Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Теплофизическое состояние почв и совершенствование инструментальной базы для его исследований

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Болотов, Андрей Геннадьевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. МЕТОДОЛОГИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И РЕЖИМОВ ПОЧВЕННОГО ПРОФИЛЯ.

1.1. Современное состояние вопроса.

1.2. Теплопроводность почвенных фаз.

1.3. Характеристика методов определения теплофизических свойств почвы.

1.4. Использование зондовых методов для исследования теплофизического состояния почвенного профиля.

ГЛАВА 2. ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ БАЗА ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПОЧВЫ.

2.1. Автоматизированная установка для определения теплофизических коэффициентов почвы в лабораторных условиях.

2.2. Прибор для измерения теплофизических свойств почвы в поле.

2.3. Почвенный электротермометр.

2.4. О погрешностях измерения теплофизических характеристик материалов.

ГЛАВА 3. АПРОБАЦИЯ ПРИБОРНОЙ БАЗЫ НА ПРИМЕРЕ ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ АЛТАЙСКОГО ПРИОБЬЯ.

ГЛАВА 4. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И РЕЖИМЫ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ ЛЕНТОЧНЫХ БОРОВ ЮГО-ЗАПАДА

АЛТАЙСКОГО КРАЯ.

4.1. Природные условия образования дерново-подзолистых почв в ложбинах древнего стока Алтайского края.

4.2. Общие физические свойства и теплофизическая характеристика дерново-подзолистых почв сухой степи.

4.3. Динамика теплофизических характеристик в профиле дерново-подзолистых почв под сосновым лесом в течение вегетации.

4.4. Режимы тепла в дерново-подзолистых почвах под сосновым лесом в зависимости от элементов рельефа.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Теплофизическое состояние почв и совершенствование инструментальной базы для его исследований"

Актуальность проблемы.

Теплофизическое состояние почв определяется комплексом термических коэффициентов (объемной теплоемкостью, температуропроводностью, теплопроводностью и теплоусвояемостью), а также температурным режимом, складывающимся в почвенном профиле.

В свою очередь теплофизические показатели являются функцией целого ряда почвенно- физических факторов, таких как гранулометрический состав, влажность, плотность и другие. Это обусловливает неоднородность почв по теплофизическим свойствам.

Однако термические характеристики почв большинства регионов России почти не изучены. Это относится и к ряду районов Алтайского края и, прежде всего, к дерново-подзолистым почвам сухостепной зоны, на которых произрастают реликтовые сосновые боры. С 1997 года они подвергаются интенсивному пирогенному воздействию, что в условиях сухих степей вызывает проявление процессов опустынивания (Парамонов, Ишутин, 1999). Поэтому восстановление сосновых лесов в настоящее время весьма актуально. Но естественный процесс лесовосстановления идет неодинаково на различных элементах мезорельефа. Чтобы ответить на вопрос почему, нужно знать особенности теплофизического состояния и режимов влажности, формирующихся в почве на том или ином участке сгоревшего леса.

Температуру и теплофизические коэффициенты почвы чаще всего определяют экспериментально, используя соответствующую приборную базу. Сегодня она практически отсутствует. В России, за редким исключением, не ведутся исследования теплофизических характеристик почвенного покрова.

Поэтому совершенствование и создание приборов с использованием новейших достижений электроники, которые позволили бы проводить мониторинг теплофизических и гидротермических режимов в почвенном профиле, на сегодняшний день остаются актуальными.

Цель работы: Изучение теплофизического состояния почв разного генезиса. Разработка и создание устройств и приборов для теплофизических исследований с использованием современной инструментальной базы, их апробация.

Задачи исследований:

1) Изучение теплофизических свойств, гидротермических режимов и потоков тепла в дерново-подзолистых почвах сухих степей (Волчихинский леспромхоз) в зависимости от элементов мезорельефа.

2) Анализ состояния приборной базы для теплофизических исследований почв.

3) Разработка и создание автоматизированной установки с использованием ЭВМ для измерения теплофизических коэффициентов почвенных образцов в лабораторных условиях.

4) Совершенствование прибора на основе цилиндрического зонда для измерения теплопроводности почв в полевых условиях.

5) Разработка и изготовление электротермометра для оперативной регистрации температуры почвы в естественных условиях.

6) Апробация лабораторной установки для измерения теплофизических коэффициентов на примере выщелоченного среднесуглинистого чернозема Алтайского Приобья.

Объект и методика исследований:

Объектом исследований были черноземы выщелоченные и дерново-подзолистые почвы под сосновым лесом в ленточных борах.

Созданная приборная база была использована при изучении теплофизических свойств выщелоченных черноземов Алтайского Приобья (НИИ садоводства им. М.А. Лисавенко) и дерново-подзолистых почв сухих степей (Волчихинский леспромхоз), а также их гидротермических режимов. При этом применялся импульсный метод плоского источника тепла в лабораторных условиях и метод цилиндрического зонда в полевых. В качестве датчиков температуры были использованы полупроводниковые диоды.

Химические анализы почв, изучение их физических свойств, полевые опыты проводились в соответствии с принятыми в почвоведении и агрохимии методиками. Результаты исследований подвергались статистической обработке на ЭВМ.

Научная новизна:

Впервые изучены теплофизические свойства дерново-подзолистых почв сухих степей Алтайского края под сосновым лесом (в ленточных борах Волчихинского района). Исследованы режимы тепла и влаги в почвенном профиле в зависимости от различных элементов рельефа и экспозиции склонов в течение вегетационного периода.

Созданы не имеющие аналогов в России, приборы и устройства для измерения коэффициентов теплопередачи и теплоаккумуляции почв разного гранулометрического состава в лабораторных и полевых условиях, а также мобильные электротермометры для оперативного измерения температуры почвенного профиля в независимости от времени года.

Защищаемые положения:

1) Абсолютные значения влажности, температуры и теплофизических показателей в профиле дерново-подзолистой почвы под сосновым лесом, а также их динамика в течение вегетации определяются элементами мезорельефа и экспозиции склонов.

