Повышение экологической безопасности способов орошения для формирования устойчивых агроландшафтов в аридной зоне

Васильев, Сергей Михайлович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Повышение экологической безопасности способов орошения для формирования устойчивых агроландшафтов в аридной зоне
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Повышение экологической безопасности способов орошения для формирования устойчивых агроландшафтов в аридной зоне"

На правах рукописи

ВАСИЛЬЕВ Сергей Михайлович

ПОВЫШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ СПОСОБОВ ОРОШЕНИЯ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ УСТОЙЧИВЫХ АГРОЛАНДШАФТОВ В АРИДНОЙ ЗОНЕ

Специальность 06.01.02 - Мелиорация, рекультивация и'охрана земель

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Волгоград 2006

Работа выполнена в Федеральном государственном научном учреждении «Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации» (ФГНУ «РосНИИПМ»),

Защита состоится « 23 » октября 2006 г. в 10 ч. 15 мин, на заседании диссертационного совета Д.220.008.02 при ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 400002, г. Волгоград, пр. Университетский, 26, ВГСХА, ауд. 214.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГСХА.

Научный консультант - доктор технических наук,

профессор, академик РАСХН Щедрин Вячеслав Николаевич

Официальные оппоненты:

- доктор технических наук, профессор, академик РАСХН Григоров Михаил Стефанович

- доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАСХН Кружилин Иван Пантелеевич

- доктор технических наук, профессор Кузнецов Евгений Владимирович

Ведущее предприятие: ФГОУ ВПО «Донской государственный

аграрный университет»

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

А.И. Ряднов

1. Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Орошаемые агроландшафты аридной зоны являются основным источником сельскохозяйственной продукции. В докладе вице-президента РАСХН А.Л. Иванова на научно-практической конференции «Эколого-мелиоративные аспекты научно-производственного обеспечения АПК» отмечается, что состояние земельного фонда аридных регионов является критическим. Высокая концентрация сельскохозяйственного производства привела к резкому ухудшению экологической обстановки.

Интенсивная эксплуатация орошаемых агроландшафтов, применение грузных оросительных норм без оценки экологической безопасности орошения, преобладание экономических целей над экологическими способствовали развитию деструктивных процессов на орошаемых землях аридной зоны. На орошаемых землях происходит подъем уровня грунтовых вод, развиваются процессы эрозии, наблюдается засоление и дегумификация почв, что в результате приводит к потере почвенного плодородия, резкому снижению урожайности и исключению земель из состава орошаемого фонда.

Сохранение природно-ресурсного потенциала, экологической устойчивости орошаемых земель и прилегающих к ним агроландшафтов невозможно осуществить при разноплановом и несистемном решении возникающих задач. Отсутствие комплексного подхода к проведению оценки деградации орошаемых агроландшафтов и недостаточно полное использование возможностей математического моделирования затрудняют решение этой серьезной проблемы. Существующий экологический инструментарий в условиях разбалансирован-ной экономической, финансовой и политической жизни страны ориентирован в основном на констатацию факта деградации орошаемого массива и в меньшей степени — на выполнение всего комплекса работ по исправлению сложившейся ситуации.

Такая ситуация серьезно подрывает продовольственную безопасность страны, особенно в условиях возможного вступления в союз ВТО, и требует скорейшего принятия превентивных мер. Реализация природоохранных мероприятий на орошаемых землях должна быть связана непосредственно с совершенствованием ведения орошения и повышением эксплуатационной надежности каналов государственной и хозяйственной открытой оросительной сети.

В этой связи повышение экологической безопасности способов орошения для формирования устойчивых агроландшафтов в аридной зоне является весьма важной и актуальной проблемой, решению которой посвящена данная работа.

Исследования по теме выполнены в рамках программы «Освоение адаптивных систем и природоохранных технологий восстановления природно-ресурсного потенциала и повышение продуктивности аридных территорий РФ (2001-2010 гг.)».

Цель работы: повышение экологической безопасности способов орошения для формирования в антропогенно-нарушенных экосистемах аридной зоны устойчивых агроландшафтов.

Основные задачи исследований.

1. Разработать комплексную систему оценки экологической безопасности способов орошения на агроландшафтах Нижнего Дона с учетом показателей технического состояния каналов открытой оросительной сети (ООС), подъема уровня грунтовых вод, засоления почв, ирригационной эрозии, выноса гумуса и общей деградации агроландшафта.

2. Провести оценку технического состояния облицованных и лотковых каналов ООС и разработать способы повышения их эксплуатационной надежности за счет применения рациональных составов композитных материалов и оптимизации интервалов проведения текущих ремонтов.

3. Разработать мероприятия по повышению экологической безопасности способов орошения для формирования устойчивых агроландшафтов.

4. Оценить загрязнение вод на агроландшафтах.

5. Установить закономерности и зависимости влияния уровня грунтовых вод на урожайность культур.

6. Провести расчет экономической эффективности предлагаемых мероприятий на землях циклического орошения в условиях аридной зоны.

Объект исследований — орошаемые агроландшафты аридной зоны. Предмет исследований — методы и способы мелиорации, их влияние на развитие, функционирование и устойчивость агроландшафтов.

обобщение полученных результатов, а также публикации отечественных и зарубежных ученых.

Все исследования проводились в соответствии с требованиями государственных и отраслевых стандартов, общепринятых методик разработанных РАСХН, ВНИИГиМ, ВНИИОЗ, РосНИИПМ и ВНИИ кормов.

При проведении исследований, основная часть задач решалась аналитическими методами, моделированием изучаемых процессов на ЭВМ при помощи теории планирования эксперимента, теории вероятности и теории надежности. Верификация математических моделей проводилась при помощи лабораторных и натурных экспериментов. Обработка результатов натурных исследований производилась с помощью методов математической статистики по специально разработанным прикладным программам. В ходе исследований использовались метрологически аттестованные стенды и установки, стандартные методики, позволяющие обеспечить достоверность полученных результатов и обоснованность сделанных выводов.

Научная новизна работы:

- получены математические модели для оценки экологической безопасности способов орошения на агроландшафтах аридной зоны;

- выявлены и обоснованы факторы, влияющие на развитие, функционирование и устойчивость агроландшафтов аридной зоны;

- предложены новые составы композитных материалов, оптимизированные решения рецептурно-технологических задач проведения текущих ремонтов на каналах ООС для снижения стоимости проведения ремонтных работ и повышения экологической безопасности способов орошения;

- разработан способ циклического орошения сельскохозяйственных культур в севооборотах для предупреждения деградации мелиорируемых земель;

- получены зависимости, позволяющие осуществлять прогноз динамики загрязнения оросительных и грунтовых вод на агроландшафтах аридной зоны, установлены связи между минерализацией дренажно-сбросных вод и их ионным составом;

- получены аналитические зависимости, позволяющие прогнозировать урожайность сельскохозяйственных культур от глубины залегания грунтовых вод.

Основные положения, выносимые на защиту:

- факторы, влияющие на развитие, функционирование, устойчивость аг-роландшафтов и экологическую безопасность способов орошения;

- комплексная система оценки экологической безопасности способов орошения;

- результаты оценки экологической безопасности способов орошения в условиях засоления почв, развития эрозионных процессов и выноса гумуса;

- новые составы композитных материалов, оптимизированные решения рецептурно-технологических задач проведения ремонтных работ на каналах ООС для повышения экологической безопасности и эксплуатационной надежности противофильтрационных облицовок;

- способ циклического орошения сельскохозяйственных культур в севооборотах на агроландшафтах аридной зоны;

- зависимости, позволяющие осуществлять прогноз динамики загрязнения оросительных и грунтовых вод;

- аналитические зависимости урожайности сельскохозяйственных культур от глубины залегания грунтовых вод на участках богарного цикла использования.

Практическая значимость характеризуется тем, что полученные в диссертации результаты открывают новые перспективы для рациональной эксплуатации агроландшафтов в условиях орошения, а именно:

1. Обоснована комплексная система оценки экологической безопасности способов орошения, позволяющая оперативно определять степень и интенсивность протекания деградационных процессов на агроландшафтах Нижнего Дона.

2. Разработан способ повышения экологической безопасности и эксплуатационной надежности противофильтрационных облицовок оросительных каналов за счет применения ресурсосберегающей технологии приготовления бетонных смесей и рациональных методов профилактических работ, обеспечивающих снижение затрат на текущий ремонт.

3. Повышен ресурсосберегающий эффект при орошении дождеванием и по бороздам за счет рационального использования воды, позволяющий снизить интенсивность негативной антропогенной нагрузки при обеспечении проектируемой урожайности;

4. Предложенные решения позволяют увеличить устойчивость агро-ландшафтов, расширить орошаемые площади, снизить непроизводительные потери оросительной воды, повысить экологическую безопасность орошения и сохранить плодородие почв. Полученные расчётные зависимости и методики дают возможность достаточно быстро и точно проводить оценку экологической безопасности по условиям развития деградационных процессов и корректировать техногенную нагрузку.

Реализация результатов работы

По материалам исследований разработан ряд практических рекомендаций для сельскохозяйственного производства. Результаты исследований внедрены в проектную документацию ГУ «Южводпроект» (г. Ростов-на-Дону) в составе проектов реконструкции открытых оросительных сетей, в проекте паводкового водосброса гидроузла Тилездит в Алжире, разработанного Пятигорским отделением ОАО «Зарубежводстрой». Использованы ФГУ Управление «Ростовмелиоводхоз» (г. Ростов-на-Дону) в практике эксплуатации межхозяйственных и внутрихозяйственных оросительных систем орЬшаемых хозяйств Багаевского, Веселовского, Семикаракорского районов Ростовской области на общей площади 15,46 тыс. га. Результаты работы внедрены в учебный процесс Донского госагроуниверситета (ДонГАУ), Южно-Российского государственного технического университета (НПИ), Новочеркасской государственной мелиоративной академии и включены в курсы лекций: «Мелиорация», «Экологические проблемы АПК», «Ландшафтная экология», «Сельскохозяйственная экология», «Земледелие», «Комплексное использование водных ресурсов», «Эксплуатация комплексных гидроузлов», «Местные строительные материалы».

Апробация работы

ции (Костяковские чтения) «Наукоемкие технологии в мелиорации» (Москва, 2005 г.), международной научно-практической конференции «Техническое обеспечение орошаемого земледелия в АПК» (Москва, 2005 г.), международной научно-практической конференции «Эколого-мелиоративные аспекты научно-производственного обеспечения АПК» (Астрахань, 2005 г.).

Публикации. Научные результаты исследований по рассматриваемой проблеме опубликованы в 91 работе автора, включая 21 работу в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 2 патента на изобретение, 2 монографии объемом 42,16 печатных листа, 4 учебных пособия.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 388 стр. машинописного текста, включает 118 рисунков, 107 таблиц. Содержит приложения и акты внедрения. Список литературы состоит из 344 наименований в т.ч. 38 публикаций зарубежных авторов. Диссертация состоит из введения, семи глав, выводов и предложений производству.

Личный вклад в решение проблемы. Приведенные в диссертации постановка проблемы, задачи исследований, теоретические и экспериментальные пути их решения, анализ, выводы и предложения производству осуществлены автором. В проведении ряда исследований участвовали соискатели В.Ц. Чела-хов, Е.А. Васильева, В.А. Коротков, Ю.В. Осипенко, A.B. Белоусова, Т.В. Сергеева. Материалы этих исследований вошли в совместные публикации. Общая доля автора в проведенных исследованиях, результаты которых вынесены на защиту, составляет более 90 %.

При разработке ряда задач, рассмотренных в диссертационной работе, автор получил помощь и ценные советы научного консультанта, академика РАСХН, д.т.н., проф. В.Н. Щедрина, которому выражает свою глубокую признательность.

2. Содержание работы

Введение. Дается обоснование актуальности работы, сформулированы цели и задачи проведенных исследований. Изложены основные результаты, научная новизна и положения, выносимые на защиту. Отражен личный вклад автора, практическая значимость и сведения об использовании результатов исследований и апробации работы.

Первая глава «Научные предпосылки формирования устойчивых агроландшафтов аридной зоны в условиях орошения» посвящена изучению влияния способов орошения на агроландшафты. Анализируются теоретические подходы к формированию устойчивых агроландшафтов при выращивании сельскохозяйственных культур.

За длительную историю оросительных мелиораций в аридной зоне была разработана достаточно развитая система научного обоснования способов орошения. Различным аспектам проблем повышения надежности эксплуатации ООС посвящены фундаментальные работы акад. Ц.Е. Мирцхулава. Оценка надежности работы ООС, в том числе и с учетом экологических требований, получила свое отражение и дальнейшее развитие в трудах: С.Ф. Аверьянова, Т.А. Алиева, А.Г. Алимова, B.C. Алтунина, С.Я. Бездниной, И.А. Долгушева, A.JI. Иванова, JI.H. Картвелишвили, В.Т. Каплина, A.B. Колганова, Ю.М. Ко-сиченко, А.Н. Костякова, A.A. Коршикова, А.Т. Лисконова, М.Ф. Натальчука, И.И. Науменко, В.И. Ольгаренко, С.С. Саватеева, Б.А. Шумакова, Б.Б. Шумакова, В.Н. Щедрина, A.JI. Цырульникова, I. Biczok, D. Handley, H. Vaux и др.

Вместе с тем ряд вопросов по экологически безопасной эксплуатации ООС и повышению ее надежности нуждаются в дальнейшем развитии. Это такие вопросы, как например: разработка комплексного подхода к оценке экологической безопасности ООС и модели проведения оценки; разработка способов повышения экологической безопасности и эксплуатационной надежности каналов ООС за счет использования новых составов композитных материалов.

Исследованиям по разработке адаптированных способов орошения посвящены работы A.M. Алпатьева, И.П. Айдарова, В.И. Бобченко, P.A. Баера, E.H. Будько, Г.А. Гарюгина, М.С. Григорова, Н.В. Данильченко, В.П. Ермоленко, Н.С. Ерхова, З.М. Ионовой, А.Н. Костякова, И.П. Кружилина, Е.В. Кузнецова, Г.К. Льгова, B.C. Маслова, В.Ф. Носенко, В.И. Ольгаренко, Ю.П. Полякова, Б.А. Шумакова, Б.Б. Шумакова, B.K. Handa, I. Kittrege, E.V Maas, J. Sippola.

Проблемы создания экологически адаптированных способов орошения в значительной степени разрешены, но отсутствует комплексная система оценки экологических показателей, что не позволяет получить желаемых результатов при орошении агроландшафта аридной зоны. Именно это обстоятельство и оп-

ределяет актуальность разработки системного подхода к разработке оценки экологической безопасности способов орошения.

Вопросы формирования устойчивых агроландшафтов аридной зоны в значительной степени раскрыты в работах С.М. Алпатьева, P.A. Баера, С.Я. Бездниной, Ф.Я. Гаврилюка, М.С. Григорова, A.JI. Иванова, В.М. Ивонина, Д.М. Каца, В.Т. Каплина, A.B. Караушева, Л.В. Кирейчевой, А.Н. Костякова, В.А. Ковда, И.П. Кружилина, М.Ф. Кудина, А.П. Лихацевича, Е.В. Полуэктова, Ю.П. Полякова, A.A. Роде, Г.А. Романенко, Ю.Е. Саета, Б.Б. Шумакова, В.Н. Щедрина. Из зарубежных исследователей следует отметить труды Дж. Кука, R.L. Donahue, R.G. Griffin и др. Однако существующие разработки по природоохранной ориентации ведения орошения не удовлетворяют в полной мере требованиям по важнейшим экологическим и экономическим показателям, а оценки по их эффективности довольно сложны, противоречивы и не носят комплексного характера.

Для повышения экологической устойчивости агроландшафтов представляется целесообразным разработать и обосновать комплексную систему оценки экологической безопасности способов орошения с учетом таких факторов, как подъем уровня грунтовых вод вследствие орошения, засоление, водная эрозия почв и преобразование ландшафта орошаемых земель. Необходимо разработать приемы повышения экологической безопасности способов орошения. Особое внимание следует обратить на динамику загрязнения вод на агро-ландшафтах, т. к. устойчивость и урожайность культур на орошаемых землях подвержены влиянию минерализованных грунтовых вод.

