Management of functional properties of recultozem models with placement primary stratigraphy

Abstract

У статті розглянуто гіпотезу, що конструкція ґрунтоподібного тіла у нуль-момент свого існування визначає динаміку та траєкторію ґрунтотворного процесу. Для перевірки гіпотези на стаціонарі Дніпропетровського державного аграрно-екологічного університету у 90-ті роки минулого віку закладений польовий експеримент з лізиметрами, кожний з яких уміщує певну конструктивну комбінацію гірських порід або чорноземоподібної маси. Показано, що конструкція ґрунтоподібного тіла у нуль-момент свого існування визначає динаміку та траєкторію ґрунтотворного процесу. Для моделювання процесу водовбирання техноземів більш придатним є модифіковане рівняння Філіпа, яке дозволяє точно описати процес вбирання води як на етапі інфільтрації, так і на етапі фільтрації. Характер підстилаючої породи техноземів, яка знаходиться на певній глибині, значно впливає на перебіг процесів ґрунтоутворення у межах усього ґрунтового профілю. Підстилаюча порода регулює процеси контакту техноземів з навколишнім середовищем, так як визначає інтенсивність профільної міграції вологи та розчинених солей. Наявність водостійких агрегатів біогенного походження згладжує варіювання щільності глинистих ґрунтів, які виникають внаслідок процесів набухання та усадки, що дозволяє підтримувати на стабільному рівні структуру їх порового простору. Як наслідок, ґрунти після фітомеліоративної фітозміни набувають таких особливостей, як зменшений рівень інфільтрації, але збільшений рівень фільтрації. Оптимальні значення показників сорптивності та фільтрації тісно кореспондують з профільнимивластивостями ґрунтів, які можна дослідити за допомогою показників твердості. Однорідність складення та водотривка агрегатна структура визначають оптимальні функціональні режими техноземів. The article examines the hypothesis that the structure of the soil-like body in zero-point of its existence directs the dynamics and trajectory of soil formation. To test the hypothesis at the Dnepropetrovsk State Agricultural and Environmental University science satiation the field experiment was laid out lizymetres, each contain a constructive combination of rock or chornozem-like mass. It is shown that the design of the soil-like body in zero-point of its existence controls the dynamics and trajectory of soil formation. Philip equation was modified to more suitable simulate the infiltration process in tehnozems which allows to accurately describe the water absorption process at the infiltration and filtration stages. The nature of the underlying rocks located at a certain depth impacts significantly on the process of soil formation within the whole soil profile. Underlying rock layer regulates the processes of the tehnozems contact with the environment, as well as determining the intensity profile migration of moisture and dissolved salts. The presence of water resistant biogenic origin aggregates smoothes the varying density clay soils resulting from swelling and shrinkage processes that can maintain stable structure of the pore space. As a result, the soil after reclamation phase gets such features as reduced infiltration rate, but increased level of filtration. Optimal values of sorptivity and filtering corresponds closely with relevant properties of soil that can be investigated using indicators of the soil mechanical impedance. Uniformity preparation and impermeable aggregate structure determines the optimal functional modes of the tehnozemes.