Бесплатно скачать, заказать диплом, курсовую, диссертацию Модели, методы и технические средства регулирования солевого и пищевого режимов почв при орошении

У нас уже 176407 рефератов, курсовых и дипломных работ

Сделать закладку на сайт

Заказать диплом, курсовую, диссертацию

Быстрый переход к готовым работам

Мнение посетителей:

Книга жалоб
и предложений

Название	Модели, методы и технические средства регулирования солевого и пищевого режимов почв при орошении

Количество страниц	263

ВУЗ	МГИУ

Год сдачи	2010

Бесплатно Скачать	24652.doc

Содержание	Содержание ВВЕДЕНИЕ...6 ЧАСТЬ I. ПРИНЦИПЫ, ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ СОЛЕВОГО И ПИЩЕВОГО РЕЖИМОВ ОРОШАЕМЫХ ПОЧВ...10 ГЛАВА 1. РЕГУЛИРОВАНИЕ СОЛЕВОГО И ПИЩЕВОГО РЕЖИМОВ ПОЧВ ПРИ ОРОШЕНИИ...12 1.1. Цели, принципы и технологии регулирования...12 1.2. Основные составляющие технологии регулирования...15 1.3. Химический анализ состава оросительной воды и контроль пищевого и солевого режимов почв...18 ГЛАВА 2. СОЛЕПЕРЕНОС В ПОЧВАХ И ЕГО КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ...20 2.1. Методы прогноза процессов массопереноса в почвах (балансовый, географических аналогий, генетический, статистический, математического моделирования)...20 2.2. Современные представления о механизмах солепереноса в почвогрунтах...21 2.3. Существующие модели процесса массопереноса в почвогрунтах...27 2.4. Математическая модель как составляющая часть технологии управления мелиоративным режимом почв...35 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ...40 ЧАСТЬ И. ИОННО-СОЛЕВОЙ СОСТАВ ОРОСИТЕЛЬНОЙ ВОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ ЕГО ИЗМЕНЕНИЯ...41 ГЛАВА 3. ОЦЕНКА ОПАСНОСТИ ОСОЛОНЦЕВАНИЯ ОРОШАЕМЫХ ПОЧВ...42 3.1. Существующие системы классификации минерализованных вод...42 3.2. Новый подход в оценке опасности осолонцевания орошаемых почв...47 3.3. Математическая модель многокомпонентного солепереноса в почвах с учетом кинетики межфазных процессов...53 ГЛАВА 4. МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ ОПРЕСНЕНИЯ, ОБЕССОЛИ- ВАНИЯ И ХИМИЧЕСКОЙ МЕЛИОРАЦИИ ВОДЫ...63 4.1. Методы опреснения и обессоливания воды, их классификация...63 4.2. Химическая мелиорация оросительной воды...71 4.3. Технические средства...75 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ...78 ЧАСТЫЙ. УДОБРИТЕЛЬНОЕ ОРОШЕНИЕ...79 ГЛАВА 5. ПИЩЕВОЙ РЕЖИМ ПОЧВ...81 5.1. Питательные элементы в почве...81 5.2. Математическое моделирование пищевого режима почв...89 5.3. Динамика и равновесие окислительно-восстановительных реакций в почве...92 5.4. Математическая модель азотно-солевого режима почв...97 ГЛАВА 6. ТЕХНОЛОГИЯ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ С ВОДОЙ ПРИ ОРОШЕНИИ...109 6.1. Приготовление насыщенных растворов удобрений...109 6.2. Технические средства применения удобрений с оросительной водой...114 6.3. Установка для централизованного применения минеральных удобрений на севооборотном участке...117 6.4. Технология применения удобрений при централизованном дозировании в оросительную сеть...121 6.5. Сравнительная агроэкономическая оценка технологии централизованного внесения удобрений с оросительной водой...127 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ...130 ЧАСТЬ IV. МИКРОЭЛЕМЕНТЫ. НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ С ОРОСИТЕЛЬНОЙ ВОДОЙ...131 ГЛАВА 7. ПЕРЕДВИЖЕНИЕ, ТРАНСФОРМАЦИЯ И ПОГЛОЩЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВАХ, РАСТВОРАХ И РАСТЕНИЯХ...132 7.1. Распространенность металлов-микроэлементов в геологических формациях и их роль в питании растений и животных...132 7.2. Микроэлементы в почвах...137 7.3. Теоретические основы химического поведения микроэлементов в водных системах. Понятия, определения, расчеты...148 7.4. Модели миграции и трансформации микроэлементов в системе почва-раствор-растение...170 ГЛАВА 8. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ АНОДНОГО РАСТВОРЕНИЯ МЕТАЛЛОВ В ВОДНОЙ СРЕДЕ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ УСТРОЙСТВА ПРИМЕНЕНИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ...179 8.1. Характеристика основных водоисточнииков Европейской части по физико-химическим свойствам...179 8.2. Лабораторное оборудование и общая методика исследований...188 8.3. Поляризационные кривые металлов цинка, меди, кобальта, молибдена в различных водных средах...195 8.4. Режим работы электродных систем...198 8.5. Сопоставление работы электродных систем из различных анодных материалов в различных водных растворах...204 8.6. Агротехнические требования на устройства внесения микроэлементов с поливной водой...214 8.7. Разработка конструкции...216 8.8. Технические требования на устройство...224 8.9. Агрономическая оценка эффективности применения микроэлементов с оросительной водой...228 8.10. Сравнение эффективности внесения микроэлементов с поливной водой при анодном растворении металлов устройствами различного конструктивного исполнения...232 ГЛАВА 9. ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ОРОШАЕМОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ...240 9.1. Содержание элементов в основных типах почв...241 9.2. Потребность сельскохозяйственных культур в микроэлементах...245 9.3. Традиционные технологии применения микроэлементов...248 9.4. Технология применения микроэлементов с оросительной водой...254 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ...260 ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ...261 ЛИТЕРАТУРА...263 ПРИЛОЖЕНИЕ... Введение Введение Актуальность проблемы. Солевой и пищевой режимы являются важными мелиоративными режимами, определяющими почвенное плодородие, структуру почв, условия роста и развитие растений. Интенсификация сельскохозяйственного производства на мелиорируемых землях приводит к снижению естественного почвенного плодородия вследствие выноса питательных и биологически активных элементов с урожаем сельскохозяйственных культур. Другая проблема связана с ростом минерализации воды в природных водоисточниках, необходимостью использования коллекторно-дренажных вод, что может приводить к засолению и осолонцеванию почв. Вместе с тем, применение удобрительных и мелиорирующих веществ для регулирования солевого и пищевого режимов традиционным способом путем внесения в почву в виде твердых туков с запасом на весь вегетационный период приводит к их смыву поверхностными водами и осадками. При этом происходит как потеря веществ, так и ухудшение экологического состояния окружающей среды. Регулирование солевого и пищевого режимов является важной задачей мелиорации и предполагает применение для этих целей технологий, основанных на современных достижениях науки и техники. В орошаемом земледелии удобрительные и мелиорирующие вещества целесообразно применять вместе с оросительной водой, используя энергию потока и растворяющие свойства воды. При этом их можно подавать дробно, в необходимых количествах и в требуемые сроки вегетации, что обеспечивает оптимальный пищевой и солевой режимы почв, предотвращает поверхностный смыв и преждевременное разложение веществ. Для нормального роста и развития, а также формирования качественного урожая, помимо питательных веществ, растениям необходимы и биологически активные вещества - микроэлементы. Современная технология внесения микроэлементов при орошении может быть основана на применении метода анодного растворения металлов для дозирования микроэлементов в поток оросительной воды. В свою очередь применение удобрительных и мелиорирующих веществ с оросительной водой для регулирования мелиоративных режимов почв требует развития оперативных и экономичных методов их контроля. Такие методы основаны на применении математических моделей и служат для количественного описания происходящих в почве процессов. Объектами исследований являются: зона аэрации мелиорируемых почв; оросительная вода, как многокомпонентная среда транзита солевых и питательных ингредиентов, взаимодействующих с почвой; математические модели процессов миграции и трансформации ионно-солевого комплекса почв; методы и технические средства регулирования солевого и пищевого режимов почв. Цели и задачи исследований. Целью исследований является разработка принципов, теоретических основ и технологий регулирования солевого и пищевого режимов орошаемых почв. Для реализации указанной цели были поставлены и решены следующие задачи: - Разработана концептуально-функциональная модель технологии контролируемого регулирования солевого и пищевого режимов орошаемых почв, отвечающая сформулированным принципам; - Разработаны детерминированные математические модели и программы расчета солевого и пищевого режимов, устанавливаемых при взаимодействии почвы с оросительной водой; - Предложен количественный показатель осолонцевания, учитывающий химический состав оросительной воды и физико-химические свойства почв; - Разработано техническое средство централизованного применения удобрительных веществ с оросительной водой; - Усовершенствованы технология и техническое средство применения микроэлементов на основе экспериментальных исследований электрохимической системы анодного растворения металлов в природных растворах, ее оптимизации и применения методов химической термодинамики для расчета показателей и параметров процессов. Методология исследований. В основу теоретических и экспериментальных исследований положены труды В.И. Вернадского, К.К. Гедройца, Ф.У. Кларка, А.Н. Костякова, работы С.Ф. Аверьянова, И.П. Айдарова, С.Я. Бездниной, Н.Н. Веригина, А.И. Голованова, С.В.Нерпина, Б.П. Никольского, Я.А. Пачепского , Э.А. Соколенко Э.А., Л.М. Рекса, А.