Влияние сильнонабухающих полимерных гидрогелей на физическое состояние почв легкого гранулометрического состава тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.03, кандидат биологических наук Садовникова, Надежда Борисовна

• Садовникова, Надежда Борисовна
• кандидат биологических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Садовникова, Надежда Борисовна

ВВЕДЕНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ:

ГЛАВА1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПОЧВ (литературный обзор).

1.1. Влияние синтетических биополимеров на структуру и гидрофизические свойства почв.

1.2. Термодинамическая концепция и количественные характеристики физического состояния почв.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Краткая характеристика объектов исследования.

2.2. Основные методы исследования и методические разработки.

ГЛАВАЗ. ИССЛЕДОВАНИЕ НАБУХАНИЯ СПГ В МОДЕЛЬНЫХ ПОРИСТЫХ СРЕДАХ РАЗЛИЧНОЙ ДИСПЕРСНОСТИ В СВЯЗИ С ИХ ВОДОУДЕРЖИВАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТЬЮ И СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИЕЙ.

3.1. Характеристика модельных пористых сред.

3.2. Влияние добавок СПГ на водоудерживающую способность и показатели физического состояния фракций кварцевого песка.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СПГ НА ВОДОУДЕРЖИВАЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ И ФИЗИЧЕСКУЮ ОРГАНИЗАЦИЮ ПОЧВ ЛЕГКОГО ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА.

4.1. Комплексный анализ ОГХ почвенных объектов с использованием модели ван-Генухтена.

4.2. Исследование влияния СПГ на ОГХ и показатели физического состояния почв легкого гранулометрического состава традиционными методами.

4.3. Исследование и моделирование влияния СПГ и его биодеструкции на ОГХ и показатели физического состояния легких почв на базе метода равновесного центрифугирования.

4.4. Моделирование влияния содержания СПГ на ОГХ почв легкого гранулометрического состава.

ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ СОДЕРЖАНИЯ И СПОСОБОВ ВНЕСЕНИЯ СПГ НА ПОДВИЖНОСТЬ И НЕПРОДУКТИВНЫЕ ПОТЕРИ ВЛАГИ В ПОЧВАХ ЛЕГКОГО ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА.

5.1. Влияние СПГ на функцию влагопроводности грубодисперсных почв.

5.2. Колоночные эксперименты по оценке движения и непродуктивных потерь влаги в грубодисперсных почвах под воздействием СПГ.

5.3. Оценка непродуктивных потерь почвенной влаги и эффективности СПГ в оптимизации водного режима аридных песчаных почв в полевых условиях.

5.4. Лабораторные исследования движения СПГ в грубодисперсных пористых средах.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние сильнонабухающих полимерных гидрогелей на физическое состояние почв легкого гранулометрического состава»

Актуальность темы: Оптимизация физического состояния почв с использованием синтетических полимерных материалов традиционно является одной из приоритетных проблем почвенной физики и мелиорации. В настоящее время эта проблема получила новый импульс развития в связи с формированием отдельного почвенно-экологического направления -конструирования почв с заданными технологическими характеристиками для обеспечения устойчивого земледелия, функционирования городских ландшафтов и их .элементов, а также иных объектов с повышенным антропогенным воздействием и техногенной нагрузкой [Шеин, 2005, Смагин, Шоба, Макаров, 2008]. Среди многочисленных почвенных кондиционеров, использующихся на практике, особый интерес представляют гидрофильные сильнонабухающие полимерные гидрогели (СПГ), относящиеся к классу влагопоглотителей (суперабсорбентов). Эти вещества обладают очень высокой степенью набухания в воде (до 1000гН20/г сухого полимера) и могут быть эффективными средствами регуляции водоудерживающей способности особенно для широко распространенных почв легкого гранулометрического состава. Однако для создания научно обоснованных технологий кондиционирования легких почв посредством СПГ необходим системный анализ их поведения в активной почвенной среде с выявлением как позитивных (увеличение водоудерживания, снижение непродуктивных потерь влаги на испарение и инфильтрацию), так и негативных (биодеструкция, вымывание полимеров, подавление их набухания со стороны твердой и жидкой фаз) эффектов. Несмотря на обилие исследовательских и рекламных публикаций по применению СПГ, подобный комплексный анализ в науке о почвах до сих пор не проводился. Его осуществление представляется актуальным в научном и прикладном аспектах, поскольку он позволяет получить информацию о динамике физического состояния почв под воздействием синтетических гидрофильных полимеров и разработать рекомендации использования СПГ в технологиях почвенного конструирования.

