Физические свойства почвы
Физическими свойствами почвы , в порядке убывания их важности для экосистемных услуг , таких как растениеводство , являются текстура , структура , объемная плотность , пористость , консистенция, температура, цвет и удельное сопротивление . [1] Текстура почвы определяется относительным соотношением трех видов минеральных частиц почвы, называемых почвенными сепараторами: песка , ила и глины . В следующем более крупном масштабе почвенные структуры, называемые педами или, чаще всего, почвенными агрегатами, создаются из отделения почвы, когда оксиды железа , карбонаты , глина, кремнезем и гумус покрывают частицы и заставляют их слипаться в более крупные, относительно стабильные вторичные структуры. [2] почвы Объемная плотность , определяемая в стандартизированных условиях влажности, является оценкой уплотнения почвы . [3] Пористость почвы состоит из пустотной части объема почвы и занята газами или водой. Консистенция почвы – это способность почвенных материалов слипаться. Температура и цвет почвы определяются самостоятельно. Сопротивление относится к сопротивлению проводимости электрических токов и влияет на скорость коррозии металлических и бетонных конструкций, зарытых в почве. [4] Эти свойства изменяются в зависимости от глубины почвенного профиля, т. е. от почвенных горизонтов . Большинство из этих свойств определяют аэрацию почвы и способность воды проникать и удерживаться в почве. [5]
Свойство/поведение | Песок | Ил | Глина |
---|---|---|---|
Водоудерживающая способность | Низкий | От среднего до высокого | Высокий |
Аэрация | Хороший | Середина | Бедный |
Скорость дренажа | Высокий | От медленного до среднего | Очень медленно |
Уровень органического вещества почвы | Низкий | От среднего до высокого | От высокого до среднего |
Разложение органических веществ | Стремительный | Середина | Медленный |
Разминка весной | Стремительный | Умеренный | Медленный |
Компактность | Низкий | Середина | Высокий |
Подверженность ветровой эрозии | Умеренный (высокий, если мелкий песок) | Высокий | Низкий |
Подверженность водной эрозии | Низкий (кроме мелкого песка) | Высокий | Низкая, если агрегировано, в противном случае высокая |
Потенциал усадки/набухания | Очень низкий | Низкий | От умеренного до очень высокого |
Герметизация прудов, плотин и свалок | Бедный | Бедный | Хороший |
Пригодность для обработки почвы после дождя | Хороший | Середина | Бедный |
Потенциал выщелачивания загрязняющих веществ | Высокий | Середина | Низкий (если не сломан) |
Способность хранить питательные вещества растений. | Бедный | От среднего до высокого | Высокий |
Устойчивость к изменению pH | Низкий | Середина | Высокий |
Текстура
[ редактировать ]Минеральными компонентами почвы являются песок , ил и глина , а их относительные пропорции определяют текстуру почвы. Свойства, на которые влияет текстура почвы, включают пористость , проницаемость , инфильтрацию , скорость усадки-набухания , водоудерживающую способность и подверженность эрозии. В иллюстрированном треугольнике текстурной классификации Министерства сельского хозяйства США единственная почва, в которой не преобладают ни песок, ил или глина, называется суглинком . Хотя даже чистый песок, ил или глина могут считаться почвой, с точки зрения традиционного сельского хозяйства почва с небольшим количеством органического материала считается «идеальной», поскольку за - суглинистая в настоящее время для уменьшения потерь питательных веществ из урожайность сельскохозяйственных культур в долгосрочной перспективе. [7] Минеральные компоненты суглинистой почвы могут состоять из 40% песка, 40% ила и 20% глины по весу. Текстура почвы влияет на поведение почвы, в частности, на ее способность удерживать питательные вещества (например, катионообменную способность ). [8] и вода .
Песок и ил — продукты физического и химического выветривания материнской породы ; [9] глина, с другой стороны, чаще всего является продуктом осаждения растворенной материнской породы в качестве вторичного минерала, за исключением случаев, когда она образуется в результате выветривания слюды . [10] Именно отношение площади поверхности к объему ( удельная площадь поверхности ) почвенных частиц и несбалансированные ионные электрические заряды внутри них определяют их роль в плодородии почвы, измеряемую ее катионообменной способностью . [11] [12] Наименее активен песок, имеющий наименьшую удельную поверхность, за ним следует ил; глина наиболее активна. Наибольшая польза песка для почвы заключается в том, что он противостоит уплотнению и увеличивает пористость почвы, хотя это свойство характерно только для чистого песка, а не для песка, смешанного с более мелкими минералами, которые заполняют пустоты между песчинками. [13] Ил по минералогическому составу подобен песку, но благодаря более высокой удельной поверхности он более химически и физически активен, чем песок. Но именно содержание глины в почве с ее очень высокой удельной поверхностью и, как правило, большим количеством отрицательных зарядов придает почве высокую способность удерживать воду и питательные вещества. [11] Глинистые почвы также лучше противостоят ветровой и водной эрозии, чем илистые и песчаные почвы, так как частицы прочно связываются друг с другом, [14] и это с сильным смягчающим эффектом органических веществ. [15]
Песок — наиболее устойчивый из минеральных компонентов почвы; он состоит из обломков горных пород, в основном частиц кварца , размером от 2,0 до 0,05 мм (от 0,0787 до 0,0020 дюйма) в диаметре. Размер ила варьируется от 0,05 до 0,002 мм (от 0,001969 до 7,9 × 10 −5 в). Глину невозможно различить с помощью оптических микроскопов, так как ее частицы имеют размер 0,002 мм (7,9 × 10 −5 дюймов) или меньше в диаметре и толщиной всего 10 ангстрем (10 −10 м). [16] [17] В почвах со средней текстурой глина часто смывается вниз по почвенному профилю (процесс, называемый элювиацией ) и накапливается в недрах (процесс, называемый иллювиацией ). Четкой связи между размерами минеральных компонентов почвы и их минералогической природой нет: частицы песка и пыли могут быть как известковыми, так и кремнистыми . [18] а текстурная глина (0,002 мм (7,9 × 10 −5 в)) может состоять как из очень мелких частиц кварца, так и из многослойных вторичных минералов. [19] Таким образом, минеральные компоненты почвы, принадлежащие к определенному текстурному классу, могут иметь общие свойства, связанные с их удельной площадью поверхности (например, удержание влаги ), но не те, которые связаны с их химическим составом (например, емкостью катионного обмена ).
Компоненты почвы размером более 2,0 мм (0,079 дюйма) классифицируются как камень и гравий и удаляются до определения процентного содержания остальных компонентов и текстурного класса почвы, но включаются в название. Например, супесчаную почву с содержанием гравия 20% можно назвать щебеночно-супесчаным.
Когда органический компонент почвы значителен, почву называют органической, а не минеральной почвой. Почва называется органической, если:
- Минеральная фракция составляет 0% глины и органического вещества 20% и более.
- Минеральная фракция составляет от 0% до 50% глины, а органические вещества - от 20% до 30%.
- Минеральная фракция составляет 50% и более глины и органического вещества 30% и более. [20]
Структура
[ редактировать ]Комкование текстурных компонентов почвы, таких как песок, ил и глина, приводит к образованию агрегатов , а дальнейшее объединение этих агрегатов в более крупные единицы создает почвенные структуры, называемые педами (сокращение слова « педолит »). Адгезия структурных компонентов почвы органическими веществами, оксидами железа, карбонатами, глинами и кремнеземом, разрушение этих агрегатов в результате расширения-сжатия, вызванного циклами замораживания-оттаивания и увлажнения-высыхания, [21] и накопление агрегатов почвенными животными, микробными колониями и кончиками корней. [22] придают почве четкие геометрические формы. [23] [24] Педи эволюционируют в отряды, имеющие различную форму, размер и степень развития. [25] Однако ком земли — это не пед, а скорее масса почвы, образовавшаяся в результате механического нарушения почвы, например, в результате обработки . Структура почвы влияет на аэрацию , движение воды, проводимость тепла, рост корней растений и устойчивость к эрозии. [26] Вода, в свою очередь, оказывает сильное воздействие на структуру почвы, непосредственно через растворение и осаждение минералов, механическое разрушение агрегатов ( отлаживание ). [27] и косвенно, способствуя росту растений, животных и микробов.
Структура почвы часто дает ключ к разгадке ее текстуры, содержания органических веществ, биологической активности, прошлой эволюции почвы, использования человеком, а также химических и минералогических условий, в которых формировалась почва. Хотя текстура определяется минеральным компонентом почвы и является врожденным свойством почвы, которое не меняется в ходе сельскохозяйственной деятельности, структура почвы может быть улучшена или разрушена в зависимости от выбора и выбора методов ведения сельского хозяйства. [23]
Структурные классы почвы: [28]
- Типы: Форма и расположение педов.
- Пластинчатость: ножки уплощены одна на другую толщиной 1–10 мм. Встречается в гор. А лесных почв и озерных отложениях.
