Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых вод - Автореферат

Специальность - Мелиорация, рекультивация и охрана земель на тему: Регулирование водного режима орошаемых обыкновенных черноземов при близком залегании уровня грунтовых водДиссертационная работа выполнена на кафедре мелиорации земель в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Новочеркасская государственная мелиоративная академия" в период с 1976 по 2008 гг. Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАСХН Кружилин Иван Пантелеевич; доктор сельскохозяйственных наук, профессор, Заслуженный мелиоратор РФ Иванова Нина Анисимовна; доктор сельскохозяйственных наук, профессор Сухарев Виталий Иванович Защита состоится 19 декабря 2008 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.049.01 в ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» по адресу: 346 428, г.Цель работы заключается в разработке научного обоснования регулирования водного режима староорошаемых обыкновенных черноземов степной зоны Российской Федерации и режимов орошения сельскохозяйственных растений в условиях близкого к поверхности залегания уровня грунтовых вод (?1,5-2,5 м) для повышения продуктивности угодий, сохранения плодородия почв и улучшения мелиоративного состояния земель. получение зависимостей по определению объемов использования грунтовых вод во взаимосвязи с биологическими особенностями сельскохозяйственных культур и глубиной проникновения корневой системы, позволяющих уточнить их оросительные нормы при близком уровне грунтовых вод; Вместе с тем, имеется дефицит ряда научных данных, необходимых для оптимизации режимов их орошения в условиях высокого стояния грунтовых вод, среди которых: данные по динамике развития корневой системы при различных условиях увлажнения почвенно-грунтовой толщи; водопотребления этими растениями почвенной влаги и грунтовых вод различной степени минерализации. Так, объемы водопотребления растениями из капиллярной каймы формируемой в почвенно-грунтовой толще за счет капиллярного поднятия вод, зависят от: глубины залегания грунтовых; водно-физических свойств почв и подстилающих их грунтов; качественных и количественных показателей минерализации грунтовых вод; биологических свойств растений (характер развития корневой системы в глубину почвогрунтов, водопотребность, отношение к характеру солености вод); увлажненности слоев в зоне расположения корневой системы инфильтрующими и капиллярно поднимаемыми водами; обеспеченности увлажнения почв естественными осадками и поливными водами. Таким образом, три указанных направления исследований: 1) изучение водно-физических свойств староорошаемых обыкновенных черноземов и подстилающих их грунтов в конкретных условиях региона; 2) исследование закономерностей роста и развития сельскохозяйственных растений, культивируемых на староорошаемых черноземах в условиях близкого стояния грунтовых вод; 3) изучение закономерностей распределения слоев с разными показателями влажности, формируемой за счет инфильтрации и капиллярного поднятия грунтовых вод, были положены в основу научной гипотезы настоящего научного исследования.Несовершенство действующих оросительных систем, системный полив угодий завышенными поливными и оросительными нормами ("переполив") привели на значительных по площади территориях к подъему уровня грунтовых вод и изменению водно-физических свойств черноземов обыкновенных. В сформировавшихся условиях высокого стояния уровня грунтовых вод (без проведения реконструкции оросительных систем и устройства дренажа) улучшить гидрологические условия используемых земель и почвенно-физические характеристики орошаемых черноземов возможно путем снижения поливных и оросительных норм, применением оптимизированных технологий (водосберегающих и водощадящих), регулирования водного режима почв, предусматривающих максимальное использование корневой системой растений почвенной влаги, формируемой в зоне аэрации за счет капиллярного поднятия грунтовых вод, и стимулированием проникновения корней растений в эту зону. Для разработки соответствующей научно-обоснованной технологии орошения необходимо установить закономерности распределения влажности почвенного слоя в зоне аэрации формируемой инфильтрацией поливными водами и за счет капиллярного поднятия грунтовых вод. Распределение значений влажности почв и грунтов по глубине почвенно-грунтового слоя при поливах и высоком стоянии грунтовых вод характеризуется определенными, установленными в процессе исследований, закономерностями. В процессе вегетации растений (междождевой или межполивной периоды) количество влаги: в верхней (первой) зоне изменяется от НВ до (0,70-0,75) НВ; в промежуточной (второй) зоне уровень влажности практически не изменяется, в третьей могут наблюдаться незначительные изменения, связанные преимущественно с колебанием уровня грунтовых вод.