Цель работы состояла в комплексной количественной оценке поведения в почвенной среде СПГ на примере радиационно-сшитого полиакриламида и его влияния на почвенно-гидрофизические свойства и характеристики. Для достижения поставленной цели последовательно решались следующие практические задачи:

- в экспериментах с грубодисперсными модельными пористыми средами исследовать изменение их водоудерживающих характеристик и структурной организации под воздействием различных доз и фракций СПГ, а также оценить способность гидрогеля к набуханию в поровом пространстве заданных размеров;

- в экспериментах с насыпными образцами почв легкого гранулометрического состава изучить влияние различных концентраций СПГ и способов его внесения на основную гидрофизическую характеристику (ОГХ) почв как комплексный показатель их физического состояния и водоудерживающей способности;

- синхронно с определением ОГХ исследовать функции влагопроводности образцов легких почв в зависимости от содержания в них СГГГ, и в отдельных колоночных экспериментах определить влияние доз и способов внесения СПГ на фильтрационные свойства изучаемых объектов;

- в лабораторных и полевых экспериментах определить влияние СПГ на инфильтрационные потери влаги, физическое испарение, эвапотранспирацию, влагу завядания для травянистых растительных культур при различных дозах и способах размещения гидрогеля в грубодисперсных почвах и грунтах;

- в лабораторных экспериментах исследовать биодеструкцию, вымывание и фиксацию гидрогеля в легких почвах и модельных пористых средах для обоснования технологических приемов и периодичности внесения в них СПГ.

Научная новизна:

На базе современных инструментальных методов исследования проведен комплексный анализ совместного поведения СПГ и влаги в грубодисперсных почвенных объектах и на этой основе выявлены оптимальные рабочие дозы и способы внесения гидрогелей при использовании их в технологиях почвенного конструирования. Подтверждена гипотеза об аддитивности матричных потенциалов грубодисперсного субстрата и набухающего полимера в нем и предложено соответствующее эмпирическое уравнение (модель) для описания ОГХ в зависимости от концентрации СПГ. Обоснованы способ внесения СПГ в песчаные почвы в набухшем состоянии и в виде растворов с поливными водами, а также технологический прием почвенного конструирования в виде слоистой закладки органических материалов, способствующий значительному повышению водоудерживающей способности, резкому сокращению непродуктивных инфильтрационных потерь поливной влаги и предотвращению вторичного засоления аридных почв легкого гранулометрического состава. Практическая значимость:

Полученная в работе информация о гидрофизических характеристиках и функциях грубодисперсных пористых сред под воздействием СПГ может быть использована для обёспечения современных моделей движения влаги и технологий почвенного конструирования. Экспериментально обоснованные в работе технологические приемы внесения биополимеров в легкие почвы легли в основу разработки на ф-те почвоведения и в ин-те Экологического почвоведения МГУ слоистых почвенных конструкции для выращивания зеленых газонов и предотвращения вторичного засоления в условиях экстрааридного климата О.А.Э (1995), Бахрейна и Катара (2005). Проведенные в соавторстве методические разработки, в частности метод равновесного центрифугирования для определения ОГХ и функции влагопроводности почв, активно используются в учебно-образовательном процессе на ф-те почвоведения МГУ. Защищаемые положения:

СПГ является высокоэффективным средством искусственной оптимизации физического состояния почв легкого гранулометрического состава и его применение в небольших рабочих дозах (0,1-0,2% от массы вмещающего материала) позволяет повысить водоудерживающую способность песчаных и супесчаных почв до уровня, свойственного оструктуренным суглинкам;

- матричный потенциал влаги в грубодисперсных субстратах и потенциал набухания вносимых в них СПГ являются аддитивными величинами, что позволяет прогнозировать изменения ОГХ смесей в зависимости от концентрации СПГ;

- способность СПГ к набуханию в поровом пространстве почв ограничено действием ряда факторов со стороны твердой и жидкой фаз и уменьшается со временем при биодеструкции полимера, в связи с чем на практике целесообразно первичное внесение СПГ в частично набухшем состоянии и последующие периодические добавки в растворенном виде с поливными водами. слоистый способ размещения органических материалов в грубодисперсных субстратах предпочтительнее чем смешивание, поскольку в этом случае на фоне увеличения водоудерживающей способности резко сокращаются инфильтрационные потери влаги вглубь почвенно-грунтовой толщи и создаются условия защиты коренобитаемого слоя от вторичного засоления.

Апробация работы, гранты и публикации:

Основные положения и результаты исследования были доложены и представлены в виде постерных сообщений на на II Всесоюзном совещании «Биологически активные полимеры и полимерные реагенты для растениеводства» в Звенигороде (1991), съезде РОП в Санкт-Петербурге

1996), конференции «Фундаментальные физические исследования в почвоведении и мелиорации» в МГУ (2003), двух конференциях «Структура и динамика молекулярных систем» в Яльчике (2005 и 2006 гг.), научно-методическом симпозиуме по российско-арабскому проекту «Arid Grow» в Бахрейне (2007) и на ряде других научных форумов отечественного и международного уровней. Работа прошла апробацию на кафедре физики и мелиорации почв ф-та почвоведения МГУ.

