автореферат диссертации по строительству, 05.23.07, диссертация на тему:Оценка качества мелиорированных земель и оросительной воды с учетом надежности гидромелиоративных систем

ПРОИЗВОДСТВЕН] ЮС ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО ИЗЫСКАНИЯМ, ИССЛЕЛОПЛ1ШЯМ, ПРОЕКТКРОВЛШШ И СТРОИТЕЛЬСТВУ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ И МЕЛИОРАТИВНЫХ ОБЪЕКТОВ „СОВЮГГЕРВОД"

РГб ОД

I Б СЕН 1233

На нравах рукописи ВАЙРЛМОВ Б А ХРАМ МАХАММЕДИ

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА МЕЛИОРИРОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ И ОРОСИТЕЛЬНОЙ ВОДЫ С УЧЕТОМ НАДЕЖНОСТИ ГИДРОМЕЛИОРАТИВНЫХ СИСТЕМ

Специальность: 05.23.07 - Гидротехническое и мелиоративное

строительство

08.00.19 - Экономика природопользования и охраны окружающей среды

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата технических наук в форме научного доклада

МОСКВА tm

Работа выполнена ■ ПО "Совиктврюд"

Научаио руководителе: доктор иге.ваух, а.я.о,

кандидат вков.каук, е.и.о.

T.iJiini Н.С.Зутято

Официальны» ,оппоиви*ы:

Доктор техн.наук, проф., академик РАЙЛГ 1

Доктор »кон.ваук

Б.Б.Иуыаков Д.М.Рыокуло»

Ведущая организация: В/О "Совэводпроак*"

Защита состоится * 1993 г.

в II часов на заседании специализированного совета Д 099.06.01 при производственной объединении "Совнвтервод" по адрвоу: I29J44, г.Москва, Енисейская д.2, ПО "Совиитервод"

Автореферат разослан

В " <5L&Uf СГ4-.1993 Г.

Ученый секретарь специализированного совета Д 099.08.01 кандидат техн.иаук, с.нЧс.^

В.С .Задм^рявец

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность тайн. Настоящая работа выполнялась в соответствии о тематическим планом научно-исслвдовителъоких и опытно-копотрунторских работ Мияовльхоза Российской Федерация по теме: "Разработать и освоить высокоэффективные реоурсо-сберегаэдие технологии и технические срелствв по воспроизводству плодородия почв для воэдбливания сельскохозяйственных кулыур на мелиорированных землях и сельскохозяйственному водоснабжению, обеспечивающие получение экологически безопаской продукции; охрану окружающей ореда, интенсивное развитие производства и улучшение социально-бытовых уоловий жизни на селе в Российской Федерации^

Земельным кодексом Российской Федерации, принятый в 1991 г. предусматривается разработка и внедрение пепельного кадастра, важнейшей составной чаогьо которого является оценка земель и определение платы за землю.

Мелиорированные земли (ИЗ), являясь чаотыо национального богатства, включают природные, земельные, водные ресурсы и гидромелиоративные системьцГМС)

В Российской Федерации мелиорированные земли занимают 10,9 млн.га сельскохозяйственных угодий. Вопросы их оценки требуют дополнительных углубленных исследований, связанных о особенностями этих земель. В настоящее время отсутствует научно-обоснованная методика оценки мелиорированных земель, пригодная для определения земельного налога и платы аа землю«

Б отношении мелиорированных земель действуют те ке принципы оценки и существуют те же трудности, что и при оценке неыелиори-рованных земель. Однако есть и определенные особенности, которые следует учитывать.

Во-первых, это необходимость выделения дополнительных ватрат на повымние надежности функционирования н экологической безопасности гидромелиоративных сиотем СГМС), которы« включает в себя три аспекта:

- совершенствование конструкций элементов и узлов ГКС;

- совершенствование методов и средств измерения реальных нагрузок на элементы я узлы ГМС в процессе их эксплуатация;

- оптимизация режимов эксплуатации ГНС.

Ни один из названных аспектов не может рассматриваться в отрыве от обора, систематизации и анализа отказов элементов и узлов ГМС, находящихся в эксплуатации, ибо только своевременный анализ 'проявлений филики отказов позюляет определить законы распределения времени безотказной работы, на основании которых можно серьезно говорить о всех названных выше совершенствованиях. Следовательно для Г11С, как долгосрочных и инертных обгектов, единственное оредство для улучшения их качества - это поотоянное наблюдение- за их состоянием 1 процессе эксплуатации.

Надлежащее состояние КЗ напрямую зависит от качественного ооотояния и долговечности оросительной системы.

Во-вторых, использование дефицитного (платного) ресурса воды на орошаемых землях и создание водохозяйственных систем общего пользования.

В-третьих, затраты на мелиорацию при всей ее необходимости могут оказаться сейчао непосильными для хозрасчетных сельскохозяйственных предприятий, что делает необходимым поиск оптикаяь-ных форы государственной поддержки мелиорации.

В-чегввртвх, оценка качества немелиорированных авмеи предполагает бонитировку почвы и экономическую оценку земли I основывается на средних многолетних данных об урожайности, что и»

привил? ко к мелиорированным землям.

Ввчду оказанного становится очевидной вольная научная и практическая зиачимооть выполнения темы по оценке качества мелиорированных земель и орооигвльйой воды с учетом надежности ГМС.

Исследования по разработке земельного кадастра и оценке . качества земель сосредоточены в недавно созданном Российском центре по научному обеспечению земельной реформы РосНИИ "Земля", призванном осуществлять разработку автоматизированной информационной системы "Земля Рооски", Однако, эти работы направлены на общий земельный фонд и мелиорированным землям в них не уделяется достаточного внимания.

При оценке мелиорированных земель необходим тщательный учет размеров капитальных вложений на строительство ШЗ и опенка их эксплуатационной надежности, а такав определение реальных условий и размеропЬлаты за водные ресурсы. Актуальность этих вопросов приобретает важное значение в условиях перехода страны к рьйочвой экономике.

Целью исследований является разработка методов оценки качества мелиорированных земель и оросительной воды о учетом эксплуатационной надежности гидромелиоративных систем.

Для достижения поставленной цели реш»ютс* .слвпующие аацши:

- изучение состояния вопроса оценки качества мелиорированных земель я оросительной воды в странах СНГ и за рубежом;

- разработка показателей для кадастровой оценки мелиорированных земель;

- применение вероятностно-энергетического подхода к оценке качества мелиорированных земель;

- разработка рекомендаций по учету качества оросотельной

води при определении тарифов яа вод?;

- разработка структуры общего и прикладного программного обеспечения автоматизированной системы обора я обработки информации о надежности ГМС (АССОИСЛ

- анализ структуры и функций органов управления агропромыв-лвнных комплексов (АПК) в развитых капиталистических странах я зарубежного опыта по стимулирование повышения н сохранения плодородия почв и разработка рекомендации для условий Российской Федерация

При выполнении поставленных задач использованы теоретические и экспериментальные работы отечественных н зарубежных ученых, вероятностные, расчетно-иормативнме, экономико-математические методы, а также методы из облаоти системного анализа.

Научная новизна работы заключается в том, что-впервые применен метод вероятноотно-знергетической оценки качества мелиорированных земель, позволявший яа этапах проектирования, строительства ■ аксплуатации ГМС рассчитать вероятность выполнения функции работоспособного состояния мелиорированных аемель, как по отдельным, так к по комплексным показателям (признакам) почвы, а также построить интегральную энергетическую шкалу, тем самым определить необходим/« энергию для улучшения или сохранения работоспособности 43 при заданных граиичннх условиях, т.е. о учетом классов качеотва земли;

- разработав иетод по уче?7 качества оросительной воды > экономических расчетах к предложен нестандартный подход для определения затрат, необходимых для улучшения илж сохранен« уоловий работоспособного состояния ГМС и КЗ;

- разработаны метод« для оценки надежности ГЛС и структуры общего и прикладного программного обеспечения АССОИС;

- разработан ряд новых рекомендаций по стимулированию повышения и сохранения плодородия почв в условиях Российской Федерации на основе предпринимательской *еятельности в сельскохозяйственном производстве.

Вышеперечисленные научные результаты дноиертаятом вынииятся на защиту.

