Введение к работе
Актуальность темы. Современная гидрофизика почв характеризуется ускоренным развитием количественных методов исследования почвенной влаги. Среди них сдно из основних шест занимает термодинамический метод, ведущую роль в котором играет зависимость капихдярво-сорбциовваго потенциала води от влажности почвы, характеризуемая привой водоудерживаемосги.
Применение термодинамичеокого подхода при изучении поведения почвенной вхаги, в настоящее,время широко используется при решений теоретических и прикладных задач, фивая водоудержнваемости позволяет определять не только скорость и направление перемещения воды в почве, но и основные структурно-фунниональные свойства почв /Воронин,1980/, которые используется при агрофизической н гидромелиоративной опенке почв,
Значение этой зависимости возрастает в связи с большими возможностями применения алектронвс—вычислительной техники при прогнозировании свойств почв,.
Однако однозначной связи между потенциалом воды и влажностью почвы не наблсздается, в зависимости от направления процесса кривая иссушения не совпадает с кривой увлажнения. Это явление отмеченное многими исследователями /Гайно,1930; Роде, 1965; 1лобуо,196Э; 4attwc,I973;Co6fts-Cfoi9era55;fbuJovqssiE;s,|9e;/ получило название капиллярно—сорбцяошшго гистерезиса.
Гистерезис является серьезны» препятствием на пути развития и применения теории движения воды в ненасыщенных почвах, а также может Сыть причиной ошибок при определении гидрологических и реологических характеристик почвы, определяемых по кривым водо— удерживаемости, что ограничивает рамки применения струкгурно-внергетичеекой концепции.
Iferat и затчи исследотния состояли в том, чтобы изучить гистерезис зависимости капиллярно—аорбциокного потенциала воды от влажности почвы во всем диапазоне влажностей на образцах почв о ненарушенной структурой; оценить степень и характер проявления гистерезиса на почвах, отлнчашххся составом и происхождением; выявить влияние структуры почвы, ее состава, основных физических и физико-химических свойств почв на степень, проявления гистерезиса; проверить возможность применения теории "независимых доменов" для учета капиллярно-сорбционнаго гистерезиса на образцах почв с естественной структурой; установить характер зависимости . кашідлярнскссрбииону^я&еі^т^аЗ^Е^водн от влажности почвы при
ее увлажнении в дхат зотіщ-вадвидьвлЗжносте]
Моск. ce^borfoxiyj. акад>»»»
им. К. А. Тимирязева
Имв. *\ъ*/-Я?$_
ІЧЦЬ
Наочная новизна. Впервые установлено, что в діапазоне средних власностей зависимость капнллярно-чїорбпиовлаго потенциала воды от влажности почвы ври увлажнения ацроксимнруется той же функцией, что ж при иссушении. Установлено, что основнім механизмом проявления калиллярно-сорбцжоннаго гистерезиса является различие углов смачивания цри увлажнении и иссушении почвы. Показано, что теория "независимых доменов" применима для учета капиллярно-сорбционнаго гистерезиса на почвах с естественным слежением. Произведена оценка степени проявления гистерезиса во всем диапазоне власностей основных типов почв Европейской части СССР и установлены факторы, определяющие в них гистерезис.
Практическая и теоретическая ценность работы состоят в том, что показана применимость расчетно-эксперементального метода для определения зависимости юпиллярнс-сорбшгонного потенциала воды -от влажности почвы на цикле увлажнения. На основе теории "независимых доменов" разработана методика расчета для определения хода зависимости потенциала воды от влажности почвы при смене процесса увлажнения иссушением па почвах о естественным слежением, что частично устраняет трудности , которые вносит гистерезис в твори» и практическое использование современных достижении гидрофизики почв. Полученная оценка степени проявления кашдлярно-оообшонно-го гистерезиса в основных типах почв Европейской части СССР и установленные факторы, определяющие в них гистерезис, позволяют уточнить теоретические представления об этом явдении в почвах с некарутеккш сложением х уточнить методы его предсказания.
Апробация работе. Результаты исследования докладывались на конференции молодых ученых в МГУ, на заседании комиссии по физике почв Всесоюзного общества почвоведов. Работа рассмотрена и рекомендована к защите на заседании кафедры физики и мелиорации почв. -
Птоликапии. По теме диссертации опубликованы 2 статьи.
06ем диссертации. Диссертация состоит из введения» четырех глав и выводов. Содержит 103 страниц машинописного текста, из них 20 рисунков, 7 таблиц. Список литературы включает 86 работ, в том числе 30 на иностранннх языках.
