Report
ВЗАИМОСВЯЗЬ ЧАСТОТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИГНАЛА И УДЕЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРИ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКОМ ПОДХОДЕ ОЦЕНКИ СВОЙСТВ ПОЧВ ГУМИДНОЙ ЗОНЫ
| Title: | ВЗАИМОСВЯЗЬ ЧАСТОТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИГНАЛА И УДЕЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРИ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКОМ ПОДХОДЕ ОЦЕНКИ СВОЙСТВ ПОЧВ ГУМИДНОЙ ЗОНЫ |
|---|---|
| Publisher Information: | Вестник НГИЭИ, 2020. |
| Publication Year: | 2020 |
| Subject Terms: | 2. Zero hunger, УДЕЛЬНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, ELECTROPHYSICAL METHOD FOR ASSESSING SOIL PROPERTIES, 15. Life on land, ГУМИДНАЯ ЗОНА, ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЦЕНКИ СВОЙСТВ ПОЧВЫ, ELECTRICAL RESISTIVITY, ЧАСТОТА ПЕРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ, ЕМКОСТЬ КАТИОННОГО ОБМЕНА, HUMID ZONE, CATION EXCHANGE CAPACITY, FREQUENCY OF ALTERNATING ELECTRIC FIELD |
| Description: | Introduction: precision farming is recognized as a modern trend in the field of crop production. Its basis is the application of fertilizers, depending on the variegation of soil fertility. For the purpose of agrochemical assessment that meets the requirements of economy and expressiveness, it is necessary to develop highly accurate methods of analysis. The modern electrophysical method based on electrical resistance has become widespread in soil analytical practice. It has established itself as a convenient and rapid way to obtain a comprehensive characterization of soil properties. It is well known that in the zone of predominance of arid soils, electrical resistance and its opposite - electrical conductivity are actively used to assess the degree of salinity. Effective application of the method in humid zones is possible only after assessing the magnitude of individual soil properties for resistance individually and in aggregate. Materials and methods: in order to cover a wider range of features affecting the electrical indicators of the main types of soils in the Tambov region, the so-called ordinary black earth, solonetzic black earth and soddy-podzolic black earth were selected, and on the basis of these types of soils, the dependence of frequency characteristics on the capacity of cation exchange was studied. identified in samples of these species. Results and discussion: based on the results of measurements, when analyzing the data obtained, graphs of the dependences of electrical resistivity on cation exchange capacity were drawn up at different frequencies of the supplied signal. The dependence of the soil resistivity on the cation exchange capacity at the given signal frequency levels showed that the soil resistivity is lowest at high frequencies (10 and 20 MHz). The graphs obtained show that the dependence graphs take different forms for different types of soils. Conclusion: on the example of ordinary black earths, solonetzic black earths and sod-podzolic types of soils, it was found that the electrical resistance is closely related to the characteristics of the supplied signal, namely, to the frequency. The effect of the frequency of the supplied signal on the measured electrical resistivity was estimated at dif-ferent levels of the cation exchange capacity. The influence coefficients of the cation exchange capacity level are different. The coefficient with the growth of cation exchange capacity first increases, reaching a maximum, and then decreases to the initial values for ordinary black earth. For soddy-podzolic, there is a slight change in the coefficient with an increase in cation exchange capacity, and when a certain value is reached, its sharp increase is observed. Solonetzic black earth show a decrease in the influence coefficient with an increase in cation exchange capacity, reaches a mini-mum, then grows to maximum values. Введение: современным трендом в области производства растениеводческой продукции признано точное земледелие. Его базисом является внесение удобрений в зависимости от пестроты почвенного плодородия. С целью агрохимической оценки, отвечающей требованиям экономичности и эспрессности, необходима разработка высокоточных методов анализа. Современный электрофизический метод, основанный на электрическом сопротивлении, в почвенно-аналитической практике получил широкое распространение. Он зарекомендовал себя как удобный и экспрессный способ получения комплексной характеристики свойств почв. Общеизвестно, что в зоне преобладания аридных почв активно используется электрическое сопротивление и обратное ему - электропроводность для оценки степени засоления. Эффективное применение метода в гумидных зонах возможно только после оценки величины отдельных почвенных свойств на сопротивление индивидуально и в совокупности. Материалы и методы: для того чтобы охватить больший спектр признаков, оказывающих влияние на электрические показатели основных типов почв Тамбовской области, были выбраны так называемые обыкновенные черноземы, черноземы солонцеватые и дерново-подзолистые и на базе этих типов почв исследована зависимость частотных характеристик от емкости катионного обмена, выявленная в образцах этих видов. Результаты и обсуждение: по итогам измерений, при анализе полученных данных были составлены графики зависимостей удельного электрического сопротивления от ЕКО при разных частотах подаваемого сигнала. Зависимость удельного сопротивления почвы от емкости катионного обмена (ЕКО) при заданных уровнях частоты сигнала показала, что наиболее низкие значения удельное сопротивление почвы имеет при высоких частотах (10 и 20 МГц). На полученных графиках видно, что графики зависимостей принимают различные формы для разных типов почв. Заключение: на примере черноземов обыкновенных, черноземов солонцеватых и дерново-подзолистых типов почв установлено, что электрическое сопротивление тесно связано с характеристиками подаваемого сигнала, а именно с частотой. Произведена оценка влияния частоты подаваемого сигнала на измеренное удельное электрическое сопротивление при разных уровнях емкости катионного обмена. Коэффициенты влияния уровня ЕКО различны. Коэффициент с ростом ЕКО сначала возрастает, достигая максимума, а затем снижается до начальных значений для черноземов обыкновенных. Для дерново-подзолистых наблюдается незначительно изменение коэффициента с ростом ЕКО, а с достижением определенного значения наблюдается его резкий рост. Черноземы солонцеватые показывают снижение коэффициента влияния с ростом ЕКО, достигает минимума, затем растет до максимальных значений. |
| Document Type: | Research |
| DOI: | 10.24411/2227-9407-2020-10092 |
| Accession Number: | edsair.doi...........1e073af7d23d85de5cb734d6e549ac4e |
| Database: | OpenAIRE |
| DOI: | 10.24411/2227-9407-2020-10092 |
|---|