3D-изображения структуры и порового пространства увлажненных почвенных образцов для моделирования соответствующих процессов в грунтах и определения их водоудерживающих способностей получили сотрудники факультета почвоведения совместно с коллегами с физического факультета МГУ, 22 марта сообщает пресс-служба университета.

Результаты исследования полученных изображений были опубликованы в журнале Data in Brief в статье «Экспериментальные данные, показывающие влияние увлажнения на структурные преобразования почвы: 3D-изображения».

Агропроизводственные характеристики почвы во многом определяются ее структурой, объемом и конфигурацией порового пространства. Также такие данные позволяют определить, как образовались почвы и какова динамика их деградации под воздействием внешних факторов.

Однако количественное описание характеристик почвы дает неполное представление о ее структуре и распределении порового пространства. Решить эту проблему помогают современные методы исследования, в том числе компьютерная рентгенотомография.

При этом, в отличие от других методов, 3D-томография позволяет изучать поровое пространство в ненарушенном виде при любой влажности. В настоящий момент использование этого метода — мировой тренд среди специалистов по почвоведению.

Ученые МГУ провели с помощью компьютерного рентгеновского микротомографа Skyscan-1172 исследование образцов агросерой почвы в воздушно-сухом состоянии и получили их трехмерные изображения. Также были исследованы увлажненные образцы, что позволило понять, как в таком случае меняется структура почв.

Один из авторов исследования Тимофей Калнин сообщил: «Данные, которые были получены нашей рабочей группой, обеспечивают ценную и уникальную информацию для качественного и количественного анализа почвенных свойств. Представленные нами результаты позволяют оценить взаимосвязь между свойствами почвы и ее структурой. Также мы смогли установить размер так называемой минимальной поры для почв и грунтов».

Полученные данные станут основой для моделей почвенных процессов и прогнозирования водоудерживающей способности почвы и процессов переносов водных растворов внутри почвенных горизонтов, поясняют исследователи. В дальнейшем для грунтов антропогенного использования будет уточнен генезис и, что наиболее важно, — динамика деградации и развития почвенного пространства.