Информация о научно-исследовательских работах, проводимых в Национальном исследовательском университете «ТИИИМСХ» и применении водосберегающих технологий

Национальный исследовательский университет «ТИИИМСХ » определил своей основной целью решение проблемы дефицита воды в нашей стране и поиск путей ее решения.

В настоящее время в университете проводятся следующие научно-исследовательские работы на основе международных и республиканских научно-исследовательских грантов.

Результаты НИР (фундаментальные, практические и инновационные гранты) и в рамках государственной научно-технической программы.

Практический проект Министерства инновационного развития Республики Узбекистан.

проект № ИЗ-2020052525 на тему «Разработка Smart технологии», «Полевая ирригационная техника-ирригационная система» на основе автоматизированно-цифровых технологий в орошаемых районах Сырдарьинской области, где произошло стихийное бедствие.

Руководитель: профессор Б.Ш.Матякубов - 35,0 млн.руб. сум.

Цель проекта – разработка автоматизированно-цифровой системы «Полевая поливная техника – оросительная сеть» на основе технологии Smart на орошаемых полях.

Согласно проекту определены следующие задачи.

1.   Оцифровка модулей усовершенствованных технологий капельного и поверхностного орошения на выбранных контурах опытного поля;

2.   Разработка теории и практики ухода за посевами (полив, внесение удобрений) на основе технологии Smart и ее внедрение;

3.   Определение порядка полива сельскохозяйственных культур при водосберегающих технологиях орошения;

4.   Определить влияние Smart технологии на использование оросительных и мелиоративных сетей, на водно-физические свойства почвы на орошаемых землях, на рост, развитие и урожайность сельскохозяйственных культур;

5.   Определение экономической эффективности ресурсосберегающих технологий орошения.

6.   Разработка научно-практических рекомендаций для хлопковых кластеров и фермерских хозяйств по агрогидромелиоративным мероприятиям.

Полученные и достигнутые результаты:

1. Определен генетический состав почвы опытного поля (на глубину до фильтрационных вод).

2. Определен механический состав почвы (по генетическим слоям до фильтрационных вод).

3. Определялся объемный вес грунта.

4. Определена водопроницаемость грунта.

5. Определена предельная полевая влагоемкость почвы.

6. Постоянно контролировалась влажность почвы.

7. На опытном поле определен способ капельного орошения хлопчатника.

8. Подкормку хлопчатника и другие агротехнические мероприятия проводят по принятой технологии.

9. Избранные эксперименты будут оцифрованы модулями усовершенствованных технологий капельного и поверхностного орошения в контуре поля.

10. Будет разработана и внедрена теория и практика ухода за хлопчатником (полив, внесение удобрений) на основе технологии Smart.

11. Определен способ полива хлопчатника при водосберегающих технологиях орошения.

12. Определено влияние смарт-технологий на использование оросительных и мелиоративных сетей, на водно-физические свойства почвы на орошаемых землях, на рост, развитие и урожайность сельскохозяйственных культур.

13. При реализации грантового проекта «Полевая ирригационная техника-ирригационная система» на основе автоматизированно-цифровых технологий на орошаемых землях Сырдарьинской области, где произошло стихийное бедствие, Агентство по интеллектуальной собственности Республики Узбекистан «Умное орошение Технология «Прогноз урожайности хлопка по применению» Программа ЭВМ разработана и внедрена в учебный процесс.

Фундаментальный проект № ФЗ-20200929192 на тему «Оценка и прогноз влияния глобального изменения климата на мелиорацию орошаемых земель с целью рационального использования водных ресурсов и разработка методов создания электронных карт гидромодульного районирования орошаемых земель по технологии ГАТ» .

Руководитель проекта: к/хфд, проф. МХХамидов

Продолжительность проекта: 2021-2025 гг.

Общая стоимость проекта: 3,2 млрд сумов.

Распределение по проекту на 2022 год: 800 млн сум.

