AGRIS - 

2023

Bekhovykh, Yu.V. | Bekhovykh, L.A.

The research goal was to study the trends in the influence of the mulching layer of cut straw on the change in hydrothermal conditions of the arable soil layer. The study object was leached loamy chernozem as one of the most common soils of the Altai region. The trial plots were laid on a fallow field. One of the plots was mulched on the surface with 10-15 mm cut straw layer, on the other section the mulch layer was of 20-25 mm. The third black fallow plot was used for contrast reference measurements. According to the measurements, it was revealed that in the mulched observation areas there was a noticeable decrease in soil temperature during the daytime both on the surface and in the entire arable layer compared to the reference one. At night, a cut straw layer prevented a sharp change in temperatures and contributed to heat preservation. The thickness of the mulching layer determined the temperature values of the arable layer during the daytime and at night. A mulch layer on the soil surface contributed to the preservation of soil moisture reserves in the arable soil horizon. With an increase in the mulching layer size, there was a tendency for better moisture retention. The mulching of the soil surface layer with cut straw is advisable in arid regions to reduce the absolute values of the temperatures of the arable layer and to prevent surface soil moisture evaporation, as well as to preserve moisture in the soil arable horizon. | Цель исследований - изучение тенденций влияния мульчирующего слоя резаной соломы на изменение гидротермических условий пахотного слоя почвы. Объектом изучения стала одна из распространенных почв Алтайского края − чернозем выщелоченный среднесуглинистый. Участки для проведения эксперимента были заложены на паровом поле. Один из участков был мульчирован по поверхности слоем резаной соломы толщиной 10-15 мм, на другом участке слой мульчи составлял 20-25 мм. Третий участок черного пара использовался для контрастных контрольных измерений. По данным измерений выявлено, что на мульчированных участках наблюдений отмечалось заметное снижение температуры почвы в дневное время как на поверхности, так и во всем пахотном слое по сравнению с контрольным. В ночное время слой резаной соломы препятствовал резкому изменению температуры и способствовал сохранению тепла. Толщина мульчирующего слоя определяла температурные значения пахотного слоя в дневные и ночные часы. Слой мульчи на поверхности почвы способствовал сохранению запасов почвенной влаги в пахотном горизонте почвы. При увеличении величины мульчирующего слоя прослеживалась тенденция лучшего сохранения влаги. Использование мульчирования поверхностного слоя почвы резаной соломой является целесообразным в засушливых регионах для уменьшения абсолютных значений температур пахотного слоя и уменьшения испарения почвенной влаги с ее поверхности, а также для сохранения влаги в пахотном горизонте почвы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Moiseev, K.G. | Terleev V.V.