Практическая ценность работы заключается в том, что результаты исследований., представленные в виде отдельных методических рекомендаций, могут быть использованы при оценке качества мелиорированных земель й оросительной,воды на этапах проектирования, строительства и эксплуатации ГМС, а также при разработке проектов по природоохранным мероприятиям.

Реализация результатов, исследований.

' Результаты исследований использованы при разработке нормативного документа "Инструкция по кадастровой оценке орошаемых и осушаемых земель для начисления земельного налога и платы за землю. - М., ПО "Совингервод", 1992". Нормаговный документ согласован с Комитетом Российской Федерации по земельным ресурсам и землеустройству и находится на утверждении в Главводхозе Минсельхоза Российской Федерации.

Апробация работы и публикации. Основные положвния диссертации докладывались. и обсуждались на: НТО Главводхоза Минсельхоза Российской Федераций 41992-1993), заседании секцииученого Совета ВНйИГиМ по экономике (1993), научно-технической конференции "По'вцшнив эффективноетл использования водных ресурсов.:, сельском хозяйстве" (Новочеркасск, 1989), а также на научно-технических совещаниях в ПО "Совинтервод" (1591-1993).

Материалы исследований по теме диссертации опубликованы в 9 работах обьомом более 15 печатных листов. По результатам выполненных НИР напиоаны два научно-технического отчета, где соискатель являлся ответственным исполнителей по экономической части работы.

Степень обоснованности и достоверности научных положений и результатов диссертации

Научные положения и основные результаты базируются ка результатах исследования автора, полученных на оонове обобщения, систематизации, анализа теоретических и экспериментальных ыетО' дов с привлечением различных отраслей наук (Экономика, теорил надежности, методы ыатеыатичесной ст«ти^тики и теории верояг костей, почвоведение и биология). Обоснованность научных положений а достоверность результатов подтверждается сходимооть» результатов численных экспериментов по разработанным методам о данный« экспериментов различных авторов, а также о некоторым! локальными данными, касающимися качеств« ИЗ н оросительной воды.

2. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Зональный кадастр - совокупность достоверных сведений и документов о правовом положении» количестве, качеотве и оценке эеили.

Кадастровый учаогок - часть поверхности земли, отделенная о? сооедних участков постоянными видимыми границами или границами культурного пользования.

Земля - главное средство производства в сельском хозяйстве /предмет труда и орудие'труда/. В сиотеые рыночных отногоний земля становится товаром, го есть объектом купли - продазси.

Плодородие - главное свойство почвы, выражающееся в ее способности удовлетворять потребности культурных растений я воде, воздух? и питании.

Природное /естественное/ плодородие - плодородие, сформированное под действием естественных природных факторов, таких как климат, растительные и животные организмы, материнская порода, рельеф и т.п.

Искусственное плодородие - плодородие, созданное прямым или косвенный вмешательством человека в природный процесо. Мелиорация как фактор искусственного плодородия закрепляется и срастается с естественными природными свойствами земли.

Экономическое плодородие - способность земледелия использовать естественное и искусственное плодородие при господствующих производственных отношениях, имеющихся производительных силах и применении науки. 9но включает в себя естественное и искусственное плодородие и в нем проявляются потребительные свойства земли.

Качество мелиорированных земель - степень их пригодности для сельскохозяйственного использования (или другим« словами -потребительная стоимость для земледельца). .''.•'

Товар - объект купли - продажи, обладающий двумя важнейшим* свойствами: потребительной стоимостью и меновой стоимостью (или просто стоимостью).

Потребительная стоимость товара его полезность, т.е. способность удовлетворять те или иные потребности покупателя дав- . но го товара. Потребительная стоимость обусловлена природами свойствами товаре, а также свойствами, приданными ему в результат* деятельности человека. Потребительная стоимость земли (для сель- , окохозяйственного использования) определяется ее экономическим плодородием.

Особенность земли кан средства производства - отсутствие физического износа при правильном управлении процессом воспроизводства почвенного плодородия, в чем реализуются валоженные природой в землематерии оамовоспроиз водящие функции. С этим связана особенность определения меновой стоимооти (стоимости) земли.

Стоимость земли - величина, определяемая, с одной стороны, уровнем приносимого ею ежегодного дохода (ренты), а с другой стороны, величиной банковского процента. Это связано с тем, что, продавая земельный участок, землевладелец фактически продает во земло как материю, а право на получаемый с яре ежегодный доход, лричеу о таким расчетом, чтобы вырученная от продажи этого участка сумма денег, будучи положенной в банк, могла припосить ему а форме ежегодного процента доход, равный приносимому земельным участков.

J

Цена земли - денежное выражение ее стоимости.

Раита Сот латинокого слова "геМиа* - отданная) - регулярно получений доход с земли или о капитала.

Энергетический анализ - область исследования, в которой предметы, средства производства и результаты труда оцениваются эаграгаии энергии.

Энергетичеокая э(^фективность - показам ль, устанавливающий соотношение между энергией, содержащейся в сельскохозяйственном продукте, а энергией, затраченной на его получение.

первичная энергия - непрюбразованная энергия, содержащаяся в природных энергоресурсах (уголь, нефть, газ и т.д.).

йторичная (конечная) энергия - преобразованная первичная энергия, удобная для использования потребителем, содержащаяся в продуктах переработки первичных знергоресурсов (электроэнергия, бензин, дизельное топливо и т.д.).

Энергетический эквивалент - затраты прямой и коовенвой энергии, отнесенное к единице потребляемых предметов и средств труда.

Затраты совокупной энергии (полные энергозатраты) - затраты воех видов попользованной энергии, в том числе энергии труда, перенесенной в процессе производства, на результаты труда.

Прямые затраты энергии - затраты электрической, тепловой энергии и топлива, непосредственно расходуемых в технологичеоком процессе.

Косвенные затраты энергии - затраты энергии на предметы и средства труда, с помощью которых осуществляем производственный процесс.

Технологический процесс - совокупность технологических приемов, направленных на изменение состояния предмета или сродства производства.

Технология производства мелиоративных работ - совокупность технологических процессов, выполняемых в определенной последовательности, в законченном цикле производственного процесса.

Энергоемкость технологического процесса - затраты энергии, необходимые для осуществления технологического процесса.

Энергия труда - затратм энергии человека в процессе труда.

Энергоемкость средств механизации - затраты энергии на производство и ремонт средств механизации.

Экология (общая) - наука о закономерностях взаимосвязей и взаимодействия организмов и систем организмов со средой их обитания. Термин "Экология" и первоначальное определение к нему были введены в научную литературу немецким естествоиспытателем Э. Геккелеы в 1866 г. ("Экология" - от греческого "ойкос" - дом, жилище}.

Критерий эффективности - правило и способ принятия реяенкя с учетом работоспособности и эффективности мелиоративной сиотемы и экологической устойчивости окружающей природной среды.

Функционирование - выполнение в объекте процесса (процеосов), соответствующего (соответствующих) заданному алгоритму или проявление объектом заданных свойств.

Безотказность почвм - сохранение ее работоспособного соотояния (сохранение плодородия почвы - бонитета и др.) в течение некоторого времени или некоторой наработки.

Работоспособность (работоспособное состояние) - состояние оросительной системы или почвы, при котором она может выполнять заданные функции, сохраняя при этом все установленные экологические показатели, характеризующие ее экологическую надежность, з заданных пределах.

Отказ - нарушение работоспособного состояния оросительной системы или МЗ.

Долговечность - свойство оросительной системы сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе обслуживания, ремонта, восстановления.

Вероятность безотказной работы - вероятность того, что в_ пределах заданной..наработки отказ объекта не возникает.

Загрязнение почвы - привнесение и возникновение в почве новых, обычно нехарактерных для нее физических, химических или биологических агентов или превышение в рассматриваемое время естественного среднемноголетнего уровня (в пределах его крайних колебаний) концентрации перечисленных агентов.

Защитные мероприятия по обеспечению работоспособности почв -организационные и технические мероприятия, направленные на защиту почв, в процессе эксплуатации от последствий отказов.

Система - множество элементов, связанных друг с другом, образующих определенную целостность, единство.

