авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Общие положения

Программа кандидатского экзамена по специальности 06.01.02 – Мелиорация,

рекультивация и охрана земель (сельскохозяйственные науки) составлена в соответ-

ствии с федеральными государственными требованиями к структуре основной про-

фессиональной образовательной программы послевузовского профессионального

образования (аспирантура), утвержденными приказом Минобрнауки России 16 мар-

та 2011 г. № 1365, на основании паспорта и программы–минимум кандидатского эк замена по специальности 06.01.02 – Мелиорация, рекультивация и охрана земель (сельскохозяйственные науки).

Кандидатский экзамен по специальности проводится в соответствии с учеб ным планом аспиранта на последнем году подготовки или ранее при условии готов ности диссертации. Трудоемкость кандидатского экзамена составляет 1 ЗЕТ (36 ча сов). Подготовка к кандидатскому экзамену по специальности включает освоение специальных дисциплин отрасли науки и научной специальности.

Решение о готовности аспиранта к сдаче кандидатского экзамена принимает научный руководитель аспиранта. Экзамен проводится в форме собеседования по билетам. Состав комиссии по приему кандидатского экзамена формируется из числа ведущих профессоров, докторов и кандидатов наук по данной специальности, имею щих опыт подготовки кадров высшей квалификации, и утверждается приказом рек тора.

Содержание программы-минимум Настоящая программа содержит современные научные данные о системах ме лиорации, ее эффективности и факторах, определяющих научно-технический про гресс в мелиорациях. Особые разделы программы посвящены роли мелиорации в интенсификации сельского хозяйства, комплексным мелиорациям и природообуст ройству в России и за рубежом, а также перспективам их развития в связи с концеп цией стабильности и устойчивого развития экосистем.

1. Мелиорации как важнейшее средство интенсивного использования земли Природопользование: понятие и определение. Виды природопользования.

Требования природопользователей к компонентам природного объекта. Природо обустройство: понятие и определение. Принципы природообустройства.

Понятие культурного ландшафта и агроландшафта. Основные свойства и со ставляющие природных ландшафтов и агроландшафтов. Процессы трансформации природного ландшафта в агроландшафт. Устойчивость агроландшафта к внешним воздействиям в различных почвенно-климатических зонах. Ресурсовоспроизводя щие и средообразующие функции культурного ландшафта и агроландшафта.

Комплексные мелиорации, обеспечивающие повышение продуктивности зе мель и экологическую устойчивость агроландшафта. Оценка агроресурсного потен циала при проведении комплексных мелиорации. Региональные особенности, раз мерности и энергетический потенциал агроландшафтов. Адаптивные комплексы ме роприятий для различных типов агроландшафтов.

Методы математического моделирования для прогнозирования поведения гео систем. Информатизация: основные понятия и определения. Методы и технологии информационного обеспечения мелиоративной деятельности. ГИС-технологии.

Применение ГИС-технологий в мелиорации.

2. Почва как объект мелиорации и пути управления мелиоративными процессами Факторы почвообразования и пути воздействия на почвенные процессы на ме лиорированных землях. Почвенный покров и его структура. Основные свойства почв. Зональные типы почв и эффективность их освоения и использования (серозе мы, каштановые, черноземы, серые лесные и другие). Проблема воспроизводства плодородия зональных почв в условиях орошения и осушения. Почвы, развиваю щиеся в условиях влияния факторов, лимитирующих их плодородие при орошении и осушении и нуждающихся в коренных мелиорациях (засоленные, солонцовые, за болоченные, гипсовые, шоховые, осолоделые, слитые и др.). Условия их распро странения. Основные свойства и мелиоративная оценка. Почвенно-мелиоративное районирование территории. Обоснование состава и объема комплексных мелиора ций и путей их эффективного использования в сельском хозяйстве.

Виды мелиораций. Мелиоративные обработки: мелиоративная вспашка, план тажная, трехярусным плугом, плоскорезная, щелевание, кротование и др.;

плани ровка поверхности, террасирование, обвалование, нарезка гряд;

землевание, песко вание, глинование, кольматация, рекультивация;

лесомелиорация, фитомелиорация, агробиологическая мелиорация;

химическая мелиорация;

тепловая мелиорация;

противоэрозионные, противодефляционные;

гидротехнические (осушение, ороше ние, обвалование) и комплексные мелиорации.

Изменения почв при правильном проведении мелиораций. Улучшение физи ческих, водно-физических, физико-химических, биохимических свойств почв и по вышение плодородия и др.

Изменение почв при неправильном проведении мелиораций. Переувлажнение при переполивах, и в результате подъема уровня грунтовых вод, ощелачивание, ос литование, вторичное засоление, оглеение, осолодение, переуплотнение, ирригаци онная эрозия, образование токсических веществ при ухудшении окислительно восстановительных условий (сероводорода, соды и др.);

загрязнение почв антропо генными отходами, поливной водой с применяемыми удобрениями и ядохимиката ми.

Приборы для исследования агрометеорологических факторов, почвенно мелиоративных условий. Способы измерения влажности почв. Приборы для иссле дования элементов техники полива.

3. Мелиорации и изменение условий почвообразования Преобразования рельефа и микрорельефа на мелиорированных землях. Изме нение гидрологических условий в связи с орошением, осушением, строительством водохранилищ, дамб, регулированием стока рек, строительством каналов, коллек торно-дренажной сети, переброска части стока рек в бассейны других рек и др.

Изменение качества речного стока, используемого для орошения, в связи со строительством водохранилищ, дамб, изменение качества в оросительной сети в за висимости от условий ее прохождения. Изменение температурного режима вод. Из менения гидрохимического состава, мутности и биохимического режима вод в во дохранилищах, оросительной сети. Последствия сброса дренажно-коллекторных вод и других антропогенных стоков в реки и водохранилища. Проблема охраны качества природных вод и пути сокращения и утилизации стоков возвратных вод.

