Устойчивость агрегатов пахотных почв: экспериментальное определение и нормативная характеристика

Устойчивость почв в современной физике почв распадается на два направления: водоустойчивость и устойчивость к механическим воздействиям: сдавливание, расклинивание. Оба свойства в насыщенной водой почве основаны на разрыве внутриагрегатных межчастичных связей. Однако нормативных физически обоснованных величин для характеристики устойчивости агрегатов не предложено. Цель статьи – обосновать физическое понятие “устойчивости почвенных агрегатов” и предложить единый методический прием количественной оценки устойчивости как нормативной почвенной характеристики. Разработан высокопроизводительный метод, основанный на рассечении линейно расположенных, насыщенных водой агрегатов при помощи лезвий, находящихся под контролируемой нагрузкой. Основными этапами методики являются вакуумирование агрегатов для устранения неконтролируемого влияния защемленного воздуха, насыщение агрегатов в вакууме водой и последующее определение устойчивости агрегатов к проникновению лезвий. Экспериментальные значения устойчивости получены для 17 почв. Это позволило сформировать нормативные диапазоны для горизонта А пахотных суглинистых почв: дерново-подзолистых – 17–19, серых лесных –27–29, черноземов – 34–37 мН/агр и др. и позволяет применять получаемую величину как почвенную характеристику устойчивости агрегатов. Обсуждается возможность использования величин устойчивости как методической основы мониторинга устойчивости и деградации почв, количественных направлений оценки состояния физических характеристик почвенных агрегатов, прежде всего, их основного параметра – устойчивости. Учитывая высоко корреляционную зависимость предлагаемой характеристики устойчивости от величин водоустойчивости, полученных методом Саввинова (>85%), и высокую производительность метода определения устойчивости (предлагаемый метод примерно в 20 раз производительнее метода Саввинова) обсуждается возможность его использования и получаемых величин устойчивости агрегатов как общефизической характеристики, так и отдельной величины для количественной оценки водоустойчивости.