Определение влажности почвы весовым методом

Вода в почве является одним из основных факторов почвообразования и главнейшим условием жизни растений. Содержание воды в почве постоянно колеблется от «мертвого» запаса до полного насыщения.

Влажностью почвы называется количество воды, находящееся в данный момент в почве и выраженное в процентах (весовых или объемных) по отношению к абсолютно сухой почве. Этой величиной пользуются для вычисления запасов воды в почве, поливной нормы, относительной влажности, аэрации и пересчета массы влажной почвы в абсолютно сухую.

Оптимальной влажностью считается влажность почвы, составляющая 70-100% наименьшей влагоемкости (НВ).

Ход работы

Отбор образцов для определения влажности производят в полевых условиях по генетическим горизонтам почвенного разреза или из скважин послойно через каждые 10—20 см с помощью почвенного бура на глубину, зависящую от целей исследования. Образец почвы выбирают ножом из нижней части бура в предварительно взвешенный сухой алюминиевый стаканчик (бюкс), который немедленно закрывают крышкой и убирают в тень во избежание потери влаги до взвешивания. В лаборатории бюксы с влажной почвой взвешивают, сушат в сушильном шкафу при температуре 105ºC в течение 6-8 ч., затем вынимают из шкафа, закрывают крышками во избежание поглощения почвой атмосферной влаги, охлаждают и взвешивают. В полевом журнале делают соответствующую запись, где отмечают время, место и номер скважины или повторность, вариант, почвенную разность.

По полученным результатам взвешивания определяем влажность, используя следующую формулу:

а% = (М₂-М₃)/ (М₃-М₁)·100= М₄/ М₅·100, где

а% – влажность почвы, % от массы сухой почвы;

М₁ – масса пустого бюкса, г.; М₂ – масса бюкса с почвой до сушки, г.; М₃ – масса бюкса с почвой после сушки, г.; М₄= М₂ — М₃ - масса испарившейся воды, г.; М₅ = М₃— М₁ - масса сухой почвы г.; 100 – коэффициент для пересчета в проценты.

Полученные результаты заносят в таблицу 2.

Таблица 2 -Определение влажности почвы

Тип, подтип почвы	Горизонт, глубина, см	№ бюкса	Масса бюкса, г	Масса испарив-шейся воды, г., М4	Масса сухой почвы, г., М5	Влажность, %
Пустого, М1	До сушки, М2	После сушки, М3

Кроме весового метода определения влажности почвы существуют другие экспресс-методы, однако зачастую они требуют корректировки весовым методом и широкого применения не получили.

Лабораторная работа № 3

Определение плотности почвы

Плотность почвы – масса единицы объема абсолютно сухой почвы, взятой в естественном сложении (со всеми ее порами и промежутками).

Она зависит от гранулометрического и минералогического составов, содержания органического вещества, структурного состояния, характера сложения почвы. Варьирует в минеральных почвах от 0,9 до 1,8 и выражается в г/см³, кг/дм³, т/м³. Для большинства сельскохозяйственных культур оптимальная величина плотности суглинистых и глинистых почв лежит в пределах 1,0—1,2 г/см³.

Ход работы

Для отбора проб на плотность без нарушения естественного сложения почвы используют бур Качинского, главной рабочей частью которого является металлический цилиндр с заточенным краем. Заостренным концом цилиндр врезается в горизонт, не нарушая естественного сложения почвы, заключенной в нем. Цилиндр с почвой откапывают ножом так, чтобы объем заключенной почвы в нем был равен его объему. Для расчета плотности используется масса сухой почвы, поэтому параллельно в образце почвы определяют влажность и вносят поправку к массе влажной почвы в объеме цилиндра.

Таблица 3 -Определение плотности почвы

Тип, подтип почвы	Горизонт, глубина, см	Объем цилиндра, V, см3	Масса влажной почвы в цилиндре М, г	Полевая влажность а,%	Масса сухой почвы в цилиндре М1, г	Плотность почвы dv,г/см3

Таблица 4 -Агрономическая оценка плотности суглинистых и глинистых почв(Н. А. Качинский)

Плотность, г/см3	Оценка	Плотность, г/см3	Оценка
<1,0	Почва вспушена или богата органическим веществом	1,3 – 1,4	Пашня сильно уплотнена.
1,0 – 1,1	Свежевспаханная почва	1,4 – 1,6	Типичные величины для подпахотных горизонтов
1,2 – 1,3	Пашня уплотнена	1,6 – 1,8	Сильно уплотненные иллювиальные горизонты

Объем цилиндра (бура Качинского) рассчитывают по общепринятой формуле:

V=πR²·h, где

π – 3,14; R – радиус цилиндра, см; h – высота цилиндра, см.

Массу абсолютно сухой почвы(М₁) рассчитывают по формуле:

М₁=(М·100)/(100+а), где

М – масса влажной почвы, г; а – влажность, %.

Плотность почвы определяют по формуле

d_v=M₁/V, где

М₁ – масса cуxoй почвы в цилиндре, г; V – объем почвы, см³.

Значения плотности почвы используются как вспомогательные величины при расчетах запасов воды, питательных веществ, токсичных солей, запасов гумуса в почве и поливной нормы, так как позволяют перевести процентное их содержание в весовые или объемные величины.

W = W, %·d_v·h, где

W — запас вещества, т/га или м^З/га; W % — процентное содержание вещества, %; d_v – плотность почвы, г/см³; h – мощность слоя почвы, см.

 

Лабораторная работа № 4