Изменение гидрогеологических условий. Снижение уровня грунтовых вод при осушении и подъема уровня грунтовых вод при орошении и их последствия в поч вообразовании. Расчетные схемы и модели динамики подземных вод.

Преобразование структуры потоков грунтовых и поверхностных вод под влиянием гидротехнического строительства и мелиораций, их влияние на почвы и предупреждение негативных последствий.

Негативные последствия в изменении экологических условий почвообразова ния на мелиорируемых и смежных с мелиорируемыми землях;

подтопление, ирри гационная эрозия, ухудшение водно-солевого режима, оползни, просадки, заиление водоемов и обмеление речной сети, деградация ландшафтов и почв, переосушка, опустынивание (поймы, низовья рек и др.) и пути борьбы с негативными последст виями.

Условия мелиоративного строительства, меры сохранения плодородия почв в процессе выполнения мелиоративно-строительных работ, охрана гумусового гори зонта, его перевозка с мест строительства гидротехнических сооружений (водохра нилищ, каналов, насосных станций и др.) и использование для землевания естест венно малоплодородных или нарушенных почв.

Потери земли при гидротехническом строительстве и пути сокращения нару шенных земель (под водохранилищами, каналами, разливами сбросных вод и др.).

4. Мелиорация засоленных почв Распространение и генезис засоленных почв. Провинции и ареалы соленакоп ления в России. Геохимия и закономерности миграции и аккумуляции солей в при родных и антропогенных ландшафтах и почвах. Типы засоления. Солевой профиль почв. Почвенно-мелиоративная оценка засоленных почв. Солевые съемки и карти рование засоленных почв. Изучение состава и количества солей, изучение солевых режимов в мелиорированных целях. Водные вытяжки, почвенные растворы;

соот ношение солей и водных вытяжках и почвенных растворах. Варьирование засоле ния, понятия о миграции солей и методы их изучения. Классификация засоленных почв. Вторичное засоление.

Почвенно-гидрогеологические условия в разработке мероприятий борьбы с засолением. Роль естественной дренированности территории. Искусственный дре наж. Мелиорация засоленных почв. Роль планировок, агротехнических и агролесо мелиоративных мероприятий в регулировании солевого режима на орошаемых зем лях. Эксплуатационные и капитальные промывки. Нормы опреснения почв. Расчет промывных норм и промывных режимов орошения. Способы промывок. Критиче ская глубина уровня грунтовых вод и критические солевые режимы на орошаемых землях. Их определения и расчет. Особенности расчета и проектирования система тического дренажа на землях, подверженных засолению.

5. Мелиорация солонцовых почв Генезис и распространение солонцеватых почв на территории России. Зональ ные и фациальные особенности. Связь с условиями почвообразования. Особенности строения профилей солонцов, генетические горизонты, их морфологические при знаки и мелиоративные свойства. Минералогический состав, коллоидно-химические свойства и состав поглощенных оснований в солонцах.

Принципы и методы мелиорации солонцов на богаре и в условиях орошения нейтрально засоленных солонцов, солодовых, мало-натриевых солонцов. Особенно сти регулирования водного режима солонцовых почв. Гомогенизация почвенного покрова в процессе подготовки солонцеватых комплексных почвенных покровов к орошению. Способы гомогенизации. Особенности проведения планировочных работ на солонцовых комплексных почвенных покровах.

Химическая мелиорация. Гипсование. Известкование. Внесение отходов про мышленности (фосфогипс и др.). Кислование солонцов. Способы определения доз химических мелиорантов. Способы их внесения. Побочное отрицательное действие различных мелиорантов. Продолжительность действия химических мелиорантов.

Особенности использования химических мелиорантов при богарном использовании земель.

Мелиоративная обработка солонцовых почв. Орудия для мелиоративной об работки солонцов. Выбор способа обработки в зависимости от особенностей почв и почвенного покрова. Агробиологические способы мелиораций. Комплексные ме лиорации. Изменения химических, физико-химических и физических свойств со лонцовых почв под влиянием мелиораций.

Сельскохозяйственное использование солонцов. Системы земледелия на ме лиорированных землях. Сельскохозяйственное использование солонцов в условиях регулярного и лиманного орошения.

6. Мелиорация трудномелиорируемых почв и земель несельскохозяйст венного назначения Типы трудномелиорируемых почв: гипсовые, шоховые, такыры, каменистые, кислые, антропогенно нарушенные почвы, эродированные и другие. Их классифи кация и свойства. Условия их распространения, строение почвенного профиля, свойства почвенного покрова и отдельные горизонты почвы. Факторы, лимитирую щие плодородие. Состав мелиоративных мероприятий, направленных на ликвида цию или снижение влияния факторов, лимитирующих плодородие. Выбор мелиора ций применительно к особенностям почв. Особенности способов мелиораций. Вы бор сельскохозяйственных культур и систем земледелия для различных почв в соот ветствии с их свойствами. Использование мелиорированных земель. Особенности проведения оросительных и осушительных мероприятий. Пути повышения плодо родия почв в условиях орошения и осушения.

Категории земель несельскохозяйственного назначения: населенных пунктов, промышленности, транспорта, связи, обороны, лесного и водного фондов, природо охранного, оздоровительного, рекреационного, историко-культурного, научного.

Особенности мелиорации земель населенных пунктов. Причины их неудовле творительного состояния. Инженерная защита городских территорий от затопления и подтопления. Обвалование территорий, искусственное повышение их поверхно сти. Организация и ускорение поверхностного стока, расчеты водоотводящей сети.

