Научная статья на тему 'Прогнозирование поверхностного стока талых вод с сельскохозяйственных угодий в лесостепной части бассейна Волги'

Прогнозирование поверхностного стока талых вод с сельскохозяйственных угодий в лесостепной части бассейна Волги Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
158
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОВЕРХНОСТНЫЙ СТОК ТАЛЫХ ВОД / ФАКТОРЫ СТОКА / ГЛУБИНА ПРОМЕРЗАНИЯ ПОЧВЫ / СНЕГОЗАПАСЫ / ВЛАЖНОСТЬ ПОЧВЫ / ЗАКОН ЛИМИТИРУЮЩИХ ФАКТОРОВ СТОКА / SURFACE RUN-OFF OF MELT-WATER / RUN-OFF FACTORS / DEPTH OF SOIL FREEZING / SNOW RESERVES / SOIL MOISTURE / LAW OF LIMITING FACTORS OF RUN-OFF

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Барабанов А. Т., Петелько А. И.

Приведены новые теоретические положения, уточняющие условия просачивания талой воды в почву и представления о гидрологическом процессе, которые позволили усовершенствовать существующие и разработать новые математические модели. Изложены материалы исследований, которые дают представление о закономерностях и особенностях формирования поверхностного стока талых вод и методах воздействия на него. Разработаны теоретические кривые вероятности превышения стока, выявлены связи его с природными факторами. Дан анализ методов прогнозирования поверхностного стока талых вод, подтверждено отсутствие хорошей теоретической основы для надежного метода прогноза и сделан вывод о его низкой точности. Изучены закономерности формирования стока, выявлены ведущие факторы, влияющие на него (влажность почвы, глубина ее промерзания и запасы воды в снеге) как самостоятельно, так и во взаимодействии, определены их роли в образовании стока, изложен закон лимитирующих факторов стока талых вод. Предложен метод прогнозирования стока талых вод с сельхозугодий, который был апробирован в лесостепной и степной природных зонах, изложен алгоритм расчета, приведено уравнение для его прогнозирования. Созданы математические модели формирования стока на разных типах почв, видах угодий и пашни. Сделан важный вывод о том, что при совершенствовании стокорегулирующих приемов и создании новых необходимо исходить из того, как они воздействуют на природные факторы: глубину промерзания, увлажнение почвы и запасы воды в снеге.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FORECASTING OF SURFACE RUN-OFF OF MELT-WATER OF AGRICULTURAL LAND IN THE FOREST-STEPPE ZONE OF THE VOLGA BASIN

This article presents new theoretical concepts, specifying the conditions for the infiltration of melt-water into the soil and ideas about the hydrological process, which allowed to improve the existing mathematical models and develop new models. Research materials are suggested in this article, which give an idea about the patterns and characteristics of the formation of surface runoff of melt-water and how to influence it. Theoretical curves of the probability of runoff excess are developed, its connections with natural factors are revealed. The analysis of the methods of melt-water surface run-off prediction is given, the absence of a good theoretical basis for a reliable forecast method is confirmed, and the conclusion about its low accuracy is made. The regularities of flow formation were studied, the leading factors affecting it (soil moisture, depth of its freezing and water reserves in the snow) were identified both independently and in interaction, their role in the formation of runoff was determined, the law of the limiting factors of melt water flow was stated. The method of prediction of melt-water flow from farmland, which was tested in the forest-steppe and steppe natural areas, the algorithm of calculation, the equation for its prediction. Mathematical models of run-off formation on different types of soil, types of land and arable land are created. An important conclusion is made that when improving flow control methods and creating new ones, it is necessary to proceed from how they affect natural factors: depth of freezing, soil moisture and water reserves in the snow.

