Результати вивчення курсу за темою Тема 9: Моделювання формування урожаю сільськогосподарських культур та визначення норм зрошення
Після вивчення лекційного матеріалу і виконання практичних робіт студенти повинні знати:
– Роль математичних моделей;
– Загальні принципи моделювання;
– Загальні закономірності тепло та волого перенесення у грунті та принципи математичного моделювання цих процесів.;
– Моделювання тепло- та волого перенесення у ґрунті;
– Моделювання процесу поглинання питомих речовин;
– Моделювання тепло- та волого перенесення у ґрунті
– Моделювання процесу формування урожаю сільськогосподарських культур;
– Теплофізичні характеристики ґрунтів;
– Вологоперенесення у грунті;
– Компартаментна модель волого провідності;
– Види і задачі сільськогосподарських меліорацій;
– Особливості витрат води сільськогосподарськими рослинами;
– Поливні режими;
– Розрахунок зрошувальних норм та поливного режиму.
Після виконання завдань студенти повинні вміти:
- Виконувати розрахунки тепло та волого перенесення у грунті в залежності від погодних умов ;
- Розраховувати та оцінювати процес поглинання питомих речовин сільськогосподарськими культурами;
- Вести розрахунки продуційного процесу рослин;
- Вести розрахунки процесу формування урожаю сільськогосподарських культур;
- Розраховувати поливні режими зрошення сільськогосподарських культур;
- Розраховувати зрошувальні норми зрошення сільськогосподарських культур.
Оволодіти компетенціями:
- Здатність глибоко розуміти і аналізувати фізичні принципи, визначальні процеси продуційного процесу рослин;.
- Здатність розуміння і аналізу впливу погоди та клімату на життя, суспільство, об’єкти сільськогосподарського виробництва і навколишнє середовище в цілому;
- Здатність брати участь у стратегічному плануванні і прийнятті рішень з питань довкілля, давати експертні консультації з різних оперативних питань, пов'язаних з використанням або обмеженням впливу погодних умов на ріст та розвиток сільськогосподарських культур;
- Здатність використовувати професійно профільовані знання, уміння й навички в галузі фундаментальних розділів загальної біології для дослідження явищ і процесів в системі «ґрунт – рослина – атмосфера»;
- Здатність застосовувати знання технологій вирощування зрошуваних сільськогосподатських культур;
- Здатність спілкування в області вирощування зрошуваних сільськогосподарських культур щодо наукових досягнень, як на загальному рівні, так і на рівні спеціалістів; здатність робити усні та письмові звіти, обговорювати наукові теми рідною та англійською мовами
- Здатність формулювати нові гіпотези та наукові задачі про моделювання продуційного процесу рослин та режимів зрошення сільськогосподарських культур, вибирати належні напрями і відповідні методи для їх розв’язання, беручи до уваги наявні ресурси.
– Здатність ефективно використовувати на практиці різні теорії в області моделювання продуційного процесу рослин та режимів зрошення сільськогосподарських культур та аналізувати шляхи використання наукових досягнень на практиці;.
- Здатність до демонстрації вміння розв’язувати складні задачі і проблеми, часто в умовах неповної/ недостатньої інформації та суперечливих вимог, що потребує оновлення та інтеграції знань та передбачає прогнозування та оцінку можливих результатів професійної діяльності;
- Здатність організовувати взаємодію з державними органами, громадськістю та іншими зацікавленими сторонами в діяльності підприємств, організацій, виробництва зрошуваних культур для забезпечення своєчасного обміну інформацією.;
- Здатність до розуміння необхідності дотримання правил безпеки життєдіяльності та виконання вимог охорони праці, вміння орієнтуватися у надзвичайних ситуаціях, володіння основними методами захисту робочого персоналу і населення від можливих наслідків аварій, катастроф, стихійних лих.
– Здатність аналізувати гідрометеорологічні явища з погляду фундаментальних фізичних принципів і знань, а також на основі відповідних математичних методів. Знання основних законів, процесів та взаємного впливу складових кліматичної системи на об’єкти сільськогосподарського виробництва.
Аннотация Тема 9
«Моделирование формирования урожая сельскохозяйственных культур и определение норм орошения».
По теме разработан пакет документов, которй состоит из конспекта из трех лекций,списка литературы из 13 источников, слайдов для презентации, подстрочного текста, обучакющих тестов, тестов для контроля знаний. Каждая лекция имеет план, краткую аннотацию и ключевые слова.
Первая лекция на тему « Моделирование формирования урожая сельскохозяйственных культур» состоит из двух подтем и в ней описывается роль математических моделей, которые описывают закономерности формирования гидрометеорологического режиму у фітоценозах и его влияние на продукционный процесс растений. Рассматриваются теоретические основы моделирования факторов окружающей среды на основне процессы жизнедеятельности растений и формирования их продуктивности.