Классификация и конструкции дренажей, расчеты инфильтрационного питания, фильтрационные и гидравлические расчеты дренажей, сооружения на дренажной сети. Обустройство территории населенных пунктов. Мелиорация земель животно водческих комплексов. Утилизация животноводческих стоков. Прогнозы загрязне ния земель, поверхностных и подземных вод в зоне влияния животноводческих комплексов.

Мелиорация земель промышленности, транспорта, связи, обороны. Требова ния этих отраслей природопользования к землям и их влияние на природную среду.

Мелиорация земель добывающей и обрабатывающей промышленности. Защита тер риторий промышленных площадок и сооружений от поверхностных и подземных вод.

Регулирование водного и теплового режимов земляных дорожных насыпей.

Типы и конструкции гидротехнических сооружений на автомобильных дорогах.

Расчет стока дождевых вод, требования к их очистке. Требования к водному режиму грунтов летного поля аэродромов, отвод поверхностных и грунтовых вод. гидравли ческие и гидрологические расчеты водоотводных и дренажных систем аэродромов.

Гидротехнические сооружения и их расчеты.

Мелиорация земель лесного фонда. Лесомелиоративный фонд. Требования ле сов различного возраста и состава к мелиоративным режимам. Проектирование осушительной сети на лесных землях, гидрологические и гидравлические расчеты.

Мелиорация земель водного фонда. Водоохранные зоны, требования к ним, мелиоративные мероприятия. Методы и способы мелиораций мелководий и земель, подтопленных водохранилищами. Мелиорация земель природоохранного, оздорови тельного, рекреационного, историко-культурного, научного назначения. Учет сани тарно-гигиенических и медицинских требований при проектировании мелиоратив ных мероприятий, методы и способы регулирования факторов природной среды.

Зоны рекреации в пределах мелиоративного объекта. Регулирование водного режи ма на территориях с целью сохранения памятников архитектуры, археологии, при родных заповедников и других объектов. Мелиорация земель научного назначения в зависимости от направления научных исследований и вида экспериментов.

7. Влияние комплексных мелиораций на свойства и структуру почвенно го покрова, водный, воздушный, тепловой, солевой окислительно восстановительный, микробиологический, биохимический и другие режимы почв Влияние качества оросительных вод на свойства почв в различных зональных и морфолого-гидрогеологических условиях. Влияние орошения и осушения на ре жим питательных элементов в почвах, выщелачивание питательных элементов.

Влияние комплексных мелиораций на плодородие почв. Изменение строения почв, структуры почвенного покрова. Классификация орошаемых и других мелиориро ванных почв. Новоосвоенные и длительно орошаемые почвы, их мелиоративные особенности.

8. Мелиорация болотных и заболоченных почв Типы болотных и заболоченных почв, их генезис и условия распространения.

Связь процессов заболачивания с зональными климатическими условиями, гидроло гией, гидрогеологией, рельефом и литологическими факторами.

Морфологическое строение, свойства почв и режим заболачивания. Выбор первоочередных объектов мелиорации и оценка целесообразности осушения почв различных степеней заболачивания в зависимости от характера их сельскохозяйст венного использования.

Общая схема осушительных мелиораций. Нормы осушения. Положительные и отрицательные стороны нормального и глубокого осушения болотных и заболочен ных почв. Приемы регулирования водного режима, их оценка. Агромелиоративная приемка регулирования водного режима почв при заболачивании поверхностными водами. Региональные особенности осушения болотных и заболоченных почв.

Особенности мелиорации почв различного генезиса (водораздельных и пой менных почв тяжелого механического состава, ожелезненных почв).

Особенности осушения заболоченных почв легкого механического состава полесских ландшафтов;

влияние осушительных мелиораций этих территорий на водный режим автоморфных почв прилегающих территорий. Особенности мелиора ции болотных засоленных почв. Осушительные мелиорации в поймах рек и на низ ких речных террассах;

обвалование, его положительное и отрицательное действие.

Польдерное осушение.

Осушительные мелиорации в районах длительного сезонного и многолетнего существования мерзлоты в почвах и грунтах. Изменения в свойствах и процессах почвообразования болотных (торфных) и заболоченных почв под влиянием мелио рации и сельскохозяйственного освоения. Морфологические, физические, физико химические свойства и химический состав старопахотных торфяных и мелиориро ванных минеральных почв разных природных районов гумидной зоны. Особенности водного, температурного режима, биохимических процессов и питательного режима старопахотных торфяных почв. Вторичное засоление и осолонцевание торфяных ос военных почв южных районов Нечерноземной зоны.

9. Оросительные мелиорации Оценка природных условий, основные факторы почвообразования. Потреб ность в орошении земель на территории России. Особенности орошения в различ ных почвенно-климатических зонах. Виды орошения: регулярное, одноразовое и специального назначения. Их применение в различных зонах России.

Влияние орошения на окружающую среду;

необходимость охраны ее. Типы оросительных систем и их составные элементы. Конструкции оросительных систем.

Расчетный режим орошения сельскохозяйственных культур. Оптимальные ус ловия для развития сельскохозяйственных культур. Требования растений и почв как объекта мелиорации к водному и другим режимам. Обоснование мелиоративных режимов и проектных урожаев сельскохозяйственных культур.

Расчетный и эксплуатационный режимы орошения и методы их установления.

Водный баланс поля. Суммарное водопотребление сельскохозяйственных культур и методы его расчета. Оросительные и поливные нормы, методы их определения. Рас четная обеспеченность. Зависимость поливного режима от способа полива, основ ных свойств почв, биологических особенностей растений, климатической зоны и ус ловия сохранения плодородия почв. Особенности проектирования режима орошения в различных природно-климатических зонах. Режим орошения риса. Оросительная норма риса. Водный баланс чека, карты и массива орошения. Режим орошения со путствующих рису сельскохозяйственных культур в севообороте. Режим орошения сельскохозяйственных культур в севообороте. Графики гидромодуля. Современные методы расчета.