Текст научной работы на тему «Прогнозирование поверхностного стока талых вод с сельскохозяйственных угодий в лесостепной части бассейна Волги»

УДК 551.482.4 DOI 10.32786/2071-9485-2018-04-5

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО СТОКА ТАЛЫХ ВОД С СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ В ЛЕСОСТЕПНОЙ ЧАСТИ БАССЕЙНА ВОЛГИ

FORECASTING OF SURFACE RUN-OFF OF MELT-WATER OF AGRICULTURAL LAND IN THE FOREST-STEPPE ZONE OF THE VOLGA BASIN

А.Т. Барабанов1, доктор сельскохозяйственных наук А.И. Петелько , доктор сельскохозяйственных наук

1 2 A.T. Barabanov , A.I. Petelko

1 Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций

и защитного лесоразведения РАН, г. Волгоград 2Новосильская зональная агролесомелиоративная опытная станция -филиал ФНЦ агроэкологии РАН, г. Волгоград

1Federal Scientific Center for Agroecology, Integrated Land Reclamation and Protective Afforestation

of the Russian Academy of Sciences, Volgograd 2Novosilskaya Zonal Agroforestry Experimental Station -branch of the Federal Scientific Center for Agroecology of RAS, Volgograd

Приведены новые теоретические положения, уточняющие условия просачивания талой воды в почву и представления о гидрологическом процессе, которые позволили усовершенствовать существующие и разработать новые математические модели. Изложены материалы исследований, которые дают представление о закономерностях и особенностях формирования поверхностного стока талых вод и методах воздействия на него. Разработаны теоретические кривые вероятности превышения стока, выявлены связи его с природными факторами. Дан анализ методов прогнозирования поверхностного стока талых вод, подтверждено отсутствие хорошей теоретической основы для надежного метода прогноза и сделан вывод о его низкой точности. Изучены закономерности формирования стока, выявлены ведущие факторы, влияющие на него (влажность почвы, глубина ее промерзания и запасы воды в снеге) как самостоятельно, так и во взаимодействии, определены их роли в образовании стока, изложен закон лимитирующих факторов стока талых вод. Предложен метод прогнозирования стока талых вод с сельхозугодий, который был апробирован в лесостепной и степной природных зонах, изложен алгоритм расчета, приведено уравнение для его прогнозирования. Созданы математические модели формирования стока на разных типах почв, видах угодий и пашни. Сделан важный вывод о том, что при совершенствовании стокорегулирующих приемов и создании новых необходимо исходить из того, как они воздействуют на природные факторы: глубину промерзания, увлажнение почвы и запасы воды в снеге.

This article presents new theoretical concepts, specifying the conditions for the infiltration of melt-water into the soil and ideas about the hydrological process, which allowed to improve the existing mathematical models and develop new models. Research materials are suggested in this article, which give an idea about the patterns and characteristics of the formation of surface runoff of melt-water and how to influence it. Theoretical curves of the probability of runoff excess are developed, its connections with natural factors are revealed. The analysis of the methods of melt-water surface runoff prediction is given, the absence of a good theoretical basis for a reliable forecast method is confirmed, and the conclusion about its low accuracy is made. The regularities of flow formation were studied, the leading factors affecting it (soil moisture, depth of its freezing and water reserves in the snow) were identified both independently and in interaction, their role in the formation of runoff was determined, the law of the limiting factors of melt water flow was stated. The method of prediction of melt-water flow from farmland, which was tested in the forest-steppe and steppe natural areas, the algorithm of calculation, the equation for its prediction. Mathematical models of run-off formation on

different types of soil, types of land and arable land are created. An important conclusion is made that when improving flow control methods and creating new ones, it is necessary to proceed from how they affect natural factors: depth of freezing, soil moisture and water reserves in the snow.

Ключевые слова: поверхностный сток талых вод, факторы стока, глубина промерзания почвы, снегозапасы, влажность почвы, закон лимитирующих факторов стока.

Key words: surface run-off of melt-water, run-offfactors, depth of soil freezing, snow reserves, soil moisture, law of limiting factors of run-off.

Введение. Из анализа методов прогноза поверхностного стока талых вод видно, что при его расчете учитываются от одного до десятков факторов, влияющих на него. Н.И. Алексеевский с соавторами [14] выявили, что в лесной и лесостепной зонах сток Волги зависит от годовой суммы осадков, а в степной части бассейна Волги он в большей степени связан с зимними осадками. П.А. Шеппель [17] получил уравнения, по которым поверхностный сток с бассейна Волги зависит только от снегозапасов, т. е. сток бывает тем больше, чем больше снега.

