<<
>>

Теплофизика почв

В настоящее время генетическое и агрономическое почвоведение не может обойтись без информации о тепловых свойствах и температурном режиме почв. Начало исследованиям по теплофизике было положено классическими исследованиями Н. А. Качинского (1927) по замерзанию и оттаиванию дерново-подзолистых почв. Позже систематические наблюдения температурного режима кафедрой проводились на подзолисто-глеевых почвах в Дарвинском заповеднике (С. А. Владыченский), в тундре (Н. С. Кондратова) и в каштановой зоне (А.
Ф. Вадюнина, Л. Б. Боровин- ская). В результате этих исследований установлено следую- щее. Фазовый переход воды в лед в почве происходит при более низкой температуре, чем для свободной воды. Промерзание дерново-подзолистой почвы идет сверху вглубь, а оттаивание — сверху, после схода снега, за счет солнечного тепла, и снизу, за счет притока тепла от более теплых ниже лежащих слоев почвы. В тундре почвы промерзают сверху и снизу от верхней границы многолетнемерзлых грунтов, а оттаивает почва только сверху. В каштановых почвах Поволжья тип промерзания и оттаивания такой же, как и в дерново-подзолистых почвах. Мощность промерзающего слоя в каштановых почвах может быть больше, чем в дерново- подзолистой зоне, вследствие малой мощности снежного покрова. Граница проникновения нулевой температуры в дерново- подзолистых почвах находится под мерзлым слоем. В светло- каштановых почвах Приволжья при глубине промерзания их 50—80 см нулевая температура спускается до глубины 150 см. Причина этого лежит в термодинамическом эффекте процесса перехода воды в лед, сопровождающегося выделением тепла (80 кал/г), которое задерживает движение волны холода вглубь. Каштановые почвы промерзают при низкой влажности, тепловой эффект при фазовом переходе небольшой, поэтому температура нуля здесь спускается значительно ниже глубины промерзания. Каштановые почвы в условиях сухого субтропического климата (Закавказье) в зимний период не промерзают, что, по нашему мнению, обусловила иное направление процесса почвообразования. В настоящее время их выделяют в особый тип — серо-коричневых почв. Во всех зонах глубина промерзания и длительность мерзлотного периода в почвах под лесами меньше, чем на полях под сельскохозяйственными культурами. Изучение температурного режима различных почвенные типов дало возможность установить некоторые показатели их естественной продуктивности. Так, средняя температура почв в тундре за вегетационный период в корнеобитаемой толще трения между почвой и металлом от влажности и растительности (А. Н. Урсулов, А. Ф. Вадюнина), что тоже послужило материалом для характеристики тяговых затрат при вспашке и перекатывании сельскохозяйственных машин и качества работы плугов. Тяговое сопротивление при перекатывании машин — комбайнов, сеялок, тракторов — находится в обратной зависимости от твердости почвы (А. Ф. Вадюнина, А. Н. Урсулов, Николаев). При перекатывании комбайнов почва под их колесами подвергается упругим и неупругим деформациям. При последних наблюдается ухудшение сложения и структуры почвы. Предложены агротехнические приемы для ликвидации деформаций почвы. В комбайнах на резиновых баллонах деформация почвы под колесами меньше. Причем она возрастает с увеличением давления в шинах. На основании исследований рекомендован оптимальный режим давления в шинах. В последнее время П. И. Бахтин при консультации проф. Н. А. Качинского пришел к выводу о необходимости увеличения скорости вспашки, что обосновано качеством обработки и экономической эффективностью. Результаты этих исследований передавались в ВИСХОМ, который учитывал их при конструкции сельскохозяйственных машин и орудий. Работы по физико-механике почв МГУ являются ценным вкладом в технологию почв и дали толчок в развитии этого вопроса в науке о почве. Таким образом, почвоведы-физики Московского университета сделали существенный вклад в развитие теоретических основ физики почв по всем ее разветвлениям. Получен богатый материал по физическим свойствам и режимам почв, имеющий самостоятельное значение и необходимый при внедрении электронно-вычислительной и кибернетической аппаратуры для управления физическими процессами в почвах. В соответствии с уровнем развития современного естествознания на кафедре физики и мелиорации почв при решении теоретических и практических задач все больше привлекаются фундаментальные науки — физика, математика к термодинамика с широким использованием методов физического и математического моделирования.
<< | >>
Источник: Добровольский Г.В. (ред.). 200 лет агрономии и почвоведения в Московском университете (1770-1970). 1970

Еще по теме Теплофизика почв:

  1. Генетические признаки почв Антропогенно-естественные признаки почв
  2. II. МЕЛИОРАЦИЯ ПОЧВ
  3. Востокова Л. Б., Якушевская И. В.. Бонитировка почв., 1979
  4. Б. Г. РОЗАНОВ. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ МОРФОЛОГИЯ ПОЧВ, 1975
  5. Клебанович Н.В., Аношко В.С., Чертко Н.К., Ковальчик Н.В., Черныш А.Ф.. География почв Беларуси, 2009
  6. Исследования по эрозии почв
  7. Л.В.Захарихина Ю. С. Литвиненко. Генетические и геохимические ОСОБЕННОСТИ ПОЧВ КАМЧАТКИ, 2011
  8. ГИПСОВАНИЕ ПОЧВ
  9. Микробиологическая диагностика и биологическая активность почв
  10. Аэрофизика почв
  11. Кислотность почв.
  12. С. БОУЛ, Ф. ХОУЛ, Р. МАК-КРЕКЕН. ГЕНЕЗИС И КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЧВ, 1977
  13. ИЗВЕСТКОВАНИЕ ПОЧВ
  14. Формирование и эволюция городских почв
  15. Биологическая активность почв
  16. Гумус и азот окультуренных почв
  17. Систематика и диагностика городских почв
  18. Антропогенно-обусловленные признаки почв