Dokuchaev PhysLab

#немного_пятничного 🤓

🚀 РНФ подвел итоги конкурсов молодых ученых! В числе победителей конкурса 2026 года на получение грантов Российского научного фонда «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» проект нашей лаборатории: 👩🏻‍⚕️ Анна Юдина "Архитектура корневых систем сельскохозяйственных культур как индикатор оптимальной структуры черноземов для засухоустойчивого земледелия" 🌸 Поздравляем и желаем успешного выполнения проекта! #physlab_news #physlab_projects

Коллега, который ждет тебя, чтобы пообедать вместе 🐶 #немного_пятничного

🌸 29 июня сотрудник нашей лаборатории Даниил Митичкин официально стал магистром по направлению 06.04.02 Почвоведение! Последние два года я учился в магистратуре на кафедре физики и мелиорации почв факультета почвоведения МГУ. Для меня это был важный и очень насыщенный этап студенчества, не просто продолжение образования, а серьёзная профессиональная школа.Отдельно хочется поблагодарить преподавателей кафедры. Меня искренне впечатлила степень их вовлечённости в учебный процесс, внимание к студентам, готовность обсуждать, объяснять и требовать не формального выполнения заданий, а настоящего понимания предмета. Это та редкая академическая среда, где чувствуется не только высокий профессиональный уровень, но и личная заинтересованность в развитии студентов. Не менее важной частью этих двух лет стали мои одногруппники. До конца дошли четверо, и каждый из этих людей оказался по-настоящему яркой, самостоятельной и живой личностью. В современном студенческом пространстве это особенно ценно, встретить рядом не просто людей, получающих диплом для галочки, а тех, кто действительно ищет, спорит, развивается и по-своему относится к науке. Присутствие таких людей рядом очень вдохновляет. Обучение в МГУ когда-то было для меня несбывшейся мечтой, а сейчас это только этап, который стал завершением важной подготовки к реальной научной работе. Той основой, на которой, надеюсь, получится продолжить свой научный путь. С благодарностью отношусь к этому периоду, к кафедре, к преподавателям и к людям, с которыми мне довелось пройти эти два года, от коллег-одногруппников до коллег в стенах Почвенного института. 🎊 Поздравляем Даню и желаем успехов на профессиональном пути и неиссякаемой творческой энергии! #physlab_news

❤️‍🩹 В прошлом месяце сотрудники нашей лаборатории побывали на 23-ем Всемирном Конгрессе почвоведов в Китае (Нанкин, 7-12 июня). 🗣 В своих докладах Мария Тимофеева рассказала о влиянии структуры почвы и её уплотнения на жизнедеятельность микроорганизмов ("Soil structure versus soil life: Microbial resilience to compaction in contrasting soil types"), а Данила Бардашов — о сопряжении моделей CSDMS BMI для цифровых двойников почв ("CSDMS BMI model coupling for Soil Digital Twins (SDT)") и пространственной неопределенности признаков в картографировании углерода в верхнем слое почвы в масштабе ландшафта в лесостепной зоне ("Spatially-Explicit Uncertainty and Feature Attribution in Landscape-Scale Topsoil Carbon Mapping in Forest-Steppe"). 📌 Маша поделилась своими впечатлениями: Мероприятие поражает масштабом и количеством собравшихся. Одновременно и порадовало, и расстроило большое количество комплексных секций. Порадовало тем, что наука стремится объединять не только исследователей из разных стран, но и из разных областей, и появляется все больше работ, построенных на стыке физики и биологии почв, химии и физики почв. Расстроило это невозможностью присутствовать везде и сразу. Также было приятно видеть работы с попытками масштабирования изучаемых процессов на разные уровни. В почвоведении одна из основных проблем, вызванная сложностью и комплексностью почвенного покрова - сложность прогнозирования ввиду высокой пестроты и контрастности даже в рамках одного поля, что уж говорить о каких-то больших масштабах. Вопрос о возможности экстраполировать выявленные закономерности на другой масштаб (с уровня поля на уровень природной зоны или провинции) или на другие типы почв (а можно ли предположить, что ваши результаты, полученные на черноземах, применимы к почвам с низким содержанием углерода) неоднократно всплывал в дискуссиях. Приятно видеть, что это направление активно развивается. Уровень докладов оставил двоякое впечатление, с одной стороны, было приятно видеть, что наши работы не только не уступают мировым трендам, но и местами превосходит их: качеством проработки материала, более серьёзным подходом к формулированию идей и гипотез, сложностью и комплексностью в постановке экспериментов. С другой, за 4 дня работы на секциях удалось встретить всего лишь парочку действительно оригинальных работ с новыми подходами и идеями. На Конгрессе были представлены результаты, полученные в рамках работы по госзаданию (FGUR-2025-0005), также являющиеся частью моей диссертации. Дискуссия по полученным результатам получилась хоть не чрезмерно активной, тем не менее полезной для дальнейшей работы. Фото — Мария Тимофеева и Данила Бардашов #physlab_events

