Удк 631. 6 Обоснование водных мелиораций агроландшафтов (на примере московской области)

Вид материалаАвтореферат диссертации

Содержание


Основные выводы
Список основных работ, опубликованных по теме диссертации
Подобный материал:
1   2   3   4   5

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ


1. Анализ опубликованных теоретических исследований в области мелиорации агроландшафтов по­казал, что в настоящее время для обоснования необходимости и интенсивности водных мелиораций в агроландшафтах применяются, в основном, нульмерные, балансовые или одномерные уравнения передвижения влаги в почвах и подстилающих грунтах. В этих уравнениях не учитываются важные элементы и компоненты природных и антропогенных ландшафтов. Практически не отражен в литературе вопрос учета рельефа земной поверхности при расчетах передвижения почвенной влаги в агроландшафтах, а также вопрос расчета элементов водного баланса в сопряженных элементарных ландшафтах ландшафтных катен.

2. Для совершенствования методов расчета мелиоративных меро­приятий необходимым является разработка методов расчета передвижения влаги в почвах и грунтах элементарных ландшафтов (фаций) ландшафтных катен с наиболее полным учетом действующих природных и антропогенных факторов, с учетом единства гидрохимических потоков на водосборах.

Наиболее точно расчет мелиоративных режимов в условиях агроландшафтов можно выполнить на основе моделирования передвижения почвенной влаги и прогноза водного режима в элементарных ландшафтах ландшафтных катен с помощью двумерной математической модели влагопереноса.

3. Разработана новая методология научного обоснования, на основе ландшафтного, катенарного подхода необходимости и интенсивности водных мелиораций (орошение, осушение) агроландшафтов, обеспечивающих высокую продуктивность сельскохозяйственных культур, с учетом влияния на природную среду, которая была применена в условиях Московской области.

Предложена новая методология изучения мелиоративных воздействий на агроландшафты, заключающаяся в комплексном рассмотрении взаимосвязанных потоками вещества, а также единством происхождения сопряженных элементарных ландшафтов, позволяющая изучить взаимное их функционирование.

4. Для соответствия современным требованиям к точнос­ти принимаемых решений при мелиорации агроландшафтов нами была разработана новая методика расчета водного режима и обоснования мелиоративных режимов мелиорируемых агроландшафтов на основе двумерной математической модели нестационарного влагопереноса в почвах и подстилающих грунтах сопряженных элементарных ландшафтов - ландшафтных катенах.

Новая методика позволяет рассчитывать водный режим почв и подстилающих грунтов ландшафтных катен с учетом следующих природных и антропогенных факторов: рельефа земной поверхности, водно-физических свойств почв и подстилающих отложений, атмосферных осадков, испарения с поверхности почвы, транспирации растениями, переменной во времени мощности корнеобитаемой зоны, осушения и орошения элементарных ландшафтов катены.

Создана имитационная система моделирования в виде комплекса компьютерных программ, позволяющая моделировать процесс передвижения влаги в элементарных ландшафтах (фациях) ландшафтных катен и рассчитывать значения составляющих водного баланса элементарных ландшафтов.

Разработанный комплекс компьютерных программ, позволяет рассчитывать передвижение влаги в пространстве элементарных ландшафтов ландшафтных катен, обосновывать необходимость применения мелиоративных мероприятий в агроландшафтах и их интенсивность и служит целям обоснования мелиоративных режимов агроландшафтов.

5. Показано, что круговороты воды в сопряженных элементарных ландшафтах существенно связаны между собой, т.к. элементарные ландшафты не существуют изолированно. Обоснование мелиорации элементарных ландшафтов невозможно без учета этой связи, так как отток воды с возвышенных элементарных ландшафтов в пониженные коренным образом меняет соотношение статей водного баланса.

Представлены результаты расчетов водного режима ландшафтных катен (сопряженных элементарных ландшафтов) по ландшафтным районам Московской области. Составлены водные балансы по элементарным ландшафтам, в которых учтены атмосферные осадки, испарение, отток и приток воды в элементарные ландшафты, отток в реку, сток в дренаж, оросительные нормы, изменение влагозапасов в почвах и грунтах.