Во второй главе «Разработка комплексной системы оценки экологической безопасности способов орошения» рассмотрены основные положения по разработке такой системы. Изучено влияние эксплуатационной надежности, технического состояния ООС и используемых способов орошения сельскохозяйственных культур на формирование деградационных процессов почв в агроландшафте.

Анализ развития орошения в России и за рубежом показал,-что возведение и длительная эксплуатация крупных ОС повлекли за собой заметные изменения в окружающей среде, а в некоторых случаях вызвали и отрицательные необратимые процессы в экосистемах (водная эрозия, подъем уровня грунтовых вод и т.д.), рис. 1.

Рис. 1. Основные виды воздействий способов орошения на компоненты

агроландшафта

Концепция оценки экологического воздействия способов орошения на агроландшафты представляет собой комплексную систему оценок, выявляющих (в пределах влияния ООС) качественные и количественные показатели множеств технических и биологических факторов, взаимоувязанных между собой и окружающей природной средой, образующих свойства, по которым определяется экологическая безопасность способов орошения и разрабатываются рекомендации по улучшению сложившейся ситуации.

Проведенный анализ экологического состояния оросительных систем позволил разработать структурную схему причин недостаточной экологической безопасности и определить причины ее снижения. Комплексная система оценки экологической безопасности способов орошения составлена на основе накопленного опыта и анализа последних работ по вопросам оценки надежности ОС и экологической устойчивости агроландшафтов. Она состоит из блоков, представленных на рис. 2.

Рис. 2. Комплексная система оценки экологической безопасности способов орошения: где Р3 = г} I т]хр, т] - фактический КПД оросительной сети; ^-требуемый КПД оросительной сети; а - коэффициент допустимого снижения КПД оросительной сети; &ИгжЛШ1ш - допустимое повышение уровня грунтовых вод; ДЛ,, - общее среднее повышение уровня грунтовых вод на орошаемой площади за время ?, Сйо„ - допустимая концентрация солей в почвогрунте; С - концентрация солей в точке на глубине А в момент /; 8В9»1Ш - допустимое уменьшение запасов гумуса; <5ВТ„ - изменение

вымывания гумуса из почвы; ддо„ - допустимая норма эрозии почв; ц - величина водной эрозии почв за счет склонового стока размыва борозды или полосы и разрушающего действия капель дождя на почву; Лест - комплексная оценка (показатель) видового состава естественного ландшафта; Лантр - показатель видового состава антропогенного ландшафта (при орошении);

а - допустимая степень преобразования агроландшафта.

Структурная схема оценки экологической безопасности оросительной сети приведена на рис. 3. В качестве основы принята ярусная иерархическая модель ОС, предложенная акад. В.Н. Щедриным (рис. 4).

1 -Я уровень

Экологическая безопасность OOC

2-й уровень

3-й уровень

4-й уровень

Проводящая сеть

v 2

В 5

§ I §

¡а S

Регулирующая сеть

S Ё

8 1 So

Сбросная сеть

» и & Œ - 6 1 ' s 3 a 3 S

3 m о 1 s s s « g J-5 Ю и О

CQ if

Виды позитивных и негативных процессов на орошаемом агроландшафте

Рис. 3. Структурная схема оценки экологической безопасности ООС

1-й ярус

а) Структурная схема эксплуатации OOC (по В.Н. Щедрину): 1-магистральный канал; 2 - межхозяйственный канал; 3 - внутрихозяйственный распределитель; 4 - оросители; 5 - дождевальные агрегаты

б) Модель оценки экологической безопасности каждого элемента открытой оросительной сети в виде п- ярусной иерархической системы с простым подчинением

Рис. 4. Структурная схема и модель оценки экологической безопасности при эксплуатации ООС

Экологическая безопасность оросительной сети, согласно представленной схеме, может быть определена как способность сети обеспечивать при ее эксплуатации (в течение прогнозного срока службы) выполнение возложенных функций в пределах нормативных уровней безотказной работы всех ее элементов и сохранение экологического благополучия на подкомандной территории.

Чтобы принять решение о проведении соответствующих мероприятий по повышению экологической безопасности ООС, необходимо предварительно оценить экологическую безопасность каждого элемента.

Для решения задачи оценки экологической безопасности ООС с использованием проведенной классификации наиболее вероятных откликов, построена иерархическая схема факторов риска экологической безопасности при эксплуатации ООС.

Результаты комплексной оценки технического состояния каналов ООС позволили определить показатели технического состояния с учетом требований экологической безопасности.

Опыт эксплуатации ООС на гидромелиоративных объектах свидетельствует о возникающих в них повреждениях в связи с нарушением прочности материалов и искажением технологий. Повреждения наблюдаются в основном в период строительства и эксплуатации и носят закономерный характер. В связи с этим при эксплуатации бетонных облицовок важное значение имеет оценка их экологической безопасности. В основу методики расчёта экологической безопасности бетонных облицовок ООС положены методики оценки надёжности гидротехнических сооружений и оросительных систем.

На основе комплексной оценки экологической безопасности способов орошения по предложенным позициям установлено, что они характеризуются низким и средним уровнями экологической безопасности (рис. 5, 6).

Результаты оценки показывают, что вероятность положительных изменений состояния агроландшафта, находящегося в стадии экологического риска, следующая: для Азовской ОС — Р,= 0,35; Багаевско-Садковской ОС — Рл= 0,61; для Нижне-Донской ОС — Рл=0,37; в стадии экологического-кризиса, соответственно: Ря= 0,26; Р,=0,19 и Р., =0,45.

Вероятность негативного воздействия ОС, приводящего к деградации естественного ландшафта Нижнего Дона, находящегося в стадии экологической нормы, достигает 79-85 %.

а) Поверхность регрессии Рг.,. = /(С, И), при б) Поверхность регрессии Рг =/(ЗВгум, кг), при е) Поверхность регрессии Рг=/(ЗВгум, Иг), при подъеме минерализованных грунтовых вод довертностном способе полива полше дождеванием

Ры-0.т36+МЗЗ-к-0МС-0.<№кк+ = ~ + + 0614 Р = О 098+0 343?3вгуи-0 МЬ - 0 0552ЗВгум '

+0 0085'СИ+ 016СС '8Вгум '^гум ~ 0.0383'ЗВгум 'Ьг+ и,Юб+и,ЯЗУ бВгум-О.^Ъг - 0,0552 дВгум

КоэффщиентдостовёрностиК^ + 0,1523'Иг'Иг. 'ЗВгум + 0,0851' ЗВгум ' Иг+ 0,36* Ьг кг.

Коэффициент достоверности Я1 = 0,98 Коэффициент достоверности Я2 = 0,97

Рис. 5. Спектральные поверхности регрессии для определения вероятности выполнения условий экологической безопасности способов орошения: а) по подъему минерализованных грунтовых вод; б) по выносу гумуса при поверхностном способе полива; в) по выносу гумуса при поливе дождеванием

а) Поверхность регрессии Р„„ =/(V, д), при по- б) Поверхность регрессии ¡'¿, =/(? ,д), при по- в) Влияние укпонов внутрихозяйственной открытой

ливе по бороздам , = 0,3723 - 2,8966 ^0.2139- д+6,848 ■ V "V- 0,2192-\'д-0,0096'д-д; коэффициент достоверности К2-0,96

ливе дождеванием Р„ = 21,6259-1849,7783- /+0,5122д+39250,2* ■П -5,2399- V д- 0,0411' дш д Коэффициент достоверности Я =0,986

оросительной сети на объем смываемого Vгрунта (м3), с 1 м.п., в зависимости от уклонов (х) и расстояний от водовыпусков (у): V =310,23 + 19, ЗТх + 1,3? у-86394,06-х-х + +0,022-х-у-0,00079-у у. Коэффициент достоверности Вт = 0,95:

Рис. 6. Спектральные поверхности регрессии для определения вероятности выполнения условий экологической безопасности способов орошения по ирригационной эрозии: а) при поливе по бороздам; б) при поливе дождеванием; в) влияние

уклонов на смыв грунта

В третьей главе «Разработка способов повышения экологической безопасности ООС» представлены результаты оценки технического состояния облицованных и лотковых каналов и разработанные способы повышения их надежности за счет применения рациональных составов композитных материалов и оптимизации интервалов проведения ремонтных и восстановительных работ на оросительной сети. На основании оценки статистических показателей (табл. 1) следует, что в любой произвольно выбранный момент времени водопроводящая сеть в виде облицованных каналов Азовской, Багаевско-Садковской ОС имеет большую вероятность безотказной работы (коэффициенты технического использования соответственно: 0,92; 0,933 против 0,91 для облицованных каналов Нижне — Донской ОС).

Таблица 1

Показатели технической надежности сравниваемых оросительных сетей

Показатель Тип ООС в виде

облицованных каналов лотков

(Азовская ОС) (Багаевско-Садковская ОС) (НижнеДонская ОС) Багаевско-Издковская ОС) (Азовская ОС)

Коэффициент готовности Кг 0,921 0,958 0,93 0,967 0,958

Наработка на отказ Т, ч 43,52 44,78 37,8 55,46 54,39

Время восстановления Т„ ч 2,24 1,658 2,15 1,77 1,80

Коэффициент технического использования Кт 0,92 0,933 0,91 0,953 0,929

Как видно из табл. 1, сравнение числовых значений наработок на отказ подтверждает сделанный вывод. Период между двумя последовательными отказами на открытой сети Азовской и Багаевско - Садковской ОС: 43,52 и 44,78, а на сети Нижне - Донской ОС - 37,8 часа. Открытая сеть Багаевско - Садковской ОС требует примерно в 1,5 раза меньше времени на восстановление по причине нерегламентированных простоев, необходимых для поиска места отказа и его устранения. На основании проведенных исследований можно сделать вывод, что в случае одинаковых исполнительных элементов (одинаковая производительность) и равенстве показателей надежности значения коэффициента экологической безопасности системы и коэффициента готовности исполнительного элемента системы совпадают:

Поэтому в качестве показателя экологической безопасности оросительной системы можно использовать коэффициент готовности, который представляет собой отношение значения показателя эффективности функционирования за определенный промежуток времени эксплуатации к номинальному значению этого показателя, при условии, что аварийные ситуации системы в течение того же периода эксплуатации не возникают.

В рамках настоящей работы одна из задач - повышение экологической безопасности и надежности ООС за счет оптимизации интервала проведения ремонтных и восстановительных работ.

Анализ построенных ранжированных кривых показал, что наибольшее влияние на проницаемость и прочность плит оказывают следующие факторы: время эксплуатации; протяженность облицовки; расход воды в канале. Влиянием остальных факторов можно пренебречь. Незначительные количественные изменения последнего фактора в исследуемом интервале варьирования позволили стабилизировать его на нулевом уровне. Получены двухфакторные модели:

В результате проведенных исследований установлено, что на участках оросительных каналов протяженностью 0,4 — 0,5 км, при расходе воды 0,5 - 0,7 м3/с и времени эксплуатации 6 — 8 лет (от пуска в эксплуатацию после последнего капитального ремонта) научно обосновывается время проведения текущего ремонта, обеспечивающего эксплуатационную надежность с вероятностью Р — 95%.

Сильный износ и карбонизация противофильтрационных бетонных облицовок оросительных каналов требует скорейшего проведения предупредительных и капитальных ремонтов на ООС. Учитывая высокую стоимость вяжущего и заполнителей для бетона, с целью снижения затрат и повышения качества выполняемых мероприятий при проведении ремонтных и восстановительных работ предлагается ресурсосберегающая технология приготовления бетонных смесей для мелиоративного строительства.

У1 = 158,1 + 14,9х, - 67,1x2 — 138,Зх2, + 74,3х\ + 11,7х,х2 ; У2 = 27,3 + 2,4х| + 3,4х2 - 4,1х2, - 4,5х2г- 2,7х,х2 .

(2) (3)

В работе рассматривалось влияние неоднородности золошлаковых отходов и песчано-щебеночного заполнителя по гранулометрическому составу на водопотребность бетонных смесей (проектного класса бетона В15), приготавливаемых по двухстадийному способу и предназначенных для мелиоративного строительства.

Исследования микроструктуры бетона методами электронной и оптической микроскопии показали, что предложенный способ приготовления смеси обеспечивает формирование более однородной структуры получаемого материала.

Обработка экспериментальных данных позволила получить адекватную на 5% — ном уровне значимости квадратичную полиномиальную модель вида:

IW = 25,7 + 0,8 X, + 1,5Х2-0,6Х3-3,8Х2, + 1,7 Х22-2,6 Х23-

- 2,4 X, Х3 + 0,8 X, Х2 -1,8Х2Х3. (4)

Анализ трехфакторной модели (4) и локальных геометрических образов двухмерных сечений исследуемой функции показал, что область оптимальных решений по технологии приготовления бетонных смесей находится в пределах 65...80 % воды затворения, 2,5...3,5 % добавки нитрит-нитратно щелочной воды (ННЩВ) — (в % от массы цемента в расчете на безводное вещество добавки) для предварительной обработки заполнителей в течение 2...2,5 мин. (Патент РФ № 2158719 «Способ приготовления бетонной смеси»).

При двухстадийном способе приготовления золошлакобетонной (ЗШБ-2) и бетонной смесей (ТО-2Д) скорость карбонизации защитного слоя снижается настолько, что уже не превышает таковую в обычном тяжелом бетоне, приготовленном по обычной технологии. Особенно эффективно влияет на снижение скорости карбонизации золошлакобетона (ЗШБ-2Д) и бетона (ТО-1) предложенный двухстадийный способ приготовления смеси с использованием для предварительной обработки заполнителя добавки ННЩВ. Расчетная длительность полной карбонизации защитного слоя при этом увеличивается примерно в два раза по сравнению с исходным золошлакобетоном и в полтора раза -с обычным тяжелым бетоном, приготовленным по традиционной технологии.

Эффективность работы и состояние отдельных консольных водосбросных сооружений на сбросной сети так же неудовлетворительно характеризуется из-за несовершенства конструкций консольной части. По этой причине в

нижних бьефах образуются местные размывы, угрожающие устойчивости самого сооружения и снижающие экологическую безопасность. Для устранения этих явлений предложена новая конструкция трамплина-расщепителя (Патент РФ № 2266364) из бетона, получаемого по предложенному двухстадийному способу. Результаты исследований внедрены на каналах Багаевско-Садковской ОС и в проекте водосбросного сооружения на р. Эддус в Республике Алжир.

В четвертой главе «Повышение экологической безопасности способов орошения» приводятся результаты исследований по разработке и оптимизации адаптивных ресурсосберегающих способов орошения сельскохозяйственных культур.

Предложен способ циклического орошения сельскохозяйственных культур, обеспечивающий снижение и предотвращение возможных отрицательных последствий регулярного орошения на агроландшафты.

Циклическое орошение подразумевает полив участков регулярного орошения в течение определенного цикла, продолжительность которого определяется особенностями многовекового периода формирования типа почвенного покрова и технологическими приемами эксплуатации данного участка с последующим переводом в режим естественного увлажнения в условиях богарного земледелия.

Эффективность способа циклического орошения определяется минимизацией затрат на сохранение и восстановление естественного плодородия почв агроландшафтов при обеспечении необходимой урожайности овощных, кормовых и зерновых культур.

Прогноз оптимального сочетания циклов орошения и богарного использования основывается на потребности культур в оросительной воде, которая изменяется в довольно больших пределах в зависимости от состояния почв. Разработаны показатели состояния почв, позволяющие обоснованно переводить их в циклический режим орошения.

Номограмма (рис. 7) разработана для определения допустимого объема водоподачи на орошаемый участок в течение вегетационного периода при орошении черноземов, обладающих количественными значениями показателей, характерными для высокого и среднего уровня состояния почв.

На рис. 8 представлена схема формирования способа циклического орошения (СЦО), которая зависит от ряда условий, основными из которых

являются длительность цикла орошения, длительность богарного использования земель, а также оросительная норма. Длительность богарного использования зависит от времени, которое необходимо для восстановления основных свойств почв за счет проведения мелиоративных и агротехнических мероприятий.

