Молекулярные межфазные взаимодействия в почвах

Размещено на http://allbest.ru

На правах рукописи

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора биологических наук

Молекулярные межфазные взаимодействия в почвах

Специальность: 06.01.03 - агропочвоведение, агрофизика

Харитонова Галина Владимировна

Москва - 2009

Работа выполнена в Институте водных и экологических проблем ДВО РАН, Хабаровск и на кафедре физики и мелиорации почв факультета почвоведения Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова

Научные консультанты: доктор биологических наук, профессор Шеин Евгений Викторович

член-корреспондент РАН, доктор биологических наук, профессор Воронов Борис Александрович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук Пинский Давид Лазаревич

доктор сельскохозяйственных наук

Сапожников Петр Михайлович

доктор сельскохозяйственных наук Хитров Николай Борисович

Ведущая организация: Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А.Тимирязева

Защита состоится « ___» _______ 2009 года в час. мин. в ауд. М-2 на заседании диссертационного совета Д 501.002.13 при МГУ им. М.В.Ломоносова по адресу: 119991, ГСП-1, Москва, Ленинские горы, МГУ, д. 1, стр. 12, факультет почвоведения, факс (495) 939-09-89

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультета почвоведения МГУ им. М.В.Ломоносова

Автореферат разослан « ____» 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор биологических наук, профессор Г.М.Зенова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

В настоящее время в почвоведении и агрофизике активно развивается структурно-функциональное направление изучения почв и ее компонентов на ионно-молекулярном уровне.

Для прогноза почв (сорбция влаги, загрязняющих веществ, тяжелых металлов в том числе) наиболее продуктивным подходом, как показали работы А.Д.оронина, А.М.Глобуса, Б.В.Дерягина, Н.В.Чураева, А.А.Роде, Г.В.Добровольского, Е.Д.Никитина, В.В.Добровольского, Т.А.Соколовой, J.H.Fink, R.D.Jackson, J.R.Philip, G.Sposito, A.Manceau, R.Dдhn, M.L.Schlegel, S.I.Tsipursky, V.A.Drits и др., является системное изучение сорбционных центров поверхности твердой фазы почв, ее отдельных наиболее активных компонентов, а именно глинистых минералов, которые входят в состав илистой фракции.

Межфазные взаимодействия, происходящие на границе раздела твердой фазы почв и почвенной влаги, а также почвенного воздуха, определяют большинство почвенных процессов и формируют на молекулярном уровне функции почв в биосфере.

Актуальность исследования заключается в разработке системных подходов для описания межфазных молекулярных взаимодействий, происходящих на поверхности твердой фазы почв, ее наиболее активных компонентов - глинистых минералов.

Эти взаимодействия определяют интенсивность протекания сорбционных процессов и устойчивость очищающей функции почв в биосфере, процессы сорбции/десорбции почвенной влаги, от которых зависит почвенная структура и межчастичные взаимодействия (Добровольский, Никитин, 1990; Карпачевский, 2005; Соколова, Дронова, Толпешта, 2005; Шеин, 2005; Шеин, Карпачевский, 2007 и др.).

Изучение фундаментальных основ межфазных взаимодействий в почвах на различных иерархических структурных уровнях позволит анализировать, прогнозировать и научно обосновывать управленческие решения по экологическим функциям почв в ландшафте и биосфере в целом.

Цель исследования - системное рассмотрение и количественное описание межфазных взаимодействий, происходящих на поверхности твердой фазы почв, ее наиболее активных компонентов - глинистых минералов.

Задачи исследования:

1. Экспериментальные исследования, количественное описание, создание математической модели и разработка критериев оценки адсорбционного взаимодействия твердой фазы почв с парами воды и выявление закономерностей изменения в почвах различного генезиса и дисперсности.

2. Изучение изменения гидрофизических свойств и вещественного состава глинистых минералов под влиянием высоких концентраций солей почвенного раствора и солей тяжелых металлов.

3. Выявление механизмов изменения гидросорбционных свойств глинистых минералов под влиянием растворимых солей.

4. Исследование изменения структурной организации частиц глинистых минералов под влиянием высоких концентраций солей (тяжелых металлов в том числе) и последующего их удаления.

Научная новизна:

1. Предложена математическая физически не противоречивая модель сорбции паров воды почвами и ее модификации, основанные на определенных физических допущениях и ограничениях, и методы дифференциального аналитического расчета сингулярных точек модели, которым поставлены в соответствие характерные физические параметры процесса адсорбции паров воды в почвах.

Модель описывает кривые сорбции паров воды почвами в области 0.10<p/p₀<0.98 и характеристические влажности (максимальная гигроскопическая влажность, W_мг, и влажность адсорбционной пленки, W_ас) удельные поверхности, а также всю кривую в указанной области по трем экспериментальным точкам.

2. Для почв различного генезиса и дисперсности показано, что величина максимальной гигроскопической влажности, W_мг, характеризует число адсорбционных центров поверхности твердой фазы почв. После образования на поверхности твердой фазы адсорбционной пленки качество поверхности и число адсорбционных центров характеризует влажность адсорбционной пленки, W_ас.

3. Предложен метод количественной оценки поверхностной энергии твердой фазы почв по величине интегральной энергии адсорбционного взаимодействия «твердая фаза почв - пары воды» E_max. Показано, что величина E_max статистически связана с физико-химическими свойствами почв, характеризует специфику адсорбции паров воды твердой фазой отдельных горизонтов почв и позволяет сравнивать почвы разного генезиса и дисперсности по их адсорбционной способности.

4. Показано, что изменение гидрофизических свойств глинистых минералов при действии растворимых солей связано не только с гидрофильностью соли, но и с изменением структурной организации частиц глинистых минералов в результате воздействия растворимых солей.

5. Впервые для глинистых минералов установлено образование глинисто-солевых микроагрегатов в результате воздействия растворимых солей и их частичная устойчивость к диализу. Образование глинисто-солевых микроагрегатов происходит за счет внешне- и внутрисферных комплексов катионов металла и минеральной матрицы.

Защищаемые положения:

§ Предложена математическая физически непротиворечивая модель адсорбционного взаимодействия твердой фазы почв с парами воды, позволяющая адекватно анализировать и сравнивать влагоадсорбционные характеристики почв.

§ Предложен количественный метод оценки интегральной энергии адсорбционного взаимодействия твердой фазы почв с молекулами воды в газовой фазе.