Представлены результаты расчетов водообмена почвенного слоя с нижележащими горизонтами (промываемости почвенного слоя) – одного из главных критериев экологической и природоохранной оценки мелиоративного режима.

6. Определены оросительные нормы для многолетних трав применительно к ландшафтным районам Московской области с учетом геоморфологических, гидрогеологических и почвенных параметров расчетных катен.

7. Разработанная новая методика расчета водного режима почв и грунтов агроландшафтов может быть использована: для обоснования необходимости применения мелиоративных мероприятий (орошения, осушения) на территории агроландшафтов и их интенсивности; для оценки промываемости почвенного слоя, как одного из важнейших показателей устойчивости природных и антропогенных ландшафтов; как основа при прогнозах водного и гидрохимического режимов почв и грунтов агроландшафтов; для оценки продуктивности растительного покрова элементарных ландшафтов и влияния на нее мелиоративных мероприятий; для проведения численных экспериментов и сценарных исследований влияния мелиоративных мероприятий на составляющие водного баланса сопряженных элементарных ландшафтов ландшафтных катен и функционирование агроландшафтов; для обоснования расчетных и эксплуатационных мелиоративных режимов агроландшафтов; для системы поддержки принятия решений применительно к водным мелиорациям; для системы расчетного мониторинга мелиорируемых агроландшафтов.


Список основных работ, опубликованных по теме диссертации:


Статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ


1.

Голованов, А.И. Влияние ирригации и дренажа на функционирование агроландшафтов (на примере низовий р. Сырдарьи) [Текст] / А.И. Голованов, С.И. Кошкаров, Ю.И. Сухарев // Мелиорация и водное хозяйство: теорет. и науч.-практ. журн. - М., 2004 – Двухмес. - ISSN 0235-2524. 2004, № 4. - с. 11-15.

2.

Сухарев, В.И. Соотношения между элементами водного баланса почв в зоне неустойчивого увлажнения [Текст] / В.И. Сухарев, Ю.И. Сухарев // Доклады РАСХН: науч.-теорет. журн. – М., 2006 - Двухмес. - ISSN 0869-6128. 2006, № 2. - с. 27-30.

3.

Голованов, А.И. Комплексное обустройство территорий – дальнейший этап мелиорации земель [Текст] / А.И. Голованов, Ю.И. Сухарев, В.В. Шабанов // Мелиорация и водное хозяйство: теорет. и науч.-практ. журн. - М., 2006 - Двухмес. - ISSN 0235-2524. 2006, № 2. - с. 25-31.

4.

Сухарев, Ю.И. Ландшафтный подход к обоснованию мелиораций [Текст] / Ю.И. Сухарев // Мелиорация и водное хозяйство: теорет. и науч.-практ. журн. - М., 2006 - Двухмес. - ISSN 0235-2524. 2006, № 3. - с. 17-23.

5.

Сухарев, Ю.И. Распространенность почв ландшафтных районов Московской области [Текст] / Ю.И. Сухарев // Доклады РАСХН: науч.-теорет. журн. – М., 2006 - Двухмес. - ISSN 0869-6128. 2006, № 5. - с. 35-38.

6.

Сухарев, Ю.И. Геоморфологический анализ ландшафтных районов для целей мелиорации (на примере Московской области) [Текст] / Ю.И. Сухарев // Мелиорация и водное хозяйство: теорет. и науч.-практ. журн. - М., 2007 - Двухмес. - ISSN 0235-2524. 2007, № 1. - с. 41-44.

7.

Сухарев, Ю.И. Методика расчета водного режима территорий с учетом рельефа земной поверхности [Текст] / Ю.И. Сухарев // Известия ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева, Т. 247. Оценка состояния гидротехнических сооружений (методы, способы, исследования). - Санкт-Петербург: ОАО «ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева», 2007 - ISSN 0368-0738. с. 77-83

8.