Предельное состояние - состояние почвы, при котором, с точки зрения продуктивности, ее дальнейшее использование по назначении недопустимо или нецелесообразно.

Надежность ГМС (МЗ) - свойство мелиоративных оетей к систем или МЗ сохранять по времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения и технического обслуживания.

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИ!-: И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ OCHOBIÍ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА МЕЛИОРИРОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ ПОКАЗАТЕЛИ КАДАСТРОВОЙ ОЦЕНКИ МШОРИРОВШЩ ЗЕМКЛЬ

Критический обзор современных методов, используемых в

странах СНГ и за рубежом,рассмотрен в работе ИЗ . В большинстве существующих методик, используемых для оценки земель, ва рассматриваются отдельно проблемы оценки мелиорированных земель и до настоящего времени нет общепризнанной методики оценки мелвориро-ванных земель, хотя имеется целый ряд разработок по этому вопросу (А.А.Бабаджанов, А.А,Голос, В.Ч.Ким, В.С.Коваленко, З.Г.Ахыетиии, Р.Ф.Лойко, В.Т.Мирзо, В.М.Онуфер, К.Петронене, Г.Г.Стамов и др.), но из них только две работы (Качественная оценка ороиаемых почв Дагестана/Методические рекомендации). - Махачкала, 1985; В.Ч.Ким. Экономическая оценка земель в условиях oponeнип. - Земледелие, 3, 1985 представляет из себя законченные методические укааания иди рекомендация и одла (Методика оценки орошаемых земель /проект/ ВНИИ 03, 1988) является проектом Методики оценки орошемых земель, рассмотренной НТС Госагропрома РСФСР.

Все указанные разработки базируются на тех же основных принципах, которые положены в основу известных методических материалов, изложенных в монографии f4] , то есть Предусматривают бонитировку земель по физико-химичеонвм ■ другим свойотвам, влиявшим на уровень урожайности, и экономическую оценку ю фактической или потенциально! биологической продуктивности. Разлив я между лредлохенными способами оценки заключаются лишь в добавлении некоторых факторов, влипющих на урожайность на мелиорированных землях. К ним отнрсятск: климатические фактора (Г.Г.Стамов), гидромодулькое районирование, удельный ]»сход и качество ороои-тельной воды (В.Ч.Ким), экологические характеристики, сложность комплекса м^лиорагивадх мероприятий ^В.С .Коваленко, З.Г.^а^тяи«) засоленность (В.Т.Мирэо), водообеспеченцость, необходимость

проведения многократных промывок (Л.А.Бабаджанов;, мллкокон-турность (Н.Н .Маланчук) и др.

Главный недостаток существующих методов заключается в отсутствии четкого подхода по определению количественных характеристик качества мелиорированных земель, возможности проведения их классификации по потенциальным возможностям земель о точки зрения земля дельца, то есть по их пригодности для сельскохозяйственного использования.

Для количественной оценки качества мелиорированных земель перспективным представляется использование энергетического подхода, разрабатываемого в последнее десятилетие рядом ученых (Г.О дум, Э.Одум, А.А.Содинов, Ю.Ф.Новиков, Я.И.лээтсар).

Качество мелиорированных земель характеризуется химическими и физическими свойствами почв, водными факторами, агрогаиматиче-окими, гидрогеологическими, инженерно-геологическими, почвенно-мелиоративными условиями и зависит от технического состояния гидромелиоративных систем и сооружений. На рис.1 предо-гавлена система показателей для оценки качества МЗ. Структурная схема оросительной системы, элементами которой является источник оропвния, насосная станция, магистральный канал, межхоэяйствен-ные распределители, внутрихозяйственная сеть, оросители, дождевальные машины, водоприемник показана на рис.2. По существу мелиорированные земли и -комплексы гидротехнических сооружений образуют единую экологическую систему.

I группа П группа

* гротакиат«-чвекие Характеркзую-иие физические CKiICTia

Сунна < > IOuC Cymra осадков за вегетационный период Гидротермически* КОЭфф»-цивнт

Механичеекж» сое тв в Гоиогввяостъ грунто»

Характер юуо-1 ■яв ххнячес-хи своИства >

Содержание гукуся Со» рхаиве ааота, фос-

topa, кал*« ; всолеяиоегь Нахпие со- ' локцовых «о»-: поненто» Кксдотиос Т\

Ааректвркзут*-, «дав производств® но-твх-мологичесхив ¡условии

раите ригу»-¡ЖИв ТвХДИЧвС-

5*1 .jpojesi ejaopait»-

iHlff С1СТВШ

Рельеф Эродироми-

HOCIi

Контурное т» Осиаэеккост! традспортяу-iим coopyxe-нияш

Покритост* Зам itenei-

КУГТУ

Jpes iposai-яосп

Эрокаеносп

>1 группа Характеризуй «Дв lozsul I фактор

Зоюооесае- | чвяиост» Качество opof сителъно! ! юхн

I

«рактеризуо-див якодог«*-'

¡HOCTl (un-ние яа oicpy-тер-

IpjasHijUjLl__

Гидрогеолог«-] чес кие показе-) телж I

'йнжеявряо-гво-1 ¡логические i (показатели : .Почмняо-ие- i лкораткзяив показатели t

Рас. I. И01 - СХШ

с не теми показа«« I кадастров* оввяжж жлорироэаяисг эвкел!

1 - 1с точняк

2 - насосная стакци

3 - магистральный ханая

4 - водоприемяпс

5 - ve югоз я Ястве иные

распре гелями

6 - ваутриюзяЛственная сеть

7 - оросители

8 - дождевальные машини

Рис.2. Структурная схеиа оросительной силами

Для условий сохранения работоспособности почвы в нормальном экологическом состоянии основные показатели качества МЗ должны находиться в допустимых пределах, установленных нормативно-гйхяичбскимм документами. Отклонение значений показателей от нормы означает нарушение условий работоспособности почви в сельскохозяйственном производств». Попытаемся дать оценку состояния мелиорированных земель с позиции теории надежности. Оценка вероятности выполнения условий работоспособности МЗ заключается > анализе информации о состоянии земель, случайных параметров функций распределения * установления взаимосвязей между показателями оценки. МЗ и влияющими на них факторами.

Текли образом, отказы КЗ,как было отмечено выше, могут проявляться в нарушении условий работоспособности: превышении допустимой нормы по каменистости; превышении предельно допустимых значений концентрации солей в почвах; превышении допустимой нормы эрозии почв; превышении допустимых значений выноса гумуса; недопустимом количестве смытых с орошаемых земель загрязняющих веществ и т.д. Одна из основных задач на этапах проектирования, строительства и эксплуатации ГМС заключается в том, чтобы все основные показатели качества мелиорированных земель находились я пределах, гарантирующих поддержани« плодородия земли при сохранении с течением времени установленных эксплуатационных показателей в пределах допустимых интервалов, соответствующих заданным режДОм я условиям эксплуатации системы.

Условия успешного функционирования системы часто формируются э вида соотношений, отражающих требования невыхода некоторой функции за пределы области ее допустимых значений. Работоспособность характеризуется постоянной областью допустимых значений*.

• показателей качества мелиорированных земель, выход за границу которой, т.е. когда ^ с у , квалифицируется как отказ.

Здесь поц^ подразумеваются допустимые значения показателей, качества мелиорированных земель, а у - наблюдаемые значения показателей М3( нагрузки).

Стохастическая природа факторов fнагрузкиJ определяется совокупностью большого числа возмущений. Поэтому можно принимать их распределенными по нормальному закону с плотностью распределения

где mv , S'y - математическое ожидание а среднеквадратичв-ское отклонение нагрузки, соответственно.

Случайная природа возмущений работоспособного состояния мелиорированных земель обусловлена погрешностями строительства, неоднородностью физико-механических, химических свойств почвы, а также допусками на выполнение требований проекта гидромелиоративных систем и др. Поэтому эти по-казатели МЗ также принимаются распределенными по нормальному закону

^Лтг *хр [" ^ - ^ , (2)

"я

гдегп3 , <5^ - математическое ожидание и среднеквадратическоа отклонение по-казателей качееява мелиорированных земель.

Ниже рассмотрена оценка качества земли , по отдельным . факторам. .