Исследования неоднократно поддерживались грантами РФФИ (проекты 99-04-48509, 02-04-48087, 05-04-48456), а в настоящее время - Федеральной Программой фундаментальных исследований ОБН РАН «Биологические ресурсы России» (проект «Экологическая оценка и технологии оптимизации биоресурсыого потенциала почв легкого гранулометрического состава»).

По теме диссертации опубликовано 15 работ, включая коллективную монографию и 7 научных статей в рецензируемых журналах и сборниках:

1. Тюгай З.Н., Садовникова Н.Б. О возможности повышения водоудерживающей способности песчаных почв с помощью сильнонабухающих полимерных гидрогелей // Тез. докл II Вс. совещ. «Биологически активные полимеры и полимерные реагенты для растениеводства». Звенигород, 1991. С.27.

2. Садовникова Н.Б. Влияние СПГ на физическое состояние почв легкого гранулометрического состава // Сб. Тез. докл. конференции молодых ученых ф-та почвоведения МГУ «Современные проблемы почвоведения и экологии». М-Красновидово, 1994. С.92.

3. Смагин А.В. Садовникова Н.Б. Влияние сильнонабухающих полимерных гидрогелей на водоудерживающую способность легких почв // Почвоведение, 1994, №11.С.50-55.

4. Садовникова Н.Б., Смагин А.В., Смирнов Г.В. Использование центрифугирования для определения потенциала влаги в почвах легкого гранулометрического состава //Сб. Тез. докл. II Съезда почвоведов России. Санкт-Петербург, 1996, кн.1, с. 110-111.

5. Смагин А.В., Садовникова И.Б., Мизури Маауиа Бен-Али. Определение основной гидрофизической характеристики почв методом центрифугирования // Почвоведение, 1998, №11. С.1362-1370.

6. Смагин А.В., Садовникова Н.Б., Хайдапова Д.Д., Шевченко Е.М. Экологическая оценка биофизического состояния почв. М. МГУ. 1999, 48с.

7. Смагин А.В., Садовникова Н.Б., Смагина М.В., Глаголев М.В., и др. Моделирование динамики органического вещества почв. М. МГУ. 2001, 120с.

8. Смагин А.В., Садовникова Н.Б., Назарова Т.В. Влияние органического вещества на ОГХ почв // Сб. Фундаментальные физические исследования в почвоведении и мелиорации М.: МГУ, 2003 С. 115-118.

9. Смагин А.В., Садовникова Н.Б., Назарова Т.В., Кирюшова А.Б., Машика А.В., Еремина A.M. Влияние органического вещества на водоудерживающую способность почв //Почвоведение, 2004, №3. С. 1-10.

10. Смагин А.В, Садовникова Н.Б. Роль молекулярных взаимодействий в формировании физического состояния и водоудерживающей способности почв // Сб. Тез. XI Всеросс. конф. «Структура и динамика молекулярных систем», Яльчик, 2004. Иошкар-Ола-Уфа-Казань-Москва. 2004. С.242

11. Садовникова Н.Б., Смагин А.В., Использование сильнонабухающих полимерных гидрогелей в почвенном конструировании // Сб. Тез. XII Всеросс. конф. «Структура и динамика молекулярных систем», Яльчик, 2005. Иошкар-Ола-Уфа-Казань-Москва. 2005. С.185.

12. Смагин А.В., Садовникова Н.Б., Глаголев М.В., Кириченко А.В. Новые инсгрухментальные методы и портативные электронные средства контроля экологического состояния почв и сопредельных сред // Экологический. Вестник Сев. Кавказа, 2006 т.2 №1. С.5-16

13. Smagin A.V., Sadovnikova N.B. Soil constructions and technologies for stable effective farming under arid conditions // Abstr. of 18-th Wjrld Congress of Soil Science, 2006 -Philadelphia, Pennsylvania, USA v.3, p. 75.

14. Smagin A.V., Sadovnikova N.B. Application of Organogenic Materials in Soil-Landscape construction Proc. of the Second Int. Symposium on Technology of Sustainable Irrigation Farming «Arid Grow» in 2007. The Kingdom of Bahrain, Manama: ISPC UNEPCOM 2007, P. 5-15.

15. Смагин A.B., Хакимова Г.М., Хинеева Д.А., Садовникова Н.Б. Гравитационный фактор формирования наименьшей и капиллярной влагоемкости в почвах и слоистых почвенных конструкциях // Почвоведение, 2008, №11. С.60-69.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из пяти глав, выводов, приложения и списка литературы содержащего 122 источника. Работа изложена на 170 страницах формата А4, содержит 44 рисунка и 8 таблиц.