Сухарев, Ю.И. Потребность в водных мелиорациях в зависимости от тепло- и влагообеспеченности территории (на примере Московской области) [Текст] / Ю.И. Сухарев // Мелиорация и водное хозяйство: теорет. и науч.-практ. журн. - М., 2008 - Двухмес. - ISSN 0235-2524. 2008, № 2. - с. 25-29.

9.

Сухарев, Ю.И. Схематизация природных условий при расчетах водного режима почво-грунтов [Текст] / Ю.И. Сухарев // Мелиорация и водное хозяйство: теорет. и науч.-практ. журн. - М., 2008 - Двухмес. - ISSN 0235-2524. 2008, № 3, - с. 31-33.

10.

Сухарев, Ю.И. Обоснование мелиоративных режимов агроландшафтов [Текст] / Ю.И. Сухарев // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук: науч.-теорет. журн. – М., 2010 - Двухмес. - ISSN 0869-3730. 2010, № 2, - с. 33-34.

11.

Сухарев, Ю.И. Вопросы обоснования мелиоративных режимов агроландшафтов [Текст] / Ю.И. Сухарев // Природообустройство: науч.-практ. журн. - М., 2010 - ISSN 1997-6011. 2010, № 2, - с. 22-28.


Другие публикации:


12.

Голованов, А.И. Оценка условий развития сельскохозяйственных культур прирусловых территорий при изменении уровенного режима реки [Текст] / А.И. Голованов, А.Н. Кабанов, Ю.И. Сухарев // Повышение эффективности мелиорируемых земель и использование водных ресурсов в мелиорации: сб. науч. трудов / М.: МГМИ, 1987. - с. 5-18. - ISSN 0135-3381.

13.

Зейлигер, А.М. Расчет параметров горизонтального дренажа на ЭВМ [Текст] / А.М. Зейлигер, Ю.И. Сухарев // Мелиорация – агропромышленному комплексу: сб. науч. трудов / Л.: СевНИИГиМ, 1990. – с. 15-19.

14.

Голованов, А.И. Расчет междренных расстояний, основанный на двумерной математической модели нестационарного влагопереноса (методика МГМИ) [Текст] / А.И. Голованов, А.М. Зейлигер, Ю.И. Сухарев / Проектирование осушительных систем на слабопроницаемых грунтах: пособие к СНиП 2.06.03-85. Приложение 3 / ВО «Союзводпроект» - М., 1990. – с. 53-101.

15.

Никольский, Ю.Н. К расчету водного режима набухающих глинистых почв [Текст] / Ю.Н. Никольский, Ю.И. Сухарев // Теория и практика комплексного мелиоративного регулирования: сб. науч. трудов / М.: МГМИ, 1991. – с. 48-56.

16.

Голованов, А.И. Методические указания по проектированию инженерной защиты городской территории от затопления и подтопления [Текст] / А.И. Голованов, Ю.И. Сухарев, В.В. Ведерников – М.: МГУП, 1996. – 66 с.

17.

Сухарев, Ю.И. Математическое моделирование подпочвенного и капельного орошения [Текст] / Ю.И. Сухарев // Современные проблемы водного хозяйства и природообустройства: тезисы докладов научно–технич. конференции, посвященной 110-летию со дня рождения акад. ВАСХНИЛ, члена-корреспонд. АН СССР А.Н. Костякова - М.: МГУП, 1997. – с. 13-14.

18.

Касьянов, А.Е. Моделирование капельного полива в условиях юга Испании [Текст] / А.Е. Касьянов, Ю.И. Сухарев // Современные проблемы водного хозяйства и природообустройства: тезисы докладов научно–технич. конференции, посвященной 110-летию со дня рождения акад. ВАСХНИЛ, члена-корреспонд. АН СССР А.Н. Костякова - М.: МГУП, 1997. – с. 14-15.

19.

Сухарев, Ю.И. Об одном способе определения основной гидрофизической характеристики почв [Текст] / Ю.И. Сухарев // Лесопользование и воспроизводство лесных ресурсов: научные труды, Вып. 289 / Московский гос. ун.-т леса – М.: Издат. Московского гос. ун.-та леса, 1998. - с. 17-22 - ISSN 0540-9691.