Пусть качество мелиорированных земель для сельскохозяйственного производства из-за засоленности почвы уменьшается. 3 результате мониторинга земель имеются статистические данные о состоянии

почв. Пуоть гв - допустимая засоленность, определенная нормативной технической документацией; - фактическая (наблюдаемая) в результате мониторинга земель засоленность. Поскольку для уоловий работоспособного состояния системы г¿г^ « то > качестве параметра состояния принимаем разность междуг*. и ,

Е - Ищ> . Математическое ожидание и среднеквадратиче-ское отклонение величины г определяются по формулам:

т, ш т^-гтг,т ) (5)

Плотность распределения величины с

у (г) аб77Я? ехр[~ №<?'*)] • (5>

Кривые распределения параметров^ и могут пересекаться, т.е. появляются области, где концентрации солей > почве превышают предельно допустимые концентрации. Например, заштрихованная площадка под кривой определяет вероятность того, что ваоо-ленность почв превышает допустимую,« произойдет снижение качества мелиорированных земель для сельскохозяйственного производства, т.е. отказ, (рис.3). Вероятность того, что нагрузка не превышает заданного значения г засоленности почвы, определяется уравнением

Р(г >г)у >(г)с/г I >*/>[• ^/¿Р^с/г.

Переходя к табличной функции при г с О , получаем"

Р(г>о)=ф(^). (7)

Пусть параметры г^ и ¿^зависят от одних и тех же аргументов. Тогда коэффициент корреляции между ними определяется следующим образом.

*

Имеем ..., ...,£„)}

г Г* ' Л* , Хз, ... ,ОСг ),

где ¿г , ... ^ - общие аргументы; к и С чколо аргументов вида «Г и х | при этой лг и<5 независимы.

Коэффициент корреляции между ^ и гг определяется зависимостью:

где * ¿гв 0)/^ ; - ; - средня-

квадратические отклонения случайных величин ¿у '.

При оценке работоспособного состояния МЗ удобно пользоваться безразмерными коэффициентами: ^»гпг,^гпг1Г " статистическим коэффициентом запаса работоспособности МЗ в сельскохозяйственном производстве; Уг9, ш0*г//Г'*'г>~ коэФФииивягом вариации нагрузки; Уг2 * б}^ /т^ - коэффициентом вариации работоспособности МЗ.

С учетом этих коэффициентов уравнение вероятности безотказной работы перепишется в виде

Р (Е >О) = ф[{?-Г)//?гУ£ * У/^г» ] . (9)

Вероятности обеспечения работоспособного состояния МЗ при отсутствии связи между показателями и гопределяются выражением

/> (г >0)*ф[(/?-/)/+ I. (10)

Запишем последнее уравнение применительно к заданной вероятности безотказной работы МЗ_

или . ___________

(п-1)/'Ф'*(Ртг)--Чр . Ц2)

гдеУ^-квантиль нормального распределения, зависящий от вероятности безотказной работы МЗ Ртр-

Рнс.З. Кривые распределения параметров ls i

Необходимый ^обеспечивающий заданную вероятность безотказной работы мелиорированных земель) коэффициент вероятнооти работоспособного состояния мелиорированных земель в сельскохозяйственном производстве для условий сохранения качества земель почвы в нормальном экологичеоком состоянии определяется по формуле

<?г - « (Ь ) + №(*»)"<* )* ('г)' , а3)

где х(г,)«//(/- Гг* <//) : « Г- Уг% .

В общем сляав| когда требуется учитывать влияние различных факторов на качеотво МЗ и имеет место Ы условий работоспособности у// (у) >0 I вероятности того, что условия будут выполняться, т.е. не произойдет отказа, определяется по уравнении вида

Р(ч>, >о, ^ >о, ^ ><?;= п--Л-х

о» , у V V и/, ш,

где2?»||||- определитель матрицы коэффициентов корреляции между условиями работоспособности;,^ - алгебраическое дополнение элемента уз^. ^ в определителе ,2> .

Вероятность выполнения совокупности условий работоспособности 113 определяется по зависимости

гдв с зга/^-Г) у •

Коэффициент корреляции между зависимыми факторами определяется по выражении:

А/ Х1 Ас,- у^М Ря*?) > 16)

ГД8 у/,- * Х1 - У/ ■ - /<Г.£; ♦¿г/; ;

^ - > % -- ; .

Уху - коэффициент корреляции ив жду величинами.* .

Рассмотренный прием определения работоспособного состояния мелиорированных земель или кадастровой оценки качества мелиорированных земель достаточно удобно применять >на этапе проектирования, строительства и эксплуатации гидромелиоративных систем.

Следует отметить, что вероя»нос*ное значение функции работоспособности рекомендуется определять в зависимости от класса качества земли. Если по исходным информацияМ мы получили низкие значения искомой функции работоспособности ЫЗ, то необходимо проведение мероприятий с целью довести качеств« земли по основным показателям до соответствующего определенному классу. Разууеется, для первого класса качества земли значение функции условий работоспособности земель долхно &ть более высокое, нежели для НИЗКОГО класса.

После установления вероятности выполнения условий работоспособности Ма по каждому показателю ^признаку) определяется энергетический эквивалент и отроится акала энергетической оценка.

Шкала отражает количество энергии С ре боты}, которое надо затратить, чтобы но данному признаку землю из непригодной для сельскохозяйственного использования довести до наилучшего состояния. Шкала начинается величинами показателя, характеризующими наилучшее состояние и кончается величинами, при которых использование земли в сельскохозяйственных целях практически невозможно.

Виды энергетических затрат разделяется на прямые и косвенные. Прямые - непосредственно связаны с выполнением работ ^рудовые затраты человека, расход топлива и ГСП, затраты электроэнергии к

!

т.п., используемы* в процессе производства). К косвенным затратам относятся энергозатраты по изготовлению средств производства, минеральных удобрений, химмвлиорантов и т.п.

За основу расчета потоков антропогенной энергии при разработке шкал могут быть взяты технологические карты, где содержатся вое процессы и операции конкретного технологического процесса при типовых нормах выработки.

Расчет необходимого количества мелиорантов производится ш основе имеющихся связей их дозировки о изменением параметров овойств почв по содержанию питательных элементов, гумуса, физических показателей почв и т.д.

Порядок выполнения даррэтической оценки качества мелиорированных земель и расчв?3 м основе величины земельного налога может быть следующим

I. Определенна §В9рретической оценки ( £р ) по отдельным угодьям, ЮЯЧШ и ГШ80ВНЫМ разновидностям зеылепользо ателя:

(17)

В/в + (дж/г*),

^ , > ■ •• Е/г ~ энергетическая оценка го отдельным

призяэМИ i дж/г» ) •

4г ие э/кргэтическоЯ оценки мелиорированных земель

землепользертзля (Мг ):

ер, • Ь + + рп

ГД?^/ ' ¿Рп " сумма оценок отдельных угодий,

полей иШ почвенных разностей ( ця/га )> /7 - площадь угодья.

3. Определение энергетической оценки всей площади, обслуживаемой мелиоративной системой (Л/

М* + +МКт и*) , а9)

где , г •• •, ^Хт " энергетические оценки I- го, 2-го, ... , /г? -го землепользователя ^ пж ).

Как извеотно из механики, джоуль равен работе, совершаемой при перемещении точки приложения силы Р на расстояние I и а направлении дейотвия силы.

А. Определение величины земельного налога со всей площади, обслуживаемой мелиоративной системой I Р )

Р*Р, + Р2 (руб) 120)

где Рг , Рз у • • • > Рк - затраты по видам работ, оплачиваемых из земельного налога.

5. Определение размера земельного налога в расчете на один энергетический эквивалент I £ )

(руб/аж) . (21)

6. Определение величины земельного налога для каждого землепользователя ^^ )

где - энергетическая оценка мелиорированных земель

/-го землепользователя, обслуживаемого мелиоративной системой (, еж ).

7. Определение суммы оплаты за воду как ресурс для каждого землепользователя \ I? )

VI « (р/О. (23)

где . и/- тариф на воду, установленный исходя из величины затрат водопое та вщика Сруб/и3); г; - лимит на воду, установленный для каждого землепользователя, исходя из проектируемого состава культур и гидрою дуля ^м3).