Благодарности:

Автор с глубокой благодарностью вспоминает своего первого научного руководителя, профессора А.Д. Воронина, безвременно ушедшего из жизни и вложившего много творческих сил в становление и развитие данной работы. Неоценимую помощь в подготовке работы и доведении ее до завершения оказали второй руководитель - доцент А.С. Манучаров и с.н.с З.Н. Тюгай. Особую признательность автор выражает своему мужу и единомышленнику - профессору А.В. Смагину за неизменную помощь в получении экспериментального материала диссертации, его математической обработке и подготовке публикаций в рамках совместных исследований по грантам РФФИ и проекту «Биоресурсы России» под его руководством. Сердечную благодарность хочется выразить друзьям и коллегам по кафедре физики и мелиорации почв А.В. Кириченко, Н.И. Петровой, Е.М. Шевченко, А.Б. Умаровой, А.В. Дембовецкому за профессиональную и товарищескую поддержку, а также руководству кафедры и ее старшему составу в лице профессоров Е.В. Шеина, И.И. Судницина, Ф.Р. Зайдельмана, JI.0 Карпачевского, А.С. Никифоровой, доцента Л.Ф. Смирновой за неизменную доброжелательность, ценные советы и критические замечания, высказанные в процессе подготовки и предварительной экспертизы диссертации.

Заключение диссертации по теме «Агропочвоведение и агрофизика», Садовникова, Надежда Борисовна

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ:

1. На идеальных физических объектах - почвах легкого гранулометрического состава с использованием современных инструментальных методов исследовано влияние сильнонабухающих полимерных гидрогелей на водоудерживающую способность, влагопроводность и структурную организацию порового пространства почв. СПГ являются высокоэффективными синтетическими кондиционерами нового поколения, перспективными для использования в современных технологиях почвенного конструирования.

2. Концентрации 0,1-0,2% СПГ достоверно повышают водоудерживающую способность грубодисперсных субстратов, доводя ее до уровня природных супесей и суглинков. При этом закономерно возрастают (до 23 раз и более) величины влагоемкостей (ПВ, KB, НВ, ММВ), диапазона доступной влаги, количества тонких макропор и мезопор.

3. ОГХ композиций легких почв с гидрогелем удовлетворяют правилу аддитивности термодинамических потенциалов почвенной влаги, что позволяет осуществлять прогноз воздействия той или иной дозы СПГ (0,05-0,2%) на ОГХ посредством простой модели на основе функции Ван-Генухтена для каркасного потенциала минерального субстрата и фундаментального уравнения молекулярной составляющей потенциала набухания СПГ.

4. Дозы СПГ 0,1-0,2% закономерно снижают коэффициент фильтрации и гидравлическую проводимость песчаных почв в состоянии, близком к насыщению и, вместе с тем, увеличивают влагопроводность в ненасыщенном состоянии для капиллярной и пленочной влаги. Эффективен слоистый способ размещения геля и органоминеральных смесей на его основе в грубодисперсных почвах, позволяющий на 1-2 порядка снизить фильтрацию и непродуктивные потери влаги.

5. Помимо сокращения инфильтрационных потерь, в слоистых органоминеральных почвенных конструкциях с грубодисперсными экранами удается прекратить капиллярное рассасывание влаги вглубь почвы и обратный подъем легкорастворимых солей к ее поверхности, что создает наряду с аккумуляцией влаги надежную защиту от вторичного засоления.

6. Набухание слабо-сшитых СПГ в жестком поровом пространстве грубодисперсных почв ограничено, поэтому на практике целесообразно вносить СПГ не в сухом, а в частично набухшем состоянии, что одновременно с приростом влагоемкости позволяет достичь более равномерного распределения кондиционера в почве.

7. Эффект оптимизации водоудерживающей способности и физического состояния почв от СПГ снижается по мере их биодеструкции как достаточно податливых к разложению (периоды полураспада 0,5-3 года) органических веществ. В аридных условиях при повышенных температурах почвы (30-40°С) за летний сезон может минерализоваться до 40% СПГ.

8. Вместе с тем потери СПГ как гидрофильного вещества при промывках почвы не превышают первых процентов, благодаря высокой вязкости растворов СПГ и кольматации пор набухшими частицами. Обоснован технологичный способ внесения СПГ и периодического пополнения его потерь при микробном разложении посредством добавок в поливные воды с концентрацией порядка 0,25г/л.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Садовникова, Надежда Борисовна, 2008 год

1. Абросимова Л.Н. Влияние искусственной структуры на водно-физические условия в почве и урожай растений // Бюлл. н/техн. инф. по агрон. физике, 1960, №7. С. 21-27.

2. Аксенов А.В. Физико-механические свойства почв и энергетическое состояние почвенной влаги. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М. 2003. 24с.

3. Алексеев Р.П. Пути повышения эффективности полиакриламида на многонатриевом солонце // Научн. тр. Омского с/х ин-та, 1974, вып. 125. С. 38-51.

4. Антропогенная эволюция черноземов. Воронеж. 2000. 412 с.

5. Амирасланов К.З., Алиев Ч.А., Ковдышева Л.В. Опыт применения некоторых полимерных препаратов в борьбе с ветровой эрозией почв на Апшероне // Вестн. с./х науки, 1973, №6. С. 31-35.

