Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка технологий оценки состояния, сохранения, восстановления и рационального использования нарушенных и деградированных земель и ландшафтов, с выходом на технологии, адаптированных к экономическим законам рынка.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.435.11.4006

разработка и освоение в производстве научных основ оценки состояния, сохранения и восстановления нарушенных земель и ландшафтов, методов мобилизации адаптационного потенциала агроэкосистем на основе определения оптимальной структуры землепользования, комплекса методов космического мониторинга, экологической оценки территорий, компьютерного моделирования, встраивания агроэкосистем в естественные ландшафты, раз-личных методов оптимального использования и улучшения земель на основе ГИС-технологий. Обучение и повышение квалификации молодых специалистов новым методам экодиагностики территорий, дистанционного изучения состоя-ния земель в условиях длительной монокультуры. Сохранение и воспроизводство плодородия земель на территории юга России.

Соисполнители

Организация
ФГБНУ ВНИИОЗ

Этапы проекта

1
01.08.2005 - 30.09.2005
2
01.10.2005 - 08.12.2005
В ходе выполненных НИР создан банк данных, характеризующих состояние деградированных земель; даны методическое обоснование параметров, критериев, видов и уровней деградации и многофакторная оценка фитоэкологического потен-циала деградированных агроландшафтов; осуществлен ретроспективный анализ на-учной информации по методике оценки деградации на основе дистанционного зондирования в России и за рубежом; проанализирована гидрометеорологическая ин-формация для разработки ветроэрозионной предпосылки климата; разработана методика оценки состояния нарушенных и деградированных земель и ландшафтов; со-ставлена серия тематических карт по количественной оценке уровня опустынивания и деградации земель и их территориальной приуроченности.
В цикле НИР по орошению земель объектом исследований являлись технологии орошения и обработки почвы при возделывании сельскохозяйственных культур в мелиорированных агроландшафтах.
В результате исследований на основе оптимизации водного и питательного режимов почвы созданы почвозащитные технологии орошения, обеспечивающие получение урожайности зерна озимой пшеницы от 3 до 6 т/га, кукурузы от 4 до 11 т/га, зеленой массы кукурузы и люцерны от 40 до 80 т/га и суданской травы от 40 до 100 т/та при снижении издержек производства продукции до 23-38%, энергоемкости полива до 25% и экономии оросительной воды от 24 до 36%. Разработаны почвозащитные, ресурсосберегающие дифференцированные системы основной обработки почвы для различных типов и видов орошаемых севооборотов, обеспечивающие снижение затрат па подготовку почвы и посев от 7,9 до 19,5%, в том числе ГСМ от 4,5 до 31,3% и увеличение производительности труда на 15,5-26,3%.
Составлены технологический регламент и алгоритм для разработки компью-терной программы управления технологиями орошения сельскохозяйственных культур и обработки почвы.
Освоение результатов исследований позволит повысить продуктивность и экономическую эффективность орошаемою гектара севооборот-ной площади на 30-50% при сохранении и систематическом повышении экологической емкости агроландшафтов.
Вся совокупность выполненных по теме НИР и разработки прикладного ха-рактера позволили получить объективные оценки интенсивности и масштабов про-цессов деградации сельскохозяйственных земель, их картографирования и обосно-вать рациональные подходы к разработке оптимальных технологий восстановления их плодородия в рамках адаптивно-ландшафтных принципов обустройства агроэко-систем, в том числе на орошаемых землях. Полученные разработки позволили осу-ществить их внедрение в европейской и азиатской части РФ на площади около 10 млн га с составлением тематических карт состояния деградированных сельскохозяй-ственных земель и технологий восстановления их плодородия с составлением соот-ветствующих проектов мероприятий.
Эти мероприятия могут быть рекомендованы для внедрения в РФ на площади порядка 100 млн га, что обеспечит получение дополнительной продукции в агро-промышленном комплексе на сумму около 5-8 млрд рублей.
Дальнейшие научные исследования и совершенствование технологий выполнения сельхозработ на деградированных землях предполагает разработку автоматизи-рованных систем принятия и реализации управленческих решений на основе пре-имущественно дистанционного мониторинга состояния сельхозугодий, разработки систем автоматизированного проектирования, противодеградационных мероприятий, внедрения и оценки получаемого социального и эколого-экономического эффекта.
Развернуть
3
01.01.2006 - 30.06.2006
На основе анализа собственных экспериментальных данных, литературных и фондовых материалов разработан алгоритм расчета почвозащитной эффективности агротехнологий на пашне подверженной эрозии и дефляции, определена оптимальная структура землепользования, разработана компьютерная программа оценки дефляции, созданы картограммы эродированности почв, распределения ветровых нагрузок и годовых потерь почвы от дефляции, разработаны научные основы и адаптивно-ландшафтные технологии сохранения, восстановления и рационального использования нарушенных и деградированных богарных сельскохозяйственных земель и ландшафтов.