Другие исследователи [1, 5, 7, 16] предлагают определять сток в зависимости от запасов воды в снеге, влажности и глубины промерзания почвы, крутизны и длины склона, продолжительности и интенсивности таяния снега, суммы положительных температур за период снеготаяния и др. Причем эти факторы по их данным, как правило, влияют на сток так: чем больше уровень фактора, тем больше сток. А по мнению В.М. Мухина [13], речной сток зависит от очень многих факторов, одни из которых определяются путем непосредственного измерения, а другие - расчетом. К ним относятся указанные выше факторы, а также дефицит влажности и температура воздуха, водопроницаемость почвы, форма и размеры водосбора, крутизна склонов, характер почвенного и растительного покрова, состояние атмосферы и характер ее циркуляции, температура воды в океане и другие. Учет такого большого количества факторов, одни из которых существенно не влияют на формирование стока, а другие (промерзание, влажность почвы и др.) рассчитываются по косвенным показателям, приводит к большим ошибкам.

Материалы и методы. В.Д. Комаров [9, 10] исследовал взаимодействие талой воды с мерзлой почвой, а в последующие годы [15, 8, 12] была описана суть процесса впитывания снеговой воды в замерзшую почву. И.Л. Калюжным, К.К. Павловой и С.А. Лавровым [8] была разработана концепция формирования «запирающего слоя в мерзлой почве». Суть ее состоит в том, что при определенном соотношении влажности мерзлой почвы и ее температуры в ней формируется водонепроницаемый слой. Выдвинутая и обоснованная Е.А. Гаршиневым [6] концепция «ледяного экрана» объясняет то, что на границе между мерзлым и оттаявшим сверху слоем почвы полностью закупориваются все поры льдом и процесс инфильтрации воды превращается в «термоинфильтрацию».

Таким образом, анализ существующих методов прогноза стока не позволяет однозначно оценить роль природных факторов в его формировании, создать методику высокоточного прогноза и назначить методы и средства управления эрозионно-гидрологическим процессом.

Результаты и обсуждение. Во Всероссийском научно-исследовательском агролесомелиоративном институте (ныне ФНЦ агроэкологии РАН) имеются уникальные многолетние (свыше 60 лет) экспериментальные материалы, характеризующие формирование поверхностного стока талых вод на сельхозугодьях в разных зонах бассейна Волги. Подобных разработок нет в других научных учреждениях страны. Их анализ показал, что нет прямой связи стока с запасом воды в снеге (таблица 1). В многоснежные зимы стока часто совсем не бывает или он может быть очень большим (150 мм). В малоснежные зимы сток в отдельные годы бывает относительно большим (до 50 мм), а в другие годы он совсем не формируется.

Зависимость поверхностного стока от глубины промерзания почвы следующая. Если почва замерзла на небольшую глубину (не более 50 см) или она талая, то сток не образуется (таблица 1). Если же почва промерзла более 50 см, то сток формируется разной величины и он не зависит от дальнейшего ее промерзания. В результате анализа многолетних своих и литературных данных, характеризующих связь стока талых вод с природными факторами, А.Т. Барабановым [2, 3] был открыт закон лимитирующих факторов поверхностного стока талых вод, что позволило создать методику его прогнозирования [4].

Таблица 1 - Показатели стока талых вод и факторов, обусловливающих _его формирование в лесостепной части бассейна Волги_

Год Рыхлая пашня Уплотненная пашня

сток, мм запасы воды, мм глубина промерзания почвы, см сток, мм запасы воды, мм глубина промерзания почвы, см

в почве в снеге в почве в снеге

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Годы со стоком

1964 52 151 211 60 - — — —

1967 150 248 196 76 186 156 127 80

1969 22 175 52 182 46 173 77 165

1970 82 183 191 137 96 171 203 75

1971 52 165 154 100 42 188 74 100

1972 22 166 60 160 15 157 37 100

1973 31 190 70 97 38 168 63 100

1974 50 193 64 124 44 216 49 104

1979 41 174 137 68 64 167 132 80

1986 32 175 80 110 25 180 77 110

1987 33 152 153 69 42 118 149 69

1988 21 137 118 60 29 161 132 60

1990 21 190 44 68 — — — —

1991 34 172 84 84 52 214 90 84

1993 17 174 42 83 14 151 45 83

1994 37 156 136 68 50 269 142 68

1996 29 164 81 80 25 153 89 80

2003 26 208 96 52 71 230 152 110

Годы без стока

1966 0 157 108 0 1 189 101 0-10

1968 0 123 150 29 0 124 161 0-8

1975 0 154 86 30 - - - -

1976 0 123 113 130 - - - -

1977 2 132 114 30 0 172 174 45

1978 0 201 177 45 0 163 194 50

1980 0 153 158 30 0 152 153 35

1981 0 172 104 38 0 233 122 0

1982 0 184 101 50 - - - -

1983 0 166 111 40 — — — —

1984 3 129 51 120 — — — —

1985 0 173 120 10 2 166 113 10

1989 0 168 41 0 — — — —

1992 0 169 88 17 0 167 85 0-17

***** ИЗВЕСТИЯ ***** № 4 (52), 2018

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Окончание таблицы 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1995 0 240 114 25 0 165 121 25

1997 1 247 55 45 - - - -

1998 0 197 48 20 - - - -

1999 0 178 144 0 - - - -

2000 0 166 57 20 - - - -

2001 0 210 80 0-5 - - - -

2002 0 185 58 8 - - - -

2004 0 220 86 5-20 0 258 97 15-20

2005 0 166 115 1-12 0 196 115 26

2006 0 205 137 51 - - - -

2007 0 201 79 0 - - - -

2008 0 184 76 25 - - - -

2009 0 209 97 22 - - - -

2010 0 192 89 35 - - - -

2011 0 156 108 0 - - - -

2012 0 160 86 40 - - - -

2013 0 171 122 0-15 - - - -

2014 0 203 35 20 - - - -

2015 0 263 58 15 - - - -

Примечание. Прочерк - нет данных.

Им установлено, что главными природными факторами, существенно влияющими на сток, являются только снегозапасы, влажность почвы и глубина ее промерзания; другие факторы на величину весеннего стока практически не влияют, но могут воздействовать на его интенсивность. Суть закона заключается в следующем: «При некотором минимальном значении одного из трех лимитирующих факторов (снегозапасы, глубина промерзания и влажность почвы) поверхностный сток не образуется независимо от уровня двух других». Определены лимитирующие уровни факторов, при которых сток не образуется. При талой почве или замерзшей на глубину не более 50 см стока не бывает независимо от ее влажности и запасов воды в снеге. Если глубина промерзания почвы более 50 см, а уровни других факторов выше лимитирующих, то сток формируется всегда. В этом случае главную роль в формировании стока играют влажность почвы и запасы воды в снеге. Лимитирующим уровнем увлажнения почвы являются запасы влаги в верхнем ее слое (0-50 см) менее 130 мм. При таких запасах воды в почве сток не формируется независимо от величины снегозапасов и глубины промерзании почвы, иначе говоря при этих условиях фактором, лимитирующим сток талых вод, является влажность почвы. Лимитирующим уровнем снегозапасов является объем микрорельефа пашни. Если он больше запасов воды в снеге, то сток также не образуется. Разработанная на этой основе схема прогноза стока талых вод опубликована в работе [4]. Математические модели формирования стока, разработанные на основе закона лимитирующих факторов стока [3], позволяют довольно точно делать прогноз поверхностного стока талых вод. Нами также установлено, что почва как саморегулирующаяся система в отношении во-допоглощения способна поглотить некоторое количество воды, наибольшая величина которого равна полной влагоемкости мерзлого слоя почвы (0-50 см).

Анализ и обобщение изложенных выше и других материалов позволили нам разработать метод прогноза стока с сельскохозяйственных угодий на водосборных бассейнах с учетом типов почв, видов угодий и состояния пашни.

Фундаментальные теоретические и экспериментальные исследования позволили сделать важный вывод о том, что при совершенствовании имеющихся стокорегулиру-ющих приемов и создании новых необходимо обращать внимание на то, каким образом они воздействуют на природные факторы стока. Зная, какое влияние они оказывают на формирование стока, можно его регулировать. Например, на глубину промерзания почвы можно воздействовать путем регулирования характера снегоотложения с помощью стокорегулирующих лесополос, кулис из кустарников и высокостебельных сельскохозяйственных растений (кукуруза, подсолнечник), а также и другими способами.

