Установлено, что экономически обоснованная норма полива прямо пропорциональна продуктивным влагозапасам почвы при насыщении до наименьшей влагоемкости, увеличиваясь при повышении затрат на полив и снижаясь при росте разницы между рыночной стоимостью орошаемой культуры и ее себестоимостью. Особенность задачи эколого- экономической оптимизации состоит в учете технологических и экологических ограничений режима орошения. Помимо учета дополнительного чистого дохода, получаемого от орошения, величина оптимальной поливной нормы должна быть больше технологического минимума, связанного с суммарными затратами времени на техническое обслуживание оросительной системы и холостые перебазировки оросительной техники в процессе полива, и не превышать экологически допустимый предел, исключая потери поливной воды на поверхностный и внутрипочвенный стоки. Соблюдение данных условий позволяет делать выбор между такими способами орошения культур, как капельный полив и дождевание.

Проанализированы характеристики шланговых дождевальных машин и гидроподкормщиков. Предложена зависимость для расчета расхода подачи дозирующего устройства с целью фертигации. Приведен пример расчет подачи микроудобрений для шланговых дождевальных машин при удельной дозе 1 л/га вносимого препарата. На основании расчета подобран вариант гидроподкормщика. Проанализирована техническая эффективность стандартного решения гидроподкормки, и предложен способ ее реализации с большей технологичностью.

Приводится обоснование необходимости разработки перспективных, более эффективных конструктивных решений при осушении пониженных элементов рельефа на слабоводопроницаемых грунтах с учетом динамики движения поверхностных и грунтовых вод по пахотному и подпахотному горизонтам. С этой целью предлагается использовать в водопоглощающих элементах мелиоративных систем дренажный геокомпозит в виде профилированной мембраны; указываются их гидравлические характеристики. Описаны методика и результаты испытания мембраны в гидравлическом лотке. Отмечено существенное влияние выступов мембраны на увеличение потерь напора и снижение расхода по сравнению с гладкой поверхностью. Приводятся значения коэффициента шероховатости, вычисленного по различным формулам. Обосновывается возможность применения геомембран в водопоглощающих устройствах – колонках-поглотителях.

Рассмотрены данные исследований по влиянию водной и околоводной растительности на уровенный режим канала в период минимального стока. Подобраны имитационные модели на основании полевых исследований в среде HEC-RAS с применением формулы Шези. Проведены численные эксперименты с использованием имитационной модели для получения новых данных о влиянии водной растительности на параметры водного потока. Полученные результаты позволяют сделать выводы, что существующие водные ассоциации в период минимального стока способны создать значительные гидравлические сопротивления по руслу канала и повысить уровни стока более чем в два раза.

Для нормального функционирования современных мелиоративных систем большое значение имеет повышение устойчивости откосов каналов и дамб от разрушений под действием ряда причин естественного и искусственного характера. Приведен подбор травосмесей для укрепления откосов мелиоративных каналов на основе многолетних корневищных трав и быстроразвивающихся рыхлокустовых злаковых и бобовых трав. Даны нормы высева семян с учетом особенностей откоса, обеспечивающих надежную устойчивость и долговечность мелиоративных систем.

Изучено проявление ирригационной эрозии на посевах хлопчатника, расположенных на серо- коричневых почвах южной предгорной части Муганской степи. Установлено, что уклон и мезорельеф участка оказывают более сильное воздействие на размыв борозды, чем величина поливной струи. В результате ирригационной эрозии происходит обеднение почвы гумусом и валовыми формами питательных элементов, которые в зоне размыва снижаются на 15‒20 % от исходного до полива. Более сильное влияние на рост, развитие и урожайность хлопчатника оказывает уклон поверхности почвы, чем элементы техники полива. Установлены связи показателей урожайности между степенью неравномерности рельефа и развитием хлопчатника.

Изучены некоторые особенности эрозии почв Кура-Араксинской низменности, выявлены основные площади и направления эрозии, в том числе под хлопчатник. Предотвращение ирригационной эрозии представляет собой очень сложную практическую задачу. По мере увеличения расхода воды вымывание почвы усиливается. Поэтому для предупреждения этого процесса необходимы дополнительные меры, многие из которых способствуют повышению устойчивости почв к эрозии: применение севооборота, предварительное увлажнение и использование мелиорантов, полимерных и иономерных материалов для повышения устойчивости почвы к эрозии.

Обобщены результаты длительных стационарных полевых опытов по изучению продуктивности сельскохозяйственных культур на дерново-подзолистых легкосуглинистых почвах, подверженных водной эрозии, расположенных на склонах южной и северной экспозиций. Установлено, что озимые зерновые культуры снижают урожайность на слабосмытых почвах от 0,21 до 0,75 т/га (на 3–12 %), на средне- и сильносмытых почвах – 1,04 и 1,93 т/га (17–21 %) соответственно. На почвах с одинаковой степенью смытости снижение урожайности на склоне северной экспозиции более существенно по сравнению с южным склоном. Снижение урожайности яровых зерновых культур и ярового рапса на слабосмытых почвах колеблется от 0,05 до 0,46 т/га, или от 1 до 9 %. Недобор урожайности яровой пшеницы и ярового рапса на сильносмытых почвах достигает 21–22 %. Продуктивность яровой пшеницы, ячменя и ярового рапса на склоне северной экспозиции ниже, чем на склоне южной экспозиции. Недоборы урожаев картофеля колеблются в зависимости от эродированности почвы в пределах 1,29–2,30 т/га (5–8 %). Влияние экспозиции склона проявляется не так существенно, как по другим культурам. Горох посевной и люцерна посевная в наибольшей мере реагируют на эродированность почв. Снижение урожайности гороха на средне- и сильносмытых почвах составляет 0,69– 0,73 т/га зерна, или 27 %; люцерны – 15,42–18,50 т/га зеленой массы, или 22–30 %. Влияние эродированности почвы зависит также от экспозиции склона; на склоне северной экспозиции отрицательное влияние усиливается.