Публикации автора

Актуальность исследований определяется необходимостью преодоления сдерживающего фактора развития промышленного производства земляники в Нижнем Поволжье, заключающегося в перегреве корнесодержащего слоя почвы в пиковые периоды температурной напряженности и интенсивного солнечного излучения, которые характерны для климата региона. Цель исследований сводилась к разработке технологии регулирования температурного фактора в посадках садовой земляники при возделывании ее в промышленной культуре с использованием систем комбинированного орошения. Рабочей гипотезой исследований является предположение, что использование дождевального яруса системы комбинированного орошения для смачивания поверхности почвы обеспечивает снижение уровня перегрева корнесодержащего слоя и компенсирует негативное действие фактора при закладке и эксплуатации плантаций земляники. Результаты трехлетних полевых исследований подтверждают значимость фактора перегрева верхнего, корнесодержащего слоя почвы, когда набранная температура превышает порог экологической валентности земляники (34,0 0С). Опыты показали возможность нагрева верхнего слоя почвы в пиковые по температурной напряженности периоды мая до 35,1 0С, июня – до 38,5 0С и июля – до 41,4 0С. Проведение поливов с использованием дождевального яруса системы комбинированного орошения для смачивания приповерхностного (0,02 м) слоя почвы, сериями, после полного испарения влаги или с получасовой задержкой, снижает пиковую температуру корнесодержащего слоя до 28,8-33,8 0С. В результате статистически значимо сокращается доля выпадов растений земляники, кумулятивные оценки которых для посадок первого года плодоношения снижались с 18,1 % до 6,7-7,2 %. Урожайность в посадках земляники первого года плодоношения возрастала с 18,1 т/га (на контроле) до 22,2- 22,5 т/га.

Цель: разработка системного подхода в решении проблемы плодородия почвы на основе модели управления потоками органического углерода и азота на мелиорированных землях. Материалы и методы: рабочая гипотеза исследования со-стоит в предположении о возможности создания системы инструментов для регулирования потоков органического углерода и азота, работающих в рамках принципа природоподобия и обеспечивающих комплексное регулирование факторов почвообразования и повышения продуктивности агроэкосистем. Результаты. Исследованиями разработана концептуальная модель управления потоками органического углерода и азота на мелиорированных землях. Модель включает количественный расчет циклов органического углерода и азота в агроэкосистемах, выработку сценарных прогнозов, выработку управляющего решения и оценку последствий его исполнения, определение основных параметров регулятора, определение состава и вариантов использования инструментов регулятора, организацию мониторинга процесса и оценку сценарных прогнозов по фактическим данным. В модели детализирована структура регулятора процессов цикла угле-рода и азота для агроэкосистем. Регулятор включает инструменты воздействия на малые азотный и углеродный циклы, возможные способы реализации инструмента в практическом приложении и технологии, посредством которых осуществляется воздействие, с конкретизированными для частного случая параметрами и ограничениями. Основными инструментами регулятора являются: регулирование физиологической активности растений, регулирование накопления фитомассы, регулирование оборота фитомассы, регулирование оборотов отходов животноводства, регулирование соотношения C:N, регулирование активности почвенной микробиоты. Выводы: разработана концептуальная модель управления потоками органического углерода и азота, включающая систему инструментов для комплексного регулирования факторов почвообразования и повышения продуктивности агроэкосистем.