автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Управление технологическими процессами сельскохозяйственного производства с учетом риска возникновения чрезвычайных ситуаций

ВВЕДЕНИЕ.Л

ГЛАВА 1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА С УЧЕТОМ РИСКА ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ.

1.1. Проблема возникновения чрезвычайных ситуаций в сельскохозяйственном производстве.

1.2. Анализ проблемы управления технологическим процессом в растениеводстве

1.3. Принципы управления технологическим процессом сельскохозяйственного производства с позиций адаптивно-ландшафтного земледелия

1.4. Влияние антропогенной деятельности на состояние компонентов агроландшафта

1.5. Информационные системы управления технологическим процессом

1.6. Постановка задачи управления технологическим процессом с учетом риска возникновения чрезвычайной ситуации

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Характеристика объекта исследований.

2.2. Методика полевых и лабораторных исследований

2.3. Методические аспекты применения имитационных моделей

ГЛАВА 3. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ.

3.1. Агроэкологический мониторинг.

3.2. Описание и модификация модели агроценоза.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И

РЕАЛИЗАЦИЯ ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ

4.1. Идентификация параметров блока "эффетивные осадки" в модели агроценоза

4.2. Использование модели агроценоза для расчета продуктивности и выноса биогенных элементов в грунтовые воды

4.3 Комплексная оценка экологического состояния агроландшафта.

4.4. Реализация задачи управления технологическим процессом с учетом риска возникновения чрезвычайной ситуации

Актуальность исследований. Современное экологическое состояние сельскохозяйственного земельного фонда России можно оценить как критическое, обусловленное усилением процессов деградации почв, что представляет реальную угрозу продовольственной, а значит и национальной безопасности страны. Деградация почв является прямым результатом деструктивной трансформации ландшафта, изменения направленности и интенсивности потоков веществ и энергии в процессе замещения природных фитоценозов агроценозами. При деградации ландшафта происходит разрушение его структуры, снижается или утрачивается способность к самовосстановлению и воспроизводству ресурсов. Прогрессирующее развитие процессов деградации агроландшафтов приводит к нарушению естественных биологических циклов, снижению плодородия, загрязнению почв и сельскохозяйственной продукции токсичными веществами (Г.А. Романенко, И.П. Айдаров, А.И. Голованов, Н.В. Комов, В.И. Кирюшин, А.П. Щербаков, В.М. Володин).

Антропогенная деятельность является одним из самых мощных факторов, влияющих на экологическое состояние агроландшафтов. Почвенный покров сельскохозяйственных угодий России к настоящему времени практически весь трансформирован и подвержен различным видам деградации. Высокая распаханность, низкая облесенность и обводненность пахотных земель, неухоженность сенокосов и пастбищ, низкая культура земледелия привели к потере агроландшафтами и почвой присущих им свойств саморегуляции и устойчивости.

В настоящее время большинство ученых и специалистов-практиков приходят к выводу, что развитие сельскохозяйственного производства не должно идти в направлении "покорения" природы, а базироваться на принципах и законах ее строения и функционирования. Практика "революционных наскоков" на природу постепенно уступает место действиям, предполагающим эволюционное управление технологическим процессом сельскохозяйственного производства на уровне агроландшафта с учетом особенностей систем земледелия (И.П. Айдаров, А.А.Жученко, В.А. Ковда, И.В. Усков, Б.Б. Шумаков). В этой связи управление технологическим процессом производства необходимо строить на принципах адаптивно-ландшафтного земледелия с учетом складывающейся экологической ситуации, не допуская возникновения необратимых негативных процессов. Актуальность исследований в области создания принципиально новых информационных систем управления технологиями растениеводства, ориентированных не только на получение заданных объемов продукции, но и на сохранение и повышение плодородия почв, поддержание благоприятного состояние агроландшафта, обусловлена жесткими экологическими требованиями и экономическими ограничениями, предъявляемыми к современному сельскохозяйственному производству.

Цель исследований - разработка принципиальной схемы управления технологиями выращивания сельскохозяйственных культур и создание информационных инструментальных средств, позволяющих учитывать экологического состояние составляющих агроландшафта, особенности агротехнологий и природных процессов, для выработки адекватных управляющих воздействий, не допускающих развития деградации почв и возникновения чрезвычайных ситуаций.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи: выявление причин деградации почвенного покрова и условий возникновения чрезвычайных экологических ситуаций в процессе сельскохозяйственного производства; анализ существующих систем управления агротехнологиями и постановка задачи управления процессами производства продукции растениеводства на основе использования современных информационных технологий и инструментальных средств; постановка экспериментальных исследований и оценка влияния антропогенной нагрузки на процессы водного и солевого обмена в системе "почва-растение-атмосфера" при выращивании многолетних трав в условиях орошения; изучение и анализ модели почвенного плодородия и имитационной модели агроценоза; модификация водного блока модели агроценоза по результатам натурных исследований; разработка принципов комплексной оценки экологического состояния агроландшафта для идентификации условий возникновения чрезвычайной ситуации; разработка структурной схемы управления технологическим процессом производства продукции растениеводства при орошении с учетом экологического состояния агроландшафта, величины антропогенной нагрузки и результатов прогноза условий возникновения чрезвычайной ситуации; создание принципиальной схемы реализации информационной технологии управления процессом выращивания сельскохозяйственных культур с использованием оптимизационной задачи, имитационной и статистической моделей и данных агроэкологического мониторинга'.

Научная новизна исследований заключается в разработке новых информационных технологий и инструментария для управления процессом производства растениеводческой продукции, ориентированных на использование моделей почв и агроценоза, данных агроэкологического мониторинга, что позволяет создать условия для получения заданных объемов продукции, предупредить необратимую деградацию почвенного покрова и предотвратить негативное воздействие сельскохозяйственного производства на окружающую среду.