Допустимый объем водоподачи, м3/п.с. О = 3092,59 - 148,15 х + 444,44 у

■ 3400

■ 3000 I I 2600 □ 2500

2.0 2.5 3.0 3,5 4,0 4,5 У

ШШ 1400

Богарный цикл, лет у

Рис. 7. Номограмма для определения экологически допустимого объема водоподачи при сочетании циклов орошения и богарного использования

При обработке опытных данных построены спектральные поверхности регрессии, позволяющие графически определять величину экологически безопасной поливной нормы в зависимости от интенсивности дождевания и диаметра капель дождя для орошаемых обыкновенных черноземов, расположенных на территории Багаевско-Садковской и Нижне-Донской ОС (рис. 9).

Размер экологически безопасной поливной нормы, при поливе дождеванием, для черноземов обыкновенных можно определять и по полученным математическим моделям:

- для тяжелого суглинка

Dir = 185,93 - 107,41 х — 178,4у + 16,92хх + 38,73ху + 71,48уу; (5)

- для глины средней

Dir = 107,63 - 62,86х - 99,7бу + 9,91хх + 22,56ху + 37,85уу; (6)

- для тяжелой глины

Dir = 76,52 -41,73х- 78,21у + 6,46хх + 15,44ху + 33,31уу, (7)

где Dir — поливная норма, м3/га; х - диаметр капель дождя dK, мм; у - интенсивность ДОЖДЯ ра, ММ/МИН.

Чз с о

й •е.

Подъем уровня грунтовых вод

Засоление почв вследствие подъема УГВ

Водная эрозия

Вынос гумуса за пределы корнеоби-тяемого споя

Влажность почвы

Увеличение урожайности культур

Повышение продуктивности почв

Снижение темпов деградации

со •3 •с о а

о н о

¡а о 03

а 5< Сг"

в л

]а Я Е

В сз >& н а п

о о Ё Е Е Л

оэ

Физико-химические

Биохимические

Эрозионная опасность

Загрязнение почв

■Й -3

Солнечная радиация

Осадки

Температура

Скорость ветра и др.

<Т> Е

Ей О

я Й

Овошные. кормовые

Зерновые

Технические

Бобовые

Многолетние травы

Работники УОС

Основные рабочие

Вспомог. рабочие

я ■о

о П я тз

О Г)

Ь Н

О СП

Технические

Технологические

Е я

Энергоносители

■о

гг

Рис. 9. Размер экологически безопасной поливной нормы, в зависимости от диаметра капель и интенсивности дождя, для тяжелого суглинка Экологически безопасный расход воды для борозд различной длины можно определять по полученным уравнениям:

- для борозд длиной 120-200 м . . 4110-200= 1,12 - 10,08х - 5,9у - 1946,бЗхх - 2018,Мху + 500уу; (8)

- для борозд длиной 200-250 м

Ч2оо-25о= 0.97 - 32,59х —24,13у - 1377,95хх— 1587,Зху + 0,001уу; (9)

- для борозд длиной 250-300 м

Я250-зоо= 1,45 - 155,84х + 22,88у + 9279,8хх - 1950,1ху + 0,001уу; (10)

- для борозд длиной 300-400 м

Чзоо-4оо= 1,62-31,94х+ 1,61у- 1487,31хх-2745,76ху + 500уу, (11)

где q — расход воды, л/с; х - уклон, ¡; у — средняя скорость впитывания,

дм/мин.

Пятая глава «Оценка динамики загрязнения вод на агроландшаф-тах» содержит результаты исследований по усовершенствованию принципов организации наблюдений за оросительными и дренажно-сбросными водами (ДСВ).

Формирование устойчивых агроландшафтов тесно связано с повышением информативности управленческой деятельности, рациональным природопользованием. Установлено, что загрязнение вод поверхностных источников обусловлено многочисленными мелкими притоками ДСВ, поступающими на протяжении значительных участков береговой линии. Разбавление ДСВ в водотоках и водоёмах определяется комплексным влиянием следующих основ-

ных факторов: гидрологическими и гидродинамическими особенностями водоемов и водотоков; особенностями выпуска дренажных вод; природными и сельскохозяйственными особенностями территорий.

В результате анализа корреляционных связей установлено: общую минерализацию ДСВ, образующихся на рассматриваемых оросительных системах, определяют содержанием ионов — 3042" (в среднем 10 ПДК), Ыа+ (3 ПДК), (2,5 ПДК); преобладающий тип засоления - сульфатно-натриевый. С использованием результатов обработки экспериментальных данных получена линейная модель вида:

С = 1,843 + 0,224х, + 0,09х2 + 0,006х3 + 0,203x4 - 0,02бх5 - 0,15x6, (12) где X] - оросительная норма, м3/га; х2 - рН водной среды; х3 - механический состав грунтов зоны аэрации; Х4 - степень естественной дренированности территории; х5 - температура оросительной воды 1:0,С; Хй - глубина залегания УГВ, м.

В дальнейшем было проведено ранжирование факторов и выявлены наиболее значимые из них. Степень влияния каждого из исследуемых факторов на величину отклика выражалась процентным отношением удвоенного значения соответствующего коэффициента модели к величине свободного члена.

Для более наглядного представления характера зависимости загрязнения воды в дренажно-сбросном стоке от исследуемых, наиболее значимых факторов, выполнены двумерные сечения полученной функции отклика:

С = 2,05 + 0,068x4 + 0,082х6 - 0,012х24 + 0,017хг6 - 0,42х4х6; (13) С = 2,05 + 0,076х, + 0,082x6 - 0,006х2, +0,017х26 + 0,39х,х6; (14) С = 2,05 + 0,076х| + 0,068х4 - 0,006х2, - 0,012х24 - 0,03х,х4. (15) Использование оросительных вод повышенной минерализации на почвах рассматриваемых систем, характеризующихся высокой емкостью поглощения, ведет к засолению и осолонцеванию. Это связано с внедрением ионов Ыа+ и в почвенно-поглощающий комплекс.

Управление ситуационной обстановкой на территории обследуемой сетью стационарных и мобильных постов наблюдений, возможно осуществить за счет изменения предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в оросительной воде. В результате проведенных исследований разработан алгоритм управления ситуационной обстановкой на территории, обследуемой сетью постов наблюдений (рис. 10).

Если концентрация загрязняющих веществ С1В>ПДК, то это свидетельствует о критической ситуации на оросительной системе. В такой ситуации

необходимо проведение мероприятий по ее ликвидации.

■--

Начало

4 Измерение концентраций загря> нающих »еществ

—с 5

6 Принятие мер по Да

ликвидации загрязне-

ния

7 Управление • соответст-

вии е С<ПДК

Рис. 10. Структурная схема алгоритма управления ситуационной обстановкой на ОС при использовании СЦО

Шестая глава «Обоснование влияния грунтовых вод на урожайность и устойчивость сельскохозяйственных культур» посвящена разработке и обоснованию устойчивых севооборотов на землях, выведенных из постоянного орошения, установлены закономерности и зависимости между урожайностью культур и наличием влаги в почве. Подобраны соле- и засухоустойчивые культуры, дающие достаточно высокие урожаи и способствующие восстановлению почвенного плодородия деградированных земель. Дано обоснование влияния грунтовых вод на урожайность и устойчивость культур, прогнозирование загрязнения грунтовых вод.

Результаты исследований, проведенных на производственной базе ФГНУ РосНИИПМ, представлены в табл. 2 и 3.

Проведенный анализ зависимости урожайности сельскохозяйственных культур от глубины залегания грунтовых вод позволил установить оптимальные УГВ и получить расчетные уравнения (табл. 2).

Таблица 2

Расчетные уравнения к определению урожайности культур, ц/га

Культура Вид уравнения

Озимая пшеница У = 28,555+ 10,89 х-4,1 х2

Сахарная свекла У = 634,155-279,01 х + 50,9х'1

Кукуруза на зерно У = 23,72 + 29,76 х - 13,2 х^

Кукуруза на силос У = 601,51 — 9,52 х — 44 х^

Сорго-суданковый гибрид (2 укоса) У = 422,615 + 110,07 х— 55,5 х2

где х — глубина залегания среднеминерализованных грунтовых вод, м

В табл. 3 приведены полученные математические модели среднего расхода грунтовой воды сельскохозяйственными культурами в зависимости от глубины залегания грунтовых вод.

Таблица 3

Уравнения к определению расхода грунтовых вод культурами, мм

Культура Вид зависимости

Люцерна /„= 1682+2,86 х - 125,7 х2

Сахарная свекла ./„ = 951 — 133,14 х —25,71 хг

Кукуруза У„= 1819,4-1312,4х + 236х'

Озимая пшеница 1100+ 344,86 х-225,71х'!

Сорго-суданковый гибрид У„= 1197-250 х-20 х-1

Подсолнечник ^ = 1794 - 1235,43 х + 222,85 х2

где х — глубина залегания грунтовых вод, м

Проведенные исследования и оценка глубин залегания грунтовых вод на опытных участках показали, что УГВ является динамичной характеристикой и изменяется не только в течение вегетационного периода, но и в течение ряда лет. Так как влияние глубины залегания грунтовых вод неодинаково для разных культур, полученные экспериментальные данные были проанализированы с помощью методов математического моделирования (симлекс-решетчатые планы Шеффе) и определены зоны оптимума для озимой пшеницы, сахарной свеклы, кукурузы на зерно, сорго-суданкового гибрида (рис. 11 - 14).

Для прогноза урожайности сельскохозяйственных культур, в зависимости от относительной площади участков с различной глубиной залегания грунтовых вод, получены адекватные модели, представленные в табл. 4,

0.00 0.25 0.50 0,75 1.00 0.00 0.25 03) 0.75 1.00

Рис. 11. Диаграмма «глубина грунта- Рис. 12. Диаграмма «глубина грунтовых вод —урожайность озимой вых вод — урожайность кукурузы пшеницы» на зерно»

—380 и/™

о,оа 1 во —450 ц/га

1.00 о.оа

Рис. 13. Диаграмма «глубина грунтовых вод —урожайность сахарной свеклы»

Рис. 14. Диаграмма «глубина грунтовых вод —урожайность сорго-суданкового гибрида»

Таблица 4

Модели изменения урожайности от относительных площадей с различными глубинами грунтовых вод на опытных участках

Культуры Модель, описывающая характер зависимости

Озимая пшеница У = 35,62x1 + 39,14x2 + 28,53хз +1,14х, х2 + + 11.11X1X3 + 7,35X2X3- 121,84х1х2х3;

Кукуруза на зерно У = 27,05x1 + 39,97x2 + 21,79х3- 5,16х,х2 -— 26,71X1X3— 6,46х2хз + 281,44х1х2хз;

Сахарная свекла У = 398,48x1 + 397,98X2 + 284,98х3- 26,24х,х2 -- 137,5х|хз + 46,1х2хз-620,71х|х2хз;

Сорго-суданковый гибрид У = 452,16х, + 439,97X2+402,79X3 + 63,82Х|Х2 + + 61,79х 1Хз + 121,04х2х3 - 346,46х |Х2х3;

Картофель У = 66,12х| + 143,76x2 + 129,58хз + 31,74Х|Х2 + + 147,36х1х3 + 18,71х2хз- 102,46x1x2X3.

При выращивании сельскохозяйственных культур в условиях циклического орошения предлагаются следующие структуры севооборотов:

1) 42,9 % кормовых культур; 57,2 % зерновых (кукуруза на зерно — 42,9 %, покровный ячмень - 14,3 %).

2) 57,1 % кормовых культур (люцерна - 42,9 %); 42,8 % зерновых культур ( в т. ч. 14,3 % технических и 14,3 % пожнивных).

3) 57,2 % кормовых культур (люцерна - 42,9 %); 28,6 % зерновых культур (кукуруза на зерно - 14,3 %, покровный ячмень — 14,3 %, соя — 14,2 %); промежуточные культуры 28,6 %.

4) 71,4 % кормовых культур (42,9 % люцерна); 28,6 % зерновых культур (озимая пшеница — 14,3 %, покровный ячмень — 14,3 %, промежуточные культуры-11,5%).

В седьмой главе «Экономическое обоснование эффективности использования орошаемых агроландшафтов аридной зоны» дана оценка эффективности использования ресурсного потенциала орошаемых земель.

Экономическая эффективность от применения разработанных способов с учетом социального и экологического эффекта при производстве овощей, зерна и кормовых составляет 4341,47 руб./га, или 1 549 904,79 руб. на весь объем внедрения. Экономический эффект при внедрении научных разработок по учету загрязнителей составляет 116,82 руб. / га в год, а предотвращенный эколого-экономический ущерб - 151 руб./га, в ценах 2005 г. На весь объем внедрения с площади 9801 га - 1 037 533,86 руб. Внедрение научно-обоснованных поло-

жений по комплексу проводимых агромероприятий, с учетом влияния экологических факторов, позволяет существенно повысить экономический эффект при эксплуатации оросительных систем аридной зоны. Фактический экономический эффект за счет предотвращения деградации земель и потерь урожая в среднем составил 59,02 руб./га. На весь объем внедрения с площади 5310,1 га - 313 402,1 руб.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Регулярное орошение приводит не только к позитивному результату, но и к негативным изменениям на орошаемых площадях (деградация длительно орошаемых черноземов, загрязнение поверхностных и подземных вод). Снижение технического ресурса оросительных систем способствует увеличению потерь оросительной воды на фильтрацию, необоснованному сбросу, нарушению режимов орошения, использованию высокоминерализованных вод и т.д. Для снижения негативного влияния ОС представляется целесообразным произвести оценку экологической безопасности орошения.

2. На основании экспериментально-теоретических исследований разработана общая комплексная система оценки экологической безопасности способов орошения с учетом следующих показателей: технического состояния ОС; подъема уровня грунтовых вод, засоления почв, выноса гумуса из корне-обитаемого слоя, ирригационной эрозии и преобразования ландшафта орошаемых земель. Усовершенствована ярусная модель экологически безопасной ООС, на основании которой предложена методика расчета и оценки экологической безопасности каналов ООС в бетонной облицовке. Проведенная оценка экологической безопасности способов орошения по разработанным показателям позволила выявить наиболее низкие значения уровня экологической безопасности на территориях Азовской, Багаевско-Садковской и Нижне-Донской ОС. Вероятность перехода орошаемых земель в стадию экологического риска для Багаевско-Садковской ОС - Рл= 0,61, для Нижне-Донской ОС - Рл= 0,34; в стадию экологического кризиса соответственно: Р,=0,19 и Я,=0,45.

3. На основании проведенной оценки эксплуатационной надежности, долговечности и статистических оценок показателей интенсивности и надежности бетонных облицовок ООС следует, что в любой произвольно выбранный момент времени водопроводящая сеть, в виде лотков Азовской ОС и облицованных каналов Багаевско-Садковской ОС, имеет большую вероятность безотказной работы (коэффициенты технического использования соответственно

0,953 и 0,933; числовые значения наработки на отказ 55,46 и 44,78 часов, а на Нижне-Донской — 37,8 ч.). Открытая оросительная сеть Нижне-Донской ОС требует в 1,5 раза больше времени на восстановление по причине нерегламен-тированных простоев.

4. С учетом теории надежности оптимизирован интервал проведения текущих ремонтов, которые рационально проводить на участках оросительных каналов протяженностью до 500 м, при расходе воды 0,5-0,7 м3/с и времени эксплуатации от 6 до 8 лет после последнего капитального ремонта с использованием бетонов предлагаемых составов.

5. Снижение экологической безопасности оросительных каналов происходит вследствие разрушения защитного слоя бетона в железобетонных плитах облицовки. Методами планирования эксперимента получены математические модели и диаграмма «состав-свойство», которые дают возможность определять оптимальные составы бетонов с заданными защитными свойствами (Патент РФ № 2158719). Для повышения экологической безопасности ООС предложено новое конструктивное решение трамплина-расщепителя (Патент РФ № 2266364).