§ Изменение гидросорбционных свойств глинистых минералов при обработке растворимыми солями включает явления изменения структурной организации частиц глинистых минералов.

§ Образование глинистыми минералами глинисто-солевых микроагрегатов является одним из процессов межчастичных взаимодействий, представляющих почвенное агрегатообразование на молекулярном уровне.

Практическая значимость. Теоретические положения и методики исследования могут найти широкое применение при решении экологических проблем, связанных с загрязнением и очисткой почв от различных токсикантов (тяжелые металлы и др.), с деградацией почв и их физического состояния, прогнозом изменения гидросорбционных свойств почв при различных воздействиях.

Результаты исследований могут быть использованы при решении прогнозных задач по переносу загрязняющих веществ в почвенном покрове.

Полученные результаты используются на факультете почвоведения МГУ при чтении курсов лекций «Физика почв» и «Математическое моделирование в почвоведении», при проведении практических занятий в большом практикуме по физике почв (ускоренный метод определения изотерм адсорбции).

Материалы исследований вошли в коллективную монографию «Теории и методы физики почв» (2007) и отчеты НИР ИВЭП ДВО РАН по изучению функционирования почв и их менеджменту в природных и антропогенных экосистемах. Проведение исследований было поддержано РФФИ (проекты 99-04-48408, 01-04-48066, 03-04-48370 и 06-III-В-08-381)

Апробация работы. Материалы, вошедшие в диссертацию, были доложены автором на III (Суздаль, 2000), IV (Новосибирск, 2004), V (Ростов-на-Дону, 2008) съездах Докучаевского общества почвоведов, на международных и всероссийских конференциях и симпозиумах «Экологическое состояние и ресурсный потенциал естественных и антропогенно-измененных почв» (Владивосток, 1998), «Функции почв в биосферно-геосферных системах» (Москва, 2001), XII Российском симпозиуме по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел (Черноголовка, 2001), «Гидроморфные почвы - генезис, мелиорация и использование» (Москва, 2001), «Экология речных бассейнов» (Владимир, 2002), «Фундаментальные исследования в почвоведении и мелиорации» (Москва, 2003), «Научные основы сохранения водосборных бассейнов: междисциплинарные подходы к управлению природными ресурсами» (Улан-Удэ - Улан-Батор, 2004), «Экспериментальная информация в почвоведении: теория и пути стандартизации» (Москва, 2005), «Глины и глинистые минералы» (Пущино, 2006), «Современные проблемы загрязнения почв» (Москва, 2007), «Гуминовые вещества в биосфере» (Москва, 2007), «Фундаментальные достижения в почвоведении, экологии, сельском хозяйстве на пути к инновациям» (Москва, 2008), «Тектоника и глубинное строение Востока Азии: VI Косыгинские чтения» (Хабаровск, 2009), на заседании кафедры физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ им. М.В.Ломоносова (2009).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 56 работ, в том числе 1 коллективная монография, 17 работ в изданиях, соответствующих списку ВАК, 26 статей и докладов в научных журналах, сборниках и материалах конференций.

Опубликовано 11 тезисов докладов на Международных и Всероссийских симпозиумах и конференциях.

Личный вклад автора в работу. Диссертационная работа является результатом многолетних (1990-2008 гг.) исследований автора. Автор принимал личное участие на всех этапах исследования.

Автором сформулированы цели работы, поставлены задачи исследования, планирование экспериментов, сделаны итоговые выводы.

Автор принимал личное участие в получении основной части лабораторного материала, в обобщении и интерпретации полученных результатов, в подготовке всех научных публикаций, многократно выступал с научными докладами.

Большая часть экспериментального материала получена автором или под его руководством в коллективных лабораторных исследованиях кафедры физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ, ИВЭП ДВО РАН, ВЦ ДВО РАН, ИТиГ ДВО РАН.

В работе были также использованы материалы, полученные в соавторстве с соискателями, выполнявшими свои исследования под руководством автора.

Доля личного участия в совместных публикациях пропорциональна числу соавторов.

Теоретические положения, математические модели и их аналитические решения, основная часть методов исследования разработана лично автором. Помимо того в работе использовались с соответствующими ссылками материалы, опубликованные в отечественных и зарубежных источниках.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, изложена на 241 страницах компьютерного текста, включает список литературы из 331 наименований, в том числе 174 на иностранных языках, 54 рисунка, 30 таблиц и приложения.

Благодарности. Автор выражает глубокую признательность и благодарность научным консультантам проф. Е.В. Шеину и член-корр. РАН Б.А. Воронову за постоянное внимание, активную поддержку, критические замечания и советы, оказавшие решающее влияние на формирование научного мировоззрения автора.

Автор выражает искреннюю признательность своим учителям и коллегам В.Г. Витязеву, А.Д. Воронину, А.В. Дембовецкому, Е.Д. Дмитриеву, Е.А. Дробот, В.Н. Землянухину, Л.О. Карпачевскому, М.А. Климину, Л.Н. Комисаровой, Н.С.Коноваловой, F. Kot, С.И. Лапекиной, A. Manceau, А.С. Манучарову, Л.А. Матюшкиной, Е.Ю. Милановскому, Ю.М. Михалеву, И.А. Павлюкову, Я.А. Пачепскому, Т.Н. Початковой, F. Rodrigues-Reinoso, С.Е. Сиротскому, Т.А. Соколовой, И.И. Судницину, Н.И. Черноморченко, Н.П. Чижиковой за критику и поддержку идей, консультации и дискуссии, помощь при выполнении отдельных разделов экспериментальной работы.

Отдельная благодарность сотрудникам кафедры физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ и лаборатории экологии почв ИВЭП ДВО РАН за доброжелательность и помощь в работе.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Молекулярные межфазные взаимодействия в почвах (литературный обзор)

В настоящее время для изучения молекулярных межфазных взаимодействий твердая фаза почв - пары воды и для сравнения влагоадсорбционных характеристик почв разного генезиса и дисперсности наиболее релевантным подходом является системное описание сорбционных центров поверхности на основе процессов взаимодействия в самой почве (Кин, 1933; Роде, 1971; Воронин, 1990; Глобус, 1969, 1983; Дерягин, Чураев, 1984; Долгов и др., 1964; Мичурин, 1975; Чайлдс, 1973; Смагин, 2003; Шеин, 2005; Kuron, 1937; Orchiston, 1953; Fink, Jackson, 1973; Philip, 1955; Scotter, 1976).