Актуальность: В мире глобальное изменение климата становится фактором, способным оказывать существенное влияние на все сферы деятельности человека. Он оказывает негативное влияние на окружающую среду во многих регионах планеты, на жизнь и здоровье населения в различных отраслях экономики. Воздействие изменения климата на сельское хозяйство особенно велико, поскольку сельское хозяйство является одним из наиболее зависящих от погоды секторов экономики. В связи с этим особое значение имеет анализ изменения агроклиматических ресурсов для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. В связи с этим одной из важных задач является анализ динамики метеорологических параметров, определяющих агроклиматические ресурсы, на основе современных методов, прогнозирование метеорологических показателей на основе моделей, совершенствование методов разработки прогноза урожайности сельскохозяйственных культур в конкретном климатическая зона на основе карт и моделей GAT.

Гидромодульное районирование орошаемых земель, режимы орошения основных сельскохозяйственных культур разработаны Н. Ф. Беспаловым и др. и используются при составлении планов использования.

За годы независимости система водопользования в нашей республике коренным образом изменилась. Ранее, в сентябре, был остановлен забор воды из рек, а перед началом промывки солей была проведена проверка сети каналов и арыков, проведены ремонтно-восстановительные мероприятия. Сегодня в результате хлопково-озимой системы севооборота оросительные сети работают непрерывно в течение всего года. Нагрузка на коллекторно-зоворные сети сильно возросла. Они, в свою очередь, влияют на процесс почвообразования, увеличивается площадь гидроморфных почв. Поэтому необходимо внести изменения в разработанное в 1980-е годы гидромодульное районирование орошаемых земель, распределить орошаемые земли по гидромодульным районам и основные сельскохозяйственные культуры (хлопчатник и осенние) для каждого гидромодульного района (пшеницу) важно определить научно на основе ирригационных процедур.

На сегодняшний день не существует карт, четко обозначающих границы гидромодульных районов. В рамках данного проекта впервые с использованием современной технологии ГАТ будут разработаны методики создания электронных карт гидромодульного районирования орошаемых земель нашей Республики, а также будут созданы электронные карты в разрезе районов. На основе информации мелиоративных экспедиций можно будет вносить оперативные изменения в эти карты и вносить уточнения в режим орошения сельскохозяйственных культур.

В постановлении Президента Республики Узбекистан № ПФ-6024 «Об утверждении Концепции развития водного хозяйства Республики Узбекистан на 2020-2030 годы» указано, что «информация при оценке и мониторинге мелиоративное состояние орошаемых земель» широкое использование технологий связи, геоинформационных систем, технологий дистанционного зондирования Земли и беспилотных летательных аппаратов.

С этой точки зрения в нашей республике применяются методы оценки влияния глобального изменения климата на мелиорацию орошаемых земель и методы создания электронных карт гидромодульного районирования орошаемых земель на основе технологии ГАТ, а также научно обоснованного орошения. обработки сельскохозяйственных культур по современной компьютерной программе «АкваКроп» Научно-исследовательская работа, направленная на решение вопросов развития, считается актуальной в условиях наблюдаемого в нашей Республике изменения климата и водного дефицита.

Обязанности:

1. Анализ уровня изменения климата, оценка влияния изменения климата на мелиорацию.
2. Прогноз мелиоративных показателей
3. технологии GAT используя , вода набирается земли гидромодуль зонирование электрон карты составить технологии работа выезд , республиканские районы в разделе орошаемый земли гидромодуль зонирование электрон карты составляют _
4. Каждый _ гидромодуль по регионам _ современный компьютер технологии на основе методологии ФАО - программа CROPWAT в соответствии с основной деревня экономика урожай другой почвенно-климатический условия научный на основе орошение обустройство ( полив количество , условия и стандарты ) . работа выход _

Полученные результаты:

Полученные результаты:

1. Степень изменения климата анализировалась по метеорологическим показателям Хорезмской области и Республики Каракалпакстан.
2. Усовершенствованы методы анализа влияния изменений природно-климатических условий на мелиоративное состояние орошаемых земель.
3. Уровень водопользования в Хорезмской области и Республике Каракалпакстан определялся путем моделирования эвапотранспирации.
4. Расчет и калибровка режима и нормы орошения сельскохозяйственных культур разработаны с учетом результатов многолетнего опыта и полевых исследований в республике.
5. С учетом природно-климатических условий Хорезмской области и Республики Каракалпакстан разработан порядок полива сельскохозяйственных культур в гидромодульных районах на основе международной методики ФАО через компьютерную программу SropWat.
6. По методикам ФАО и общепринятым эмпирическим формулам рассчитаны схемы и нормы орошения сельскохозяйственных культур, определены коэффициенты корреляции.
7. Суточная водопотребность сельскохозяйственных культур разработана в зависимости от изменения природно-климатических условий Хорезмской области и Республики Каракалпакстан.
8. Разработана методика определения количества орошаемых земель по космическим снимкам;
9. доработана система определения точных координат мониторинговых скважин, расположенных на орошаемых землях, с использованием современных приемников ГНСС;
10. Электронные цифровые карты распределения подземных вод на орошаемых землях разработаны с использованием программы ArcGIS на основе данных, полученных мелиоративным мониторингом скважин;
11. Создана методика разработки электронных цифровых карт механического состава почв орошаемых земель;
12. Разработан алгоритм гидромодульного районирования орошаемых земель с использованием функции «Растровый калькулятор» программы ArcGIS.

Ожидаемые результаты:

Разработан прогноз изменения уровня и минерализации фильтрационных вод, засоления почв и урожайности основных культур на орошаемых землях республики на ближайший (2030 г.), средний (2050 г.) и длительный (2100 г.) периоды.

Будут совершенствоваться методы анализа влияния глобального изменения климата на мелиорацию, моделировать прогнозы урожайности хлопчатника на основе экспериментальных исследований и радиометрических данных MODIS, разрабатывать долгосрочные индикаторы мелиоративного состояния с учетом изменчивости климата и антропогенных факторов. будет создан оперативный картографический метод, основанный на дистанционных и геопространственных принципах методов долгосрочного прогнозирования и оценки мелиорации земель .

С использованием современной цифровой технологии ГАТ будет отработана технология создания электронных карт гидромодульного районирования орошаемых земель, а в регионах республики будут созданы электронные карты гидромодульного районирования орошаемых земель.

В каждом гидромодульном районе разрабатываются научно обоснованные режимы орошения (количество, продолжительность и нормы поливов) основных сельскохозяйственных культур в различных почвенно-климатических условиях по методике ФАО - программа CROPWAT.

Фотографии с проекта:

На приведенной ниже диаграмме можно увидеть изменение площадей с разным уровнем засоления по годам в Хорезмской области

Рисунок 1.5. Изменение засоленных орошаемых земель Хорезмской области по годам.

На приведенной ниже диаграмме можно увидеть изменение площадей с разным уровнем засоления по годам в Республике Каракалпакстан ( рисунок 1.6).

Рисунок 1.6. Изменения засоленных орошаемых земель в Республике Каракалпакстан.

Внесение значений координат по географическому положению скважин мониторинга существующего уровня грунтовых вод в базу геоданных и визуализация их в электронном виде

Составление карт гидромодульного районирования в электронном виде в базе геоданных Республики Каракалпакстан и Хорезмской области

Нормы полива по программе CropWat

Хозяйственный договор по теме 9-Б- « Разработка технологии снижения образования коллекторных вод в Хорезмской области ».

Руководитель: профессор Б.Ш.Матякубов - 23,75 млн.руб. сум.

Срок реализации - до 31 марта 2022 г., выполнены НИОКР.

Цель проекта - рациональное использование водных ресурсов, предотвращение вторичного засоления орошаемых земель, совершенствование технологий снижения сброса воды из оросительных сетей и воды, образующейся в коллекторно-водяных сетях.

1. Выбор опытного поля по коллектору Дарелик (Озёрный).

2. Применение водосберегающей технологии орошения при полевом поливе сельскохозяйственных культур.

3. Определение водно-физических параметров почвы на выбранном поле.

4. Сбор и анализ агротехнических мероприятий в 2021 г. на выбранном опытном поле.

5. Определить необходимые инструменты и оборудование для оснащения опытного поля для проведения научных исследований в 2022 году.

6. Оснащение опытного поля необходимым оборудованием.

Выбраны опытные поля, относящиеся к Дарьялыкскому (Озёрному) коллектору .

2. При выборе опытного поля учитывалось применение водосберегающей технологии полива сельскохозяйственных культур (взято поле капельного орошения).

3. Определены водно-физические параметры почвы на выбранном поле.

4. Собраны и проанализированы выполненные агротехнические мероприятия в 2021 г. на выбранном опытном поле.

5. Линейная схема коллектора сформирована в соответствии с экспериментальными полями.

6. В 2022 году определены необходимые инструменты и оборудование опытно-промыслового оборудования для проведения научно-исследовательских работ.

7. Продолжаются работы по оснащению опытного поля необходимым оборудованием (будут проведены в течение сезона 2022 г.).

4. Хозяйственный договор № 35614-2022 на тему «Разработка технологии снижения образования коллекторных вод в Хорезмской области» .

Руководитель: профессор Б.Ш.Матякубов - 375 млн.руб. сум.

Срок реализации - до 31 марта 2023 г., выполнены НИОКР.

Целью проекта является определение продуктивности воды за счет эффективного использования имеющихся водных ресурсов, совершенствования технологий снижения сброса воды из оросительных сетей и воды, образующейся в коллекторно-водосборных сетях, применения водосберегающих технологий.

Согласно проекту определены следующие задачи:

1. Проведение научных наблюдений и полевых опытов на опытном поле коллектора Дарелик (Озёрный).

2. Получение результатов водосберегающей технологии орошения в области орошения сельскохозяйственных культур и организация работ на основе установленной методики.

3. Определение водно-физических параметров почвы на опытном поле в начале и конце вегетации.

анализ агротехнических мероприятий в 2022 году на опытном поле .

Ожидаемый эффект:

В условиях засоленных почв Хорезмской области различного механического состава внедрение метода капельного орошения сорта хлопчатника Хорезм-127 и элементов техники орошения создает возможность экономии речной воды на 3-12%, мелиоративное состояние не ухудшается, что дает возможность получить в 3-12 раз более высокие и качественные урожаи хлопчатника по сравнению с контролем.

Система капельного орошения на опытном поле.

- определено влияние технологии дождевания на рост, развитие, урожайность и качественные показатели цветной капусты

Объект исследования: Научно-исследовательская работа по теме проводилась в Учебно-научном центре ТИИИМСХ, расположенном в районе Орта Чирчикского района, издревле орошаемого.

2. « Разработка рекомендаций по изучению и применению эффективности метода дождевания». Научный руководитель тел., профессор Бегматов И.А. ( промежуточный этап) . Все преподаватели кафедры активно участвуют в научных исследованиях по этим темам .

Объект исследования: Научные исследования по теме проводились в хозяйствах, расположенных в районах области, издревле орошаемых.

Задачи исследования:

Например, датчики, установленные на контрольных точках, приспособлены для обнаружения основных систем свойств почвы. Датчики дают предварительную информацию о природном разнообразии (рельеф, тип почвы, освещенность, погода, количество сорняков и вредителей), заболевших растениях, продуктивности. Сенсоры и датчики помогают не только выращивать урожай, но и поддерживать полноценный урожай. Все это обеспечивает грамотный подход к уходу за растениями.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

Использование датчиков в сельском хозяйстве — важный шаг в создании интеллектуальной фермы. С расстояния в десятки квадратных километров они могут передавать по радиоканалам непрерывную информацию о состоянии контролируемых объектов — в основном об уровне влажности почвы, температуре, уровне здоровья растений, запасе топлива и других важных параметрах.

Ожидаемые результаты: Разработка рекомендаций по использованию цифровых технологий при поливе сельскохозяйственных культур.

Хозяйственные договоры оформляются в сотрудничестве с предприятиями и организациями, относящимися к соответствующим отраслям экономики.

постановлению Кабинета Министров Республики Узбекистан №PQ 4801 от 11 августа 2020 года , Бегматов И.А., профессор, преподаватель кафедры ИваМ, также проводит работы по подряду на ремонтно-восстановительные работы в Сырдарьинской и Джизакской областях в 2022.

За границей _ гранты согласно _ сделанный вещи _

Результаты научно-исследовательских работ, выполненных в рамках международных грантов.

