Методи визначення вологості ґрунту


Переважна більшість існуючих методів визначення вологості ґрунту базується на попередньому відборі ґрунтових зразків з наступним аналізом їх безпосередньо в польових умовах або в лабораторії.

Зразки ґрунту для визначення вологості в полі можна брати з ґрунтових розрізів, заздалегідь знявши підсушений - шар товщиною 4-5 см, або за допомогою бура. Існує кілька бурів різних конструкцій (рис. 2.1). Складовими частинами ґрунтових бурів є ріжуча робоча частина, штанга і ручка. До бура додається інструмент для збирання і розбирання, а також пристосування для виймання ґрунту з робочої частини бура.

 

а) б) в)

Рис. 2.1. Бури для відбирання зразків ґрунту на вологість: а – бур Качинського;

б – бур Ізмаїльського; в – бур Некрасова.

 

Бур занурюють у ґрунт, натискаючи на ручку і обертаючи навколо осі за годинниковою стрілкою. Розпушений ґрунт надходить у робочу частину бура і в ній затримується. Відібраний зразок ґрунту виймають з бура, ретельно перемішують, заповнюють ним бюкс на 2/3 об'єму і щільно закривають кришкою. Відбирати зразок потрібно швидко, захищаючи його від вітру, сонця і дощу. Якщо немає можливості зважити бюкси з ґрунтом безпосередньо в полі, то їх вміщують у спеціальну шафу і доставляють в лабораторію, де зважують у той же день.

Зразки ґрунту для визначення вологості відбирають пошарово залежно від поставленої мети дослідження. Для визначення глибини взяття зразка ґрунту проводять відповідну розмітку штанги бура. Окремі автори рекомендують різну кількість повторень при визначенні вологості ґрунту. Так, С.І. Долгов до глибини 150 см рекомендує триразову, а О.Ф. Вадюніна, З.О. Корчагіна пропонують в орному шарі п'ятиразову, глибше 1 м – триразову повторності.

Серед відомих методів визначення вологості ґрунту можна умовно виділити такі: окомірний, ваговий, пікнометричний, хімічний, електро-метричний, тензиометричний, радіоактивний.

Окомірний метод. Цей метод можна застосовувати при вивченні ґрунтових розрізів або при виборі оптимальних строків обробітку ґрунту, коли відсутні спеціальні прилади і немає потреби в одержанні абсолютних показник вологості ґрунту. Тоді ступінь зволоження ґрунту визначають за такою шкалою:

1 – ґрунт мокрий. При копанні ґрунтового розрізу з стінок стікає вода, а при стисканні ґрунту в руці поміж пальцями виділяється вода;

2 – ґрунт сирий. Вода не стікає, але прикладений аркуш фільтрувального паперу швидко промокає, стиснутий у руці ґрунт перетворюється в тістоподібну масу;

3 – ґрунт вологий. Прикладений до ґрунту фільтрувальний папір зволо-жується лише при натисканні;

4 – ґрунт свіжий. При дотику до ґрунту відчувається прохолода, фільтру-вальний папір не зволожується, до рук не прилипає, при розтиранні в пальцях не пилить;

5 – ґрунт сухий. При розтиранні пилить.

Ваговий метод. В основу його покладено висушування зразків ґрунту різними способами. Найбільш поширеним і доступним є термічний спосіб висушування ґрунтових зразків.

 

Визначення вологості ґрунту ваговим методом.

Відібраний буром зразок ґрунту масою 30-40 г переносять у заздалегідь зважений сушильний бюкс, швидко закривають кришкою і зважують на технічних або електричних терезах з точністю до 0,01 г. Зважені бюкси з відкритими кришками ставлять у сушильну шафу і сушать до постійної маси при температурі 100-105°С. Піщані і супіщані ґрунти можна сушити при температурі 150-160°С. Через 5-6 год. бюкси виймають з сушильної шафи, закривають кришками і ставлять для охолодження в ексикатор. Після охолодження їх зважують, відкривають кришки і ставлять на контрольне сушіння. Через 1-2 год. їх виймають з шафи, охолоджують і зважують. Розходження в масі після контрольного сушіння повинно бути не більше 0,05 г. Якщо більше, то ще раз ставлять на сушіння на 1-2 год. Для розрахунків береться найменша маса після сушіння.