Soil water retention capacity (WRC) is the most important hydrophysical property of soils. The Richards equation is used to calculate soil moisture dynamics in unsaturated zone. This partial differential equation of parabolic type does not have an analytical solution, since the coefficients of this equation, which describe the hydrophysical properties of the soil, are variable. Therefore, the construction of models that describe these soil properties remains relevant at the present time. The aim of this study was to apply the fractal model (Pore – Solid – Fractal (PSF)) to the calculation of the soil moisture matrix potential. Soils of Menkovo land use (Leningrad region) were chosen as objects of the study. Samples of agro-soddy-podzols, agro-soddy-podzolic typical and agro-soddy-podzolic gleyic soils were taken (Podzols, Albic Retisols and Stagnic Retisols (WRB; FAO, 2015)). The experimental values of WRC were measured on the Richards press apparatus. The fractal dimension D of the capillary-porous medium, namely soil, was calculated using experimental data on the total porosity of soils and the size distribution of soil aggregates and elementary soil particles. All experimental studies were carried out on the basis of standard methods and state standards. The calculated pressure values were obtained using a modified PSF-M model. To compare the experimental and model retention curves, non-parametric statistics, namely Mann-Whitney U test, was used. The calculated values of the criterion ranged from 7 to 11, depending on the confidence level (0.95–0.99), which is significantly less than the critical values of the criterion, which are equal to an average of 18–23. The PSF-M fractal model describes the experimental curves with a high degree of convergence. Mann-Whitney statistics do not show the statistical significance of their differences. The use of the PSF fractal model for modeling the hydrophysical properties of soils is really promising. | Водоудерживающая способность почвы описывается так называемой основной гидрофизической характеристикой (ОГХ). Для расчета динамики почвенной влаги в ненасыщенной водой почве применяют уравнение Ричардса. Это дифференциальное уравнение в частных производных параболического типа не имеет аналитического решения, т. к. коэффициенты этого уравнения, описывающие гидрофизические свойства почвы, являются переменными. Поэтому задача построения моделей, описывающих эти свойства почвы, сохраняет актуальность. Задачей данного исследования является применение фрактальной модели (Pore – Solid – Fractal (PSF)) к расчету матричного потенциала почвенной влаги. Объект исследования - разновидности почв землепользования Меньково Ленинградской области. Отобраны образцы агродерново-подзолов, агродерновоподзолистой типичной и агродерново-подзолистой глееватой почвы (Podzols, Albic Retisols and Stagnic Retisols (WRB; FAO, 2015)). Экспериментальные значения давления почвенной влаги в зависимости от значений объемной влажности почвы измерены на прессе Ричардса. Фрактальную размерность D капиллярно-пористой среды – почвы вычисляли с использованием экспериментальных данных об общей пористости почв и распределении почвенных агрегатов и элементарных почвенных частиц по размерам. Все экспериментальные исследования проведены на основе общепринятых методик и ГОСТ. Расчетные величины давления получены при помощи модифицированной PSF-М модели. Для сопоставления экспериментальных и модельных кривых применен непараметрический критерий Манна-Уитни. Вычисленные значения критерия варьировали от 7 до 11 в зависимости от доверительной вероятности (0,95–0,99), что значительно меньше критических значений критерия, равных в среднем 18–23. Фрактальная модель PSF-M с большой степенью сходимости описывает экспериментальные кривые ОГХ, статистика Манна-Уитни не показывает статистическую значимость их различий. Применение фрактальной модели PSF для моделирования гидрофизических свойств почв признано перспективным.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Savich, V.I. | Chernikov, V.A. | Saduakasov, N.M., Russian State Agrarian Univ., Moscow

It is known that the salt composition of soil solutions varies regularly from humidity and temperature, the content of carbon dioxide, oxygen, methane in soil solutions, their pH and Eh of the environment, complexing ability. For a more correct evaluation it is proposed to estimate the degree of soils salinity (SS) by changing plant associations, taking into account the inductive effect of salts absorbed by the soil, the effects of synergism and antagonism when they are absorbed by the soil-plant system, depending on the combination of soil properties. The singularities of SS in Syria, Vietnam, India, Uzbekistan, and Kazakhstan are estimated. There is shown a regular change in salinity with altitude: from the coastal plains of Dagestan to the piedmont plains, from chloride to sulfate. It has been established that magnesium, chlorine, sodium and sulfate ions are more concentrated in the elevated areas of the microrelief. The type of salinity changes during the growing season. The content and composition of the salts in the water extracts depended on the microrelief of the surface. For the chestnut saline soils of Dagestan, the Cl/SO4 ratio – the Polynov-Filosofov coefficient – was 2.7 times higher in soils on lower areas than in upper areas. In the soils on microhills, this coefficient increased. According to the data obtained, the maximum permissible concentrations of salts depended on the fertility of soils and the appication of biophilic elements to the soil. So, on the acid sulphate soils of Vietnam, the addition of KNO3 and organic matter increased 1.2-2 times the photosynthetic activity of the plants being grown. The calculation of the required composition of the blending of irrigation water from river, rain and sea water, the calculation of the interaction of water with soil, made it possible in the field conditions on acid saline soils in Vietnam to get a rice yield of 70 dt/ha. | Известно, что солевой состав почвенных растворов закономерно изменяется от влажности и температуры, содержания углекислого газа, кислорода, метана в почвенных растворах, их рН и Еh среды, комплексообразующей способности. Для более корректной оценки Предлагается проводить оценку степени засоления почв (ЗП) по смене растительных ассоциаций, с учетом индуктивного эффекта поглощенных почвой солей, эффектов синергизма и антагонизма при их поглощении системой почва-растение в зависимости от сочетания свойств почв. Оценены особенности ЗП Сирии, Вьетнама, Индии, Узбекистана, Казахстана. Показано закономерное изменение засоления с высотой местности: от приморских равнин Дагестана до предгорных равнин, от хлоридного до сульфатного. Установлено, что магния, хлора, натрия и сульфат-ионов больше на возвышенных участках микрорельефа. В течение вегетационного периода тип засоления меняется. Содержание и состав солей в водных вытяжках зависели от микрорельефа поверхности. Для каштановых засоленных почв Дагестана соотношение Cl/SO4 – коэффициент Полынова-Философова – в почвах на пониженных участках был в 2,7 раза выше, чем на повышениях. В почвах на микроповышениях рассматриваемый коэффициент увеличивался. По полученным данным, предельно допустимые концентрации солей зависели от плодородия почв и внесения в почвы биофильных элементов. Так, на кислых сульфатных почвах Вьетнама внесение KNO3 и органического вещества повысило активность фотосинтеза выращиваемых растений в 1,2-2 раза. Расчет необходимого состава купажа поливных вод из речных, дождевых и морских вод, расчет взаимодействия вод с почвой позволили в полевых условиях на кислых засоленных почвах Вьетнама получить урожай риса до 70 ц/га.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Bekhovykh, Yu.V., Altai State Agrarian Univ., Barnaul