Ф. Чудновского и других ученых. Методологической основой работы является применение системного подхода для анализа факторов формирования солевого и пищевого режимов и их регулирования; методов химической термодинамики для идентификации химических форм элементов в почвах; методов математического моделирования для количественной интерпретации и контроля процессов взаимодействия в системе почва-вода-растение. Научная новизна работы заключается в разработке принципов регулирования и создании на их базе научной и технологической основы управления и контроля солевого и пищевого режимов орошаемых почв. Разработаны математические модели и программы расчета многокомпонентного солевого, питательного и микроэлементного составов поровых растворов, твердой и сорбированной фаз почвы с учетом поглощения химических ингредиентов корневой системой растений. Предложен количественный показатель опасности осолонцевания почв при орошении минерализованной водой, учитывающий сорбционно-селективные свойства почв и химический состав оросительной воды. Впервые получены данные об электрохимическом поведения металлов— микроэлементов в водных растворах различного химического состава. Предложен метод идентификации и изменения химических форм микроэлементов в почвенных системах основанный на применении диаграмм Пурбе. Предложена технология контролируемого применения микроэлементов с оросительной водой и соответствующее устройство (Патент РФ №2071245,1997), а также устройство, изменяющее свойства оросительной воды (А.С. №1416448, 1988). На защиту выносятся: -Принципы, концептуально-функциональная модель технологии регулирования солевого и пищевого режимов орошаемых почв; -Математические модели солевого и пищевого режимов почв; -Количественный показатель опасности осолонцевания почв при орошении минерализованными водами, учитывающий сорбционно-селективные характеристики почв и химический состав оросительной воды; -Технологии и технические средства контролируемого применения мелиорантов, удобрений, микроэлементов с оросительной водой. Практическая значимость результатов исследований состоит в разработке методов расчета состава поровых растворов и состояния почв на основе применения предлагаемых математических моделей и программ расчета. Предложен численный показатель для оценки опасности осолонцевания почв, имеющий физико-химическое обоснование и практическое применение для расчета доз мелиорантов в минерализованной оросительной воде. Разработаны технические средства централизованного применения удобрительных веществ с оросительной водой. Разработана технология и техническое средство, позволяющие применять микроэлементы с оросительной водой в различных сочетаниях и концентрациях для улучшения качества и продуктивности сельскохозяйственных культур. Реализация работы. Прикладные программы математических моделей процессов переноса солей и питательных веществ в почвах используются в практике научно-исследовательских и проектных водохозяйственных учреждений. Данные программы и методика определения параметров математической модели использованы для прогноза солевого режима почв Южных Алеппских земель САР при их переводе на регулярное орошение. Разработанное устройство для внесения микроэлементов с оросительной водой прошло все стадии испытаний и рекомендовано Южно-Украинской МИС при Государственной Комиссии Совета Министров СССР по продовольствию и закупкам для постановки на производство. В результате проведения производственной проверки применения микроэлементов методом анодного растворения для биосинтеза был получен положительный эффект, а технология рекомендована для применения в дрожжевом производстве. Разработанные технологии применения удобрительных веществ и микроэлементов с оросительной водой внедрены в хозяйствах и организациях Алтайского края и юга Украины. Личный вклад автора состоит в постановке научной проблемы регулирования солевого и пищевого режимов почв при орошении и ее реализации, включая: разработку принципов регулирования, концептуально-функциональную модель управления, а также математические модели почвенных процессов. На основе физико-химической формализации взаимодействия катионов в жидкой и сорбируемой фазах почвы предложен метод оценки процессов осолонцевания. Разработа- ны технические средства, реализующие технологии внесения мелиорантов, удобрений и микроэлементов с оросительной водой. Теоретические, экспериментальные исследования и опытно-производственные работы, представленные в диссертации, выполнены при непосредственном участии автора. Апробация работы. Результаты работы были доложены и обсуждены на международных, всесоюзных, межведомственных совещаниях и конференциях: Всесоюзное совещание «Совершенствование методов оценки засоленных почв, прогнозирования и предупреждения