SUG‘ORILADIGAN AGROEKOTIZIMLARNING MELIORATIV HOLATINI ADAPTIV BOSHQARISHDA SUV-TUZ ALMASHINUVI VA SIZOT SUVLARI REJIMI MODELLARIDAN FOYDALANISH

Abstract

Annotatsiya. Maqolada sug‘oriladigan agroekotizimlarning meliorativ holatini boshqarishda suv-tuz almashinuvi va sizot suvlari rejimini yagona matematik model doirasida ifodalash yondashuvi taklif etiladi. Tadqiqotning metodologik asosi sifatida tuproqdagi suv harakatini Richards tenglamasi, erigan tuzlar migratsiyasini adveksiya-dispersiya tenglamasi, sizot suvlari dinamikasini esa filtratsiya va suv balansi tenglamalari orqali tavsiflash ko‘rib chiqilgan. Modelga tuproq namligi, elektr o‘tkazuvchanlik, sizot suvi sathi va minerallashuvi, sug‘orish hajmi, atmosfera yog‘ini hamda evapotranspiratsiya kabi monitoring ko‘rsatkichlarini kiritish nazarda tutiladi. Adaptiv boshqaruv algoritmi prognoz qilingan sho‘rlanish va sizot suvi sathi kritik chegaralarga yaqinlashganda sug‘orish me’yorini, sug‘orish oralig‘ini va drenaj ish rejimini qayta hisoblash tamoyiliga asoslanadi. Taklif etilgan yondashuv meliorativ holatni faqat faktik baholashdan prognozli va qayta aloqa asosidagi boshqaruvga o‘tkazish imkonini beradi. Metodologiya O‘zbekistonning arid va yarim arid sug‘oriladigan hududlariga, jumladan Qashqadaryo kabi suv tanqisligi va sizot suvlari rejimi o‘zgaruvchan bo‘lgan zonalarga moslashtirilishi mumkin.

Abstract. The paper proposes an integrated mathematical approach for adaptive management of irrigated agroecosystems by coupling water-salt exchange in the root zone with groundwater regime dynamics. Soil water flow is represented by the Richards equation, dissolved salt transport by an advection-dispersion equation, and groundwater dynamics by groundwater flow and water-balance formulations. The framework incorporates monitoring data on soil moisture, electrical conductivity, groundwater depth and mineralization, irrigation depth, precipitation, and evapotranspiration. The adaptive control algorithm updates irrigation and drainage actions whenever forecast salinity or groundwater depth approaches predefined thresholds. The main scientific contribution is the transition from static reclamation assessment to forecast-based feedback control, where the model is continuously corrected using field observations. The approach can be adapted to irrigated arid and semi-arid zones of Uzbekistan, where shallow groundwater, water scarcity, and secondary salinization interact.

Аннотация. В статье предложен интегрированный математический подход к адаптивному управлению мелиоративным состоянием орошаемых агроэкосистем на основе совместного моделирования водно-солевого обмена в корнеобитаемом слое и режима грунтовых вод. Движение воды описывается уравнением Ричардса, перенос растворённых солей — уравнением адвекции-дисперсии, а динамика грунтовых вод — уравнениями фильтрации и водного баланса. В систему мониторинга включаются влажность почвы, электропроводность, глубина и минерализация грунтовых вод, оросительная норма, атмосферные осадки и эвапотранспирация. Адаптивный алгоритм управления предусматривает корректировку режима орошения и дренажа при приближении прогнозируемой засолённости и уровня грунтовых вод к критическим значениям. Подход ориентирован на переход от разовой оценки мелиоративного состояния к прогнозному управлению с обратной связью и может быть адаптирован к аридным и полуаридным орошаемым территориям Узбекистана.