Превышение выделенных лимитов оплачивается по значительно повышенный тарифа».

8. Определение общей суммы налога для каждого землепользователя I <5| )

+ (руб) , {24)

где I « f, 2, • • • , т • т - число землепользователей, оболуживрпыых мелиоративной системой.

Оценку вложенной трудом анергии не сложно выражать через денежный эквивалент по расценкам капитального строительства. Если принять наименьшее значение показателя, выраженного в единицах энергии,за один балл, то возможно выражение качественных показател .1 в баллах. Икала для энергетической оценки по каждому признаку ;свойству) мелиорированного участка отроится в форме таблицы, где перечисляются от наилучшего до наихудшего различные ооотояния мелиорированных земель по данному признаку. Пример по признаку "каменистость" приведен в табл.1.

Таблица I

Оценочная акала по признаку "качениетооть" *! ! Показатель 7 Оценка_

...................._] _ в ГДД____

1 В пахотном слое и на поверхности

камней нет 12,

2 Каменистость до 0,5 и3/га, местам*

рсть галька 11,18

3 Каменистость 0,5-7 и3/« 10,70

4 8-30 м3/га 9,55-10,31

5 31-70 м3/^ 7,26-9,17

6 71-110 иэ/га 4,97-6,88 7. 111-150 и3/га 2,67-А,58

Продолжение табл.1

№ Показатель ----7 Оценка

п/п ! в ТШ

8 Каменистость 151-1У0 м3/га 0,38-2,29

9 овыше 190 и3/га 0

к) Расчет по данный Я.ИЛээтоара

Данные этой шкалы показывают, что для того, чтобы непригодный вследствие закаменистости земельный участок освободить от камней и сделать пригодным для сельскохозяйственного использования, необходимо затратить 12,46 ГДх/га энергии. Промежуточные цифры характеризуют промежуточные состояния.

А. ВЫДЕЛЕНИЕ.КЛАССОВ КАЧЕСТВА МЕЛИОРИРОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ Длп комплексной оценки мелиорированных земель определим клаоом мелиоративного качества. Полученная оумма показателей (сводная оценка) поля, участка или культуртехнической разновидности покажет, в какой клаоо данный учаоток входит .

Отобранные для характеристики качества мелиорированных земель овойства (признаки) позволяет оценить потенциальные возможности этих земель в сельскохозяйственном производстве, наивыс-ииЯ показатель по каадому признаку характеризует наибольшую пригодность участка для нужд сельского хозяйства по данному признаку. Наименьший показатель показывает наихудшее состояние земель по данное признаку. Здесь может быть два варианта. Если минимальный показатель определяется "О", тогда земли этого участка для земледелия неприменимы и учаоток попадает в наихудший класс качества независимо от суммы оценочных показателей. Если минимальный показатель не равен нулю, тогда земли все-таки можно использовать и в зависимости от суммы показателей получаем и Класс качества. Промежуточные значения показателей выбираются taк, чтобы она объективно характеризовали существующее фактическое состояние земель.

Тайая оценка земель даст информацию не только о фактической состоянии, но й о возможностях использования мелиорированных земель на 2-х уровнях - > общем (классы), и в частности - по натуральным показателям отдельных признаков.

Качество земель может быть выражено: классом качества; суммой баллов; оценкой в рублях,4 процентом от максимума»

Суммарный показатель качества (в энергетических вданицах, баллах иля рублях) дает самое общее попятив о качестве земли,

тогда как отдельные показатели свойств определяет довольно точно техническое состояние по конкретному признаку.

В табл.2 приведен прииер выделения классов качества мелиорированных зеыель в зоне осушения.

В табл.3 приведен пример оценки качества осушенных земель, выполненной на основе энергетического подхода.

Таблица 2

Классы качеотва мелиорированных земель*

Клаос 1 1 Общая характеристика класса ¡Оценка качества | в Гд»

I П Земля с очень хорошими вс. мощностями с.-х. использования, с двусторонним регулированием водного режима, без камней, с однородным почвенным покровом Интенсивно используемая земля, водный режим двустороннего регулирования 131-147 113-130

111 интенсивно используемая земля, водный режим не имеет двустороннего ■ регулирования 96-112

1У Земля, используемая в сельскохозяйственных целях, требует дополнительных работ по улучшение 79-95

У Земля, малоэффективно используемая в с.-х. целях, трзбуется улучшение 62-78

У1 Земля, практически не используемая в с.-х. целях, требуется коренное улучшение 44-61

УП Возможность использования в с.-X. целях отсутствует менее 44

* Расчет по данным Н.ИЛээтсара

Таблица 3

Пример оценка качества осувенних земель на основе энергетического подхода

№ 'Пдо-поля ,оадъ ■ поля

!

___1___

Г-ое 9~2~

2-ое 10,4

5-е 33,9

4-е 3,9

Итого 57,4

4 гс/

! Энергетическая оивти 1 ГДЖ

' КИСЛОТНОСТЬ ! ! ! мех. состав гомогенность грувто» ! дрени-ро валкое И 1 1 ¡ороаае ,1ЮСТк ! -! рельеф 'покри-! ¡тосп ! ! 1 ! каменистость ! конфигурация ¡ПОЛЯ оснааен-ностт. тран-спор. сооружен.

1,91 32,»7 7,64 22,92 0,38 4,20 3,82 9,55 2,29 5,73

.1,91 34,36 7,64 28,65 0,38 4 ,97 4,58 9,55 3,44 7,64

1,91 38,20 7,64 32,4 у ¿1,01 5,73 5,73 9,55 5,35 6,88

1,91 36,29 7,64 3,82 0,38 4 ,97 0 9,55 1,15 7,64

1,91 36,29 /,64 ¿9,03 12,61 5,35 4,9/ 9,55 4,20 6,88

Сумкар-¡Класс ная !каче-онеака ства гектара,

90,91 1У

103,11» В

134,4 7 I

ГЗ ,35 Я!

118,<>2 П

го

(с

5 Ро.йнл по данным Я.йЛээтсара

5. УЧЕТ КАЧЕСТВА ОРОСИТЕЛЬНОЙ ВОДЫ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ТАРИСОВ НА ВОДУ

При оценке мелиорированных земель необходим тщательный учет размеров вложений в комплексы гидротехнических сооружений и оценка юс технического уровня, а текже определение реальных условий и размеров платы за водные ресурсы. Методические подход* к определенно экономической оценки воды разнообразны (С.О. Струмилина, Совет по изучению производительных сил, Т.СДачатуро Ы.Н.Лойтер, В.С.Немчинов, Н.С.Быстрицкая, В.К.Карев, В.А.Ковда, И.С.Рабочева, О.Г.Граыматикати, В.А.Бабич, Э.Ф.Трушин, А.М.Маргс лин, В.Н.Архангельский, В.К.Паписов, В.К.Полторыгин, В.Н.Краснои ков, А.П.Демин и другие ученые) (з].

Плата за воду и землю есть плата за орошаемые земли. Анализ показывает, что в настоящее время сельскохозяйственные предприятия почти не компенсируют затраты по подаче воды за счет собственных средств. В связи о этим обстоятельством государство должно вводить льготные тарифы на воду для хозяйств, уровень рентабельности которых не позволяет оплачивать полностью затраи по подаче воды. Это же можно предложить и в отношении установления величины налога на землю.

По мнению некоторых авторов (Н.С.Быстрицкая, В.Б.Карев, 1993) плату за воду в сельском хозяйстве следует формировать из двух составляющих: платы за забор воды из водохозяйственных систем или источников управлениями оросительных систем и платы за подачу воды хозяйствам.

Однако количественная оценка ирригационных качеств воды, используемой для орошения, представляет собой достаточно сложну| задачу.

Существует много классификаций ирригационной оценки воды ак в нашей стране, так и за рубежом (Стародубцев, 1985; Беэднина, 990; Бесоребренников, 1978 и др.),Тем не менее, единой классификации, пригодной для использования в любых почвенно-климатических 'оловиях, до сих пор не существует.