2) Исследование теплофизического состояния почв требует совершенствования приборной базы, создания приборов и устройств на основе последних достижений электроники.

3) Созданная приборная база позволяет оперативно получать объективные значения коэффициентов переноса и аккумуляции тепла в генетических горизонтах почв разного генезиса.

Практическая значимость:

Разработана и изготовлена автоматизированная установка для измерения теплофизических коэффициентов почв в лабораторных условиях, в которой использованы достижения современной электроники. В результате получился единый компьютерный комплекс, позволяющий вести измерения в автоматическом режиме.

Усовершенствован прибор на основе цилиндрического зонда для полевых исследований теплофизического состояния почв.

Разработан и изготовлен мобильный электротермометр, позволяющий вести измерения температуры почв на любой глубине.

Созданная приборная база позволила измерить комплекс теплофизических коэффициентов выщелоченного чернозема Алтайского Приобья, дерново-подзолистых почв сухих степей на территории Волчихинского леспромхоза.

Изготовленный электротермометр дал возможность выявить особенности температурного режима в почве под сосновым лесом на различных элементах мезорельефа, что важно при изучении пирогенных сукцессий.

Термометр был выставлен в качестве экспоната на 2 выставке «Алтайагротех-2002».

Апробация работы. Результаты исследований доложены на научно-практической конференции Алтайского аграрного университета (г. Барнаул, 2002), II международной конференции «Антропогенное воздействие на лесные экосистемы» (г. Барнаул, 2002), всероссийской научно-практической конференции «Гидроморфные почвы - генезис, мелиорация и использование» (Москва, МГУ, 2002), региональной молодежной научной конференции «Южная Сибирь: проблемы взаимодействия природы и общества» (г. Барнаул, 2003).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 11 научных работах. Общий объем публикации автора составляет 1,5 п.л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложений. Содержание работы изложено на 148 страницах печатного текста, включая 16 таблиц, 43 рисунка, 9 приложений. Список использованной литературы включает 198 источников, в том числе 21 на иностранном языке.

Заключение Диссертация по теме "Агропочвоведение и агрофизика", Болотов, Андрей Геннадьевич

выводы

1) На основе плоского нагревателя разработана и изготовлена автоматизированная установка, включающая в себя силовой и измерительный блоки, а также персональный компьютер. Установка позволяет в лабораторных условиях на образцах ненарушенной структуры определять объемную теплоемкость, теплоусвояемость, тепло- и температуропроводность почвы с точностью до 4%.

Получаемые результаты имеют высокую согласованность с данными, определяемыми методами линейного источника тепла и цилиндрического зонда, а также с результатами более ранних исследований некоторых почвенных разностей.

2) Получил дальнейшее совершенствование портативный прибор для измерения теплопроводности и температуропроводности почвенных горизонтов в полевых условиях. В отличие от ранее созданных он отличается выгодной простотой, экономичностью, габаритами и массой. Указанные преимущества достигаются за счет современной элементной базы.

3) Разработан и изготовлен мобильный электротермометр для измерения температуры в почвенной толще. Диапазон измерений от -50 до +100 градусов Цельсия, разрешающая способность 0,1 °С, масса 200 г.

4) Разработана информационно-измерительная система для регистрации почвенных температур без непосредственного участия экспериментатора. Система имеет встроенную энергонезависимую память для хранения накопленных значений температуры (часовых, суточных, месячных). Управление измерениями и опрос могут осуществляться с помощью портативной радиостанции и переносного компьютера

5) Автоматизированная установка для лабораторного измерения теплофизических коэффициентов позволила определить объемную теплоемкость, тепло- и температуропроводность, а также теплоусвояемость профиля выщелоченого чернозема (территория НИИ садоводства им. М. А. Лисавенко).

В целом абсолютные значения и характер зависимостей теплофизических показателей для исследованного чернозема близки к полученным ранее значениям для выщелоченных черноземов Приобья (АНИИЗиС).

6) Дерново-подзолистые почвы сформированы под ленточными борами по ложбинам древнего стока. Эти почвы зачастую имеют захороненные реликтовые горизонты от предыдущих пожаров.

Гранулометрический состав гумусового слоя супесчаный, нижележащие представлены связанным песком. Реакция слабокислая или близка к нейтральной.

Плотность почвы с глубиной увеличивается с 1220 до 1548 кг/м3, а количество гумуса убывает с 2,3 до 0,2 %.

Дифференциация профиля дерново-подзолистой почвы по почвенно-физическим параметрам обусловливает рост теплоемкости с глубиной на 176%, теплоусвояемости на 97%, теплопроводности на 45% и снижение температуропроводности на 93%.

7) Характер изменения теплофизических коэффициентов при увлажнении в дерново-подзолистых почвах аналогичен иным почвенным разностям. Но максимум температуропроводности в песчаных горизонтах дерново-подзолистой почвы приурочен к KB, а в супесчаном близок к НВ. Это обусловлено составом почвенной порзности, поскольку в песчаных почвах преобладают крупные и средние поры, составляющие до 80% общей порозности. Поэтому даже при капиллярной влагоемкости остаются свободными от воды до 45-50% таких пор. Они обеспечивают термодиффузию молекул пара. Если учесть, что эти почвы в естественных условиях редко увлажняются до KB, то можно утверждать, что в песчаных почвах пародиффузионный механизм играет определяющую роль в теплообмене и обеспечивает максимум температуропроводности при капиллярной влагоемкости.