Теоретические основы комплексного управления водно- солевым и питатель ным режимами орошаемых земель в пустынной, сухостепной, степной и нечерно земной зонах.

Способы и техника полива сельскохозяйственных культур. Мелиоративные требования к системам и технике полива. Основные способы полива: поверхност ный, самотечный, дождевание, внутрипочвенное (подпочвенное), капельное и аэро зольное орошение. Условия применения в различных почвенно-климатических зо нах. Пути совершенствования способов и техники полива с учетом требований ох раны окружающей среды.

Поверхностный самотечный полив, принцип его осуществления и мелиора тивная оценка. Полив по бороздам и полосам. Теория расчета элементов техники полива. Техника полива затоплением. Мелиоративные требования к проектирова нию и производству планировочных работ. Автоматизация и механизация распреде ления воды в поливной сети. Пути повышения производительности труда при по верхностном самотечном поливе и пути улучшения качества полива. Обеспечение высокого коэффициента использования воды на поле и сохранение плодородия почв.

Орошение дождеванием. Дождевальные машины, агрегаты и установки, их классификация и характеристика. Мелиоративная оценка дождевания. Пути усо вершенствования его.

Синхронно-импульсное дождевание;

аэрозольное. Мелиоративная оценка ме тодов. Внутрипочвенное (подпочвенное) орошение, его сущность и оценка. Капель ное орошение, его характеристика и конструктивные особенности оросительной се ти.

Оросительная система и ее элементы. Классификация оросительных систем.

Конструкция систем, принципы проектирования. Вопросы автоматизации водорас пределения. Технически совершенные оросительные системы. Составные элементы оросительных систем.

Оросительная сеть, ее основные элементы: магистральный канал (трубопро вод) и распределители различных порядков. Конструкции оросительной сети: от крытая, трубчатая, комбинированная. Основные положения по проектированию се ти.

Открытая оросительная сеть. Схемы расположения сети в плане и сопряжение в вертикальной плоскости. Гидротехнические сооружения на открытой ороситель ной сети. Расчетные расходы каналов. Методы их установления. Потери воды на ис парение и фильтрацию из каналов. Методы их определения. Коэффициент полезно го действия каналов. Влияние фильтрационных потерь воды из каналов на мелиора тивное состояние орошаемого массива и соседних земель. Способы борьбы с поте рями воды из оросительной сети, экономное использование ресурсов водоисточни ка. Противофильтрационные мероприятия, их мелиоративная оценка.

Конструкция каналов в земляном русле. Продольные профили, поперечное се чение и гидравлические расчеты каналов. Особенности конструкции оросительных каналов.

Проектирование открытой оросительной сети при дождевании. Лотковые ка налы, их конструктивные решения и условия применения. Гидротехнические со оружения на открытой оросительной сети.

Трубчатая оросительная сеть. Типы трубчатых оросительных систем. Разме щение трубопроводов в плане. Установление расчетных расходов трубчатой сети.

Гидравлический расчет трубопроводов. Гидротехнические сооружения на сети. Ав томатизация водораспределения на трубчатых системах. Особенности их эксплуата ции.

Комбинированная сеть. Основные схемы ее и условия применения. Оценка и сравнение вариантов конструкции оросительной сети и технико-экономическое обоснование принятого варианта. Автоматизация и телемеханизация управления оросительных систем и дальнейшее техническое их усовершенствование.

Специальные виды орошения. Орошение культурных пастбищ. Орошение лу гов. Орошение сточными водами. Организация террас. Орошение в теплицах. Осо бенности проектирования. Виды и характеристика очищенных сточных вод. Сани тарные требования. Режим орошения и техника полива при использовании сточных вод.

Мероприятия по предупреждению и борьбе с засолением орошаемых земель.

Дренаж.

Водный и солевой балансы орошаемых земель. Прогноз водного и солевого режимов. Меры по предупреждению засоления земель. Мероприятия по борьбе с за солением земель, капитальные промывки, методы определения промывных норм.

Технология промывок. Установление промывного режима орошения. Дренаж, как средство регулирования водного, солевого режимов земель. Типы дренажа: система тический, выборочный, защитный. Условия применения.

Горизонтальный, вертикальный, комбинированный дренаж. Условия приме нения, конструкции. Расчет параметров дренажа. Сооружения на коллекторно дренажной сети. Проблема утилизации дренажных вод для орошения. Особенности расчета и устройство временного дренажа. Особенности проектирования дренажа на рисовых системах. Особенности оросительных систем на солонцеватых комплексах.

Особенности освоения засоленных почв после их мелиорации. Контроль ме лиоративного состояния орошаемых земель. Критерии оценки мелиоративного со стояния земель.

Источники воды для орошения. Основные виды источников воды для ороше ния, требования к качеству оросительных вод. Орошение из рек. Согласование ре жимов магистрального канала с режимом реки. Регулирование стока рек для ороше ния, устройство водохранилищ. Оценка влияния водохранилищ на качество водных ресурсов и мелиоративное состояние прилегающих земель.

Использование для орошения подземных и грунтовых вод. Искусственное по полнение запасов подземных вод.

Местный сток и его использование для орошения. Создание водохранилищ для регулярного орошения водами местного стока. Лиманное орошение. Его осо бенности и область применения. Система лиманного орошения. Расчет и проектиро вание систем лиманного орошения.