🚀 Это мы спешим к подписчикам после перерыва в месяц... Накопилось много новостей, событий и впечатлений — скоро всем поделимся!

⚡️ Продолжается регистрация на X конференцию молодых ученых "Почвоведение: Горизонты будущего. 2026" ❗️ Напоминаем, что прием заявок открыт до 15 июля. 🗂 Предлагаем ознакомиться с подробностями программы этого года – во втором информационном письме вы найдете информацию о мастер-классах и запланированных интерактивных мероприятиях. 📄 Также в прикрепленном файле указаны темы и авторы пленарных докладов, которые будут открывать работу научных секций. 🌱 Приглашаем всех молодых ученых к участию и будем благодарны за распространение информации о конференции! #ФИЦ_Докучаева_конференции

❤️‍🔥 Делимся новой интересной статьей! Integrating multi-source remote sensing and UAV data for landscape-scale soil carbon mapping: uncertainty hotspots at ecotone boundaries in forest-steppe ecosystems (Danila R. Bardashov, Andrey V. Chinilin, Pavel P. Fil, Maria A. Smirnova, and Pavel P. Krechetov) в журнале International Journal of Remote Sensing. 🟩 В лесостепных ландшафтах содержание органического углерода в почве (Сорг) резко варьируется в зависимости от почвенного покрова, влажности и рельефа, однако его пространственная неоднородность в переходных зонах остается количественно недостаточно представленной в прогнозных моделях ПОВ ландшафтного масштаба. 🧷В этом исследовании составлена прогнозная карта Сорг верхнего слоя почвы (0-15 см) и неопределенности прогноза в Окско–Донской низменности в восточной части европейской лесостепи (Тамбовская область, Россия). Было собрано 413 полевых образцов методом стратифицированной репрезентативной выборки. В качестве предикторов использовались данные о микрорельефе, полученные с помощью БПЛА (цифровая модель рельефа с разрешением 2 м), многолетние фенологические данные, вегетационные и влажностные индексы с сенсора Sentinel-2, а также значения pH почвы. 📝 Гибридные модели глубокого обучения CNN-LSTM-MLP, совместно обрабатывающие растровые, временные и точечные данные, сравнивались с классическими методами машинного обучения. Эффективность моделей определялась с помощью пространственно кластеризованной пятикратной перекрестной проверки, а неопределенность количественно оценивалась с помощью бутстреп-ресамплинга на 1000 итераций. 📌 Гибридная модель CNN-LSTM-MLP показала самую высокую точность (коэффициент детерминации R² = 0,67, среднеквадратическая ошибка = 5,8 г/кг) и самые узкие 95-процентные интервалы прогнозирования (средний диапазон интервалов прогнозирования = 23 г/кг), при этом модель CatBoost немного отстает (R² = 0,61). 🟪 Все модели демонстрируют повышенную неопределённость в экотонах: ширина интервалов прогноза там на 50% выше, чем в центральных частях биотопов. Учёт пространственного контекста и многолетних фенологических данных существенно улучшает точность оценки Сорг в гетерогенных лесостепных ландшафтах и указывает на необходимость целенаправленного опробования экотонов при инвентаризации содержания и запасов углерода и планировании землепользования. #physlab_papers