При первичной оценке пригодности воды для орошения по величине [лотности остатка солей используют обычно классификации А.Н.Косгя-сова (1956) и Л.П.Розова (1956), в которых вода с содержанием !0лей более А г/л считается недопустимой для поливов. В.А.Ковда ,1960) считает, что для правильной ирригационной оценки воды чеобходимо анать химический состав солей, растворенных в поливной воде. А.М.Можейко и Т.К.Воротник (1958) предложили классификации эроситвльных вод по количественному и качественному составу оолей, вогласно которой оросительные воды подразделяются на три класса: влабоминерализованные (содержание солей менее I г/л), ереднеминера-лизованные (от I до 3 г/л), сильноминерализованные (3-5 г/л). Вода в минерализацией более 5 г/л считается непригодной для полива.

В то же время в мировой и отечественной практике накоплен большой опыт использования для орошения вода с более высокой минерализацией, в том числе морской и коллекторно-дренажных вод, обобщенный в работах В.А.Ковда (1980), И.С.Рабочева (198/), И.Г.Минашиной, О.Г.Грамматикати и др. В конкретных условиях разных стран и регионов удавалось получать удовлетворительные урожаи зерновых, технических, кормовых и плодовых культур при поливе водой высокой минерализации в условиях хорошей естественной ю,и искусственной дрениро-ванности, применения специфической агротехники и промывного режима орошения и соло устойчивых сортов.

В аридных районах страны во многих хозяйствах выращивают зерновые, люцерну, хлопчатник и рис на полях, орошаемы* водой с содвржаыи» и солей до 3 г/л, иногда до 4-6 г/л. В этих случаях, как правило, применялся промывной режим орошения с увеличенным отводом дренажных зод ^до,50-60% водозабора). Вместе с тем многолетнее воздействие поливов минерализованной водой ка засоление и осолонцевание почв недостаточно изучено. Неосторожное, научно не обоснованное применение минерализованных вод для орошения без учета требований растений, химических и физических свойств почв, местного климата и условий дренированности территории часто приводит к отрицательным последствиям: плодородие почв после 2-3 лет успеха резко снижается и может быть утрачено полностью.

В практике почвенно-мелиоративных исследований и проектирования оросительных систем опасность засоления почв в связи с при-менеыием минерализованной воды оценивается чаще всего по гак называемому ирригационному коэффициенту, который рассчитывается двумя способами: по О.А.Алекину и В.А.Приклонскоиу, Ф.Ф.Лаптеву. Опасность осолонцевания и натриевого засоления почв при оровении минерализованной водой выявляли многие исследователи ^Д.П.Розов, Е.Г.ВиленскиЙ, М.Ф.Буданов, А.М.Можейко и др.). Чаще всего применяется метод И.Н.Антипова-Каратаева и Г.Кадер, по которым склонность к натриевому осолонцовани» оценивается по неравенству (.Ca+Mg) :/V'a >0,23-С, где С -минерализация воды в г/л.

В США и других странах широко распространена оценка опасности натриевого осолонцевания почв по натриевому адсорбционному отношению {$/!/? ) [з],

SAK = , (25)

Классификация воды по танке связана с общим содержанием

солей, при этом выделяются Ь класса вод по величине и ^

класса солености вод \fiichatdi , 1954). Опасность осолонцеваяия почв при высоком содержании в поливной воде магния оценивается

Иагни* оказывает вредное действие иа почву, когда его содариаяив в оросительной воде свыше 50% суммы Са+М^.

Существуют рвзличные цели экономической оценки водных ресурсов, лежацея в основе определения платы за воду, иокио дать общую оцг'~гу воды, предназначенную для учета водных ресурсов в составе национального богатства, для определения ущерба пря выбытии какого-либо водного объекте из эксплуатации в хозяйственных целях, для плачиви-провктных расчетов о целью выбора наиболее эффективного варианта при размещении крупных водопотребитв-лей. Можно дать текущую (прокатную) оценку воды, более приспособленную к определению платы за используемые водные ресурсы. Выоор концепция экономической оценки воды зависит от цвли такой оценки. В современных условиях целесообразно синтезировать затратную н результативную (рентную) концепции. Концепция платы за использование воды в орошаемом земледелии должна опираться на три группы платежей, которые различаются между собой методами исчисления, направлениями деятельности и реализации использования (й.Ф.Трушии, А.П.демин).

Сельскохозяйственные водопотребители должны платить: I) за право использования водных ресурсов у себя в хозяйстве (другиаа словами, купить у собственника водных ресурсов - местных органов власти - лицензию на использование воды в течение определенного времени; I) за водохозяйственное обслуживание, то есть за

' /00

(26)

услуги со стороны эксплуатационных водохозяйственных организаций по водообеспечеиию орошаемого земледелия; 3) за качество подаваемо воды.

Плата за право пользования годными ресурсами должна компенсировать государственные расходы на учет, изучение, формирование и охрану водных ресурсов, на борьбу с вредным воздействием вод, а также стимулировать эффективное использование воды потребителями. Универсальность лицензирования по сравнению с действующими тарифа! на забор воды из водохозяйственных систем заключается большой гибкости и многообразии форм государственного регулирования, позв1 ляющем взимать плату за право водопользования ив только о об»ыа воды, но и с площади орошаемых земель, и в форме прямого налога о учетом состава различных по доходности сельскохозяйственных культ и др.

Ь основу оценки платы за водохозяйственное обслуживание положены затраты живого и овеществленного труда, в результате которых вода становится носителем стоимости оказываемых конкретны водопотребителям услуг по водоподаче и водоотведению по межхозяйс венной сети. Цена услуг.по водоподаче и водоотведению определяете по различным формулам в зависимости от принятой модели хозрасчета различающихся между собой по степени охвата воспроизводственного процесса эксплуатационными водохозяйственными организациями.

Рентные платеки за качество оросительной воды необходимы для учета существующего естественного качества воды в источниках орошения. Целесообразно изымать их не в стоимость услуг по водоподаче, а отдельно - путем взимания с сельскохозяйственных водо-потребителей платы за пользование водой лучшего и среднего естественного качества через изъятие у последних части дохода

I форме дифференциальной водной ренты первого рода. Рентные платежи за естественное качество воды имеют своей целью учет реальной толеэности оросительной воды в стоимости продукции рьстенкевод-:тва и обеспечение равных экономических уоловий работы хозрасчетных сельскохозяйственных водопотребителей о точки зрения естественного качества используемых ими водных ресурсов. Фиксированные рентные платежи направляются 1 бюджеты местных органов власти или на счета бассейновых водохозяйственных объединений для использования на мероприятия по охране водных ресурсов. Они основаны на расчете ущерба от использования оросительной водл более худшего качества.

По игччнию А.П.Демина в общем виде величина ущерба от использования оросительной воды пониженного качества (А* ), которая может быть полонена в основу расчета рентных платежей, должна учитывать четыре составляющие: ущерб от снижения урожайности седьсколозяйственных культур I Я, ), ущерб от снижения качества седьвкохозяйственной продукции затраты, необходимые для

поддержания плодородия почв {.Я,) и ущерб от преждевременного износа элементов гидромелиоративных систем ) •

Л + • (27;

Важно понимать, что если плата за водохозяйственное обслуживание может рассчитываться для достаточно мелких территориальных единиц, так как на ее величину очень сильное влияние оказывают местные особенности водообеспечения (в первую очередь удаленность водопотребителей от источников орошения и высота подъема воды в случав машинного орошения), то плата за право пользования водными ресурсами и рентные платежи за качество подаваемой воды могут рассчитываться для достаточно крупных водохозяйствяннцх

районов, части речных бассейнов, крупных оросительных сиотем, площадь орошаемых земель которых составляет десятки и сотни тысяч гектаров.

Наиболее важно точное определение первой составляющей, та как ее величина является определяющей в оумме совокупного ущер Ущерб от снижения урожайности ^потерю прибыли) рекомендуется рассчитывать по формуле [ 3]

-П <Ч' ' (ЬЦ)-Р-а] , ^28

где ¿/у - закупочная цена у-ой сельскохозяйственной культуры, руб/ц; ¿Зуб. - прирост затрат на уборку и транспортировку: единицы продукции, принимается по технологическим картам; Ц урожайность j -ой культуры при поливе водой I класса; К] - ков фициент, характеризующий снижение урожайности } -ой культуры 1 зависимости от качества оросительной воды, в первую очередь, ее минерализации; Р- площадь орошения, га; и] - доля площади занимаемая ) -ой культурой; п - число сельскохозяйственных культур в орошаемой зоне.