6. Афлятдинов Ф.А. Опыт применения нэрозина для закрепления и заращивания барханных песков на трассе газопровода Бухара-Урал." Волгоград: ВНИАЛМИ, 1970. 30с.

7. Безуглова О.С. Удобрения и стимуляторы роста. Ростов-на-Дону: Феникс, 2002. 320 с.

8. Березин П.Н. Структурно-функциональные и гидрофизические свойства набухающих почв // Современные физические и химические методы исследования почв. М.МГУ, 1987. С.20-46.

9. Березин П. Н., Воронин А. Д., Шеин Е. В. Основные параметры и методы количественной оценки почвенной структуры // Почвоведение. 1985. № 10. С. 16-24.

10. Бондарев А.Г. Теоретические основы и практика оптимизации физических условий и плодородия почв // Почвоведение, 1994, №11. С.35-42.

11. Вершинин П.В., Константинова В.П. Физико-химические основы искусственной структуры почв. М.: Сельхозгиз, 1935. 180с.

12. Вершинин П.В. Почвенная структура и условия ее формирования. M-JL: 1958., 186с.

13. Возможности современных и будущих фундаментальных исследований в почвоведении М.: ГЕОС. 2000, 135 с.

14. Воробьева Л.А. Химический анализ почв. М.: МГУ, 198. 217с.

15. Воронин А.Д. Структурно-функциональная гидрофизика почв. М.: МГУ, 1984. 204 с.

16. Воронин А.Д. Основы физики почв. М.: МГУ, 1986. 244с.

17. Воронин А.Д. Энергетическая концепция физического состояния почв. // Почвоведение, 1990, №5. С. 7-19 .

18. Габай B.C. Полиакриламид и закрепление подвижных песков // Вестн. с./х науки, 1965, №7. С. 10-16.

19. Гедройц К.К. Избранные сочинения, М.: Сельхозгиз, 1955.

20. Глобус A.M. Почвенно-гидрофизическое обеспечение агроэкологических математических моделей. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 428с.

21. Гуссак В.Б. Влияние гуминовых и полимерных препаратов на физические свойства почвы. // Сб. «Гуминовые и полимерные препараты в сельском хозяйстве» Ташкент: Изд-во АН УзССР, 1961. С.52-76.

22. Дилкова Р. Продолжителност на ефекта от изкуствено острутуряване на излужена чернозем-смолница // Почвознание и агрохимия 1975, вып. 10, №4. С. 13-23.

23. Дубровский С.А., Афанасьева М.В., Лагутина М.А., Казанский К.С. Измерение набухания слабосшитых гидрогелей // ВМС, 1990, т.32. С. 165-170.

24. Дюшофур Ф. Основы почвоведения М. Прогресс. 1970. 592с.

25. Ефимов В.Н. Торфяные почвы М.: РОССЕЛЬХОЗИЗДАТ. 1980. 120с.

26. Зайдельман Ф.Р. Мелиорация почв М.: МГУ,1987. 304с.

27. Зайдельман Ф.Р., Шваров А.П., Батраков А.С. Изменение физических свойств осушенных торфяных почв после внгесения песка разными способами //Почвоведение, 2005, №2. С. 218-231.

28. Захаров Н.Г. Новый способ закрепления подвижных песков М.: Сельхозгиз, 1954. 144с.

29. Иванов А.П. О механизме фиксации подвижной песчаной поверхности нефтепродуктами // Проблемы освоения пустынь, 1967. №2. 42с.

30. Инструкция «Критерии опасных гидрометеорологических явлений и порядок подачи штормового сообщения» РД 52.04.563-2002.

31. Иоффе А.Я. К теории силового поля при центробежном моделировании //Журн. теорет. физики. 1934 T.IV. Вып.8

32. Казанский К.С., Ракова Г.В., Ениколопов Н.С. Сильнонабухающие полимерные гидрогели как влагоудерживающие почвенные добавки // сб. «Природные ресурсы пустынь и их освоение» Ашхабад: Изд-во «Ылым», 1986. С.147-148.

33. Качинский Н.А. Проблема использования ВМС для оструктуривания почв // Вестн. Моск. Ун-та, 1962. Сер. VI, №4. С. 3-23.

34. Качинский Н.А., Мосолова А.И., Таймуразова Л.Х. Использование полимеров для оструктуривания почв // Почвоведение, 1967. №12. С. 98106.

35. Кин Б.А. Физические свойства почвы. Л-М.: ГТТИ, 1933. 264с.

36. Кирюшин В.И., Ганжара Н.Ф., Кауричев И.С., Орлов Д.С., Титлянова А.А., Фокин А.Д. Концепция оптимизации режима органического вещества в почвах и агроландшафтах. М.: МСХА. 1993. 98с.

37. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова. М.: Наука. 1985. 263с.

38. Кузнецова И.В. Роль органического вещества в образовании водопрочной структуры дерново-подзолистых почв. // Почвоведение, 1994, №11. С.31-41.

