Геоэкологические основы управления диффузным стоком с сельскохозяйственных водосборов

• Автор: Борисова, Галина Григорьевна
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 319 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ С.
Введение
1. Агроландшафты как природно-антропогенные геоэкосистемы
1.1. Особенности структуры и функционирования
1.2. Современное состояние
1.3. Воздействие на водные объекты
1.4. Основные стокоформирующие факторы
1.4.1. Природные условия
1.4.2. Антропогенные факторы
1.5. Критерии геоэкологической устойчивости
1.6. Выводы. Обоснование задач исследований
2. Геоэкологические циклы химических элементов в агроландшафтах
как основа их функционирования
2.1. Объекты и методы экспериментальных исследований
2.2. Результаты исследования динамики содержания основных элементов питания растений в агроценозах
2.2.1. Динамика легкогидролизуемого азота
2.2.2. Динамика фосфора
2.2.3. Динамика калия
2.3. Миграция химических элементов в агроландшафтах
2.3.1. Внутрипочвенная составляющая
2.3.2. Поверхностная составляющая
2.3.3. Соотношение биологической и геологической составляющих круговорота веществ в агроландшафтах
2.4. Формирование качества речных вод малых водотоков при загрязнении вследствие сельскохозяйственной деятельности
2.5. Выводы
3. Научно-методические основы оценки поступления загрязняющих веществ
в водные объекты с сельскохозяйственных водосборов
3.1. Анализ существующих подходов
3.2. Выбор расчетных гидрологических условий
3.3. Выделение стокоформирующих комплексов

3.3.1. Сельскохозяйственные угодья
3.3.2. Территории сельских поселений
3.4. Алгоритм расчета массы загрязняющих веществ
3.4.1. Поступление поллютантов с сельскохозяйственных угодий
3.4.2. Поступление поллютантов с территорий сельских поселений ..
3.5. Результаты апробации разработанных методов расчета
3.6. Выводы
4. Прогнозирование качества поверхностных вод при их загрязнении
от объектов сельскохозяйственной деятельности
4.1. Современное состояние вопроса
4.2. Определение расчетных характеристик и принципы их выбора
4.3. Типизация сельскохозяйственных водосборов по характеру поступления загрязняющих веществ в водные объекты
4.4. Выбор метода прогнозирования качества поверхностных вод
4.5. Рекомендации по организации наблюдений за качеством вод при их загрязнении вследствие аграрной деятельности
4.6. Выводы
5. Географические аспекты формирования диффузного стока от объектов сельскохозяйственной деятельности
5.1. Территориальные особенности формирования диффузного стока
(на примере бассейна р. Тобол)
5.1.1. Анализ стокоформирующих факторов и их изменчивость
в меридиональном и широтном направлениях
5.1.2. Оценка потоков загрязняющих веществ и их пространственной изменчивости
5.2. Районирование речных бассейнов по условиям выноса загрязняющих веществ с сельскохозяйственных угодий
5.3. Оценка вклада сельскохозяйственно-освоенных водосборов в биогенное загрязнение водных объектов
5.4. Выводы
6. Оценка природно-хозяйственных условий сельскохозяйственных водосборов для принятия управленческих решений

6.1. Анализ существующих подходов к оценке агроландшафтов
6.2. Оценка агроландшафтов на основе предлагаемых показателей
6.3. Обоснование интегральных показателей, выбранных для оценки
6.3.1. Критерии оценки природных условий
6.3.2. Критерии оценки антропогенного воздействия
6.4. Результаты апробации методики оценки природно-хозяйственных условий сельскохозяйственных водосборов
6.5. Выводы
7. Концептуальные основы управления диффузным стоком в
агроландшафтах на основе геоэкосистемного подхода
7.1. Основные причины обострения экологических проблем, обусловленных сельскохозяйственной деятельностью
7.2.Планирование управленческих решений
7.2.1. Принципы экологизации агроландшафтов
7.2.2. Нормирование антропогенных нагрузок на речные бассейны
7.2.3. Экономический механизм защиты водных объектов от негативных воздействий сельского хозяйства
7.2.4. Организационно-хозяйственные мероприятия по управлению диффузным стоком в агроландшафтах
7.2.5. Инженерно-технические мероприятия по управлению диффузным стоком в агроландшафтах
7.2.6. Критерии оценки эколого-экономической эффективности водоохранных мероприятий в агроландшафтах
7.3. Методология принятия управленческих решений в агроландшафтах
7.3.1. Планирование водоохранных мероприятий в масштабе речных бассейнов
7.3.2. Планирование водоохранных мероприятий в агроландшафтах
7.4. Выводы
Заключение и выводы
Список использованных источников
Приложения

ские условия данной территории как преобладание осадков над испарением, их неравномерное распределение в годичном цикле, наличие сезонно-мерзлой прослойки также способствуют формированию гидроморфных почв.
Оценка типичности экспериментального участка, проведенная по методике В.В. Шабанова и Е.П. Рудаченко /84/, показала, что объект «Арамильская пойма» является типичным для Среднего Урала (приложение 4).
Период исследований, проводимых на мелиорируемом стационаре, охватывал годы с влажным вегетационным периодом (1987, 1990 гг.), с засушливым (1988 г.) и сухим (1989 г.). В результате неравномерного распределения осадков в течение вегетационного периода начало вегетации сельскохозяйственных культур характеризовалось дефицитом влагообеспеченности. По термическим условиям период исследований был представлен годами с жарким (1988 г.) и теплыми вегетационными периодами (1987, 1989, 1990 гг.). В дальнейшем (в период с 1993 по 1997 гг.) в бассейне р. Арамилки проводились исследования, нацеленные на изучение особенностей формирования стока малой реки в условиях различных видов антропогенного воздействия, включая осушительные мелиорации, что позволило сопоставить качественные и количественные характеристики дренажного стока с поверхностным.
Почвы объекта «Арамильская пойма» обладают высоким содержанием легкогидролизуемого азота (12-18 мг/100 г почвы) и средним - подвижного фосфора (8-16 мг/100 г почвы). Количество калия колеблется от низкого до среднего (4-15 мг/100 г почвы). Содержание легкогидролизуемого азота характеризуется незначительной пространственной изменчивостью (коэффициент вариации не превышает 10%, а подвижных форм фосфора и калия - средней (коэффициент вариации 10-20%).
В целях изучения динамики элементов питания 4-6 раз за вегетационный период (1987-1989 гг.) из пахотного горизонта окультуренных серых лесных глееватых почв производился отбор проб методом смешанного образца, состоящего из 5 индивидуальных с каждой опытной делянки (площадь делянок - 100 м2, повторность -четырехкратная). В свежих образцах почв определяли содержание легкогидролизуе-мых соединений азота (по Тюрину и Кононовой) и подвижных форм фосфора и калия (по Кирсанову) /85/. Необходимость определения этих элементов в свежих образцах обусловлена тем, что при высушивании почв в них существенно изменяется их содержание.