При моделировании межфазных процессов взаимодействия «твердая фаза почв - пары воды» важно иметь единое математическое выражение связи содержания адсорбированной воды и равновесного давления водяного пара в интервале относительных давлений 0<p/p₀<1. Было предложено много эмпирических и ряд теоретических уравнений, описывающих адсорбцию газов на твердой поверхности - уравнения Гиббса, Лэнгмюра, БЭТ, Фаррэра, Гаркинса-Юра, Дубинина, Сочеванова Финка и Джексона и другие (Воронин, 1986; Гиббс, 1950; Сочеванов, 1955; Тарасевич, Овчаренко, 1975; Brunauer et al., 1938; Farrar, 1963; Fink, Jackson, 1973). Были определены характеристические влажности процессов сорбции - влажности монослоя по БЭТ W_m, адсорбционного слоя W_a, адсорбционной пленки W_ac, максимальная гигроскопическая влажность W_мг. Однако большинство предлагаемых уравнений применимо к отдельным частям изотерм и не в состоянии описать изотермы в интервале относительных давлений 0<p/p₀<1. Последнее обстоятельство имеет вполне определенную физическую причину и связано с физической реальностью «многофазности» адсорбированной на межфазной поверхности молекул воды. В интервале 0< p/p₀ <0.3-0.4 происходит адсорбция первого мономолекулярного слоя воды Wm. В интервале 0.3-0.4< p/p₀ <0.6-0.8 образуется адсорбционная пленка воды W_ac с резко измененными свойствами, при p/p₀ >0.6-0.8 начинается капиллярная конденсация (Воронин, 1984; Капинос, Тонких, 1986). При p/p₀ 1 существует две области устойчивого состояния водной пленки - стабильная и метастабильная (Дерягин, Чураев, 1984), что сказывается на воспроизводимости и получении равновесных значений содержания влаги. Поэтому обычно рассмотрение изотерм адсорбции паров воды почвами заканчивается при относительном давлении p/p₀ = 0.98, при котором определяется величина W_мг, воспроизводимая экспериментально с высокой точностью. Кроме того, до сих пор остается не ясным физический смысл некоторых характеристических величин влажности, например, W_мг и W_ac.

Водорастворимые соли существенно изменяют гидрофизические свойства почв (Ковда, 1937; Антипов-Каратаев, 1960; Палавеев, Пенков, 1989; Панов, Гончарова, 1989; Соколова и др., 1986; Шоба и др., 1983; Рыжова, Горбунов, 1975). С высоким содержанием легкорастворимых солей - хлоридов и сульфатов натрия и магния связаны неблагоприятные водно-физические свойства засоленных почв. Так высокие концентрации NaCl в почвах приводят к сильному их размоканию при увлажнении и образованию корок и трещин при иссушении. На изотермах сорбции это проявляется в аномально высоком поглощении и удержании паров воды в области капиллярной конденсации, в Лэнгмюровской области сорбции действие NaCl противоположно.

Для прогноза сорбционного поведения почв по отношению к растворимым солям, тяжелых металлов в том числе, наиболее релевантным подходом является изучение сорбционных центров поверхности отдельных наиболее активных компонентов почв, а именно глинистых минералов (далее ГМ) (Горбунов, 1978; Чижикова и др., 2004; Добровольский, 1987, 1999; Соколова и др., 2005; Карпачевский, 2005; Мотузова, 1999; Пинский, 1997; Sposito, 1984; Manceau et al., 2000; Dдhn, 2006; Schlegel et al., 1999, 2001Tsipursky, Drits, 1984 и др.).

В растворах солей катионы металлов вступают в быстрые реакции обмена с ГМ (Тарасевич, 1988; Тарасевич, Овчаренко, 1975; Kuron, 1931, 1932, 1936; Orchiston, 1955, 1959). Высокая поверхностная энергия, реакционная способность ГМ обусловлены малыми размерами их морфологических элементов. Знание механизмов сорбции позволяет оценить мобильность и биодоступность того или иного загрязнителя в почвах. По Fцrstner U., Wittmann G. (1983) сродство катионов тяжелых металлов по отношению к ГМ выше, чем катионов щелочных и щелочноземельных металлов и изменяется согласно следующей серии Pb>Cu>Ni>Co>Zn>Mn>Ba>Ca>Mg>K>Na. В природных условиях количество тяжелых металлов в ГМ, например цинка и свинца, может достигать целых процентов, а не тысячные и сотые доли процента, как это предполагалось ранее (Manceau et al., 2000; Рожкова, Щербак, 1956). В этом отношении представляется актуальным оценить изменения, происходящие с глинистыми минералами при обработке их солями, катионы которых резко отличаются радиусами, гидратационным поведением, силой связи с ионообменными центрами поверхности глинистых минералов. Дополнительной актуальной задачей является исследование влияния на ГМ растворимых солей тяжелых металлов цинка и свинца, микроэлементов легко сорбируемых ГМ и относящихся к приоритетным загрязнителям окружающей среды (Свинец…, 1987; Цинк…, 1992).

Глава 2. Объекты и методы исследований

Объектами исследования послужили образцы дерново-сильноподзолистой почвы (Московская обл.), чернозема обыкновенного (Каменная степь), каштановой почвы и среднестолбчатого солонца (Волгоградская обл.), образцы ГМ смектита (Туркмения, Огланды) и каолинита (Украина, ст. Просяная) из архива кафедры физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ и другие почвенные объекты. Некоторые свойства указанных почв приведены в таблице 1.

