Агроинженер РУДН создал метод для определения свойств почвы без выкапывания

Агроинженер РУДН создал метод для определения свойств почвы без выкапывания

Агроинженер РУДН разработал метод определения цвета почвы с помощью снимков георадара. Результаты позволяют без выкапывания определить, какие вещества входят в состав почвы, пригодна ли она для строительства, сельскохозяйственных нужд или добычи полезных ископаемых.

Цвет — один из главных показателей свойств почвы. По цвету можно определить ее тип, содержание перегноя, плотность, соленость, влажность и т.д. К примеру, чернозем богат гумусом — именно он придает насыщенный черный цвет. А почвы, в которых содержится много железа, имеют красноватый оттенок. Чаще всего, чтобы определить цвет почвы, выкапывают ее образцы. Однако эти методы трудоемки и применимы только к верхним слоям. Агроинженер РУДН предложил определять цвет почв на разной глубине по данным георадара. Это устройство посылает в землю электромагнитные волны и считывает отраженные волны. Сейчас так определяют, например, границы между горизонтами почв, выявляют инородные объекты.

«Цвет — одно из основных свойств почв, изначально он служил основой для их классификации. Именно поэтому названия многих почв ассоциируются с цветом. При этом цвет любого объекта определяется особенностями отражения от него электромагнитных волн. А это в свою очередь определяется свойствами самого объекта и зависит от его материального состава. Теоретически для определения такого сложного свойства почвы как цвет можно использовать методы георадарного профилирования. Нашей целью был поиск взаимосвязи цвета слоев почвы с данными георадарного профилирования», — доктор сельскохозяйственных наук Игорь Савин, профессор Аграрно-технологического института РУДН.

Эксперимент проводился на территории Каменной степи в Воронежской области. Для этого региона характерны перепады высот и разная влажность почв — это позволило ученым исследовать разнородные грунты. Всего для анализа было выбрано семь точек. Исследователи провели георадарное зондирование почвы, а также собрали образцы из каждого 10-сантиметрового слоя. Полученные образцы высушили и измельчили для определения доминирующего цвета, то есть доминирующей длинны волны — красный (610–700 нм), зеленый (520–540 нм) или синий 450–475 нм. После этого ученые сравнили данные георадара с цветом образцов почв и построили модель. В результате рассчитанный по модели цвет совпадал с фактическим в 80% случаев. В дальнейшем ученые надеются адаптировать модель и для других территорий.

«Построенные модели нельзя использовать на территориях с другими почвами. Но это не недостаток, а особенность метода. Почвы очень разнообразны по цвету, и для надежности моделирования необходимо включать в модель и особенности цвета почв региона, для которого проводятся работы. На первых порах для каждого участка понадобится делать хоть один проверочный разрез традиционными методами. Но впоследствии, при накоплении подобных полевых данных, этот недостаток будет преодолен, и раскопка почв больше не понадобится», — доктор сельскохозяйственных наук Игорь Савин, профессор Аграрно-технологического института РУДН.

Результаты опубликованы в журнале Eurasian soil science.

Новости
Все новости
Наука
6 февраля
«Фтор, свет и жизнь молекулы»: премией РУДН за научные достижения в области химии наградили Александра Дильмана

Обладателем премии РУДН за научные достижения в области химии в 2025 году в размере 2 млн рублей стал заместитель директора Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН Александр Давидович Дильман. Награждение учёного состоялось на празднике в честь 66-летия РУДН.

Наука
4 февраля
Устойчивость микромира Арктики: учёные РУДН исследуют, как спасти почвы от нефти и тяжелых металлов

Арктика — регион стратегического значения, обладающий уникальной и уязвимой природой. Интенсивное освоение его ресурсов обнажило серьёзную проблему: низкую устойчивость экосистем к воздействию человека. Хроническое загрязнение нефтепродуктами и тяжёлыми металлами наносит долгосрочный ущерб, а механизмы естественного восстановления почв в суровых климатических условиях изучены недостаточно.

Наука
29 января
«Живой тест воды»: учёный РУДН создаёт новую систему экомониторинга с помощью ИИ и рыбок Danio rerio

Кандидат биологических наук, доцент института экологии РУДН Всеволод Павшинцев разрабатывает инновационную методику, которая позволяет оценивать состояние пресных водоёмов с помощью рыбок данио-рерио и искусственного интеллекта. Проект, поддержанный грантом университета, призван перейти от простого химического анализа воды к пониманию того, как загрязнители воздействуют на живые организмы.