Программа Европейского сообщества Erasmus+ICM

• Ознакомление с диссертациями, выполненными докторантами в соответствии с требованиями престижных университетов развитых стран;
• Изучение условий и требований к публикации статей в рецензируемых международных научных журналах и публикация научных статей совместно с коллегами;
• Участие в научных семинарах;
• Изучение особенностей разработки стратегии научных исследований и участие в них;
• Знакомство с методами научных исследований, широко используемыми при изучении институциональных аспектов управления водными ресурсами в Европе;
• Повышение квалификации профессоров и преподавателей;
• Работа над документами и проектными предложениями, являющимися основой будущего научного сотрудничества;
• Бакалавриат, магистратура и докторантура молодежи в ведущих зарубежных вузах.
• Результаты научно-исследовательских работ, выполненных в рамках международных грантов.
• Финансируется Немецким исследовательским фондом (DFG) GZ: HA 8522/2-1 "Проект WEFUz - Оценка устойчивости водно-энергетической и продовольственной безопасности в орошаемом земледелии: примеры рек в Узбекистане" Связь энергии и продовольствия для орошаемого земледелия: примеры из бассейнов рек Узбекистана) научный проект.
• Проект будет осуществляться в течение трех лет в сотрудничестве с Центром исследований сельскохозяйственных ландшафтов имени Лейбница (ZALF) и Ташкентским институтом инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства (ТИИИМСХ).
• проекта : 08.2019-0 1.202 3
• Финансирование проекта: 308 950 евро
• Цель проекта – лучше понять взаимосвязь вода-энергия-продовольствие (ВЭФ) и определить варианты ее устойчивого управления в контексте орошаемого земледелия в речных бассейнах Узбекистана. В частности, эти исследования разрабатывают систему показателей для оценки устойчивости сценариев управления коммуникациями ВЭФ до совместного участия. Для анализа компромиссов используется двухуровневый подход: водоснабжение с водой для производства энергии и водой для производства продуктов питания (уровень 1) и долгосрочное производство продуктов питания с водой для немедленного производства продуктов питания. плодородия почвы и недопущения деградации засоления (уровень 2).
• Задачи проекта:
• Конкретные мероприятия проекта организованы в четыре рабочие программы:
• (1) Путем анализа 28 речных бассейнов с точки зрения гидрологических, социально-экономических и агротехнических параметров были выбраны три речных бассейна для углубленного тематического изучения и проведения исследований;
• контекстуальный анализ речных бассейнов, включая анализ спутниковых изображений, анализ документов и консультации с заинтересованными сторонами, для выявления ограничений и индикаторов для устойчивого управления коммуникацией ВЭФ ;
• (3) разработать сценарии и оценить влияние участия на альтернативы для управления коммуникациями ВЭФ;
• (4) синтез и проверка результатов оценки и определение индикаторов и определяющих факторов для устойчивого управления коммуникацией ВЭФ с технологической и институциональной точек зрения.
• Ожидаемые результаты: Этот исследовательский проект направлен на разработку научного подхода к компромиссам ВЭФ для обеспечения устойчивости путем интеграции ряда теоретических концепций (например, коллективные действия, многоцентровое управление, ментальные модели). Предлагаемое исследование направлено на решение вопросов, связанных с межотраслевой координацией в области управления коммуникациями ВЭФ и устойчивого развития. Узбекистан согласился выполнить Цели устойчивого развития (ЦУР) Организации Объединенных Наций до 2030 года и обеспечить устойчивое использование своих природных ресурсов. Таким образом, данный проект направлен на реализацию комплексного подхода к научному анализу предыдущего развития страны в экологических, экономических и социальных аспектах управления коммуникациями ВЭФ.

• В рамках проекта, 14 декабря 2022 г., в Центре сельскохозяйственных исследований им. Лейбница (ZALF), расположенном в г. Мюнхенберг, ФРГ, ТИИИМЕ НИУ, ООО «Смарт ИнноТек» члены делегации в составе профессоров и научных сотрудников посетили Узбекистан и Круглый стол по итоговому отчету проекта WEF UZ, стартовавшего в 2019 году, состоялся между профессорами и исследователями Университета имени Гумбольдта в Берлине и Центра сельскохозяйственных исследований им. Лейбница.

Результаты достигнуты на основе международного сотрудничества и научных связей с зарубежными странами.

Результаты научно-исследовательских работ, выполненных в рамках международных грантов.