Таблица 1. Некоторые свойства почв

Горизонт, глубина, см	Потеря от HCl, %	Гранулометрический состав, содержание частиц, %	рН водн	Гумус, %Сорг.	Емкость поглощения, мг-экв/100 г
		1-0.25	0.25-0.05	0.05-0.01	0.01-0.001	<0.001
Дерново-сильноподзолистая легкосуглинистая почва
Аd 0-2	2.3	5.1	32.2	37.1	15.9	7.4	5.24	7.43	19.45
А1 2-10	1.6	6.4	13.9	49.4	20.9	7.8	5.03	3.65	11.58
А1А2 12-20	0.6	6.0	16.3	51.6	19.3	6.2	4.65	1.01	6.67
А2 25-35	0.2	8.1	24.8	46.7	15.3	4.9	4.70	0.53	4.85
В 70-80	1.9	15.0	20.3	11.8	21.5	29.5	5.06	0.40	22.97
Чернозем обыкновенный легкоглинистый
Аd 0-10	5.4	0.3	4.3	35.4	17.8	36.8	6.66	10.90	55.00
А1 20-30	3.9	0.5	3.6	31.6	23.7	36.7	6.88	9.62	53.58
В1 50-60	3.9	0.6	3.2	24.6	24.1	43.6	7.10	4.94	41.79
В2 85-95	18.2	1.1	0.4	23.4	20.1	36.8	8.00	1.29	23.51
В3 130-140	18.1	0.5	4.0	21.7	20.6	35.1	8.20	0.54	22.67
Каштановая тяжелосуглинистая почва
А 5-15	4.3	1.8	18.1	27.1	20.7	28.0	7.10	2.46	24.32
В1 21-31	4.9	1.8	14.6	23.5	17.8	37.4	7.22	1.74	28.51
В2 35-45	16.3	3.0	16.7	20.2	15.7	28.1	7.73	1.08	19.17
С1 55-65	24.0	1.5	16.3	20.9	12.0	25.3	8.16	0.35	14.42
С3 172-182	15.1	2.0	10.3	29.9	16.2	26.6	8.00	0.23	14.70
Солонец среднестолбчатый легкоглинистый
А 0-10	4.9	1.8	23.4	28.9	22.4	18.6	7.21	2.95	22.56
В1 15-25	6.9	1.9	8.8	22.8	17.4	42.2	7.43	1.79	32.63
В2 30-40	15.6	0.8	10.8	22.7	20.4	29.7	7.93	1.43	19.85
С1 50-60	20.0	3.7	18.1	20.5	11.6	26.1	8.39	0.50	15.21
С3 172-182	16.1	1.1	28.1	15.7	12.6	26.4	8.12	0.28	16.54

Для разработки модели сорбции паров воды почвами в качестве базовых были использованы изотермы сорбции (адсорбция и десорбция), полученные сорбционно-статическим методом. Сорбцию паров воды проводили в статических условиях над насыщенными растворами солей и серной кислоты в вакуумных эксикаторах при 20⁰С (0.1⁰С).

Экспериментальные точки получены для основных участков изотерм сорбции (0<p/p₀ <0.3-0.4, 0.3-0.4<p/p₀ <0.6-0.8 и 0.6-0.8<p/p₀ <1). Навески образцов почв 3-10 г, повторность опыта двукратная. Навески образцов глинистых минералов 1.5-2.0 г, повторность опытов пятикратная. В процессе сорбции массу образцов определяли с точностью до 0.1 мг. Для почв изотермы десорбции сняты в двух вариантах.

В первом варианте (десорбция 1) изотермы получены по стандартной методике сорбционно-статического метода - исходно воздушно-сухие образцы насыщали парами воды при p/p₀ = 0.980. Во втором варианте опыта (десорбция 2) образцы предварительно капиллярно увлажняли до влажности, равной примерно наименьшей влагоемкости. Дополнительно были получены изотермы адсорбции паров воды фракциями почвенных агрегатов сухого рассева из гумусово-аккумулятивных горизонтов почв.

Для сравнения и подтверждения разрабатываемой модели были использованы изотермы сорбции паров воды, полученные газохроматографическим и изопиестическим методами. Газохроматографическим методом были получены изотермы десорбции паров воды для дерново-подзолистых песчаных почв сосновых биогеоценозов Подмосковья (о. Лохин в среднем течении р. Москва), Приокско-Террасного заповедника, Белоомутского лесничества в долине р. Ока и Серебряноборского опытного лесничества (Смагин, 2005). Изопиестическим методом были получены изотермы сорбции паров воды (цикл адсорбция-десорбция) почв, сформированных на суглинисто-глинистых отложениях речных террас Среднеамурской низменности, а также их илистых фракций (Харитонова и др., 1998).

Влияние растворимых солей натрия, магния, кальция, цинка и свинца на свойства ГМ определялось в сравнении характеристик двух серий образцов: I серия - образцы ГМ обработаны раствором соответствующей соли, II серия - образцы ГМ диализованы после обработки солью и высушивания при комнатной температуре. Обработку ГМ проводили растворами солей NaCl, MgCl₂ и ZnCl₂. Поскольку хлорид Pb(II) малорастворимое соединение, в эксперименте была использована растворимая соль свинца (II) - Pb(CH₃COO)₂.

Для получения сравнимых данных была использована соль кальция с тем же анионом - Ca(CH₃COO)₂. Все соли квалификации х.ч. Образцы I серии получали обработкой 10.0 г образца 200 мл 1н. раствора соответствующей соли. биосфера почва вода сорбционный микроагрегат

Выбор концентрации соли в случае NaCl обусловлен порядком содержания солей в высокоминерализованных грунтовых водах (Молодцов, 1967), остальные растворы брались в той же концентрации. Суспензию взбалтывали на ротаторе в течении 6 час., затем фильтровали, осадок высушивали. Дополнительно к основным образцам на покровных стеклах методом капельных реакций были подготовлены микрообразцы «ГМ + соль».

Оценка влияния растворимых солей и изменения состава обменных катионов на гидрофизические свойства ГМ проводилась по изменению изотерм сорбции и основной гидрофизической характеристики (ОГХ). ОГХ получены с использованием метода сорбционного равновесия и тензиометрического метода с аппроксимацией «средней» части ОГХ («Полевые…», 2001).

Валовые содержания макро- и микроэлементов в образцах ГМ были определены на рентгенфлюоресцентном энергодисперсионном анализаторе «TEFA-III» фирмы «ORTEC», США (Савичев, Сорокин, 2002). Обменные катионы определяли по модифицированной методике Пфеффера, которая предусматривает учет мешающего влияния солей (Руководство …, 1990). Дифрактограммы образцов ГМ получены на универсальном рентгендифрактометре HZG-4A (Карл Цейс Йена, Германия). Излучение KбCu, фильтрованное Ni. Режим работы аппаратуры: напряжение на трубке 40кV, анодный ток 30 mA, скорость вращения гониометра 2^O/мин. Рентгеносъемку проводили с ориентированных препаратов, приготовленных методом седиментации на покровных стеклах. Детали строения ГМ были уточнены согласно методикам Уивера (Weaver, 1958) и Грин-Келли (Горбунов, 1978).

