Обоснование запасов влаги в почве для охраны от подтопления и иссушения агроландшафтов

• Автор: Гельмиярова, Виктория Николаевна
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 231 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА О ПОДТОПЛЕНИИ
И ИССУШЕНИИ АГРОЛАНДШАФТОВ
1Л Причины и факторы, обуславливающие подтопление сельскохозяйственных земель Краснодарского края
1.2 Анализ теоретических моделей движения грунтовых вод
1.3 Анализ способов осушения подтопленных
сельскохозяйственных земель
1.4 Выводы, цели и задачи исследования
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ И СХЕМА ОПЫТА
2.1 Методика исследований
2.2Планирование эксперимента
2.3 Моделирование физических процессов
2.4Методика экспериментальных исследований
2.5 Выводы

ГЛАВА 3. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА
ПОДТОПЛЕНИЯ И ИССУШЕНИЯ ПОЧВО-ГРУНТА
3.1 Исследования подтопления почво-грунта на физической модели
3.2Исследования иссушения почво-грунта на физической модели
3.3 Обоснование процесса перемещения влаги в почве при боковом увлажнении

3.4 Влияние температуры воды на скорость фильтрации
3.5 Выводы

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ СИТУАЦИИ
ПОДТОПЛЕНИЯ И ИССУШЕНИЯ ПОЧВО-ГРУНТА
4.1 Математическая обработка экспериментальных данных
при ситуации подтопления почво-грунта

4.2 Анализ математической обработки данных эксперимента
на песчаной модели при ситуации подтопления
4.3 Анализ математической обработке данных эксперимента
на песчаной модели при ситуации иссушения
4.4 Выводы

ГЛАВА 5. ОБОСНОВАНИЕ ЗАПАСОВ ВЛАГИ АГРОЛАНДШАФТОВ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

5.1 Графоаналитический способ определения уровня грунтовых вод при подтоплении - иссушении агроландшафтов
5.2 Обоснование запасов влаги агроландшафтов с учетом подтопления и иссушения почво-грунта

5.3 Натурные исследования агроландшафтов в Тимашевском районе Краснодарского края

5.4 Обоснование распространения влаги при иссушении почвы агроландшафта

5.5 Разработка математических моделей для влажности почво-грунта
5.6 Обоснование методики расчета общих запасов продуктивной влаги
на агроландшафтах Тимашевского района
5.7 Экономическая эффективность метода расчета запасов влаги
5.8 Выводы

Общие выводы

Предложения производству
Список используемых ИСТОЧНИКОВ
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы.
Главным природным ресурсом территории Краснодарского края в удовлетворении населения продуктами питания являются сельскохозяйственные земли. Одна из основных проблем развития сельскохозяйственной отрасли - это охрана плодородных земель, в том числе и от подтопления. На сельскохозяйственных землях, которые испытывают периодическое подтопление и переувлажнение происходит значительная потеря урожая. Урожаи культур на переувлажненных землях не покрывают затрат на их выращивание. Следует рассматривать решение этой проблемы как комплексное мероприятие, направленное на экологическое оздоровление региона.
Существующие мероприятия по охране переувлажненных земель не достаточно эффективны. При воздействии природных и антропогенных факторов на сельскохозяйственные земли происходит образование понижений на полях, где вода скапливается, уменьшая размеры пашни. Размеры замкнутых понижений из года в год увеличиваются, почвы деградируют, этот
процесс прогрессирует. Осушение территории можно достичь понижением уровня грунтовых вод.
с другой стороны, понижение уровня грунтовых вод тоже негативно влияет на плодородие почв. Иссушение почвы ведет к разрушению и выветриванию плодородного слоя, а периодическое повторение процессов подтопления и переувлажнения почв приводит к слитизации почв, то есть к ог-леиванию, таким образом, процесс деградации почв не прекращается.
Для поддержания оптимальной влажности существуют мелиоративные приемы, направленные как на отвод избыточной влаги с поверхности, так и

В тех условиях, где применимо известное решение дифференциального уравнения (3.1), таким решением пользуются для количественного определения напоров, скоростей, расходов и других искомых величин установившегося грунтового потока. В природной обстановке существуют сложные очертания области потока и условий на границах области, для которых решение уравнения (3.1) становится настолько сложным и трудным, что приходится прибегать к искусственным упрощениям исходных данных.
Для оценки воздействия грунтовой воды на влажность почв агроландшафтов была разработана схема опыта, состоящая из двух частей. В первой части опыта описывается состояние почво-грунта в период подтопления и переувлажнения. Во второй части опыта описывается состояние иссушения почво-грунта. Опыт моделирует состояние почво-грунта в периоды подтопления и иссушения.
В первой части опыта, исследуемый объект приводится в характерное для подтопления и переувлажнения состояние почво-грунта. Это состояние рассматривали в разных режимах, зависящих от временного интервала, удаленности от источника увлажнения и от глубины почво-грунта. Все эти режимы определенным образом влияют на влажность грунта в период подтопления, от которой, в конечном итоге, зависит способность грунта поглощать имеющуюся влагу или, наоборот, на поверхности грунта образуются так называемые «блюдца», наличие которых говорит о деградации почвы.
Во второй части опыта, почво-грунт подвергается иссушению. Состояние иссушения рассматривали в разных режимах, зависящих от временного интервала, от уровня воды в очаге увлажнения и удаленности от источника увлажнения. Рассматриваемые режимы влияют на влажность грунта в период иссушения, от которых зависит дальнейшая эксплуатация сельскохозяйственных земель.