вторичного засоления» (Москва, 1972); Всесоюзная научная конференция «Использование минерализованных вод в сельском хозяйстве» (Ашхабад, 1980); Всесоюзное совещание «Физико-химические проблемы в сельском хозяйстве» (Ленинград, 1981); Межведомственное совещание «Технологии химизации» (Коломна, 1984); Всесоюзное совещание «Качество воды для орошения» (Алма-Ата, 1988); Международная конференция «Технологии очистки воды» (Нижний Новгород, 1995); 6-ая Международная конференция им. Гольдшмидта (Гейдельберг, 1996); Международная конференция «Экологические проблемы мелиорации» (Москва, 2002); Международная научно-практическая конференция «Ресурсосберегающие и энергоэффективные технологии и техника в орошаемом земледелии» (Коломна, 2003); Международная научно-практическая конференция «Ресурсосберегающие экологически безопасные технологии и техника орошения» (Коломна, 2004) и др. Публикации. Результаты исследований опубликованы в 31 печатной работе, в том числе в 3-х книгах, а также в монографии автора «Тяжелые металлы и микроэлементы в природных и техногенных процессах». Объем и структура работы. Объем диссертации составляет 275 стр. и состоит из введения, четырех частей, 9 глав, результатов исследований по каждой части, выводов и рекомендаций, списка литературы. В диссертацию входит приложение, иллюстрирующее применение разработанной математической модели и экспериментальной методики для прогноза солевого и пищевого режимов почв Южных Алеппских земель САР при их переводе на регулярное орошении. Вторая часть приложения диссертации содержит оценку экономической эффективности предлагаемых технологий при их реализации. 10 Часть I. Принципы, теоретические основы регулирования солевого, пищевого режимов орошаемых почв. Солевой и пищевой режимы почв являются существенными факторами, определяющими рост и развитие растений, влияющими на почвенное плодородие. Существуют различные методы и технологии регулирования этих режимов в зависимости от почвенных, климатических, гидрогеологических и других условий для их поддержания в оптимальных пределах [5, 6, 58, 146]. На основе анализа мелиоративной практики формулируются принципы регулирования солевого и пищевого режимов почв для выбора наиболее подходящего способа регулирования, обеспечивающего комфортные условия роста и развития растений и отвечающего современным требованиям по охране окружающей среды. На орошаемых землях существенным фактором воздействия на растительные культуры и структуру почв является оросительная вода, которая создает благоприятный водный режим, но'способна со своим потоком нести весь комплекс веществ, улучшающих питательный режим почв и сохраняющих почвенную структуру. Однако, содержание таких веществ в природной воде недостаточно и поэтому в настоящее время развиваются технологии обогащения этими веществами потока оросительной воды. Такое направление развития технологии обусловлено экономической целесообразностью, состоящей в том, что энергия потока, создаваемая оросительной системой, используется для транспортировки и распределению по орошаемому полю удобрительных и мелиорирующих веществ/Дозирование таких веществ в оросительную воду изменяет ее природный качественный состав, а следовательно, изменяет и условия взаимодействия оросительной воды с почвой. В данной части работы рассматриваются теоретические основы прогнозируемого регулирования солевого и пищевого режимов орошаемых почв путем изменения химического состава оросительной воды. 11 Рассмотрены основные характеристики оросительной воды, учитывающие и влияние на солевой режим почв и воздействие на почвенную структуру. Эти характеристики дополнены показателями, учитывающими содержание питательных веществ, таких как азот, фосфор, калий и микроэлементов, активизирующих основные биохимические процессы в растениях. Кроме того, в природных водах может содержаться значительное количество загрязняющих веществ. Предельно-допустимые концентрации таких веществ минерального и органического происхождения для природных вод регламентируется государственным законодательством в зависимости от области применения. 