Влияние лесных пожаров на теплофизические свойства и гидротермические режимы дерново-подзолистых почв юго-западной части ленточных боров Алтайского края

• Автор: Беховых, Юрий Владимирович
• Шифр специальности: 06.01.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 135 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ПОЧВЕННОЙ
ТЕПЛОФИЗИКИ
1.1. Из истории исследований теплофизических свойств почв
ГЛАВА 2. ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В ПОЧВЕ И МЕТОДЫ ЕЁ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Особенности аккумуляции и передачи тепла в почве
2.2. Методы определения теплофизических свойств и режимов почвенного профиля
2.3. Приборная база, использованная при изучении теплофизического
состояния почв
ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ ЮГО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЛЕНТОЧНЫХ БОРОВ АЛТАЙСКОГО КРАЯ
3.1. Факторы почвообразования района исследований
3.1.1. Происхождение ложбин древнего стока и рельеф юго-западной
части ленточных боров Алтая
3.1.2. Климат района исследований
3.1.3. Растительность юго-западной части сосновых боров Алтайского

3.2. Общая характеристика дерново-подзолистых почв юго-западной
части сосновых боров Алтайского края
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ НА ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ ЮГО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЛЕНТОЧНЫХ БОРОВ АЛТАЙСКОГО КРАЯ

4.1. Влияние лесных пожаров на физические, химические и физикохимические свойства дерново-подзолистых почв
4.2. Теплофизические свойства дерново-подзолистых почв юго-западной части ленточных боров Алтайского края в горельниках и под
естественными лесными ценозами
ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ НА ГИДРОТЕРМИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ
ПОЧВ ЮГО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЛЕНТОЧНЫХ БОРОВ АЛТАЯ
5.1. Сезонная динамика запасов тепла и влаги в дерново-подзолистых почвах юго-западной части ленточных боров Алтая
5.2. Тепловой режим профиля дерново-подзолистых почв на гарях и
под лесными ценозами
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы.
Лесные пожары последних лет в Алтайском крае, особенно в юго-западной части ленточных боров привели к образованию громадных площадей послепирогенных пустошей - горельников. Степень повреждения огнем во время пожаров значительна и восстановительный процесс в большинстве случаев начинается с нуля.
Экстремальные условия, возникающие в почвах крупноплощадных горельников и анализ восстановительных стадий сукцессии, позволяют утверждать о наличии общей тенденции к остепнению таких гарей. Поэтому восстановление сосновых лесов в настоящее время весьма актуально.
Однако сукцессионный процесс по скорости протекания зависит от дюнно-увалистого мезорельефа гарей, а его направление - от гидротермического режима песчаных дерново-подзолистых почв, солнечной инсоляции, теплопотоков в почвенном профиле, от степени освещенности и других почвенно-физических факторов. Естественный процесс восстановления сосны 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. К составляющим теплофизического состояния почв относятся : теплоёмкость, тепло- и температуропроводность, а также температура, которые в комплексе определяют процессы аккумуляции и переноса тепла в почвенных профилях. Знание направленности и скорости этих процессов в климатических условиях Сибири, обусловливающих глубокое и длительное промерзание почв зимой и иссушение их летом, чрезвычайно важно при искусственном и естественном лесовосстановлении.
Однако, отмеченные актуальные в научном и практическом отношении вопросы почвенной теплофизики дерново-подзолистых почв юго-западной

Некоторые входные параметры вводятся с клавиатуры компьютера: число исследуемых образцов, номер исследуемого образца, расстояние между нагревателем и датчиком температуры, время действия источника тепла.
Организация эксперимента выглядит следующим образом. Подготовленные почвенные образцы с размещенными нагревателями и датчиками температуры, помещают в термокамеру. Регулятором термостата устанавливают температуру, при которой будут производиться исследования. Эксперимент начинается с запуска управляющей программы. После установления постоянной температуры в термокамере, устройство
автоматически измеряет теплофизические характеристики почвенных
образцов.
Полученные в результате эксперимента значения
температуропроводности, теплопроводности и теплоемкости выводятся на экран монитора и сохраняются в файле на жестком диске.
Цилиндрический зонд и его использование для комплексного определения теплофизических коэффициентов в полевых условиях
Определение теплофизических характеристик почвы в полевых условиях методом цилиндрического зонда основывается на аналитическом описании температурного поля, создаваемого действием постоянного бесконечно длинного линейного источника тепла в неограниченной среде. В большинстве работ данный метод применяется для определения
коэффициента теплопроводности грунтов, почв, сыпучих веществ, теплоизоляционных материалов, жидкостей и газов.
Нами был использован портативный прибор для измерения ТФХ почв в их естественном сложении, разработанный С.В. Макарычевым (1996) и усовершенствованный А.Г. Болотовым (2003).
В отличие от раннее созданных устройств этот прибор отличается выгодной простотой, экономичностью; имеет меньшие габариты и массу.