39. Куценко Е.В. Применение поликомплексов для закрепления подвижных песков и борьбы с дефляцией легких почв // Вестн. МГУ, сер. 17, почвоведение, 1981, №2. С.58-61.

40. Лагутина М.А, Дубровский С.А. Казанский К.С. Набухание полиэлектролитных гидрогелей в условиях пространственных ограничений //ВМС, 1995. Т.37. С. 528-532.

41. Лагутина М.А. Давление набухания слабосшитых полимерных гидрогелей. Автореф. дисс. канд. физ-мат. наук. М. 1996. 22с.

42. Лебедев А.Ф. Почвенные и грунтовые воды. М.: Изд-во АН СССР, 1936. 316с.

43. Манучаров А.С., Абрукова В.В, Черноморченко Н.И. Методы и основы реологии в почвоведении. М.: МГУ, 1990. 98с.

44. Маслеикова Г.Л. О механизме искусственного структурообразования // Почвоведение, 1961, №11. С. 31-36.

45. Мироненко Е.В., Салимгареева О.А., Понизовский А.А., Чудинова С.М. Влияние гидрофобных жидкостей на водоудерживание и энергетическое состояние воды в почвах // Почвоведение, 2000, №4. С. 463-470.

46. Михайлина В.И. Меры борьбы с ветровой эрозией в США // Растениеводство, 1973, №6. С.31-38.

47. Мищенко А.А., Бреус И.П., Неклюдов С.А., Бреус В.А. Сорбционное взаимодействие экзогенных углеводородов с компонентами почвенно-растительных систем // Доклады РАСХН, 2003, №6. С. 16-19.

48. Мосолова А.И., Уткаева В.Ф. Длительность действия полимерных препаратов при закреплении почвогрунтов применительно к засыпкам дренажных траншей// Вестн. МГУ, сер. 17, почвоведение, 1977, №2. С.31-35.

49. Мосолова А.И. Влияние полимеров на структуру дерново-подзолистых почв и урожай сельскохозяйстивенных культур // Почвоведение, 1970, №9. С.54-64.

50. Мосолова А.И. Опыт искусственного оструктуривания почвы с помощью полимеров // Вестн. Моск. Ун-та, 1964. Сер. VI. №2. С. 15-24.

51. Нурыев Б.Н., Мирошник JI.C., Дубровский С.А., Казанский К.С. Факторы, определяющие влагоемкость Каракумского песка под влиянием гидрогелей. Ашхабад:Изд-во «Ылым», 1986. 62с.

52. Онищенко В.Г. Влияние органического вещества на влагопроводность почв // Тез. докл. II Съезда РОП, Санкт-Петербург, 1996, кн. 1.С.99.

53. Паганяс К.С. Искусственная структура, функциональные свойства и урожай хлопчатника. Ташкент: ФАН. Уз.ССР, 1972. 365с.

54. Пакшина С.М., Есафова Е.Н., Сапожников П.М., Матрошилов Ю.А. Влияние гидрофобных прослоек на испарение воды и перенос солей в южном черноземе // Вестн. МГУ, сер. 17, почвоведение, 1981, №2. С.46-50.

55. Петров В.И., Рогачев В.П. Опыт и перспективы применения сильнонабухающих полимерных гидрогелей (СПГ) в аридной зоне // Тез. докл II Вс. совещ. «Биологически активные полимеры и полимерные реагенты для растениеводства». Звенигород, 1991. С.34.

56. Растворова О.Г., Романов О.В., Макарова H.JI. Изменение физических свойств почв при их экспериментальной дегумификации // Тез Вс. съезда почвоведов. Новосибирск. 1989. кн.1 с. 112.

57. Ревут И.Б., Ионавикус А.А., Масленкова Г.Л., О некоторых направлениях примепнения полимеров в земледелии // Сб. тр. агрон. физики. 1969, №19. С. 95-103

58. Ревут И.Б., Масленкова Г.Л., Романов И.А. Химические способы воздействия на испарение и эрозию почвы. Л.:Гидрометеоиздат, 1973. 150с.

59. Романов И.А. Применение полиакриламида для улучшения физических свойств почвы // Бюлл. НТИ по агроном, физике, 1960, вып. 8-9. С. 7478.

60. Садовникова Н.Б. Влияние СПГ на физическое состояние почв легкого гранулометрического состава // Сб. Тез. докл. конференции молодых ученых ф-та почвоведения МГУ «Современные проблемы почвоведения и экологии». М-Красновидово, 1994. С.92.

61. Садовникова Н.Б., Смагин А.В., Смирнов Г.В. Использование центрифугирования для определения потенциала влаги в почвах легкого гранулометрического состава //Сб. Тез. докл. II Съезда почвоведов России. Санкт-Петербург, 1996, кн.1, с. 110-111

62. Садовникова Н.Б., Смагин А.В., Использование сильнонабухающих полимерных гидрогелей в почвенном конструировании // Сб. Тез. XII Всеросс. конф. «Структура и динамика молекулярных систем», Яльчик, 2005. Иошкар-Ола-Уфа-Казань-Москва. 2005. С.185.