Математические модели переноса влаги, тепла и солей в почве для прогнози рования и управления мелиоративными режимами. Модели роста и развития сель скохозяйственных растений с учетом факторов жизни и параметров природной сре ды. Техника и технология для многоцелевого использования оросительной сети и поливной техники (внесение удобрений, химмелиорантов, пестицидов, ростовых веществ).

10. Осушительные мелиорации Оценка природных условий. Потребности в осушительных мелиорациях и их задачи. Виды осушаемых земель. Их географическое распространение, современное и перспективное использование в сельскохозяйственном производстве. Развитие осушительных мелиораций в России. Значение осушения и освоения низинных бо лот, заболоченных земель и пойм для развития сельского хозяйства Нечерноземной зоны. Экономический эффект осушительных мелиораций. Осушение лесов, осуше ние болот для добычи торфа.

Требования сельскохозяйственного производства к водному режиму осушае мых земель. Типы водного питания избыточно увлажненных земель и болот, их признаки и распространение в различных природных зонах. Атмосферный, грунто вый, грунтово-напорный, намывной и смешанный типы питания. Водный баланс как метод количественной оценки водного режима осушаемых земель и типов водного питания. Прогноз водного и химического режимов осушаемых земель.

Основные методы осушения, элементы осушительных систем и схемы осуше ния. Установление метода осушения на основе анализа водного баланса, типа вод ного питания, требований сельскохозяйственного производства и прогноза водного и химического режимов земель. Обоснование мелиоративных режимов. Принцип действия элементов осушительных систем по перехвату и удалению избыточных вод в соответствии с методом осушения. Основные элементы осушительных систем и их назначение. Выбор схемы осушения в зависимости от типа водного питания и характера сельскохозяйственного использования земель. Согласование размещения элементов оросительных систем с требованиями организации территории и механи зации сельскохозяйственных работ. Дорожная сеть и сооружения на осушительных системах.

Способы и техника осушения. Регулирующая сеть, ее типы. Способы и техни ка осушения при отводе избыточных почвенно-грунтовых вод. Трубчатый траншей ный и бестраншейный дренаж. Глубокие редкие каналы и дрены при осушении ни зинных болот. Принцип действия. Условия применения. Преимущества и недостат ки осушения редкими глубокими каналами и дренами.

Способы и техника осушения при ускорении отвода поверхностных вод: за крытие и открытие собирателя. Кротование. Глубокое рыхление. Условия примене ния. Расчет и проектирование регулирующей сети.

Проводящая сеть. Ее назначение и работа по приему и отводу избыточных вод. Элементы проводящей сети. Принципы расположения в плане и вертикальной плоскости. Гидрологические расчеты при осушении земель. Гидравлический расчет открытых проводящих каналов и закрытых коллекторов. Конструкции осушитель ной сети. Учет влияния осушительного действия проводящей сети на проектирова ние регулирующей сети.

Ограждающая сеть. Назначение ее и действие по перехвату и отводу поверх ностных и грунтовых вод. Нагорные, ловчие и нагорно-ловчие каналы и дрены, их назначение, параметры, размещение в плане и вертикальной плоскости. Расчет и проектирование.

Водоприемники осушительных систем. Виды водоприемников. Предъявляе мые к ним требования. Причины неудовлетворительного состояния. Основные спо собы регулирования рек-водоприемников и их обоснование. Установление парамет ров отрегулированного русла. Влияние регулирования рек на водный режим приле гающих земель.

Мелиорация заболоченных пойм, затопляемых и подтопляемых земель. Ос новные виды пойм. Причины заболачивания пойм. Способы мелиорации заболочен ных пойм. Основные схемы комплексной их мелиорации. Значение мелиорации пойм. Освоение пойм.

Мелиорация затопляемых и подтопляемых земель, меры борьбы с паводками.

Мероприятия по борьбе с подтоплением. Схемы осушения. Расчетные расходы.

Конструкции осушительных систем. Польдерные системы. Реконструкция сущест вующих систем.

Увлажнение осушаемых земель. Обоснование необходимости увлажнения осушаемых земель. Водный баланс и прогноз водного режима осушаемых земель с учетом водопотребления сельскохозяйственных культур. Источники увлажнения.

Техническое осуществление увлажнения. Автоматизация и телемеханизация управ ления осушительно-увлажнительных систем. Методы прогноза увлажнения для раз личных сельскохозяйственных культур. Техника увлажнения и обоснование эффек тивности различных приемов увлажнения. Влияние осушения на изменение природ ных условий, защита от неблагоприятных последствий. Водооборотные осушитель ные системы.

Предупреждение и борьба с эрозией почв при гидромелиорации.

11. Эксплуатация гидромелиоративных систем Общие вопросы эксплуатации гидромелиоративных систем.

Совершенные системы, надежные в эксплуатации. Принципы управления сис темами.

Эксплуатационная классификация систем. Эксплуатационные требования к техническим устройствам систем.

Дооборудование и реконструкция систем. Перспективные планы развития систем.

Принципы организации эксплуатации систем по зонам.

Принципы планового водопользования с учетом зональности систем.

Производственные исследования на системах для обоснования эксплуатаци онных мероприятий.

Вопросы эксплуатации в проектах строительства систем.

Автоматизация учета в распределении воды на гидромелиоративных системах.

Автоматизация поливов. Круглосуточное использование оросительной воды.

Автоматизированные системы управления (АСУ) при эксплуатации гидроме лиоративных систем.

Применение ПЭВМ при плановом водопользовании.

Обоснование расчетных нормативов по водопользованию и ремонтным рабо там при эксплуатации гидромелиоративных систем. Мелиоративная служба на сис темах и ее задачи.

Борьба с наносами на системах.

Водопользование и водораспределение в хлопководческих хозяйствах. Экс плуатационный режим орошения. Организация поливов по бороздам.

Системное водопользование.