6. Предложен способ циклического орошения, позволяющий за счет снижения техногенного воздействия на орошаемые почвы сохранить их плодородие. Разработаны показатели вывода сельскохозяйственных площадей из регулярного орошения для использования их в цикличном режиме. Разработанные номограммы, основанные на потребности основных сельскохозяйственных культур в оросительной воде, позволяют определять оптимальное сочетание циклов орошения и богарного использования. Получены математические модели для определения размера экологически безопасной поливной нормы при поливе дождеванием и по бороздам для различных типов почв.

сти позволяют определять расстояния от места попадания ДСВ до места установления зон забора воды на орошение дополнительных площадей, уточнить места расположения стационарных постов и корректировать места водозабора. Предложен алгоритм управления ситуационной обстановкой для своевременной корректировки места водозабора за счет комплексного использования данных стационарных и мобильных аналитических постов.

8. Проведенный анализ зависимости урожайности сельскохозяйственных культур от глубины залегания грунтовых вод позволил установить оптимальные УГВ и получить соответствующие расчетные уравнения для культур, выращиваемых на землях, выведенных из состава орошаемых площадей. Для прогноза урожайности сельскохозяйственных культур, в зависимости от относительной площади участков с различной глубиной залегания грунтовых вод, получены адекватные модели и разработаны соответствующие диаграммы для решения задач по подбору сельскохозяйственных культур в структуре севооборота.

9. Проведенные технико-экономические расчеты подтверждают высокую экономическую эффективность повышения экологической безопасности способов орошения. Срок окупаемости капитальных вложений составляет 2,4 года при коэффициенте абсолютной экономической эффективности, в 2 раза превышающем нормативный. При внедрении способа циклического орошения получена экономия оросительной воды до 210 м3/га, а общий экономический эффект составил 4341,47 руб./га, или 1 549 904,79 руб. на весь объем внедрения. Индекс доходности при использовании стационарных постов наблюдений составит 120,1 % — 128,48 %. Экономический эффект при внедрении научных разработок по учету загрязнителей составляет 116,82 руб. / га в год, а предотвращенный эколого-экономический ущерб — 151 руб./га, в ценах 2005 г. На весь объем внедрения с площади 9801 га экономический эффект составит 1 037 533,86 руб. Фактический экономический эффект составил 59,02 руб./га; на весь объем внедрения с площади 5310,1 га — 313 402,1 руб.

Основные положения диссертации изложены в 91 научной работе, основными из которых являются опубликованные в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Васильев С.М. Повышение устойчивости и эффективности использования агроландшафтов аридной зоны в условиях постоянного и циклического орошения — Ростов н/Д: Изд-во журн. «Изв. вузов. Сев. - Кавк. регион», 2006. - 364 с.

2. Васильев С.М. Экологическая концепция оценки воздействия оросительных систем на ландшафты Нижнего Дона / С.М. Васильев, В.Ц. Челахов, Е.А. Васильева. - Ростов-н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2005.-308 с.

3. Васильев С.М. Комплексная оценка экологической безопасности способов орошения // Мелиорация и водное хозяйство. — 2006. — № 2. — С. 36-38.

4. Васильев С.М. Повышение защитных свойств бетона по отношению к стальной арматуре // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 1999. — Приложение № 3. - С.72-74.

5. Пат. 2158719 РФ. Способ приготовления бетонной смеси / С.М. Васильев, A.M. Питерский, Е.А. Шляхова - Опубл. 10.11.2000, Бюл. №31.

6. Пат. 2266364 РФ Трамплин-расщепитель консольной части водосбросного сооружения / С.М. Васильев, А.И. Тищенко, A.M. Васильев — Опубл. 20.12.2005, Бюл. № 35.

7. Васильев С.М. Особенности учета миграции загрязнителей на оросительных системах Нижнего Дона // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2004. - Приложение № 9. - С. 247-252.

8. Васильев С.М. Разработка алгоритма управления постами учета загрязнителей вод // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. — 2004. - Приложение № 9. - С. 252-254.

9. Васильев С.М. Обоснование организации размещения наблюдательных постов контроля и учета загрязнителей на территории оросительных систем Центральной (орошаемой) зоны // Изв. вузов. Сев.-Какв. регион. Техн. науки. — 2004. - Приложение № 9. - С. 255-259.

Ю.Васильев С.М. Снижение загрязнения почв/ С.М. Васильев, A.B. Бело-усова // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. — 2005. - Приложение № 2. -С. 225-226.

П.Васильев С.М. Прогноз сочетания периодов орошения и богарного использования земель при выращивании сельскохозяйственных культур // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. — 2005. — Приложение № 3. — С. 132-134.

12.Васильев С.М. Обоснование применения мобильных оросительных систем для целей периодического орошения // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2005. - № 4. - С. 90-95.

13.Васильев С.М. Проблемы рационального природопользования орошаемых площадей/ С.М. Васильев, О.В. Осипенко, Ю.В. Осипенко // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2005. - Приложение № 4. - С. 107-111.

Н.Васильев С.М. Анализ изменения агроландшафта под влиянием антропогенных факторов/ С.М. Васильев, О.В. Осипенко, Ю.В. Осипенко // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. — 2005. - Приложение № 4. — С. 111-113.

15.Васильев С.М. Характерные особенности влияния фунтовых вод на минерализацию коллекторно-дренажного с территории местной оросительной системы // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. — 2006. - Приложение № 1.-С. 105-108.

16.Васильев С.М. Аспекты разработки системы выявления загрязнителей на агроландшафтах // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. — 2006. — Приложение № 1. - С. 108-110.

17.Васильев С.М. Качественная оценка поливных вод, используемых для орошения обыкновенных черноземов // Изв. вузов. Севк.-Кав. регион. Техн. науки. - 2006. - Приложение № 1. - С. 110-112.

18. Васильев С.М. Особенности орошения в Приазовской агроклиматической зоне // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2006. - 1 - С. 110-112.

19.Васильев С.М. Оценка экологической безопасности оросительной сети в условиях развития эрозионных процессов // Изв. вузов. Сев.-Какв. регион. Техн. науки. - 2006. - Приложение № 2 - С. 123-127.

20.Васильев С.М. Оценка экологической безопасности открытой оросительной сети по условиям подъема уровня грунтовых вод и засоления почв // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 006. Приложение № 2 - . 127-131.

21.Васильев С.М. Эффективные культуры в севооборотах Ростовской области при циклическом орошении // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2006. - № 2 - С. 95-99.

22.Васильев С.М. Мелиоративные мероприятия на циклически орошаемых пойменных землях // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. — 2006. — Приложение № 2 - С. 131-133.

23.Васильев С.М. Влияние продолжительности богарного периода на формирование мелиоративного состояния староорошаемых почв // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2006. - Приложение № 2 - С. 134-136.

А также опубликованные в международных, всероссийских и региональных сборниках:

24.Васильев С.М. Оценка экологического состояния территорий./ С.М. Васильев, А.М. Васильев // Мелиорация антропогенных ландшафтов: межвуз. сб. Т. 17. Рациональное использование земельных и водных ресурсов юга России. - Новочеркасск, 2002. - С. 263-268.

25.Васильев С.М. Обоснование выбора добавок к бетону на базе местного некондиционного сырья. // Мелиорация антропогенных ландшафтов: межвуз. сб. Т. 17. Рациональное использование земельных и водных ресурсов юга России. - Новочеркасск, 2002. - С. 173-178.

26.Васильев С.М. Разработка модели для прогностических расчетов выноса загрязняющих веществ грунтовыми водами для Центральной и Приазовской зон/ С.М. Васильев, Е.А. Васильева // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. -

' М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2004. - № 5 - 6. - С. 59-62.

27. Васильев С.М. Актуальность циклического орошения сельскохозяйственных культур на юге Ростовской области/ С.М. Васильев, В.А. Короткое // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. — М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2004. — №5 - 6.-С. 116-119.

28. Васильев С.М. Учет миграции загрязнителей на оросительных системах Нижнего Дона/ С.М. Васильев, Е.А. Васильева // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. - М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2004. - № 5 - 6. - С. 120-123.

29. Васильев С.М. О скорости карбонизации защитного слоя бетонных облицовок оросительных каналов/ С.М. Васильев, В.Ц. Челахов // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. - М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2004. — № 5 - 6. -С. 123-126.

30.Васильев С.М. Рациональное использование поливной воды в зоне неустойчивого увлажнения // Эколого-мелиоративные аспекты научно-производственного обеспечения АПК. - М.: «Современные тетради, 2005. — С. 291-293.

31.Щедрин В.Н. Выбор и оценка технологий орошения/ В.Н. Щедрин, A.A. Бурдун, С.М. Васильев// Эколого-мелиоративные аспекты научно-производственного обеспечения АПК — М.: «Современные тетради», 2005. — С. 450-456.

32.Васильев С.М. Опыт использования мобильных оросительных систем // Наукоемкие технологии в мелиорации: матер, междунар. науч. конф. / ВНИ-ИА.-М., 2005.-С. 80-82.

33.Васильев С.М. Структура севооборота при периодическом орошении // Сборник науч. докл. междунар. науч.-практ. конф. / ФГНУ ВНИИ «Радуга. — М„ 2005.-С. 142-145.

34.Васильев С.М. Обоснование периодического орошения в зоне неустойчивого увлажнения // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. — М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2005. - № 5 - 6. - С. 59-64.

35. Васильев С.М. Опыт использования полустационарных оросительных систем в условиях периодического орошения // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. - М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2005. - № 5 - 6. - С. 64-66.

36. Васильев С.М. Прогнозирование поступления загрязняющих веществ с орошаемых земель // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. — М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2005. - № 7 - 8. - С. 59-66.

37.Васильев С.М. Состояние и перспективы использования орошаемых земель в Ростовской области/ С.М. Васильев, Т.В. Сергеева // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. — М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2005. - № 7 - 8. — С.

38.Васильев С.М. Периодическое орошение сельскохозяйственных культур в севооборотах на юге Ростовской области / С.М. Васильев, Т.В. Сергеева // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. - М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2005. -№7-8.-С. 36-38.

39.Васильев С.М. Система оценок воздействия оросительной сети на аг-роландшафт// Мелиорация и водное хозяйство: матер, науч.-практ. конф. «Повышение эффективности использования орошаемых земель ЮФО» (Шумаков-ские чтения совместно с заседанием секции РАСХН) /РАСХН, отд-ние мелиорации, водн. и лесн. хоз-ва. - Новочеркасск, 2005. -Вып. 4, т.1 - С. 188-195.

40.Щедрин В.Н. Рекомендации «Технологии циклического (периодического) орошения сельскохозяйственных культур в севооборотах» / В.Н. Щедрин, С.М. Васильев, Е.В. Полуэктов и др.// Каталог паспортов «Научно-технические достижения, рекомендуемые для использования в мелиорации и водном хозяйстве» / ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ». - М., 2006. — В. 28, ч. 1.-С. 32-33.

41. Щедрин В.Н. Методические указания по определению поясов преимущественного возделывания рентабельных сельскохозяйственных культур на мелиорированных землях/ В.Н. Щедрин, Г.Т. Балакай, С.М. Васильев и др.//. Каталог паспортов «Научно-технические достижения, рекомендуемые для использования в мелиорации и водном хозяйстве» / ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ». - М., 2006. - В. 28, ч. 1. - С. 33-34.

29-36.

Подписано в печать Формат 60x84 1/16

2006 г. Объем 2,0 п.л. Заказ № 214 Тираж 100 экз.

Типография ЮРГТУ (НПИ), 346428, г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132.

Содержание диссертации, доктора технических наук, Васильев, Сергей Михайлович

ВВЕДЕНИЕ.

1. НАУЧНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ФОРМИРОВАНИЯ УСТОЙЧИВЫХ АГРОЛАНДШАФТОВ АРИДНОЙ ЗОНЫ В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ.

1.1. Состояние проблемы эксплуатации орошаемых агроландшафтов аридной зоны.

1.2. Научные подходы к обоснованию экологической безопасности способов орошения.

1.2.1. Существующие подходы к оценке эксплуатационной надежности и экологической безопасности оросительных систем.

1.2.2. Анализ существующих подходов к созданию адаптивных способов орошения (отечественный и зарубежный опыт).

1.3. Теоретические подходы к формированию устойчивых агро-ландшафтов при выращивании сельскохозяйственных культур в севооборотах.

1.4. Требования сельскохозяйственных культур к почвенно-климатическим условиям аридной зоны.

Выводы.

2. РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСНОЙ СИТЕМЫ ОЦЕНКИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ СПОСОБОВ ОРОШЕНИЯ.

2.1. Научно-методические основы экологической безопасности орошения.

2.2. Комплексная система оценки экологической безопасности воздействия ООС и способов орошения на почвы агроландшафта.

2.2.1. Оценка технического состояния открытой оросительной сети.

2.2.1.1. Разработка усовершенствованной ярусной иерархической модели экологической безопасности открытой оросительной сети.

2.2.1.2. Методика расчета и оценки экологической безопасности открытой оросительной сети в бетонной облицовке.

2.2.2. Оценка экологической безопасности способов орошения по условиям развития эрозионных процессов.

2.2.3. Оценка экологической безопасности способов орошения по допустимому выносу гумуса.

2.2.4. Оценка экологической безопасности способов орошения по условиям подъема уровня грунтовых вод.

2.2.5. Оценка экологической безопасности способов орошения по засолению почв.

2.3. Экологическая оценка преобразования ландшафта орошаемых земель.

Выводы.

3. РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОТКРЫТОЙ ОРОСИТЕЛЬНОЙ СЕТИ.

3.1. Оценка эксплуатационной надежности и долговечности бетонных противофильтрационных облицовок оросительных каналов.

3.2. Статистическая оценка показателей интенсивности отказов облицованных каналов открытой оросительной сети.

3.3. Статистическая оценка показателей надежности облицовок оросительных каналов.

3.4. Оценка проницаемости тонкостенных бетонных конструкций 130 на открытой оросительной сети.

3.5. Оптимизация интервала проведения ремонтных работ по восстановлению бетонной облицовки.

3.6. Ресурсосберегающая технология приготовления бетонных смесей для мелиоративного строительства.

Выводы.

4. ПОВЫШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ СПОСОБОВ ОРОШЕНИЯ.

4.1. Разработка и оптимизация циклического орошения сельскохозяйственных культур.

4.2. Обоснование вывода сельскохозяйственных площадей из зоны регулярного орошения.

4.2.1. Изменение почвенно-мелиоративных условий староорошаемого ландшафта при вынужденном прекращении орошения.

4.2.2. Показатели вывода сельскохозяйственных площадей из регулярного орошения.

4.3. Способы циклического и периодического орошения сельскохозяйственных культур в севооборотах.

4.3.1. Условия применения способов орошения.

4.3.2. Способ циклического орошения.

4.3.3. Способ периодического орошения.

4.4. Оценка экологической безопасности полива при циклическом и периодическом орошении.

4.4.1 .Оценка экологической безопасности полива дождеванием 199 4.4.2. Оценка экологической безопасности полива по бороздам

Выводы.

5. ОЦЕНКА ДИНАМИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОД НА АГРОЛАНД-ШАФТАХ.

5.1. Особенности загрязнения дренажно-сбросных вод.

5.1.1. Обоснование условий влияющих на минерализацию дренажно-сбросных вод.

5.1.2. Прогноз загрязнения грунтовых вод.

5.2. Разработка уточненного размещения сети постов наблюдений за оросительными и дренажно-сбросными водами.

5.2.1. Разработка уточненной методики установления зон забора вод на орошение.

5.2.2. Оценка качества поливной воды.

5.2.3. Разработка алгоритма управления ситуационной обстановкой на территории, обследуемой сетью постов наблюдений.

Выводы.

6. ОБОСНОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ГРУНТОВЫХ ВОД НА УРОЖАЙНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР.

6.1. Оценка водно-солевого режима почв.

6.2. Прогнозирование влияния грунтовых вод на урожайность.

6.3. Прогнозирование влияния относительной доли площадей с различными глубинами залегания грунтовых вод на урожайность культур.