8) Динамика теплофизических коэффициентов в профиле дерново-подзолистой почвы в основном подчинена сезонному изменению их влажности. Весной почвенный профиль имеет наибольшую влажность, которая в верхнем слое почвы достигает значений КВ. Менее всего увлажнена почва на метровой глубине, но и здесь влагосодержание превышает НВ. Это обеспечивает при хорошо выраженной неизотермичности почвенного профиля и достаточно высоких, увеличивающихся с глубиной значений теплоемкости и теплоусвояемости как быстрое прогревание верхних слоев почвы, так и распространении тепла в нижележащие горизонты профиля на фоне значительной теплоаккумуляции в почвенной толще

9) Летом влажность почвы снижается и к концу сентября становится минимальной, особенно на глубинах ниже 30 см, где она падает до 1,0-1,2 %. Это определяет минимальные величины теплофизических коэффициентов, что, в конечном счете, приводит к уменьшению теплопотоков в почвенном профиле. В результате потери накопленного летом тепла из нижележащих горизонтов замедляются, что и предопределяет медленное остывание почвенной толщи на глубинах более 1 метра осенью.

10) В течение всей вегетации влажность, а также коэффициенты теплопередачи и теплоаккумуляции под сосновым лесом всегда выше в профиле северного склона.

11) Весной почва быстрее прогревается на южном склоне и на вершине, медленнее в низине и на северном склоне. Так на южном склоне и вершине теплопоток в мае составляет 52 Вт/м , тогда как на северном склоне только

4,4 Вт/м . К концу июня процесс прогревания наблюдается по всей почвенной толще и температура на склоне южной экспозиции превышает 13 градусов, тогда как на северном достигает только 11. Такое распределение температуры сохраняется и в сентябре. Поступление тепловых потоков в зависимости от элементов мезорельефа осенью аналогично весне и лету.

Максимальные теплопотоки на южном склоне

13,2 Вт/м ), а минимальные на северном (5,3 Вт/м ).

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Имеющаяся техническая документация, действующие модели устройств и приборов, разработанных нами, позволяют рекомендовать их для серийного изготовления.

2. При возможном орошении черноземов выщелоченных среднесуглинистых (Алтайский НИИ садоводства им. М.А. Лисавенко) для обеспечения оптимальных условий теплопередачи в почвенном профиле, поливную норму следует ограничить 2400 т / га.

105

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Болотов, Андрей Геннадьевич, Барнаул

1. Агроклиматический справочник по Алтайскому краю. — Л.: Гидрометиздат, 1957.— 167 с.

2. Агрофизическая характеристика почв Западной Сибири /Отв. ред. В.П. Панфилов. — Новосибирск: Наука, 1976. — 544 с.

3. Агрофизические методы исследования почв. — М.: Наука, 1966.- 258 с.

4. Агрохимические методы исследования почв. —М.: Наука, 1975.- 656 с.

5. Акулинин И. Устройство для измерения теплофизических характеристик твердых и жидких сред,- Промышленная теплотехника, 1981, № 1, с.38-43.

6. Алтайский край. Атлас. —М.-Барнаул: Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР, 1978. — Т. 1. — 222 с.

7. Алтайский край. Атлас. — М.-Барнаул: Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР, 1980. — Т. 2. — 236 с.

8. Алумяэ Э.М. К вопросу о влиянии влагообмена на теплообмен при определении тепловых коэффициентов. ИФЛ, № 12, 1969, с. 189-193.

9. Андрианов П.И. Теплопроводность почв и грунтов. В кн.: Труды комитета по мерзлоте. М.- Л., 1939, т.7, с.5-30.

10. Ю.Бабьев Н.Н. Совместное определение коэффициентов переноса тепла и влаги во влажных материалах. Тр. Моск. технол. ин-та пищ. пром-ти, 1956, вып.6, с.48-57.

11. Н.Беховых Ю.В., Болотов А.Г., Макарычев С.В., Сизов Е.Г., Яценко В.Г. Почвенный электротермометр. Сб. "Проблемы природопользования на Алтае", Барнаул, 2001 г.

12. Беховых Ю.В., Макарычев С.В., Трофимов И.Т., Болотов А.Г. Особенности теплоаккумуляции и теплообмена в дерново-подзолистых почвах на гарях сухостепной зоны Алтайского края.

13. Материалы II Межд. конф. «Антропогенное воздействие на лесные экосистемы», г. Барнаул, 2002.

14. Богомолов В.З., Чудновский А.Ф. Методы определения термических характеристик почвы с применением мгновенного источника тепла. -Сб. тр. по агрофизике. М. Л., 1941, вып.З, с.27-40.

15. Болотов А.Г. Измерение температуры почв в полевых условиях. Материалы II Межд. конф. «Антропогенное воздействие на лесные экосистемы», г. Барнаул, 2002.

16. Болотов А.Г., Беховых Ю.В., Макарычев С.В., Сизов Е.Г. Электронный измеритель температуры почвы. Сб. "Проблемы природопользования на Алтае", Барнаул, 2001 г.

17. Болотов А.Г., Левин А.А., Беховых Ю.В., Макарычев С.В. Особенности исследования термических свойств влажных почв. Материалы II Межд. конф. «Антропогенное воздействие на лесные экосистемы», г. Барнаул, 2002.

18. Болотов А.Г., Макарычев С.В. Модернизированный датчик температуры для лабораторных теплофизических исследований. Вестник АГАУ, №3. Барнаул, 2002 г.

19. Болотов А.Г., Макарычев С.В., Левин А.А. Автоматизированная система для исследования теплофизических характеристик почв. Вестник АГАУ, №3. Барнаул, 2002 г.

20. Бондарев А.Г. Физические свойства почв: концепции их оптимизации и повышение устойчивости к деградации. Труды международной научно-практической конференции. С-Петербург, 2002.

21. Бондаренко Н.Ф., Полуэктов Р.А., Якушев В.П. Иммитационные модели и методы принятия решений при программировании урожаев. Доклады ВАСХНИЛ, №2, 1986, с.5-7.

22. Бровкин Л.А. Определение коэффициента температуропроводности при квазистационарном режиме. Заводская лаборатория, № 5, 1961, -578 с.

23. Бутин Н.А. Исследование теплоты смачивания и удельной теплоемкости некоторых почв Европейской части СССР. Проблемы советского почвоведения. - М - Л., 1940, с. 10.