- Призматические и столбчатые: призматические ножки длинные в вертикальном измерении, шириной 10–100 мм. Призматические ножки имеют плоскую вершину, столбчатые – закругленную. Имеют тенденцию образовываться в горизонте B в почве с высоким содержанием натрия, где накопилась глина.
- Угловые и подугловые: блочные педы представляют собой несовершенные кубики размером 5–50 мм, угловые с острыми краями, подугловые с закругленными краями. Имеют тенденцию образовываться в горизонте B, где скопилась глина, и указывают на плохое проникновение воды.
- Зернистые и крошки: Сфероидальные ножки многогранников размером 1–10 мм, часто встречающиеся в горизонте А в присутствии органического материала. Педы из крошки более пористые и считаются идеальными.
- Классы: Размер пешеходов, радиус действия которых зависит от вышеуказанного типа.
- Очень мелкие или очень тонкие: <1 мм пластинчатые и сферические; <5 мм глыбистый; Призматические <10 мм.
- Тонкие или тонкие: пластинчатые, сферические, толщиной 1–2 мм; 5–10 мм глыбистый; Призматические, диаметром 10–20 мм.
- Средняя: 2–5 мм пластинчатая, зернистая; 10–20 мм глыбистый; 20–50 призматических.
- Грубые или толстые: пластинчатые 5–10 мм, зернистые; 20–50 мм глыбистый; Призматические 50–100 мм.
- Очень грубый или очень толстый: >10 мм пластинчатый, зернистый; >50 мм глыбистый; призматическая форма >100 мм.
- Степень: является мерой степени развития или закрепления внутри стоп, что приводит к их прочности и стабильности.
- Слабая: слабая цементация позволяет педам распадаться на три структурных компонента: песок, ил и глину.
- Умеренная: в ненарушенной почве педы не различимы, но при удалении они распадаются на агрегаты, некоторые разбитые агрегаты и небольшое количество неагрегированного материала. Это считается идеальным.
- Прочность: педы четко различимы перед снятием с профиля и их нелегко разбить.
- Бесструктурный: почва полностью сцементирована в одну большую массу, например, глиняные плиты, или вообще не сцементирована, например, с песком.
В самом крупном масштабе силы, формирующие структуру почвы, возникают в результате набухания и сжатия , которые первоначально имеют тенденцию действовать горизонтально, вызывая вертикально ориентированные призматические стопы. Этот механический процесс в основном проявляется в развитии вертисолей . [29] Глинистая почва из-за разной скорости высыхания по отношению к поверхности приводит к образованию горизонтальных трещин, превращая колонны в глыбистые подставки. [30] Корни, грызуны, черви и циклы замораживания-оттаивания еще больше разбивают педики на более мелкие педики более или менее сферической формы. [22]
В меньшем масштабе корни растений проникают в пустоты ( макропоры ) и удаляют воду. [31] вызывая увеличение макропористости и микропористости , уменьшение [32] тем самым уменьшая совокупный размер. [33] При этом корневые волоски и гифы гриба создают микроскопические туннели (микропоры), разрушающие педоциты. [34] [35]
В еще меньшем масштабе агрегация почвы продолжается, поскольку бактерии и грибы выделяют липкие полисахариды , которые связывают почву в более мелкие частицы. [36] Добавление сырого органического вещества, которым питаются бактерии и грибы, способствует образованию желаемой структуры почвы. [37]
На самом низком уровне химический состав почвы влияет на агрегацию или рассеивание частиц почвы. Частицы глины содержат поливалентные катионы, такие как алюминий , которые придают граням слоев глины локализованные отрицательные заряды. [38] В то же время края глиняных пластин имеют небольшой положительный заряд из-за сорбции алюминия из почвенного раствора открытыми гидроксильными группами , тем самым позволяя краям прилипать к отрицательным зарядам на поверхностях других частиц глины или флокулировать ( образовать комки). [39] С другой стороны, когда одновалентные ионы, такие как натрий , проникают и вытесняют поливалентные катионы ( реакция одиночного замещения ), они ослабляют положительные заряды на краях, в то время как отрицательные поверхностные заряды относительно усиливаются. Это оставляет отрицательный заряд на поверхностях глины, которые отталкивают другую глину, заставляя частицы раздвигаться и тем самым дефлокулировать суспензии глины. [40] В результате глина рассеивается и оседает в пустотах между педалями, вызывая их закрывание. Таким образом разрушается открытая структура почвы и почва становится непроницаемой для воздуха и воды. [41] Такая натриевая почва (также называемая галинной почвой) имеет тенденцию образовывать столбчатые столбики у поверхности. [42]
Плотность
[ редактировать ]Обработка и идентификация почвы | Насыпная плотность (г/см 3 ) | Поровое пространство (%) |
---|---|---|
Обработанная поверхностная почва хлопкового поля | 1.3 | 51 |
Загруженные междурядья, где колеса выезжали за поверхность | 1.67 | 37 |
Дорожный поддон глубиной 25 см. | 1.7 | 36 |
Ненарушенная почва под проезжей частью, суглинок | 1.5 | 43 |
Каменистая илисто-суглинистая почва под осиновым лесом | 1.62 | 40 |
Суглинистая песчаная поверхностная почва | 1.5 | 43 |
Разложившийся торф | 0.55 | 65 |
почвы Плотность частиц обычно составляет от 2,60 до 2,75 грамма на см. 3 и обычно неизменен для данной почвы. [44] Плотность почвенных частиц ниже для почв с высоким содержанием органического вещества, [45] и выше для почв с высоким содержанием оксидов железа. [46] почвы Объемная плотность равна сухой массе почвы, деленной на объем почвы; т. е. включает воздушное пространство и органические вещества почвенного объема. Таким образом, объемная плотность почвы всегда меньше плотности частиц почвы и является хорошим индикатором уплотнения почвы. [47] Объемная плотность почвы окультуренного суглинка составляет около 1,1–1,4 г/см. 3 (для сравнения вода 1,0 г/см 3 ). [48] В отличие от плотности частиц, объемная плотность почвы сильно варьируется для данной почвы и имеет сильную причинно-следственную связь с биологической активностью почвы и стратегиями управления. [49] Однако показано, что в зависимости от вида и размера их агрегатов (фекалий) дождевые черви могут как увеличивать, так и уменьшать объемную плотность почвы. [50] Более низкая объемная плотность сама по себе не указывает на пригодность для роста растений из-за мешающего влияния текстуры и структуры почвы. [51] Высокая объемная плотность указывает либо на уплотнение почвы, либо на смесь почвенных классов текстуры, в которой мелкие частицы заполняют пустоты среди более крупных частиц. [52] Отсюда положительная корреляция между фрактальной размерностью почвы, рассматриваемой как пористая среда , и ее объемной плотностью, [53] этим объясняется плохая гидропроводность пылеватых суглинков при отсутствии фаунистической структуры. [54]
Пористость
[ редактировать ]Поровое пространство — это та часть общего объема почвы, которая не занята ни минеральными, ни органическими веществами, а представляет собой открытое пространство, занятое либо газами, либо водой. В продуктивной почве средней текстуры общее поровое пространство обычно составляет около 50% объема почвы. [55] Размер пор значительно варьируется; мельчайшие поры ( криптопоры ; <0,1 мкм ) слишком плотно удерживают воду, чтобы ее могли использовать корни растений; доступная для растений вода удерживается в ультрамикропорах , микропорах и мезопорах (0,1–75 мкм ); а макропоры (>75 мкм ) обычно заполнены воздухом, когда почва обладает полевой вместимостью .
Текстура почвы определяет общий объем мельчайших пор; [56] глинистые почвы имеют меньшие поры, но больше общего порового пространства, чем пески, [57] несмотря на гораздо меньшую проходимость . [58] Структура почвы оказывает сильное влияние на более крупные поры, которые влияют на аэрацию почвы , инфильтрацию воды и дренаж . [59] Обработка почвы имеет краткосрочную выгоду, заключающуюся в временном увеличении количества пор самого большого размера, но они могут быстро разрушиться из-за разрушения почвенных агрегатов. [60]
Распределение пор по размерам влияет на способность растений и других организмов получать доступ к воде и кислороду; большие непрерывные поры обеспечивают быструю передачу воздуха, воды и растворенных питательных веществ через почву, а мелкие поры сохраняют воду между дождями или поливами. [61] Изменение размера пор также разделяет поровое пространство почвы, так что многие микробные и фаунистические организмы не находятся в прямой конкуренции друг с другом, что может объяснить не только большое количество присутствующих видов, но и тот факт, что функционально дублирующие организмы (организмы с одинаковыми экологическими ниша) могут сосуществовать в одной почве. [62]
Последовательность
[ редактировать ]Консистенция — это способность грунта прилипать к самому себе или к другим объектам ( сцепление и адгезия соответственно) и его способность сопротивляться деформации и разрыву. Его можно приблизительно использовать при прогнозировании проблем с выращиванием. [63] и проектирование фундаментов. [64] Консистенцию измеряют при трех условиях влажности: воздушно-сухом, влажном и влажном. [65] В этих условиях качество консистенции зависит от содержания глины. Во влажном состоянии оцениваются два качества: липкость и пластичность. Устойчивость грунта к дроблению и крошению оценивают в сухом состоянии путем растирания образца. Его устойчивость к силам сдвига оценивается во влажном состоянии путем надавливания большим и указательным пальцами. Кроме того, консистенция цемента зависит от цементации веществами, отличными от глины, такими как карбонат кальция , кремнезем , оксиды и соли; Содержание влаги мало влияет на его оценку. Показатели консистенции граничат с субъективностью по сравнению с другими показателями, такими как pH, поскольку они используют видимое ощущение почвы в этих состояниях.
