Моделирование режимов возникновения "солевой каймы" при капельном орошении

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Процесс фертигации, заключающийся в обеспечении растений минеральными веществами, содержащимися в поливной воде, широко распространен, несмотря на имеющийся ряд негативных эффектов. Подавляющее большинство исследований направлено на изучение пространственного распределения солей при поливах. В межполивные периоды и по окончании поливного сезона процессы миграции и концентрации солей в почве при снижении влажности (высыхании) практически не рассматриваются. Цель исследований - моделирование режимов высыхания светло- и темно серых лесных почв Чувашской Республики после фертигации. Работу выполняли с 2020 по 2023 гг. Поскольку состояние почвы до начала капельного орошения существенно влияет на процесс высыхания, в работе рассмотрены ситуации, позволяющие повлиять на него в плане снижения негативных эффектов. Моделирование перемещения почвенной влаги в процессе и после окончания капельного полива позволяет выявлять различные случаи образования солевой «каймы». Выявление возможных режимов позволяет, учитывая особенности начального распределения влаги, проводить предварительную подготовку почвы к фертигации. При высыхании соли в основном могут концентрироваться в областях с резким градиентом влажности, то есть на границах между сухой и увлажняющейся почвой. Это связано с тем, что почвенная влага, из-за возникающего перепада давлений, попадает в область с уже повышенной концентрацией солей. Разработанная модель позволяет анализировать эффект образования солевой каймы по заданным начальным и граничным условиям в виде градиентов влажности, пористости, удельной поверхности почвы, интенсивности и продолжительности полива, концентрации солей.

Об авторах

Н. Н Дубенок

Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К. А. Тимирязева

127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49

А. Е Новиков

Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия;Волгоградский государственный технический университет

400002, Волгоград, ул. им. Тимирязева, 9;400005, Волгоград, просп. им. В. И. Ленина, 28

В. В Алексеев

Чувашский государственный университет имени И. Н. Ульянова

Email: vsa_21@mail.ru
428015, Чебоксары, Московский просп. 15

С. А Васильев

Чувашский государственный университет имени И. Н. Ульянова

428015, Чебоксары, Московский просп. 15

В. П Филиппов

Чувашский государственный университет имени И. Н. Ульянова

428015, Чебоксары, Московский просп. 15

П. А Михеев

Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К. А. Тимирязева

127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49

Список литературы

  1. Моделирование влияния удобрений на динамику контуров увлажнения при капельном орошении / И. А. Успенский, И. В. Фадеев, В. В. Алексеев и др. // Инженерные технологии и системы. 2021. Т. 31. № 1. С. 97-108. doi: 10.15507/2658-4123.031.202101.097-108.
  2. Водно-физические свой ства каштановых почв при разных способах обработки почвы / Н. Н. Дубенок, А. Е. Новиков, А. А. Поддубский и др. // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство. 2023. Т. 18. № 1. С. 45-58.
  3. Капиллярно-сорбционные эффекты в почве после чизелевания и внесения нетрадиционных удобрений-мелиорантов / В. И. Пындак, А. Е. Новиков, В. Н. Штепа и др. // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональ-ное образование. 2016. № 3 (43). С. 252-257.
  4. Юсупов М., Аминов С. М., Саидов У. М. Численное моделирование задачи солепереноса в почвогрунтах // Проблемы вычислительной и прикладной математики. 2020. № 1 (25). С. 85-93.
  5. Кравченко Е. И., Хитров Н. Б., Горохова И. Н. Распределение засолений орошаемые почвы в район Сарпинской ложбины Прикаспийский низменности // Бюллетень Почвенного института имени В. В. Докучаева. 2021. Вып. 106. С. 5-48. doi: 10.19047/0136-1694-2021-106-5-48.
  6. Properties of sod-podzolic soil in European Russia with drip irrigation of the fruit nursery / N. N. Dubenok, A. V. Gemonov, A. V. Lebedev et al. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2022. 012108. URL: https://www.researchgate.net/publication/360034690_Properties_of_sod-podzolic_soil_in_European_Russia_with_drip_irrigation_of_the_fruit_nursery (дата обращения: 20.09.2023). doi: 10.1088/1755-1315/1010/1/012108.
  7. Кизяев Б. М., Максименко В. П., Губин В. К. Водо-сберегающие технологии промывки засоленных почв // Мелиорация и водное хозяйство. 2016. № 4. С. 38-43.
  8. Попова В. П., Фоменко Т. Г., Макарова А. А. Оценка влияния капельного орошения минерализованными водами на изменение свой ств чернозема обыкновенного и состояние насаждений яблони // Плодоводство и виноградарство Юга России. 2021. № 67 (1). С. 226-241. doi: 10.30679/2219-5335-2021-1-67-226-241.
  9. Цифровая фитоиндикация засоления почв в сухой степи (республика Калмыкия) / К. О. Прокопьева, М. В. Конюшкова, Н. М. Новикова и др. // Аридные экосистемы. 2021. Т. 27. № 2 (87). С. 68-81. doi: 10.24411/1993-3916-2021-10152.
  10. Кравченко Е. И., Хитров Н. Б., Горохова И. Н. Двумерное распределение засоления орошаемых почв рядом с оросительным каналом на участке "Червленое" Светлоярской оросительной системы // Бюллетень Почвенного института имени В. В. Докучаева. 2018. Вып. 94. С. 19-37. doi: 10.19047/0136-1694-2018-94-19-37.
  11. Влияние фертигации на засоление почвы / Б. Г. Зиганшин, И. Г. Галиев, Р. К. Хусаинов и др. // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2020. Т. 15. № 4 (60). С. 67-70.
  12. Modeling the transfer of potassium monophosphate with irrigation water in drip irrigation and sprinkling / V. Alekseev, R. Alexandrov, S. Vasiliev et al. //International Conference on Modern Trends in Manufacturing Technologies and Equipment: Mechanical Engineering and Materials Science.2020. 05010. URL: https://www.matec-conferences.org/articles/matecconf/pdf/2020/25/matecconf_icmtmte2020_0501.pdf (дата обращения: 20.09.2023). doi: 10.1051/matecconf/202032905010.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».