Preview

Prirodoobustrojstvo

Advanced search

FLUOROSCOPIC IMAGING SYSTEM OF ORGANIC MATTER IN THE SOIL FOR PRECISE RECLAMATION REGULATION

https://doi.org/10.26897/1997-6011-2022-3-19-26

Abstract

The problem of building a fertility management system for reclaimed lands is considered and it is stated that a possible cause of failures in increasing fertility is not only the incomplete formulation of the concept of fertility in the laws, but also the lack of effective tools for assessing organic matter in the soil. Possibilities and some experiments on the use of an X-ray microscope to assess soil organic matter are being considered. Methodological issues of preparing samples for research are discussed, and the possibility of determining the biomass of the soil biotic community based on the results of fluoroscopy of the soil sample is established. Analysis of X-ray images of peat soils showed the possibility of determining in the sample organic matter (48%), water (30%), air (20%), mineral particles less than 2%. It became possible to see and analyze the volume of the rhizosphere of the root of the plant, the space in which the main processes of preparing the nutrient «substrate» for the plant with soil biota take place. Given that the X-ray radiation of this microscope does not damage living tissues, presumably, it is possible to observe the dynamics of changes in the rhizosphere, thus visualizing the processes of change in actual fertility over time. The prospects for using this methodology for reclamation studies related to the management of the fertility of reclaimed lands within the framework of the concept of development of accurate reclamation regulation of environmental factors, the scope of which includes not only the plant, but also the soil biota, were discussed. It is assumed that the considered methodology can be used to manage (minimize) the «carbon footprint»” in land reclamation.

About the Authors

V. V. Shabanov
Russian State Agrarian University - Moscow Agricultural Academy named after C.A. Timiryazev
Russian Federation


E. V. Grabovsky
Joint Stock Company «State Research Center of the Russian Federation, Troitsk Institute of Innovation and Fusion Research» (JSC «SRC RF TRINITI», ROSATOM)
Russian Federation


A. N. Gribov
Joint Stock Company «State Research Center of the Russian Federation, Troitsk Institute of Innovation and Fusion Research» (JSC «SRC RF TRINITI», ROSATOM)
Russian Federation


A. O. Shishlov
Joint Stock Company «State Research Center of the Russian Federation, Troitsk Institute of Innovation and Fusion Research» (JSC «SRC RF TRINITI», ROSATOM)
Russian Federation


S. Y. Bodyagin
Joint Stock Company «State Research Center of the Russian Federation, Troitsk Institute of Innovation and Fusion Research» (JSC «SRC RF TRINITI», ROSATOM)
Russian Federation


K. N. Mitrofanov
Joint Stock Company «State Research Center of the Russian Federation, Troitsk Institute of Innovation and Fusion Research» (JSC «SRC RF TRINITI», ROSATOM)
Russian Federation


O. A. Strizhnikov
All-Russian research institute of hydraulic engineering and land reclamation named after A.N. Kostyakov (VNIIGiM), RAS
Russian Federation


References

1. Пикуз С.А., Самохин А.И., Улшмид И. Проволочный Х-пинч в сильноточном диоде // Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1982. - Т. 8. - С. 1060.

2. Effect of core-corona plasma structure on seeding of instabilities in wire array Z pinches. Phys. Rev. Lett / S.V. Lebedev,.N. BegF, S.A. Pikuz et al. 2000. - V. 85. - 1. - P. 98.

3. Временные характеристики рентгеновского излучения X пинча / С.А. Пикуз, Т.А. Шелковенко, Д.Б. Синарс и др. // Физика плазмы. - 2006. - Т. 32, № 12. - С. 1106-1120.

4. Симметричный многослойный Х-пинч с мегаамперным током / Т.А. Шелковенко, С.А. Пикуз, Р.Д. Мак Брайд и др. // Физика плазмы. - 2010. - Т. 36, № 1. - С. 53-70.

5. Методика рентгеновского зондирования излучением X-пинча плазмы многопроволочных сжимающихся лайнеров на установке «Ангара-5-1» / Г.С. Волков, Е.В. Грабовский, М.В. Зурин и др. // Приборы и техника эксперимента. - 2004. - № 3. - С. 110-124.

6. Исследования мега амперного многопроволочного X-пинча / С.С. Ананьев, Ю.Л. Бакшаев, П.И. Блинов и др. // Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 2008. - Т. 87, № 7-8. - С. 426-432.

7. Синхронизуемый генератор X-пинча / А.П. Артёмов, А.С. Жигалин, И.В. Лавринович и др. // Приборы и техника эксперимента. - 2014. - № 4. - С. 92.

8. Шабанов В.В., Голованов А.И. Некоторые аспекты точной мелиорации // Природообустройство. - 2019. - № 1. - С. 92-96.

9. Шабанов В.В., Солошенков А.Д. Количественные методы оценки плодородия для целей точного мелиоративного регулирования // Природообустройство. - 2020. - № 4. - С. 13-22.

10. Шабанов В.В., Маркин В.Н., Солошенков А.Д. Оценка требований почвенной биоты к гидротермическим условиям внешней среды // Доклады ТСХА. - 2020. - С. 173-178.

11. Шабанов В.В., Каспарян А.М. Концепция создания системы адаптивного мониторинга мелиораций с использованием функции продуктивности // Доклады ТСХА. - 2021. - Вып. 293. - С. 28-31.

12. Шабанов В.В., Маркин В.Н. Система точного управления водными ресурсами // Доклады ТСХА. - 2020. - С. 223-229.

13. Шабанов В.В., Маркин В.Н. Элементы триединой системы точное земледелие - точная мелиорация - точное водное хозяйство // Доклады ТСХА. - Вып. 293. - 2021. - С. 107-110.


Review

For citations:


Shabanov V.V., Grabovsky E.V., Gribov A.N., Shishlov A.O., Bodyagin S.Y., Mitrofanov K.N., Strizhnikov O.A. FLUOROSCOPIC IMAGING SYSTEM OF ORGANIC MATTER IN THE SOIL FOR PRECISE RECLAMATION REGULATION. Prirodoobustrojstvo. 2022;(3):19-26. (In Russ.) https://doi.org/10.26897/1997-6011-2022-3-19-26

Views: 123


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1997-6011 (Print)