Мероприятия по повышению продуктивности земель

Для сохранения и повышения продуктивности орошаемых с-х земель применяют научно обоснованные системы обработки почвы, севооборотов, удобрений, химических средств защиты растений, мелиоративных мероприятий.

Мелиоративные мероприятия включают регулирование водного и химического режима почв, лесомелиорации, противоэрозионные мероприятия.

4.1. Структура севооборота –если делать, то увязать с разделом 3.3

На орошаемых землях Поволжья принимают зерновые и овощекормовые севообороты из следующих культур: озимая пшеница, яровая пшеница, просо, многолетние травы, кукуруза на зерно, картофель, сах свекла, овощи разные. кормовые корнеплоды.

Например, структура зернового с/о:

- Озимая пшен+мн травы 1 года

- Мног травы

- Мн травы

- Кукуруза на зерно

- Просо

- Яровая пшеница

- Сах свекла

- Картофель

Структура овощекормового с/о:

- Оз пшен+мн травы

- Мн тр

- Мн тр

- Овощи разные

- Кукуруза на силос

- Вико-овсяная смесь

- Кормовые корнеплоды

- Картофель

4.2. Удобрения – это можно просто учесть одной фразой

Для сохранения плодородия почвы необходимо внесение органических и минеральных удобрений. Нормы внесения обосновывают составление баланса питательных веществ в почве по годам ротации севооборота.

4.1. Или 4.3, если включать 4.1 и 4.2 Оптимизация водного режима почв

Для расчетов водного режима почв в течение вегетации применяют математические модели влагопереноса в почве.

В модели кафедры мелиорации МГУП при оптмизации водного режима почв учитываются осадки, испарение, водопотребление растений, экологические факторы и экономическая эффективность варианта увлажнения почв.

Улучшение экологических факторов в модели связано с минимизацией влагообмена почвы с подстилающим слоем и поверхностного стока, а экономические условия оптимизируются через урожайность сельскохозяйственных культур, зависящую от влажности почвы.

В модели использовано одномерное уравнение влагопереноса:

где: t – время;

х – вертикальная координата, направленная вниз от поверхности земли;

Н – напор почвенной влаги, учитывающий гравитационную и каркасно-капиллярную составляющие; ;

х – гравитационный потенциал;

g - каркасно-капиллярный потенциал;

С – коэффициент удельной влагоемкости;

W – влажность почвы в долях от объема;

е_к – отбор почвенной влаги корнями растений.

Уравнение решается методом конечных разностей.

1) Моделирование естественного режима для лет различной обеспеченности естественного увлажнения (10%, 25%, 50%, 75%, 95%). Получим за каждый год g, S_t, K_w, для которых определяем и анализируем среднемноголетние значения с учетом веса года в многолетнем ряду.

2) Обоснование предполивной влажности почвы для условий орошения земель, для чего просчитываем весь диапазон предполивной влажности расчетного слоя почвы (w_о » 50 ÷ 70% НВ). Для каждого варианта w_о получим О_р, g, S_t, K_w. Оптимальную величину w_{о opt} определяем по минимуму суммы О_р+g+S_t и максимуму K_w, что позволяет совместно учитывать экологические условия (О_р, g, S_t) и экономические (K_w).

Обоснование предполивной влажности для многолетних трав

				, в долях от единицы	g/Ор
0,50			-7,8	0,944	0,0464
0,55			-9,2	0,961	0.0532
0,58			-10,4	0,971	0,0600
0,60			-11,8	0,977	0,0662
0,65			-15,0	0,983	0,0760
0,68			-17,0	0,984	0,0851
0,70			-19,7	0,980	0,0901

3) В годы различных обеспеченностей просчитываются водные режимы почв и урожайности с-х культур, определяются среднемноголетние величины О_р, g, S_t, K_w.

К_w – коэффициент, учитывающий снижение урожайности сельскохозяйственных культур при отклонении влажности от оптимальной, т.е. относительная урожайность в долях потенциальной урожайности.

Результаты расчетов водного режима почв по севообороту

за многолетие

Проектные урожайности сельскохозяйственных культур определяют на основе величин потенциальных урожайностей и полученных значений К_w для рассмотренных вариантов. У_пр = У_пот * К_w

Выводы

1. В условиях орошения заметно повышаются урожайности сельскохозяйственных культур – в среднем за многолетие на 29%, что свидетельствует об экономической эффективности орошения овощекормовых культур в данной зоне.

2. При орошении возрастает промываемость почв в среднем за многолетие в 1,8 раза, что является отрицательным явлением и должно быть учтено в формировании пищевого и химического режимов почв. Однако промываемость почв в проектируемом режиме орошения составляет 4,3% оросительной нормы, что допустимо. g / Ор = 4,3%