Заключение. Теоретические исследования закономерностей формирования поверхностного стока талых вод, проведенные на основе большого экспериментального материала, полученного в лесостепной зоне бассейна Волги, позволили выявить закономерности образования стока на различных видах пашни, определить разную вероятность превышения и показатели среднего стока. Средняя многолетняя величина стока составляет на рыхлой пашне 15-20 мм, а на уплотненной - 30-37 мм. Приведенные материалы исследований дают представление о методах воздействия на процессы эрозии и управления ими путем применения почвозащитных ресурсовлагосберегающих технологий и средств агролесомелиорации. Экспериментальная оценка воздействия природных факторов на сток талых вод позволила открыть закон лимитирующих факторов. Установлены уровни факторов, при которых он не образуется. На этой основе разработан способ его прогнозирования с сельхозугодий, который был проверен в разных природных зонах. Разработанный высокоточный прогноз поверхностного стока с водосбора Волги с учетом имеющихся запасов воды в Волжско-Камском каскаде водохранилищ, позволяет установить оптимальный режим весеннего паводка как в многоводные, так и маловодные годы, который обеспечит водой всех водопользователей и будет способствовать повышению биоразнообразия в Волге, и особенно в Волго-Ахтубинской пойме, улучшению экологического состояния и качества жизни людей, созданию благоприятных условий для нереста рыб, обитания птиц и животных.

Библиографический список

1. Аполлов, Б.А. Курс гидрологических прогнозов [Текст]/ Б.А. Аполлов, Г.П. Калинин, В.Д. Комаров. - Л.: Гидрометеоиздат, 1974. - 420 с.

2. Барабанов, А.Т. Закономерности формирования поверхностного стока талых вод, его прогноз и регулирование [Текст]/ А.Т. Барабанов // Изв. Оренбург. аграр. ун-та. - 2012. - № 1 (33). - С. 65-68.

3. Барабанов, А.Т. Способ прогнозирования поверхностного стока талых вод [Текст]: пат. № 2347222 РФ МКИ / А.Т. Барабанов, Е.А. Гаршинев, К.Н. Кулик. Заявитель и патентообладатель ГНУ ВНИАЛМИ. - 2009126879/12; заявл. 24 июля 2006 г., опубл. 20.02. 2009 г. - Бюл. № 5. - 3 с.

4. Барабанов, А.Т. К вопросу о прогнозе поверхностного стока талых вод в лесостепной и степной зонах [Текст] / А.Т. Барабанов, В.И. Панов // Аридные экосистемы. - 2012. - Т. 18. -№ 4 (53). - С. 22-27.

5. Водогрецкий, В.Е. Склоновый сток и его изменение под влиянием агротехнических и лесомелиоративных мероприятий [Текст] / В.Е. Водогрецкий, Э.А. Зайцева, Л.В. Елфимова // Труды ГГИ. Вып. 206: Вопросы влияния хозяйственной деятельности на водные ресурсы и водный режим. - Л.: Гидрометеоиздат, 1973. - С. 53-60.

6. Гаршинев, Е.А. Эрозионно-гидрологический процесс и лесомелиорация [Текст] / Е.А. Гаршинев. - Волгоград: Изд-во Всерос. НИИ агролесомелиорации, 1999. - 196 с.

7. Демидов, В.В. Закономерности эрозии почв лесостепной зоны при снеготаянии как научная основа системы почвозащитных и природоохранных мероприятий [Текст]: автореф. дис. ... д-ра биол. наук / В.В. Демидов. - М., 2000. - 47 с.

8. Калюжный, И.Л. Физическое моделирование процессов миграции влаги при промерзании почв [Текст] / И.Л. Калюжный, К.К. Павлова, С.А. Лавров // Метеорология и гидрология. - 1984. - № 1. - С. 71-85.

9. Комаров, В.Д. Весенний сток равнинных рек европейской части СССР, условия его формирования и методы прогнозов [Текст] / В.Д. Комаров. - М.: Гидрометеоиздат, 1959. - 295 с.

10. Комаров, В.Д. Исследование влияния глубины промерзания почвы и других факторов на талый сток рек степной и лесостепной зон [Текст] / В.Д. Комаров, Т.Т. Макарова // Метеорология и гидрология. - 1972. - № 8. - С. 67-74.

11. Кучмент, Л.С. Модели процессов формирования речного стока [Текст] /Л.С. Куч-мент. - Л: Гидрометеоиздат, 1980. - 143 с.

