Некоторые особенности при введении влаги в дисперсную систему почвенного происхождения

УДК 631.3.543.842.08.

И. И. Гоишин, д-р техн. наук, профессор, Рязанский ГАТУ Э. В. Клейменов, канд. физ.-мат. наук, доцент, Рязанский ГАТУ

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИ ВВЕДЕНИИ ВЛАГИ В ДИСПЕРСНУЮ СИСТЕМУ ПОЧВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

В общем случае почва представляет собой многофазную дисперсную систему, в которой составляющие вещества находятся в твердом, жидком и газообразном состоянии.

В непосредственном соприкосновении с твердой частью почвы находится её жидкая часть - почвенный раствор, который является источником питания растений водой. Кроме того, благодаря подвижности почвенного раствора и высокой скорости диффузии растворенных веществ он играет транспортную роль при переходе питательных веществ из почвы в корневую систему растений.

В работах Б.В.Дерягина и его сотрудников было показано, что вблизи поверхности твердой фракции почвы полярная жидкость, к которой относится вода, образует граничную фазу, отличающуюся механическими и физико-химическими свойствами от воды, находящейся в свободном объёме. Прежде всего, к таким свойствам относятся [ 1 ] : изменение подвижности жидкости вблизи поверхности твердой фазы;

- уменьшение растворяющей способности

- аномальная температура замерзания;

- высокая объёмная плотность;

- аномальная величина диэлектрической проницаемости;

- аномальные механические свойства (увеличение сопротивления при сдвиговой деформации).

Вследствие таких особенностей граничных слоев представляет интерес решение следующих задач:

1. разработка методов, позволяющих, хотя бы качественно, установить факт образования такого граничного слоя;

2. определение толщины образовавшегося граничного слоя.

Ранее были разработаны экспериментальные методы исследования слоёв жидкости на поверхности твердой фазы. К ним относится метод капиллярной конденсации, фильтрационный метод, электроосмотический метод, звуковые методы и т.д. Все перечисленные методы исследования не позволяют, исходя из экспериментальных резуль-

татов, рассчитать толщину граничного слоя.

На основании ранее полученных экспериментальных результатов было установлено, что молекулы воды вблизи поверхности твердой дисперсной фазы имеют малую подвижность по отношению к молекулам воды, находящимся в свободном объёме, вследствие их взаимодействия с поверхностью твердой фазы.

Исходя из этого, был разработан метод с использованием высокочастотного электромагнитного поля, состоящий в том, что внешнее электромагнитное поле, создаваемое катушкой индуктивности, воздействует на молекулы воды (диполи). Вследствие такого воздействия свободные диполи имеют более интенсивные колебания, а диполи, связанные с поверхностью твердой фазы - менее интенсивные колебания. Каждый из этихдипо-лей, вследствие своих колебаний, создает вторичное электромагнитное поле, которое фиксируется той же катушкой индуктивности по изменению её резонансной частоты. Блок-схема установки представлена на рис. 1. Установка состоит из колебательного контура 1_С , который за счет обратной связи через усилитель находится в резонансном режиме. Резонансная частота измеряется частотомером.

Методика проведения эксперимента

Для исследования брался образец почвы, размалывался и из размолотого образца выделялась с помощью сита фракция с размерами частиц менее 0,5 мм массой 100г. Эта масса подвергалась тепловой обработке при температуре 120°С для удаления капиллярной влаги. Затем в исследуемую систему дозированно вводилась дистиллированная вода для изменения массовой доли влаги от 3,3% до 25%. Для экспериментальных исследований из общей массы в 100г брали образец объёмом 10 см3 и помещали в катушку индуктивности колебательного контура 1_С. При этом происходило изменение резонансной частоты контура. Экспериментальные исследования показали, что изменение резонансной частоты контура без образца и при его наличии позволяет оценить состояние воды вблизи поверхности твердой фазы по па-

© Гришин И. И., Клейменов Э. В., 2012

раметру а

а = (V ум т0

где \г - частота генератора без образца, Гц ^ - частота генератора при наличии образца, Гц т0 - масса образца, г.

Экспериментальные результаты эталонных образцов

В качестве эталонного образца был взят речной песок и опытные результаты представлены на рис.2, для различных фракций.

Из рисунка видно, что для различных фракций можно качественно установить, при какой внешней вводимой влажности начинается процесс связывания молекул воды с поверхностью твердых частиц. Например, для фракции менее 0,215 мм. этот процесс начинается при влажности порядка 2,5%. Для фракции размером 0,215<с1<0,315мм

- при влажности порядка 3,5%, для фракции с1 >0,4мм - при влажности 7,5%. Из рисунка также видно, при какой внешней влажности заканчивается процесс образования граничного слоя.

Исходя из полученных экспериментальных результатов и размеров фракции исследуемого речного песка, можно определить толщину водной пленки, связанной с поверхностью твердых частиц [ 2 ].

Экспериментальные результаты для почвы

Для исследования были взяты следующие виды почв: 1. серая, лесная, тяжелосуглинистая;

2. чернозём, выщелоченный, тяжелосуглинистый;

3. солодь; 4. подзолистая, гор. А2. Полученные экспериментальные результаты представлены на рис.З.