Оптическое изучение образцов ГМ проводилось на микроскопе «Axioplan 2» (Карл Цейс, Германия), увеличение до 500, съемка камерой «Olympus 4000Z». Электронно-микроскопические исследования проводились на растровом электронном микроскопе «LEO EVO 40 HV» (Карл Цейс, Германия) и на просвечивающем электронном микроскопе «Tesla BS-613» (ускоряющее напряжение 80 кВ) методом микрофотографии (съемка «просвет») и методом микродифракции электронов. Образцы для съемки на микроскопе «LEO EVO 40 HV» были подготовлены методом просыпки и методом суспензии в C₂H₅OH и пиридине (для ZnCl₂-образцов), напыление Au, увеличение до 100000. Для анализа фаз, содержащих Zn и Pb, был использован детектор обратно рассеянных электронов (QBS-детектор). Для локального качественного и количественного химического анализа был использован энергодисперсионный спектрометр «INCA Energy 350» (Oxford, Великобритания). Препараты образцов для съемки на микроскопе «Tesla BS-613» были приготовлены методом суспензии в H₂O и C₂H₅OH. Электроннооптическое увеличение съемки «на просвет» 10000-кратное. Микродифракционные картины получали в трех-пятикратной повторности. В общей сложности было получено более 1000 фотографий.

Глава 3. Разработка регрессионной модели сорбции паров воды почвами

Анализ изотерм сорбции паров воды глинистыми, суглинистыми и песчаными почвами, полученные тремя различными методами (сорбционно-статический, газохроматографический и изопиестический методы), показал, что изотермы сигмоидны по форме, имеют две достаточно четко выраженные области определения. В области низких относительных давлений водяного пара, когда происходит адсорбция первого мономолекулярного слоя воды, изотермы выпуклы относительно оси давлений p/p₀ - область I. В области высоких давлений, когда начинается капиллярная конденсация, изотермы вогнуты относительно оси давлений p/p₀ - область II. Переходная между двумя областями сорбции зона 0.3-0.4< p/p₀ <0.6-0.8, в которой заканчивается образование адсорбционной пленки воды, по форме близка к линейной.

Для описания изотерм сорбции паров воды почвами зависимостью вида W = f(p/p₀), где W - влажность, % от массы абсолютно сухой почвы, p/p₀ - относительное давление паров воды, за основу было принято полиномиальное уравнение

W = C₀ + C₁(p/p₀) + C₂(p/p₀) ² + C₃(p/p₀) ³ +… + C_n(p/p₀) ⁿ (1),

как наиболее полно соответствующее изотермам сорбции на всем их протяжении (Карпачевский, 1985). Для рассматриваемого массива данных с ростом n коэффициент детерминации r² монотонно возрастает и приближается к величинам близким 1 при n = 6-8. Среднее значение r² при n = 6 составило r²=0.996-0.999. Ошибка аппроксимации влажности Sw по модели с возрастанием n от 1 до 6 существенно уменьшается и при n = 6 кривая зависимости Sw = f(n) выходит на плато. При этом величина Sw становится сопоставимой с точностью определения влажности. Статистическая значимость регрессии проверялась по критерию Фишера

,

где - дисперсия, обусловленная регрессией; - остаточная дисперсия (Химмельблау, 1973). F-критерий для регрессии варьировал в интервале 200-3000, что много больше, чем F_таб = 5-10 при принятом уровне значимости = 0.05. Следовательно, в уравнении

W = C₀ + C₁(p/p₀) + C₂(p/p₀) ² + C₃(p/p₀) ³ +… + C_n(p/p₀) ⁿ

можно принять n = 6.

Окончательный вид уравнения связи W = f(p/p₀) был выбран согласно следующим критериям: численное совпадение между экспериментальными и расчетными данными, согласие параметров модели с измеряемыми величинами и минимизация числа слагаемых (факторов) модели (Дрейпер, Смит, 1987; Hoerl, Kennard, 1970). Этим критериям удовлетворяет уравнение

W = A(p/p₀) + B(p/p₀)³ + C(p/p₀)⁶ + D (2),

где А, В, С и D - расчетные коэффициенты. Анализ величин А, В, С и D показал, что коэффициенты уравнения или параметры модели сравнимы с влажностями изотерм по величине. Число факторов 3, среднее значение коэффициента детерминации r², вычисленное для экспериментальных и расчетных данных согласно уравнению (2), составило r²=0.990-0.996 (табл. 2).

Таблица 2. Коэффициенты A, B, C и D уравнения (2) при сорбционно-статическом определении изотерм адсорбции паров воды почвами

Горизонт, глубина, см	A	B	C	D	r2	sw
Дерново-сильноподзолистая легкосуглинистая почва
Ad 0-2	4.91	-4.73	4.96	0.42	0.992	0.14
A1 2-10	3.25	-3.25	3.34	0.37	0.991	0.09
A1A2 12-20	2.00	-1.67	1.97	0.19	0.992	0.06
A2 25-35	1.39	-1.38	1.46	0.07	0.996	0.03
B 70-80	7.67	-7.23	6.22	0.36	0.998	0.08
Чернозем обыкновенный легкоглинистый
Ad 1-7	12.65	-12.06	11.47	0.41	0.998	0.16
A1 20-30	12.10	-11.06	10.30	1.37	0.999	0.10
B1 50-60	11.73	-11.04	9.59	0.18	0.999	0.11
B2 85-95	10.93	-11.72	10.20	0.10	0.997	0.14
B3 130-140	10.59	-11.49	9.98	0.07	0.998	0.12
Каштановая тяжелосуглинистая почва
A 5-15	6.93	-6.03	5.92	0.76	0.992	0.18
В1 21-31	9.40	-9.19	8.02	0.61	0.999	0.09
В2 35-45	8.57	-10.17	9.15	0.32	0.994	0.16
С1 55-65	8.15	-9.77	9.90	0.00	0.992	0.21
С3 172-182	6.68	-4.68	5.81	0.16	0.996	0.16
Солонец среднестолбчатый легкоглинистый
A 0-10	5.70	-5.21	4.73	0.44	0.997	0.08
В1 15-25	12.24	-12.72	10.97	0.57	0.995	0.21
В2 30-40	9.59	-10.61	10.27	0.07	0.996	0.16
С1 50-60	7.50	-8.31	7.19	0.14	0.998	0.08
С3 172-182	8.17	-8.23	7.69	0.09	0.997	0.13

Примечание. r² - коэффициент детерминации, s_w - ошибка аппроксимации влажности F-критерий для регрессии варьировал в интервале 140-2200.

Такие высокие значения коэффициента детерминации r² и критерия Фишера свидетельствуют о высокой статистической значимости регрессии, хорошем совпадении экспериментальных и расчетных данных и применимости уравнения (2) для описания изотерм сорбции паров воды почвами в изученном интервале 0.10<p/p₀<0.98.

Для оценки силы влияния факторов на функцию отклика и влияния направления процесса (адсорбция-десорбция) на параметры модели сравнили коэффициенты стандартизованной модели.

Процедура стандартизации (Вучков и др., 1987) предусматривает одновременное центрирование и нормирование как факторов, так и функции отклика:



при ,

где - стандартизованный фактор (функция отклика) , - среднее арифметическое значение фактора (функции отклика).

Свободный член в стандартизованной модели отсутствует (, ).

Для адсорбции абсолютная величина всех трех параметров больше единицы (1.18-1.42). При десорбции 2 сила влияния факторов на функцию отклика падает (0.81-0.98).

При десорбции 1 сила влияния фактора (p/p₀) сохраняется примерно на том же уровне, что и для десорбции 2 (0.99 и 0.91, соответственно), но при этом резко уменьшается сила влияния факторов (p/p₀)³ и (p/p₀)⁶.

Уменьшение силы влияния факторов, как и уменьшение статистической значимости соответствующих коэффициентов исходной модели при десорбции 1 и 2 (табл. 3) связано с тем, что модель не учитывает характер пористости сорбента и, соответственно, гистерезисных явлений.

Для дерново-подзолистых песчаных почв, характеризующихся отсутствием гистерезиса, все коэффициенты модели для изотерм десорбции статистически значимы (табл. 3, газохроматографический метод).

В качестве ограничений модели следует также отметить, что для сорбентов с преобладанием микропор (почвенные илы, ГМ) форма кривых W(p/p₀), рассчитанных по уравнению (2), не совпадает с формой графиков измеренной зависимости.

Таблица 3. Статистическая оценка параметров уравнения (2) изотерм сорбции

Показатель	I	II
	Адсорбция	Десорбция 1	Десорбция 2	Десорбция
	M	m	M	m	M	m	M	m
r2	0.996	0.001	0.994	0.000	0.990	0.001	0.999	0.000
Sw	0.12	0.01	0.19	0.02	0.34	0.03	0.007	0.001
tA	13.93*	1.30	7.35*	0.27	5.07*	0.19	35.12*	1.87
tB	7.16*	0.67	0.44	0.21	2.03	0.10	6.82*	0.36
tC	9.62*	0.77	0.86	0.29	3.94*	0.11	11.80*	0.53
tD	2.66*	0.68	4.33*	0.31	3.51*	0.20	12.54*	0.67
t 0.95	2.31	2.36	2.31	1.96

Примечание. I и II - сорбционно-статический и газохроматографический методы определения изотерм, t_A,B,C,D - t-статистика параметров уравнения (2), б =0.05, M - среднеарифметическое значение, m - ошибка среднего, S_W - ошибка аппроксимации W, ^* статистически значимые параметры модели.

Зависимость влажности от относительного давления W = f(p/p₀) имеет сингулярные точки A, B и C (рис. 1а).

Сингулярная точка A характеризует перегиб функции дифференциальной влагоемкости сорбента V = dW/d(p/p₀) (рис. 1б).

Координаты сингулярной точки A определяют решением дифференциального уравнения d²V/d(p/p₀)² = 0.

Сингулярная точка B соответствует минимуму функции V(p/p₀), ее координаты определяются уравнением dV/d(p/p₀) = 0.

Координаты точки C определяются из уравнения

Vx_C = A,

где А - коэффициент уравнения (2).



Рис. 1. Изотермы сорбции паров воды почвами, сорбционно-статический метод: а - схема разбиения изотерм на области б - зависимость дифференциальной влагоемкости V от p/p0; в - взаимосвязь влажностей сорбционных слоев адсорбции и десорбции (в относительных координатах). A, B и C - сингулярные точки

Для оценки адекватности использования сингулярных точек А, В и C в качестве границ областей и переходной зоны сорбции сравнили значения соответствующих влажностей WA, WB и WC с влажностями монослоя W_m по БЭТ, адсорбционного слоя W_a и смачивающей пленки W_ac по Воронину (1986). Дополнительно были рассчитаны влажности W_dif, соответствующие максимуму коэффициента диффузии D_V водяного пара, из условия:

(3),

где D_V - коэффициент диффузии водяного пара в почве, см²/с; - общая порозность, %; _b - плотность сухой почвы, г/см³ (Капинос, Тонких, 1986).

Сравнение емкостей адсорбционных слоев и граничных влажностей изотерм адсорбции (табл. 4) показало, что влажность WB соответствует влажности адсорбционной пленки W_ac и влажности максимума коэффициента диффузии водяного пара W_dif. Максимум D_V наблюдается при таком содержании воды, когда заканчивается формирование сплошной поверхности раздела водавоздух (Phillip, 1955; Fink, 1973; Scotter, 1976; Капинос, Тонких, 1986). Следовательно, для адсорбции точка В соответствует границе областей сорбции I и II, когда в результате образования адсорбционной пленки заканчивается формирование сплошной поверхности раздела вода-воздух (взаимодействие адсорбат-адсорбент) и начинается капиллярная конденсация (взаимодействие адсорбат-адсорбат).

Точка A соответствует завершению образования адсорбционного слоя W_a и левой границе переходной зоны (рис. 1а). В точке C влажность численно равна удвоенной влажности монослоя (Мичурин, 1975). Следовательно, за правую границу переходной зоны на первом этапе можно принять точку C.

Таблица 4. Влажности (% к массе абсолютно сухой почвы) сорбционных слоев и сингулярных точек изотерм адсорбции (сорбционно-статический метод)

Горизонт, глубина, см	Wm	(Wm)e	Wa	Wac	WA	WB	WC	Wdif
Дерново-сильноподзолистая легкосуглинистая почва
Ad 0-2	1.50	0.44	1.94	2.38	1.99	2.53	3.13	2.53
A1 2-10	1.02	0.27	1.30	1.57	1.40	1.74	2.13	1.74
A1A2 12-20	0.64	0.21	0.85	1.06	0.82	1.07	1.34	1.07
A2 25-35	0.42	0.11	0.53	0.65	0.51	0.66	0.82	0.66
B 70-80	2.51	0.49	2.99	3.48	2.93	3.73	4.65	3.72
Чернозем обыкновенный легкоглинистый
Ad 1-7	3.91	0.93	4.84	5.78	4.55	5.91	7.45	5.90
A1 20-30	3.98	0.89	4.87	5.76	5.37	6.72	8.24	6.71
B1 50-60	3.83	0.78	4.60	5.38	4.11	5.33	6.76	5.33
B2 85-95	3.64	0.61	4.25	4.86	3.48	4.45	5.63	4.44
B3 130-140	3.48	0.58	4.06	4.64	3.39	4.30	5.43	4.30
Каштановая тяжелосуглинистая почва
A 5-15	2.40	0.52	2.92	3.45	3.04	3.86	4.76	3.85
В1 21-31	2.94	0.58	3.52	4.10	3.74	4.68	5.79	4.68
В2 35-45	2.84	0.49	3.32	3.81	3.06	3.71	4.54	3.71
С1 55-65	2.28	0.59	2.86	3.45	2.54	3.21	4.04	3.21
С3 172-182	2.43	0.81	3.24	4.05	2.27	3.19	4.15	3.16
Солонец среднестолбчатый легкоглинистый
A 0-10	1.89	0.44	2.33	2.77	2.34	2.97	3.68	2.96
В1 15-25	4.65	0.78	5.42	6.20	4.61	5.73	7.09	5.73
В2 30-40	3.03	0.66	3.69	4.36	2.98	3.85	4.89	3.84
С1 50-60	2.37	0.38	2.75	3.13	2.59	3.21	3.99	3.21
С3 172-182	2.52	0.57	3.10	3.67	2.75	3.56	4.52	3.56

Сравнительный анализ характеристических влажностей процессов адсорбции и десорбции 1показал взаимообратимость состояний монослой, адсорбционный слой и адсорбционная пленка при адсорбции и десорбции 1 (рис. 1в). При десорбции 2 величина емкости монослоя по БЭТ соответствует влажности адсорбционного слоя адсорбции или

.

Полученная формула подтверждает подход А.Д.Воронина (1986) к определению количества воды в адсорбционном слое как суммы монослоев по БЭТ и Фаррэру: W_a = W_m + (W_m)_e.

Таким образом, изотермы сорбции паров воды почвами независимо от метода получения изотерм (сорбционно-статический, газохроматографический, изопиестический методы) описываются статистически значимой регрессией

W=A(p/p₀)+B(p/p₀)³+C(p/p₀)⁶+D

со средним коэффициентом детерминации r²=0.99, A, B, C и D - расчетные параметры; (p/p₀), (p/p₀)³ и (p/p₀)⁶ - факторы модели. Значимость параметров модели зависит от вклада соответствующего фактора в описываемый моделью процесс сорбции и полноты описания явлений.

Для процесса адсорбции все параметры модели значимы, снижение значимости параметров B и C для десорбции связано с тем, что модель не учитывает характер пористости сорбента, и соответственно, гистерезисных явлений.

Глава 4. Проверка и использование модели адсорбции паров воды почвами

4.1 Статистический анализ модели адсорбции паров воды почвами

Статистический анализ любой модели помимо оценки коэффициентов детерминации и значимости коэффициентов модели включает проверку ее адекватности и оценку изменения параметров модели при разбиении факторного пространства на подмножества (Мостеллер, Тьюки, 1982). Задача данного раздела - статистический анализ модели в областях сорбции и качественное рассмотрение природы взаимодействия сорбент-сорбат в каждой из областей.

Полный статистический анализ модели показал, что изотермы адсорбции исследуемых почв описываются уравнением (2) достоверно (F_рег>F_таб) и адекватно (F_ад<F_таб). Адекватность модели или требование, чтобы точность предсказания была сравнима с ошибкой опыта, проверялась по критерию Фишера

F_ад= s²_ост/ s²_{y}.

Форма кривых адсорбции W(p/p₀), рассчитанных по уравнению (2), совпадает с формой графиков измеренной зависимости. Зависимость погрешности модели от величины функции отклика отсутствует, систематическая погрешность модели незначима.

Адекватность модели на всем интервале 0.1? p/p₀ ?0.98 позволяет использовать уравнение (2) и для отдельных участков этого интервала. Разбиение изотерм сорбции на области I и II показало, что в области I (область взаимодействия твердая фаза - газ) адсорбция определяется действием факторов (p/p₀) и (p/p₀)³, в области II (область взаимодействия адсорбционная пленка - газ) адсорбция определяется фактором (p/p₀)⁶, что позволяет использовать частные уравнения модели:

область IW = A₁(p/p₀) + B₁(p/p₀)³ + D₁(4),

область IIW = C₂(p/p₀)⁶ + D₂(5).

Частные уравнения модели достоверно (F_рег>F_таб) и адекватно (F_ад<F_таб) описывают обе области сорбции без систематической погрешности (табл. 5).

Таблица 5. Статистическая оценка основного (2) и частных (4, 5) уравнений модели адсорбции паров воды почвами

<...

Подобные документы

• Агрохимическая характеристика почв СПК "Митрофановское" Сосновского района и рекомендации по применению удобрений под овощные культуры

  Исследование содержания элементов питания в почвах СПК "Митрофановское". Разработка направлений и рекомендаций по применению удобрений под капусту, лук, морковь, огурец и картофель. Определение эколого-экономической оценки почв СПК "Митрофановское".
  
  дипломная работа [2,5 M], добавлен 28.06.2010
  

• Солончаковый и солонцовый тип почвообразования, засоленные почвы, их классификации

  Свойства засоленных почв, их формирование. Условия аккумуляции солей в почвах. Интенсивность растительного покрова. Источники легкорастворимых солей. Распространение засоленных почв. Выражение засоленных почв в систематике, диагностические горизонты.
  
  реферат [2,1 M], добавлен 30.03.2014
  

• Подзолистые почвы

  Изучение свойств и определение территорий распространения подзолистых почв как типичных почв хвойных и северных лесов. Природно-климатические условия подзолистых почв. Морфология, генезис формирования и агрономическое использование подзолистых почв.
  