20.

Сухарев, Ю.И. Технология защиты дренажных вод от загрязнения [Текст] / Ю.И. Сухарев // Природообустройство – важная деятельность человека: Тезисы докладов научно–технич. конференции - М.: МГУП, 1998. с. 55.

21.

Касьянов, А.Е. Природоохранные мероприятия на мелиорируемых землях [Текст] / А.Е. Касьянов, Ю.И. Сухарев // Природообустройство и экологические проблемы водного хозяйства и мелиорации: Тезисы докладов науч.–технич. конференции - М.: МГУП, 1999. – с. 80-81.

22.

Сухарев, Ю.И. Системный подход в природообустройстве [Текст] / Ю.И. Сухарев // Проблемы экологии и безопасности жизнедеятельности в XXI веке: Материалы международной научно-практ. конференции, В. 2 // под общей ред. В.Н. Пряхина. – М.: «Норма», 2001. – с. 90. – ISBN 5-85302-352-7.

23.

Патент 2192723 Российская Федерация, МПК7 А 01 В 35/20, 13/16, 13/08. Рабочий орган мелиоративного орудия [Текст] / Салдаев А.М., Колганов А.В., Бородычев В.В., Лисконов А.А., Сухарев Ю.И. - № 2001101805/13; заявл. 18.01.2001; опубл. 20.11.2002, Бюл. № 32. - с. 146.

24.

Патент 2201058 Российская Федерация, МПК7 А 01 С 7/00, А 01 В 79/02. Способ возделывания кормовых культур в орошаемом земледелии, предпочтительно для зеленого конвейера при откорме дойного гурта крупного рогатого скота [Текст] / Салдаев А.М., Колганов А.В., Бородычев В.В., Лисконов А.А., Сухарев Ю.И. - № 2001101980/13; заявл. 22.01.2001; опубл. 27.03.2003, Бюл. № 9. - с. 206.

25.

Сухарев, Ю.И. Обоснование потребности мелиорации в Московской области [Текст] / Ю.И. Сухарев // Проблемы экологии и безопасности жизнедеятельности: Материалы международной научно-практ. конференции, В. 4 // под общей ред. В.Н. Пряхина. – М.: «Норма», 2003. – с. 16-17. – ISBN 5-85302-352-7.

26.

Сухарев, Ю.И. Мелиоративная энциклопедия [Текст]. В 3 т., Т. 1 / Ю.И. Сухарев; [Составитель Б.С. Маслов; Министерство сельского хозяйства РФ]. – М.: ФГНУ «Росинформагротех»; 2003. – (с. 96, 235, 239, 241, 375, 377, 462, 590). - ISBN 5-7367-0424-2.

27.

Голованов, А.И. Влияние ирригации и дренажа на функционирование агроландшафтов низовий реки Сырдарьи [Текст] / А.И. Голованов, С.И. Кошкаров, Ю.И. Сухарев // Межрегиональная конференция МКИД «Производство продовольствия и вода: социально-экономические проблемы ирригации и дренажа»: тезисы – М., 2004. – с. 78-79.

28.

Голованов, А.И. Математическая модель влагопереноса в ландшафтных катенах [Текст] / А.И. Голованов, Ю.И. Сухарев // Природообустройство и рациональное природопользование – необходимые условия социально-экономического развития России: сб. науч. трудов, Часть II. - М.: МГУП, 2005. – с. 3-11. – ISBN 5-89231-153-8.

29.

Сухарев, Ю.И. Использование карт пластики и расчленения рельефа при обосновании водных мелиораций [Текст] / Ю.И. Сухарев // Природообустройство и рациональное природопользование – необходимые условия социально-экономического развития России: сб. науч. трудов, Часть II. - М.: МГУП, 2005. с. 11-16. – ISBN 5-89231-153-8.

30.

