II Симпозиум  "Структура почв, пород и грунтов: актуальные исследования, теория и практика"

Хайдапова Долгор Доржиевна

МГУ имени М.В. Ломоносова


Сессия

29.05
14:49
1мин
Энергетические уровни структурной организации почвенных агрегатов
Хайдапова Долгор Доржиевна

Почва характеризуется несколькими уровнями структурной организации: молекулярно-ионный уровень, уровень элементарных почвенных частиц, агрегатный структурный уровень, горизонтный структурный уровень, уровень почвенного индивидуума, уровень почвенного покрова (Воронин,1984). Е.М. Сергеев (1971) включил в определение структуры почвы представление о характере связей между элементами твердой фазы почвы, о которых можно судить по величине прочности структуры. В этом случае они являются функциями структуры. Структура и функции структуры тесно связаны между собой через размер и конфигурацию порового пространства, распределения пор по размерам, прочность и водопрочность структуры (Воронин, 1984).
Энергетические параметры описывают взаимодействия между структурными единицами, механическую и гидравлическую стабильность крупных агрегатов, энергию связывания органического вещества и неорганических соединений на минеральных поверхностях (Tisdall & Oades, 1982; Edwards & Bremner, 1967) и общую энергию структуры почвы, выражающаюся в реологических свойствах, механической стабильности, стойкости к проникновению, набуханию-усадке, увлажнению-сушке, замораживанию-оттаиванию и нагреву-охлаждению (Yudina, Kuzyakov, 2023). Агрегатную структуру традиционно принято описывать как распределение агрегатов по размерам. Прочностные свойства агрегатов в воздушно-сухом состоянии можно определить методом конического пластометра Ребиндера (Хайдапова, Пестонова,2007). Однако, прочность водонасыщенных агрегатов пока трудно определить, хотя именно в состоянии водонасыщения той или иной степени почвенные агрегаты наиболее подвержены механическим деформациям, и разрушениям. Предлагается реометрический метод определения прочности водонасыщенных агрегатов, который позволяет оценивать энергетическую иерархию структурных уровней строения почвенных агрегатов в единицах давления. Были определены прочностные свойства агрегатов чернозема Курской области и дерново-подзолистой почвы Московской области на реометре методом «TACK». Высокая чувствительность и точность работы реометра MCR-302 (Anton Paar) позволила обнаружить существование нескольких структурных уровней организации твердой фазы почв в пределах почвенного агрегата. Дальнейшие исследования энергетических уровней структурной организации почвенных агрегатов, установление корреляционных зависимостей с основными физическими и химическими свойствами твердой фазы почв позволит пролить свет на процессы структурообразования, а сопряженные исследования с исследованиями порового пространства томографическим методом разрешат объединить две стороны «медали» – структуру строения агрегатов с их поровым пространством.

Стенд-холл (коридор 3 этажа)