157. Oki Т., Agata Y., Kanae Sh., Sauhashi Т., Yang D., Musiake K. // Hy-drological Sciences J. 2001. 46, № 6. P. 983-995.

158. Porporato A., Rodriguez-Iturbe I. 2002. Ecohydrology a chal-lenge multidiscioplinary research perspective // Hydrological Sciences. 47, №5. P. 811821.

159. Roka F.M.; Lessley B.V.; Magette W.L. Incorporating CREAMS with economic modeling to assess economic implications of water quality standards/ Amer. soc. of agr. Engineers. St. Joseph (Mich.), 1988, 19 c.

160. Rudra R.P.; Dickinson W.T.; Wall G.J. Estimation of landuse effects on soil hydraulic properties using CREAMS/ Amer. soc. of agr. Engineers. St. Joseph (Mich.), 1988,- 17 c.

161. Scheffeh. Experiments with mixtures. J. Roy. Statist. Soc., 1958, ser. B, №2.-p. 344.

162. Schwab P.J.; Warner R.C. SEDCAD-sediment, erosion, discharge by computer aided design\ Amer. soc. of agr. St. Joseph, Mich, 1988, 13 c.

163. Vollenweider R.A. Assessment of mass balance // Principles of lake management / S.E. Jorgensen and R.A. Vollenweider, eds.). (Guidelines of lake management Vol. 1.) Shiga, Japan: ILEC/UNEP Publ., 1989. - P. 53 - 69.

164. Young R.A., Onstad C.A., Bosch D.D. and Anderson W.P. Agricultural Nonpoint Source Pollution Model: a watershed analysis tool. -Agricultural Research Service, U.S. Department of Agriculture, Morris, MN, 1986.

165. Zhang N.,Wang M. Precision agriculture — a worldwide revive. Computers and Electronic in Agriculture, 36, 2002. 113-132.

166. Zison S.W., Haven К and Mills W.B. Water quality assessment: a screening methodology for nondesignated 298 areas. EPA-600/6-77-023. U.S. Environmental Protection Agency, Athens, GA, 1977.