Развить теоретические и методологические основы управления агроклиматическими и агроэкологическими рисками, плодородием почв, мелиоративным, фитосанитарным состоянием и продуктивностью агроэкосистем мелиорированных земель в условиях наблюдаемых и прогнозируемых климатических изменений с применением дистанционного зондирования, математического моделирования и цифровизации информационного обеспечения

Предметом исследования являлись методы и средства оценки и управления агроклиматическими рисками, информационно-аналитические системы дистанционного мониторинга агромелиоративного состояния земель, средства управления эффективным плодородием и качеством почв, ограничивающие эмиссию парниковых газов, а также фитосанитарным состоянием посевов наиболее важных товарных культур. Целью исследования была разработка и полевая апробация в многомасштабной системе полевых экспериментов теоретических и методологических основ управления агроклиматическими и агроэкологическими рисками, плодородием почв, фитосанитарным состоянием и продуктивностью агроэкосистем мелиорированных земель. Методической основой исследования служила многоуровневая система полевых экспериментов, развёрнутая в Меньковском филиале АФИ, включающая фундаментальные и детализирующие опыты в системах севооборотов, а также комплексный многокритериальный анализ статистических агроклиматических данных и их прогнозных моделей. В ходе многомасштабных исследований впервые получены: - теория и методология оценки агроклиматических рисков и управления ими в различных регионах РФ с использованием вероятностного подхода и прогнозного моделирования их пространственного распределения; - теоретические и методологические основы современного полевого экспериментирования в задачах точного адаптивного земледелия, в том числе в условиях геохимических аномалий; - методология дистанционного зондирования, оценки и управления состоянием осушительных систем, в том числе с использованием экспериментального образца дренопромывочной машины, транспортируемой на прицепе легкового автомобиля; - методические рекомендации по восстановлению работоспособности закрытого дренажа; - методология повышения куглероаккумулирующего потенциала агроэкосистем; - новые экспериментальные данные и базы данных в области управления продукционным процессом полевых культур и эмиссией парниковых газов на мелиорированных землях с использованием промежуточной сидерации, орошения, известкования, применения удобрений и других мелиоративных средств; - методология эмпирического моделирования миграции макро- и микроэлементов в системе почва-мелиорант-растение и управления ею химикомелиоративными средствами; - теоретические основы и методология прецизионного мониторинга и управления фитосанитарным состоянием культур полевого севооборота. Получены новые экспериментальные данные пространственного распределения отдельных фитосанитарных объектов; - методологические основы оценки экологической устойчивости состояния системы почва - растения – приземный слой атмосферы после антропогенных воздействий на основе параметризации, калибровки и апробации модели FAO-AquaCrop роста и развития отдельных культур и построения информационной базы физических, для имитационных и фрактальных моделей почвенных физических процессов. Результаты исследований имеют важное прикладное значение для разработки научно-практических основ и реализации современных подходов в адаптации земледелия к глобальным климатическим изменениям, ограничении эмиссии парниковых газов, прецизионном управлении эффективным плодородием дерново-подзолистых почв, мелиоративным состоянием земель и фитосаниатрным состоянием агроэкосистем, а также продукционным процессом полевых культур.