Выводы.

7. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОРОШАЕМЫХ АГРОЛАНДШАФТОВ АРИДНОЙ ЗОНЫ.

7.1. Экономическая эффективность реконструкции открытой оросительной сети.

7.2. Оценка экономической эффективности предлагаемых вариан- 283 тов сети постов наблюдений за дренажно-сбросными водами.

7.3. Анализ сравнительной экономической эффективности проведения мелиоративных мероприятий по улучшению почв при использовании новых технологий орошения.

Выводы.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Повышение экологической безопасности способов орошения для формирования устойчивых агроландшафтов в аридной зоне"

Повышение устойчивости и эффективности использования агроланд-шафтов при орошении является насущной проблемой в условиях современного развития сельскохозяйственного производства. Длительное орошение высокопродуктивных черноземов было направлено на извлечение максимально возможного количества продукции, выход которой устанавливался в соответствие с плановой экономикой и без учета возможных негативных экологических последствий. В итоге настоящие реалии таковы, что интенсивная традиционная эксплуатация орошаемого агроландшафта и низкий КПД оросительных систем в ближайшее время приведет к полной деградации почв низких и средних террас там, где полив еще возможен и экономически целесообразен, а почвы высоких террас будут, в основном, использоваться в условиях богарного земледелия до тех пор, пока не прекратятся дотации из вне в силу низкой рентабельности такого рода деятельности. Это серьезно подрывает продовольственную безопасность страны, особенно в условиях возможного вступления в союз ВТО, и требует скорейшего принятия превентивных мер.

Интенсивная эксплуатация открытой сети и применение грузных оросительных норм без комплексной оценки экологической безопасности, преобладание экономических целей над экологическими, способствовали развитию деструктивных процессов на орошаемых землях аридной зоны. Произошел подъем уровня грунтовых вод на значительных площадях, подтопление и засоление земель. За последние годы только в Ростовской области было списано более 20 тыс. га орошаемых земель из-за потери надежности эксплуатации магистральных и распределительных каналов, прогрессирующей ирригационной эрозии, засоления и заболачивания.

Неудовлетворительное состояние орошаемых земель требует использования высокоэкологичных способов орошения, основой для разработки которых может служить информация, полученная в результате комплексной оценки экологической безопасности. Результаты такой оценки дадут положительный эффект при обосновании управленческих решений и послужат основой для разработки необходимых мероприятий.

За длительную историю оросительных мелиораций в аридной зоне была разработана достаточно развитая система научного обоснования. Различным аспектам проблем проектирования, строительства и повышения надежности эксплуатации открытой оросительной сети (ООС), посвящены фундаментальные работы акад. Ц.Е. Мирцхулава [184, 185]. Оценка надежности работы ООС, в том числе и с учетом экологических требований получила свое отражение и дальнейшее развитие в трудах: С.Ф. Аверьянова [1], Т.А. Алиева [12, 13], А.Г. Алимова [14], B.C. Алтунина [18] С.Я. Бездниной [29], И.А. Долгушева [90], A.JI. Иванова [105], JI.H. Картвелишвили [13], В.Т. Каплина [119], А.В. Колганова [138-140], Ю.М. Косиченко [146-149],

A.Н. Костякова [151], А.А. Коршикова [145], А.Т. Лисконова [163], М.Ф. На-тальчука [191], И.И. Науменко [193], В.И. Ольгаренко [198, 199], С.С. Сава-теева [236], Б.А. Шумакова [278], Б.Б. Шумакова [282, 283], В.Н. Щедрина [290-293, 302], А.Л. Цырульникова [269], I. Biczok [310], D. Handley [321], Н. Vaux [321,331] и др.

Вместе с тем ряд вопросов по экологически безопасной эксплуатации ООС и повышению их надежности нуждаются в дальнейшем развитии. Среди таких вопросов: разработка комплексного подхода к оценке экологической безопасности ООС и модели проведения оценки; разработка способов повышения экологической безопасности и эксплуатационной надежности за счет использования новых составов композитных материалов.

Исследованиям по разработке адаптированных способов орошения посвящены работы A.M. Алпатьева [17, 18], И.П. Айдарова [7], В.И. Бобченко [31-33], Р.А. Баера [25], Е.Н. Будько [34], Г.А. Гарюгина [80, 81], М.С. Григорова [87], Н.В. Данильченко [88], В.П. Ермоленко [94], Н.С. Ерхо-ва [96], З.М. Ионовой [112], А.Н. Костякова [152], И.П. Кружилина [153, 154], Г.К. Льгова [167, 168], Б.С. Маслова [169], В.Ф. Носенко [195],

B.И. Ольгаренко [200], Ю.П. Полякова [212], Б.А. Шумакова [277], Б.Б. Шумакова [283-285], В.К. Handa [320], I. Kittrege [329], E.V Maas [332], J. Sippola [342].

Проблемы создания экологически адаптированных способов орошения в значительной степени разрешены, но рассогласованность и некомплексность подхода не позволяет получить желаемых результатов улучшения условий использования агроландшафтов при орошении. Отсутствует также система оценки негативного воздействия орошения. Именно это обстоятельство и определяет актуальность разработки системного подхода к концепции оценки экологической безопасности орошения и способов ее повышения.

Вопросы формирования устойчивых агроландшафтов аридной зоны в значительной мере раскрыты работами С.М. Алпатьева [15-17], Р.А. Баера [25], С.Я. Бездниной [27-29], Ф.Я. Гаврилюка [79], М.С. Григорова [87], А.Л. Иванова [105], В.М. Ивонина [107-109], Д.М. Каца [122, 123], В.Т. Каплина [119], А.В. Караушева [120], Л.В. Кирейчевой [127, 128], А.Н. Костякова [151], В .А. Ковда [137], И.П. Кружилина [154, 155], М.Ф. Кудина [157], А.П. Лихацевича [164, 165], Е.В. Полуэктова [210, 211], Ю.П. Полякова [212, 213], А.А. Роде [229], Г.А. Романенко [307], Ю.Е. Саета [237], Б.Б. Шумакова [283, 286], В.Н. Щедрина [291, 294, 295]. Из зарубежных исследователей следует отметить Дж. Кука [158], R.L. Donahue [312], R.G. Griffin [319] и др. Многие исследователи отмечают, что деградационные процессы на орошаемых землях вызваны многолетней стратегией интенсивной эксплуатации, направленной на получение максимальной отдачи от сельскохозяйственных угодий без должного внимания вопросам восстановления ООС, применения экологически оптимальных оросительных и поливных норм, поддержания и повышения плодородия почв агроландшафтов. Действующая стратегия орошения допускает огромные (до 60 %) потери воды во всех звеньях оросительной сети, которые оказывают отрицательное влияние на региональные гидрогеологические процессы. Однако существующие разработки по природоохранной ориентации ведения орошения не удовлетворяют в полной мере требованиям по важнейшим экологическим и экономическим показателям, а оценки по их эффективности довольно сложны, противоречивы и не носят комплексного характера. В решении проблемы не в полной мере использовались возможности математического моделирования и новые ресурсосберегающие разработки.

Исследования по данной теме выполнены в рамках программы «Освоение адаптивных систем и природоохранных технологий восстановления природно-ресурсного потенциала и повышение продуктивности аридных территорий РФ (2001-2010 гг.)»; тематического плана межведомственной координационной программы «Земледелие, мелиорация и лесное хозяйство», обеспечивающей развитие агропромышленного комплекса РФ на 2001 - 2005 гг., поз. 01.04 «Разработать адаптивные ресурсосберегающие способы орошения, технологии и технику полива сельскохозяйственных культур»; плана научно-исследовательских работ ФГНУ «РосНИИПМ» и ГУ«Южводпроект» по программе Министерства сельского хозяйства и продовольствия РФ №5/96-2000 «Безопасность аграрного комплекса», тема 2.6 «Разработка ресурсосберегающих технологий производства строительных материалов на базе промышленных отходов», входящих в Федеральную научно-техническую программу «Экологическая безопасность России».

Актуальность проблемы. Орошаемые агроландшафты аридной зоны являются основным источником сельскохозяйственной продукции. В докладе вице-президента РАСХН A.J1. Иванова на научно-практической конференции «Эколого-мелиоративные аспекты научно-производственного обеспечения АПК» отмечается, что состояние земельного фонда аридных регионов является критическим. В зонах недостаточного и неустойчивого увлажнения сформировался ряд регионов (Уральский, Западно-Сибирский, ВосточноСибирский, Среднее и Нижнее Поволжье, Северо-Кавказский и др.), где высокая концентрация сельскохозяйственного производства привела к резкому ухудшению экологической обстановки. Природоохранная ориентация сельскохозяйственного производства будет определять в обозримой и отдаленной перспективе уровень и качество жизни населения страны в целом.

В настоящее время мероприятия по восстановлению устойчивых агро-ландшафтов аридной зоны, деградировавших вследствие ведения орошения, представляют серьезную проблему, требующую проработок в конкретных условиях.

Повышение экологической безопасности способов орошения для формирования устойчивых агроландшафтов нуждается в проведении дальнейших широкомасштабных исследований ориентированных на: разработку комплексной системы оценки экологической безопасности способов орошения; разработку способов повышения экологической устойчивости агроландшафтов аридной зоны; организацию наблюдений за динамикой миграции загрязнителей при орошении; разработку устойчивых севооборотов на территории, подвергшейся деградационным процессам и экономическом обоснование разработанных мероприятий.

Основные задачи исследований.

4. Оценить загрязнение вод на агроландшафтах.

5. Установить закономерности и зависимости влияния уровня грунтовых вод на урожайность культур.

Объект исследований - орошаемые агроландшафты аридной зоны. Предмет исследований - методы и способы мелиорации, их влияние на развитие, функционирование и устойчивость агроландшафтов.

Методология исследований. В качестве методологической основы использованы комплексные теоретические, полевые, лабораторные и натурные исследования на территории оросительных систем аридной зоны, анализ и обобщение полученных результатов, а также публикации отечественных и зарубежных ученых.

Все исследования проводились в соответствии с требованиями государственных и отраслевых стандартов, общепринятых методик^ разработанных РАСХН, ВНИИГиМ, ВНИИОЗ, РосНИИПМ и ВНИИ кормов.

Научная новизна работы:

- выявлены и обоснованы факторы/влияющие на развитие, функционирование и устойчивость агроландшафтов аридной зоны;

Основные положения, выносимые на защиту:

- факторы, влияющие на развитие, функционирование, устойчивость агроландшафтов и экологическую безопасность способов орошения;

- комплексная система оценки экологической безопасности способов орошения;

- способ циклического орошения сельскохозяйственных культур в севооборотах на агроландшафтах аридной зоны;

- зависимости, позволяющие осуществлять прогноз динамики загрязнения оросительных и грунтовых вод;

Реализация результатов работы

Российского государственного технического университета (НПИ), Новочеркасской государственной мелиоративной академии и включены в курсы лекций: «Мелиорация», «Экологические проблемы АПК», «Ландшафтная экология», «Сельскохозяйственная экология», «Земледелие», «Комплексное использование водных ресурсов», «Эксплуатация комплексных гидроузлов», «Местные строительные материалы».

Апробация работы

Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на научной конференции «Проблемы ирригации в Ростовской области» (Новочеркасск, 1995 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Кадры и научно-технический прогресс в мелиорации» (Новочеркасск. 1997 г.), на научно-практических конференциях «Проблемы мелиорации антропогенных ландшафтов» (Новочеркасск, 1999-2003 гг.), научно-практических семинарах «Современные проблемы мелиорации земель, пути и методы их решения» (Новочеркасск 2003-2005 гг.), международной конференции (Костяковские чтения) «Наукоемкие технологии в мелиорации» (Москва, 2005 г.), международной научно-практической конференции «Техническое обеспечение орошаемого земледелия в АПК» (Москва, 2005 г.), международной научно-практической конференции «Эколого-мелиоративные аспекты научно-производственного обеспечения АПК» (Астрахань, 2005 г.).

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Васильев, Сергей Михайлович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

2. На основании экспериментально-теоретических исследований разработана общая комплексная система оценки экологической безопасности способов орошения с учетом следующих показателей: технического состояния ОС; подъема уровня грунтовых вод, засоления почв, выноса гумуса из корнеобитаемого слоя, ирригационной эрозии и преобразования ландшафта орошаемых земель. Усовершенствована ярусная модель экологически безопасной ООС, на основании которой предложена методика расчета и оценки экологической безопасности каналов ООС в бетонной облицовке. Проведенная оценка экологической безопасности способов орошения по разработанным показателям позволила выявить наиболее низкие значения уровня экологической безопасности на территориях Азовской, Багаевско-Садковской и Нижне-Донской ОС. Вероятность перехода орошаемых земель в стадию экологического риска для Багаевско-Садковской ОС - Рл= 0,61, для НижнеДонской ОС - Рл- 0,34; в стадию экологического кризиса соответственно: Рл=0,19 и Рл=0,45.

Донской ОС требует в 1,5 раза больше времени на восстановление по причине нерегламентированных простоев.

7. В процессе экспериментально-теоретических исследований выявлены и уточнены особенности загрязнения оросительных и дренажно-сбросных вод на оросительных системах. Построенные математические модели позволяют определить условия повышения минерализации ДСВ и получить корреляционные зависимости между общим содержанием солей и концентрацией отдельных ионов. Выявлено, что область максимального поступления солей в ДСВ определяется сочетанием следующих условий: уровень залегания грунтовых вод 1,25 - 1,75 м, естественная дренированность > 0,75, оросительная норма - 3300 - 3800 м /га. Научно-обоснованные уточненные аналитические зависимости позволяют определять расстояния от места попадания ДСВ до места установления зон забора воды на орошение дополнительных площадей, уточнить места расположения стационарных постов и корректировать места водозабора. Предложен алгоритм управления ситуационной обстановкой для своевременной корректировки места водозабора за счет комплексного использования данных стационарных и мобильных аналитических постов.

9. Проведенные технико-экономические расчеты подтверждают высокую экономическую эффективность повышения экологической безопасности способов орошения. Срок окупаемости капитальных вложений составляет 2,4 года при коэффициенте абсолютной экономической эффективности, в 2 раза превышающем нормативный. При внедрении способа циклического орошения получена экономия оросительной воды до 210 м3/га, а общий экономический эффект составил 4341,47 руб./га, или 1 549 904,79 руб. на весь объем внедрения. Индекс доходности при использовании стационарных постов наблюдений составит 120,1 % - 128,48 %. Экономический эффект при внедрении научных разработок по учету загрязнителей составляет 116,82 руб. / га в год, а предотвращенный эколого-экономический ущерб - 151 руб./га, в ценах 2005 г. На весь объем внедрения с площади 9801 га экономический эффект составит 1 037 533,86 руб. Фактический экономический эффект составил 59,02 руб./га; на весь объем внедрения с площади 5310,1 га - 313 402,1 руб.

298

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора технических наук, Васильев, Сергей Михайлович, Волгоград

1. Аверьянов С.Ф. Фильтрация из каналов и ее влияние на режим грунтовых вод. М.: Изд-во АН СССР, 1956. С. 26-40.

2. Аграрная наука России на пороге XXI века (состояние и проблемы)/А.А. Шутьков, И.Г.Ушачев, Е.С.Оглоблин и др. М., 1999. -392 с.

3. Агроэкологическая концепция орошения черноземов. Рекомендации / под ред. акад. УААН П.И. Коваленко Харьков.: ин-т почвоведения и агрохимии им. А.Н. Соколовского, 1997. 81 с.

4. Адлер Ю.П. и др. Об одном методе информации при планировании эксперимента // Планирование эксперимента. М.: Наука, 1966.158 с.

5. Адлер Ю.П., Маркова Е.В. Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976.203 с.

6. Айдаров И.П. Оптимизация мелиоративных режимов орошаемых и осушаемых сельскохозяйственных земель / А.И. Голованов, Ю.Н. Никольский. М.: Аг-ропромиздат, 1990. 59 с.

7. Айдаров И.П., Голованов А.И. Мамаев М.Г. Оросительные мелиорации. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1982.176 с.