С помощью математических моделей описывается радиационный, тепловой и водный режимы системы « поча- растение - атмосфера», режим мінерального питания растений и влияние этих режимов на процессы фотосинтеза и дыхания растений, поглощение влаги и элементов минерального питания корневой системой растений, их рост и развитие, фотосинтетическая продуктивность агроэкосистем.
Во второй лекции на тему «Моделирование тепло и влагопереноса в почве»пассмотрены четыре подтемы, в которых рассматриваются общин принципы моделирования тепло и влагопереноса, теплофизические характеристики почв, перенос тепла и влаги в почве, компартаментная модель влагопроводности. Обращается внимание на особенности движения почвенной влаги в ненасыщеной зоне и указывается, что это жвижение определяется двумя основними зависимрстями : связью коэффициента влагопроводности с водным потенціалом и кривой водоудержания, иои иначе - «основной гидрофизической характеристикой (ОГХ) почвы.
В третьей лекции на тему «Орошение сельскохозяйственных культур» рассматриваются вопросы видов и задач сельскозозяйственных мелиораций, особеностей расхода воды с орошаемых полей сельскохозяйственными культурами. Приводится описание поливних режимов и расчет оросительных и поливних норм, основные закономерности формирования запасов продуктивной влаги в почве в условиях орошения при различных видах поливов..
Ключевые слова: фотосинтез, дихание, биомасса, прирост, старение, ррастение, углеводы, белок, почва, соделирование, продуктивность, тепло перенос, влагопроводность, водный баланс, компартменты, теплофизические характеристики, запасы влаги, сельскохозяйственные мелиорации, испарение, испаряемость, орошение, нормы поливов.
Обучающие тесты с поясненим ответов для самопроверки разработаны в количестве 40 тестов, тесты для контроля знаний в количестве 20 тестов.
Анотація Тема 9
Тема 9: «Моделювання формування урожаю сільськогосподарських культур та визначення норм зрошення». За темою розроблено пакет документів, який складається із конспекту з трьох лекцій, слайдів для презентації, підстрочного тексту та двох видів тестів - навчальних тестів та тестів для контролю знань, списку використаної літератури, який налічує 13 примірників. Кожна лекція має план, ключові слова та анотацію.
Перша лекція на тему « Моделювання формування урожаю сільськогосподарських» культур» складається з двох підтем та висвітлює роль математичних моделей, які описують закономірності формування гідрометеорологічного режиму у фітоценозі та його вплив на продуційний процес рослин. Розглядаються теоретичні основи моделювання впливу факторів навколишнього середовища на основні процеси життєдіяльності рослин і формування їх продуктивності.
Моделюється радіаційний, тепловий і водний режими системи "ґрунт - рослина - атмосфера", режим мінерального живлення рослин та вплив цих режимів на процеси фотосинтезу й дихання рослин, поглинання вологи і елементів мінерального живлення кореневою системою рослин, ріст та розвиток рослин, фотосинтетична продуктивність агроекосистем.
В другій лекції на тему « Моделювання тепло- та волого перенесення у ґрунті» розглянуті чотири підтеми, в яких висвітлюються загальні принципи моделювання тепло та вологоперенесення, теплофізичні характеристики грунтів, тепло та волого перенесення у грунті , компартаментна модель вологопровідності. Зветрається увага на особливості руху ґрунтової вологи в ненасиченій зоні і вказується що цей рух визначається двома основними залежностями: зв'язком коефіцієнта
вологопровідності з водним потенціалом та кривою водоутримання чи «основною гідрофізичною характеристикою» (ОГХ) ґрунту.
В третій лекції на тему «Зрошення сільськогосподарських культур» висвітлені питання видів і задач сільськогосподарських меліорацій, особливостей витрат води зі зрошуваних полів сільськогосподарськими рослинами, описані поливні режими та розрахунок зрошувальних і поливних норм., викладені основні закономірності формування запасів продуктивної вологи в ґрунті в умовах зрошення. Наводиться характеристика зміни запасів продуктивної вологи при різних способах поливів.
Ключові слова: фотосинтез, дихання, біомаса, приріст, старіння,
рослина, вуглеводи, білок, грунт, моделювання, продуктивність, теплоперенесення, вологопровідність, компартменти, водний баланс, теплофізичні характеристики, запаси вологи, сільськогосподарські меліорації, поповнення води в ґрунті, випаровування, випаровуваність, зрошення, норми поливів.
Навчальні тести з поясненням відповідей для самоперевірки розроблені в кількості 40 тестів. Контрольні тести для контролю знань - 20тестів.