Природа связей в формировании водоустойчивости почвенных агрегатов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Существует мнение, что водоустойчивость обусловлена гидрофобными связями между органическими почвенными частицами, однако есть работы, в которых основная роль в возникновении этого свойства отводится наличию в почвах гидрофильных органических веществ. Целью исследования являлось выяснение природы связей (гидрофильные или гидрофобные), обеспечивающих водоустойчивость почв. В работе использовали образцы агродерново-подзолистой и серой лесной почвы, а также чернозема выщелоченного. Эксперименты по оценке водоустойчивости проводили методом “лезвий”. Он основан на рассечении линейно расположенных агрегатов, которые предварительно увлажняли в вакууме до значений, близких к насыщению. Энергия гидрофобных связей зависит от температуры, поэтому было изучено влияние температуры на величину определяемой водоустойчивости. Эксперименты показали, что при повышении температуры водоустойчивость агрегатов, сохраненных во влажном состоянии с момента отбора, возрастала, а при уменьшении – убывала. Это говорит о ведущей роли гидрофобных связей в формировании водоустойчивости. Для образцов, высушенных до воздушно-сухого состояния, снова увлажненных и выдержанных во влажном состоянии больше 2 нед, температурной зависимости водоустойчивости обнаружено не было. Принимая во внимание, что прочность гидрофобных связей при повышении температуры растет, а гидрофильных связей снижается, полученные данные о неизменности величин водоустойчивости можно объяснить, если предположить совместное участие в водоустойчивости образцов почв, прошедших через стадию высушивания до воздушно-сухого состояния, как гидрофобных, так и гидрофильных связей. Фактически эти результаты свидетельствуют о сильном изменении структурной организации почв при высушивании.

Об авторах

Г. Н. Федотов

Московский государственный университет
имени М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: gennadiy.fedotov@gmail.com
Россия, Москва

С. А. Шоба

Московский государственный университет
имени М.В. Ломоносова

Email: gennadiy.fedotov@gmail.com
Россия, Москва

Д. А. Ушкова

Московский государственный университет
имени М.В. Ломоносова

Email: gennadiy.fedotov@gmail.com
Россия, Москва

И. В. Горепекин

Московский государственный университет
имени М.В. Ломоносова

Email: gennadiy.fedotov@gmail.com
Россия, Москва

А. П. Шваров

Московский государственный университет
имени М.В. Ломоносова

Email: gennadiy.fedotov@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Lamichhane J.R., Debaeke P., Steinberg C., You M.P., Barbetti M.J., Aubertot, J.N. Abiotic and biotic factors affecting crop seed germination and seedling emergence: a conceptual framework // Plant and soil. 2018. V. 432. P. 1–28.
  2. Haydu-Houdeshella C-A., Grahamb R.C., Hendrixc P.F., Petersonc A.C. Soil aggregate stability under chaparral species in southern California // Geoderma. 2018. V. 320. P. 201–208.
  3. Mao J., Nierop K.G.J., Dekker S.C., Dekker L.W., Chen B. Understanding the mechanisms of soil water repellency from nanoscale to ecosystem scale: a review // Journal of Soils and Sediments. 2019. V. 19. P. 171–185.
  4. Николаева Е.И. Устойчивость почвенных агрегатов к водным и механическим воздействиям. Дисс. канд. биол. наук. М.: МГУ, 2016. 104 с.
  5. Verchot L.V., Dutaur L., Shepherd K.D., Albrecht A. Organic matter stabilization in soil aggregates: Understanding the biogeochemical mechanisms that determine the fate of carbon inputs in soils // Geoderma. 2011. V. 161 (3–4). P. 182–193.
  6. Vogelmann E.S., Reichert J.M., Prevedello J., Awe G.O., Mataix-Solera J. Can occurrence of soil hydrophobicity promote the increase of aggregates stability? // Catena. 2013. V. 110. P. 24–31.
  7. Милановский Е.Ю. Гумусовые вещества почв как природные гидрофобно-гидрофильные соединения // ГЕОС. 2009. 186 с.
  8. Шеин Е.В., Милановский Е.Ю. Роль и значение органического вещества в образовании и устойчивости почвенных агрегатов // Почвоведение. 2003. № 1. С. 53–61.
  9. Шинкарев А.А., Мельников Л.В., Зайнуллин Т.Е. Природа водопрочности агрегатов гумусовых горизонтов темно-серой лесной почвы // Почвоведение. 1999. № 3. С. 348–353.
  10. Шинкарев А.А., Перепелкина Е.Б. Содержание и состав гумусовых веществ в водопрочных агрегатах темно-серой лесной почвы // Почвоведение. 1997. № 2. С. 165–172.
  11. Rowley M.C., Grand S., Verrecchia É.P. Calcium-mediated stabilisation of soil organic carbon // Biogeochemistry. 2018. V. 137. № 1–2. P. 27–49.
  12. Ушкова Д.А., Конкина У.А., Горепекин И.В., Потапов Д.И., Шеин Е.В., Федотов Г.Н. Устойчивость агрегатов пахотных почв: экспериментальное определение и нормативная характеристика // Почвоведение. 2023. № 2. С. 203–210.
  13. Когут Б.М. Трансформация гумусового состояния черноземов при их сельскохозяйственном использовании // Почвоведение. 1998. № 7. С. 794–802.
  14. Когут Б.М. Принципы и методы оценки содержания трансформируемого органического вещества в пахотных почвах // Почвоведение. 2003. № 3. С. 308–316.
  15. Шоба С.А., Шеин Е.В., Ушкова Д.А, Грачева Т.А., Салимгареева О.А., Федотов Г.Н. Физико-химические аспекты водоустойчивости почв // Доклады Академии Наук. Науки о Земле. 2023. Т. 508. № 1. С. 139–143.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2.

Скачать (38KB)
3.

Скачать (34KB)
4.

Скачать (37KB)
5.

Скачать (31KB)

© Г.Н. Федотов, С.А. Шоба, Д.А. Ушкова, И.В. Горепекин, А.П. Шваров, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».