Впервые предложено использовать имитационную модель агроценоза для анализа экологического состояния элементов агроландшафта, включая почвы, грунтовые и поверхностные воды. Модифицирован водный блок модели агроценоза, позволяющий оценить поступление влаги в почву с осадками и при дождевании в зависимости от их интенсивности и продолжительности. По результатам натурных исследований получена зависимость скорости впитывания от исходной, влажности почвы, продолжительности и интенсивности дождя, а также от состояния травостоя.

Разработан метод комплексной оценки экологического состояния почвы и открытых водных систем и риска возникновения чрезвычайной ситуации, базирующийся на использовании статистической модели почвенного плодородия и данных агроэкологического мониторинга.

Реализована новая принципиальная схема управления технологическим процессом на примере выращивания многолетних трав на серых лесных почвах при орошении с учетом экологических и экономических требований и ограничений.

Практическая значимость работы состоит в том, что предложен новый подход и инструментарий, обеспечивающий специалистов-аграриев необходимой информацией для принятия рациональных решений по управлению технологическим процессом выращивания сельскохозяйственных культур, предотвращению необратимой деградации почв и риска возникновения чрезвычайных экологических ситуаций. Реализация предложенной схемы управления позволила разработать оптимальный режим орошения, обеспечивающий снижение антропогенной нагрузки и продление срока эксплуатации орошаемых земель.

Основные положения, выносимые на защиту. метод комплексной оценки экологического состояния агроландшафта и риска возникновения чрезвычайной ситуации, базирующийся на использовании статистической модели почвенного плодородия и данных агроэкологического мониторинга; зависимость скорости впитывания дождя от его интенсивности и продолжительности, состояния почвы и растительного покрова; режим орошения многолетних трав, обеспечивающий допустимую антропогенную нагрузку на агроландшафт и плановый срок эксплуатации орошаемых земель; принципиальная схема управления технологическим процессом выращивания сельскохозяйственных культур, основанная на использовании статистической модели почвенного плодородия и имитационной модели агроценоза, позволяющая реализовать технологический режим производства, обеспечивающий получение заданных объемов продукции и предотвращение негативного влияния сельскохозяйственного производства на состояние агроландшафта.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на ежегодных научно-практических конференциях МГУ природообустройства (2000-2002), на I международной конференции "Деградация почвенного покрова и проблемы агро-ландшафтного земледелия" в г. Ставрополе (2001 г.), на международной конференции "Экологические проблемы мелиорации" посвященной 115-летию со дня рождения А.Н.Костякова и др.

Реализация результатов исследования. Производственная проверка схемы управления и внедрение оптимального режима орошения проводилось в 2001 г. в учхозе "Стенькино" Рязанского р-на на площади 30 га. Предложенный режим орошения (оросительная норма не превысила 2000 м3//га) позволил получить урожайность трав не ниже, чем в случае применения зональных режимов орошения (оросительные нормы от 2500 до 3000 м3//га).

Результаты исследований были использованы в учебном процессе при проведении занятий по курсу "Безопасность жизнедеятельности" в Московском государственном университете природообустройства.

Публикации. Основные результаты исследований, изложенные в диссертации, опубликованы в 11 печатных работах.

Объем работы. Диссертация содержит 159 стр. основного текста, 41 рисунок, 35 таблиц и состоит из введения 4-х глав основного текста, заключения, выводов; библиография включает 163 наименований источников отечественной и зарубежной литературы.

ВЫВОДЫ

1. На основе анализа современного состояния агроландшафтов выявлены причины деградации почвенного покрова и определены условия возникновения чрезвычайных экологических ситуаций. Показано, что для обеспечения эффективной и устойчивой эксплуатации сельскохозяйственных земель необходимо создать новые системы управления агротехнологиями, ориентированные на использование современных инструментальных и информационных средств и обеспечивающие устойчивое и экологически безопасное функционирование агроландшафтов. Разработаны принципы и дана постановка задачи управления технологиями выращивания сельскохозяйственных культур, в том числе в условиях риска возникновения чрезвычайной экологической ситуации.

2. Разработаны принципы комплексной оценки экологического состояния агроландшафта и определения риска возникновения чрезвычайной ситуации. Предложен методический подход к оценке степени деградации почвенного покрова, основанный на сравнении нормированных характеристик актуального состояния почв (по данным агроэкологического мониторинга) и их эталонных показателей в составе статистической модели почвенного плодородия. Идентификация критического состояния характеристик почвы проводится по минимальному отклонению их актуальных значений от нижней границы экологически допустимого диапазона состояния данного типа почвы.

3. Для анализа информации агроэкологического мониторинга, формирования вариантов технологий выращивания сельскохозяйственных культур, оценки продуктивности агроландшафта и выноса биогенных веществ с инфильтрационным стоком предложено использовать динамическую модель агроценоза, водный блок которой был модифицирован по результатам полевых и лабораторных опытов. В состав водного блока модели включена зависимость скорости впитывания от продолжительности и интенсивности дождя, состояния растительного и почвенного покрова, что позволяет повысить точность расчета поступления влаги в почву (с осадками и при дождевании) и объемов инфильтрационного стока.

4. Для изучения влияния орошения на состояние почвы, определения выноса биогенных веществ с инфильтрационным стоком и прогнозирования развития процессов деградации почвенного покрова проведены полевые опыты по выращиванию на серых лесных почвах многолетних трав при их трехукосном использовании. Установлено, что с увеличением оросительной нормы происходит уплотнение пахотного горизонта почвы, трансформируются процессы образования гумуса, возрастает вынос биогенных веществ (концентрация биогенных веществ в инфильтра-ционном стоке пропорциональна объему стока). Полученные регрессионные зависимости выноса биогенных веществ от инфильтрационного стока использованы в численных экспериментах на модели агроценоза для прогнозирования риска возникновения чрезвычайной ситуации.

5. Реализована задача управления технологическим процессом выращивания многолетних трав на серых лесных почвах при орошении (хозяйство "Стень-кино", Рязанская обл.). Для различных режимов орошения (оросительные нормы 1500, 2000, 2250, 2500 и 3000 м3/га) определены характеристики актуального состояния почв, идентифицированы критические значения их параметров, установлена величина риска и сроки возникновения чрезвычайной ситуации, вызванной прогрессирующим развитием процессов деградации почвы.

6. Для зональной технологии выращивания многолетних трав при трехукосном использовании разработан оптимальный режим орошения (оросительная норма 2000 м3/га; назначение поливов в период май-июль нормой 250 м3/га при снижении влажности почвы до 0.7 НВ и нормой 150-200 м3/га в августе-сентябре при снижении влажности почвы до 0.65 НВ), обеспечивающий заданную продуктивность (8.3 т/га) при экологически допустимой антропогенной нагрузке, что позволяет снизить риск возникновения чрезвычайной ситуации.

7. Разработана принципиальная схема управления технологическим процессом выращивания сельскохозяйственных культур, основанная на использовании статистической модели почвенного плодородия и имитационной модели агроценоза, включающая процедуры анализа мониторинговой информации и инструментальные средства для формализации выбора оптимальных технологических решений и управляющих воздействий, не допускающих развития деградации почв и возникновения чрезвычайных ситуаций.

Заключение

Система управления технологическим процессом, как система поддержки принятия решений (СППР), объединяет три системы, а именно систему анализа, информационную систему и систему выработки решения.

Система анализа включает базу данных и модели состояния, контроля и оценки, используемые для разработки альтернатив. База данных, являясь также частью информационной системы и системы решений, представляет фундаментальную компоненту СППР.

Система управления объединяет методы формирования технологических решений на основе базы данных и моделей по подготовке информации для принятия решения, входных и выходных данных при моделировании технологических процессов для конкретных природно-хозяйственных условий. Перечень управляющих воздействий классифицируется с учетом специфики основных технологических процессов производства продукции растениеводства.

Для функционирования такой системы требуются персональный компьютер.

Применение системы управления (автоматизация управления), построенной по принципу поддержки принятия решений (СППР), позволяет лицу принимающему решение (ЛПР) существенно увеличивать количество рассматриваемых вариантов технологических решений по сравнению с традиционной практикой, когда количество вариантов, как правило, не превышает двух в связи с трудоемкостью их формирования.

Система управления активно привлекает ЛПР к анализу экологического состояния агроландшафта, процедуре повышения плодородия почв, участию в процессе разработки эффективной технологии, а также обеспечивает информацией для формирования приемлемой ситуационной альтернативы. Система не заменяет ЛПР, а лишь помогает ему. Эти аспекты определяют очевидные преимущества в использовании СППР для обеспечения эффективного управления технологическим процессом с учетом экологических ограничений в условиях возможного возникновения ЧС.

Широкое внедрение высокоэффективных информационных технологий управления является одним из основных направлений научно-технического прогресса и развития наукоемких производств, выходной продукцией которых является информация. Информационные технологии поддержки принятия решений, как элементы системы управления, обеспечивают повышение эффективности управленческой деятельности лица, принимающего решение.

В аграрной науке развитие информационных технологий направлено на применение содержательных моделей, обеспечивающих выработку целой совокупности выводов и альтернативных решений. Значительное влияние случайных факторов, неполнота и неопределенность исходной информации компенсируются многоуровневыми, поэтапными технологиями подготовки и анализа информации и последующего принятия решений, повышающих их качество за счет ознакомления лица, принимающего решение, с последствиями изменения параметров объекта управления при имитации реальных ситуаций.

В представленной работе задача управления технологическим процессом сельскохозяйственного производства осуществляется на основе следующих предпосылок: выбор состава и режима агротехнологий должен обеспечить выполнение целевых установок производственной деятельности - получение заданного объема сельскохозяйственной продукции при повышении или сохранении экологической устойчивости сельскохозяйственных земель с учетом ограниченности материальных, финансовых, трудовых и прочих ресурсов. Анализ возможных вариантов управленческих воздействий выполняется на основе решения оптимизационной задачи; при этом выбирается технологический регламент и режимы технологических операций, обеспечивающие максимальную величину допустимого срока эксплуатации почв при условии, что суммарные затраты на реализацию технологий не превышают заданной величины, а объем производства сельскохозяйственной продукции не ниже плановых показателей.

Идеальным решением такой задачи является удовлетворение (нередко) противоречивых требований - улучшение состояния почв и рост урожайности сельскохозяйственных культур при наличии ограничений, задаваемых требованиями охраны природы. В качестве критерия эффективности в задаче оптимизации планирования технологического процесса предлагается использовать максимум допустимого срока эксплуатации земель (до наступления ЧС) путем контроля деградирующих факторов (повышение кислотности, засоление, переуплотнение, эрозия, подъем уровня грунтовых вод, заболачивание и др.), обусловленных воздействием антропогенной нагрузки от сельскохозяйственного производства (табл. 5.1). Этот период характеризуется суммарной продолжительностью эксплуатации почв от момента контроля до наступления предельного (критического) состояния.

Система управления технологическим процессом в условиях риска возникновения ЧС является инструментом, позволяющим выработать оптимальные технологические решения по выращиванию сельскохозяйственных культур, контролировать экологическую ситуацию и продолжительность экологически безопасной эксплуатации сельскохозяйственных земель при заданном уровне продуктивности агроценоза. Совершенствование управления технологическим процессом производства включает совершенствование контроля экологического состояния элементов агроландшафта и соблюдения технологических режимов и регламентов, систематизацию процесса сбора, обработки и хранения данных.

1. Абрамов Ф.Г. Определение водопроницаемости почв при дождевании. //Почвоведение, 1954, №11.

2. Аверьянов С.Ф. Борьба с засолением орошаемых земель. //М. Колос, 1978 288с.