12 Глава I. Регулирование солевого и пищевого режимов орошаемых почв. 1.1. Цели, принципы и технологии регулирования. Цель регулирования — формирование порового раствора такого состава, который обеспечивает растение необходимыми элементами питания и микроэлементами, сохраняет почвенную структуру, не загрязняет почву и растения токсичными веществами. Сформулированная цель может быть реализована различными способами, технологиями. Под технологией будем понимать совокупность способа, технических средств и информационного обеспечения для достижения поставленной цели. Учитывая накопленный мелиоративной практикой опыт, проанализировав его, можно сформулировать принципы регулирования солевого и пищевого режимов почв: 1. Контролируемость и прогнозируемость процесса регулирования; 2. Учет экологического фактора при выборе способа регулирования; 3. Сбалансированность веществ, подаваемых при регулировании, с их выносом почвенно-растительной системой. Остановимся на содержании сформулированных принципов. Контролируемость и прогнозируемость процесса регулирования позволяет сделать регулирование управляемым в течение всего времени формирования режима почв и поддерживать его параметры в оптимальных пределах. При этом предполагается наличие контролируемой обратной связи между результатом и регулирующим воздействием. Содержание 2-го и 3-го принципа соответствует требованиям охраны окружающей среды, защите растений, почв, поверхностных и грунтовых вод от загрязнения. Кроме того, реализация 3-го принципа раскрывает методы расчета необходимых количеств мелиорирующих, удобрительных и биологически активных веществ с целью получения планируемого урожая сельскохозяйственных культур. 13 Солевой и пищевой режимы почв можно регулироввать, используя три основных подхода: изменять состав и содержание твердой фазы почв - «сухие мелиорации» и агрохимические приемы; изменять состав и концентрацию веществ в оросительной воде; воздействовать на сформированный поровый раствор водными мелиорациями (промывки, вертикальный и горизонтальный дренаж). Первый и третий подходы являются хорошо разработанными и часто применяемыми в мелиорации засоленных почв технологическими приемами [58, 126, 146]. Второй подход основан на использовании оросительной воды как растворяющей среды для мелиорирующих, удобрительных веществ [36]. При этом для транспортировки и распределения по полям орошения этих веществ используется энергия потока оросительной воды, что определяет экономическую целесообразность данного технологического приема по сравнению с традиционными способами «сухих мелиорации» и агрохимическими приемами. Кроме того, применение удобрительных и мелиорирующих веществ с оросительной водой как технологии регулирования пищевого и солевого режимов почв наиболее полно отвечает сформулированным принципам. При этом возможно независимое регулирование солевого и пищевого режимов. Кроме того, применение данной технологии позволяет регулировать солевой и пищевой режимы почв в течение всего вегетационного периода в процессе орошения сельскохозяйственных культур. Учитывая важность оросительной воды как субстанции, служащей для растворения и транспортировки удобрительных веществ, определим набор показателей воды, которые специфичны для орошения и влияют на почвенную структуру, солевой, пищевой режимы почв. Требования, предъявляемые к оросительной воде. Совокупность ионов основных химических элементов, присутствующих в воде: Na+, Ca2+, Mg2+, СГ, SO42~, HCO3~ ; определяют соленость воды, условия произрастания растений в зависимости от их солеустойчивости; некоторые из них такие как Са2+, Mg2+, являются строительным материалом для растений; кон- 14 тролируют физико-химические процессы, протекающие в системе «почва-раствор» и поведение компонентов раствора путем создания специфической среды - ионной силы раствора, влияющей на активность каждого компонента раствора. Критерии и градации солеустойчивости приведены во многих работах, например [68]. Макрокатионный состав воды Na+, Ca2+, Mg2+; определяет воздействие на структуру почвы, контролирует процессы дисперсии и коагуляции почвенных коллоидов. В мелиоративной практике используется комплексный показатель SAR, введенный американскими исследователями [79]. Однако, численные значения этого показателя не всегда однозначным образом характеризуют возможность развития солонцового процесса. Показатель рН численно равен десятичному логарифму молярной концентрации иона водорода, взятому с обратным знаком; для оросительной воды рекомендованные значения рН изменяются в пределах 6,0—8,6. Однако, в поровых растворах почв наблюдаемые значения рН изменяются в более широких пределах 4,0-9,0 [41]. Фактическое значение этого показателя в природной воде зависит от соотношения и концентрации основных ионов. Для большинства рек Европейской части РФ значения рН лежат в пределах 7,5-8,6, что характеризует щелочную реакцию водной среды, определяет химическое поведение большинства элементов, присутствующих в воде, в том числе токсичных тяжелых металлов и микроэлементов. Питательный состав оросительной воды определяется присутствием в воде азота, фосфора, калия, находящихся в различных ионных, молекулярных и комплексных формах. Азот присутствует в воде в основном в минеральной форме и представлен ионами NO3~, NO2~, NH4+, равновесное соотношение которых зависит от окислительно-восстановительного условия и рН среды. Фосфор, по сравнению с азотом, присутствует в незначительных