Ущерб от снижения качества сельскохозяйственной продукци5 определяется как недополучение части дохода в связи о понижен» сортности всей или части убранной продукции, а также как увел1 ние потерь продукции при хранении по сравнению с нормативными,

Расчет затрат, необходимых для поддержания плодородия почвы, орошаемой минерализованными водами ), проводится I формуле [ ¿0

#3 = Л ^Гег • Ц&Щег + А Щром ' Цй^.¿ГйЗ/гг+З"/™* *»)

где Л - дополнительный объем вода, требующийся для

ведения промывного режима орошения в период вегетации, ы3;

Uévf,r - тариф на воду П-1У классов, отпускаемую в период веге-гацки, руб/м3; - ль-отный тариф на юду, отпускаемую >

»вегетационный ое: он, руб/м3,* ü3frr - оумма дополнительных шсплуатациоиных раоходов на «одоподачу в период вогетации;Зл/»»* • сумма эксплуатационных расходов на промывнца поливы, py6.;3„i/v - сумма татрат на химичеокие мелиоранты.

Затраты иа поддержание плодородия почвы, орошаемой минерали-вованиымя водами к ), можно установить на оонове подхода, оонованного на положении теории надежности, Пуоть текущая стоимость затрат на поддержание плодородия почвы i требуемом состоянии - некоторая функция от интенсивности ущербов ^.отказов).

*i(t)' f {О(t)] , {3Q)

где 0(0 - матрица интеисивностай отказов.

Здесь под отказом понимается событие^заключаюцееся в нару-илии плодородия почвы i течение некоторого времени.

для экспоненциального закона времени распределения отказов 0(0 " -М) . для закона Вейбулла будем иметь

где /-опытный параметр.

Путем цаблюдений можно сформировать матрицу ущербов СК t ) от синения качества сельскохозяйственных продукций, и соответственно матрицу на их восстановление [б] .

ОМ • ■ ■ On,U) 0,jlt)-~ Onj(tJ

Ofm(t) ■ • -Ormít)

o(t)~

132)

'rM

*,j(t)-?r,j (t)

R¡m(t)'"Rnn< t'O

гда Oij {1*1, rt-, J*î,m ) интенсивность отказов i -го участка J -оPO узла 30ИЛИ} Rij {i-f,n; j?f,m ) затраты на вос-азвиовление i - го участка в J -ом узле мелиорированной земли.

Например,«для экспоненциального закона распределения в нормальном (установившемся) режиме эксплуатации мелиорированных земель O(t) имеет вид , Допустим, что имеев место

линейная зависимоеть. Тогда

R(t) * H(t) 0(t) + E(i) ,

гдэ В (i) - матрица коэффициентов регрессии; E(t)- матрица

невязок.

Ослабление ивблагоприятных процессов при поливах минерализованной водой в условиях, например, аридной зоны, достигается специальнымй режимами оросэния, предусматривающими повышение поливных и оросительных норы. В конечном счете такие режимы орошения в сочетании с промывками (невегетационными поливами) на фоне дренажа обеспечивают регулирование водно-солевого режима почв в оптимальных пределах,

Полностью ликвидировать последствий орошаиня минерализованной водой можно лишь о поиоцые внесения химических мелиорантов. Затраты, связанные о внесением хиыыелиорантов 13хки). включают в сеон стоимость мелиорантов, расходы на транспортировку, храие-киа, погрузочно-разгруз очные работы, перевозку в поле и внесени« нх а почву, Наиболее эффективными являются кальциевая селитра, гипс м (¿<зсфо гипс » С увеличением доз мелиорантов выше нормы уровень рентабельности юс внесения снижается.

Затраты на внесение хшшелиора.чтов можно отнеси; к совокуп ним нормативным затратам как дополнительные затраты на возделывание сельскохозяйственных культур. Способ их применения ^внесе

нив непосредственно в почву, в поливную зоду, проведение промывки после внесения и т.д.) определяется з квждом коккрегыои случае.

¿иерб от ускорения коррозии элементов гидромелиоративных систем, контактирующих с водой повышенной агрессивности к бетону н металлу, определяется снижением нормативного срока службы и надежности эксплуатации гидромелиоративных сооружений, сокращением межремонтного периода, быстрмм износом элементов дождевальных установок, капельниц, насосов, запорной арматуры и др.{ а "гагам дополнительных затрат, овяаанных в отдельных особо ответственных случаях с нанесением антикоррозионных покрытий и установки фильтров для предварительной обработки воды в системах мкироороиеяия.

Поп; аочямй коэффициент к тарифу на оросительную зоду определится как

о

к, - 1РУ6/М3) . I 25 .)

При двухставочнои тарифе учет снижения ставок производится дифференцированно

Кг - *1 1РУб/л) <. 36 3

7 Р

для погектарной оплаты, а

кт"—%- \РУб/м3) 1 37)

для покубометровой оплати .

/чет тарифных коэффициентов за качество оросительной воды производится путем их непосредственного вычитания из расчетной величины соответственно суммарной, погектарной или покубоые^гром?. составляющей тарифа.

б. "ОВЫШЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ гадрОМЕлИОРАТИЫШ СИСТЕМ

Качество мелиорированных земель непосредственно овнэано о нормальной работой ГМС. Вопроо о том, как часто и какие меропршг по обслуживанию ГМС необходимо проводить в процеоое эксплуатации чтобы обеспечить их надежную работу, является одним из основных. Уменьшение интенсивности отказов элементов ГМС после выполнения определенного вида по обслуживанию ^регламентных ра"!от, проверок профилактических работ и т.п.; зависит от качества этих работ.

В настоящее время явными и проектировщиками используются два основных метода решения задачи по повышению надежности мелио-ративиых, как впрочем, и любых других систем. Эти методы Пили рассмотрены в трудах отечественних и зарубежных явных (Б.В.Гнедеико, Б.¿.Козлов, И.А.Ушаков, Б.Б.Шумаков, Б.С.Маслов, В.С.Алтунин, Н.И.Дружинин, А.И.Голованов, И.И.Ме-штов, Ц.Е.Мирцхулава, В.Н.Новиков, В.Ф.Кардовский, Скоропанов С,Г. и др.).

Первый - теоретический, основывающийся на изучении физико-химических и других процессов, выявляющих слабые звенья, и теоре тичоскоы установлении Процессов дестабилизации связей. При этом методе уст нашиваются аналитические зависимости, описывающие появление отказов. Решение таких задач соискателем частично рассмотрено в работах [ 5,6,7j .

Второй - экспериментальный, основывающийся на изучении данн о работе комплексов IMC при их эксплуатации. Как показано в[5] успешность зтого метода всецело зависит от организации сбора информации о надежности объектов ГМС при эксплуатации. Путь от экспериментальных наблюдении до теоретических обобщений.был и

ютается наиболее продуктивный.

Анализ оуществующих методо. сбора информации надежности гидромелиоративных систем за рубежом и в странах СНг диссертантом рассмотрен в [ . Показано, что в развитых капиталистических странах, где используются мелиоративными сш-лмами, наблюдением за "ехническим состоянием элементов и узлов ГМС, преследуется чисто эксплуатационная задача: поддержание системы в исправном состоянии, информация о техническом состоянии циркулирует только в замкнутом контуре управления эксплуатацией, хотя регистрация отказов осуществляется,и фирма-разработчяк ГМС всегда может ей воспользоваться.

В строках СНГ до сих пор никакого систематизированного сбора и анализа подобной информации не проводилось.

В (7»8,9] разработана структура программного обеспечения "Автоматизированная система сбора и обработки информации о надежности 1УС" (АССОИС), включая комплексы обрабатывающих программ, диспетчерскую программу управления банком данных; Структура программного обеспечении АССОИС на основе любого персонального компьютера представлена на рис.4 . Программы, описание нэторых дано в [9] , успешно используются в научно-исследовательских и проектных институтах различных стран (АзНШГиМ, ГрузНИИГиМ, ПО "Совинтервод", ЫГЦИ и др.).

