Porowatość mieszanin gleby lessopodobnej z preparatem keratyno-koro-mocznikowym

• Autorzy: Sokołowska Z. , Hajnos M. , Boguta P.

Warianty tytułu

EN

Porosity of mixtures of a loess-like soil with keratin-bark-urea compost

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy wyznaczono całkowitą objętość porów oraz wymiar fraktalny mieszanin gleby lessopodobnej i preparatu keratyno-koro-mocznikowego (KKM). Pomiary porowatości prowadzono na porozymetrze rtęciowym. Z danych porozymetrycznych obliczano powierzchniowy wymiar fraktalny metodą Neimarka. Zróżnicowanie w ilości rtęci wtłoczonej do badanych próbek mieszanin gleba+preparat KKM było wyraźnie widoczne i zawierało się w przedziale od 92,5 do 146,8 mm3 ·g-1. Nie stwierdzono proporcjonalnej zależności pomiędzy zawartością preparatu KKM w mieszaninie, a objętością rtęci wtłoczonej do próbek. Na krzywych rozkładu porów w funkcji ich promienia dla większości mieszanin gleba+KKM oraz dla kompostu KKM występował jeden pik, co świadczy o jednorodnej strukturze (występowaniu porów o podobnych rozmiarach). Wymiar fraktalny (DHg) mieszanin gleby lessopodobnej z KKM był w przedziale od 2,539 do 2,669. Wymiar fraktalny mieszanin wzrastał wraz z wielkością dawki KKM w glebie. Wymiary fraktalne wskazywały na niejednorodność geometryczną badanych mieszanin.

EN

The porosity of mixtures made from a loess-like soil and keratin-bark-urea (KKM) compost was investigated. The keratin-urea-bark compost was added to the soil in doses ranging from 5, 10, 20, 50 to 94 weight percent. The porosity of the mixtures were measured using a Carlo Erba Model 2000 mercury porosimeter. Fractal dimension from mercury intrusion data was calcu-lated by the Neimark method. The total pore volume of the mixtures ranged from 92.5 to 146.8 mm3 g-1. The total amount of mercury intruded into the pores of a mixtures did not change proportionally with the KKM dose. The pore size distributions for the mixture of the brown soil + KKM and for KKM alone exhibit a single peak, a rather narrow peak of different height, which may suggest uniform structure of the samples. Surface fractal dimension of the mixture samples was in the range from 2.539 to 2.669. The above values point to geometric non-uniformity of those samples.

Słowa kluczowe

PL

gleby lessowe; porowatosc gleby; struktura gleb; granulaty keratyno-koro-mocznikowe

EN

loess soil; soil porosity; soil structure; keratin-bark-urea granulate

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2011
• Tom: 18
• Numer: 2[193]
• Opis fizyczny: s.457-467,rys.,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Sokołowska Z.

• Instytut Agrofizyki im.B.Dobrzańskiego, Polska Akademia Nauk, ul.Doświadczalna 4, 20-290 Lublin

autor

Hajnos M.

• Instytut Agrofizyki im.B.Dobrzańskiego, Polska Akademia Nauk, ul.Doświadczalna 4, 20-290 Lublin

autor

Boguta P.

• Instytut Agrofizyki im.B.Dobrzańskiego, Polska Akademia Nauk, ul.Doświadczalna 4, 20-290 Lublin

Bibliografia

• Anderson A.N., McBratney A.B., Crawford J.W., 1998. Applications of Fractals to Soil Science. Advences in Agronomy, 63, 2-76. (Ed. D. L. Sparks, Academic Press)
• Bavaye P., Parlange J.Y., Stewart B. A. (Ed.)., 1998. Fractals in Soil Science. CRC Press.
• Sokolowska ZofiaBowanko G., Hajnos M., 2001. Zmiana właściwości fizykochemicznych modelowych urbanoziemów w wyniku dodania do nich substancji organicznej, Acta Agrophysica, 53, 47-55.
• Gliński J., Hajnos M., Sokołowska Z., Wolski T., 1994. Wybrane chemiczne, fizykochemiczne i fizyczne właściwości sorbenta poliamidowego pod kątem jego zastosowania w rolnictwie. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 407, 7-13.
• Hajnos M., 1998. Influence of humic acid on the structural properties of kaolin – mercury porosimetry studies. Int. Agrophys., 12, 185-192.
• Hajnos M., Bowanko G., 2002. Characteristics of soil-peat-rubble mixtures by mercury intrusion porosimetry. Int. Agrophysics, 16, 177-181.
• Hajnos M., Jozefaciuk G., Sokołowska Z., Greifenhagen A., Wessolek G., 2003. Water storage, surface, and structural properties of sandy forest humus horizons. J. Plant Nutr. Soil Sci., 166, 625-634.
• Hajnos M., Sokołowska Z., Dąbek-Szreniawska M., Kuś J., 1998. Influence of cultivation system on porosity of pseudopodzolic soil. Polish J. Soil Sci., 31, 31-39.
• Hajnos M., Sokołowska Z., Józefaciuk G., Hoffmann Ch., Renger M., 1999. Effect of leaching DOC on pore characteristic of a sandy soil. J. Plant Nutr. Soil Sci., 162, 19-25.
• Hajnos M., Sokołowska Z., Stawiński J., 1994. Wpływ sorbenta poliamidowego na opór penetracji i porowatość gleb. Zesz. Prob. Post. Nauk Roln. 407, 21-24.
• Hillel D., 1998. Environmental Soil Physics. Academic Press.
• Józefaciuk G., Sokołowska Z., 2003. The effect of removal of organic matter, iron oxides and aluminum oxides on the micropore characteristics of the soil clay fraction. Polish J. Soil Sci., 36 (2), 111-119.
• Konstankiewicz K., 1985. Porowatość gleby: definicje i metody oznaczania. Problemy Agrofizyki 47.
• Korsumskaya L.P., Sokołowska Z., Hajnos M., Józefaciuk G., 1995. Seasonal variation of some structure indicators. Int. Agrophysics 9, 37-40.
• Kozak E., 1994. Aspekty metodyczne wyznaczania rozkładu rozmiarów porów i wymiaru fraktalnego materiałów glebowych. Praca doktorska. Instytut Agrofizyki PAN, Lublin.
• Mandelbrot B., 1982. The Fractal Geometry of Nature. Freeman, San Francisco
• Marshall T.J., Holmes J.W., 1988. Soil Physics, Cambridge, Cambridge Univ. Press.
• Martyn W., 1992. Studia nad rozkładem materiału organicznego i wpływem tego procesu na wybrane właściwości fizyczne podłoży szklarniowych. Seria Wydawnicza – Rozprawy Naukowe, 146, Wyd. Akademii Rolniczej, Lublin.
• Neimark A.V., 1990a. Determination of the surface fractal dimensionality from the results of an adsorption experiment. Russ. J. Chem., 64, 1397-1403.
• Neimark A.V., 1990b. Thermodynamic method for calculating surface fractal dimension. JETP Lett., 51, 535-538.
• Neimark A.V., 1990c. Calculating surface fractal dimensions of adsorbents. Adsorption Sci. Technol., 7, 210-219.
• Neimark A.V., 1992. A new approach to determination of the surface fractal dimension of porous solids. Physica A 191, 258-262.
• Nimmo J.R., 2004. Porosity and pore size distribution. In: Encyclopedie of Soil in the Environment. Ed. Hillel D. , London, Elsevier, v.3, p.295-303.
• Rootare H.M., Prenzlow C.F., 1967. Surface areas from mercury porosimeter measurements. J. Phys. Chem., 71, 2733-2736.
• Rouquerol J., Avnir D., Fairbridge C.W., Everett D.H., Haynes J.H., Pernicone N., Ramsay J.D.F., Sing K.S.W., Unger K.K., 1994. Recommendations for the characterization of porous solids (Technical Report). Pure&Appl. Chem. 66: 1739-1758.
• Słowińska-Jurkiewicz A., Jaroszuk M., 2001. Hydrofizyczna charakterystyka superabsorbentu „Hidro-plus”. Acta Agrophysica, 93-100.
• Sokołowska Z., 2002. Wymiar fraktalny utworów murszowych. Acta Agrophysica, 68, 193-204.
• Sokołowska Z., Boguta P., 2010. Fractal dimension of organic soil and carbon materials. W: Physical, Chemical and Biplogical Processes in Soils. Pod redakcją L.W. Szajdaka i A.K. Karabanov’a. Wyd. Prodruk i Autorzy. Poznań 2010, 433-448.
• Sokolowska ZofiaSokołowska Z., Hrebelna N., Hajnos M., 2007. Porosity of leached forest-meadow chernozem pollutes with lead and calcium. Acta Agrophysica, 10 (2), 455-464.
• Sokołowska Z., Sokołowski S., 1999. Influence of humic acid on surface fractal dimension of kaolin: analysis of mercury porosimetry and water vapour adsorption data. Geoderma, 88, 233-249.
• Sokołowska Z., Sokołowski S., Warchulska P., 2009. Trends in soil fractal parameters caused by accumu-lation of soil organic matter as resulting from the analysis of water vapor adsorption isotherms. Ecological Complexity, 6, 254-262.
• Sokołowska Z., Żurawska E., Hajnos M., Wolski T.: Wpływ substratu keratyno-koro-mocznikowego na zwilżalność gleby brunatnej wytworzonej z lessu. Acta Agrophysica, 70, 305-315, 2002.
• Szatanik-Kloc A., 2010. Zmiany właściwości powierzchniowych korzeni wybranych roślin jednoliściennych i dwuliściennych determinowane fitotoksycznością glinu i miedzi. Acta Agrophysica. Rozprawy i Monografie 1, 1-122.
• Washburn E.W., 1921. The dynamice of capilary flow. Phys. Rev. 273-283.
• Wegner K., Gonet S.S., Wolski T., 1993. Właściwości materii organicznej kompostów keratyno-koro-mocznikowych. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 411, 249-258.
• Wiater J., Dębicki R., 1994. Następcze oddziaływanie różnych materiałów organicznych na glebę i roślinę. Cz. 1. Wybrane elementy żyzności gleby. Zesz. Probl. Postęp. Nauk Roln., 407, 57-64.
• Wolski T., Gliński J., 1989. Organiczne odpady przemysłowe i ich przetwarzanie na użyteczne rolniczo preparaty. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 370, 12-20.
• Wolski T., Gliński J., Orlikowski L.B., 1997. Zmodyfikowane struktury ligninowo-celulozowe i keratynowe oraz możliwości ich zastosowania w nawożeniu i ochronie roślin. Post. Nauk Roln., 1, 107-116.
• Żurawska E., 2001. Wpływ substratu nawozowego węglowo-keratyno-korowego z mocznikiem syntetycznym na wybrane właściwości fizykochemiczne gleby. Praca magisterska, Instytut Agrofizyki PAN, Lublin.