Термины, используемые для описания консистенции почвы в трех состояниях влажности и последнем, на которое не влияет количество влаги, следующие:
- Консистенция сухой почвы: рыхлая, мягкая, слегка твердая, твердая, очень твердая, очень твердая.
- Консистенция влажной почвы: рыхлая, очень рыхлая, рыхлая, твердая, очень твердая, очень твердая.
- Консистенция влажной почвы: нелипкая, слегка липкая, липкая, очень липкая; непластичный, слабопластичный, пластичный, очень пластичный
- Консистенция цементированного грунта: слабо сцементированный, сильно сцементированный, затвердевший (для разрушения требуются удары молотка) [66]
Консистенция почвы полезна при оценке способности почвы выдерживать здания и дороги. Более точные измерения прочности грунта часто производятся до начала строительства. [67]
Температура
[ редактировать ]почвы Температура зависит от соотношения поглощенной энергии к потерянной. [68] Почва имеет среднюю годовую температуру от -10 до 26 °C в зависимости от биома . [69] Температура почвы регулирует прорастание семян . [70] нарушение покоя семян , [71] [72] рост растений и корней [73] и доступность питательных веществ . [74] Температура почвы имеет важные сезонные, ежемесячные и суточные колебания, причем колебания температуры почвы значительно уменьшаются с увеличением глубины почвы. [75] Тяжелое мульчирование (вид почвенного покрова) позволяет замедлить прогревание почвы летом и в то же время уменьшить колебания температуры поверхности. [76]
Чаще всего сельскохозяйственная деятельность должна адаптироваться к температуре почвы путем:
- максимизация всхожести и роста за счет времени посадки (также определяется фотопериодом ) [77]
- оптимизация использования безводного аммиака путем внесения в почву при температуре ниже 10 °C (50 °F). [78]
- предотвращение пучения и оттаивания из-за морозов от повреждения мелкокорневых культур [79]
- предотвращение повреждения желаемой структуры почвы в результате замерзания насыщенных почв [80]
- улучшение усвоения фосфора растениями [81]
Температура почвы может быть повышена за счет высыхания почвы. [82] или использование прозрачной пластиковой мульчи. [83] Органическая мульча замедляет прогревание почвы. [76]
На температуру почвы влияют различные факторы, такие как содержание воды, [84] цвет почвы, [85] и рельеф (наклон, ориентация и высота), [86] и почвенный покров (затенение и изоляция), а также температура воздуха. [87] Цвет почвенного покрова и его изоляционные свойства оказывают сильное влияние на температуру почвы. [88] Более белая почва, как правило, имеет более высокое альбедо , чем более черный почвенный покров, что приводит к тому, что более белые почвы имеют более низкую температуру почвы. [85] Удельная теплоемкость почвы — это энергия, необходимая для повышения температуры почвы на 1 °С. Удельная теплоемкость почвы увеличивается с увеличением содержания воды, так как теплоемкость воды больше, чем у сухой почвы. [89] Удельная теплоемкость чистой воды ~ 1 калория на грамм, удельная теплоемкость сухой почвы ~ 0,2 калории на грамм, следовательно, удельная теплоемкость влажной почвы составляет ~ 0,2-1 калория на грамм (0,8-4,2 кДж на килограмм). . [90] требуется огромная энергия (~ 584 кал/г или 2442 кДж/кг при 25 °C) Кроме того, для испарения воды (известной как теплота парообразования ) . Таким образом, влажная почва обычно прогревается медленнее, чем сухая почва – влажная поверхностная почва обычно на 3–6 °C холоднее, чем сухая поверхностная почва. [91]
почвы Тепловой поток — это скорость, с которой тепловая энергия перемещается через почву в ответ на разницу температур между двумя точками почвы. Плотность теплового потока — это количество энергии, которая проходит через почву на единицу площади в единицу времени и имеет как величину, так и направление. Для простого случая проводимости в почву или из нее в вертикальном направлении, которое чаще всего применимо, плотность теплового потока равна:
В СИ единицах
- — плотность теплового потока, в системе СИ единицы измерения — Вт ·м. −2
- грунтов – проводимость , Вт ·м −1 · К −1 . Теплопроводность иногда является постоянной величиной, в противном случае используется среднее значение проводимости для состояния почвы между поверхностью и точкой на глубине.
- — это разница температур ( градиент температуры ) между двумя точками в почве, между которыми рассчитывается плотность теплового потока. В системе СИ единицы измерения — кельвины К. ,
- — это расстояние между двумя точками внутри почвы, в которых измеряются температуры и между которыми рассчитывается плотность теплового потока. В системе СИ единицами измерения являются метры m , где x измеряется положительным вниз.
Тепловой поток направлен в сторону, противоположную градиенту температуры, отсюда и знак минус. То есть, если температура поверхности выше, чем на глубине x, отрицательный знак приведет к положительному значению теплового потока q, который интерпретируется как тепло, передаваемое в почву.
Компонент | Теплопроводность (Вт·м-1·К-1) |
---|---|
Кварц | 8.8 |
Глина | 2.9 |
Органическое вещество | 0.25 |
Вода | 0.57 |
Лед | 2.4 |
Воздух | 0.025 |
Сухая почва | 0.2‐0.4 |
Влажная почва | 1–3 |
(Источник [6] )
Температура почвы важна для выживания и раннего роста рассады . [92] Температура почвы влияет на анатомо-морфологический характер корневых систем. [93] На все физические, химические и биологические процессы в почве и корнях влияют, в частности, повышение вязкости воды и протоплазмы при низких температурах. [94] В целом климат, который не препятствует выживанию и росту белой ели над землей, достаточно благоприятный, чтобы обеспечить температуру почвы, позволяющую поддерживать корневую систему белой ели. В некоторых северо-западных частях ареала ель белая встречается на вечной мерзлоты . участках [95] и хотя молодые неодревесневшие корни хвойных деревьев могут иметь небольшую устойчивость к замерзанию, [96] Корневая система ели белой в контейнерах не подвергалась воздействию температуры от 5 до 20 °С. [97]
Оптимальная температура для роста корней деревьев обычно составляет от 10 °C до 25 °C. [98] и для ели в частности. [99] У 2-недельных сеянцев ели белой , которые затем выращивали в течение 6 недель в почве при температуре 15, 19, 23, 27 и 31 °С; высота побега, сухая масса побега, диаметр стебля, проникновение корня, объем корня и сухая масса корня - все они достигли максимума при 19 °C. [100]
Однако, в то время как сильная положительная связь между температурой почвы (от 5 ° C до 25 ° C) и ростом была обнаружена у дрожащей осины и тополя бальзамического , у белой и других видов ели практически не наблюдалось изменений в росте с повышением температуры почвы. [99] [101] [102] [103] [104] Такая нечувствительность к низкой температуре почвы может быть характерна для ряда западных и бореальных хвойных. [105]
Температура почвы во всем мире повышается под влиянием современного глобального потепления климата , при этом существуют противоположные мнения об ожидаемых последствиях для улавливания и хранения углерода и петлях обратной связи с изменением климата. [106] Большинство угроз связано с таянием вечной мерзлоты и сопутствующими последствиями сокращения запасов углерода. [107] и коллапс экосистемы . [108]
Цвет
[ редактировать ]Цвет почвы часто является первым впечатлением, которое возникает при взгляде на почву. Особенно заметны яркие цвета и контрастные узоры. Красная река на юге несет осадки, размытые из обширных красноватых почв, таких как портовый илистый суглинок в Оклахоме. Желтая река в Китае несет желтые отложения из эродирующих лессовых почв. Моллисоли на Великих равнинах Северной Америки затемнены и обогащены органическим веществом. Подзолы бореальных лесов имеют сильно контрастные слои из-за кислотности и выщелачивания .
В целом цвет определяется содержанием органических веществ, условиями дренажа и степенью окисления. Цвет почвы, хотя его легко различить, малопригоден для прогнозирования характеристик почвы. [109] Он используется для выделения границ горизонтов в профиле почвы. [110] почвы определение происхождения исходного материала , [111] как индикатор влажности и затопления , [112] и как качественное средство измерения органических, [113] оксид железа [114] и глинистые составы почв. [111] Цвет записывается в цветовой системе Манселла , например, 10YR3/4 Dusky Red , где 10YR — оттенок , 3 — значение и 4 — цветность . Цветовые характеристики Манселла (оттенок, значение и цветность) можно усреднить среди образцов и рассматривать как количественные параметры, демонстрируя значительную корреляцию с различными типами почв. [115] и свойства растительности. [116]
На цвет почвы в первую очередь влияет минералогия почвы. Многие цвета почвы обусловлены различными минералами железа. [114] Развитие и распределение цвета в профиле почвы являются результатом химического и биологического выветривания, особенно окислительно-восстановительных реакций. [112] По мере того как основные минералы в исходном материале почвы выветриваются, элементы объединяются в новые и красочные соединения . Железо образует вторичные минералы желтого или красного цвета. [117] органика разлагается на черные и бурые гуминовые соединения, [118] и марганец [119] и сера [120] могут образовывать месторождения черных полезных ископаемых. Эти пигменты могут создавать различные цветовые узоры в почве. Аэробные условия вызывают равномерные или постепенные изменения цвета, в то время как пониженная среда ( анаэробные ) приводит к быстрому изменению цвета со сложными, пестрыми узорами и точками концентрации цвета. [121]
Удельное сопротивление
[ редактировать ]почвы Удельное сопротивление является мерой способности почвы замедлять проводимость электрического тока . Удельное электросопротивление почвы может влиять на скорость коррозии металлических конструкций, контактирующих с почвой. [122] Более высокое содержание влаги или повышенная концентрация электролита могут снизить удельное сопротивление и увеличить проводимость, тем самым увеличивая скорость коррозии. [123] [124] Значения удельного сопротивления почвы обычно находятся в диапазоне от 1 до 100 000 Ом ·м, причем экстремальные значения приходятся на засоленные почвы и сухие почвы, перекрывающие кристаллические породы, соответственно. [125]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Гарднер, Катриона МК; Лария, Кофи Буна; Унгер, Пол В. (1999). Физические ограничения почвы для роста растений и растениеводства (1-е изд.). Рим, Италия: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций . CiteSeerX 10.1.1.466.9332 . Архивировано (PDF) из оригинала 8 августа 2017 года . Проверено 1 мая 2022 г.
- ^ Шесть, Йохан; Паустиан, Кейт; Эллиотт, Эдвард Т.; Комбринк, Клэй (2000). «Структура почвы и органическое вещество. I. Распределение агрегатных классов и агрегатно-связанного углерода» . Журнал Американского общества почвоведения . 64 (2): 681–89. Бибкод : 2000SSASJ..64..681S . дои : 10.2136/sssaj2000.642681x . Проверено 1 мая 2022 г.
- ^ Хоканссон, Инге; Липец, Ежи (2000). «Обзор полезности значений относительной объемной плотности в исследованиях структуры и уплотнения почвы» (PDF) . Исследования почвы и обработки почвы . 53 (2): 71–85. Бибкод : 2000STilR..53...71H . дои : 10.1016/S0167-1987(99)00095-1 . S2CID 30045538 . Архивировано (PDF) из оригинала 22 октября 2017 г. Проверено 1 мая 2022 г.
- ^ Швердтфегер, Уильям Дж. (1965). «Удельное сопротивление грунта в связи с подземной коррозией и катодной защитой» (PDF) . Журнал исследований Национального бюро стандартов . 69С (1): 71–77. дои : 10.6028/jres.069c.012 . Проверено 1 мая 2022 г.
- ^ Тамболи, Прабхакар Махадео (1961). Влияние объемной плотности и размера агрегатов на удержание влаги в почве . Эймс, Айова: Университет штата Айова . Проверено 1 мая 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Брэди, Найл К. (1984). Природа и свойства почв (9-е изд.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Коллиер Макмиллан . ISBN 978-0-02-313340-4 . Проверено 8 мая 2022 г.
- ^ Хейнс, Ричард Дж.; Найду, Рави (1998). «Влияние внесения извести, удобрений и навоза на содержание органического вещества в почве и физическое состояние почвы: обзор» . Круговорот питательных веществ в агроэкосистемах . 51 (2): 123–37. дои : 10.1023/А:1009738307837 . S2CID 20113235 . Проверено 8 мая 2022 г.
- ^ Сильвер, Уинди Л .; Нефф, Джейсон; МакГродди, Меган; Вельдкамп, Эд; Келлер, Майкл; Косме, Раймундо (2000). «Влияние текстуры почвы на подземное хранение углерода и питательных веществ в лесной экосистеме равнинной Амазонки» (PDF) . Экосистемы . 3 (2): 193–209. Бибкод : 2000Ecosy...3..193S . дои : 10.1007/s100210000019 . S2CID 23835982 . Проверено 8 мая 2022 г.
- ^ Дженни, Ганс (1941). Факторы почвообразования: система количественного почвоведения (PDF) . Нью-Йорк: МакГроу-Хилл . Архивировано (PDF) из оригинала 8 августа 2017 года . Проверено 8 мая 2022 г.
- ^ Джексон, Мэрион Л. (1957). «Частотное распределение глинистых минералов в основных группах почв в зависимости от факторов почвообразования» . Глины и глинистые минералы . 6 (1): 133–43. Бибкод : 1957CCM.....6..133J . дои : 10.1346/CCMN.1957.0060111 . Проверено 8 мая 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Петерсен, Лис Воллесен; Молдруп, Пер; Якобсен, Оле Хёрби; Ролстон, Деннис Э. (1996). «Связь между удельной поверхностью и физическими и химическими свойствами почвы» . Почвоведение . 161 (1): 9–21. Бибкод : 1996ПочваС.161....9П . дои : 10.1097/00010694-199601000-00003 . Проверено 8 мая 2022 г.
- ^ Льюис, доктор медицинских наук (1955). «Ионообменные реакции глин» . Ин Паск, Джозеф А.; Тернер, Морт Д. (ред.). Глины и технология глины . Сан-Франциско, Калифорния: Штат Калифорния, Департамент природных ресурсов, Горнодобывающее управление. стр. 54–69. CiteSeerX 10.1.1.134.8733 . Проверено 8 мая 2022 г.
- ^ Декстер, Энтони Р. (2004). «Физическое качество почвы. I. Теория, влияние текстуры, плотности и органического вещества почвы, а также влияние на рост корней» . Геодерма . 120 (3/4): 201–14. doi : 10.1016/j.geoderma.2003.09.004 . Проверено 15 мая 2022 г.
- ^ Буюкос, Джордж Дж. (1935). «Глинистость как критерий подверженности почв эрозии» . Журнал Американского общества агрономии . 27 (9): 738–41. Бибкод : 1935AgrJ...27..738B . дои : 10.2134/agronj1935.00021962002700090007x . Проверено 15 мая 2022 г.
- ^ Боррелли, Паскуале; Баллабио, Криштиану; Панагос, Панос; Монтанарелла, Лука (2014). «Подверженность ветровой эрозии европейских почв» . Геодерма . 232/234: 471–78. Бибкод : 2014Geode.232..471B . doi : 10.1016/j.geoderma.2014.06.008 . Проверено 22 мая 2022 г.
- ^ Рассел 1957 , стр. 32–33.
- ^ Флемминг 1957 , с. 331.
- ^ «Известковый песок» (PDF) . Организация Содружества научных и промышленных исследований ( CSIRO ) . Проверено 15 мая 2022 г.
- ^ Грим, Ральф Э. (1953). Минералогия глины (PDF) . Нью-Йорк, Нью-Йорк: МакГроу-Хилл . Архивировано из оригинала (PDF) 24 декабря 2017 года . Проверено 24 декабря 2017 г.
- ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977 , стр. 53.
- ^ Силланпяя, Микко; Уэббер, Л.Р. (1961). «Влияние циклов замерзания-оттаивания и увлажнения-высыхания на агрегацию почвы» . Канадский журнал почвоведения . 41 (2): 182–87. дои : 10.4141/cjss61-024 .
- ^ Перейти обратно: а б Оудс, Дж. Малкольм (1993). «Роль биологии в формировании, стабилизации и деградации структуры почвы» (PDF) . Геодерма . 56 (1–4): 377–400. Бибкод : 1993Geode..56..377O . дои : 10.1016/0016-7061(93)90123-3 . Проверено 22 мая 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Броник, Кэрол Дж.; Лал, Ратан (январь 2005 г.). «Структура почвы и управление ею: обзор» (PDF) . Геодерма . 124 (1/2): 3–22. Бибкод : 2005Geode.124....3B . doi : 10.1016/j.geoderma.2004.03.005 . Проверено 22 мая 2022 г.
- ^ Ли, Кеннет Эрнест; Фостер, Ральф К. (2003). «Почвенная фауна и структура почв» . Австралийский журнал почвенных исследований . 29 (6): 745–75. дои : 10.1071/SR9910745 . Проверено 22 мая 2022 г.
- ^ Сотрудники отдела почвоведения (2017). «Строение почвы» . Руководство по обследованию почвы (выпущено в марте 2017 г.), Справочник Министерства сельского хозяйства США № 18 . Вашингтон, округ Колумбия: Министерство сельского хозяйства США , Служба охраны природных исследований, Почвы. Архивировано из оригинала 7 ноября 2017 года . Проверено 22 мая 2022 г.
- ^ Хорн, Райнер; Таубнер, Хайди; Вуттке, М.; Баумгартль, Томас (1994). «Физические свойства почвы, связанные со структурой почвы» . Исследования почвы и обработки почвы . 30 (2–4): 187–216. Бибкод : 1994STilR..30..187H . дои : 10.1016/0167-1987(94)90005-1 . Проверено 22 мая 2022 г.
- ^ Мюррей, Роберт С.; Грант, Кэмерон Д. (2007). «Влияние орошения на структуру почвы» (PDF) . Проверено 11 ноября 2022 г.
- ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977 , стр. 55–56.
- ^ Динка, Такеле М.; Морган, Кристин Л.С.; Макиннес, Кевин Дж.; Кишне, Андреа С.; Хармель, Р. Дарен (2013). «Поведение почвы в виде усадки и разбухания в катене Vertisol» . Журнал гидрологии . 476 : 352–59. Бибкод : 2013JHyd..476..352D . дои : 10.1016/j.jгидрол.2012.11.002 . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Моррис, Питер Х.; Грэм, Джеймс; Уильямс, Дэвид Дж. (1992). «Растрескивание в пересыхающих почвах» . Канадский геотехнический журнал . 29 (2): 263–77. дои : 10.1139/t92-030 . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Робинсон, Николь; Харпер, Р.Дж.; Сметтем, Кейт Ричард Дж. (2006). «Истощение почвенных вод видами Eucalyptus, интегрированными в сельскохозяйственные системы засушливых земель» . Растение и почва . 286 (1–2): 141–51. Бибкод : 2006ПлСой.286..141Р . дои : 10.1007/s11104-006-9032-4 . S2CID 44241416 . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Шолль, Питер; Лейтнер, Дэниел; Каммерер, Герхард; Лойскандль, Виллибальд; Каул, Ханс-Петер; Боднер, Гернот (2014). «Корневые изменения эффективных одномерных гидравлических свойств в столбе почвы» . Растение и почва . 381 (1/2): 193–213. Бибкод : 2014ПлСой.381..193С . дои : 10.1007/s11104-014-2121-x . ПМЦ 4372835 . ПМИД 25834290 . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Анже, Денис А.; Кэрон, Джин (1998). «Растительные изменения в структуре почвы: процессы и обратные связи» . Биогеохимия . 42 (1): 55–72. дои : 10.1023/A:1005944025343 . S2CID 94249645 . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Уайт, Розмари Г.; Киркегор, Джон А. (2010). «Распределение и обилие корней пшеницы в плотной структурированной почве: влияние на поглощение воды» . Растение, клетка и окружающая среда . 33 (2): 133–48. дои : 10.1111/j.1365-3040.2009.02059.x . ПМИД 19895403 . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Скиннер, Малкольм Ф.; Боуэн, Глинн Д. (1974). «Проникновение в почву тяжей мицелия эктомикоризных грибов» . Биология и биохимия почвы . 6 (1): 57–8. дои : 10.1016/0038-0717(74)90012-1 . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Чену, Клэр (1993). «Ассоциации глины или песка и полисахаридов как модели взаимодействия микроорганизмов и почвы: свойства и микроструктура, связанные с водой» . Геодерма . 56 (1–4): 143–56. Бибкод : 1993Geode..56..143C . дои : 10.1016/0016-7061(93)90106-У . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Францлюбберс, Алан Дж. (2002). «Инфильтрация воды и структура почвы, связанная с органическим веществом и его расслоением по глубине» . Исследования почвы и обработки почвы . 66 (2): 197–205. Бибкод : 2002STilR..66..197F . дои : 10.1016/S0167-1987(02)00027-2 . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Спозито, гарнизон; Шкипер, Нил Т.; Саттон, Ребекка; Пак, Сон Хо; Сопер, Алан К.; Грейтхаус, Джеффри А. (1999). «Поверхностная геохимия глинистых минералов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (7): 3358–64. Бибкод : 1999PNAS...96.3358S . дои : 10.1073/pnas.96.7.3358 . ПМК 34275 . ПМИД 10097044 .
- ^ Томбач, Этелка; Секерес, Марта (2006). «Неоднородность поверхностного заряда каолинита в водной суспензии по сравнению с монтмориллонитом» . Прикладное глиноведение . 34 (1–4): 105–24. Бибкод : 2006ApCS...34..105T . дои : 10.1016/j.clay.2006.05.009 . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Шофилд, Р. Кенворти; Самсон, HR (1953). «Дефлокуляция суспензий каолинита и сопутствующий переход от положительной к отрицательной адсорбции хлоридов» (PDF) . Бюллетень глинистых минералов . 2 (9): 45–51. Бибкод : 1953ClMin...2...45S . дои : 10.1180/claymin.1953.002.9.08 . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Шайнберг, Исаак; Лети, Джон (1984). «Реакция почв на натриевые и засоленные условия» . Хилгардия . 52 (2): 1–57. дои : 10.3733/hilg.v52n02p057 . Архивировано из оригинала 11 декабря 2017 года . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Янг, Майкл Х.; Макдональд, Эрик В.; Колдуэлл, Тодд Г.; Беннер, Шон Г.; Медоуз, Даррен Г. (2004). «Гидравлические свойства хронопоследовательности пустынной почвы в пустыне Мохаве, США» (PDF) . Журнал зоны Вадосе . 3 (3): 956–63. Бибкод : 2004VZJ.....3..956Y . дои : 10.2113/3.3.956 . S2CID 51769309 . Архивировано из оригинала (PDF) 16 июня 2018 года . Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977 , стр. 60.
- ^ Ю, Чарли; Камбой, Сунита; Ван, Ченг; Ченг, Цзин-Джи (2015). «Руководство по сбору данных для моделирования воздействия радиоактивных материалов на почву и строительные конструкции» (PDF) . Аргоннская национальная лаборатория . стр. 13–21. Архивировано (PDF) из оригинала 4 августа 2018 г. Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Бланко-Канки, Умберто; Лал, Ротанг; Пост, Уилфред М.; Исаурральде, Роберто Сезар; Шипитало, Мартин Дж. (2006). «Влияние органического углерода на плотность частиц почвы и реологические свойства» . Журнал Американского общества почвоведения . 70 (4): 1407–14. Бибкод : 2006SSASJ..70.1407B . дои : 10.2136/sssaj2005.0355 . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Корнелл, Рошель М.; Швертманн, Удо (2003). Оксиды железа: структура, свойства, реакции, возникновение и использование (PDF) (2-е изд.). Вайнхайм, Германия: Wiley-VCH . Архивировано (PDF) из оригинала 26 декабря 2017 года . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Хоканссон, Инге; Липец, Ежи (2000). «Обзор полезности значений относительной объемной плотности в исследованиях структуры и уплотнения почвы» (PDF) . Исследования почвы и обработки почвы . 53 (2): 71–85. Бибкод : 2000STilR..53...71H . дои : 10.1016/S0167-1987(99)00095-1 . S2CID 30045538 . Архивировано (PDF) из оригинала 22 октября 2017 г. Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977 , стр. 59–61.
- ^ Мэдер, Пол; Флисбах, Андреас; Дюбуа, Дэвид; Ганст, Люси; Фрид, Падруот; Лигли, Урс (2002). «Плодородие почвы и биоразнообразие в органическом земледелии» (PDF) . Наука . 296 (1694): 1694–97. Бибкод : 2002Sci...296.1694M . дои : 10.1126/science.1071148 . ПМИД 12040197 . S2CID 7635563 . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Бланшар, Эрик; Альбрехт, Ален; Алегре, Хулио; Дюбуассе, Арно; Жило, Сесиль; Пашанаси, Бето; Лавель, Патрик; Брюссаард, Лейберт (1999). «Влияние дождевых червей на структуру и физические свойства почвы» (PDF) . В Лавелле, Патрик; Брюссаард, Лейберт; Хендрикс, Пол Ф. (ред.). Управление дождевыми червями в тропических агроэкосистемах (1-е изд.). Уоллингфорд, Великобритания: CAB International . стр. 149–72. ISBN 978-0-85199-270-9 . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Рампаццо, Никола; Блюм, Винфрид Э.Х.; Виммер, Бернхард (1998). «Оценка параметров и функций структуры почвы в сельскохозяйственных почвах» (PDF) . Боденкультура . 49 (2): 69–84 . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Бодман, Джеффри Болдуин; Константин, Винфрид ГК (1965). «Влияние гранулометрического состава на уплотнение почвы» (PDF) . Хилгардия . 36 (15): 567–91. дои : 10.3733/hilg.v36n15p567 . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Цзэн, Ю.; Ганцер, Кларк; Пэйтон, Род-Айленд; Андерсон, Стивен Х. (1996). «Фрактальная размерность и лакунарность объемной плотности, определенная с помощью рентгеновской компьютерной томографии» . Журнал Американского общества почвоведения . 60 (6): 1718–24. Бибкод : 1996SSASJ..60.1718Z . дои : 10.2136/sssaj1996.03615995006000060016x . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Ролз, Уолтер Дж.; Бракензик, Дональд Л.; Сакстон, Кейт Э. (1982). «Оценка водных свойств почвы» . Труды Американского общества сельскохозяйственных инженеров . 25 (5): 1316–20. дои : 10.13031/2013.33720 . Архивировано (PDF) из оригинала 17 мая 2017 года . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ «Физические аспекты продуктивности сельскохозяйственных культур» . www.фао.орг . Рим, Италия: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Резерфорд, П. Майкл; Джума, Нуралла Г. (1992). «Влияние текстуры на обитаемое поровое пространство и популяции бактерий и простейших в почве» . Биология и плодородие почв . 12 (4): 221–27. Бибкод : 1992BioFS..12..221R . дои : 10.1007/BF00336036 . S2CID 21083298 . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Даймонд, Сидни (1970). «Распределение пор по размерам в глинах» . Глины и глинистые минералы . 18 (1): 7–23. Бибкод : 1970CCM....18....7D . дои : 10.1346/CCMN.1970.0180103 . S2CID 59017708 . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ «Проницаемость разных почв» . nptel.ac.in . Ченнаи, Индия: NPTEL, правительство Индии. Архивировано из оригинала 2 января 2018 года . Проверено 1 января 2018 г.
- ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977 , стр. 62–63.
- ^ «Физические свойства почвы и почвенных вод» . passel.unl.edu . Линкольн, Небраска: Электронная библиотека наук о растениях и почвах . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Ниммо, Джон Р. (2004). «Пористость и распределение пор по размерам» (PDF) . В Гиллеле, Даниэль; Розенцвейг, Синтия; Паулсон, Дэвид; Скоу, Кейт; Певец Михаил; Спаркс, Дональд (ред.). Энциклопедия почв в окружающей среде, том 3 (1-е изд.). Лондон, Великобритания: Academic Press . стр. 295–303. ISBN 978-0-12-348530-4 . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Гиллер, Пол С. (1996). «Разнообразие почвенных сообществ, «тропический лес бедняка» » . Биоразнообразие и сохранение . 5 (2): 135–68. Бибкод : 1996BiCon...5..135G . дои : 10.1007/BF00055827 . S2CID 206767237 . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Букель, П.; Перлкамп, Петрус К. (1956). «Консистенция почвы как фактор, определяющий почвенную структуру глинистых почв» . Нидерландский журнал сельскохозяйственных наук . 4 (1): 122–25. дои : 10.18174/njas.v4i1.17792 . S2CID 91853219 . Проверено 12 июня 2022 г.
- ^ Дэй, Роберт В. (2000). «Механика грунтов и фундаментов» (PDF) . В Мерритте, Фредерик С.; Рикетт, Джонатан Т. (ред.). Справочник по проектированию и строительству зданий (6-е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill Professional . ISBN 978-0-07-041999-5 . Проверено 12 июня 2022 г.
- ^ «Консистенция почвы» . Рим, Италия: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций . Проверено 12 июня 2022 г.
- ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977 , стр. 62–63, 565–67.
- ^ Шарма, Спарш; Ахмед, Сухайб; Насим, Мохд; Альнумей, Валид С.; Сингх, Саураб; Чо, Ги Хван (2021). «Обзор применения искусственного интеллекта для предпараметрической оценки стоимости проекта и прочности грунта на сдвиг в строительстве и геотехнике» . Датчики . 21 (463): 463. Бибкод : 2021Senso..21..463S . дои : 10.3390/s21020463 . ПМЦ 7827696 . ПМИД 33440731 . Проверено 24 июня 2022 г.
- ^ Дирдорф, Джеймс В. (1978). «Эффективное прогнозирование температуры и влажности поверхности земли с учетом слоя растительности» (PDF) . Журнал геофизических исследований . 83 (С4): 1889–903. Бибкод : 1978JGR....83.1889D . CiteSeerX 10.1.1.466.5266 . дои : 10.1029/JC083iC04p01889 . Проверено 12 июня 2022 г.
- ^ Хёрш, Эндрю; Баллантайн, Эшли; Купер, Лейла; Манета, Марко; Кимбалл, Джон; Уоттс, Дженнифер (2017). «Чувствительность дыхания почвы к температуре почвы, влажности и запасам углерода в глобальном масштабе» . Биология глобальных изменений . 23 (5): 2090–103. Бибкод : 2017GCBio..23.2090H . дои : 10.1111/gcb.13489 . ПМИД 27594213 . S2CID 25638073 . Архивировано (PDF) из оригинала 29 января 2018 года . Проверено 12 июня 2022 г.
- ^ Форселла, Фрэнк; Бенек Арнольд, Роберто Л.; Санчес, Рудольфо; Герса, Клаудио М. (2000). «Моделирование появления всходов» . Исследование полевых культур . 67 (2): 123–39. Бибкод : 2000FCrRe..67..123F . дои : 10.1016/S0378-4290(00)00088-5 . Проверено 19 июня 2022 г.
- ^ Бенек-Арнольд, Роберто Л.; Санчес, Родольфо А.; Форселла, Фрэнк; Крук, Бетина С.; Герса, Клаудио М. (2000). «Экологический контроль покоя семян сорняков в почве» . Исследование полевых культур . 67 (2): 105–22. Бибкод : 2000FCrRe..67..105B . дои : 10.1016/S0378-4290(00)00087-3 . Проверено 19 июня 2022 г.
- ^ Эрранц, Хосе М.; Феррандис, Пабло; Мартинес-Санчес, Хуан Х. (1998). «Влияние тепла на прорастание семян семи средиземноморских видов Leguminosae» . Экология растений . 136 (1): 95–103. дои : 10.1023/A:1009702318641 . S2CID 1145738 . Проверено 19 июня 2022 г.
- ^ МакМайкл, Бобби Л.; Берк, Джон Дж. (1998). «Температура почвы и рост корней» . ХортСайенс . 33 (6): 947–51. дои : 10.21273/HORTSCI.33.6.947 . Архивировано (PDF) из оригинала 12 июля 2018 года . Проверено 19 июня 2022 г.
- ^ Тиндалл, Джеймс А.; Миллс, Гарри А.; Рэдклифф, Дэвид Э. (1990). «Влияние температуры корневой зоны на усвоение питательных веществ томатом» . Журнал питания растений . 13 (8): 939–56. Бибкод : 1990JPlaN..13..939T . дои : 10.1080/01904169009364127 . Проверено 19 июня 2022 г.
- ^ «Температура почвы» . Эксетер, Соединенное Королевство: Метеорологическое бюро . Проверено 19 июня 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Лал, Ратан (1974). «Температура почвы, влажность почвы и урожайность кукурузы на мульчированных и немульчируемых тропических почвах» . Растение и почва . 40 (1): 129–43. Бибкод : 1974ПлСой..40..129Л . дои : 10.1007/BF00011415 . S2CID 44721938 . Проверено 19 июня 2022 г.
- ^ Ричи, Джо Т.; НеСмит, Д. Скотт (1991). «Температура и развитие урожая» . В Хэнксе, Джон; Ричи, Джо Т. (ред.). Моделирование растений и почвенных систем (1-е изд.). Мэдисон, Висконсин: Американское общество агрономии . стр. 5–29. ISBN 978-0-89118-106-4 . Проверено 19 июня 2022 г.
- ^ Ветч, Джеффри А.; Рэндалл, Джайлс В. (2004). «На производство кукурузы влияют сроки внесения азота и обработка почвы» (PDF) . Агрономический журнал . 96 (2): 502–09. Бибкод : 2004AgrJ...96..502В . дои : 10.2134/agronj2004.5020 . Проверено 19 июня 2022 г.
- ^ Холмс, РМ; Робертсон, GW (1960). «Пучинение почвы на люцерновых участках в зависимости от температуры почвы и воздуха» . Канадский журнал почвоведения . 40 (2): 212–18. дои : 10.4141/cjss60-027 . Проверено 19 июня 2022 г.