Рис .4

7. СИСТЕМА СТРБИСНОГО НАУЧНОГО ОБСЛУЖИВАНИИ ХОЗЯЙСТВ. ИСПОЛЬЗУЮЩИХ МКЛ ПОР ПРО ВАННЫЕ ЗЕМЛИ, В УСЛОВИЯХ РЫНОЧНЫХ ОТНОШЕНИЯ

Этот раздел выходит несколько за райки поставленных задач в работе. Однако о обостренней продовольственной проблемы, о также в целях воплощения в жизнь основных принципов экологической реформы в Рюсийской Федерации (РФ) большое значение приобретает изучение н анализ опыта эффеятовного функционирования сельского хозяйства развитых капиталистических стран, где экономический механизм в течение ряда отолетий основывается на принципах рыночной экономики. В этих странах накопился как позитивный, гак и негативный опыт, знание которого позволит построить более правильные взаямоотноиения с новыми структурными органами, призванными осуществить государственное регулирование сельского хозяйства РФ. атот опыт также интереоен с точки зрения разработки конкретных форм управления рыночными, производственными и воспроизводотвенными процессами в условиях хозяйственной независимости всех предприятий, их самофинансирования и функционирования в рыночных условиях.

Особого внимания заслуживает опыт таких высокоразвитых стран, как США, Великобритания, Германия, Япония и других. Учитывая целевое назначение рассматриваемой работы, диссертантом в [2] рассмотрены три взаимосвязанных вопроса, изложение которых показало суть государственного регулирования о целью повычвния эффективности сельскохозяйственного производства. При этом анализу подвергнуты те организационные структуры и их функции, которые призваны не только получать высокие результаты непосредственно в сельскохозяйственном секторе, но и в сопряженных с ни« секторах, таких, как материально-техническое снабжение и обслуживание сельского хозяйства, переработка, оптовая и розничная торговля и т.д.

[ 2] соискателем анализирована и дана сравнительная оценка основных организационных и экономических механизмов, создающих стимулы для повышения плодородия почв и в целом эффективности сельскохозяйственного сектора.

Установлены роль и функции на всех стадиях снабжения, производства и соыта аграрной продукции таких организационных элементов рыночной экономики, как фирмы, банки, ассоциации, акционерные корпорации, биржи и т.д. Последнее особо важно с точки зрения создания внешних связей эффективного движения сельскохозяйственной продукции от производителя до потребителя. Отдавая отчет в масштабности рассматриваемой проолемы, естественно в рамках настоящей работы затронуты наиболее важные асщ¡f.ты в весьма сжатом воде на примере главным обратом опыта США и стран ЕаО.

Органическим звеном современной рыночной системы хозяйствовании в развитых капиталистических странах в целом, „и в том числе в юс ПК, является государство с его многочисленными окопошиески* и административными мерами воздействия на эту систему. Основной проблемок социальной политики государств в сфере производства продовольствии является установление необходимого баланса между мерами социальной завдты и мерами повышения экономической эффективности ринка. 8 ряде случаев противоречивые последствия этих мер приводят к снижению действенности государственной:продоволь-. ственной политики, однако в целом такой, подход придает тенденцию к непрерывному росту обчествешюй производительности в ПК этих стран.

В пнализ со нсей очевидность» свидетельствует,' что .

в стратегической плане переход к рыночным принципам с присущими им стимулами хозяйствования - это единственный путь необходимой

повышения эффективности сельскохозяйственного производства М.

Основные выводы

В диссертации впервые били осуществлены комплексные исследования по проблема оценки качества мелиорирован"чх земель и оросительной воды о учетом надежности ГМи. Основные результаты исследований сводятся к следующему:

1. На основе обобщения, систематизации и анализа результатов соьремемых исследований по проблеме оценки качества земель и использования методов из области различных отраслей наук (экономика, теория вероятностей, теория надежности, почвоведение, биология, химия) разработан метод, позволяющий на основе энергетического подхода с учетом элементов теории вероятностей на этапах проектирования, строительства и эксплуатации П1и и МЗ:

- рааочитап вероятность выполнения функции работоспососности Iсостояния; земли в сельскохозяйственном производстве о учетом совокупных факторов, обуславливающих качество мелиорированных земель;

- построить интегральный количественный показатель качества авмли, поскольку энергетический метод позволяет выр^ить все показатели в единых энергетических единицах о последующим их суммированием;

- определить количество энергии, которое необходимо Для поддержания раоотоспосооного состояния земли, а тнклв затраты для Э*ой цели.

2. Разработав методический подход для учета качества -оросительной воды > экономических расчетах. Определено, что и современных условиях! целесообразно синтезировать затратную и

»

рентнуг концепции,« сельскохозяйственные водопотребител* должны платить: за право использования водных ресурсов, аа услуги водохозяйственных организаций по водоибвспечению, за качество подаваемой воды. При зтом в состав уолуг водохозяйственных организаций должно входить и улучшение качества оросительной воды путем опреснения, разоавления или добавления в нее химыелиорантов.

3. Рекомендован ряд формул для расчета ущербов от снижения урожайности сельскохозяйственных культур, качества свльскоховяй-ственпой продукции, преждевременного износа Элементов гидромелиоративных систем.

Предложен нестандартный подход для установления затрат необходимы*, для поддержания плодородия, как функции матрицы интенсивности отказов мелиорированных земель или Ши.

5. Разработан» структура общего и прикладного программного оиеспечения АСоиИа, включая комплексы, обрабатывающих программ и диспетчерскую программу управления банком данных.

6. Проанализированы структура и функция органов управления агропромышленных комплексов в развитых капиталистических странах, а также зарубежный опыт по стимулированию повышения и сохранения плодородии почв, дана сравнительная оценка различных форм предпринимательской деятельности, связанной с организацией покупки

и реализации не только непосредственно сельскохозяйственной продукции, но и сродртв производства.

Основные положенля диссертации опубликованы в следующих работах автора:

I. Алтунин B.C., Алиев Т.А., Ахмедов а.м., Байрамов ь.и. окоплуатационнап надежность гидромелиоративных систем. - М., изд. Пи "^овинтервод", 1991. - 51 о.

'¿. Найрамов Б.М. система сервисного научного обслуживания хозяйств, использующих мелиорированные земли,в уоловиях рыночных отношений. - М., изд. ПО "Совинтервод", 1992.- 50 о.

5, Байрамов Ь.м, J4or качества оросительной воды в экономических расчетах. - И., ЦБНТИ концерна "Водотрой", 1992. - 72 о.

Алиев Т.А., Байрамов Б.И., Путято К.С. Показатели кадастровой оценки мелиорированных земель для исчисления земельного налога н платы за землю. - М., изд. ПО "Совинтервод", 1993. - 102 о.

5. Байрамов Б.М. Анализ существующих способов сбора информации о соотоянии ГМС // Повышение надежности гидромелиоративных систем. - Ы., изд. ПО "Совинтервод", 1993. - 0. 5-9.

6. Алиев Т.А., Байрамов Б.И. Методика определения экономической эффективности внедрения АССОИС в У0С*х // Повышение надежности гидромелиоративных систем. - !/., изд. ПО "Совинтервод", 1993. - О. ¿6-28.

У. Алиев Т.А., Новиков В.Н., Байрамов Б.М. Алгоритм предупредительной замены элементов АСУ ГМС по заданному ресурсу // Повышение надежности гидромелиоративных систем. - М., изд. ПО "Совинтервод", 1993. - 0.

8. Алиев Т.А., новиков В.Н., Байрамов Б.Ч., Ахмедом а.Н. Оценка показателей надежности гидромелиоративных систем на основе поэлементного объединения .ртвтистичоских данных и наблюдения // Повышение надежности гидромелиоративных систем. - М., изд.

ПО "Ооринтервод", 1993, - с. 32-38.

9. Алиев Т.А., Новиков В.Н., ахчодов d.M., ьайраиов Б.М. Структура программного ооеспечвпия АССОИС // Иовышвпие падвжноотя Гндроиолиоратиышх систем, - М., илд. По Гиовинтервод", 19Л5. - U. 39-51.