The research purpose is to develop agricultural technologies that ensure soil fertility conservation by selecting (adaptation) special soil protection methods in relation to the actual energy indicators of solid runoff, a certain combination of which will allow maintaining soil fertility or keeping it at a scientifically based level under critical erosion conditions, with the creation of an innovative tool. The value of solid soil phase washout during the studies conducted on corn crops under conditions of critical erosional slopes was determined on runoff sites, which are the field sections equipped with measuring devices (tanks) isolated from the surrounding area (with the help of metal frames). An adaptive technology that combines the application of 60 t/ha of semi-decomposed manure, the implementation of operational planning and moling, the use of differentiated moistening of a soil layer of 0.4–0.7 m, depending on the development of the corn root system with irrigation rates respectively of 360–500 m3 has been selected. The technology provides an acceptable limit of soil solid washout, less than the set scientifically based value. To intercept surface (liquid and solid) runoff, both distributed and rill, an innovative drawn tool has been developed that forms the artificial "water-bearing" subsurface reservoirs and surface "mini-reservoirs" based on an intermittent furrow and intermittent slotting, created in the time of their joint trenching and providing the accumulation of the irrigation rate. The developed technology and tool design make it possible to implement erosion-preventive methods with a differentiated irrigation regime, which ensures the environmental safety and soil fertility conservation of irrigated lands. | Цель исследования - разработка агротехнологий, обеспечивающих сохранение почвенного плодородия, путем подбора (адаптации) специальных почвозащитных приемов применительно к фактическим энергетическим показателям твердого стока, определенное сочетание которых позволит сохранять почвенное плодородие или удерживать его на научно обоснованном уровне в критических эрозионных условиях, с созданием инновационного орудия. Величина смыва твердой фазы почвы в проведенных исследованиях на посевах кукурузы в условиях критических эрозионных уклонов определялась на стоковых площадках, представляющих собой изолированные (с помощью металлических рамок) от окружающей местности участки поля, оборудованные измерительными устройствами (емкостями). Подобрана адаптивная технология, сочетающая в себе внесение 60 т/га полуперепревшего навоза, проведение эксплуатационной планировки и кротования, применение дифференцированного увлажнения слоя почвы 0,4–0,7 м в зависимости от развития корневой системы кукурузы с поливными нормами соответственно 360–500 м3. Технология обеспечивает допустимый предел твердого смыва почвы, менее установленной научно обоснованной величины. Для перехвата поверхностного (жидкого и твердого) стока, как распределенного, так и струйчатого, разработано инновационное прицепное орудие, формирующее искусственные "водовмещающие" внутрипочвенные емкости и поверхностные "мини-водохранилища" на основе прерывистой борозды и прерывистого щелевания, создающиеся во время их совместной нарезки и обеспечивающие аккумуляцию поливной нормы. Разработанные технология и конструкция орудия позволяют реализовать противоэрозионные приемы при дифференцированном режиме орошения, что обеспечивает экологическую безопасность и сохранение почвенного плодородия орошаемых земель.

The research purpose is to create a functional scheme for the use of geospatial analysis of factors for the involvement in irrigation of agricultural lands located in the zone of influence of reclamation systems (on the basis of the Rostov region). The development of the database was carried out on the basis of the functional prototype of the database "Certification of reclamation systems and hydraulic structures". Information for filling the database was obtained from regional subordinate institutions of the Ministry of Agriculture and the Department of Land Reclamation, Russian Registration Authority and other sources. The primary method of analysis is the use of location sampling, which selects spatial objects based on their position relative to objects in another layer. A scheme for using geospatial analysis of factors for involvement into land irrigation has been developed. The main layers in the database structure are polygonal objects of 2 types: initial data (allotted area to waterworks, reclamation state, potentially and actually irrigated lands, etc.) and limiting sampling areas. A structure of attribute data for these layers has been developed. The developed scheme for using geospatial analysis of factors can increase efficiency in solving problems of involving lands located in the zone of influence of reclamation systems in irrigation. The considered example indicates that the database formed at this stage of research with the existing set of thematic layers, although it needs to be improved in terms of filling with additional layers for the completeness of the analysis, is already able to solve the tasks set to determine the most suitable areas for the implementation of irrigation, based on the set parameters. Based on the results of the work carried out, it was found that the main problem for obtaining adequate results when conducting the spatial analysis is the collection and receipt of relevant and accurate data. | Цель исследования - создание функциональной схемы использования геопространственного анализа факторов для вовлечения в орошение сельхозугодий, находящихся в зоне влияния мелиоративных систем (на базе Ростовской области). Разработка базы данных (БД) производилась на основе функционального прототипа БД "Паспортизация мелиоративных систем и гидротехнических сооружений". Информация для наполнения БД была получена от региональных подведомственных учреждений Минсельхоза и Департамента мелиорации, Росреестра и других источников. Основной метод анализа – применение выборки по расположению, позволяющей выбрать пространственные объекты, основываясь на их положении относительно объектов в другом слое. Разработана схема использования геопространственного анализа факторов для вовлечения в орошение земель. Основными слоями в структуре БД являются полигональные объекты 2 видов: исходные данные (подвешенные площади к гидротехническим сооружениям, мелиоративное состояние, потенциально и фактически орошаемые земли и др.) и лимитирующие области выборки. Разработана структура атрибутивных данных для этих слоев. Разработанная схема использования геопространственного анализа факторов может повысить эффективность при решении задач по вовлечению в орошение земель, находящихся в зоне влияния мелиоративных систем. Рассмотренный пример указывает на то, что сформированная на данном этапе исследований БД с имеющимся набором тематических слоев, хоть и требует доработки в плане наполнения дополнительными слоями для полноты проводимого анализа, способна уже сейчас решать поставленные задачи по определению наиболее подходящих для внедрения полива площадей, исходя из заданных параметров. По итогам проведенной работы было выявлено, что основной проблемой для получения адекватных результатов при проведении пространственного анализа является сбор и получение актуальных и точных данных.