3. Аверьянов С.Ф. Зависимость водопроницаемости почвогрунтов от содержания в них воздуха.//Доклады АН СССР,т. 69,1949, №2

4. Аверьянов С.Ф., Рекс Л.М. Некоторые математические модели переноса солей в почвогрунтах. //Материалы международного конгресса по борьбе с засолением. Ереван, 1969 г.

5. Айдаров И.П. Оптимизация структуры агроландшафтов в различных поч-венно-климатических зонах России. // Природные ресурсы национальное богатство России. -М.: Изд. Российского университета дружбы народов, 2000, с. 260-261.

6. Айдаров И. П. Регулирование водно-солевого и питательного режимов орошаемых земель. // М.: Агропромиздат, 1985, 304 с.

7. Айдаров И.П., Голованов А.И. Мелиоративный режим орошаемых земель и пути его улучшения. // Гидротехника и мелиорация, 1986, N 8, с.44-47.

8. Айдаров И.П., Голованов A.M., Никольский Ю.Н. Оптимизация мелиоративных режимов орошаемых и осушаемых сельскохозяйственных земель. М.: ВО Агропромиздат, 1990.

9. Алексеев Г.А. Динамика инфильтрации дождевой воды в почву. //Труды Государственного гидрологического института. Выпуск 6/60, Л., 1948.

10. Алексеев Г.А. Динамика инфильтрации дождевой воды в почву. //Труды Государственного гидрологического института. Выпуск 6/60, Л., 1948.

11. Аппатьев С.М. Поливной режим с.-х. культур в южной части Украины. // Доклад-реферат работ, представленных на соискание ученой степени доктора с.-х.наук. Киев, 1965, 27 с.

12. Анохин В.Л. Моделирование процессов миграции радиоизотопов в ландшафтах. М.: Атомиздат, 1974. 143 с.

13. Афанасик Г.И. Моделирование процесса формирования урожая сельскохозяйственных культур II Мелиорация торфяников и их сельскохозяйственное использование. Минск: БелНИИМиВХ, 1977, с. 122-126.

14. Афанасик Г.И., Шабан Н.С. и др. Комплексное регулирование условий жизни растений на торфяных почвах. Минск: Ураджай, 1980, 136 с.

15. Базилевич Н.И., Гильманов Т.Г. Роль биоты в почвообразовании. //100 лет генетического почвоведения. -М.: Наука, 1986, 297 с.

16. Балаев Л.Г., Лобачев С.Б., Добрачев Ю.П. Вопросы совершенствования организации программирования урожаев на орошаемых землях. // Экспресс-информация ЦБНТИ ММиВХ СССР, № 6, вып.5, М., 1985, с. 1-7.

17. Башкин В.Н., Кудеярова А.Ю. Смыв азота, фосфора и калия с водосборных территорий рек, дренирующих сельскохозяйственные районы. — Агрохимия, 1981, №6, с. 36 — 46.

18. Башкин В.Н., Кудеярова А.Ю. Состояние загрязнения соединениями азота и фосфора притока р. Оки, дренирующего сельскохозяйственный район. — В сб.Миграция загрязняющих веществ в почвах, в системе почва — вода, почва — растение. Обнинск, 1978.

19. Башкин В.Н., Кудеярова А.Ю., Щербаков А.П. К изучению региональных балансов биофильных элементов. — В кн.: Регулирование плодородия почв, круговорота и баланса питательных веществ в земледелии СССР. Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1981, с. 137 — 141.

20. Богославский Б.Б., Самохин А.А. и др. Общая гидрология. Л.: Гидрометео-издат, 1984. 356 с.

21. Бондарев А. Г. Проблема уплотнения почв под воздействием антропогенных факторов. Научные труды Почвенного института им. В.В.Докучаева. -М.:1990. 3-11.

22. Бондаренко Н.Ф.,Жуковский Е.Е.,Мушкин И.Г.,Нерпин С.В. Полуэктов Р.А., Усков И.Б. Моделирование продуктивности агроэкосистем. //Л.: Гидроме-теоиздат, 1982, с.261.

23. Бочкарев Я.В., Нефедов А.В. Изменение физических свойств почвы на орошаемых землях // Вопросы повышения качества образования в области природообустройства . -М., 200. С. 65-66.

24. Будаговский А. И. Впитывание воды в почву. //М., Изд. АН СССР. 1955, 140с.

25. Витязев В.Г., Макаров И.Б. Общее земледелие. М.: МГУ. 1991. 287 с.

26. Володин В.М. К вопросу оценки потенциала природных ресурсов. // Природные ресурсы национальное богатство России. -М.: Изд. Российского университета дружбы народов, 2000, с. 240-243.

27. Володин В.М. Черкасов Г.Н. Принципы организации агроэкосистем и обеспечения устойчивости земледелия // Проблемы рационального природопользования аридных зон Евразии. М.: МГУ 2000. С. 50-52.

28. Воробушков Т.В., Обращевская Л.И. Эффективность научно обоснованных поливов многолетних трав в условиях Ивановской области// Агротехнические факторы повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Л.Иваново, 1979. Т.375. С. 135-138.

29. Галямин Е.П. Оптимизация оперативного распределения водных ресурсов в орошении.// Л.: Гидрбметеоиздат, 1981. 272 с.

30. Гвишиани Д.М. Методологические проблемы моделирования глобального развития.// Общество и природная среда. -М.: Знамя, 1980, с. 44-66.

31. Голованов А.И. Мелиорация ландшафтов //Мелиорация и водное хозяйство М.: 199. №3.

32. Голованов А.И., Новиков О.С. Математическая модель переноса влаги и растворов солей в почвогрунтах на орошаемых землях. // Труды МГМИ, 1974, т. 36, с. 87-95.

33. Голованов J1.И., Зимин Ф.М. Природообустройство (курс лекций). -М.: МГУП, 2000. 148 с.

34. Головатый В.Г., Добрачев Ю.П., Юрченко И.Ф. Модели управления продуктивностью мелиорируемых агроценозов // Росселхозакадемия, М.: 2001. 166 с.