количествах и концентрация его, как правило, не превышает 0,5 мг/л. Преобладают ионные формы Н2РО4~ и НРО42", равновесные соотношения которых зависят от рН. Равное 15 соотношение этих форм соответствует рН - 7. При увеличении рН в щелочную область преобладающей формой является НРО4 ~. Калий в природной воде появляется в результате выщелачивания почв с поверхностным стоком. Его концентрация в воде незначительна и составляет несколько мг/л. Наиболее вероятная форма - ион К+, который образует незначительное количество ионных пар и растворимых органических комплексов. Микроэлементный состав оросительной воды. Под микроэлементным составом воды понимается набор биологически активных элементов цинка (Zn), меди (Си), кобальта (Со), молибдена (Мо), марганца (Мп), бора (В) и их содержание в оросительной воде. Эти элементы являются катализаторами, участвующими в формировании биологически активных веществ: гормонов, витаминов, ферментов. Микроэлементы контролируют содержание хлорофила в листьях, участвуют в процессах дыхания и азотного обмена. Обеспечение растений необходимым количеством микроэлементов повышает урожайность культур до 20% при росте качественных показателей продукции: белка до 0,3—3,1%; сырого протеина на 0,3-2,6; клейковины — 1,8-5,4%. Содержание микроэлементов в экологически благоприятных водоисточниках, как правило, колеблется в пределах 0,001N-0.01N мг/л. При этом задача обеспечения растений микроэлементами заключается в дополнительном обогащении ими оросительной воды сверх их фонового содержания. 1.2. Основные составляющие технологии регулирования Природная вода, поступающая в водозабор сети, характеризуется определенным набором показателей, отражающих ее состав и концентрации основных ингредиентов. При взаимодействии оросительной воды с почвой образуется поро-вый раствор (ПР) и формируется солевой, пищевой и другие режимы почв, которые определяют условия роста и развития растений. Солевой (макрокатионный) режим, кроме того, через воздействия на почвенный поглощающий комплекс 16 (ППК) влияет на почвенную структуру. Условия роста растений могут контролироваться через состав порового раствора или состояние растений. Состав ПР может быть определен химическим анализом или рассчитан на основе использования моделей, описывающих взаимодействия воды и почвы. Состояние растений на данный момент вегетации, избыток или недостаток химических элементов и соединений в них может определяться листовой диагностикой. На основании анализа имеющейся информации может быть принято решение об изменении солевого, питательного или микроэлементного состава порового раствора с целью улучшения условий произрастания растений путем применения соответствующих технологий изменения состава и концентрации компонентов оросительной воды. Способы получения информации о составе ПР или состоянии растений альтернативны и могут быть использованы как по отдельности, так и вместе. Однако расчет состава ПР по математической модели, проверенной на основании опытных данных, отличается от аналитических определений быстродействием и возможностью предвидеть результат регулирующего воздействия, применять методы оптимизации вместо метода проб и ошибок для выбора его оптимального состава. Такой подход создает теоретические основы для разработки технологий управления солевым и пищевым режимами орошаемых почв. Именно этот подход применен в работе. На рисунке 1.1 изображена концептуально-функциональная модель технологии контролируемого регулирования. Эта модель, являясь концептуальной основой работы с одной стороны, определяет и объект исследований, как сложный природно-технологический комплекс с функциональными связями между его элементами. 17 Информация Модель процесса Химический Поровый Раствор (ПР) Расчет состава ПР Листовая диагностика Анализ необходимости изменения состава ПР Технология изменения состава оросительной воды Рис. 1.1. Концептуально-функциональная модель технологии контролируемого регулирования солевого и пищевого режимов орошаемых почв. - объект, его состояние; Q - действие; - направления; ^ - обратная связь. Обозначения:

Список литературы

Цена, в рублях: (при оплате в другой валюте, пересчет по курсу центрального банка на день оплаты)	1425

Скачать бесплатно	24652.doc

Найти готовую работу

ЗАКАЗАТЬ

Обратная связь:

Связаться

Вход для партнеров

Регистрация

Восстановить доступ

Материал для курсовых и дипломных работ

15.04.24 Задачи, условия и этапы организации экспериментальной работы

15.04.24 Критерии качества преподавания

15.04.24 Категория нормы в обучающей деятельности

Архив материала для курсовых и дипломных работ

Ссылки:

Счетчики:

© 2006-2022. Все права защищены.
Выполнение уникальных качественных работ - от эссе и реферата до диссертации. Заказ готовых, сдававшихся ранее работ.