8. Айтсама A.M., Вельнер Х.А., Паль JI.JI. О расчете продольного смешения вещества загрязнения в водотоках / Сб. стат. по санитарной технике. Труды ТПИ, серия А. № 247.1967.

9. Акимцев В.В., Болдырева А.В., Голубев С.Н. и др. Содержание микроэлементов в почвах Ростовской области // Микроэлементы и естественная радиоактивность почв.- Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 1962. С. 37-45.

10. Алексеев С.Н. Коррозия и защита арматуры в бетоне. М.: Стройиздат, 1968. 356 с.

11. Алиев Т.А. и др. Прикладные исследования гидротехнических сооружений. М.: ЦБНТИ «Водстрой», 1992. 258 с.

12. Алиев Т.А., Картвешвили JI.H. Экологическая надежность гидромелиоративных систем. М.: ЗАО «Мэйн», 2001. 50 с.

13. Алимов А.Г. Эффективность и надежность оросительных каналов // Гидротехника» мелиорация. 1982. № 4. С. 31-38.

14. Алпатьев A.M. Водопотребление культурных растений и климат // Режим орошения сельскохозяйственных культур. М., 1965. С. 55-68.

15. Алпатъев A.M. Вопросы водопотребления культурных растений // Биологические основы орошаемого земледелия. М.: Изд-во АН СССР, 1957. С. 361-369.

16. Алпатъев A.M. О методах расчета потребности в воде культурных фитоце-нозов в связи с развитием орошения в СССР // Биологические основы орошаемого земледелия-М., 1974. С. 101-103.

17. Алпатъев С.М., Остапчик В.П. Методика расчета режимов орошения сельскохозяйственных культур на основе биоклиматического метода для Европейской части СССР с применением ЭВМ// УкрНИИГиМ. -Киев, 1973. 9 с.

18. Алтунин B.C. Мелиоративные каналы в земляных руслах. М.: Колос, 1979. 255 с.

19. Андреев Г.И., Козлечков Г.А., Родионова JI.M. Природно-мелиоративное районирование орошаемых земель // Прогнозирование, использование земельных ресурсов Северного Кавказа и Нижнего Поволжья: сб. науч. тр./ ЮжНИИ-ГиМ. Новочеркасск: Изд-во РГУ, 1974.

20. Аптиева Е.В., Иванова Н.А., Санников В.П. Обоснование водного режима корнеобитаемого слоя почвы // Меж. вуз. сб. науч. трудов Т.5. С. 117-119.

21. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв М.: МГУ, 1970. 487с.

22. Артюхов A.M. Зернобобовые культуры в биологизации земледелия // Аграрная наука. № 10.1999. С. 8-10.

23. Багров Н.М., Кружилин И.П. Прогрессивная технология орошения сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1989. 208 с.

24. Барлоу Р., Прошан Ф. Математические методы теории надежности. М.: Советское радио, 1969.446 с.

25. Баер Р.А., Лютаев Б.В. Участие грунтовых вод в водопотреблении. // Гидротехника и мелиорация. № 12. 1976. С. 21-24.

26. Баженов Ю.М., Вознесенский В.А. Перспективы применения математических методов в технологии сборного железобетона.-М.: Стройиздат, 1974.192 с.

27. Безднина С.Я. Качество воды для орошения: Принципы и методы оценки. М.: Изд. «Рома», 1997.185 с.

28. Безднина С.Я. Экосистемное водопользование: концепция, принципы, технологии. М.: Изд-во «РОМА», 1997. 137 с.

29. Безднина С.Я. Экологические основы водопользования. М.: ВНИИА, 2005. 224 с.

30. Бесценная М.А. Усовершенствование экспресс-метода расчета разбавления сточных вод в реках. Труды ГТИ, 1972.191 с.

31. Бобченко В.И. Сочетание орошаемого и богарного земледелия // Мелиорация и водное хозяйство. 1998. № 5. С. 5-8.

32. Бобченко В.И. Технология циклического соединения орошаемого и богарного земледелия // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. М., 1996. № 2. С. 27-29.

33. Бобченко В.И. Циклическое передвижное орошение вариант для черноземов // Мелиорация и водное хозяйство. 1988. №11.

34. Будъко Е.Н. О мелиоративном состоянии земель Азовской оросительной системы Ростовской области //Тр./ ЮжНИИГиМ. 1958. Вып. V.

35. Бурдюгов В.Г., Зинковский В.И. Пути регулирования фитоклимата озимой пшеницы и кукурузы // Комплексные мелиорации ВАСХНИЛ. М., 1989. С. 218225.

36. Вавилов А.П., Балышев JI.H. Полевые сельскохозяйственные культуры СССР. М.: Колос. 1984.159 с.

37. Вандаловская JI.A. Исследование процессов коррозии железобетонных конструкций и разработка способов повышения их долговечности: автореф. дис. канд. техн. наук. Киев: НИИСК, 1971. 16 с.

38. Васильев С.М. Повышение устойчивости и эффективности использования агроландшафтов аридной зоны в условиях постоянного и циклического орошения Ростов н/Д: Изд-во журн. «Изв. вузов. Сев. - Кавк. регион», 2006. - 364с.

39. Васильев С.М. Экологическая концепция оценки воздействия оросительных систем на ландшафты Нижнего Дона / С.М. Васильев, В.Ц. Челахов, Е.А. Васильева. Ростов-н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2005.-308 с.

40. Васильев С.М. Комплексная оценка экологической безопасности способов орошения // Мелиорация и водное хозяйство. 2006. - № 2. - С. 36-38.

41. Васильев С.М. Повышение защитных свойств бетона по отношению к стальной арматуре // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 1999. - Приложение № 3. - С.72-74.

42. Васильев С.М. Особенности учета миграции загрязнителей на оросительных системах Нижнего Дона // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2004. -Приложение № 9. - С. 247-252.

43. Васильев С.М. Разработка алгоритма управления постами учета загрязнителей вод // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2004. - Приложение № 9. -С. 252-254.

44. Васильев С.М. Обоснование организации размещения наблюдательных постов контроля и учета загрязнителей на территории оросительных систем Центральной (орошаемой) зоны // Изв. вузов. Сев.-Какв. регион. Техн. науки. -2004. Приложение № 9. - С. 255-259.

45. Васильев С.М. Снижение загрязнения почв/ С.М. Васильев, А.В. Белоусова // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2005. - Приложение № 2. - С. 225-226.

46. Васильев С.М. Прогноз сочетания периодов орошения и богарного использования земель при выращивании сельскохозяйственных культур // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2005. - Приложение № 3. - С. 132-134.

47. Васильев С.М. Обоснование применения мобильных оросительных систем для целей периодического орошения // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2005.-№ 4. - С. 90-95.

48. Васильев С.М. Проблемы рационального природопользования орошаемых площадей/ С.М. Васильев, О.В. Осипенко, Ю.В. Осипенко // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2005. - Приложение № 4. - С. 107-111.

49. Васильев С.М. Анализ изменения агроландшафта под влиянием антропогенных факторов/ С.М. Васильев, О.В. Осипенко, Ю.В. Осипенко // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2005. - Приложение № 4. - С. 111-113.

50. Васильев С.М. Характерные особенности влияния грунтовых вод на минерализацию коллекторно-дренажного с территории местной оросительной системы // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2006. - Приложение № 1. - С. 105-108.

51. Васильев С.М. Аспекты разработки системы выявления загрязнителей на агроландшафтах // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2006. - Приложение № 1.-С. 108-110.

52. Васильев С.М. Качественная оценка поливных вод, используемых для орошения обыкновенных черноземов // Изв. вузов. Севк.-Кав. регион. Техн. науки. 2006. - Приложение № 1. - С. 110-112.

53. Васильев С.М. Особенности орошения в Приазовской агроклиматической зоне // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2006. - №1 - С. 110-112.

54. Васильев С.М. Оценка экологической безопасности оросительной сети в условиях развития эрозионных процессов // Изв. вузов. Сев.-Какв. регион. Техн. науки. 2006. - Приложение № 2 - С. 123-127.

55. Васильев С.М. Оценка экологической безопасности открытой оросительной сети по условиям подъема уровня грунтовых вод и засоления почв // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки; f 2006. Приложение № 2,- С. 127-131.

56. Васильев С.М. Эффективные культуры в севооборотах Ростовской области при циклическом орошении // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. -2006.-№2-С. 95-99.

57. Васильев С.М. Мелиоративные мероприятия на циклически орошаемых пойменных землях // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2006. - Приложение №2-С. 131-133.

58. Васильев С.М. Влияние продолжительности богарного периода на формирование мелиоративного состояния староорошаемых почв // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2006. - Приложение № 2 - С. 134-136.

59. Васильев С.М. Оценка экологического состояния территорий./ С.М. Васильев, A.M. Васильев // Мелиорация антропогенных ландшафтов: межвуз. сб. Т. 17. Рациональное использование земельных и водных ресурсов юга России. Новочеркасск, 2002. - С. 263-268.

60. Васильев С.М. Обоснование выбора добавок к бетону на базе местного некондиционного сырья. // Мелиорация антропогенных ландшафтов: межвуз. сб. Т. 17. Рациональное использование земельных и водных ресурсов юга России. -Новочеркасск, 2002. С. 173-178.

61. Васильев С.М. Актуальность циклического орошения сельскохозяйственных культур на юге Ростовской области/ С.М. Васильев, В.А. Коротков // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2004. - № 5-6.-С. 116-119.

62. Васильев С.М. Учет миграции загрязнителей на оросительных системах Нижнего Дона/ С.М. Васильев, Е.А. Васильева // Вопросы мелиорации: Ин-форм. бюл. М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2004. - № 5 - 6. - С. 120-123.

63. Васильев С.М. О скорости карбонизации защитного слоя бетонных облицовок оросительных каналов/ С.М. Васильев, В.Ц. Челахов // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2004. - № 5 - 6. - С. 123126.

64. Васильев С.М. Рациональное использование поливной воды в зоне неустойчивого увлажнения // Эколого-мелиоративные аспекты научно-производственного обеспечения АПК. М.: «Современные тетради, 2005. - С. 291-293.

65. Васильев С.М. Опыт использования мобильных оросительных систем // Наукоемкие технологии в мелиорации: матер, междунар. науч. конф. / ВНИИА. -М., 2005.-С. 80-82.

66. Васильев С.М. Структура севооборота при периодическом орошении // Сборник науч. докл. междунар. науч.-практ. конф. / ФГНУ ВНИИ «Радуга. М., 2005.-С. 142-145.

67. Васильев С.М. Обоснование периодического орошения в зоне неустойчивого увлажнения // Вопросы мелиорации: Информ. бюл. М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2005. - № 5 - 6. - С. 59-64.

68. Васильченко В.А., Коваленко А.Т. Регулирование водно-солевого режима почвогрунтов и грунтовых вод в условиях орошения Нижнего Дона. Новочеркасск. 1975. 9 с.

69. Вильяме В.Р. Почвоведение. М.: Сельхозгиз. 1936. 210 с.

70. Вильяме Дж. X. Устойчивость сельскохозяйственных культур к хлоридам. //Междун. сельскохоз. журнал. 1972. № 3.

71. Владыченский С.А. Сельскохозяйственная мелиорация почв. Изд-во Московского университета. 1964. 179 с.

72. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1964. 567 с.

73. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. М.: Финансы и статистика, 1981. 263 с.

74. Воробьёв С.А., Четверня A.M. Биологическое земледелие. Агрономические основы специализации севооборотов.- М.: Агропромиздат, 1987.

75. Временная типовая методика определения экономической эффективности осуществления природных мероприятий и оценке ущерба причиняемого народному хозяйству в результате загрязнения окружающей среды. М.: 1999. 72 с.

76. Вронский В.А. Прикладная экология Ростов-н/Дону: Феликс, 1996. -512 с.

77. ВСН-33-2.102-85 «Почвенные изыскания для мелиоративного строительства». Минводхоз СССР. М., 1985.

78. Гаврилюк Ф.Я. Проект орошения земель пригородной зоны г. Ростова-н/Д. (Расширенное проектное задание). Кн. 1. Почвы II надпойменной террасы: рукопись- Ростов-н/Д, 1950.

79. Гарюгин Г.А. и др. Периодическое орошение сельскохозяйственных культур на дополнительных площадях в зоне оросительно-обводнительных систем-Ставрополь, 1983.-25 с.

80. Гарюгин Г.А. Опыт возделывания озимой пшеницы на орошаемых землях в Ставропольском крае. М., 1969.48 с.

81. Гончаров В.Н. Основы динамики русловых потоков. Л., 1954.

82. Гордеев А. Курсом стабилизации и развития АПК России // АПК: экономика, упр. 2000.- № 4.- С. 3-12.

83. Гордеев А. Экономика сельского хозяйства. Проблемы и политика // Междунар. с.-х. журнал.- 2000.- № 2.- С. 3-10

84. Горшков B.C., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 1981. - 333 с.

85. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды в Ростовской области в 2004 г. Ростов-н/Д. 127 с.

86. Григоров М.С., Черемсинов А.Ю. Режимы мелиоративных агросистем // Мелиорация и водное хозяйство. 1993. - №2.

87. Данильченко Н.В. В1.04.01. Т5; № ГР 81096614; Инв. № Б 984652. Коломна, 1980.- 39 с.

88. Дашко Д.Н. Агроклиматические ресурсы СССР. Л.: Гидрометоиздат. 1985. 247 с.

89. Долгушев И.А. Повышение эксплуатационной надежности ороситель-ных каналов. М.: Колос, 1975. 136 с.

90. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. -М.: Агропромиздат, 1985 351с.

91. Духовный В. А., Пулатов А. Г., Турдьгбаев Б. К. Информационный сборник. -Ташкент.: НИЦМКВК, 1999.-№ 11.185 с.

92. Духовный В.А. Водохозяйственный комплекс в зоне орошения. Формирование, развитие. М.: Колос, 1984. 255 с.

93. Ермоленко В.П. и др. Система ведения агропромышленного производства Ростовской области (на период 2001 2005 гг.). Ростов н/Д: Изд-во «Феникс». 2001. 928 с.

94. Ермоленко В.П., Бабушкин В.М. Научные основы земледелия и растениеводства фермерских хозяйств на Дону. М.: ИК «Родник», «Аграрная наука». 1999. 208 с.

95. Epxoe Н.С. Методика экспериментального исследования безнапорного впитывания воды в почву при поливе дождеванием //Труды /ВНИИГиМ М., 1972.

96. Жоров Ю.А. Вынос основных элементов питания урожаем сельскохозяйственных культур // Рациональное использование орошаемых земель и программирование урожаев. Сб. тр. ЮжНИИГиМ. Новочеркасск, 1966. С. 45 - 49.

97. Жученко А.А. Фундаментальные и прикладные научные приоритеты адаптивной интенсификации растениеводства в XX веке. Саратов. 2000. 276 с.

98. Задорин А.Д. Зернобобовые культуры в кормопроизводстве и полеводстве // Кормопроизводство. № 7. С. 9-12

99. Зубехин А.П., Страхов В.И., Чеховский В.Г. Физико-химические методы исследования тугоплавких неметаллических силикатных материалов. СПб. : Синтез, 1995. - 191 с.

100. ЗузикД.Т. Экономика водного хозяйства. М., 1973. 399 с.

101. Иванов А.И., Щедрин В.Н. Оценка надежности функционирования открытых оросительных систем // Гидротехнические сооружения и вопросы эксплуатации ОС. ЮжНИИГиМ. Новочеркасск, 1986. С 8-18.

102. Иванов A.JI. Проблемы и перспективы развития сельских территорий аридных зон России. Эколого-мелиоративные аспекты научно-производственного обеспечения АПК / сост. A.J1. Иванов и др. М.: Изд-во «Современные тетради», 2005. С. 3-4.

103. Иванов Ф.М. Защита железобетонных транспортных сооружений от коррозии. -М.: Транспорт, 1968. 416с.

104. Ивонин В.М. Агромелиорации водосборов. Новочеркасск, 1993. 200 с.