63. Сапожников П.М. Связь набухания некоторых типов почв с категориями удельной поверхности и энергетикой почвенной влаги // Почвоведение, 1985, №3. С.40-45.г

64. Сапожников П.М. Физические параметры плодородия почв при антропогенных воздействиях. Автореф. дисс. д-ра с/х. наук. М. 1994. 48с.

65. Сапожников П.М., Уткаева В.Ф., Васенев И.И. Оценка изменения физических свойств черноземов при орошении // Почвоведение, 1992, №11. С.43-54.

66. Смагин А.В. Агрегатный уровень организации песчаных почв сосновых БГЦ // Почвоведение, 1993, №6. С. 16-23.

67. Смагин А.В. Теория и методы оценки физического состояния почв. // Почвоведение №3, 2003. с.328-341.

68. Смагин А.В. Почвенно-гидрологические константы: физический смысл и количественная оценка на базе равновесного центрифугирования // Роль почв в биосфере. Тр. Ин-та экологического почвоведения МГУ. Вып. 6. 2005. С. 37-63.

69. Смагин А.В. Рукотворные почвы аридных регионов // ж. Наука в России, №6, 2006. С. 53-58.

70. Смагин А.В. Экспериментальная оценка энергетических показателей молекулярных взаимодействий в почвах // Коллоидн. журн., 2008, т.70, №4. С.515-519.

71. Смагин А.В. Садовникова Н.Б. Влияние сильнонабухающих полимерных гидрогелей на водоудерживающую способность легких почв // Почвоведение, 1994, №11.С.50-55.

72. Смагин А.В., Садовникова Н.Б., Мизури Маауиа Бен-Али. Определение основной гидрофизической характеристики почв методом центрифугирования//Почвоведение, 1998, №11. С.1362-1370.

73. Смагин А.В., Садовникова Н.Б., Хайдапова Д.Д., Шевченко Е.М. Экологическая оценка биофизического состояния почв. М.: МГУ, 1999. 48с.

74. Смагин А.В., Губер А.К., Шеин Е.В., Мунир Гайз. Разработка почвенных конструкций и режимов орошения озеленяемых городских ландшафтов в условиях аридного климата // в сб. «Деградация почв и опустынивание» М.: МГУ, 1999. С. 470-482.

75. Смагин А.В., Садовникова Н.Б, Смагина М.В., Глаголев М.В. и др. Моделирование динамики органического вещества почв. М.: МГУ, 2001. 120с.

76. Смагин А.В., Садовникова Н.Б., Назарова Т.В. Влияние органического вещества на ОГХ почв // Сб. Фундаментальные физические исследования в почвоведении и мелиорации М.: МГУ, 2003 С. 115-118

77. Смагин А.В., Садовникова Н.Б., Назарова Т.В., Кирюшова А.Б., Машика А.В., Еремина A.M. Влияние органического вещества на водоудерживающую способность почв // Почвоведение, 2004, №3 С.1-10.

78. Смагин А.В., Садовникова Н.Б., Глаголев М.В., Кириченко А.В. Новые инструментальные методы и портативные электронные средства контроля экологического состояния почв и сопредельных сред // Экологический. Вестник Сев. Кавказа, 2006 т.2 №1. С.5-16.

79. Смагин А.В., Смагина М.В., Садовникова Н.Б. Методологические аспекты оценки биологической активности лесных грубодисперсных почв в условиях антропогенной нагрузки. // Экологический Вестник Сев. Кавказа, 2007, т.З, №2. С.72-88.

80. Смагин А.В., Шоба С.А., Макаров О.А. Экологическая оценка почвенных ресурсов и технологии их воспроизводства (на примере г.Москвы). М.: Изд-во МГУ, 2008. 360с.

81. Смагин А.В., Хакимова Г.М., Хинеева Д.А., Садовникова Н.Б. Гравитационный фактор формирования наименьшей и капиллярной влагоемкости в почвах и слоистых почвенных конструкциях // Почвоведение, 2008, №11. С.60-69.

82. Сорокина Н.П., Когут Б.М. Динамика содержания гумуса в пахотных черноземах и подходы к ее описанию // Почвоведение, 1992, №2. С. 178184.

83. Судницын И.И. Движение почвенной влаги и водопотребление растений. М.: МГУ, 1979. 254с.

84. Судницын И.И. Экологическая гидрофизика почв. М.: МГУ, 1995. 80 с.

85. Судницын И.И., Зайцева Р.И. О методах определения зависимости давления почвенной влаги от влажности // Вестн. МГУ, сер. 17, 1993, №2. С. 18-24.

86. Теории и методы физики почв Тула: Гриф и К, 2007, 660с.

87. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. М.: Химия, 1989. 464с.

88. Хан. Д.В. Органо-минеральные соединения и структура почвы. М.: Наука, 1969. 142 с.