24. Бутов A.M. Импульсные методы и их применение для исследования теплофизических коэффициентов строительных материалов. // Автореф. канд. дисс. М.: 1964. 321с.

25. Бутов A.M. Метод определения коэффициентов теплопроводности и температуропроводности // «Заводская лаборатория», 1961, том 27, №1. с.35-38.

26. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986.- 416 с.

27. Васильева Г.В. О теплопроводности влажных пористых систем. В кн.: Тепло- и массообмен при фазовых и химических превращениях. Минск, 1968, с.227-233.

28. Веретельников В.П., Рядовой В.А. Промерзание и оттаивание черноземов типичных. Почвоведение.-1997.- №2.-с.203-205.

29. Вишневский Е.Е. Импульсный метод определения термических характеристик влажных материалов //Тр. ВНИКФТИ, вып.2. 1958. -с.73-90

30. Власов В.В., Шаталов Ю.С. Методы и устройства неразрушающего контроля теплофизических свойств массивных тел. Измерительная техника. - № 6, 1980, с.42-45.

31. Воейков A.M. Проблемы температуры почвы. Типы вертикального распределения ее и отношение к температуре воздуха // Метеорология, ч.1, гл.7, СП 6.1903.

32. Волобуев В.Р. О двух эколого- генетических решениях с использованием идей энергетики почвообразования. 100 лет генетического почвообразования. - Наука, М.: 1986, с.152-161.

33. Волобуев В.Р. Почвы и климат. Изд-во АН АзССР, - Баку, 1953. 320 с.

34. Волохов Г.М., Габец B.C. Метод и аппаратура для комплексного определения теплофизических характеристик в квазистационарном режиме. Минск, 1969.-37с.

35. Воронин А.Д. Структурно функциональная гидрофизика почв. - М., 1984, - 203 с.

36. Воронина J1.B. Зонально-провинциальные особенности теплового режима почв солонцовых комплексов Западной Сибири. Тез.докл.2 Съезда О-ва почвоведов, Санкт-Петербург, 27-30 июня, 1996. Кн.2.-М., 1996.-С.30-31.

37. Гаель А.Г., Брысова Л.П., Каменецкая И.В., Оловянникова И.Н., Рафес П.М., Петренко Е.С. Лесорастительные условия ленточных боров Прииртышья // Ленточные боры Прииртышья — М.: Изд-во АН СССР, 1962. —Т. 4. —С. 3-57.

38. Гамаюнов Н.И., Стотланд Д.М. Тепломассоперенос в промерзающих и мерзлых торфяных почвах. Почвоведение.-1998.-№1.-с.29-36

39. Гамаюнов Н.Н. Исследование процессов переноса тепла и влаги в торфе зондовыми методами. Тр. Калининского торф, ин-та. вып.11, 1960, с.203-217.

40. Гамаюнов Н.Н. Некоторые задачи тепло- и массообмена. ИФК, 1962, № 2, с.79-90.

41. Герай- Заде А.П. Связь между тепло- и гидрофизическими свойствами некоторых типов почв Азербайджанской ССР. Автореф. дис. канд. техн. наук. - Л., 1970. - 19 с.

42. Герайзаде А.П. Преобразования энергии в системе почва-растение-атмосфера. Автореф. докт. дисс., Почвенный ин-т им. Докучаева, М.,1988.

43. Глобус A.M. Физика почв в агрофизическом институте и в мире: итоги и взгляд в будущее. Труды международной научно-практической конференции. С-Петербург, 2002.

44. Глобус A.M. Почвенно-гидрофизическое обеспечение -агроэкологических моделей. JL, 1987, - 427 с.

45. Глобус A.M. Физика неизотермического внутрипочвенного влагообмена. Д.: Гидрометеоиздат, 1983, - 279 с.

46. Грибанов JI.H. Ленточные боры Алтайского края и Казахстана. — М.: Сельхозгиз, 1954. — 151 с.

47. Грибанов J1.H. Степные боры Алтайского края и Казахстана. — M.-JL: Госбумиздат. 1960.— 145 с.

48. Гулько Т.В. Моделирование нестационарной теплопроводности почвы при помощи омической сетки- электромодели. Вестн. челяб. агроинж. ун-та.-1997.-№ 19.-С.125-129.

49. Датчики теплофизических и механических параметров: Справочник в трех томах. Под общ. ред. Ю.Н. Коптева; под ред. Е.Е. Богдатьева, А.В. Горина, Я.В. Малкова.- М.: ИПРЖР, 1998.- 458 с.

50. Джордейн Р. Справочник программиста персональных компьютеров типа IBM PC, XT и AT. Пер. с англ. М.: Финансы и статистика, 1992.544 с.

51. Димитрович А.Д. Определение теплофизических свойств строительных материалов. -М., 1963, -123 с.

52. Димо В.Н. К вопросу о зависимости между температуропроводностью и влажностью почв.- Почвоведение, №12, 1948, с.28-34.

53. Димо В.Н. Расчетный метод определения температуры почв // Бюлл. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева, вып.1.-М.:1967.- с.88-99.

54. Димо В.Н. Тепловой режим почв СССР. М., Колос, 1972, с.359

55. Димо В.Н., Розов Н.Н. Термические критерии как основа зонально-провинциального разделения почв. Почвоведение, №5,1974, с.12-22

56. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований).- М.: Агропромиздат, 1985.- 351 с.

57. Завадский В.А. Компьютерная электроника. К.: ВЕК, 1996.- 386 с.59.3емельман М.А. Автоматическая коррекция погрешностей измерительных устройств. М.: Издательство стандартов, 1972. 198 с.

58. Иванов Л. А. Абсолютный метод комплексного определения теплофизических коэффициентов с мгновенным источником тепла. -Записки Ярославского технол. ин-та, т.2, 1957, с.252-255.