105. Ивонин В.М. Сельскохозяйственная экология. Новочеркасск: НИМИ, 1991. 110 с.

106. Ивонин В.М. Экологическое обоснование земельных улучшений,-Новочеркасск, 1995. 196с.

107. Иноземцев В.П. Краткая характеристика и агротехническая оценка основных способов полива сельскохозяйственных культур // Материалы областной научно-технической конференции Ростов н/Д, 1974. С. 106 - 115.

108. Попова З.М. Мировой опыт применения водосберегающих технологий орошения. М., 2001. 54 с.

109. Исаев Ю.С. Рекомендации по определению предельно допустимой минерализации поливной воды для условий черноземных почв Ростовской области. ЮжНИИГиМ. Новочеркасск, 1984. 78 с.

110. Калиниченко В.П. Природные и антропогенные факторы происхождения и эволюции структуры почвенного покрова. М.: Изд-во МСХА, 2003. - 376 с.

111. Калиниченко В.П., Зеленский Н.А., Ляхов В.П. Агроландшафтная концепция занятых паров и промежуточных посевов в Ростовской области // Плодородие почв и управление его составляющими. Сб. научн. труд. Персиановка. ДГАУ. 2000. С. 3-9.

112. Калиниченко Н.П. Организация и производство работ по защите почв от водной эрозии. М.: Высшая школа, 1973.192 с.1 \1. Каменский Г.Н. Методика изучения режимов грунтовых вод. М.: Недра, 1961. 156 с.

113. Канторович Л.В., Горстко А.Б. Оптимальные решения в экономике. М.: Наука, 1972. 96 с.

114. Каплин В. Т. и др. Проблемы мелиоративной экологии //Сб. науч. тр. НГМА. -Новочеркасск, 1996. С.195-197.

115. Кац. Д.М. Контроль режима грунтовых вод на орошаемых землях. М.: Колос. 1967. 134 с.

116. Качинский Н.А. Физика почвы М.: Высшая школа, 1965 - 223 с.

117. Кашкаров Н.П. Контроль прочности бетона и раствора в изделиях и сооружениях. М.: Стройиздат, 1967. 132 с.

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

119. Кирейчева JI.B., Мажайский Ю.А., Ильинский А.В. Агромелиоративные мероприятия по реабилитации черноземов, загрязненных тяжелыми металлами //Наукоемкие технологии в мелиорации М.: Изд.-во ВНИИА, 2005.- С. 38-41.

120. Кирюшин В.И. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия основа современной агротехнологической политики России // Земледелие. 2000. №3. С. 10-12.

121. Кисаров О.П. О некоторых аспектах постановки оптимзационных задач распределения водных ресурсов для ирригации: совещание по применениюма-тематических методов и ЭВМ в мелиорации и водном хозяйстве: матер, конф. -М., 1969.

122. Киселев П.А. Изучение баланса грунтовых вод по данным наблюдений за режимом их уровня // Рекомендации по организации, оборудованию и производству наблюдений на вводно-балансовых площадках мелиорируемых земель. М.: ВСЕГИИГЕО, 1972. С. 58-82.

123. Кондюрина Т. А. Мелиорация и охрана поверхностных вод. Новочеркасск НГМА, 1998. 183 с.

124. Классификация и диагностика почв СССР / В.В. Егоров и др.- М.: Колос, 1977.

125. Ковальский В.В., Андрианова Г.А. Микроэлементы в почвах СССР М.: Наука, 1970. 179 с.

126. Ковда В.А. Проблема использования минерализованных вод // Сб. науч. тр. ВО Союзводпроект. № 53. 1980. С. 94-100.

127. Колганов А.В. Критерии оценки надежности оросительных систем // Сб. науч. тр. ФГНУ «РосНИИПМ» : В 2 ч. /Под ред. В.Н. Щедрина. Новочеркасск, 2003. С. 83-90.

128. Колганов А.В. Научные основы развития орошения и технического совершенствования оросительных систем в засушливой зоне Российской Федерации: Автореф. дис. д-ра техн. наук. М.: ВНИИГИМ, 2000. 48 с.

129. Колганов А.В. Оценка оросительных экосистем Ростовской области. // сб. трудов Минводхоза РФ. Экологические аспекты мелиорации в агропромышленном комплексе. М., 1991.

130. А\.Колганов А.В., Колбычев Е.Б., Щедрин В.Н. Пути организации развития мелиорации и водного хозяйства России в период экономических реформ М.: ЦНТИ Мелиоводинформ, 1998. 117 с.

131. Колганов А.В., Косиченко Ю.М. Гидравлическая эффективность и надежность оросительных каналов. М.: Изд-во «Рома». 1997.145 с.

132. Колганов А.В., Щедрин В.Н. Нормы водопотребности и экологически безопасные режимы орошения сельскохозяйственных культур на Северном Кавказе. -М., 2000.-158 с.

133. Концептуальные положения программы развития мелиорации земель РФ до 2020 г.: отчет о НИР за 1999 г. / ЮжНИИГиМ; рук. В.Н. Щедрин В.Н. Шифр темы 37. - Новочеркасск, 1999. - 116 с.

134. Коршиков А.А. Дефекты в зоне орошения каналов. Новочеркасск, 1993. С. 6-21.

135. Косиченко Ю.М. Гидравлика мелиоративных каналов. НИМИ. Новочеркасск, 1992.175 с.

136. Косиченко Ю.М. Гидравлическая эффективность и надежность облицованных каналов //Гидротехническое строительство. 1992. №12. С. 12-17.

137. Косиченко Ю.М. Гидравлическая эффективность и экологическая надежность облицованных каналов / НИМИ-Новочеркасск, 1992. 175 с.

138. Косиченко Ю.М. Проблемы гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности гидротехнических сооружений и каналов Северного Кавказа // Проблемы строительства и инженерной экологии. ЮРГТУ. Новочеркасск, 2006. №2. С. 191-194.

139. Косиченко Ю.М., Щедрин В.Н. Надежность функционирования оросительных систем и сооружений // ЦНТИ «Мелиоводинформ» 4.1,2. 1995.186 с.

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

141. Костяков А.Н. Основы мелиораций. М.: Сельхозгиз, 1951. 750 с.5Ъ. Кружилин И.П. Ландшафтные требования к орошению земель в засушливой зоне // Сб. научн. тр./ ВНИИОЗ.- Волгоград, 1994.- С. 3-13.

142. Кружилин И.П. Ландшафтный метод к освоению орошаемых земель в засушливой зоне // Ландшафтный подход мелиорации и вопросам землеустройства: сб. ст. М.: РАСХН, ВНИИМЗ, 1994. - С. 34.

143. Кружилин И.П. Проблемы орошаемого земледелия в степной зоне России // Вестник РАСХН.- М.: Колос, 1992. № 2. - С. 38-41.

144. Кудин М.Ф. Системный подход к повышению эффективности земельно-водных ресурсов // Эффективность мелиорации и водного хозяйсмтва / ВАСХ-НИЛ. М.: Агропромиздат, 1986. - С. 12-15.

145. Кудин М.Ф. Эффективность использования земельно-водных ресурсов // Эффективность мелиорации и водного хозяйства/ ВАСХНИЛ. М.: Агропромиздат, 1989.-С. 31-36.

146. КукДж. У. Регулирование плодородия почвы: пер. с англ.-М.: Колос, 1970

147. Лагаев А.Н. Строительные выставки-90 // Мелиорация и водное хозяйство. 1991. №2. С. 59-60.

148. Лебедев А.В. Методы изучения баланса грунтовых вод. 2-е изд. М.: Госгео-лтехиздат. 1976.192с.

149. Лебедев Г.В. Импульсное дождевание. Теория и практика- М.: МГМИ, 1990.- 120 с.

150. Лещинский М.Ю. Испытания бетона. М.: Стройиздат, 1980. 369 с.

151. Лобков В.Т. Почвоутомление при выращивании полевых культур. М.: Колос. 1994.112 с.

152. Льгов Г.К. Биологические особенности поливного режима сельскохозяйственных культур в предгорьях Северного Кавказа // Биологические основы орошаемого земледелия М.: Наука, 1966 - С. 46-57.

153. ЛьговГ.К. Орошаемое земледелие-М.: Колос, 1979 191 с.

154. Маслов Б. С. Мелиорация вод и земель. Мн.: БелНИИМиЛ, 2000. - 258 с.

155. Мелиоративная энциклопедия. М.: ФГНУ «Росинформагротех». 2004. - Т. 3 (П-Я). 440 с.

156. Мелиорация антропогенных ландшафтов. Т.5. Водосберегающие технологии орошения на Нижнем Дону. Новочеркасск, 1998. 179 с.

157. Мелиорация земель и сельскохозяйственное водоснабжение: информационный мониторинг. М., 2000 - Вып. 10, ч.1. - 40 с.

158. Мелиорация земель России / Под ред. Г.А. Сенчукова Новочеркасск, 1997. 113 с.

159. Мелиорация земель. Классификация, основные термины и определения / В.Н. Шкура, Г.А. Сенчуков, Г.Н. Мартыненко-Новочеркасск, 1996. 31 с.

160. Мелиорация и охрана поверхностных вод. / Под ред. Т.А. Кондюриной Новочеркасск: НГМА, 1998.183 с.

161. Мелиорация и водное хозяйство. Орошение: Справочник / под ред. Б.Б. Шумакова. М.: Колос, 1999. - 432 с.

162. Мелиорация и водное хозяйство. Т. 4. Сооружения: Справочник / Под ред. Б.Б.Шумакова. М.: Агропромиздат, 1990. 464 с.

163. Методические основы оценки антропогенного влияния на качество поверхностных вод / под редакцией А.В. Караушева Л.: Гидрометеоиздат. -175 с.

164. Методика определения эффективности осуществления природоохранных мероприятий и оценка экономического ущерба, причиняемого народному хозяйству загрязнением окружающей среды. М.: Экономика, 1982. 21 с.

165. Методика оценки продуктивности орошаемых земель / И.П. Кружилин, А.С. Морозова, А.Г. Болотник и др.; ВНИИОЗ Волгоград, 1989. 45 с.

166. Методические основы оценки и регламентации антропогенного влияния на качество поверхностных вод. JL: Гидрометеоиздат, 1987. 217 с.

167. Методические указания по проведению почвенно-солевых съемок на мелиорированных землях / МСХ СССР и Минводхоз СССР. М., 1983. 36 с.

168. Мишин М.Б. и др. Генезис и мелиорация избыточно увлажненных солонцовых мочаристых почв восточных отрогов Донецкого кряжа // Изв. Сев. -Кавк. научн. центра высш. шк. Естественные науки. -1986 №1- С 3 - 10.

169. Мирцхулава Ц.Е. Надежность гидромелиоративных сооружений. М: Колос, 1974. 279 с.185 .Мирцхулава Ц.Е. Надежность гидромелиоративных сооружений. М.: Колос, 1979. 379 с.

170. Мирцхулава Ц.Е. Надежность систем осушения. М.: Агропромиздат, 1985. 239 с.

171. Мирцхулава Ц.Е. О поддерживающей терапии водохозяйственных и мелиоративных объектов // Мелиорация и водное хозяйство. 1990. №11. С. 22-24.

172. Москвин В.М. Коррозия бетона и железобетона, методы их защиты. М.: Стройиздат. 1980. 536 с.

173. Налимов В.В. Теория эксперимента. М.: Наука 1971. 207 с.

174. Налимов В.В. Теория эксперимента. М.: Наука, 1976. 390 с.191 .Натальчук М.Ф. Эксплуатация гидромелиоративных систем М.: Колос, 1980. 126 с.

175. Натальчук М.Ф., Ольгаренко В.И. Сурин В.А. Эксплуатация гидромелиоративных систем. М.: Колос, 1995. 310 с.

176. Науменко И.И. Надежность сооружений гидромелиоративных систем. Киев: Виша школа, 1990. 239 с.

177. Нормативно-методическое обеспечение системы государственного контроля и надзора в мелиорации: Монография / Сост. В.Н. Щедрин, Г.Г. Гулюк, В.Я. Бочкарев, Г.Т. Балакай: ФГНУ « РосНИИПМ». М.: ФГНУ ЦНТИ «Ме-лиоводинформ», 2003.437 с.

178. Носенко В.Ф., Аравина Т.Е. Особенности роста и развития сельскохозяйственных культур при синхронном импульсном дождевании /Всесоюз. науч.-произв. объединение по механизации орошения «Радуга». 1990. С. 3-39.

179. Обухов A.M., Ефремова JI.JI. Охрана и рекультивация почв, загрязненных тяжелыми металлами // Тяжелые металлы в окружающей среде и охрана природы.-М., 1988. С. 23-36.

180. Общесоюзная инструкция по почвенным обследованиям и составлению крупномасштабных карт землепользований. М., Колос. 1973.

181. Ольгаренко В.И. и др. Эксплуатация оросительных систем. -М.: Россель-хозиздат, 1978.170 с.

182. Ольгаренко В.И. Научные исправления совершенствования гидромелиоративных систем с учетом экологических требований // Мелиорация и водное хозяйство. 1996. №6. С. 24-31.

183. Ольгаренко В.И, Ольгаренко Г.В. Современная концепция эксплуатации оросительных систем // Мелиорация и водное хозяйство. -1999. № 2. С. 21-22.

184. Оптимизация мелиоративных режимов орошаемых и осушаемых сельскохозяйственных земель. М.: Агропромиздат, 1990. 153 с.

185. Орлов Д.С., Малинина М.С., Мотузова Г.В. и др. Химическое загрязнение почв и их охрана- М., 1991 303 с.

186. Основы земледелия. Под ред. проф. В. Н. Прокошева. М.: Изд-во Колос. 1975 г. 512 с.

187. Парахин Н.В. Экологическая устойчивость и эффективность растениеводства. М.: КолосС. 2002.199 с.

188. Петинов Н.С. Современное состояние и пути дальнейшего развития научно-исследовательских работ по орошению и теории водного режима сельскохозяйственных растений // Биологические основы орошаемого земледелия М.: Изд. АН СССР, 1957.- С 16-72.

189. Питерский A.M. Оптимизация решений задач водохозяйственного строительства. Новочеркасск; НИМИ, 1995.140 с.

190. Полевая лаборатория для испытаний и контроля качества бетона и бетонных работ в гидромелиоративном строительстве // ВНИИГМ. Проспект ВДНХ СССР. М., 1977. 14 с.

191. Полуэктов Е.В. Эрозия почв на Дону и меры борьбы с ней. / Отв. ред. И.Н.Листопадов. Ростов н/Д: Изд-во. Рост, ун-та, 1984. 161 с.211 .Полуэктов Е.В., Агафонов Е.В. Почвы и удобрения Ростовской области: Учебное пособие. Персиановка: ДГАУ, 1995. 88 с.

192. Поляков ЮЛ. Улучшение использования мелиорируемых земель // Вестник с.х. науки. -1978. -№ 2. С. 75-82.2\Ъ. Поляков ЮЛ. Руководство по предупреждению эрозии. Новочеркасск, 1994. 67с.

193. Прижуков Ф.Б.; Ионова З.М. Мелиорация земель за рубежом. // Отдел земледелия и мелиорации М. 1995. 57 с.

194. Принципы управления продукционными процессами в агроэкосистемах. М.: Наука. 1976.

195. Приходько В.Е. Трансформация, деградация, меры восстановления орошаемых степных почв //География и природные ресурсы. 2000 №1. С. 50-58.221 .Приходько Н.Н., Пастернак П.С. Оптимизация агроландшафтов // Вестник с.-х. науки.- 1987.-N 12. С. 128-134.

196. Проблемы земледелия /под ред. С. Г. Скоропанова. М.: Изд-во Колос, 1978.296 с.

197. Программа повышения эффективности использования орошаемых земель Южного федерального округа. Новочеркасск. 2004. 139 с.

198. Райлян Р.Н., Балакай Г.Т. Урожайность различных сортов картофеля в условиях Краснодарского края. Современные проблемы мелиорации земель, пути и методы их решения. Новочеркасск. 2004. С. 24-26.