The research goal was to study the changes in the hydrothermal regime of arable soil layer caused by rolling and mulching. The research target was the leached chernozem of the Priobskoye plateau. The research was carried out on the field of the Training and Experimental Farm "Prigorodnoye" of the Altai Region. The plots of bare fallow were selected for the experiments. The first plot was mulched with sawdust, the second plot was rolled, and the third plot was used as the control. Soil temperature was measured by an electronic thermometer. The moisture content of the soil samples was determined by the thermostatic-weighing method. The measurements found that the surface layers of the soil on the rolled and control plots were heated almost equally, and on the mulched plot the temperature of the surface soil layer was lower. The compaction of the surface soil layer increases the ability of the soil to conduct heat, while mulching prevents contrasting temperature changes in the arable layer. According to the moisture measurement data, it was found that for 6 days the moisture content at a depth of 10 cm in all variants remained unchanged. In the surface layer of bare fallow and in the rolled plot, the moisture values decreased twice during the observation period. In the surface of the rolled plot a dry soil layer of 2 cm thick was formed. Below this layer the moisture content grows by leaps. On the mulched ploy the moisture of the surface layer throughout the observation period has slightly changed. Mulching as a culture practice will be effective in regions with insufficient and unsteady watering. | Целью работы было исследование изменений гидротермического режима в пахотном слое почвы при прикатывании и мульчировании. Объект изучения – чернозём выщелоченный Приобского плато. Исследования проводились на поле учебно-опытного хозяйства "Пригородное" Алтайского края, в климатической зоне умеренно засушливой колочной степи на границе перехода к лесостепи. В качестве опытных были выбраны участки чёрного пара. Один из участков был мульчирован опилками, второй – прикатан, третий использовался в качестве контрольного. Измерения температуры почвы осуществлялись электронным термометром. Влажность почвенных образцов определялась термостатно-весовым методом. По данным измерений выявлено, что на мульчированном участке температура поверхностного слоя почвы была ниже. Уплотнение поверхностного слоя почвы увеличивает свойство почвы проводить тепло, в то время как мульчирование препятствует контрастным температурным изменениям в пахотном слое. По данным измерения влажности установлено, что за 6 суток влажность на глубине 10 см на всех вариантах осталась фактически неизменной. В поверхностном слое чёрного пара и на прикатанном участке за всё время наблюдений значения влажности уменьшились в 2 раза, при этом на поверхности прикатанного участка образовался слой сухой почвы толщиной 2 см. Ниже этого слоя влажность скачкообразно возрастает. На мульчированном участке влажность поверхностного слоя за весь период наблюдений изменилась незначительно. Мульчирование как агротехнический прием будет эффективен в районах с недостаточным или неустойчивым увлажнением.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Kozhevnikova, N.K., Russian Academy of Sciences. Far Eastern Branch, Vladivostok (Russian Federation). Federal Scientific Center of the East Asia Terrestrial Biodiversity | Lutsenko, T.N. | Boldeskul, A.G. | Lupakov, S.Yu. | Shamov, V.V., Russian Academy of Sciences. Far Eastern Branch, Vladivostok (Russian Federation). Pacific Inst. of Geography

The natural water chemical composition spatial variability studies results in the mountain forest catchment are presented. It's shown that the catchment biotic components' impact upon water chemical composition is detected even at input as atmospheric precipitation. The input streams are acid, sulfate ones with a high ratio of hydrogen, potassium and dissolved organic matter. Diversity of ecotopic conditions determines the further transformation of natural water chemical composition. The role of tree crowns in the transformation increases while the crown closure and stands' age increase. In decreasing order of the macro-components transformation degree and rain acidity neutralization, forest associations form the sequence: mixed - coniferous - young deciduous ones. Dissolved organic carbon (DOC), potassium and calcium become the main components of water chemical composition, while sulfates dominate among anions, whose income module under leaf canopy fro the vegetation period is 9–11 kg/ha. Biogenic elements transport is gradually limited in soil profile at the migration stage. Sulfate-potassium composition of crown water of spruce-fir and secondary forests communities transforms into a sulfate-sodium-calcium composition. Hydrocarbonates predominate in soil water in broad-leaved-pine type of forests, and potassium removal decreases a lot. Geochemical type of river water keeps features of chemical composition of soil drained by a river section. Negligible removal of sulfates, hydrocarbonates and calcium from the ecosystem is established for the headwaters. Negative balance of HCO3 and Ca2+ is compensated by significant income of these components with crown water at catchments with predominantly pine-broad-leaved forest types. | Дан анализ пространственной изменчивости химического состава подкроновых, почвенных и речных вод горного лесного бассейна. Показано, что уже на входе с атмосферными осадками прослеживается влияние биотических компонентов бассейна на элементный состав вод. Входные потоки кислые, сульфатные с высокой долей участия ионов водорода, калия, растворимых органических веществ. Разнообразие экотопических условий определяет дальнейшую трансформацию элементного состава природных вод. Роль древесных крон в преобразовании химического состава вод усиливается пропорционально их сомкнутости и возрастному развитию древостоев. В порядке убывания степени трансформации макроэлементов и нейтрализации кислотности дождей лесные сообщества располагаются в ряд: смешанные - хвойные - молодые лиственные. Основными макрокомпонентами в подкроновом пространстве становятся органический углерод, калий и кальций. Среди минеральных анионов доминируют сульфаты, модуль поступления которых под древесный полог составляет 9–11 кг/га за период вегетации. На этапе миграции в почвенном профиле постепенно ограничивается перенос биогенных элементов. Сульфатно-калиевый состав кроновых вод пихтово-еловых и вторичных сообществ трансформируется в сульфатно-натриево-кальциевый. В почвенных водах под лесами широколиственно-кедровых типов сохраняется доминирование гидрокарбонатов, а модуль выноса K+ снижается на порядок. Геохимический тип речных вод сохраняет особенности элементного состава дренируемых участком реки почв. Для верхнего течения рек установлен незначительный вынос из экосистемы сульфатов и гидрокарбоната кальция. На склонах с преимущественно кедрово-широколиственными типами леса вынос НСО3 и Са2+ компенсируется значительным поступлением этих элементов с кроновыми водами.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Galeev, R.F. | Shashkova, O.N., Siberia Research and Development Inst. of Fodder, Novosibirsk Region

