Введение к работе
Актуальность. Проблема обеспечения сельскохозяйственных растений влагой, регулирование водного режима орошаемых почв с целью предотвращения отрицательных последствий ирригации, прогнозирование водообеспеченности почв и растений, а также миграции почвенной влаги и водорастворимых солей является актуальной в условиях интенсивного земледелия Республики Узбекистан. Регулирование и прогнозирование водного режима орошаемых почв позволяет эффективно использовать имеющиеся ограниченные запасы водных ресурсов и получить запланированный урожай сельскохозяйственных культур.
Для рационального использования водных ресурсов, предотвращения нарушения природного равновесия и получения запланированного урожая широко используются методы экспериментального и математического прогнозирования водного и других почвенных режимов. Однако, математические методы прогноза переноса влаги и солей, требуют также наличия специально полученных экспериментальных данных. Только при наличии качественной экспериментальной информации математические модели позволяют проводить количественный прогноз направленного регулирования почвенных режимов.
Цель. Теоретическое обоснование и методы зколого-агрофизи-ческой оптимизации водного режима автоморфных и гидроморфных орошаемых почв Узбекистана.
Задачи. 1. Теоретическое обоснование основных параметров водного режима растений и орошаемых автоморфных и гидроморфных почв.
-
Агрофизическая и экологическая оценка водного режима орошаемых почв и пути его регулирования.
-
Исследование динамики давления почвенной влаги, определение критических величин давления влаги в почве в различные фазы развития хлопчатника для диагностирования сроков поливов.
-
Количественная оценка глубинного оттока влаги за пределы корнеобитаемой зоны при вегетационных поливах.
-
Идентификация прогнозных математических моделей водного и солевого режимов орошаемых почв.
-
Применение расчетных методов зколого-агрофизической оптимизации поливного режима для основных групп почв хлопкосеящих районов республики Узбекистан.
Научная новизна. 1. Обоснованы параметры количественного эко-
лого-агрофизического изучения и оценки водного режима орошаемых почв республики Узбекистан.
-
Изучена динамика давления почвенной влаги в различных поч-венно-гидрологических условиях и ее связь с физиологическим критерием влагообеепеченности растений. Установлены критические значения давления почвенной влаги (Ркр) для диагностики сроков поливов хлопчатника в различные фазы его развития.
-
Количественно оценен глубинный отток влаги за пределы кор-необитаемой зоны при вегетационных поливах.
-
Идентифицированы параметры модели переноса влаги и солей для орошаемых почв, занятых в хлопководстве.
-
Установлены оптимальные поливные и оросительные нормы, а также схемы поливов хлопчатника, которые являются основой для разработки высокопродуктивной и экологически безопасной стратегии и тактики водопользования в условиях Узбекистана
Защищаемые положения. 1. Научно обоснован набор параметров и комплекс методов исследования водно-физических свойств и режимов почв республики Узбекистан, необходимый для всесторонней оценки агрофизических условий и экспериментального обеспечения прогнозных математических моделей.
2. Экспериментально определены величины "критического" давления почвенной влаги для основных почв республики Узбекистан, фаз развития хлопчатника и доказана необходимость использования этих величин для агрофизической оптимизации водного режима орошаемых почв.
3. Доказана необходимость использования адаптированных на определенном экспериментальном материале прогнозных математических моделей для оптимизации эколого-агрофизических условий в орошаемых почвах республики Узбекистан, разработки стратегии и тактики водопользования с учетом поддержания и улучшения почвен-но-экологической обстановки.
Практическая значимость работы. Выявлены критические параметры давления почвенной влаги (Ркр) для диагностики сроков поливов в различные фазы развития хлопчатника, научно обоснованы оптимальные оросительные и поливные нормы для автоморфных и гидро-морфных почв,позволяющие рационально использовать оросительную воду. Применение расчетных методов позволило осуществить оптимизационный прогноз водного и солевого режимов орошаемых почв с целью повышения урожая хлопчатника, предотвращения отрицательных
последствий орошения.
Апробация работы, материалы диссертации в виде научных отчетов ежегодно обсуждались на Ученом Совете ИПА АН РУзб (1987-1989 г.г.). на заседании Бюро отделения биологических наук' АН РУзб (1986), основные положения диссертации докладывались на 7-ом (Ташкент, 1985) и 8-ом (Новосибирск, 1989) съездах Всесоюзного общества почвоведов, Всесоюзных совещаниях и конференциях (Ереван, 1981; Москва, 1982; Пущино, 1983, 1992; Уфа, 1985, 1987; Днепропетровск, 1989; Кишинев, 1990), на заседании кафедры физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ. (Москва, 1993).
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, основных результатов, выводов, рекомендаций производству, списка литературы из 222 источников (из них 69 иностранных авторов) и приложения, включает ЛйЗ стр., 29 рисунка и 9 таблиц.