Исходя из анализа экспериментальных результатов, полученных на фракциях речного песка, и из рис.З видно, что не во всех видах почв может создаваться слой связанной влаги. Анализ показывает, что поверхностный слой создается только в "лесной, серой, тяжелосуглинистой" почве, начиная от массовой доли внешней влаги порядка 13% и кончая 16,5%, а также в почве "солодь", при массовой доле внешней влаги от 4,5% до 10%. Почва "подзолистая, гор. А2" создает связанную фазу при массовой доле порядка 10% и затем поступающая извне влага идет на растворение частиц дисперсной среды этого вида почвы. Экспериментальные результаты для почвы "чернозем выщелоченный, тяжелосуглинистый" не укладываются в экспериментальные результаты эталонных образцов. Можно только установить, что для данной фракции несвойственно образование связанной пленки на поверхности твердой фракции почвы.

Таким образом, если исходить из того, что наличие связанной влаги обладает малой растворяющей способностью, то для почв "лесная, серая, тяжелосуглинистая" и "солодь" внесение минеральных удобрений не должно быть эффективным с экономической точки зрения, так как часть вводимой влаги становится мало растворяющей. Для почв "чернозем, выщелоченный, тяжелосуглинистый" и "подзолистый, гор. А2" внесение минеральных удобрений представляется наиболее целесообразным, так как для этих видов почв на поверхностях частиц не наблюдается образование граничного слоя, который препятствует растворению химических удобрений.

Рис.1 - Блок-схема установки

Рис.2 - Динамика поступления воды в эталонную дисперсную систему

іл •1 1

М т

Рис.З - Динамика поступления воды в дисперсную систему почвенного происхождения

Библиографический список Е.А., Тришкина И.И.

1. Нерпин С.В., Чудновский А.Ф. Физика почвы. Исследование динамики поступления воды в

- М.: Наука, 1967, 40-43 дисперсную систему// Техника в сельском хозяй-

2. Гришин И.И., Клейменов Э.В., Данилочкина стве - 2007. - № 5. 29-31

УДК 339.187.62

А. Ю. Гусев, канд. экон. наук, доцент, Рязанский ГАТУ

СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДИКИ РАСЧЁТА ЛИЗИНГОВЫХ ПЛАТЕЖЕЙ

В силу специфики отрасли сельскохозяйственное производство неспособно обеспечить необходимый уровень накопления для своевременного обновления производительных сил.

Величина капитала, необходимого для осуществления воспроизводственного процесса, формируется у предприятий из двух основных источников: прибыли и амортизации. Недостаток оборотных средств у предприятий привел к тому, что амортизационные отчисления расходуются в текущем производственном процессе, многие сельскохозяйственные организации убыточные. Ситуация усугубляется тем, что в агропромышленном комплексе капитал имеет большой период оборачиваемости. В силу низкой рентабельности многие предприятия системы АПК не могут получить банковские кредиты.

В настоящее время ситуация складывается так, что в данной отрасли нарушены пропорции между размерами денежных накоплений и поставками материальных ресурсов. Поэтому возникает проблема поиска путей материально-технического обеспечения сельскохозяйственных предприятий без существенных единовременных материальных затрат, но с возможностью получить в пользование дорогостоящую технику на взаимовыгодных условиях.

Следует признать, что государственная поддержка лизинга в АПК является весьма слабой и низкоэффективной. Современная система поддержки лизинговых отношений разработана не в интересах лизингополучателей, то есть сельскохозяйственных предприятий, а в первую очередь в интересах лизингодателя, что оказывает негативное влияние на развитие аграрного производства. Поэтому эффективной лизинговую деятельность можно считать только тогда, когда она дает преимущества для всех участников лизинговых взаимоотношений.

В Федеральном Законе «О финансовой арен-

де (лизинге)» он трактуется как вид инвестиционной деятельности по приобретению имущества и передаче его на основании договора физическим или юридическим лицам за определенную плату, на определенный срок и на определенных условиях, обусловленных договором.

Лизинговый эффект проявляется не только в производственной сфере, но также и в социальной, что выражается в росте производительности труда, личных доходов и, как следствие, в росте показателей уровня жизни.

Классический лизинг - это трехсторонние взаимоотношения, регулируемые договором, по которому арендодатель обязуется приобрести в собственность указанное арендатором имущество у определенного продавца и предоставить получателю имущество за плату во временное пользование и владение.

В более широком смысле лизинг является предпринимательской деятельностью, выражающей особые отношения собственности, особую систему хозяйствования.

При передаче предмета лизинга лизингополучателю широко применяется страхование предмета лизинга, так как при реализации договора возникают имущественные и предпринимательские риски. Для страхования рисков лизингодателями привлекаются страховые компании.

В процессе эксплуатации оборудования, переданного в лизинг, могут возникать риски, которые не подлежат страхованию, к примеру, такие как просчеты, допущенные при монтаже оборудования, гибель, порча, утрата имущества.

Валовой доход, создаваемый лизингополучателем в процессе своей деятельности, является основой и базой для лизинговых платежей, которые имеют свою структуру. Лизинговый платеж включает такие составные части как размер и уровень платежей, состав платежей по экономическим элементам, способы расчета лизинговых

©Гусев А. Ю., 2012