Борьба с потерями воды при водопользовании и водораспределении. Повыше ние КПД систем.

Улучшение мелиоративного состояния земель. Мелиоративная служба на сис темах и ее задачи.

Водомерность на системах. Организация эксплуатационной гидрометрии.

Эксплуатация головных водозаборных сооружений на реках, водохранилищах, крупных каналов и узловых сооружений, сети каналов, лотков, дрен и коллекторов на системах.

Эксплуатация оросительных систем засушливой зоны и специальных систем.

Внутрихозяйственное водопользование при использовании дождевальной техники.

Организация РПО «Полив».

Системное водопользование на оросительных системах засушливой зоны.

Автоматизация водораспределения.

Ремонтные работы на системах. Организация технического обслуживания.

Эксплуатация обводнительно-оросительных систем и систем лиманного оро шения.

Эксплуатация рисовых систем. Водопользование на рисовых системах.

Эксплуатация систем на местном стоке. Развитие сети каналов для подпиты вания прудов.

Эксплуатация систем, использующих сточные воды на орошение. Улучшение мелиоративного состояния орошаемых земель. Мелиоративная служба и ее задачи.

Эксплуатационные требования к системам.

Эксплуатация осушительных систем. Особенности эксплуатации осушитель ных систем по зонам. Регулирование влажности почвы на полях осушительных сис тем. Системное регулирование расходов воды по массивам при увлажнении.

Ремонтные работы и очистка сети на осушительных системах.

Организация технического обслуживания.

Эксплуатация водоприемников, водохранилищ и дамб обвалования на осуши тельных системах.

Эксплуатация сооружений, дрен и коллекторов на осушительных системах.

Реконструкция и дооборудование осушительных систем.

12. Рекультивация нарушенных, загрязненных земель Сущность рекультивации земель, классификация нарушенных земель, нару шенные агрогеосистемы. Эффективность рекультивации.

Этапы рекультивации нарушенных земель: подготовительный, технический, биологический. Способы рекультивации земель по видам нарушений.

Рекультивация карьерных выемок и отвалов. Обоснование направления ис пользования, основной состав работ: планировка, террасирование откосов, органи зация поверхностного стока, строительство мелиоративной сети, землевание, созда ние рекультивационного слоя, благоустройство и озеленение, формирование устой чивого растительного покрова.

Рекультивация выработанных торфяников. Обоснование направления исполь зования, основной состав работ: предварительное мелиоративное обустройство, строительство или реконструкция осушительной сети, планировка, известкование почв. Особенности биологической рекультивации для создания земель сельскохо зяйственного и лесохозяйственного назначения.

Рекультивация земель, нарушенных при строительстве линейных сооружений.

Особенность рекультивации нарушенных земель при подвижном характере произ водства основных строительных работ, основной состав работ: ликвидация времен ных сооружений, планировка и обустройство выемок и насыпей, противоэрозион ные мероприятия, землевание (торфование), создание рекультивационного слоя, по сев зональных дикорастущих трав или создание условий для производства сельско хозяйственных культур.

Рекультивация и обустройство свалок. Виды свалок, выбор места под органи зацию свалок, конструкции свалок, строительство, обустройство и рекультивация свалок в соответствии с направлением их использования, озеленение, контроль био геохимических процессов в складируемых отходах и химического состава дренаж ных и поверхностных вод.

Химическое загрязнение геосистем и принципы рекультивации. Понятие о за грязнении геосистем, виды, источники загрязнения, экологическая оценка загряз ненных земель, причины загрязнения, направления использования загрязненных зе мель. Методы расчета переноса и трансформации загрязняющих веществ. Понятия о биологических, геохимических, технологических и механических барьерах, инже нерно-экологические системы на загрязненных землях, состав, способы создания и управления.

Рекультивация земель, загрязненных нефтью и нефтепродуктами. Удаление подвижных нефтепродуктов, локализация области загрязнения. Активная аэрация почвы, дегазация почвенных горизонтов, активизация почвенных деструкторов уг леводородов, мульчирование, культивирование нефтетолерантных растений, агро мелиоративные мероприятия, внесение биодеструкторов, регулирование водного и питательного режимов.

Восстановление агрогеосистем. Причины нарушения (разрушения) агрогеоси стем. Мероприятия по борьбе с опустыниванием. Лесотехнические мероприятия.

Восстановление нарушенных земель в результате проявления эрозионных процес сов, засоления, заболачивания, подтопления и затопления. Состав работ по повыше нию плодородия малопродуктивных земель;

создание инженерно-экологических систем по восстановлению нарушенных компонентов агрогеосистем и их взаимо связей. Мониторинг компонентов агрогеосистем, регулирование водного, химиче ского и питательного режимов. Очистка загрязненных земель, проведение противо эрозионных и почвозащитных мероприятий, восстановление плодородия и оптими зация продуктивности. Защита от негативных воздействий, снижение негативных воздействий сельскохозяйственного производства на экологическое состояние ком понентов геосистемы.

Рекультивация земель, загрязненных пестицидами. Активизация почвенных микроорганизмов, внесение биодеструкторов, ультрафиолетовое облучение почв и растений, регулирование питательного режима почв. Агротехнические и агромелио ративные мероприятия. Регулирование кислотного режима, внесение сорбентов, культивирование специальных видов растений для очистки почвы.

13. Природно-техногенные комплексы и охрана земель Принципы природообустройства. Геосистемный подход. Виды природно техногенных комплексов, возникающих при природообустройстве: природоохран ные, противостихийные, регулирования поверхностного и подземного стока, водо снабжения, обводнения и водоотведения. Принципы их создания, организации функционирования и управления. Устойчивость природных и техно-природных сис тем, пути ее повышения.

