Расчетный мониторинг параметров культур для различных физико–географических условий Казахстана

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

РАСЧЕТНЫЙ МОНИТОРИНГ ПАРАМЕТРОВ КУЛЬТУР ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ КАЗАХСТАНА

Орынбаев С., Жидекулова Г.Е., Байсенгирова Г.Л.

ТарГУ им.М.Х.Дулати, г.Тараз.

На современном этапе на первый план выступает проблема оптимизации землепользования и сохранения экологического каркаса природных комплексов. Решить эту проблему должно адаптивно-ландшафтное землеустройство, являющееся основой систем земледелия нового поколения. Оно предусматривает, с одной стороны, максимальный учет и сохранение природных ресурсов, с другой - ограничение антропогенного воздействия, негативно влияющего на состояние окружающей среды.

При переходе к адаптивно-ландшафтному земледелию необходимо в первую очередь хорошее знание специфики местных природных ландшафтов, а потому требуется создания обширной пространственной и тематической информационной базы. Такая база есть в организациях занимающихся исследованиями и проектными работами в области сельского хозяйства, но обширные банки ценной информации, представленные преимущественно на бумажных носителях, громоздки. Традиционная технология анализа этих материалов ведет к значительным затратам сил, времени, выпадению части информации из научного оборота, а также может вызывать ошибки, снижающие ценность окончательных выводов. Оптимизировать процесс расчета могут информационные технологии. Особенно значимую роль при сборе, хранении и анализе пространственной информации играют геоинформационные системы и инновационные технологии, позволяющие значительно повысить качество проводимых исследований. Вместе с тем, эти технологии в области планирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия применяются в Казахстане в единичных случаях и требуют разработки новых подходов их использования.

Объектом исследования являются территориальные природно-сельскохозяйственные геосистемы ранга агроландшафтов и агроландшафтных зон.

Предметом исследования является расчет, анализ и оценка пространственной структуры агроландшафтов, их природно-ресурсного потенциала, сельскохозяйственной нагрузки, деградационных процессов с использованием инновационной технологий.

Цель: расчет, анализ и оценка агроландшафтов Жамбылской области с применением инновационной технологий для систем адаптивно-ландшафтного земледелия.

В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

1. создать банк данных и атрибутивной информации по агроландшафтам области;

2. оценить природно-ресурсный потенциал агроландшафтов и степень его соответствия сельскохозяйственной деятельности на основе математических моделей;

3. определить уровень сельскохозяйственных нагрузок на агроландшафты с использованием электронных баз данных;

4. выявить экологическое состояние, в частности интенсивность проявления и развития различных видов деградационных процессов в агроландшафтах, их связь с морфологической структурой ландшафтов;

5. оценить с использованием инновационной - технологий земельные ресурсы и экологическую опасность использования земель по агроландшафтным зонам административного района.

Теоретико-методологическую основу исследования составляют общенаучные методы - описательный, сравнительный, статистический, системного анализа, моделирования. Методология исследования базируется на системе общих принципов и подходов. Общенаучных исследовании: комплексного, интегрального, программного, системного и экологического, а также ландшафтного.

Информационной базой являются материалы: экспериментальные данные ландшафтных условий территории Жамбылской области.

На рисунке 1 приведены расчетные данные биологических коэффициентов для различных физико-географических условий Казахстана.

Рис.1.Расчет коэффициентов биоклиматическим методом для полупустынной зоны

адаптивный ландшафтный землеустройство

К орошаемому земледелию в современных условиях ввиду ограниченности земельных и водных ресурсов предъявляют следующие требования:

- эффективно использовать воду и землю;

- получить плановую сельскохозяйственную продукцию при минимума совокупных затрат;

- бережно относиться к окружающей среде.

Рост продуктивности орошаемых земель должен идти по пути интенсивного их использования и повышения урожайности, и тут большая роль принадлежит режиму орошения сельскохозяйственных культур, как одному из основных элементов комплексного регулирования факторов жизни растений. Расчетный мониторинг параметров сельскохозяйственных культур позволяет прогнозировать водопотребления ландшафтов и урожайности культур.

Рис. 2.Расчет биологических коэффициентов для степной зоны

Возникновение агроландшафтных исследований обусловлено необходимостью изучения природно-сельскохозяйственных геосистем. Начало формирования ландшафтного подхода в сельскохозяйственной деятельности связывают с В.В. Докучаевым и его учениками, доказавшими, что плодородие сельскохозяйственных земель и условия их обработки зависят не только от свойств почв. Они являются производными природного комплекса и составляющих его компонентов, таких как рельеф, грунты, климат и другие. Необходимость изучения исторического процесса формирования культурного ландшафта, исторического анализа взаимодействия и противоречий между сложившимся методом использования природной среды и новыми производственными силами и производственными отношениями определил Ю.Г. Саушкин (1946, 1951, 1973).

В настоящее время в области создания физических и математических моделей для планирования и управления водными ресурсами, почвенными процессами на орошаемых землях и влагообменами в системе «почва-вода-растение» был достигнут огромный успех. В связи с этим современные компьютеры стали необходимыми в области агроландшафтных систем для выполнения трудоемких инженерно-технических расчетов, математического моделирования мелиоративных процессов.

Используя ЭВМ можно создавать достаточно сложные модели для автоматизаций расчетов режимов орошения сельскохозяйственных культур, оптимизация элементов техники полива и прогнозирования почвенных процессов. Вычисление объема воды, необходимого для обеспечения оптимального водного режима и допустимой концентрации солей в корнеобитаемой зоне почвы. Расчет производится с учетом гидрометеорологического воздействия за моделируемой период. На втором этапе оросительная система получает воду, количество и качество которой не всегда соответствует требованиям, в связи, с чем изменяются влагозапасы. С помощью расчетного мониторинга параметров культур можно прогнозировать и повысить эффективности потребление ландшафтных ресурсов.

Литература

1. Мустафаев Ж.С., Рябцов А.Д. Адаптивно-ландшафтные мелиорации земель в Казахстане (монография). ТОО «BIG NEO SERVICE». Тараз 2012. 527 с.

2. Мустафаев Ж.С., Рябцов А.Д., Козыкеева А.Т., Жидекулова Г.Е., Солтанаева С.Л. Программное обеспечение расчетного мониторинга агроландшафтов (Аналитический обзор).-Тараз, 2009.-38с.

Размещено на Allbest.ru