Голованов, А.И. Ландшафтоведение [Текст]: Учебник для студентов вузов по направлению «Природообустройство» / А.И. Голованов, Е.С. Кожанов, Ю.И. Сухарев; под ред. А.И. Голованова. - М.: КолосС, 2005. – 216 с. – ISBN 5-9532-0183-4.

31.

Голованов, А.И. Ландшафтное обоснование мелиорации сопряженных фаций [Текст] / А.И. Голованов, Ю.И. Сухарев // Ландшафтоведение: теория, методы, региональные исследования, практика: Материалы XI Международной ландшафтной конференции. - М.: МГУ, 2006. с. 94-97. – ISBN 5-89575-104-0.

32.

Голованов, А.И. Комплексное обустройство (мелиорация) водосборов [Текст] / А.И. Голованов, В.В. Шабанов, Ю.И. Сухарев // Роль природообустройства в обеспечении устойчивого функционирования и развития экосистем: Материалы международной научно-практ. конференции, Часть I. - М.: МГУП, 2006. с. 26-41. – ISBN 5-89231-194-5.

33.

Голованов, А.И. Генетическое обоснование слоя стока [Текст] / А.И. Голованов, Ю.И. Сухарев // Роль природообустройства в обеспечении устойчивого функционирования и развития экосистем: Материалы международной научно-практ. конференции, Часть I. - М.: МГУП, 2006. с. 41-49. – ISBN 5-89231-194-5.

34.

Сухарев, Ю.И. Верификация модели функционирования сопряженных фаций ландшафтных катен [Текст] / Ю.И. Сухарев // Роль природообустройства в обеспечении устойчивого функционирования и развития экосистем: Материалы международной научно-практ. конференции, Часть I. - М.: МГУП, 2006. – с. 203-209. - ISBN 5-89231-194-5.

35.

Патент 2298305 Российская Федерация, МПК А01В 79/02 (2006.01). Способ возделывания зерновых колосовых культур на засоленных рисовых чеках [Текст] / Хаваев А.Б., Адьяев С.Б., Салдаев А.М., Бородычев В.В., Сухарев Ю.И. - № 2005126783/12; заявл. 24.08.2005; опубл. 10.05.2007, Бюл. № 13. - с. 171-172.

36.

Патент 2299558 Российская Федерация, МПК А01G 25/02 (2006.01). Капельница [Текст] / Выборнов В.В., Салдаев А.М., Бородычев В.В., Шенцева Е.В., Сухарев Ю.И. - № 2005128433/12; заявл. 12.09.2005; опубл. 27.05.2007, Бюл. № 15. - с. 207.

37.

Патент 2300875 Российская Федерация, МПК А01G 25/02 (2006.01). Водовыпуск [Текст] / Майер А.В., Выборнов В.В., Салдаев А.М., Шенцева Е.В., Сухарев Ю.И. - № 2005128434/12; заявл. 12.09.2005; опубл. 20.06.2007, Бюл. № 17 - с. 224.

38.

Патент 2300877 Российская Федерация, МПК А01G 25/02. Капельница [Текст] / Выборнов В.В., Майер А.В., Салдаев А.М., Шенцева Е.В., Сухарев Ю.И. - № 2005128429/2; заявл. заявл. 12.09.2005; опубл. 20.06.2007, Бюл. № 17 - с. 225.

39.

Голованов, А.И. Природообустройство [Текст] : Учебник для студентов вузов / А.И. Голованов, Ф.М. Зимин, Д.В. Козлов, И.В. Корнеев, И.С. Румянцев, Т.И. Сурикова, Ю.И. Сухарев, В.В. Шабанов; под ред. А.И. Голованова. - М.: КолосС, 2008. - 552 с.- (с. 510-542). - ISBN 978-5-9532-0480-4.

40.

Голованов, А.И. Оценка воздействия осушения на окружающую среду [Текст] : Учебное пособие / А.И. Голованов, Ю.И. Сухарев, В.В. Шабанов. – М.: МГУП, 2009. – 46 с. – ISBN 978-5-89231-266-0.