12. Мотовилов, Ю.Г. Численное моделирование процесса инфильтрации воды в мерзлую почву [Текст] /Ю.Г. Мотовилов // Метеорология и гидрология. - 1977. - № 9. - С. 67-75.

13. Мухин В.М. Методы прогнозирования притока воды в водохранилища за период весеннего половодья [Текст]/ В.М. Мухин // Труды Гидрометцентра России. Гидрометеорологические прогнозы. - 2014. - Вып. 351. - С. 108-140.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

14. Оценка влияния изменений климата на водный режим и сток рек бассейна Волги [Текст] / Н.И. Алексеевский, Н.П. Фролова, М.М. Антонова и др. // Вода: химия и экология. -2013. - № 4. - С. 3-12.

15. Теплофизический метод расчета потерь талых вод на инфильтрацию в мерзлую почву [Текст] / И.Л. Калюжный, Н.С. Морозова, К.К. Павлова и др. // Метеорология и гидрология. - 1981. - № 1. - С. 76-82.

16. Сурмач, Г.П. Прогнозирование стока талых вод [Текст] / Г.П. Сурмач, М.М. Ломакин, Л.П. Шестакова // Земледелие. - 1989. - № 4. - С. 29-31.

17. Шеппель, П.А. Специальный весенний попуск паводковых вод Волги [Текст] / П.А. Шеппель. - Волгоград: Нижне-Волж. изд-во, 1990. - 191 с.

Reference

1. Apollov, B. A. Kurs gidrologicheskih prognozov [Tekst]/ B. A. Apollov, G. P. Kalinin, V. D. Komarov. - L.: Gidrometeoizdat, 1974. - 420 p.

2. Barabanov, A. T. Zakonomernosti formirovaniya poverhnostnogo stoka talyh vod, ego prognoz i regulirovanie [Tekst]/ A. T. Barabanov // Izv. Orenburg. agrar. un-ta. - 2012. - № 1 (33). - P. 65-68.

3. Barabanov, A. T. Sposob prognozirovaniya poverhnostnogo stoka talyh vod [Tekst]: pat. № 2347222 RF MKI / A. T. Barabanov, E. A. Garshinev, K. N. Kulik. Zayavitel' i patentoobladatel' GNU VNIALMI. - 2009126879/12; zayavl. 24 iyulya 2006 g., opubl. 20.02. 2009 g. - Byul. № 5. - 3 p.

4. Barabanov, A. T. K voprosu o prognoze poverhnostnogo stoka talyh vod v lesostepnoj i stepnoj zonah [Tekst] / A. T. Barabanov, V. I. Panov // Aridnye jekosistemy. - 2012. - T. 18. - № 4 (53). - P. 22-27.

5. Vodogreckij, V. E. Sklonovyj stok i ego izmenenie pod vliyaniem agrotehnicheskih i le-someliorativnyh meropriyatij [Tekst] / V. E. Vodogreckij, Je. A. Zajceva, L. V. Elfimova // Trudy GGI. Vyp. 206: Voprosy vliyaniya hozyajstvennoj deyatel'nosti na vodnye resursy i vodnyj rezhim. -L.: Gidrometeoizdat, 1973. - P. 53-60.

6. Garshinev, E. A. Jerozionno-gidrologicheskij process i lesomelioraciya [Tekst] / E. A. Garshinev. - Volgograd: Izd-vo Vseros. NII agrolesomelioracii, 1999. - 196 p.

7. Demidov, V. V. Zakonomernosti jerozii pochv lesostepnoj zony pri snegotayanii kak nauchnaya osnova sistemy pochvozaschitnyh i prirodoohrannyh meropriyatij [Tekst]: avtoref. dis. ... d-ra biol. nauk / V. V. Demidov. - M., 2000. - 47 p.

8. Kalyuzhnyj, I. L. Fizicheskoe modelirovanie processov migracii vlagi pri promerzanii pochv [Tekst] / I. L. Kalyuzhnyj, K. K. Pavlova, S. A. Lavrov // Meteorologiya i gidrologiya. - 1984. -№ 1. - P. 71-85.