Разработанная на основе большого экспериментального и опытного материала информационная система для прогнозирования развития дефляции и оптимизации почвозащитных мероприятий, включающая информационную базу, компьютерную программу и методологию управления, позволяет анализировать на основе большого комплекса оценочных показателей функционирования сложных систем, таких как агролесокомплексы на пашне, оценивать различные агротехнические почвозащитные мероприятий, оптимизировать структуры сложных систем. Кроме того, появляется возможность рассчитывать податливость почв дефляции, определять критические скорости для них, устанавливать эродируемость почв и их потенциальную структуру исхода из физико-химических свойств почв и климатических особенностей территории. Разработка позволяет рассчитывать эффективность работы полезащитных лесных полос в возрастном аспекте, т. е. оценивать изменение противодефляционной эффективности в течении всей жизни лесонасаждения, причем с учетом рельефа и повторяемости вредоносных ветров.
Развернуть
4
01.07.2006 - 31.10.2006
Разработана методика оценки состояния нарушенных и де-градированных сельскохозяйственных земель, в том числе и орошаемых аг-роландшафтов.
Разработана комплексная экологическая модель дифференцированных технологий по сохранению и воспроизводству плодородия черноземных почв в орошаемых агроландшафтах.
Разработаны параметры оптимизации водного режима почвы и техно-логии орошения сельскохозяйственных культур, технологический регламент и алгоритм управления ими.
Разработан алгоритм расчета почвозащитной эффективности агротехнологий на пашне, подверженной эрозии и дефляции, определена оптималь-ная структура землепользования, разработана компьютерная программа оценки дефляции, созданы картограммы эродированности почв, распределе-ния ветровых нагрузок и годовых потерь почвы от дефляции.
Разработаны научные основы и адаптивно-ландшафтные технологии сохранения, восстановления и рационального использования нарушенных и деградированных богарных сельскохозяйственных земель и ландшафтов, включающие организационно-хозяйственные, лесомелиоративные, агротех-нические, лугомелиоративные и гидротехнические, а также новые противо-деградационные приемы.
Создана база данных по эколого-энергетической оценке отечественной и зарубежной техники полива, способов орошения и других модулей ороси-тельных систем.
Проведенные теоретические и экспериментальные исследования по разработке водосберегающих и почвозащитных режимов орошения сельско-хозяйственных культур, определению расходно-напорных и качественных характеристик капельниц, дождевальных устройств и других конструктив-ных элементов технических средств полива позволили разработать опти-мальные технологии орошения, обеспечивающие продуктивность орошаемо-го гектара на уровне от 5 до 10 тысяч кормовых единиц.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.3 Прикладные разработки в рамках системы приоритетных направлений
Проведение поисковых научно-исследовательских работ в области естественных наук: 1. Агрегативная устойчивость водных дисперсий наночастиц кислородсодержащих соединений стронция, алюминия и европия; 2. Клеточные и молекулярные механизмы деформации, агрегации и адгезии клеток крови; 3. Анализ роли ионизированного кальция в механизмах регуляции деформации, агрегации и адгезии клеток крови; 4. Молекулярные маркеры популяций наземных моллюсков; 5. Изучение степени гетерозиготности популяций бесхвостных амфибий рода Rana; 6. Каталитическое восстановление моделей сернистых и кубовых красителей глюкозой; 7. Выявление пространственных закономерностей концентраций отравляющих веществ (СО, SO2, NO2) на различном удалении от автотрасс; 8. Применение геоинформационных технологий для изучения потоков вещества в Белом море; 9. Применение ГИС-технологий для стабилизации эколого-мелиоративного состояния регулярно орошаемых земель Саратовской области; 10. Изменение элементного состава почв и культурных слоев древних городов лесной зоны Восточно-Европейской равнины во времени; 11. Использование дистанционных методов исследования для оценки эколого-мелиоративного состояния лиманов Саратовского Заволжья; 12. Идентификация типов функционального использования территории равнинных ландшафтов лесной и лесостепной зон России по материалам космической съемки
Продолжительность работ
2009, 3 мес.
Бюджетные средства
2,7 млн
профинансировано
Продолжительность работ
2012 - 2013, 9 мес.
Бюджетные средства
0,78 млн
профинансировано
Тема
Разработка технологий оценки состояния, сохранения, восстановления и рационального использования нарушенных и деградированных земель и ландшафтов, с выходом на технологии, адаптированных к экономическим законам рынка.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
4
Тема
«Организационно-техническое обеспечение проведения международной молодежной конференции «Разработка комплекса технологий рекультивации техногенно нарушенных земель».
Продолжительность работ
2012, 4 мес.
Бюджетные средства
0,8 млн
Количество заявок
3
Тема
Научно-методическое обеспечение медико-экологической безопасности территорий на основе оценки воздействия на население природных, социально-экономических и техногенных изменений окружающей среды.
Продолжительность работ
2013, 8 мес.
Бюджетные средства
30 млн
Количество заявок
27
Тема
Технологии оценки состояния и динамики растительных ресурсов наземных экосистем на основе дистанционного мониторинга.
Продолжительность работ
2007 - 2009, 27 мес.
Бюджетные средства
150 млн
Количество заявок
7
Тема
Разработка научно-методических основ оценки и прогноза эколого-геохимического состояния природных и техногенных ландшафтов.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
3