  реферат [33,4 K], добавлен 12.09.2014
  

• Агрохимическая характеристика почв хозяйства "Хомутинка" Нижнеомского района Омской области и мероприятия по повышению плодородия

  Методика агрохимического обследования. Почвенно-климатические условия. Гумусовое состояние почв. Содержание азота, фосфора, калия, микроэлементов. Кислотность почв. Динамика содержания гумуса, фосфора и калия в почвах пашни по годам обследования.
  
  дипломная работа [2,0 M], добавлен 25.07.2015
  

• Типы почв

  Почва как рыхлый поверхностный слой Земли, обладающий плодородием, образование которого происходило в течение длительного времени в процессе взаимодействия природных факторов. Классификация и формы почв, распространенные в России, факторы формирования.
  
  презентация [2,3 M], добавлен 17.12.2014
  

• Оценка устойчивости почв Городищенского района к антропогенному воздействию

  Характеристика почвенного покрова в хозяйстве Городищенского района, природные условия почвообразования: климат, рельеф, растительность. Использование органических и минеральных удобрений в хозяйстве. Запасы гумуса, критерии оценки устойчивости почв.
  
  курсовая работа [42,3 K], добавлен 06.12.2013
  

• Основы почвоведения

  Буферность почв и ее значение. Природные условия и почвенный покров таежно-лесной зоны. Особенности образования, строения и классификации солонцовых почв. Методика бонитировки почв. Экономическая оценка земель. Технология возделывания озимой ржи.
  
  контрольная работа [42,5 K], добавлен 11.05.2014
  

• Эколого-географическая характеристика почв зоны сухих и пустынных степей

  Условия почвообразования каштановых почв, их общая характеристика и генезис. Систематика и классификация почв. Разделение каштановых почв на подтипы по степени гумусированности. Строение почвенного профиля. Особенности географии почв сухих степей.
  
  реферат [374,4 K], добавлен 01.03.2012
  

• Деградация почв

  Типы, виды и факторы деградации почв. Причины физического, химического и биологического загрязнение почв. Географические и общебиосферные деградации, их проявления. Особенности деградации черноземов, пустынных и дерново-подзолистых почв, методы охраны.
  
  курсовая работа [2,2 M], добавлен 27.02.2012
  

• Характеристика почв Бокситогорского района

  Географическая характеристика Бокситогорского района. Описание главных генетических типов почв и основных почвообразующих процессов их формирования. Степень сельскохозяйственной освоенности района. Основные мероприятия по повышению плодородия почв.
  
  курсовая работа [51,8 K], добавлен 26.11.2012
  

• Оценка плодородия почв земельных угодий к.х. "Рассвет" Озинского района Саратовской области

  Материнские породы и грунтовые воды. Зональные факторы почвообразования. Определение возраста почв. Агрометеорологические показатели района за 1961–2001 годы. Растительность и животные организмы. Биологические и агрохимические показатели плодородия почв.
  
  курсовая работа [58,3 K], добавлен 07.04.2012
  

• Почвенный раствор и плодородие почвы

  Значение почвенного расствора в генезисе почв и их плодородии. Методы его выделения, формирование химического состава и динамика концентрации. Окислительно-восстановительные процессы в почвах. Мероприятия по созданию искусственного плодородия почв.
  
  курсовая работа [44,2 K], добавлен 18.10.2009
  

• Желтоземы влажных субтропиков

  История изучения почв влажных субтропических лесов. Классификация, состав и свойства желтоземов, строение их профиля. Особенности протекания почвообразовательного процесса в субтропиках и его факторы. Сельскохозяйственное использование желтоземных почв.
  
  реферат [103,0 K], добавлен 13.04.2015
  

• Агроэкологическая характеристика почв и типизация земель Тарского района Омской области

  Изучение экологических условий, зональных и интразональных факторов почвообразования. Характеристика строения почвенных профилей, гранулометрического состава, физико-химических и водно-физических свойств почв, формирования агроэкологических типов почв.
  
  курсовая работа [95,1 K], добавлен 14.09.2011
  

• Проектирование адаптивно-ландшафтной системы земледелия на засоленных почвах

  Характеристика засоленных почв степной зоны, вовлеченных в активный сельскохозяйственный оборот. Исследование причин вторичного засоления почвы. Анализ воздействия многолетних трав на водно-солевой режим и физические свойства почв. Оросительные системы.
  
  презентация [566,4 K], добавлен 29.04.2015
  

• Характеристика серых лесных почв

  Исследование факторов почвообразования, характеристика морфологических признаков и анализ свойств серых лесных почв. Химия, физика серых лесных почв и комплекс мероприятий борьбы с водной эрозией. Способы хозяйственного использования серых лесных почв.
  
  курсовая работа [436,9 K], добавлен 28.07.2011
  

• Разработка системы удобрения в хозяйстве

  Обеспечение системы удобрения почв сельскохозяйственных угодий, обеспечение пастбищ полевого и кормового севооборота. Агрохимическая характеристика почв и чередование культур севооборота. Мероприятия применения удобрений и повышение плодородности почв.
  
  курсовая работа [202,4 K], добавлен 23.12.2010
  

• Почвы ООО "Дружба", Артинского городского округа, Свердловской области, их агрономическая характеристика и мероприятия по повышению плодородия

  Описание почвообразующих пород, поверхностных, грунтовых вод и растительности. Изучение почвенного покрова хозяйства, морфогенетическое описание основных типов и подтипов почв. Осуществление качественной оценки почв и агропроизводственной группировки.
  
  дипломная работа [2,5 M], добавлен 05.12.2022
  

• Сравнение скоростей протекания почвообразовательных процессов в природных и техногенных ландшафтах

  Оценка скоростей протекания почвообразовательных процессов в дерново-подзолистых почвах и черноземах в условиях влияния сельскохозяйственного производства и горнодобывающей промышленности на примере процессов гумусообразования, лессиважа, оглеения.
  
  курсовая работа [81,6 K], добавлен 22.11.2013
  

• Особенности засоленных почв

  Физические и химические свойства легкорастворимых солей. Классификация засоленных почв и солончаков. Солончаки как тип почвообразования. Практическое применение солончаков и сильнозасолённых почв. Вторичное засоление, осолонцевание, сиалитизация.
  
  реферат [28,6 K], добавлен 12.02.2015
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам