Расчет и регулирование водно-теплового режима в среде обитания растений на мелиорируемых торфяных почвах

• Автор: Судас, Александр Степанович
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1982
• Место защиты: Минск
• Количество страниц: 216 c. : ил

О Г Л л В Л Е Н И Е '

ВВЕДЕНРІЕ
1. РОЛЬ ВОДНО-ТЕПЛОВОГО ФАКТОРА В ШЗНЕОБЕСПЕЧЕЦШ РАСТЕНИЙ НА ІЛЕЛИОРІЇРУЕШХ ТОШНЫХ ПОЧВАХ О
1.1. Влияние термических условий и водного режима в системе торфяная почва-растение-воздух на про -дуктивность растений

2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ ВОДНО-ТЕПЛОВОГО РЙІІ В

СРЕДЕ ОБИТАНИЯ РАСТЕНИЙ ТОРФЯНО-БОЛОТНЫХ ПОЧВ

2.1. Измерительным комплекс факторов внешней среды и методика полевых экспериментов

2.2. Оценка репрезентативности исходной информации

2.3. Контроль мелиоративной ситуации на опытных объектах в условиях регулируемого водного рекима
3. ФОРМИРОВАНИЕ ВОДНО-ТЕПЛОВОГО РЕ1ПЫА В ПОЧВЕ И РАСТИТЕЛЬНОМ ПОКРОВЕ НА МЕЛИОРИРУЕМЫХ ТОРФЯНИКАХ
3.1. Общие условия, тепло,-влагообеспеценности Бело -русского Полесья и их трансформация над осушен
ными торфяниками
3.2. Тепловой баланс торфяных почв
3.3. Закономерности внутрисезонного и внутрисуточного изменения полей температуры и влажности в растительном покрове осушенных торфяных почв
3.3.1. Взаимосвязь термического поля торфяно-болотных
почв с его водным режимом
3.3.2. Особенности формирования водного и теплового режимов в растительном покрове в условиях различного ландшафта
3.3.3. Взаимосвязь температуры листвы с водно-тепловым режимом торфяной почвы и растительного покрова
3.4. Особенности водно-теплового режима в среде обитания растений на осушенных торфяниках
4. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАСЧЕТА ВОДНО-ТЕПЛОВОГО РЕШЛА В РАСТИТЕЛЫ-ЮГЛ ПОКРОВЕ ПРИ ОПТІШШіОМ УВЛАЖНЕНИИ ТОРФЯНОЙ ПОЧВЫ

4.1. Краткий обзор работ по математическому моделированию тепло-влагообменных процессов в системе почва - РІІ -атмосфера
4.2. Постановка задачи и формулирование граничных уело -вий к расчету водно-теплового- режима в среде обитания растений
4.3. Модель тепло,-влагообмена в растительном покрове при оптимальном увлажнении мелиорируемых торфяных почв
4.4. Оценка достоверности математической модели и ее практические приложения
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОТЕХШИЕСГЖ И АГРОМЕЛИОРАТИВНЫХ
СПОСОБОВ регулирования: теплового ршиа осушенных
Т0РГЯНЫ1 ПОЧВ И ВОДНО-ТЕПЛОВОГО РЕЖИМА РП III
5.1. Гидротехнические приемы регулирования теплового ре-жима в среде обитания растений и их эффективность
5.2. Агромелиоративные приемы регулирования водно-тепло-'вого режима почвы и растительного
5.3. Комплексное регулирование водно-теплового режима почвы и растительного покрова при программированном выращивании урожаев в условиях мелиорируемых торфяных почв
5.4-. Технико-экономическое обоснование целесообразности тепломелиоративных мероприятий на современных осу-шительно-увлажнительных системах
6.. ВОДНО-ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ В УСЛОВИЯХ ЗАЩИЩЕННОГО ГРУНТА
6.1. Расчет тепло,-влагообмена растительного покрова защищенного грунта с окружающей средой методом водного и теплового балансов
6.2. Расчет водопотребления культуры защищенного грунта в производственных условиях
6.3. Регулирование водно-теплового режима в РП овощей в условиях защищенного грунта в период летних терші -ческих депрессий
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОДЕШШ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Принятая майским (1982 года) Пленумом ЦК КПСС комплексная Продовольственная программа предусматривает резкое повышение урожайности сельскохозяйственных культур за счет селекции новых сортов, внедрения прогрессивных систем земледелия, эффективного использования удобрений и мелиорации земель. В решении этих проб -лем ответственные задачи стоят перед мелиоративной наукой. В первую очередь здесь необходимо создать и внедрить мелиоративные системы, на которых возможно осуществлять регулирование не только водно-воздушного режима почвы, но и ее теплового и пищевого режимов, а такие водно-теплового решила растительного покрова (РП ), так как только при оптимизации всех факторов жизни растений можно выращивать устойчиво высокие урожаи. В связи с этим весьма ванной является разработка методов и технологий комплексного управления в одно—в оз душным, тепловым и пищевым режимами почв и РП особенно на осушенных торфяниках, где с.-х. культуры в большей мере., чем на минеральных землях подвержены воздействшо экстремальных значений факторов внешней среды ( йЗС ).
Актуальность темы. Технический уровень развития мелиоративных систем узле сегодня позволяет оперативно и надежно регулировать водный и пищевой режимы почвы и частично тепловой режим. Оптимальное управление этшли режимами возможно па основе знания закономерностей их формирования, взаимосвязей друг с другом к степени их тршсформации в процессе мелиоративных воздействий.
Несмотря на то, что водно-воздушный и тепловой режимы почвы в связи с мелиорацией исследовались широким крутом ученых,их коли чественные характеристики,в особенности на поверхности торфяно -болотных почв и в Pli,до сих пор изучены недостаточно, как с
- 50 -
естественным! болотами. В остальной период (июль-сентябрь) различие между ландшафтаг,ж небольшое.Суммарная за сезон аккумуляция на минеральной почве и естественном болоте практически одинаковая, а на осушенной торфяной почве на 20% нике.Характерно, отмечалось ранее [123] , что в весенний период преобладает ак -кумуляция тепла в верхних слоях (0-20 см) во всех рассматриваемых ландшафтах, а в летний - потоки тепла в более глубокие слои почвогрунтов.
В таблице 3.2.4. отражено влияние віща культуры на разных этапах вегетации на потоки тепла в осушенную торфяную почву на этапе1(всходы - до образования сомкнутого растительного покрова). Потоки тепла на посевах разных культур примерно равны,но значительно ниже, чем на многолетних травах (на 25%).На этапе П потоки тепла минимальны на посевах ячменя, а максимальны на посевах картофеля. Характерно, что на картофельном поле, в отличие от зернового, поток тепла в почву на этапе П практически не снижается.В фазу созревания зерновых поток опять возрастает.
Таблица 3.2
Потоки тепла в почву в агроценозах осушенных торфяников на различных этапах вегетации в кдж/і,^час(І977г)
Культура | I ! П ! ш
Картофель 154 150
Ячмень 150 100
Мн. травы 120 120
Однако средние за сезон показатели не позволяют планировать и осуществлять мероприятия по регулированию водного и теплового режимов. Поэтому рассмотрим изменение важнейших составляющих теплового баланса в сезонном и суточном ходе.
Наиболее энергоемким из всех рассматриваемых процессов является испарение, которое в условиях достаточного увлажнения тесно коррелирует с радиационным балансом.Динамика последнего