Rheological properties of natural and disturbed structure samples of soddy-podzolic and agro soddy-podzolic soil
https://doi.org/10.19047/0136-1694-2017-89-21-35
Abstract
The rheological properties of two profile`s horizons of soddy-podzolic and agro soddy-podzolic soil were studied by the amplitude sweep test on a rheometer MCR-302 (Anton Paar, Austria) on samples of natural structure (pastes) and disturbed structure (monoliths). Curves of the elasticity and viscosity modules determine the linear viscoelasticity range (LVE-range) of soil pastes and monoliths, the elastic modulus in linear viscoelasticity range as a characteristic of strength of structural bonds, the transition from viscoelastic to viscous behavior-the intersection of the elasticity and viscosity modules. It is established that the LVE-range of monolithic samples is more than paste samples, they are characterized by stronger structural bonds in the linear viscoelastic range; however, the destruction of structure in monolithic samples occurs at lower deformation values than in paste samples. The differentiation of the rheological parameter values of the upper part of profile of soddy-podzolic soil is caused by the large content of organic matter in the humus horizon and the facilitation of the soil texture in the eluvial horizon. The strength of structural bonds of the samples of the lower horizons of soddy-podzolic and agro soddy-podzolic soils differ insignificantly.
About the Authors
V. V. Klyueva
V.V. Dokuchaev Soil Science Institute; Lomonosov Moscow State University
Russian Federation
Russian Federation
D. D. Khaydapova
Lomonosov Moscow State University
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Абреков Л.П. Изучение тиксотропных свойств почв с помощью ротационного вискозиметра // Почвоведение. 1970. № 8. С. 83-90.
2. Абрукова Л.П. Применение конического пластометра для исследования прочностных свойств почв // Почвоведение. 1980. № 7. С. 147-155.
3. Воронин А.Д. Структурно-функциональная гидрофизика почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1984. 204 с.
4. Горькова И.М. Структурные и деформационные особенности осадочных пород различной степени уплотнения и литификации. М.: Наука, 1965. 128 с.
5. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.
6. Манучаров А.С., Абрукова В.В. Структурно-механические свойства дерново-подзолистой почвы // Почвоведение. 1983. № 4. С. 64-73.
7. Сергеев Е.М. Инженерная геология. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1982. 248 с.
8. Хайдапова Д.Д., Милановский Е.Ю., Честнова В.В. Оценка реологическими методами восстановления структуры почв под влиянием выращивания лесополос на антропогенно нарушенных почвах // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2014. № 6. С. 53-57.
9. Хайдапова Д.Д., Пестонова Е.А. Прочность межчастичных связей в почвенных пастах и агрегатах // Почвоведение. 2007. № 11. С. 1330-1335.
10. Хайдапова Д.Д., Честнова В.В., Шеин Е.В., Милановский Е.Ю. Реологические свойства черноземов типичных (Курская область) при различном землепользовании // Почвоведение. 2016. № 8. С. 955-963.
11. Шеин Е.В. Курс физики почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2005. 432 с.
12. Шеин Е.В., Болотов А.Г., Хайдапова Д.Д., Милановский Е.Ю., Тюгай З.Н., Початкова Т.Н. Реологические свойства черноземов Алтайского Приобья // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2014. № 8. С. 32-38.
13. Шрамм Г. Основы практической реологии и реометрии. Пер. с англ. под ред. В.Г. Куличихина. М.: Колосc, 2003. 312 с.
14. Markgraf W., Horn R., Gragg L., Cassell J. Rheological Investigations in Soil Micro Mechanics: Measuring Stiffness Degradation and Structural Stability on a Particle Scale // Progress in Management Engineering. Nova Science Publishers, Hauppauge. 2009. P. 237-279.
15. Markgraf W., Horn R., Peth S. An approach to rheometry in soil mechanics - Structural changes in bentonite, clayey and silty soils // Soil & Tillage Research. 2006. V. 91. P. 1-14.
16. Mezger T. The Rheology Handbook for users of rotational and oscillatory rheometers. Hanover: Vincentz, 2011. 436 p.
Review
For citations:
Klyueva V.V., Khaydapova D.D. Rheological properties of natural and disturbed structure samples of soddy-podzolic and agro soddy-podzolic soil. Dokuchaev Soil Bulletin. 2017;(89):21-35. (In Russ.) https://doi.org/10.19047/0136-1694-2017-89-21-35
Views:
732
Email this article 