The investigation was carried out under conditions of the forest-steppe zone of Western Siberia. In a stationary experiment, it was studied the influence of mineral fertilizers and undersowing of a legume component on the elements of the water regime of leached chernozem, water consumption and crop performance in 6-field fodder crop rotations. Ammonium nitrate was used as nitrogen fertilizer, standard superphosphate – as phosphoric one. In the years of the research, it was observed contrast conditions at the moisture provision of growing seasons. In 2011, they were close to mean annual rates (a typical year, hydrothermic coefficient (HTC) was 0.9). In 2012, precipitation was 103 mm less than mean annual rates, the average daily air temperature was above the normal one by 2.7 deg C (a drought year, HTC was 0.6). In 2013, precipitation was more than the norm by 100 mm, and the air temperature was below the mean average value by 0.4 deg (a wet year, HTC was 2.3). Mineral fertilizers, undersowing of the legumes, and their joint application significantly influenced the reduction of the coefficients of water consumption by crops in the fodder crop rotation. These methods provided the water consumption for the formation of one ton of the dry mass of 42–46 mm in the dry year, 36–38 mm in the typical year, and 39–56 mm in the wet year. In the typical in hydration year, the undersowing of the legumes component ensured the higher harvest of dry mass than the application of mineral fertilizers. Both methods increased the value of this index 1.8–2.0 times (3.92–4.28 t/ha) in comparison with the control crop rotation. In the arid vegetation period, the effect of the methods was equivalent, the harvest of dry mass was 1.65–1.82 t/ha, which was 1.2–1.3 times higher than the control. In the wet year, fertilizers increased the productivity of the crop rotation 1.6 times (up to 5.97 t/ha), and the undersowing of the legume component – 1.5 times. The results of the investigation are recommended to be taken in account in the farms of the forest-steppe zone of Western Siberia during feed crop rotations cultivation. | Исследования проводили в условиях лесостепной зоны Западной Сибири. В стационарном опыте изучали влияние минеральных удобрений и подсева бобового компонента на элементы водного режима чернозёма выщелоченного, водопотребление и продуктивность посевов в шестипольных кормовых севооборотах. В качестве азотного удобрения использовали аммиачную селитру, фосфорного – простой суперфосфат. В годы проведения исследований наблюдали контрастные условия по влагообеспеченности вегетационных периодов. В 2011 г. они были близки к среднемноголетним показателям (типичный год, ГТК – 0,9). В 2012 г. осадков выпало на 103 мм меньше средних многолетних значений, среднесуточная температура воздуха была на 2,7 град. С выше нормы (засушливый год, ГТК – 0,6). В 2013 г. осадков выпало на 100 мм больше нормы, а температура воздуха была ниже на 0,4 град. С среднемноголетнего значения (влажный год, ГТК – 2,3). Минеральные удобрения, подсев бобового компонента, а также их совместное применение оказали существенное влияние на снижение коэффициентов водопотребления посевов в кормовых севооборотах. Эти приёмы в засушливый год обеспечили расход воды на формирование 1 т сухой массы 42-46 мм, в типичный год – 36-38 мм, во влажный год – 39-56 мм. В типичный по увлажнению год подсев бобового компонента обеспечивал больший сбор сухой массы, чем внесение минеральных удобрений. Оба приёма повышали величину этого показателя, по сравнению с контрольным севооборотом, в 1,8-2,0 раза (3,92-4,28 т/га). В засушливый вегетационный период действие приёмов было равнозначным, сбор сухой массы составил 1,65-1,82 т/га, что выше контроля в 1,2-1,3 раза. Во влажный год удобрения повышали продуктивность севооборота в 1,6 раза (до 5,97 т/га), а подсев бобового компонента – в 1,5 раза. Результаты исследований рекомендуется учитывать при возделывании с.-х. культур в кормовых севооборотах в хозяйствах лесостепной зоны Западной Сибири.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2017

Antsiferova, О.А., Kaliningrad State Technical Univ.

Research has been carried out on the arable field of the Kaliningrad region (Semba hilly moraine plain). The following soils have been studied: sandy-loam brown soil (burozem, cambisol) on the increase (flat top of the hill), strongly eroded sandy brown soil on the slope and washed soil (diluvium) at the foot of the hill. The investigation period included years with different natural moisture: 2012 - 962 mm of rain (very wet); in 2013 - 723 mm (average); in 2014 - 589 mm (very dry). Spring moisture reserves in the arable horizon and meter thickness of the sandy-loam brown soils on the rise are optimal for winter and spring crops. In 0-100 cm layer of theautomorphic soil, available moisture reserves did not drop below the critical value of 60 mm. Spring and summer soil moisture deficit is specific to a strongly eroded sandy brown soil. This has a negative impact on spring wheat and winter rye; loss of crops on such soils make up 60 – 70 % compared to sandy-loam brown soil on the top hill. Excess moisture (above 200 mm water layer) in the spring and autumn period is observed in meter thick washed soil (diluvium) depressions with shallow irregular temporary water. In wet weather conditions of autumn there is development of water erosion under winter crops in the hilly relief, increase sandy fraction in soils on the slopes, the overlapping seedlings in depressions with sediment. Seasonal soil losses can be 0.5-6.4 t/ha depending on the soil type and the amount of precipitation. Close relation of available moisture reserves in April, the number of autumn-winter precipitation has been observed only on sandy-loam brown soil on the top hill (atmospheric food). Formation of moisture available reserves in the strongly eroded soil on the slope and washed soil occurs under the influence of reclaimed water and erosion. Therefore, correlation relationship of the spring reserves of available moisture with precipitation of the previous autumn and winter is not clear. | Исследования проведены на пахотном поле в Калининградской области (Самбийская холмисто-моренная равнина). Изучены почвы: бурозем супесчаный (несмытый) на повышении, бурозем песчаный сильносмытый на склоне и намытая почва у подножия холма. Период исследования включал годы с разным естественным увлажнением: 2012 г. - 962 мм осадков (очень влажный); 2013 г. – 723 мм (средний); 2014 г. – 589 мм (очень сухой). Весенние влагозапасы в пахотном горизонте и метровой толще бурозема супесчаного на повышении являются оптимальными для озимых и яровых культур. В слое 0-100 см автоморфной почвы запасы продуктивной влаги не опускались ниже критического значения60 мм. Весенний и летний дефицит влаги характерен для сильносмытого песчаного бурозема. Это отрицательно сказывается на яровой пшенице и озимой ржи; потери урожая на таких почвах составляют 60 – 70% по сравнению с несмытым буроземом на повышении. Избыток влаги (свыше 200 мм водяного слоя) в весенний и осенний периоды отмечается в метровой толще намытой почвы понижения с неглубоким залеганием верховодки. В сырых погодных условиях осени наблюдается развитие водной эрозии под посевами озимых культур в холмистом рельефе, опесчанивание почв на склонах, перекрывание всходов в понижениях наносами. Сезонные потери почвы в зависимости от типа почвы и количества осадков могут составлять от 0,5 до 6,4 т/га. Тесная зависимость запасов продуктивной влаги в апреле от количества осенне-зимних осадков установлена только для бурозема супесчаного на повышении (атмосферное питание). Формирование влагозапасов в сильносмытой почве на склоне и намытой почве происходит под влиянием намывных вод и эрозии. Поэтому корреляционная связь весенних запасов продуктивной влаги с осадками предыдущей осени и зимы четко не выражена.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2016

Shchedrin V.N. | Vajnberg M.V. | Churaev A.A.

The objective of the research was to analyze the accuracy of defining roughness coefficient. For this purpose two methods were used to determine water discharge by “slope-area” method: considering drop of free surface of water and excluding the drop. As a reference water discharge the discharge calculating by volume method was assumed. During the investigation experiments on determining the impact of flow depth and water discharge on roughness coefficient at the range of tray bottom slope 0.0002 to 0.0006 were carried out. To confirm reliability of data obtained, statistical treatment of values of roughness coefficient, calculated considering drop of free surface of water and excluding the drop, was done. In the first experiment variation coefficient was 0.82% against 1.27%, in the second one – 0.81% against 1.23%, and in the third – 0.59% against 1.64%. Data obtained were analyzed in order to define the impact of free surface drop on the accuracy of determining water discharge. As a result of conducted calculations maximal relative error in the first experiment was 2.51%, in the second – 2.83%, and in the third – 3.24%. Considering the drop of free surface maximal relative error on discharge in the first experiment was 1.67%, in the second – 1.84%, and in the third – 1.25%. Based on the results obtained, the conclusion can be formulated that defining of roughness coefficient and water discharge according to proposed method should be done considering drop of free surface of water. While the method proposed allows determining and monitoring the value of water discharge in a continuous mode (on-line). | Целью исследований являлся анализ точности определения коэффициента шероховатости (КШ). Для этого были использованы два способа определения расхода воды по методу "уклон – площадь": с учетом перепада свободной поверхности воды, без учета перепада. За эталонный расход воды при этом был принят расход, рассчитанный объемным методом. В процессе исследований были проведены опыты по определению влияния глубины потока и расхода воды на КШ при изменении уклона дна лотка от 0,0002 до 0,0006. Для подтверждения достоверности полученных данных произведена статистическая обработка значений КШ, вычисленных без учета и с учетом перепада свободной поверхности воды. В первом опыте коэффициент вариации составил 0,82% против 1,27%, во втором – 0,81% против 1,23% и в третьем – 0,59% против 1,64%. Полученные данные были проанализированы с целью определения влияния перепада свободной поверхности на точность определения расхода воды. В результате проведенных расчетов максимальная относительная погрешность расхода воды без учета перепада свободной поверхности составила в первом опыте 2,51%, во втором – 2,83% и в третьем – 3,24%. С учетом перепада свободной поверхности максимальная относительная погрешность по расходу составила в первом опыте 1,67%, во втором опыте – 1,84%, в третьем – 1,25%. На основании полученных результатов можно сделать вывод, что определение КШ и расхода воды по предложенному способу необходимо осуществлять с учетом перепада свободной поверхности воды, при этом предложенный способ позволяет устанавливать и отслеживать величину расхода воды в непрерывном режиме (онлайн).

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Korotkikh, N.A. | Vlasenko, N.G., vlad_nata@ngs.ru | Kastyuchik, S.P., Siberia Research and Development Inst. of Farming and Chemization of Agriculture, Novosibirsk region

Исследования проведены в длительном стационарном опыте, заложенном в 2008 г. в условиях лесостепи Приобья (почва – чернозем выщелоченный среднемощный среднесуглинистый), в котором реализуются почвозащитные ресурсосберегающие технологии – No-Till (отказ от каких-либо механических обработок почвы, прямой посев семян культур в стерню) и на базе глубокого безотвального рыхления. В беспаровых севооборотах чередуются 2 поля яровой пшеницы: с овсом или с горчицей сарептской. Методом сухого просеивания (образцы отбирали во второй половине вегетации культуры) показано, что в острозасушливый год (2012) в слое почвы 0-20 см была высока доля частиц менее 0,25 мм во всех вариантах опытах, что определило невысокий коэффициент структурности (в среднем по опыту 1,23) и удовлетворительное агрегатное состояние изучаемого чернозёма. Содержание водопрочных агрегатов (определяемое методом мокрого просеивания) в этих условиях было очень низким – 22%. В год с достаточным увлажнением (2014) эти показатели изменились: количество пыли снизилось в 2,4 раза, агрономически ценных агрегатов возросло на 7-8%. Это обусловило повышение коэффициента структурности в среднем по опыту до 1,67. Водоустойчивость ценных агрегатов повысилась до 33,1%. Структура верхнего слоя почвы независимо от условий года была немного лучше после горчицы сарептской и в вариантах с No-Till. Однако существенных различий между сравниваемыми технологиями по изучаемым показателям не установлено. | The study has been conducted within a long-term permanent experiment established in 2008 in the forest-steppe of the Ob River Area (leached mid-powerful mid-loamy chernozem) which involves soil-protective and resource-saving technologies: no-till agriculture (zero tillage or direct drilling) and the technology based on deep subsurface soil loosening. In no fallow crop rotations 2 spring wheat fields alternated with oats or with brown mustard. Dry sieving (soil samples were taken in the second half of the growing season) revealed that during an extremely dry year (2012) there was large percentage of less than 0.25 mm particles in the soil layer of 0-20 cm in all variants. That determined the low coefficient of structure (1.23 on the average for the experiment) and satisfactory aggregate status of the studied chernozem. The content of water-stable aggregates (determined by wet sieving) under those conditions was very low making up 22%. In a year with sufficient moistening (2014) those indices changed as follows: the amount of soil particles decreased 2.4 times and the amount of agronomical valuable aggregates increased by 7-8%. That increased the coefficient of structure up to 1.67 on the average for the experiment. The water-stability of valuable aggregates increased to 33.1%. The topsoil structure regardless of the year conditions was somewhat better after brown mustard and in the no-till variants. However, no significant differences between the comparable technologies in terms of the studied indices were revealed.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2013

Pleskachev, Yu.N. | Koshcheev, I.A. | Kandybin, S.S., Volgograd State Agricultural Univ.

In arid regions, including the Lower Volga Region (Nizhneye Povolzhye), tillage is focused on the accumulation and economical use of moisture. According to the research institutions of the Lower Volga Region, variable depth combined tillage is most effective for the local conditions, including boardless, moldboard and surface tillage techniques. A chisel tillage tool Rancho (RT) was tested whose modular design enables adjusting RT for 8 different technologies of moldboard and boardless tillage with the control of the quality indicators of soil composition. The studies were conducted in 2010-2011 on light-chestnut soils of the Volgograd Region in three course crop rotation: black fallow - winter wheat - barley. The experiment included the following variants: moldboard tillage by a plow at 20-22 cm depth (control); chisel tillage by RT with soil loosening to 35 cm; chisel tillage by Rancho tools with soil loosening to 35 cm and soil overturning at 12-15 cm; and shallow tillage at 10-12 cm depth. The research results revealed the effect of basic tillage techniques on the yielding capacity of winter wheat and spring barley and a high effectiveness of the innovative basic tillage techniques with the application of chisel tools of the RT. The lowest yielding capacity of grain crops (1.57 t/ha for wheat and 1.72 t/ha for barley) was observed in the variant with surface tillage with disc tools. In the variant with the tillage tool the average yield capacity of winter wheat was 2.44-2.2.57 t/ha, barley – 1.64-1.72. | В засушливых районах, включая Нижнее Поволжье, центральным вопросом обработки почвы является накопление и рациональное использование влаги. В местных условиях наиболее эффективна разноглубинная комбинированная обработка почвы, включающая приёмы безотвальной, отвальной и поверхностной обработок. Испытывали чизельный рабочий орган «Ранчо» (РО), модульная конструкция которого позволяет настраивать его на выполнение 8 различных вариантов отвальной и безотвальной обработки почвы с регулированием качественных показателей почвенного сложения. Исследования проводились в 2010-2011 гг. на светло-каштановых почвах Волгоградской обл. в трёхпольном севообороте (чёрный пар – озимая пшеница – ячмень). Схема опыта включала следующие варианты: отвальная обработка плугом ПН 4-35 на глубину 20-22 см (контроль); чизельная обработка РО с рыхлением до 35 см; то же с оборотом пласта на 12-15 см; мелкая обработка БДТ-3 на глубину 10-12 см. Снижение урожайности озимой пшеницы и ячменя на делянках в контроле происходило вследствие образования больших глыб, что обусловливало интенсивную вентиляцию обработанного слоя и потерю влаги. Самая низкая урожайность зерновых культур (1,57 т/га для пшеницы и 1,72 т/га для ячменя) отмечалась в варианте с мелкой обработкой дисковыми орудиями. В варианте с применением РО средняя урожайность озимой пшеницы составила 2,44-2,57 т/га, ячменя – 1,64-1,72 т/га.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation