Введение
Глава 1. Современные представления о температурном поле почв и закономерностях его формирования. Краткий обзор 17
1.1. Факторы формирования температурного поля почв 18
1.2. Тепловые свойства почвы и их связь с основными физическими свойствами 31
1.2.1. Теплоемкость почвы
1.2.2. Теплопроводность и температуропроводность почвы 34
1.3. Методы расчетной оценки тепловых свойств почвы по ее основным свойствам 44
1.3.1. Метод расчетной оценки теплоемкости почвы 44
1.3.2. Современные методы расчетной оценки теплопроводности и температуропроводности почвы 48
1.4. Современные подходы к математическому моделированию температурного режима почв 55
Глава 2. Объекты и методы исследований 70
2.1. Агросерые почвы Владимирского ополья (Суздальский р-н Владимирской обл.) 70
2.1.1. Экспериментальные участки и их взаимное расположение 79
2.1.1.1. Методика отбора образцов для лабораторных исследований 81
2.1.1.2. Методика проведения режимных наблюдений 83
2.1.1.3. Методика исследований латеральной изменчивости температуры в почвенном покрове 86
2.2. Агросерые почвы правобережья р. Оки (Серпуховской р-н Московской обл.) 92
2.2.1. Экспериментальный участок. Методика проведения полевых измерений и отбора образцов для лабораторных исследований 94
2.3. Дерново-подзолистая почва (пос. Чашниково Московской обл.)... 95
2.3.1. Экспериментальные площадки. Методика отбора образцов для лабораторных исследований 97
2.3.2. Методика проведения полевых наблюдений 98
2.4. Модельные почвы в больших лизиметрах Почвенного стационара МГУ ж!\ 99
2.4.1. Экспериментальные площадки 101
2.4.2. Методика проведения режимных наблюдений и отбора образцов для лабораторных исследований 102
2.5. Методика проведения лабораторных исследований 103
2.5.1. Определение температуропроводности почвы методом регулярного режима 104
2.5.1.1. Теоретические основы метода регулярного режима 104
2.5.1.2. Практическая реализация метода регулярного режима . 106
2.5.1.3. Варианты осуществленных модификаций методики проведения лабораторных экспериментов но методу регулярного режима 110
2.5.2. Лабораторные методы определения основных почвенных
свойств 112
2.5.2.1. Метод лазерной дифрактометрии 113
2.6. Методика проведения расчетов 114
2.6.1. Методика параметризации экспериментальных зависимостей температуропроводности от влажности 114
2.6.2. Методы статистического анализа данных 114
2.6.3. Расчетные методы определения температуропроводности почвы по полевым данным 115
2.6.4. Методика моделирования температурного режима почвы 119
3.1. Температуропроводность агросерых почв Владимирского ополья (Суздальский р-н Владимирской обл.)
3.2. Температуропроводность дерново-подзолистой почвы (УОПЭЦ «Чашниково», Солнечногорский р-н Московской обл.) 141
3.3. Температуропроводность модельных почв в больших лизиметрах Почвенного стационара МГУ 155
3.4. Соотношение между лабораторными характеристиками и температуропроводностью почвы in situ 164
Глава 4. Результаты полевых исследований 171
4.1. Результаты полевых исследований для комплекса агросерых почв Владимирского ополья (Суздальский р-н Владимирской обл.) 171
4.1.1. Результаты режимных наблюдений 171
4.1.1.1. Суточная динамика температуры агросерых почв на площадках «Сутки-1,2» 171
4.1.1.2. Годовая динамика температуры агросерых почв на площадках «Сезон-1, 2» 178
4.1.1.3. Годовая динамика температуры аїросерьіх почв на
участке «Поле 3» 180
4.1.2. Результаты исследований латеральной изменчивости температуры агросерых почв в почвенном покрове Владимирского ополья 191
4.1.2.1. Распределение температуры агросерых почв вдоль трансекты между площадками «Сезон-1» и «Сезон-2» 191
4.1.2.2. Изменчивость температуры агросерых почв на участке «Поле 2» 198
4.1.2.3. Латеральная изменчивость температуры аїросерьіх почв в масштабе сельскохозяйственного поля 200
4.1.2.4. Латеральная изменчивость температуры агросерых почв в масштабе опытной делянки 205
4.1.2.5. Функционирование комплекса агросерых почв в условиях пологого склона ^ 208
4.1.2.5.1. Расположение сопряженных агросерых почв в современном и палео- микрорельефе ...^Я^Ж 208
4.1.2.5.2. Латеральное распределение содержания углерода в пахотном слое аїросерьіх почв 211
4.1.2.5.3. Латеральное распределение температуры глубоких слоев почвы 213
4.1.2.5.4. Физические свойства исследованных почв 216
4.1.2.5.5. Целюллозолитическая активность сопряженных почв 223
4.2. Результаты полевых исследований для агросерых почв правобережья р. Оки (Серпуховской р-н Московской обл.) 229
4.3. Результаты нолевых исследований для дерново-подзолистой почвы 239
4.4. Результаты полевых исследований для модельных почв в больших лизиметрах Почвенного стационара МГУ 255
Глава 5. Математическое моделирование температуропроводности почвы 5.1. Параметризация лабораторных зависимостей температуропроводности исследованных почв от влажности 266
5.2. Корреляционные связи между основными физическими свойствами агросерых почв и параметрами лабораторных зависимостей температуропроводности почвы от влажности 277
5.3. Построение и проверка моделей, позволяющих рассчитывать температуропроводность почвы 289
Глава 6. Математическое моделирование динамики температурного поля почв в комплексном почвенном покрове 299
6.1. Моделирование температурного режима почвенного профиля 299
6.1.1. Моделирование суточной динамики температуры дерново-подзолистой почвы 301
6.1.2. Моделирование сезонного охлаждения модельной почвы 310
6.1.3. Моделирование годовой динамики температуры агросерых почв 315
6.2. Математическое моделирование пространственного распределения температуры почв в комплексном почвенном покрове 321
6.2.1. Моделирование пространственного распределения температуры почв на основе подхода «горизонт-температуропроводность» 321
6.2.2. Моделирование пространственного распределения температуры почв на основе подхода «свойства-тсмпсратуропроводность» 324
Основные выводы 327
Список литературы