9. Komarov, V. D. Vesennij stok ravninnyh rek evropejskoj chasti SSSR, usloviya ego formirovaniya i metody prognozov [Tekst] / V. D. Komarov. - M.: Gidrometeoizdat, 1959. - 295 p.

10. Komarov, V. D. Issledovanie vliyaniya glubiny promerzaniya pochvy i drugih faktorov na talyj stok rek stepnoj i lesostepnoj zon [Tekst] / V. D. Komarov, T. T. Makarova // Meteorologiya i gidrologiya. - 1972. - № 8. - P. 67-74.

11. Kuchment, L. S. Modeli processov formirovaniya rechnogo stoka [Tekst] /L. S. Kuchment. - L: Gidrometeoizdat, 1980. - 143 p.

12. Motovilov, Yu. G. Chislennoe modelirovanie processa infil'tracii vody v merzluyu pochvu [Tekst] /Yu. G. Motovilov // Meteorologiya i gidrologiya. - 1977. - № 9. - P. 67-75.

13. Muhin V. M. Metody prognozirovaniya pritoka vody v vodohranilischa za period vesen-nego polovod'ya [Tekst]/ V. M. Muhin // Trudy Gidrometcentra Rossii. Gidrometeorologicheskie prognozy. - 2014. - Vyp. 351. - P. 108-140.

14. Ocenka vliyaniya izmenenij klimata na vodnyj rezhim i stok rek bassejna Volgi [Tekst] / N. I. Alekseevskij, N. P. Frolova, M. M. Antonova i dr. // Voda: himiya i jekologiya. - 2013. - № 4. -P. 3-12.

15. Teplofizicheskij metod rascheta poter' talyh vod na infil'traciyu v merzluyu pochvu [Tekst] / I. L. Kalyuzhnyj, N. S. Morozova, K. K. Pavlova i dr. // Meteorologiya i gidrologiya. - 1981. - № 1. -P. 76-82.

16. Surmach, G. P. Prognozirovanie stoka talyh vod [Tekst] / G. P. Surmach, M. M. Lomakin, L. P. Shestakova // Zemledelie. - 1989. - № 4. - P. 29-31.

17. Sheppel', P. A. Special'nyj vesennij popusk pavodkovyh vod Volgi [Tekst] / P. A. Shep-pel'. - Volgograd: Nizhne-Volzh. izd-vo, 1990. - 191 p.

E-mail: [email protected]

УДК 628.3:631.67.03:635.116 DOI 10.32786/2071-9485-2018-04-6

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОЛИВА ОЧИЩЕННОЙ СТОЧНОЙ ВОДОЙ КОРНЕПЛОДОВ В КРЫМУ

ECOLOGICAL ESTIMATION OF IRRIGATION BY TREATED WASTEWATER OF ROOTS IN CRIMEA

Е.П. Боровой1, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Е.А. Ходяков1, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.И. Кременской2, научный сотрудник А.М. Джапарова , младший научный сотрудник

1 1 2 2 E.P. Borovoy , E.A. Khodyakov , V.I. Kremenskoy , A.M. Dzhaparova

1 Волгоградский государственный аграрный университет 2Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма, г. Симферополь

1 Volgograd State Agrarian University 2Research Institute of Agriculture of Crimea

Дана качественная оценка применения очищенных сточных вод крупных городов Республики Крым для выращивания овощных культур на примере корнеплодов. Показано позитивное влияние орошения очищенными сточными водами на экологию, почву и растения. Опыты проводили в вегетационных сосудах. Оценка пригодности поливной воды определялась на основании ирригационного коэффициента, коэффициента ионного обмена, натриевого адсорбционного отношения и почвенно-мелиоративной классификации оросительной воды. По всем показателям данную воду можно классифицировать как пригодную для орошения: ирригационный коэффициент больше 18, коэффициент ионного обмена больше 1, а натриевое адсорбционное отношение меньше 8. Установлено воздействие очищенных сточных вод Симферопольских канализационных очистных сооружений на диаметр, длину, массу и урожайность сахарной и кормовой свеклы. Экологическая оценка проведённых опытов показала, что полив сахарной и кормовой свеклы сточными и очищенными на 50 % водами позитивно воздействовал на плодородие почвы. Содержание гумуса увеличилось на 0,30...0,52 %. Использование сточных вод для орошения свеклы без применения

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.