35. Государственный (национальный) доклад о состоянии и использовании земель Российской Федерации за 1996 год. М.: РУССЛИТ, 1997. 86 с.

36. Грамматикати О.Г., Дворников Л.Д. Методы определения скорости передвижения воды к корневой системе растений. В кн. "Биологические основы орошаемого земледелия". //М., Наука АН СССР, 1974, с. 151-159.

37. Дергачева М.И. Реконструкция условий почвообразования педогумусовым методом. // Экология и почвы. Изб. лекции I-VII Всерос. школ (1991-97 г.г.), т.III. -Пущино: 1998, с.263-283.

38. Добрачев Ю.П. Программирование урожая на орошаемых землях. // ЦБНТИ ММиВХ СССР, "Мелиорация и водное хозяйство". Обзорная информация, М., 1987, вып. 1. с. 54.

39. Добрачев Ю.П. Управление водным режимом агроценоза на гидромелиоративной системе с учетом экологических ограничений. / Экологические аспекты природно-мелиоративных исследований. Труды ВНИИГиМ, т. 88, М„ 1995, с. 36-42.

40. Добрачев Ю.П. Теория и технология оптимального управления орошением // Деп. ЦИТИ "Мелиоинформ", Инф. бюлл. "Вопросы мелиорации", 1998, вып. 4, 239 с.

41. Добрачев Ю.П., Живлов А.И., Ильина Т.А. Перспективы использования имитационного моделирования для оценки продуктивности сельскохозяйственных культур. // М. ВНИИТЭИСХ,1984. 64 с.

42. Добрачев Ю.П., Панферов Г.А. Распределение оросительной воды и минеральных удобрений при различном уровне информационного обеспечения. // Предупреждение и ликвидация заболачивания и засоления орошаемых земель. М.: ВНИИГиМ, 1989, с.30-40.

43. Добрачев Ю.П., Панферов Г.А. Рациональное использование ресурсов -важное условие ресурсосберегающих технологий. // Водосберегающие технологии орошения. М.: ВНИИГиМ, 1989, с. 15-21.

44. Емельянов В.А., Кошовец Б.И., Райнин В.Е. Актуальные вопросы оптимизации природопользования при орошении земель // Научно- информ. бюлл./ Проблемы окружающей среды и природных ресурсов. М.: ВИНИТИ, 1983, №7 (24). С. 3-21.

45. Ерхов Н.С., Кантор О.В. Водопроницаемость суглинистых почв и допустимая интенсивность дождя. //Гидротехника и мелиорация, 1977, № 7, с. 4855.

46. Ерхов Н.С., Москвичев Ю.А. Напорное впитывание воды в почву при дождевании. //Труды ВНИИМиТП, 1.972, т. 3, с. 48-54.

47. Ерхов Н.С. Экспериментальное изучение безнапорного впитывания воды в почву при поливе дождеванием в условиях центрального района Нечерноземной зоны РСФСР. //Автореферат диссертации к.т.н. М., 1966.

48. Жуковский Е.Е. Метеорологическая информация и экономические решения. Л.: Гидрометеоиздат, 1981, 303 с.

49. Жученко А.А. Стратегия адаптивной интенсификации сельского хозяйства. / Концепция // РАН, Пущино, 1994, -147 с.

50. Задорин А.Д. Проблемы адаптации в земледелии. //Орел, изд. "Тургеневский бережок", 1997г., 181с.

51. Зайдельман Ф.Р. Эколого-мелиоративное почвоведение гумидных ландшафтов. М.: Агропромиздат, 1991. 320 с.

52. Зейналова О.А. Прогноз изменения фильтрационной способности грунтов в зависимости от некоторых их физико-химических показателей. //Тезисы докладов IV Межведомственного совещания по мелиоративной гидрогеологии в г. Ашхабаде, М., 1980, с. 68-73.

53. Зимовец Б.А. Проблемы мелиорации, плодородия и экологии почв в аридной зоне. Почвоведение. 1991. №9.

54. Зубенок Л.И. Испарение на континентах. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 264 с.

55. Иванова Т.М. Прогнозирование эффективности удобрений с использованием математических моделей. -М.: Агропромиздат, 1989.

56. Карпенко Н.П., Манукян Д.А. Научно-методические основы эколого-мелиоративного мониторинга и некоторые аспекты аудирования // Труды ВНИИГиМ. Современные проблемы мелиорации и пути их решения. М.: РАСХН, 1999. ТИ, С. 199-212.

57. Каштанов А.Н., Лисецкий Ф.Н., Швебс Г.И. Основы ландшафтно-экологического земледелия. М.: Колос, 1994. -128 с.

58. Каюмов М.К. Программирование продуктивности полевых культур // Справочник, М.: Росагропромиздат, 1989, 368 с.

59. Керженцев А. С. Механизм пространственно-временной изменчивости почв и экосистем. // Экология и почвы. Изб. лекции VIII-IX Всерос. школ (1998-99 г.г.), т.III. -Пущино: 1999, с.31-58.

60. Керженцев А.С., Олейник С.А. и др. Принципы регулирования функций экосистем. И Экология и почвы. Изб. лекции I-VII Всерос. школ (1991-97 г.г.), т.III. -Пущино: 1998, с.219-236.

61. Кизяев Б.М., Райнин В.Е. Особенности мелиоративного земледелия и актуальные проблемы мелиоративной науки. Мелиорация и водное хозяйство, 1999, №2.

62. Кирейчева Л.В. Экологическе основы комплексных мелиораций агроландшафтов // // Материалы междунар. конфер. (Костяковские чтения, к 115-летию со дня рождения А.Н. Костякова) "Экологические проблемы мелиорации". М.: РАСХН, 2002. С.5-9.

63. Кирейчева Л.В., Дубенок С.Н. Оптимизация использования дренажно-сбросных вод на орошаемых землях // Труды ВНИИГиМ. Современные проблемы мелиорации и пути их решения. М.: РАСХН, 1999. TII, С. 342355.