Коллеги, с пятницей и началом выходных! ☺️ #немного_пятничного

✨ Рассказываем о приятностях! 🎊 Фотоработы Саши Колонского, аспиранта и инженера-исследователя нашей лаборатории, вошли в число лучших на международной фотопремии 35AWARDS! 🚀 В этом году в масштабном конкурсе приняли участие десятки тысяч авторов со всего мира, а в одной из самых конкурентных номинаций — "Стрит-фотография" — Саше удалось показать отличный результат, в том числе Топ-35 в категории «Одиночное фото» и Топ-35 в категории «Серии снимков». Но это еще не всё: одна из уличных фотографий Саши прошла финальный отбор экспертного жюри и будет напечатана в ежегодном печатном издании премии. Фото — Aleksandr Kolonsky, Top 35 Street Nomination, 11th 35AWARDS #physlab_не_огх_единой

🔥 Традиционные научные новости (но непривычные!) Soil Data Extraction from Scientific Publications Using Large Language Models (M. A. Soldatkina, V. V. Klyueva, M. V. Timofeeva, M. A. Kochneva, and D. S. Fomin) — новая статья коллаборации нашей лаборатории и лаб. цифровых двойников агроланшафтов ФИЦ "Почвенный институт им. В.В. Докучаева", вышедшая в журнале Eurasian Soil Science. 📌 В этом исследовании рассматривается возможность применения больших языковых моделей для автоматического извлечения данных из научных статей в области почвоведения на основе корпуса русскоязычных статей из журнала «Почвоведение» (2019–2020 г.г.). 📝 Качество извлечения данных оценивалось по ответам GPT-4 Turbo на перечень из 58 вопросов, касающихся характеристик объектов и условий исследования, типов почв, методов и результатов измерений. Сравнивались автоматизированный и экспертный подходы к оценке корректности ответов модели. 📣 Цель исследования состояла в том, чтобы оценить, насколько качественно большие языковые модели могут извлекать и проверять данные из научных статей. 📌 Результаты работы базовой модели сравнивались с эталонной разметкой, составленной экспертами, детерминированными метриками, основанными на лексическом перекрытии, а также с оценками нескольких альтернативных языковых моделей, выступающих в качестве независимых «судей». Интегрированный показатель F1 для отдельных вопросов составил не менее 0,73, а средние значения по тематическим группам вопросов достигли 0,91–0,99. Корреляция между наиболее согласованной моделью оценки Gemini 2.5 Flash и оценками экспертов достигла 0,8 и объяснила около 60 % вариаций в экспертных оценках, в то время как классические n-граммные метрики оказались значительно менее информативными. 🟪 Эти результаты показывают, что большие языковые модели могут стать основой масштабируемого конвейера для автоматического создания баз данных о свойствах почвы и сокращения ручного труда при анализе научных текстов. #physlab_papers

Мы возвращаемся после праздников с приятностью новостью! 🔥 14 мая м.н.с. лаб. физики и гидрологии почв Данила Бардашов успешно защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата географических наук по теме "Факторы формирования почвенного органического вещества западинных ландшафтов лесостепи Окско-Донской низменности" (направление 1.6.21 Геоэкология, диссертационный совет МГУ им. М.В. Ломоносова). 🎊 Поздравляем нашего Даню с защитой и желаем дальнейших творческих успехов и покорения новых профессиональных вершин! #physlab_events

🔥 Научные новости! Новая статья с участием нашего коллектива: Межгодовая динамика растворённого неорганического углерода и потоков СО2 в системе почва–вода–атмосфера сопряженных ландшафтов севера Западной Сибири (Гончарова О.Ю., Тимофеева М.В., Матышак Г.В.), вышедшая в журнале Вестник Томского государственного университета. Биология. 📌 Проведена оценка межгодовой динамики эмиссии (метод плавучих камер) и концентрации СО2 в поверхностных водах (метод выравнивания концентраций) сопряженных объектов территории площадью около 600 га севера Западной Сибири. 📝 Установлено, что как концентрация растворенного в воде СО2, так и его эмиссия с поверхности воды увеличиваются от лесных озер к озерам термокарстового происхождения, подпертым водам и реке, а максимальные величины характерны для олиготрофных болот и почвенных надмерзлотных вод торфяников. При этом концентрация между объектами изменяется на 1–2 порядка, в то время как эмиссия изменяется в разы. 🔍 Большая часть исследованных экосистем характеризовалась значениями концентрации СО2, значительно, в десятки и сотни раз, превышающими условную границу, разделяющую объекты по насыщенности вод диоксидом углерода относительно атмосферы. В целом наблюдается межгодовой тренд на увеличение содержания растворённого в воде СО2 с некоторыми флуктуациями в отдельные года, что согласуется с увеличением суммы летних среднесуточных температур. Для эмиссии СО2 с поверхности воды за 5 лет исследований не установлено четкой однонаправленной тенденции к увеличению или снижению. 🟦 С учетом высокой обводненности территории и климатических трендов можно прогнозировать увеличение роли аквальных и гидроморфных экосистем как источника парниковых газов в атмосферу в общем углеродном балансе региона. #physlab_papers

☄️ Научные новости! Методические особенности оценки микроструктурной устойчивости генетических горизонтов типичной подзолистой почвы методом осцилляционной амплитудной развертки (Холопов Ю.В., Клюева В.В., Лаптева Е.М.) — новая работа с участием нашего коллектива, опубликованная в журнале Почвоведение. 🟤 Объектом исследований послужила подзолистая с микропрофилем подзола почва на покровных среднесуглинистых отложениях (Albic Retisol Folic). 📊 В работе проведен сравнительный анализ реологических параметров почвенных образцов методом осцилляционной амплитудной развертки (amplitude sweep test (AST)) на модульном реометре Haake Mars 40 (Thermo Scientific, Германия). 💧 Реологические свойства исследовали при влажности максимального капиллярного насыщения с использованием растертых образцов почв, уплотненных до значений плотности близких к полевым, и их неуплотненных аналогов. 🔍 Установлено, что использование уплотненных почвенных проб отражает микроструктурное состояние почв в их естественном ненарушенном сложении. Верхние элювиальные горизонты микропрофиля подзола (EL[e–hf]–ELf) в наименьшей степени подвержены изменению микромеханических характеристик при стандартных манипуляциях подготовки почв к анализам. Напротив, уплотненные пробы из иллювиальных (ВТ) и переходных (ВС) горизонтов по прочностным характеристикам (G’, τL, τmax) на порядок превосходят неуплотненные варианты, по показателям упругой и пластичной деформации (LVE–range, Crossover) – в 2–4 раза. Исключением являются горизонты EL(f) и BEL с высоким содержанием органо-минеральных соединений железа, при стандартной подготовке образцов которых к реологическим анализам безвозвратно теряется прочность связей между частицами. 📝 Основное влияние на реологическое поведение образцов из разных генетических горизонтов подзолистой почвы оказывает их гранулометрический состав, содержание обменных оснований, органических и органо-минеральных альфегумусовых соединений. Эти факторы с учетом плотности образца почвы определяют разное содержание влаги в нем, следовательно, площадь и количество контактов между почвенными частицами. Базовые физико-химические свойства почв могут оказывать неоднозначное влияние на ее реологическое поведение: как снижая, так и увеличивая устойчивость почвенной микроструктуры образца из одного и того же горизонта при различных вариантах пробоподготовки к эксперименту. #physlab_papers