Моделирование и прогнозирование действия природно-техногенных комплек сов. Основные закономерности природных процессов на обустраиваемых террито риях, их общность математическое описание.

Способы моделирования природных процессов и функционирования техно генных элементов. Научно-производственные исследования, полевые и лаборатор ные эксперименты, оценка их достоверности.

Аналоговое моделирование природных процессов, применимость, способы.

Критерии подобия.

Математическое моделирование. Виды моделей. Начальные и граничные ус ловия. Моделирование передвижения растворов в почве и грунтах, особенности по ступления, превращения и передвижения минеральных солей, азота, тяжелых ме таллов, нефтепродуктов в почве и в грунтах.

Особенности прогнозирования процессов в природно-техногенных комплек сах, задачи и способы прогноза, учет природной неоднородности компонентов, сто хастичности погодных условий. Оценка экологической безопасности действия при родно-техногенных комплексов. Прогнозирование чрезвычайных ситуаций и спосо бы их разрешения.

Охрана земель при природообустройстве и природопользовании. Влияние ме лиорации земель на компоненты окружающей среды. Прогнозы изменений водного, воздушного, пищевого, теплового, химического режимов в почвах, грунтах, призем ном слое атмосферы, при проектируемом землепользовании. Влияние этих измене ний на условия жизни человека, на растительный и животный мир, памятники исто рии и культуры, другие охраняемые объекты, на эффективность природопользова ния. Оценка ущербов от орошения и осушения земель.

Прогрессивные ресурсосберегающие и природоохранные приемы мелиорации и рекультивации земель, пути совершенствования природно-техногенных комплек сов.

Охрана почв, плодородие почв и причины его снижения, прогнозирование из менений свойств почвы. Экономические, экологические, социальные аспекты со хранения и повышения почвенного плодородия. Процессы и способы рассоления, раскисления, окультуривания почв, прогрессирующего повышения их плодородия, воссоздания растительного покрова. Методы и способы борьбы с ветровой и водной эрозией почв. Агролесомелиорация. Биологические приемы мелиорации. Создание и улучшение культуроземов, урбаноземов. Фитомелиорация. Экологическая инфра структура на водосборах. Защита почв от загрязнения агрохимикатами, нефтепро дуктами, тяжелыми металлами.

Необходимость охраны поверхностных и подземных вод. Источники загряз нения вод. Прогнозирование качества воды в источнике, защита вод от истощения и загрязнения. Водооборотные технологии.

Охрана растительного и животного мира, недр, охраняемых природных объек тов, культурно-исторических памятников. Эколого-экономическое обоснование природоохранных мероприятий.

Мониторинг природно-техногенных комплексов и окружающей среды. Необ ходимость и задачи мониторинга, экологическая значимость и информационные свойства. Уровни организации мониторинга: глобальный, национальный, регио нальный, локальный, специальный.

Особенности мониторинга природных объектов и природно-техногенных комплексов. Информационная база: состав, объем и периодичность наблюдений.

Использование данных мониторинга при планировании землепользования, обосно вании природоохранных мероприятий и управления природно-техногенными ком плексами.

Геоинформационные технологии. Автоматизированные системы сбора, хране ния и анализа информации. Формы представления визуальной информации, элек тронные и цифровые карты. Автоматизированные системы мониторинга. Основы автоматизации проектно-изыскательских работ в мелиорации и природообустройст ве.

14. Системы земледелия на мелиорированных землях Законы научного земледелия. Программирование урожаев на мелиорирован ных землях. Факторы и условия жизни растений, необходимость их комплексной оценки. Требования сельскохозяйственного производства к параметрам гидроме лиоративных систем.

Система земледелия на мелиорированных землях. Особенности систем земле делия, интенсивные, почвозащитные, природоохранные системы земледелия. Прин ципы адаптивно-ландшафтного земледелия.

Особенности обработки почвы на мелиорированных землях, минимизация об работки, планировка и выравнивание орошаемых и осушаемых площадей.

Севообороты на мелиорированных землях, рациональная структура посевных площадей, уплотненные посевы, промежуточные культуры.

Особенности удобрения мелиорированных земель. Рациональное сочетание режимов орошения с нормами органических и минеральных удобрений. Мелиори рующие удобрения, известкование, гипсование полей.

Борьба с сорняками, вредителями и болезнями на мелиорированных землях, борьба с зарастанием каналов.

Возделывание сельскохозяйственных культур при орошении. Биологические основы орошения, водный баланс растений, требования растений к водному режиму в различные фазы их развития, показатели продуктивности использования воды рас тениями. Оптимальные пределы влажности почвы, их зависимость от почвенных условий. Способы назначения сроков поливов, их специализация.

Перечень вопросов кандидатского экзамена 1. Гидрологический расчет пруда.

2. Водохозяйственный расчет пруда.

3. Топографическая характеристика пруда.

4. Земляная плотина и основные ее конструктивные элементы.

5. Поперечный профиль плотины и порядок его составления.

6. Расчет объема земляных работ и их стоимости.

7. Понятие о сельскохозяйственной мелиорации.

8. Этапы развития с/х мелиорации в РФ и Саратовской области.

9. Принципы выделения мелиоративных зон.

10.Понятие о водном балансе территории, активном слое почвы.

11.Круговорот воды в природе.

12.Норма и объем стока.

13.Почвенно-гидрологические константы и их значение при разработке режима орошения.

14.Понятие об орошении. Современное состояние, перспективы развития орошения в РФ и Саратовской области.

15.Виды и способы орошения.

16.Влияние орошения на почву, микроклимат, растения и режим грунтовых вод.

17.Понятие о режиме орошения с/х культур.

18.Поливная норма и ее расчет.

19.Оросительная норма и методы ее определения.

20.Расчет запасов влаги в почве.

21.Суммарное водопотребление с/х культур и методы его определения.

22.Поливной и межполивной периоды и их определение.

23.Поливной расход, порядок его расчета.

24.График полива и его укомплектование.

25.Виды поливов с/х культур.

26.Особенности расчета норм влагозарядковых и предпосевных поливов с/х куль тур.

27.Определение понятия оросительные системы.

28.Организация территории оросительной системы в свете требований специализа ции и концентрации с/х производства.

29.Типы оросительных систем. Их краткая характеристика.

30.Источники орошения и требования, предъявляемые к ним.

31.Размещение на оросительной системе гидросооружений, дорог, лесополос. КЗИ и КПД оросительной системы.

32.Гидравлический расчет каналов оросительной системы.

33.Гидравлический расчет трубопроводов оросительной системы.

34.Расчет насосно-силового оборудования. Подбор насосных станций.

35.Продольная и поперечная схема разбивки временной оросительной сети.

36.Поверхностные способы полива и их характеристика.

37.Полив по полосам.

38.Полив по бороздам.

39.Полив затоплением по чекам.

40.Расчет элементов техники поверхностного полива.

41.Орошение дождеванием. Преимущества и недостатки.

42.Типы дождевальных машин и агрегатов.

43.Техническая характеристика дождевальных машин и установок: "Фрегат", "Днепр", "Волжанка", ДДН-70, ДДН-100, ДДА-100М, ДДА-100МА, "Кубань".

44.Расчет элементов техники полива дождеванием.

45.Основные причины переувлажнения и образования болот. Заболачивание.

46.Типы болот.

47.Осушение болот.

48.Осушительная открытая система.

49.Закрытый горизонтальный дренаж, вертикальный дренаж.

50.Оросительные системы с двухсторонним регулированием водного режима почв.

51.Новые способы полива. Внутрипочвенное орошение.

52.Причины засоления почв. Вторичное засоление Критическая глубина залегания грунтовых вод. Критическая минерализация грунтовых вод.

53.Агролесомелиоративный комплекс в борьбе с засолением.

54.Главные факторы, обуславливающие водную эрозию почв.

55.Агротехнические и гидротехнические меры по борьбе с водной эрозией почв.

56.Борьба с оползнями и селями.

57.Значение и условия применения лиманного орошения.

58.Классификация лиманов.

59.Поливная норма. Расчет глубины затопления лиманов.

60.Эффективность лиманного орошения.

61.Современное состояние, задачи и перспективы с.-х. водоснабжения и обводне ние пастбищ.

62.Качество воды. Методы ее улучшения. Нормы водопотребления.

63.С/х водопроводы и канализация. Источники водоснабжения.

64.Обводнение степей и пустынь.

65.Капитальные затраты на строительство оросительных и осушительных систем.

Их окупаемость.

66.Расчет чистого и дополнительного чистого дохода при орошении.

67.Расчет сроков окупаемости капитальных вложений в мелиорацию.

68.Рентабельность орошаемых культур.

69.Закон о мелиорации земель в РФ.

70.Состояние и перспективы развития орошения в Саратовской области в свете принятого закона о развитии мелиорации.

Учебно-методическое и информационное обеспечение Основная литература Данилов А.Н. Оросительная мелиорация в условиях недостаточного увлажне 1.

ния Поволжья. Саратов: ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова, 2011. – 105 с.

Кубанцев А.П. Проектирование орошаемого участка. Саратов: ФГОУ ВПО 2.

«Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова, 2010. – 76 с.

Кубанцев А.П. Сельскохозяйственная мелиорация. Саратов: ФГОУ ВПО «Са 3.

ратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова, 2009. – 266 с.

Кузнецов А.Ю., Кузин Е.Н. Рекультивация и обустройство нарушенных зе 4.

мель. Пенза: ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА», 2008. – 362 с.

Сметанин В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потреб 5.

ления. М.: КолосС, 2003. – 230 с.

Дополнительная литература Волковский П.А. и др. Практикум по с.-х. мелиорациям. М., "Колос", 1980 г.

1.

Колпаков В.В., Сухарев И.П. Сельскохозяйственные мелиорации. М., "Колос", 2.

1981 г.

Кузник И.А. Гидрология и гидрометрия. Гидрометеоиздат, 1974 г.

3.

Маслов Б.С. Сельскохозяйственная мелиорация. М., Колос, 1984 г.

4.

Терентьев Ф.П., Кубанцев А.П., Чумакова Л.Н. Курсовое проектирование 6.

оросительных систем. Саратов, 1996 г.

Кубанцев А. П., Серова Л. А. Проектирование орошаемого участка. Саратов, 7.

1999г.

Безменов А.И. Сельскохозяйственные мелиорации. М., "Колос", 1974 г.

8.

Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:

• Электронно-библиотечная система Саратовского государственного аграрного университета имени Н.И. Вавилова - http://library.sgau.ru • Научная электронная библиотека eLibrary - http://elibrary.ru • Электронно-библиотечная система «Айсбук» (iBooks) - http://ibooks.ru • Электронно-библиотечная система издательства «Лань» http://www.e.lanbook.com • Электронно-библиотечная система «Руконт» - http://rucont.ru • Электронные информационные ресурсы ЦНСХБ - http://www.cnshb.ru/ • Электронная библиотека «Отчеты по НИР» - http://www.cnshb.ru/ • Academic Search Premier - http://www.ebscohost.com/academic/academic-search premier • Ulrich's Periodical Directory - http://ulrichsweb.serialssolutions.com • Электронная библиотека диссертаций РГБ - http://diss.rsl.ru/ • Зарубежная база данных реферируемых научных журналов Agris http://agris.fao.org/

 


 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.