64. Кирейчева Л.В., Юрченко И.Ф., Яшин В.М. Методические рекомендации по оценке экологической и мелиоративной ситуаций на орошаемых землях. РАСХН, ВНИИГиМ, М., 1994

65. Кирилов В.Н. Применение динамических моделей агро- и фитоценозов в системе экологического мониторинга // Материалы I международной конфер. "Деградация почвенного покрова и проблемы агроландшафтного земледелия". Ставрополь, РАСХН, 2001. С. 329-330.

66. Кирилов В.Н., Евсенкин К.Н., Пряхин В.Н., Добрачев Ю.П. Комплексные мониторинговые исследования открытых водных систем Н Сб. материаловн.-п. Конференции "Экология и природопользование в XXI веке". М.: "Норма", 2001. С. 67-69.

67. Кирюшин В.И. О методологии оценки и предотвращении деградации почв и агроландшафтов // Тез. и докл. Всеросс. конф. "Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения", Т I. М.: Россельхоза-кадемия, 1998. С. 8-10.

68. Кирюшин В. И. Экологические основы земледелия. М.: Колос, 1996.

69. Кобзев И.В., Тюльдюков В.А., Парахин Н.В. Предотвращение критических ситуаций в агроэкосистемах. -М.: Изд-во МСХА, 1995,- 264 с.

70. Ковда В.А. Почвенный покров, его улучшение, использование и охрана. / М.,1981.

71. Константинов А.Р. Погода, почва и урожай озимой пшеницы. // Ленинград: Гидрометеоиздат, 1978.-249с. '

72. Корявов П.П. Проблемы замыкания системы гидрологических моделей речного бассейна // Математическое моделирование / Процессы в сложных экономических и экологических системах / М.: Наука, 1986, С. 220-240.

73. Костяков А.Н. О динамике коэффициента просачивания воды в почвогрун-ты и необходимости динамического подхода к его изучению в мелиоративных целях. //Почвоведение, 1932, № 3.

74. Костяков А.Н. Основы мелиораций.//М., Сельхозгиз, 1960, 622с.

75. Краткий справочник по удобрениям. М.: Колос. 1971. 288 с.

76. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв. //М.: Изд-во МГУ. 1996. 335 с.

77. Кузник И.А. Опыт исследования просачивания воды в почву в Заволжье. //Почвоведение, 1951, № 10.

78. Кулешов Л.Н. Деградация земель России // Тез. и докл. Всеросс. конф. "Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения", Т I. М.: Россельхозакадемия, 1998. С. 11-13.

79. Ларионова A.M. Совершенствование технологии полива дождеванием с условиях полупустынной зоны. М.: РАСХН, 2000. 90 с.

80. Лебедева И.И., Токоногов В.Д. Антропогенная деградация морфологического профиля почв. // Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения. Тезисы и доклады Всероссийской конференции, Москва, 1998 г., т.1. -М.: 1998, с. 53-55.

81. Листопад Г.Е. Программирование урожая и вопросы его технического обеспечения. // Вестник е.- х. науки, 1983, N 9, с.99.

82. Лосев К. С., Горшков В. К., Кондратьев К. Я. и др. Проблемы экологии России. М.: ВИНИТИ, 1993, 348 с.

83. Лукин Ю. Н. Анализ техногенного воздействия на экосистемы региона. М.: Диалог-МГУ, 1998, 52 е.

84. Ляпунов А.А., Багриновская Г.Л. Методологические вопросы математической биологии. // Математические модели в экологии. -М.: Наука, 1975, с. 5-29.

85. Маслов Б.С., Добрачев Ю.П. , Галушкин А.Г., Пунинский Ю.С. Итоги внедрения программирования урожаев с.-х. культур на орошаемых землях. // Сб. "Технология орошения и программирования урожаев" Тр. ВНИИГиМ, М., 1986, с. 11-15.

86. Мельникова Г. Л. Системная основа анализа ситуаций в природопользовании // Тр. Ин-та системных исследований. М., 1991, вып. 2, 220 с.

87. Моисеев Н.Н. О методологии математического моделирования процессов сельскохозяйственного производства // Вестник с.-х. науки, 1984, № 1, с. 14-20.

88. Москвичев Ю.А., Ерхов Н.С., Бычков М.И. Методика определения скорости впитывания воды в почву при дождевании для расчета допустимой интенсивности. //Сб. научных трудов ВНИИМиТП, 1973, т. IV, с. 129-134.

89. Нерпин С. В., Чудновский А. Ф. Энерго и массообмен в системе растение-почва-воздух. Л.: Гидрометеоиздат, 1975, 358 с.

90. Нефедов А.В. Водопотребление многолетних трав на орошаемых землях Нечерноземной зоны РФ // Сб. науч. тр. / РГСХА. Рязань. 1998. С. 238-239.

91. Остапчик В.П., Костромин В.А., Коваль A.M. и др. Информационно-советующая система управления орошением. Киев, "Урожай", 1989. 246 с.

92. Парфенова Н.И., Решеткина Н.М. Экологические принципы регулирования гидрогеохимического режима орошаемых земель. //С.-Пб, Гидрометеоиздат, 1995.,359с.

93. Пачепский Я.А. Математические модели физико-химических систем. / Теоретические основы и количественные методы программирования урожаев. //Л.: АФИ, 1979, с. 14-23.

94. Пегов С.А., Хомяков П.М. Моделирование развития экосистем. -Л.: Гидрометеоиздат, 1991, 222 с.

95. Платонов В.А.,Чудновский А.Ф. Моделирование агрометеорологических условий и оптимизация агротехники. Л.: Гидрометеоиздат, 1984, с.279

96. Побережский Л.Н. Водный баланс зоны аэрации в условиях орошения. // Л.: Гидрометеоиздат, 1977, 157 с.