Вологість ґрунту ( ) визначають за формулою, %:

,

де – кількість води в наважці ґрунту, г;

– маса абсолютно сухого ґрунту в наважці, г.

Завдання 2. Розрахунки запасів вологи в ґрунті, сумарного водоспоживання та коефіцієнту водоспоживання.

Хід роботи:

Оскільки при визначенні вологи ґрунту зразки відбираються пошарово (через кожні 10 см), що пов’язано із зміною з глибиною його вологості і об’ємної маси, то запаси вологи визначаються також пошарово. Після чого отримані показники додаються і отримують дані про загальні запаси вологи в ґрунті.

Для визначення запасів вологи в 10-сантиметровому шарі ґрунту ( ) користуються такою формулою, мм:

,

де – вологість, % до абсолютно сухого ґрунту;

– об'ємна маса ґрунту, г/см³;

– шар ґрунту, см;

10 – перевідний коефіцієнт запасів вологи, виражених у т/га або м³/га,
в мм.

Оскільки в даному разі йдеться про шар ґрунту, товщина якого ( ) дорівнює 10 см, то формула набуває такого вигляду, мм:

.

Загальні запаси вологи в метровому чи двометровому шарі ґрунту ( ) обчислюють як суму показників його в окремих шарах за формулою, мм:

.

Показники вологості та об'ємної маси визначають для кожного шару ґрунту окремо, тому вони будуть різними.

Запас продуктивної вологи в ґрунті ( ) визначають за формулою, мм:

.

Недоступну вологу ( ), або вологість стійкого в'янення рослин, визначають експериментально.

У перший період росту й розвитку рослин вирішальне значення мають запаси продуктивної вологи в орному 20-тисантиметровому шарі ґрунту. В наступні періоди рослини використовують вологу вже з більш глибших шарів. Запаси продуктивної вологи в ґрунті можна оцінювати за даними, наведеними в табл. 2.1.

Сумарне водоспоживання ( ) та коефіцієнт водоспоживання ( ) для різних сільськогосподарських культур розраховують на основі даних про запаси вологи в метровому шарі ґрунту на початку вегетації ( ), в кінці вегетації ( ), кількості опадів за період вегетації культури ( ) та її врожайності ( ).

Сумарне водоспоживання визначають за формулою, мм або м³/га:

.

Коефіцієнт водоспоживання визначають за формулою, мм/ц або м³/ц:

.

 

 

Таблиця 2.1

Оцінка запасів продуктивної вологи в ґрунті

Шар ґрунту Запаси продуктивної вологи, мм Оцінка
0-20 >40 Хороші
20-40 Задовільні
<20 Незадовільні
0-100 >160 Дуже хороші
160-130 Хороші
130-90 Задовільні
90-60 Погані
<60 Дуже погані

 

Приклад: На початку вегетаційного періоду озимої пшениці вологість ґрунту становила: %, %, %, %, %, %, %, %, %, %, а на період збирання відповідно: %, %, %, %, %, %, %, %, %, %. Розрахувати і оцінити запаси загальної і продуктивної вологи на початку і в кінці вегетаційного періоду озимої пшениці, а також визначити сумарне водоспоживання і коефіцієнт водоспоживання посівами, якщо відомо: об’ємну масу ґрунту: г/см³, г/см³, г/см³, г/см³, г/см³, г/см³, г/см³, г/см³, г/см³, ; вологість стійкого в’янення: %, %, %; кількість опадів за вегетаційний період озимої пшениці – 635 мм і її урожайність 45 ц/га.

Розв’язання:

1. Визначаємо загальні і продуктивні запаси вологи в ґрунті на початок вегетаційного періоду озимої пшениці:

мм.

мм.

2. Визначаємо загальні і продуктивні запаси вологи в ґрунті на період збирання врожаю озимої пшениці:

мм.

мм.

3. Розраховуємо сумарне водоспоживання і коефіцієнт водоспоживання:

мм,

мм/ц.

 



Дата добавления: 2016-07-18; просмотров: 11792;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.014 сек.