59. Иванова Е.Н. Почвы и соленакопление в озерах ленточных боров // Труды Кулундинской эксп. АН СССР, 1931-1933 гг. — М.-Л., 1935. — Ч. 3.—188 с.

60. Измерения в электронике: Справочник / В.А. Кузнецов, В.А. Долгов, В.М. Коневских и др.; Под ред. В.А. Кузнецова. М.: Энергоатомиздат, 1987.-512 с.

61. Иконникова Е.А. Тепловые свойства чернозема обыкновенного в Аткарском районе Саратовской области. Тр. Саратов, ин-та механизации сельского хозяйства, 1962, вып. 31, с. 71-81.

62. Исмаилов А.А., Мамедов Г.М. Водно-воздушный и тепловой режим горно-каштановых почв юго-восточной части Большого Кавказа. Почвоведение, 1974, № 10, с.80-90.

63. Каганов М.А. Прибор для определения тепловых характеристик почвы в естественных условиях. Сб. тр. по агрофизике. - М. Л., 1952, вып.5, с.90-97.

64. Каганов М.А., Чудновский А.Ф. Об определении коэффициента теплопроводности почв. // Изв. АН СССР. География. 1953, № 2.-с.183-191.

65. Казанский M., Куландина А. Влияние форм связи на тепломассоперенос в типичных капиллярно-пористых телах. ИФЖ, №5, 1959, с.88.

66. Кантер К.А. Об одном методе мгновенного источника тепла для определения термических характеристик // ЖТФ,- 1955, №6. с. 583587.

67. Классификация и диагностика почв СССР. М., Колос, 1977, 223 с.

68. Колмогоров А.Н. К вопросу об определении коэффициента температуропроводности почвы // Изв. АН СССР. География и геофизика, т.14.- 1950, № 2.- с.97-99.

69. Колосков П.И. Климатический фактор сельского хозяйства и агро климатическое районирование. Д., Гидрометеоиздат, 1971, с.326

70. Кондратьев Г.М. Регулярный тепловой режим // М.: 1954. 408с.

71. Коровин А.И. О влиянии пониженной температуры почвы на формирование урожая яровой пшеницы. ДАН СССР, т.96, №6, 1954, с.1257-1261

72. Кришер О.,Научные основы техники сушки, ИЛ, М., 1961

73. Кудряшова С.Я., Чичулин А.В. нелинейные методы в физике почв. Тез.докл.2 Съезда О-ва почвоведов, Санкт-Петербург, 27-30 июня, 1996. КнЛ.-М, 1996.-с.85-86.

74. Куликов А.И. Физические свойства и водно-тепловой режим лугово-черноземных почв Бурятской АССР. Автореф. дисс. канд. биол. наук. - Новосибирск, 1983. 20 с.

75. Куликов А.И., Дугаров В.И. Теплоэнергетика почв: основные понятия, достигнутые результаты и перспективы развития. Тез. докл. VIII съезда почвоведов. -Новосибирск, 1989, с. 121.

76. Лайхман Д.Л. О точном методе определения температуропроводности почвы. // Тр. ГГО, выпуск №2(64). 1947. - с. 36-42.

77. Левин А.А., Болотов А.Г., Беховых Ю.В. Температурный режим черноземов Приобья под плодово-ягодными культурами в зимнийпериод. Материалы II Межд. конф. «Антропогенное воздействие на лесные экосистемы», г. Барнаул, 2002.

78. Левин А.А., Макарычев С.В., Болотов А.Г. Особенности формирования гидротермического режима в черноземах Приобья под различными ягодными культурами. Вестник АГАУ, №3. Барнаул, 2002 г.

79. Лунин А.И. Импульсный метод определения теплофизических характеристик влажных материалов // канд. дисс. М.: 1972. 139с.

80. Лунин А.И., Макарычев С.В. Использование импульсных методов в сельскохозяйственном производстве для определения теплоемкости почвы Барнаул, Тр. АСХИ, вып.28, 1977.

81. Лыков А. В. Теория теплопроводности.М.: Высшая школа, 1967

82. Лыков А.В. Михайлов Ю. А. Теория тепло- и массопереноса. М.- Л., 1963.- 535 с.

83. Лыков А.В. Теория теплопроводности // М.: 1952. 392с.

84. Лыков А.В. Явление переноса в капиллярно-пористых телах. М.: Гостехиздат, 1954. 226 с.

85. Мазиров М. А., Макарычев С. В. Теплофизическая характеристика почвенного покрова Алтая и Западного Тянь-Шаня. Владимир, 2002.— 448 с.

86. Мазиров М.А. Теплофизическая характеристика почв Западного Тянь-Шаня. Тез.докл.2 Съезда О-ва почвоведов, Санкт-Петербург, 27-30 июня, 1996. Кн. 1.-М., 1996.-С.90-91.

87. Мазиров М.А. Теплофизические свойства и водный режим горных коричневых почв под плодовыми насаждениями. Автореф. дисс. канд. с.-х. наук.- Ташкент, 1988,- 24 с.

88. Мазиров М.А. Теплофизические свойства основных почв западного Тянь-Шаня. Автореф. дисс. докт. биол. наук.- Москва, 1995,- 32 с.

89. Мазиров М.А., Макарычев С.В. Теплофизика почв: антропогенный фактор. Суздаль, 1997. - с. 201.

90. Макарычев С. В., Мазиров М. А. Теплофизика почв: методы и свойства. Суздаль 1996, 231с.

91. Макарычев С.В Теплофизические свойства выщелоченных черноземов Алтайского Приобъя Новосибирск, 1980, Автореф. канд. дисс.

92. Макарычев С.В. Взаимосвязь природно-климатического районирования и теплофизического состояния почв Алтайского края. // Сб. научных трудов «Почвенно-агрономические проблемы Западной Сибири», АГАУ, Барнаул, 2000, с. 41-42.

93. Макарычев С.В. Изменение теплофизических свойств солонцового комплекса Западной Сибири под влиянием сидерального пара. М., Доклады ВАСХНИЛ, №5, 1987.

94. Макарычев С.В. О структурно-энергетической концепции теплофизического состояния почвы. // В кн. «Физика твердого тела». -Барнаул, БГПУ, 1994. с. 34-36.

95. Макарычев С.В. Приемы и методы управления теплофизическим состоянием почв в условиях Алтайского края. // Сб. научных трудов «Почвенно-агрономические проблемы Западной Сибири», АГАУ, Барнаул, 2000, с. 34-35.

96. Макарычев С.В. Природно-климатическое районирование и теплофизические особенности почвенного покрова Алтайского края. Материалы II Межд. конф. «Антропогенное воздействие на лесные экосистемы», г. Барнаул, 2002.

97. Макарычев С.В. Структурно-функциональная концепция теплофизического состояния почвы. // Сб. научных трудов «Почвенно-агрономические исследования в Сибири», вып. 4, Барнаул, 2000, с. 6468.

98. Макарычев С.В. Теплофизические свойства почв Юго-Западной Сибири. Автореферат док. дисс., М., МГУ, 1993.

99. Макарычев С.В., Игнатенко С. Сравнительная характеристика теплофизических свойств степной зоны Алтайского края. Тез. Межвузовская конф. "Научно техническому прогрессу - творческий поиск ВУЗов", Барнаул, 1983

100. Макарычев С.В., Лунин А.И. Влияние температуры и влажности на температуропроводность выщелоченного чернозема Алтайского Приобъя Барнаул, Тр. АСХИ, вып.31, 1978.

101. Макарычев С.В., Мазиров М.А. Метод определения кондуктивной и пародиффузной составляющих их теплопереноса во влажных почвах. // «Вестник Московского Университета», сер. 17, почвоведение, 1996, №1. с. 50-55.

102. Макарычев С.В., Мазиров М.А. Теплофизические коэффициенты почв и факторы, их определяющие. // В кн. «Физика твердого тела». -Барнаул, БГПУ, 1994. с.36-38

103. Макарычев С.В., Мазиров М.А. Физические основы экологии. -Владимир, изд. «ВНИИСХ», 2000, 242 с.

104. Макарычев С.В., Сазонов И.Е., Золотарев Н.Я. Полевой прибор для измерения тепло- и температуропроводности почвы. Барнаул, Алтайское ЦНТИ, №116, 1988

105. Макарычев С.В., Татаринцев Л.М., Макарычева Л.Н. Особенности теплофизических свойств дерново-подзлолистых и серых лесных почв Алтайского края. Тез. Региональной конф. "Почвенно-агрохимические проблемы земледелия в Алтайском крае", Барнаул, 1984.

106. Макарычев С.В., Татаринцев Л.М., Макарычева Л.Н. Теплофизические свойства дерново-подзолистых и серых лесных почв Алтайского края. В кн. "Земледельно-оценочные проблемы и рациональное использование земли в Алтайском крае", Барнаул, 1986.

107. Макарычев С.В., Трофимов И.Т. Влияние видов пара на тепловые свойства солонцов. // Сб. научных трудов к 100-летию проф. Н.В. Орловского «Почвенно-агрономические исследования в Сибири», вып. 3, Барнаул, 1999, с. 100-103.

108. Макарычев С.В., Трофимов И.Т. Возможности повышения плодородия почв на основе регулирования их теплофизического состояния. // Сб. научных трудов «Почвенно-агрономические проблемы Западной Сибири», АГАУ, Барнаул, с. 36-40.

109. Малиновских А.А. Анализ геоботанических описаний юго-западной части ленточных боров после пожаров 1997г. Материалы II Межд. конф. «Антропогенное воздействие на лесные экосистемы», г. Барнаул, 2002.

110. Малышев В.М. Автоматический низкотемпературный калориметр. Приборы и техника эксперимента. -№ 6, 1985, с. 195-197.

111. Мамихин С.В. Воспроизведение температурного и гидрологического режимов почвы в математических моделях сухопутных экосистем. Вестник. МГУ. Сер.17.-1997.-№3.-с.7-10

112. Методы определения теплопроводности и температуропроводности. Под ред. А.В. Лыкова М.: Энергия, 1973. - 336 с.

113. Михайлова Н. В. Развитие эрозионных процессов и агрофизические показатели почвы в орошаемом облепиховом саду // Диссер. на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук. -Барнаул, 1994.

114. Москаленко Н.Г. Изучение сезонного протаивания торфяников криолитозоны Западной Сибири. Тез. докл. конф. «Проблемы криол. Земли: фундаментальные и прикладные исследования», Пущино, 21-25 апр., 1997, с.119-121.

115. Нерпин С.В., Трубачева Г.А. О механизмах термопереноса почвенной влаги при ее движении к фронту испарения. Моделирование процесса энерго- и массообмена. - Л., 1985, с.101-111.

116. Новосельская Н.А. Исследование коэффициентов переноса тепла и вещества. Тр. МИХМ, т.15, 1958. с.90-115.

117. Ножинков А.Е. Зеленые мхи окрестностей крупных городов лесостепной зоны Алтайского края. Материалы II Межд. конф. «Антропогенное воздействие на лесные экосистемы», г. Барнаул, 2002.

118. Омельянов В.П. Теплофизические свойства автоморфных почв северной лесостепи и подтайги Алтайского края. Агроклиматология Сибири. Наука: Новосибирск, 1977, с.84-90.

119. Онищенко В.Г., Лискер И.С., Георгиади А.Г. К вопросу обобщенного описания теплопроводности почв. Почвоведение.-1999.-№2.-с.210-214.

120. Осипова В.А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена. М.: Энергия, 1979. - 320 с.

121. Остроумов Н.В., Макеев О.В. Температурное поле почв: закономерности развития и почвообразующая порода. М.: Наука, 1985, 192 с.

122. Павлов А.В. Энергообмен в ландшафтной сфере Земли. Наука: Новосибирск, 1984, -256 с.

123. Павлова Г.Г. Сосновые леса в лесостепной и степной зонах Приобья // Растительность степной и лесостепной зон Западной Сибири (Новосибирская область и Алтайский край). — Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1963. —С. 131-162.

124. Палагин Э.Г. Гидродинамика системы атмосфера снег - почва и ее приложение к задаче агрометеорологического диагноза и прогноза. Автореф. докт. дисс. - Л., 1978, -31 с.

125. Панфилов В. П. Пути регулирования теплового режима почв Сибири //Управление комплексом факторов жизни растений на мелиорируемых землях. Фрунзе, 1977. - с. 123 - 124.

126. Панфилов В.П., Макарычев С.В., Лунин А.И. и др. Теплофизические свойства и режимы черноземов Приобья.- Новосибирск. Наука, 1981, с.118.

127. Парамонов Е.Г., Ишутин Я.Н. Крупные лесные пожары в Алтайском крае. — Барнаул: Дельта, 1999. — 193 с.

128. Поваляев М. И.- «Труды Моск. ин-та ж.д. транспорта», 1959, вып.122.

129. Полевые и лабораторные методы исследования физических свойств и режимов почв: Методическое руководство/ Под ред. Е.В.Шеина.-М.:Изд-во МГУ, 2001.-200с.

130. Почвы Алтайского края. М.: Изд-во АН СССР, 1959. - 382 с.

131. Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы. М.: Энергия, 1978.-704 с.

132. Ревут И.Б. Физика почв. Ленинград: «Колос», 1964.-319с.

133. Романовский В.Е., Остерками Т.Е. Влияние незамерзшей воды на температуру и биологическую активность почв. Тез. докл. конф. «Проблемы криол. Земли», Пущино, 20-24 апр., 1998, с.228-230.

134. Рычева Т.А. Моделирование температурного режима дерново-подзолистой почвы: определяющая роль условий на поверхности. Почвоведение, №6, 1999, с.697-703.

135. Рычева Т.А. Моделирование температурного режима почвы на основе данных метеонаблюдений. Тез.докл.2 Съезда О-ва почвоведов, Санкт-Петербург, 27-30 июня, 1996. Кн.1.-М., 1996.-е. 108-109.

136. Серова Н.В. Распределение теплофизических характеристик по Европейской территории СССР // Тр. ГГО, вып. 241. 1969.- с.95-107.

137. Сляднев А.П. Географические основы климатического районирования и опыт их применения на Юго-востоке ЗападноСибирской равнины // География Западной Сибири, сб.1.-Новосибирск.- 1965.- с.3-122.

138. Сляднев А.П. О проблемах почвенной климатологии в Западной Сибири // Докл. сибирских почвоведов к X Межд. конгрессу почв-ов.-Новосибирск, 1974.- с.54-71.

139. Сопряжение датчиков и устройств ввода данных с компьютерами IBM PC: Пер. с англ. / Под. Ред. У.Томпкинса, Дж. Уэбстера.- М.: Мир, 1992.-592с.

140. Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент: Справочник/ Е.В. Аметистов, В.А. Григорьев, Б.Т. Емцев и др.; Под. общ. ред. В.А. Григорьева и В.М. Зорина. М.: Энергоиздат, 1982.- 512 с.

141. Тихонравова П.И. Изменение процесса теплообмена в дерново-подзолистых суглинистых почвах при антропогенном воздействии. . Тез.докл.2 Съезда О-ва почвоведов, Санкт-Петербург, 27-30 июня, 1996. Kh.I.-M, 1996.-С.118-119.

142. Тихонравова П.И. Особенности температурного режима и теплофизических свойств орошаемых почв солонцового комплекса Заволжья. Автореф. дис. канд. с.-х. н. М., 1988. 23 с.

143. Тихонравова П.И. Оценка теплофизических свойств почв солонцового комплекса Заволжья // Почвоведение. 1991. № 5. С. 50-61.

144. Тольский А.П. К вопросу о влиянии температуры почвы на рост корней // Опытная агрономия.- С.-Петербург, 1901.-с.733-819.

145. Трофимов И.Т., Невинская И.А. Некоторые свойства и минерологический состав дерново-подзолистых почв ленточных боров Алтайского края // Проблемы лесоводства и лесовосстановления на Алтае. —Барнаул: АГУ, 2001. —С. 70-72.

146. Трубачева Г.А., Нерпин С.В. Моделирование низкотермического влагообмена в почве. Агроклимат и программирование урожаев. - Л.: Изд-во АФИ, 1986, с. 126-139.

147. Трубецкая А.П. К вопросу о роли почвообразующих пород на климат почв. Климат почв.- Пущино, 1985, с.96-99.

148. Турапов И. Тепловой режим почв вертикальной зональности Западного Тяньшаня и пути его регулирования. Автореф. доктор, дисс., Ташкент, 1994, -47 с.

149. Турапов И. Тепловые характеристики типичного серозема давнего орошения. Тр. НИИП МСХ УзССР, вып.6., изд. «ФАН», Ташкент, 1970.

150. Федорков Б.Г.,Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение.//Энергоатомиздат" 1990г-320с.

151. Федорова Н.М. Водный и тепловой режимы почвенного покрова и их роль в почвообразовании. Автореф.канд.дисс., М., 1985, с.25

152. Фёдорова Н.М. Температурный режим почвогрунтов средней тайги Западной Сибири // Почвоведение.- 1972, №2, с.96-110.

153. Фетисов В. Усовершенствованный цилиндрический зонд для исследования теплопроводности материалов. Измерит, техника. - № 7,1979.

154. Фриш С.Э., Тиморева А.В. Курс общей физики, том 1. 1968. - 466с.

155. Фукс Л.Г., Шмандина В.Н. Метод комплексного определения теплофизических свойств. Изв. ВУЗов. - № 2, 1970, с. 124-127.

156. Харламов И.С. Теплофизические свойства серых лесных почв подтаежной зоны Западной Сибири. Автореф. дис, . канд. биол. н. Новосибирск, 1985.

157. Цейтин Г.Х. О вычислении коэффициента температуропроводности и потока тепла в почву по осредненным температурам // Тр. ГГО, выпуск №60. 1956. - с. 67-80.

158. Цербст М. Контрольно- измерительная техника: Пер. с нем.- М.: Энергоатомиздат, 1989.-320 с.

159. Чигир В. Г., Михеев О. В., Губина О. Н. и др. Управление тепловым режимом криогенных почв как основа их комплексной мелиорации и рационального использования // Криогенные почвы и их рациональное использование. М.: Наука, 1977. - с. 163 - 234.

160. Чичуа Г.С. Зависимость теплофизических характеристик пахоного слоя черноземной почвы Кахети о влажности и плотности. Научн. Тр. Грузин, с.-х. ин-та, 1981, т. 121, с. 19-25.

161. Чичуа Г.С. Тепловые свойства основных типов почв Грузинской ССР. Автореф. докт. дисс., ГГО, Д., 1967.

162. Чичулин А.В. Структурно-генетическая концепция физических свойств почв.- Тез. докл. VIII съезда почвоведов. Новосибирск, 1988, с.83.

163. Чудновский А.Ф. Прибор для одновременного определения коэффициентов тепло- и температуропроводности и объемной теплоемкости почвогрунтов в естественных условиях.- Тр. ГГО,-вып.2 (64), 1947,- с.42.

164. Чудновский А.Ф. Теплообмен в дисперсных средах. Гостехиздат, 1954.

165. Чудновский А.Ф. Теплофизика почв. // М.: 1976. 352с.

166. Чудновский А.Ф. Физика теплообменов в почве // М.-Л. : Гостехиздат, 1948.-220с.

167. Чудновский А.Ф., Шлимович Б.М. Полупроводниковые приборы в сельском хозяйстве. Д.: «Наука», 1970.-343 с.

168. Шашков А. Г., Санько Ю. П. Определение теплопроводности и температуропроводности жидкости методом «зонда» // Изв. АН БССР. 1968, №3 - с. 93-99.

169. Шевельков В.И. Теплофизические характеристики теплоизоляционных материалов. // М.: 1960. 96с.

170. Шульгин A.M. Итоги и задачи исследований климата почв в СССР // Климат почвы.- Д.: Гидрометеоиздат, 1971.- с.5-11.

171. Шульгин A.M. Климат почвы и его регулирование.- Д.: Гидрометеоиздат, 1967.- 298 с.

172. Якушев В.П. Агрофизика и точное земледелие. Труды международной научно-практической конференции. С-Петербург, 2002.

173. Янке Е., Эмде Ф. Таблицы функций с формулами и кривыми. М., Гостехиздат, 1948

174. Янкелев Л.Ф. Зонд для массовых испытаний термических коэффициентов без отбора проб. Заводская лаборатория. № 5, 1955, с.607.

175. Arpad F. Meres es automat. v. 30, № 2, 1982. - p. 55-58.

176. Auracher H. Bull. Inst. Int. Froid. № 2, 1976. - p. 25-30.

177. Blackwell J. H. // Journ. Appl. Phys. v. 25,1956. - p. 137

178. Blackwell J. H. A.E. Transient. Flow method for determination of thermal constants of insulating materials in bulk. // Journ. Appl. Phys. v. 25, № 2, 1954.-p. 137-145.

179. Bouma, J., J. Stoorvogel, B.A. van Alphen, and H.W.G. Boolting. Pedology, Precision Agriculture, and Changing Paradigm of Agriculture Research. Soil Sci. Soc. Am. J. 63,1763-1768,1999.

180. Bristow Keith L., Bilskie Jim R., Kluitenberg Gerard J., Horton Robert. Comparison of techniques for extracting soil thermal properties from dual-probe heat-pulse data. Soil Sci.- 1995.-160, №1- p.1-7.

181. Carlslow H.S., Jaegev I.S. Heat condition in soils. London, 1948, 487 p.

182. Eitzinger Josef, Parton W.J., Hartman M. Improvement and validation of a daily soil temperature submodel for freezing/thawing periods/ // Soil Sci.-2000.-165, № 7.-p.525-534.

183. ICL7106, Intersil Americas Incorporated, 2001

184. Kersten M.S. Thermal properties of soils. Minneapolis, 1949, 227p.

185. Larscheid, G., Blackmore, B.S., Moore, M. Management Decisions Based on Yield Maps. Presented at 1st European Conference on Precision Agriculture, 8-10 September 1997, Warwick University Conference Centre, Warwick, UK.

186. Moench A.F., Evans D.D. Thermal conductivity of soil using a cylindrical heat source. Soil Sci. Soc. Am. Proc., 1970. - v. 34, p. 377-381.

187. Mokudxaj R. Wood Ind. v. 35, № 4, 1980, - p. 162- 165.

188. Nassar I.N., Horton Robert, Flerchinger G.N. Simultaneous heat and mass transfer in soil columns exposed to freezing/ thawing conditions. Soil Sci.-2000.-165, №3.-p.208-216.

189. Noborio K., Mclnnes K.J., Heilman J.L. Measurements of soil water content, heat capacity, and thermal conductivity with a single TDR probe. Soil Sci.- 1996.-161, №1- p.22-28.

190. Rogas N. Symp. Temp. Meas. Ind. Sahl. № 16-18,1984. - p. 401-411.

191. Sigma-Delta ADC AD7715.-Analog Devices Incorporated, 2000.

192. SU, авторское свидетельство, 1352331, кл. G 01 N 25/18,1987

193. TL 431, Adjustable precision shunt regulators.- Texas Instruments Incorporated, 1999.

194. Vries D.A. de. Simultaneous heat moisture transfer in porous media. Trans. Amer. Geophys. Union.- 1957, v.38, №2.-p.222-231.