97. Полуэктов Р.А. Динамические модели агроэкосистем. Л.: Гидрометеоиздат, 1991, с. 312.

98. Полуэктов Р.А., Василенко Г.В. Компьютерная система поддержки решений в агроэкологии // Тезисы докладов международной конференции "Моделирование систем и процессов в отраслях АПК". СПБ, АФИ, 22-26 ноября 1993 г.

99. Полуэктов Р.А., Василенко Г.В., Опарина И.В., Топаж А.Г. Компьютерная система поддержки решений при управлении агроэкологическими системами // Информатика и вычислительная техника, 1993, № 1-2, с. 78-83.

100. Попов Е.Г. Вопросы теории и практики прогнозов речного стока. Л.: Гидро-метеоихдат, 1963. 394 с.

101. Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Т. 5 (АН СССР, Гос. Ком. СССР по гидрометеорологии контролю природной среды. Редкол. Ю. А. Израэль и др.). Л.: Гидрометеоиздат, 1982, 267 с.

102. Программирование технологии возделывания сельскохозяйственных культур на орошаемых землях Северного Кавказа // Рекомендации / Ростов-на-Дону, 1985. 120 с.

103. Пряхин В.Н., Козлов Д.В., Попов В.Я. Сохранение гидромелиоративных объектов в зонах чрезвычайных ситуаций //Учебное пособие. М.: МГУП, 2000. С. 99.

104. Рабочёв И. С., Муромцев Н. А. Вынос питательных веществ дренажными водами // Гидротехника и мелиорация. 1980. №9. С. 78-80.

105. Райнин В.Е. Моделирование и оптимизация развития орошения земель. / Автореф. дисс. док. тех. наук. // М.: ВНИИГиМ, 1989, 36 с.

106. Региональные эталоны почвенного плодородия // Почвеннный институт им. В.В. Докучаева М.: 1991. 274 с.

107. Рекомендации по режимам орошения сельскохозяйственных культур при разных уровнях урожайности на минеральных почвах Рязанской области. Мещёрский филиал ВНИИГиМ,- Рязань, 1990. 48 с.

108. Рекомендации по технологии создания и использования сеянных пастбищ и сенокосов в лесной зоне Европейской части СССР. / Короткое Б. И., Иг-ловиков В. Г., Щербаков М. Ф. М.:"Колос", 1979. -44 с.

109. Рекс Л.М. Системные исследования мелиоративных процессов и систем. И М.: Аслан, 1995, -192 с.

110. Романенко Г.А., Комов Н.В., Тютюнников А.И. Земельные ресурсы России, эффективность их использования. М.: Россельхозакадемия, 1996. 306 с.

111. Севернев М. М. Энергосберегающие технологии в сельскохозяйственном производстве. М.: Колос, 1992.

112. Сиротенко О.Д. Математическое моделирование водно-теплового режима и продуктивности агроэкосистем.//Л.: Гидрометиздат, 1981, 167с.

113. Сиротенко О.Д., Абашина Е.В. Об использовании динамических моделей для решения задач программирования урожая II Тр. ВНИИСХМ/ Математическое моделирование в агрометеорологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. Вып. 21, с.66-74.

114. Сиротенко О.Д., Абашина Е.В., Добрачев Ю.П. Двухфондовая феноменологическая модель морфогенеза и продуктивности яровой пшеницы. // Тр. ВНИИСХМ, вып.10, Л., Гидрометеоиздат, 1985, с. 26-42.

115. Смирнов А. А. Режим орошения культурных пастбищ в центральных районах Нечернозёмной зоны РСФСР: Автореф. дис. на соиск. учён. степ, канд. с.-х. наук. М., 1979. - 20 с.

116. Состояние окружающей среды Московского региона (Справка о высоких и экстремально высоких уровнях загрязнения) М.: МосЦГМС, 1998-2000 гг. Бюлл. 1-12.

117. Судницын И.И. Движение почвенной влаги и водопотребление растений. М.: МГУ, 1979. 253 с.

118. Топаж А.Г. Моделирование суточных метеоданных как входного сигнала модели продукционного процесса // Сб.научн.тр. / Почва и растение процессы и модели. СПб: АФИ, 1992, с. 79-86.

119. Тютюнников А.И., Борзенков В.А. Основные принципы и методические подходы к энергетической оценке эффективности реализации материально-технических ресурсов и технологий в сельском хозяйстве. -М., 1995. -92 с.

120. Улегла И. Моделирование водного баланса посевов и орошение. / Погода и урожай. // М.: Агропромиздат, 1990, с. 88-93.

121. Усков И. В. Экологически обеспеченные программируемые урожаи // Сб. науч. тр. / Агроклимат и программирование урожаев. Л.: АФИ, 1986, с. 3-14.

122. Факторы интенсификации с.-х. и их влияние на компоненты водных и наземных экосистем: Сб/научн. трудов. М., 1983, 94 с.

123. Харченко С.И. Гидрология орошаемых земель. // П.: Гидрометеоиздат, 1975, с. 373.

124. Харченко С.И. Исследование инфильтрационной способности почв методом искусственного дождевания. //Труды ГГИ, 1969, вып. 158.

125. Храбров М.Ю. Технология малообъемного орошения. //М., Ж. Гидротехника и мелиорация. №4. 2000, С.30-32.

126. Чеботарев А.Н. Гидрология суши и речной сток. Л.: Гидрометеоиздат 1950. 344 с.

127. Чичасов В.Я., Кантор О.В. Исследование впитывания воды в почву при дождевании в Поволжье. Совершенствование методов гидрогеологических и почвенно-мелиоративных исследований орошения и осушения земель. ИМ., 1975, вып. 3, с. 170-174.

128. Шабанов В.В. Комплексное мелиоративное регулирование в зоне избыточного неустойчивого увлажнения // в кн. Комплексные мелиорации. М., Колос, 1980.

129. Шамсутдинов З.Ш. Биологическая мелиорация деградированных сельскохозяйственных земель. М.: 1996. 172 с.

130. Шатилов И.С., Чудновский А.Ф. Агрофизические, агрометеорологические и агротехнические основы программирования урожаев. / Принципы АСУ ТП в земледелии. // Л.: Гидрометеоиздат, 1980.

131. Шватов И. А. Системный подход и моделирование в теории управления процессом формирования урожая. Дисс. На соиск. Степ. Д. С.-х. Н. В форме научн. Доклада, СПб Пушкин, 1995, 53 с.

132. Швебс Г. И. Теоретические основы эрозиоведения. //Киев; Одесса: Вища школа. 1981. 212 с.

133. Шестаков В.М., Кравченко И.П., Пашковский И.С. Практикум по динамике подземных вод. М,: МГУ, 1975. 270 с.

134. Шумаков Б.Б., Кан Н.А., Столяров А.И. Математическое моделирование в программировании урожая на орошаемых землях II Вестник с.-х. науки, 1977, №6, с. 115-122.

135. Шумаков Б.Б., Кружилин И.П., Болотин А.Г. Оптимизация водного режима почвы для запланированного урожая яровой пшеницы. // Вестник с.-х. науки, 1981, N 11, с.69-78.

136. Щедрин В. Н., Бредихин Н. П., Бредихин Н. Н. Как восстановить и сохранять природное плодородие чернозёмов // Мелиорация и водное хозяйство. 1998. №2. С. 33-35.

137. Щербаков А.П. Состояние, проблемы и перспективы экологизации земледелия Россини // Экология и почвы, Т III, М.: ПОЛТЕХ, 1999. С. 59-69.

138. Щербаков А.П. Судьба российских черноземов// Природные ресурсы национальное богатство России. М.: Рос. унив. дружбы народов, 2000. С. 7585.

139. Щербаков А.П., Володин В.М. Агроэкологические принципы земледелия (теория вопроса) // Агроэкологические принципы земледелия. -М.: Колос, 1993.-сс. 12-28.

140. Щербаков А.П., Рудай И.Д. Плодородие почв, круговорот и баланс питательных веществ. // М.: Колос, 1983, с.187.

141. Feddes R.A., Kabat P., van Bakel P.J.Т. et al. Modelling soil water dynamics in the unsaturated zone state of the art // J. of Hydr, 1988, 100. p. 69-111.

142. Fereres, E. and Puech,l. Irrigation management program. // Univ.Calif. Coop. Exten. Serv. and Calif. Depart. Water Res. 1980.

143. Holt D.A. et al. Environmental physiology, modeling and simulation of alfalfa growth. I. Conceptual development of SIMED. // Purdue Agric. Exp. Res. Bull., 1975, №907, p. 26.

144. Jose A., Morabito and Luis A.Fornero. BAHIDIA: Modelling Irrigation Opportunity. // 15th International Congress on Irrigation and Drainage. The Netherlands, 1993, p. 12-22.

145. Keulen H. van, Seligman N.G., Benjamin R.W. Simulation of water use and herbage growth in arid regions: a reevaluation and further development of the model "ARID CROP". //Agric. Syst., 1981, v. 6, № 3, p. 159-193.

146. Keulen H. van. Modelling the interaction of water and nitrogen. // Plant Soil., 1981, v. 58, № 1-3, p. 205-229.

147. Keulen H., van & Wolf J. (eds.). Modelling of agricultural production: weather, soil and crops. //Wageningen: Pudoc, 1986. 479 p.

148. Meissner R. (Ed) Quantificatin of non point pollution from agricultural used land in the catchments of the rivers Oka and Elbe. UFZ- Bericht, №13/2000. 104 p.

149. Mukhtar S., Baker J.L., Kanwar R.S. Corn growth as affected by excess soil water // Trans. ASAE, 1990. V 33, № 2. p. 437-442.159

150. Penman N.L. Natural evaporation from open water. Bare soil and grass // Proc. Roy. Soc. A., 1948. V.193. P. 120-146.

151. Richter J. The Soil as a reactor. Modelling processes in the soil. Cremlingen: Catena Verlag, W. Germany, 1987. 182 p.

152. Ritchie J. T. Atmospheric and soil influences on the plant water balance.// Agricultural Meteorology, 1974, p. 183-198.

153. Ritchie J. T. Model for predicting evaporation from a row crop with incomplete cover. //Water resources research. Vol. 8, №. 5, 1972, p. 1204-1213.

154. Rutter A.J., Morton A. J., Robins P.C. A predictive of rainfall interception in forest -J. Appl. Ecol.; 1975, vol.12, p. 367-380/

155. Walker, W.R. Integrating Strategies for Improving Irrigation Sistem Design and Management. Water Management Synthesis. // Project WMS Repot 70, Utah State University, Logan, Utah, 1990.

156. Wit C.T., de & van Keulen H. Simulation of transport processes in soil. Wageningen: Pudoc, 1972. 1091. АКТиспытания динамической модели агроценоза по результатам лабораторно-полевых опытов, проводимых Кириловым В.Н.

157. МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Рязанская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора П. А. Костычевафедеральное государственное унитарное предприятие

158. УЧЕБНО ОПЫТНОЕ ХОЗЯЙСТВО «СТЕНЬКИНО»0505, Рязанская обл., Рязанской "он. п/о Стенькино, учхоз

159. Телефон; (0912) 77-95-76 Факс: (0912)34-30-96внедрении результатов исследований Кирилова Валерия Николаевича, оцента кафедры "Безопасности жизнедеятельности" Московского осударственного университета природообустройства

160. Предложенный режим орошения многолетних трав обеспечил получение лановой урожайности зеленых кормов при экономии средств на внеочередное звесткование почв.

161. Директор учхоза "Стенькино"1. Гл. бухгалтерfat**. , / МР^шС1. Д.И. ДуплинуЗ.В. Колдаева