Модифицированный метод оценки генерирования газов почвой (часть 3)
13.03.2013

Из сопоставления данных видно, что модифицированный метод дает результаты эмиссии СO2 близкие к величинам поглощения кислорода, как это и должно быть при аэробных процессах деструкции органического вещества. Традиционная методика занижает результаты в 2-3 раза из-за недоучета межфазных взаимодействий диоксида углерода в почве в процессе инкубации. С глубиной величины U закономерно уменьшаются, что отражает снижение численности и биологической активности почвенных организмов по мере удаления от основного источника органических субстратов, локализованного в приповерхностных горизонтах. В целом достаточно высокая интенсивность процессов деструкции до глубины 50 см характеризует органогенный перегнойно-торфяный горизонт, сменяющийся на 70 см отметке глеем.
Проведенные в нашей лаборатории эксперименты с зональными почвами и органогенными материалами (торф, подстилка) по предлагаемой методике, учитывающей межфазные взаимодействия СO2 во влажной пористой среде, дали возможность определить зависимости величины U от температуры и влажности почвы. Температурная зависимость в типичном для почвы диапазоне от 5 до 35°С достаточно хорошо описывается следующей известной в биологии функцией.
где Umax - максимальная интенсивность выделения СO2 при температуре Т = Тmax, Q10 - эмпирический температурный коэффициент среднее значение которого близко к 2 (Q10 = 2.06 при Тmах = 30°С).
Зависимость величины U от влажности не является монотонной и имеет экстремум (оптимум), приходящийся, как правило, на область 0.7 Для описания полученных закономерностей можно предложить следующую простую функцию.
где α, b больше 0, Wm влажность максимума (оптимума), при которой интенсивность генерирования СO2 (минерализации органического вещества) максимальна (f(W)= 1) : Wm=a / (a+b). Величина W=W/WS (относительная влажность) варьирует от 0 до 1. Чем выше значение, тем шире диапазон начальных влажностей (сухая почва), при которой f(W) - 0 (разложение практически отсутствует). Зная влажность экстремума (Wm) и подобрав значение, удовлетворяющее требованию f(W)- 0 для известного интервала начальных влажностей, легко определить b: b = aWm(l-Wm). Таким образом, XIV.21 является фактически двухпараметрическим уравнением способным описать сложную зависимость f(W).
Результаты аппроксимации экспериментальных данных уравнением (XIV.15) приведены на рисунке XIV.4. Поиск параметров предложенных уравнений f(W) по экспериментальным данным осуществлялся с помощью программы SIGMA- PLOT методом наименьших квадратов.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Введите два слова, показанных на изображении: *