Физические основы экологических функций почв: технологии мониторинга, прогноза и управленияНИР

Physical bases of ecological functions of soils: technologies of monitoring, forecasting and management

Источник финансирования НИР

госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию)

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2021 г.-31 декабря 2021 г. Физические аспекты структурно-функциональной организации почв на разных уровнях ее исследования
Результаты этапа: Для научно-обоснованного управления и оптимизации физических свойств и процессов в почвах проведены теоретические, методические и экспериментальные исследования структурно-функциональной организации почв на разных ее иерархических уровнях. Узловым моментом генезиса агрегатов является формирование гидрофобной/гидрофильной поверхности минеральных ЭПЧ в результате их взаимодействия с органическими соединениями. Разработана и апробирована системная методология изучения биохимического круговорота продуктов окисления лигнина в основных типах почв, в том числе и почв сельскохозяйственного использования. Определена роль свободных форм оксидов железа и амфифильных компонентов гумусовых веществ (ГВ) на значение краевого угла твердой фазы чернозема и ферраллитной почвы. Разработана и апробирована на экспериментальном и литературном материале новая физически-обоснованная модель капиллярного подъема в полидисперсных пористых средах, развивающая классическое уравнение Жюрена, посредством учета контролирующих высоту капиллярного подъема факторов дисперсности (удельной поверхности скелетной части почвы с оригинальными алгоритмами ее оценки по гранулометрическим распределениям частиц), плотности сложения почвы и ее твердой фазы, содержания прочносвязанной адсорбированной воды и смачиваемости. На основе модели предложен инженерный расчет капиллярных эффектов и величин влагоемкости (водоудерживающей способности) в специальных почвенных конструкциях с капиллярными барьерами для аккумуляции воды и блокирования вторичного засоления (техногенного загрязнения) плодородного слоя. Показана ключевая роль физических свойств почвы, (гранулометрический состав и тип водного режима) в накоплении и перераспределении тяжелых металлов, а также ядохимикатов, в почвенном профиле. В почвах с промывным водным режимом наиболее развиты процессы самоочищения почв. Проведена оценка метаногенного потенциала микробного сообщества в строго контролируемых условиях с использованием метода инкубации образцов почвы для определения продукции метана в лабораторных условиях. Установлено, что в условиях развития эрозионных процессов и процессов оглеения снижение кадастровой стоимости может достигать 40% и 63% соответственно, а в условиях солонцеватости 60%. Изучено влияния загрязнения стронция-90 на кадастровую стоимость почв Уральского Федерального округа (УФО). В рамках инженерного почвоведения обоснован метод применения ВЭЗ как альтернативный для исследования почвенно-грунтовых разрезов и детального разделения почвенно-грунтовой толщи на микрослои.
2 1 января 2022 г.-31 декабря 2022 г. Теоретические и экспериментально-методические исследования структуры почв во взаимосвязи с функциональной организацией поверхности твердой фазы почв и порового пространства
Результаты этапа:
3 1 января 2023 г.-31 декабря 2023 г. Физические механизмы устойчивости и деградации почв и почвенных конструкций
Результаты этапа:
4 1 января 2024 г.-31 декабря 2024 г. Методическое обеспечение и моделирование физических процессов для технологий оптимизации экологических функций почв и их мониторинга
Результаты этапа:
5 1 января 2025 г.-31 декабря 2025 г. Моделирование и прогноз водного, теплового, газового режимов почв и почвенных конструкций разного строения в условиях меняющегося климата
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".

Прикрепленные файлы


Имя Описание Имя файла Размер Добавлен