Preview

Arctic and Subarctic Natural Resources

Advanced search

Influence of Water Supply Irrigation on Thermophysical Properties of Permafrost Meadow-Chernozem Soil in the Lena River Valley

Abstract

The main agricultural products are obtained from crops grown on soils and the yield depends on supply for soils of available forms of nutrients and water and heat resources. In Yakutia forage crops play an important role in the development of livestock, of which the most adapted to the severe natural conditions of the North is oats. Oats in Central Yakutia are cultivated mainly on non-irrigated plots. That is why its yield depends on the amount of precipitation in the growing season. In our region arid years predominate mainly, when precipitation of a warm period decreases to 80 mm, sometimes even lower. In such years the yield of green mass of oats does not exceed 70 centner/ha. So to obtain sustainable yields of oats additional artificial irrigation is required. For that vegetative and water supply irrigation are applied. In this article, the results of studies of changes of thermophysical properties of cryogenic meadow-chernozem soils under the influence of autumn moisture-charging irrigation in the Kangalassky ulus are presented. It was found that under the influence of the autumn moisture charging irrigation the main changes occurred only in the soil volume heat capacity, while its thermal diffusivity fluctuated in insignificant limits.

About the Authors

Viktor Semenovich Makarov
Research Institute of Applied Ecology of the North, North-Eastern Federal University named after M.K. Ammosov
Russian Federation


Dmitriy Dmitrievich Savvinov
Research Institute of Applied Ecology of the North, North-Eastern Federal University named after M.K. Ammosov
Russian Federation


Grigoriy Nikolaevich Savvinov
Research Institute of Applied Ecology of the North, North-Eastern Federal University named after M.K. Ammosov
Russian Federation


References

1. Иванов Н.С. Теплои массоперенос в мерзлых горных породах. М.: Наука, 1969. 240 с.

2. Иванов Н.С., Гаврильев Р.И. Теплофизические свойства мерзлых горных пород. М.: Наука, 1965. 75 с.

3. Гаврильев Р.И. Метод определения теплофизических свойств почв и горных пород в квазистационарном режиме нагрева // Проблемы гидротермики мерзлотных почв. Новосибирск: Наука, 1988. С. 66–72.

4. Гаврильев Р. И. Теплофизические свойства горных пород и напочвенных покровов криолитозоны. Новосибирск: Наука, 1998. 280 с.

5. Мандаров А.А., Скрябин П.Н., Угаров И.С. Теплопроводность некоторых типов мерзлотных почв Центральной Якутии // Термика почв и горных пород. Якутск: Изд-во Ин-та мерзлотоведения СО АН СССР, 1982. С. 69–80.

6. Мандаров А.А., Угаров И.С. Зависимость коэффициента теплопроводности мерзлотной черноземно-луговой почвы от влажности и плотности // Проблемы гидротермики мерзлотных почв. Новосибирск: Наука, 1988. С. 76–86.

7. Саввинов Д.Д., Слепцов В.И. Теплофизические свойства мерзлотной пойменной дерновой окультуренной почвы // Бюллетень научнотехнической информации ЯФ СО АН СССР: Биологические проблемы Севера. Якутск, 1981. С. 3–6.

8. Дугаров В.И. Теплопроводность луговочерноземной мерзлотной почвы Еравнинской котловины (Бурятская АССР) // Почвоведение. 1976. № 3. С. 115–119.

9. Куликов А.И., Панфилов В.П., Дугаров В.И. Физические свойства и режимы луговочерноземных мерзлотных почв Бурятии. Новосибирск: Наука, 1986. 137 с.

10. Панфилов В.П., Макарычев С.В., Лунин А.И. и др. Теплофизические свойства и режим черноземов Приобья. Новосибирск: Наука, 1981. 120 с.

11. Tang A.-M., Cui Y.-J. and Le T.-T. (2008). A Study on the Thermal Conductivity of Compacted Bentonites. Applied Clay Science, 41, 181–189.

12. Smits K.M., Sakaki T., Limsuwat A. and Illangasekare T.H. (2009). Determination of the Thermal Conductivity of Sands under Varying Moisture, Drainage/Wetting, and Porosity Conditions-Applications in Near-Surface Soil Moisture Distribution Analysis. AGU Hydrology Days.

13. Jorgenson M.T., Romanovsky V., Harden J. et al. (2010) Resilience and Vulnerability of Permafrost to Climate Change. Canadian Journal of Forest Research, 40, 1219–1236.

14. Макарычев С.В. Теплофизические основы мелиорации почв. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2005. 280 с.

15. Саввинов Д.Д. Гидротермический режим в зоне многолетней мерзлоты. Новосибирск: Наука, 1976. 256 с.

16. Чудновский А.Ф. Физика теплообмена в почве. М.; Л., 1946. 220 с.


Review

For citations:


Makarov V.S., Savvinov D.D., Savvinov G.N. Influence of Water Supply Irrigation on Thermophysical Properties of Permafrost Meadow-Chernozem Soil in the Lena River Valley. Arctic and Subarctic Natural Resources. 2017;22(3). (In Russ.)

Views: 12


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


ISSN 2618-9712 (Print)
ISSN 2686-9683 (Online)