89. Шеин Е.В. Курс физики почв. М.: Изд-во МГУ, 2005. 432с.

90. Шеин Е.В., Гудима И.И. Методические подходы к эколого-агрофизической оценке орошаемых почв // Почвоведение. 1990. №5 С. 86-94.

91. Шеин Е.В., Дембовецкий А.В., Губер А.К. Педотрансфункции: получение, обоснование, использование // Почвоведение, 1999, №11. С.1323-1331.

92. Шеин Е.В., Милановский Е.Ю. Роль и значение органического вещества в образовании и устойчивости почвенных агрегатов. //Почвоведение, 2003, №1. С.53-61

93. Al-Darby A.M. The Hydraulic Properties of a Sandy Soil Treated with Gel-forming Soil Conditioner// Soil Technology, 1996, v.9 (1-2).P. 15-28.

94. Azzam R. Tailoring Polymeric Gels for Soil Reclamation and Hydroponics // Commun/ in Soil Sci. Plamt Anal. 1985, vol.16, №10. P.l 123-1138.

95. Barcroft A. Superabsorbents improve Plant Survival // World crops, 1984, №1-2. P. 7-10.102. de Boodt M. Increasing production through efficient use of soil water in arid zones //Trans. 13 Congr. Int. Soc. Soil Sci., Hamburg, 1986, v.2. P.30.

96. Bridges E.M., Batjes N.H. Soil gaseous emissions and global climate change //Geography, 1996, V.81(2). P. 155-169.

97. Campbell G.S. Soil Physics with BASIC. Elsevier Sci., 1985. 268 p.

98. E1-Haddy O.A., Tayel M.Y. The potentiality for increasing plant available water in sandy soils using PAM-G2 // Egypt J. Soil Sci., 1983, v.23, №3. P. 243-257.

99. Emerson W.W. Synthetic soil conditioners // J. Agr. Sci. 1956, №1, v.47. P. 117-121.107. van Genuchten M.T. A closed form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils // Soil Sci Soc. Am. J., 1980, v.44. P.892-898.

100. Gupta S.C., Larson W.E. Estimating soil water retention characteristics from particle size distribution, organic matter content, and bulk density // Water Resour. Res., 1979, v.15. P 1633-1635.

101. Holmes R.M., Toth S.J. Physico-chemical behavior of clay-conditioner complexes // Soil Sci., 1957, v.84, №6. P. 479-488.

102. John E.A. Sand dune erosion control at Provincetown, Massaschusets // J. Soil and Water Concerv. 1965, v.20, № 4. P. 189-191

103. Johnson M.S. Effect of Soluble Salts on Water Absorption by Gel-forming Soil Conditioners // J/ Sci. Food Agric., 1984, vol.35. P. 1063-1066.

104. Johnson M.S. The effects of Gel-forming Polyacrylamides on Moisture Storage in Sandy Soils // J. Sci. Food Agric. 1984, vol. 35. P. 1196-1200.

105. Kullman A., Benlcenstein H. Orgqnische Gele zur nachhaltigen Verbessering physikaliscer und physikalisch-chemischer Eigenschaften von Boden und Substraten//Arch. Gartenbau, 1987, vol.35, №6/H. P. 269-272.

106. Knobloch H. Styromull ein Filterstoff// Wasser und Boden, 1966, vol. 12, №18. P.415-418.

107. Mualem Y. A new model for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated porous media // Water Resour. Res., 1976, v. 12. P. 513-522.

108. Nielsen D.R., Don Kirkham, Phillips R.E. Synthetic soil conditioners in Iowa // Iowa Farm.Sci., 1959. vol. 13, №8. P.8-10.

109. Reda A., Azzam R. Radiation Preparation and Grafting of Ampholyte Acrilonitrile Base Terpolymer on Cellulosic Substrate for Soil Reclamation and Amelioration // 5-th Symp. on Radiation Chemistry, Cair, Egypt. 1982. P. 771-777.

110. Shirazi M.A., Boersma L., Hart J.W. A unifying quantitative analysis of soil texture//Soil Sci. of Am., 1998, V.52. P. 181-190.

111. Smagin A, Shoba S., Kinjaev R., Doljich A., Sukhanov V. Arid Grow-Ideal Soil System. M.- Manama: MSU-press, 2005. 144p.

112. Smagin A.V., Sadovnikova N.B. Soil constructions and technologies for stable effective fanning under arid conditions // Abstr. of 18-th World Congress of Soil Science, 2006 — Philadelphia, Pennsylvania, USA v.3, p. 75.

113. Tayel M.Y., El-Hady O.A. Soper Gel as a Soil Conditioner // Egypt. J. Soil. Sci. Spec.Issue. 1981. P.103-106.

114. Интернет сайты: www.idealsoil.com;www.colore.ru; www.greenhouse.ru; www.dachnilcam.ru; www.tsinao.chat.ru