- ^ Дагесс, Дэрил Ф. (2013). «Влияние цикла замерзания на водную устойчивость почвенных агрегатов» . Канадский журнал почвоведения . 93 (4): 473–83. дои : 10.4141/cjss2012-046 . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Дормаар, Йохан Ф.; Кетчесон, Джон В. (1960). «Влияние формы азота и температуры почвы на рост и поглощение фосфора растениями кукурузы, выращиваемыми в теплице» . Канадский журнал почвоведения . 40 (2): 177–84. дои : 10.4141/cjss60-023 . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Фукс, Марсель; Таннер, Чемпион Б. (1967). «Испарение из высыхающей почвы» . Журнал прикладной метеорологии . 6 (5): 852–57. Бибкод : 1967JApMe...6..852F . doi : 10.1175/1520-0450(1967)006<0852:EFADS>2.0.CO;2 . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Ваггонер, Пол Э.; Миллер, Патрик М.; Де Ру, Генри К. (1960). «Мульчирование пластиком: принципы и преимущества» . Бюллетень Сельскохозяйственной экспериментальной станции Коннектикута . 634 : 1–44 . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Бидл, Ноэль CW (1940). «Температура почвы во время лесных пожаров и ее влияние на выживание растительности» (PDF) . Журнал экологии . 28 (1): 180–92. Бибкод : 1940JEcol..28..180B . дои : 10.2307/2256168 . JSTOR 2256168 . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Пост, Дональд Ф.; Фимбрес, Адан; Матиас, Аллан Д.; САНО, Эдсон Э.; Акчоли, Лучано; Батчили, А. Карим; Феррейра, Лаэрте Г. (2000). «Прогнозирование альбедо почвы по данным окраски почвы и спектрального отражения» . Журнал Американского общества почвоведения . 64 (3): 1027–34. Бибкод : 2000SSASJ..64.1027P . дои : 10.2136/sssaj2000.6431027x . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Мацык, ТМ; Павлюк, С.; Линдси, доктор юридических наук (1978). «Рельеф и микроклимат в связи со свойствами почв» . Канадский журнал почвоведения . 58 (3): 421–38. дои : 10.4141/cjss78-049 . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Чжэн, Даолань; Хант-младший, Э. Рэймонд; Бег, Стивен В. (1993). «Модель суточной температуры почвы, основанная на температуре воздуха и осадках для континентальных приложений» . Климатические исследования . 2 (3): 183–91. Бибкод : 1993ClRes...2..183Z . дои : 10.3354/cr002183 . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Канг, Синкью; Ким, С.; Ох, С.; Ли, Довон (2000). «Прогнозирование пространственных и временных закономерностей температуры почвы на основе топографии, поверхностного покрова и температуры воздуха» . Лесная экология и управление . 136 (1–3): 173–84. Бибкод : 2000ForEM.136..173K . дои : 10.1016/S0378-1127(99)00290-X . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Бристоу, Кейт Л. (1998). «Измерение теплофизических свойств и влажности ненасыщенных песчаных грунтов с помощью двухзондовых теплоимпульсных преобразователей» . Сельскохозяйственная и лесная метеорология . 89 (2): 75–84. Бибкод : 1998AgFM...89...75B . дои : 10.1016/S0168-1923(97)00065-8 . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Абу-Хамде, Нидал Х. (2003). «Тепловые свойства почв в зависимости от плотности и влажности» . Биосистемная инженерия . 86 (1): 97–102. Бибкод : 2003БиСыЕ..86...97А . дои : 10.1016/S1537-5110(03)00112-0 . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Бидл, Северная Каролина (1940). «Температура почвы во время лесных пожаров и ее влияние на выживание растительности» (PDF) . Журнал экологии . 28 (1): 180–92. Бибкод : 1940JEcol..28..180B . дои : 10.2307/2256168 . JSTOR 2256168 . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ Барни, Чарльз В. (1951). «Влияние температуры почвы и интенсивности света на рост корней саженцев сосны лоблолли» . Физиология растений . 26 (1): 146–63. дои : 10.1104/стр.26.1.146 . ПМК 437627 . ПМИД 16654344 . Проверено 3 июля 2022 г.
- ^ Экиса, Мария А.; Мираве, Хуан П.; Тогнетти, Хорхе А. (2001). «Морфологические, анатомические и физиологические реакции, связанные с дифференциальным задержкой роста побегов и корней при низкой температуре у яровой и озимой пшеницы» . Анналы ботаники . 87 (1): 67–76. дои : 10.1006/anbo.2000.1301 . Проверено 3 июля 2022 г.
- ^ Бабалола, Олубукола; Боерсма, Ларри; Янгберг, Честер Т. (1968). «Фотосинтез и транспирация сеянцев сосны монтерейской в зависимости от всасывания почвенной воды и температуры почвы» (PDF) . Физиология растений . 43 (4): 515–21. дои : 10.1104/стр.43.4.515 . ПМЦ 1086880 . ПМИД 16656800 . Проверено 3 июля 2022 г.
- ^ Гилл, Дон (1975). «Влияние белой ели на микрорельеф вечной мерзлоты, дельта реки Маккензи» . Канадский журнал наук о Земле . 12 (2): 263–72. Бибкод : 1975CaJES..12..263G . дои : 10.1139/e75-023 . Проверено 3 июля 2022 г.
- ^ Коулман, Марк Д.; Хинкли, Томас М.; Макнотон, Джеффри; Смит, Барбара А. (1992). «Корневая холодоустойчивость и местное распространение субальпийских хвойных» . Канадский журнал лесных исследований . 22 (7): 932–38. дои : 10.1139/x92-124 . Проверено 3 июля 2022 г.
- ^ Биндер, Вольфганг Д.; Филдер, Питер (1995). «Тепловое повреждение сеянцев штучной белой ели (Picea glauca [Moench.] Voss): его обнаружение перед посадкой и влияние на полевые характеристики» . Нью Форест . 9 (3): 237–59. дои : 10.1007/BF00035490 . S2CID 6638289 . Проверено 3 июля 2022 г.
- ^ МакМайкл, Бобби Л.; Берк, Джон Дж. (1998). «Температура почвы и рост корней» . ХортСайенс . 33 (6): 947–51. дои : 10.21273/HORTSCI.33.6.947 . Архивировано (PDF) из оригинала 12 июля 2018 года . Проверено 10 июля 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Ландхойссер, Саймон М.; ДеРоше, Энни; Лифферс, Виктор Дж. (2001). «Сравнение роста и физиологии Picea glauca и Populus tremuloides при разных температурах почвы» . Канадский журнал лесных исследований . 31 (11): 1922–29. дои : 10.1139/x01-129 . Проверено 10 июля 2022 г.
- ^ Хенингер, Рональд Л.; Уайт, ДП (1974). «Рост саженцев деревьев при разной температуре почвы» . Лесная наука . 20 (4): 363–67. doi : 10.1093/forestscience/20.4.363 (неактивен 31 января 2024 г.).
{{cite journal}}
: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на январь 2024 г. ( ссылка ) - ^ Трайон, Питер Р.; Чапин, Ф. Стюарт III (1983). «Температурный контроль роста корней и биомассы корней у таежных лесных деревьев» . Канадский журнал лесных исследований . 13 (5): 827–33. дои : 10.1139/x83-112 . Проверено 10 июля 2022 г.
- ^ Ландхойссер, Саймон М.; Силиньш, Улдис; Лифферс, Виктор Дж.; Лю, Вэй (2003). «Реакция сеянцев Populus tremuloides, Populus balsamifera, Betula papyrifera и Picea glauca на низкую температуру почвы и заболоченность почвы» . Скандинавский журнал лесных исследований . 18 (5): 391–400. Бибкод : 2003SJFR...18..391L . дои : 10.1080/02827580310015044 . S2CID 85973742 . Проверено 10 июля 2022 г.
- ^ Тернер, Северная Каролина; Джарвис, Пол Г. (1975). «Фотосинтез ели ситкинской (Picea sitchensis (Bong.) Carr. IV. Реакция на температуру почвы» . Журнал прикладной экологии . 12 (2): 561–76. Бибкод : 1975JApEc..12..561T . doi : 10.2307/ 2402174 . JSTOR 2402174 Проверено 10 июля 2022 г.
- ^ Дэй, Толли А.; ДеЛюсия, Эван Х.; Смит, Уильям К. (1990). «Влияние температуры почвы на поток стеблей, газообмен побегов и водный потенциал Picea engelmannii (Parry) во время таяния снега» . Экология . 84 (4): 474–81. Бибкод : 1990Oecol..84..474D . дои : 10.1007/bf00328163 . JSTOR 4219453 . ПМИД 28312963 . S2CID 2181646 . Проверено 10 июля 2022 г.
- ^ Грин, Д. Скотт (2004). «Описание факторов, определяющих конкуренцию в бореальных и суббореальных смешанных насаждениях» . Лесохозяйственная хроника . 80 (6): 736–42. дои : 10.5558/tfc80736-6 . Проверено 10 июля 2022 г.
- ^ Дэвидсон, Эрик А.; Янссенс, Иван А. (2006). «Температурная чувствительность разложения углерода в почве и обратная связь с изменением климата» (PDF) . Природа . 440 (7081): 165–73. Бибкод : 2006Natur.440..165D . дои : 10.1038/nature04514 . ПМИД 16525463 . S2CID 4404915 . Архивировано (PDF) из оригинала 9 апреля 2018 года . Проверено 17 июля 2022 г.
- ^ Шефер, Кевин; Чжан, Тинцзюнь; Брювилер, Лори; Барретт, Эндрю П. (2011). «Количество и сроки выделения углерода из вечной мерзлоты в ответ на потепление климата» . Теллус Б. 63 (2): 165–80. Бибкод : 2011TellB..63..165S . дои : 10.1111/j.1600-0889.2011.00527.x . Проверено 17 июля 2022 г.
- ^ Йоргенсон, М. Торре; Расин, Чарльз Х.; Уолтерс, Джеймс С.; Остеркамп, Томас Э. (2001). «Деградация вечной мерзлоты и экологические изменения, связанные с потеплением климата на Центральной Аляске» . Климатические изменения . 48 (4): 551–79. CiteSeerX 10.1.1.420.5083 . дои : 10.1023/А:1005667424292 . S2CID 18135860 . Проверено 17 июля 2022 г.
- ^ Донахью, Миллер и Шиклуна 1977 , стр. 71.
- ^ «Цвет почвы никогда не лжет» . Европейский союз геонаук . Проверено 17 июля 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Вискарра Россель, Рафаэль А.; Крупный рогатый скот, Стивен Р.; Ортега, А.; Фуад, Юсеф (2009). «Измерения цвета почвы, минерального состава и содержания глины на месте методом ближней ИК-спектроскопии» . Геодерма . 150 (3–4): 253–66. Бибкод : 2009Геоде.150..253В . CiteSeerX 10.1.1.462.5659 . doi : 10.1016/j.geoderma.2009.01.025 . Проверено 17 июля 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Блаве, Дидье; Мате, Э.; Лепрун, Жан-Клод (2000). «Взаимосвязь между цветом почвы и продолжительностью заболачивания на репрезентативном склоне гранито-гнейсовой породы Западной Африки» . Катена . 39 (3): 187–210. Бибкод : 2000Caten..39..187B . дои : 10.1016/S0341-8162(99)00087-9 . Проверено 17 июля 2022 г.
- ^ Шилдс, Дж.А.; Пол, Элдор А.; Сен-Арно, Роланд Дж.; Хед, В.К. (1968). «Спектрофотометрическое измерение цвета почвы и его связи с влагой и органическими веществами» . Канадский журнал почвоведения . 48 (3): 271–80. дои : 10.4141/cjss68-037 . hdl : 10217/81101 . Проверено 17 июля 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Баррон, Видаль; Торрент, Хосе (1986). «Использование теории Кубелки-Мунка для изучения влияния оксидов железа на цвет почвы» (PDF) . Журнал почвоведения . 37 (4): 499–510. дои : 10.1111/j.1365-2389.1986.tb00382.x . Проверено 17 июля 2022 г.
- ^ Понг, Жан-Франсуа; Шевалье, Ришар; Луссо, Филипп (2002). «Индекс Гумуса: интегрированный инструмент для оценки свойств лесной подстилки и верхнего слоя почвы» . Журнал Американского общества почвоведения . 66 (6): 1996–2001. Бибкод : 2002SSASJ..66.1996P . дои : 10.2136/sssaj2002.1996 . S2CID 92303060 . Проверено 17 июля 2022 г.
- ^ Морель, Ноэли; Лосось, Сандрин; Понг, Жан-Франсуа; Махон, Натали; Море, Жак; Мурате, Одри (2010). «Оказывает ли инвазивный вид Reynoutria japonica влияние на почву и флору городских пустошей?» . Биологические инвазии . 12 (6): 1709–19. Бибкод : 2010BiInv..12.1709M . дои : 10.1007/s10530-009-9583-4 . S2CID 2936621 . Проверено 17 июля 2022 г.
- ^ Дэйви, Брайан Г.; Рассел, Джеймс Д.; Уилсон, М. Джефф (1975). «Оксид железа и глинистые минералы и их связь с цветами красных и желтых подзолистых почв недалеко от Сиднея, Австралия» . Геодерма . 14 (2): 125–38. Бибкод : 1975Geode..14..125D . дои : 10.1016/0016-7061(75)90071-3 . Проверено 24 июля 2022 г.
- ^ Андерсон, Дарвин В. (1979). «Процессы образования и трансформации гумуса в почвах Великих канадских равнин» . Журнал почвоведения . 30 (1): 77–84. дои : 10.1111/j.1365-2389.1979.tb00966.x . Проверено 24 июля 2022 г.
- ^ Водяницкий Юрий Н.; Васильев А.А.; Лессовая, София Н.; Сатаев Э.Ф.; Сивцов, Анатолий В. (2004). «Образование оксидов марганца в почвах» . Евразийское почвоведение . 37 (6): 572–84 . Проверено 24 июля 2022 г.
- ^ Фэннинг, Д.С.; Рабенхорст, MC; Бигэм, Дж. М. (1993). «Цвета сульфатно-кислых почв» . В Бигэме, Дж. М.; Чолкош, Э.Дж. (ред.). Цвет почвы (1-е изд.). Фитчбург, Висконсин: Американское общество почвоведения . стр. 91–108. ISBN 978-0-89118-926-8 . Проверено 24 июля 2022 г.
- ^ «Цвет почвы» . Министерство сельского хозяйства США – Служба охраны природных ресурсов . Проверено 24 июля 2022 г.
- ^ Коул, И.С.; Марни, Д. (2012). «Наука о коррозии труб: обзор литературы по коррозии черных металлов в грунтах» . Коррозионная наука . 56 : 5–16. Бибкод : 2012Corro..56....5C . дои : 10.1016/j.corsci.2011.12.001 . Проверено 24 июля 2022 г.
- ^ Нур, Эхтерам А.; Аль-Мубараки, Аиша (2014). «Влияние влажности почвы на коррозионное поведение стали Х60 в различных грунтах» . Арабский журнал науки и техники . 39 (7): 5421–35. дои : 10.1007/s13369-014-1135-2 . S2CID 137468323 . Проверено 31 июля 2022 г.
- ^ Амрелн, Кристофер; Стронг, Джеймс Э.; Мошер, Пол А. (1992). «Влияние противогололедных солей на подвижность металлов и органических веществ в придорожных грунтах» . Экологические науки и технологии . 26 (4): 703–09. Бибкод : 1992EnST...26..703A . дои : 10.1021/es00028a006 . Проверено 31 июля 2022 г.
- ^ Самуэльян, Анатия; Кузина Изабель; Таббах, Ален; Брюан, Ари; Ричард, Гай (2005). «Электроэлектрические исследования в почвоведении: обзор» . Исследования почвы и обработки почвы . 83 (2): 173–93. Бибкод : 2005STilR..83..173S . CiteSeerX 10.1.1.530.686 . дои : 10.1016/j.still.2004.10.004 . S2CID 53615967 . Проверено 31 июля 2022 г.
Библиография
[ редактировать ]- Донахью, Рой Лютер; Миллер, Рэймонд В.; Шиклуна, Джон К. (1977). Почвы: введение в почвы и рост растений . Прентис-Холл. ISBN 978-0-13-821918-5 .
- «Мастер-садовник из Аризоны» . Расширение кооперативов, Сельскохозяйственный колледж, Университет Аризоны . Проверено 27 мая 2013 г.
- Штефферуд, Альфред, изд. (1957). Почва: Ежегодник сельского хозяйства, 1957 год . Министерство сельского хозяйства США. OCLC 704186906 .
- Келлог. « Мы ищем, мы учимся ». В Стефферуде (1957) .
- Симонсон. « Что такое почвы ». В Стефферуде (1957) .
- Рассел. « Физические свойства ». В Стефферуде (1957) .
- Ричардс и Ричардс. « Влажность почвы ». В Стефферуде (1957) .
- Уодли. « Выращивание растений ». В Стефферуде (1957) .
- Все в порядке. « РН, кислотность почвы и рост растений ». В Стефферуде (1957) .
- Коулман и Мехлих. « Химия pH почвы ». В Стефферуде (1957) .
- Дин. « Питание растений и плодородие почвы ». В Стефферуде (1957) .
- Эллисон. « Азот и плодородие почвы ». В Стефферуде (1957) .
- Олсен и Фрид. « Фосфор почвы и плодородие ». В Стефферуде (1957) .
- Рейтемайер. « Калий почвы и плодородие ». В Стефферуде (1957) .
- Джордан и Райзенауэр. « Сера и плодородие почвы ». В Стефферуде (1957) .
- Холмс и Браун. « Железо и плодородие почвы ». В Стефферуде (1957) .
- Ситц и Юринак. « Цинк и плодородие почвы ». В Стефферуде (1957) .
- Рассел. « Бор и плодородие почвы ». В Стефферуде (1957) .
- Рейтер. « Медь и плодородие почвы ». В Стефферуде (1957) .
- Шерман. « Марганец и плодородие почвы ». В Стефферуде (1957) .
- Стаут и Джонсон. « Микроэлементы ». В Стефферуде (1957) .
- Бродбент. « Органическое вещество ». В Стефферуде (1957) .
- Кларк. « Живые организмы в почве ». В Стефферуде (1957) .
- Флемминг. « Управление почвами и борьба с насекомыми ». В Стефферуде (1957) .