199. Рекомендации по испытанию бетона и растворов для тонкостенных конструкций на водопроницаемость. М.: ЦНИИОМТП, 1969.12 с.

200. Рекс JI.M. Системные исследования мелиоративных процессов и систем. -М.: Изд-во Аслан, 1995.198 с.

201. Решетникова М.С. Моделирование процесса водной эрозии // Тез. докладов. Ростов н /Д 2001. 22 с.

202. Роде А.А. Основы учения о почвенной влаге. Л.: Гидрометеоиздат. 1969.

203. Родзиллер И.Д. Прогноз качества воды водоемов, приемников сточных вод. М.: Стройиздат, 1984. 282 с.

204. Розанов А.Б., Розанов Б.Г. Экологические последствия антропогенных изменений почв // Итоги науки и техники. Почвоведение и агрохимия. М.: ВИНИТИ, 1990.-Т. 7. 153 с.

205. Розанов Б.Г. Морфология почв. Академический проект. 2004. - 431 с.

206. Розенталъ Н.К Исследование защитных свойств бетона по отношению к стальной арматуре: автореф. дис. канд. техн. наук. М.: НИИЖБ, 1970. 16с.

207. Романенко Г.А., Комов Н.В., Тютюнников А.И. Земельные ресурсы России, эффективность их использования. М.: Типография РАСХН. 1996. 307 с.

208. Руффель Н.Н. Натурные исследования процессов смешения и разбавления сточных вод в реках. Л.: Гидрометеоиздат, 1969.

209. Савватеев С.С., Шумаков Б.Б. Математическое моделирование надежности сооружений оросительных систем //Доклады ВАСХНИЛ 1986. - № 2. С. 45-46.

210. Сает Ю.Е. Геохимическая оценка техногенной нагрузки на окружающую среду // Геохимия ландшафтов и география почв М., 1982. С. 84-100.

211. Сельскохозяйственные экосистемы / ред. JI.O. Карпачевский- М.: Агро-промиздат, 1987, 223 с.

212. Симонов Ю.Г. Геоморфология. СПб.- 2005. 427 с.

213. Советский энциклопедический словарь/гл. ред. A.M. Прохоров. -4-еизд-М.: Сов. Энциклопедия, 1989.1632 с.

214. Современные проблемы мелиорации земель, пути и методы их решения. // Сб. науч. тр. ФГНУ «РосНИИПМ»: В 2ч/ Под ред. В.Н. Щедрина. Новочеркасск, 2003. 299 с.

215. Справочник гидротехника орошаемого хозяйства / под ред. чл.-корр. ВАСХНИЛ, д-ра техн. наук, проф. Б.А. Шумакова. М.: Колос, 1972.414 с.

216. Справочник по климату СССР.- Л.: Гидрометеоиздат, 1966.- Вып. 13, ч. 11.492 с.

217. Справочник по мелиорации /Под ред. Б.С.Маслова. М., 1989. 383 с.

218. Скуратов Н.С., Докучаева JI.M., Шалашова О.Ю. и др. Руководство по контролю и регулированию почвенного плодородия орошаемых земель при их использовании / РосНИИПМ. Новочеркасск, 2000.

219. Стольников В.В. Исследования по гидротехническому бетону. М.-Л.: Гос-энергоиздат, 1962. 328 с.

220. Стольников В.В. О назначении требований к гидротехническому бетону // Известия ВНИИГ, 1966.156 с.

221. Строганов Б.П. Физиологические аспекты солеустойчивости растений. М., 1962. 194 с.

222. Тавровская O.JI. Об изменении физических свойств черноземных и каштановых почв европейской части СССР при орошении и путях их регулирования. М., 2002. 16 с.

223. ТахаХ. Введение в исследование операций. Т. I—II. М.: Мир, 1985. 78 с.

224. Темникова Н.С. Климат Северного Кавказа и прилегающих степей. Л.: Гидрометеоиздат, 1959. 368 с.

225. Тимченко Н.С. Возможности расширения площадей под кормовые культуры в зоне оросительных систем // Эффективное использование орошаемых земель в степных районах: Научные труды ВАСХНИЛ. 1974 г., С. 313-317 .

226. Тимченко Н.С. Рациональное использование местных водных ресурсов // Техническое совершенствование оросительных систем: Научные труды ВАСХНИЛ. 1978. С. 63-71

227. Тимченко Н.С. Рациональное использование местных водных ресурсов // Комплексное использование водных ресурсов юга Европейской части страны: Научные труды ВАСХНИЛ. 1979. С. 70-76.

228. Трепачев Е.П. О методах исследований азотфиксирующей способности бобовых культур. // Агрохимия. 1981. -№ 12. С. 129-141.

229. Трофимов И.Т. Солеустойчивость сельскохозяйственных культур и дикорастущих многолетних трав // Тез. докл. IV Всес. симп. Ташкент: ФАН. 1986.

230. Труды координационных совещаний по гидротехнике / Под ред. В.В. Стольникова // Методы контроля качества бетона при возведении гидротехнических сооружений. Л.: Энергия, 1969. 182 с.

231. Указания по изучению и определению выноса минеральных, органических веществ и ядохимикатов дренажными и грунтовыми водами с мелиорируемых земель. Минск 1980. 60 с.

232. Фадеев В.В., Клименко О.А. Натурные исследования процессов смешения и разбавления сточных вод в реках. Гидрохимические материалы. T.L. Л., Гидро-метеоиздат. 1969. 241 с.

233. Федеральный Закон «О мелиорации земель» №4 -ФЗ от 10.01.96. М., 1996.

234. Федеральный закон «О плате за пользование водными объектами» № 71 -ФЗ от 06.05.98. М., 1998.

235. Федоров М.В. Принципы построения дифференцированного режима орошения сельскохозяйственных культур. //Биологические основы орошаемого земледелия. М.: Изд-во АН СССР, 1957. С. 132-140.

236. Физико-географическое районирование СССР. / Под ред. проф. Гвоздецкого Н.А. М.: Изд-во МГУ. 1968. 576 с.

237. Филькин Г.В., Кондюрина ТА. Распространение загрязняющих веществ при различных формах сброса / сборник статей Всероссийской научно-практической конференции, г. IV, Новочеркасск 1996 С. 34-37

238. Фролов В.А. Речная гидрометрия и учет водных ресурсов. Л.: Гидрометеоиз-дат, 1980. 239 с.

239. Харченко С.И. Гидрология орошаемых земель. Л., 1975. 228 с.

240. Хомяков A.M., Хомяков П.М. Основы системного анализа. М.: Изд. мех.-мат. ф-таМГУ, 1996.107 с.

241. Цирульников A.JI. Результаты сбора информации о надежности сельскохозяйственных водоводов // Сельхозводоснабжение и обводнение пастбищ: матер, конф. Ростов-н/Д, 1975. 67с.

242. Чеховский Ю.В., Рейтлингер С.А. Механизм переноса газов и жидкостей через бетон и методы исследования структуры пор. М.: Стройиздат, 1961.126 с.

243. Чичкин А.П. Сохранение плодородия почв залог успеха // Земледелие. -2000. №4. С. 14-15.

244. Шашко Д.И. Агроклиматическое районирование СССР. М.: Колос, 1967. ПЗ.Шежкин Г.Ю., Храброе М.Ю., Муртазин P.M. Синхронное импульсное дождевание на склоновых землях // Гидротехника и мелиорация 1986.- № 11-С. 30-32.

245. Шестаков В.М. Смещение сточных вод в реках // Водоснабжение и санитарная техника. 1991. № 37. С. 68 72.

246. Шишов JIM и др. Теоретические основы и пути регулирования плодородия почв. М.: Агропромиздат. 1991. 272 с.

247. Штепа Б.Г. Разовая гидромелиорация солонцов // Мелиорация и водное хозяйство. 1991. № 3.

248. Шумаков Б.А. Изучение водопотребления сельскохозяйственных культур. // Основы орошаемого земледелия. М.: Изд-во АН СССР, 1957. С. 370-375.

249. Шумаков Б.А. Орошаемое земледелие. М.: Россельхозиздат, 1965. 216 с. 219. Шумаков Б.Б. Научные основы ресурсосбережения и охраны природы в мелиорации и водном хозяйстве. М.: HP. ВНИИГиМ, 1996. 312 с.

250. Шумаков Б.Б. Оросительная система в хозяйстве. М.: Россельхозиздат, 1975. 162 с.

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

252. Шумаков Б.Б. Регулирование водного режима сухих степей. // Сб. науч. тр./ Волгоградский СХИ.-Волгоград, 1993. С. 8-14.

253. Шумаков Б.Б., Бородычев В.В. Техника и технология аэрозольного орошения.// Обзорная информация ЦБНТИ / Минводхоз СССР. М., 1989. Вып. 9. С. 3-60.

254. Шумаков Б.Б., Бобченко В.И. Технология гидроциклических богарных комплексных мелиораций // Науч. -техн. достижения. Т. 1. Технология мелиорации земель. Спец. выпуск. М.: ЦБНТИ, 1989.

255. Шумаков Б.Б., Кирейчева JI.B. Экологические аспекты мелиоративной деятельности на орошаемы землях //Вестник РАСХН. 1994. №4. С. 46-51.

256. Школьник М.Я., Макарова Н.А. Влияние микроэлементов на физиологические процессы, определяющие засухоустойчивость растений. // Биологические основы орошаемого земледелия. М.: Наука, 1957. С. 365-384.

257. Щедрин В.Н. Капустян А.С., Васильченко В.А. и др. Методические указания по учету стока и выноса растворенных веществ дренажно-сбросными водами с орошаемых территорий / ФГНУ РосНИИПМ. М., ФГНУ ЦНТИ «Мелиово-динформ», 2003. 27 с.

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

259. Щедрин В.Н. Пути и перспективы развития водорегулирующих сооружений оросительных систем // Депонированная рукопись, библ. указатель «Строительство и эксплуатация водохозяйственных объектов», вып. 6,1982. 24 с.

260. Щедрин В.Н. и др. Системные принципы водоучета и управления водрас-пределением на оросительной сети Новочеркасск, 1994 - 235 с.

261. Щедрин В.Н. Стратегия использования оросительных земель в современных условиях // Мелиорация и водное хозяйство. М., 2003. №3

262. Щедрин В.Н., Бредихин Н.П. Способ мелиорации черноземов: А.с. 1743481. -Опубл. 199, Бюл. №24.

263. Щедрин В.Н., Бредихин Н.П., Бредихин Н.Н. Как восстановить и сохранять природное плодородие черноземов // Мелиорация и водное хозяйство. 1998.-№2.-С. 33-35.

264. 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.

265. Щедрин В.Н., Иваненко Ю.Г., Камарин В.И. Временное руководство по проектированию и эксплуатации автоматизированных оросительных систем. Ч. I, II. ЮжНИИГиМ. Новочеркасск: Изд. НПО «Югмелиорация», 1989. Ч. I. 160 е.; Ч.П 157 с.

266. Щедрин В.Н., Колбычев Е.Б. Проблемы и перспективы становления рыночных отношений в мелиорации и водном хозяйстве. -Новочеркасск: НГТУ, 1993. 112с.

267. Щедрин В.Н., Коржов В.И. Совершенствование технологии управления во-дораспределением на открытых оросительных каналах. -М.: ЦНТИ «Мелиово-динформ», 1995. 80 с.

268. Щедрин В.Н., Косиченко Ю.М., Колганов А.В. Эксплуатационная надежность оросительных систем Ростов-н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2004. 328 с.

269. Экологические требования к орошению почв России: Рекомендации / сост. Б.А. Зимовец и др.- М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 1996.- 72 с.

270. Эколого-географические проблемы Северного Кавказа и Нижнего Дона.-Ростов н/Д: Изд-во Рост, ун-та, 1990.

271. Эколого-ландшафтные основы мелиорации земель. / Под ред. В.Н. Щедрина. ГУ «ЮжНИИГиМ». Новочеркасск, 2000. 196 с.

272. Яндыганов Я.Я. Экономика природопользования. Екатеринбург: УГЭУ, 1997. 764 с.

273. Bernstein L. Reuse of agricultural waste waters for irrigation in relation to the salt tolerance of crops. Report 1966. № 10. Los Angeles P. 185-189.

274. Donahue R.L. Soils and introduction to soils and plant growth // 4-th ch. Engl. Wood clefts. 1977. № 1. P. 626.

275. Economic instruments for the rational use of water in irrigation, prepared by M. Dellavelle and K. Bogi. United Mations // FAO. Geneve 1986. P. 23.

276. Fisher R.A. Mackenzie C.H. I. Agriculture Scicus. Vol. № 13. P. 311-323.

277. Gavazza D. Problemi delle uniformita di distribuzione dell"acqu negli impianti ir-rigni a piaggia e di irrigazione localizzata // Irrigazione (Bologna). 1982. Vol. 29. №3. P. 10-19.

278. Geert Diemer, INPIM N 9,1999.

279. Gorman J.W., Hinman J.E. Simplex Lattice Design for Multicomponent Systems. Technometrics, 1962,4, №4. - p. 463.

280. Grastodt A. A case srudy of a biodynamic farm in the Sweden. Sveriges Lant-braksiniv. Inst flir Vaxtdoling. Rapport 1983,124: 22-23.

281. Griffin R.G. and Bromley D.W. Agriculturally runoff as a no point externality, a theoretical development.//Am.J. Agric. Econom. 1982. 61 P. 309-312.

282. Kampf R., Nolie E. Fieldfutterbau Frankfurt (Mein) DLDG Verlag, Munchen, 1981. 185.

283. Kishitani K. Korrosion der hochfesten Bewehrungsstahle. MPA fur das Bauwe-sen der Technischen Hochsehule, Munchen. Bericht№60, 1964.

284. Kittrege I. Influences of pine and grass on surface runoff and erosion./Soil and water conservation. 1954. Vol. 9. №4. P. 179 186.

285. La iron D. Research actives and projects on biological agriculture in France. -Sveriges Lantbraksiniv. Inst flir Vaxtdoling. Rapport 1983,124: 25-29.

286. Iib.com.ua/books/10/790n5.html.

287. Maas E.V. Salt tolerance of plants. In: The Handbook of plant science in agriculture. B.R. Christie (ed.) CRC Press, 1984.

288. Maclean A., HalsteadR., Finn B. Extactability of Add Lead Soils and its Concentration in Plants // Journal of Soil Scence. 1969. Vol. 49, № 3. - P. 327-334.

289. Manian R., Kathirvel K., Meenakshi G.B. Influence of deep tillage on in-situ moisture conservation in dry farming // Agr. Mechan. in Asia Africa Latin America. 1999.-Vol.30,N 4.-P. 16-21,29.

290. Miller D.A. Forage crops New Yore ect: McGraw - Hill, 1984-3,530.

291. Musgrave G. W. The quantities evaluation of factors in water erosion a first approximation //Journal of soil and water conservation. 1947. Vol. 2. № 9. P. 4 -12.

292. Nishi T. RILEM, Symposium Durability of Concrete, Prague, 1969. -P.623. 33S.Plehanov S.V. Economic efficiency ecological economic evaluation of watering agriculture // Water agriculture. 2004 Vol.17. P. 291-328.

293. Prochnow A., Kraschinski S., Tolle R., Hahn J. Belastungsklassen fur Technik zur Bewirtschaftung von Niedermoorgrunland // Landtechnik.-1999.-Jg.54, № 3.-S. 168-169.

294. Redinger R. Institutional Rationing of Canal water in Northern India: Conflict between traditions and modern needs "Economic development and culture change", Vol. 23, N 1,1974.

295. Schejfer Experiments wish Mixtures // J.Rog.Statist.Soc.l458.ser.B.26. № 2. P. 44.

296. Sippola J. Research project: possibilities of food productions in Finland without imported energy input Sveriges Lantbraksiniv. Inst flir Vaxtdoling. Rapport 1983, 124: 89-91.

Информация о работе

Васильев, Сергей Михайлович
доктора технических наук
Волгоград, 2006
ВАК 06.01.02

Диссертация

Повышение экологической безопасности способов орошения для формирования устойчивых агроландшафтов в аридной зоне - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы