Введение к работе
Актуальность темы диктуется также необходимостью разработки и внедрения усовершенствованшя систем земледелия, построенных на строгой количественной основе, учитывающей влияние на урожай' всех почвенно-климатических факторов и предусматриващэИ широкую дифференциацию агротехнических приемов в соответствии с особенностями К8ЖДОГО поля.
Цепь работы состояла ь развитии на основе имещихся качест-вєшціх и количественных сведений о процессах трансформации соединения фосфора почвы математической модели, позволяющей прогнозировать динамику фосфатного состояния почвы в течение вегетационного, периода в зависимости от физических, гидротермических и агрохимических свойств почий, доз и сроков внесения минеральных фосфорных и органических удобрений. При создании модели поведения фосфора в почве ставилась задача, с одной стороны, достаточно реально описать различные процессы, а с другой, -.найти разумную альтернативу их упрощения и агрегирования, чтобы вложить в модель имеющуюся информацию, обеспечивающую ее практическое использование.
Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи:
анализ основных закономерностей трансформации фосфитов в окультуренных почвах пр^і различных ночвешю-климатических условиях и разработка структуры модели;
обоснование математической формализации исследуемых процессов трансформации и установление функциональных зависимостей скоро-' стай этих процессов от гидротермических характеристик почвы;
идентификация.параметров и начальных условий модели;
программная реализация модели на ПЭВМ;
экспериментальная проверка модели.
Научная новизна. В данной работе впервые реализован комплексный многосторонний подход к моделированию фосфатною состояния почв, основанный на системных исследованиях природы сложных явлений.
Впервые разработаны
блок адсорбции фосфат-ионов минеральными компонентами почв, базирующийся на представлениях о существовании на поверхности почвенных минералок центров адсорбции с различными анергиями связывания фосфатов, ,
блок трансформации оргинофосфатов с учетом микробиологической активности почв.
Проведены расчеты динамики доступных фосфатов почвы в зависимости от доз и срокоь внесения минеральных фосфорных и органических удобрений, а также способа их применения.
* "» В. рамках насгощв! работы рассмотрев вопроо о растворении гранул минеральных фосфорных удобрений с учетом адсорбции выщелоченных фосфат-ионов.
Практическая значимость работы.
1. Разработанная комплексная модель позволяет:
а) прогнозировать уровень доступних фосфатов ночвы на протяжении вегетационного периода иод сельскохозяйственным посевом 1/рИ различных дозах, сроках и способах внесения минеральных фосфорных и оргаїгических удобрении, а также с учетом гидротермического состояния ІТОЧШІ.
б) производить расчет оптимальных доз минеральных {позорных
удобрений и выдавать рекомендации с учетом Фактического фосфатно
го состояния почин и икладынапщихся погодных условий,
в) осуществлять выбор способа внесения фосфорних удобрений,
при котором наиболее аффективно используются питательные вещества,
г) значительно сократить объемы проведения трудоемких поле
вых опытов для установления эффективности применяемых удобрения
при различных Н0ЧВЄНН0~КЛИМ8ТІГШСКІП условиях,
д) создавать автоматизировашше систеюі поддержки решений о
способах, дозах и сроках внесения мияералышх фосфорных и органи
ческих удобрений.
-
Блочнеп структура модели дает возможность ее последовательного развития, углубления и конкретизации по мере накопления соответствующих знаний.
-
Модель реализована в виде программы для персонального компьютера,'что дает возможность использовать ее непосредственно при разработке агротехнических приемов. -
Апробация работы. Основные положения и результаты работа докладывались на 9-ой сессии Всесоюзного семинара "Погодя-уігажяй-математика" (ПУМ-Э) (Душанбе, 1988 >,-.), III и IV Всесоюзных конференциях по химической термодинамико почв (Алма-Ата, 1988 г., Ташкент, 1990 г.), международной конференция "<Т>изическэ'я химия и массооОмешше процессы в почвах" (Пуїднио, 19Г^З г.), конференциях молодых ученых ЛФй в 1988 и 1990 гг., семинарах лаборатории физи-ко-химия почв и минерального питания растений ЛЭД в І987-І99І гг.
Публикации. По теме диссертация опубликовано 6 работ, список которых приведен в конце автореферата
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и выводов, а также списка литературы, вклвчпндего 241 наименование.
ОФььм диссертационной работы - I9fi' страниц, в тексте содержится 33. рисуи.та и ? тэбляц.
- ч -
