Учебная практика по физике почв: Учебно-методическое пособие

В ороне ж ск и й г о сударстве нны й уни ве рси те т

У Ч ЕБ НА Я П Р А К Т И К А П О Ф И ЗИ К Е П О Ч В

У че б но -м е тоди че ск ое по соб и е по спе ци альности 020701 (013000) –Почво ве де ни е

В ороне ж 2005

2

У тве рж де но научно -м е тоди че ск и м сове том б и олог о -почве нног о фак ульте та, прото к ол № 3 от 30.03.05.

Состави те ль В .А. К ороле в

У че б но -м е тоди че ск ое посо б и е подг отовле но на к афе дре почво ве де ни я и аг ро хи м и и б и оло г о -почве нног о фак ульте та В ороне ж ск о г о г осударстве нно г о уни ве рси те та Ре к ом е ндо вано для студе нто в III к урса д/о по спе ци альности «По чвове де ни е ».

3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ В ЛАЖ НОСТ И ПОЧ В Ы По д влаж но стью почвы при нято пони м ать проце нтное со де рж ани е влаг и в почве , отне се нное к м ассе сухог о об разца и ли к е ди ни це об ъе м а почвы . В лаж но сть почвы в е сте стве нны х усло ви ях при ходи тся опре де лять дово льно часто . При че м эти опре де ле ни я м о г ут б ы ть разовы м и и си сте м ати че ск и м и . Разовы е о пре де ле ни я влаж ности почв про водят об ы чно при и зуче ни и во до прони цае м о сти , наи м е ньш е й и к апи ллярной влаг о е м к ости , во доподъе м ной способ но сти по чвы и в друг и х случаях. Си сте м ати че ск и е опре де ле ни я влаж ности проводят при и зуче ни и водно г о ре ж и м а почвы . Пе ре д о пре де ле ни е м влаж ности прои зво ди тся опи сани е профи ля по чвы и устанавли вае тся м ощ ность г е не ти че ск и х г ори зонто в. По г е не ти че ск и м г ори зо нтам до г луб и ны опре де ле ни я влаж ности не об ходи м о знани е плотно сти почвы , наи м е ньш е й влаг ое м к о сти , влаж ности завядани я и м ак си м альной г и г роск опи че ск ой влаж ности . Э ти пок азате ли и спользую тся для расче та влаж ности в об ъе м ны х проце нтах и м м водног о столб а, ди апазона ак ти вной влаг и и влаг и продук ти вно й . На полях к ультурны х расте ни й сплош ног о посе ва точк и наб лю де ни й разм е щ аю тся в рядк ах; на полях пропаш ны х к ультур це ле со об разно опре де лять влаж но сть почвы под расте ни ям и и в м е ж дурядье . В ле сно м м асси ве точк и для наб лю де ни я зак лады ваю тся по д основны м и ле сны м и породам и м е ж ду де ре вьям и. Глуб и на опре де ле ни я влаж ности почв зави си т о т о б ъе к та и це ли и ссле довани я. При ре ж и м ны х наб лю де ни ях в аг роном и че ск и х це лях для б ольш и нства се льск охо зяй стве нны х к ультур и ссле дуе тся к орне об и тае м ы й слой (1,5-2 м ). В м е ли орати вны х це лях наб лю де ни ям и над водны м ре ж и м ом долж на б ы ть охваче на вся толщ а почвы до уровня г рунтовы х вод, а в случае г луб о к о г о и х зале г ани я –толщ а почвы не м е не е 4 м . Проб ы для опре де ле ни я влаж но сти в по чвах с ре зк о ди ффе ре нци ро ванны м и г ори зонтам и не о б ходи м о б рать с уче то м м о щ ности г е не ти че ск и х г ори зонтов. В почвах со слаб о ди ффе ре нци ро ванны м и г ори зонтам и об разцы о тб и раю т по опре де ле нны м г луб и нам : 0-5, 5-10 см и дале е к аж ды е 10 см до 100-150 см ; в б оле е г луб ок и х слояхм ож но б рать по о дной проб е и з к аж ды х20 и ли 25 см . В аж ной стороной и зуче ни я влаж но сти почвы являе тся пре де льная повторность опре де ле ни й . М е тоды вари аци онной стати сти к и позволяю т рассчи тать не об ходи м ое к оли че ство повторно сте й (с уче то м пе строты почве нног о пок рова и точностью про води м ой раб оты ). Однак о трудое м к ость раб о ты , о со б е нно в г луб и нны х г ори зонтах, вы нуж дае т ог рани чи ваться и но г да м и ни м ум о м повторносте й . В прак ти к е чащ е все г о и ссле довани я ве дут в пяти к ратной повторности до г луб и ны 50 см , в тре хк ратной –в пре де лах 50-100 см , в двук ратно й –в толщ е 2-г о м е тра, в однок ратной –г луб ж е 2 м . Сущ е ствуе т не ск о льк о м е то до в опре де ле ни я влаж ности по чвы . Наи б оле е доступны м и распростране нны м в по чве нно й прак ти к е являе тся так назы вае м ы й те рм остатно -ве совой м е тод, сле дуя к оторо м у, о б разе ц влаж ной почвы , взяты й к ак и м -ли б о способ ом , пом е щ ае тся в пре двари те льно взве ш е нны й б ю к с, за-

4

зак ры вае тся к ры ш к ой и взве ш и вае тся; зате м по чве нная проб а вы суш и вае тся в суш и льном ш к афу при те м пе ратуре 1050 С до посто янно й м ассы и снова взве ш и вае тся. Зная к о ли че ство воды в об разце , ле г к о рассчи тать влаж ность почвы в про це нтах к м ассе . Об разцы на влаж ность по чвы в поле о б ы чно б е рутся по чве нны м и б урам и . Однак о и х м ож но б рать и и з почве нны х разре зо в, пре двари те льно сняв просуш е нны й слой почвы толщ и ной 4-5 см . При о пре де ле ни и влаж но сти наве ск а почвы не долж на пре вы ш ать 30-40 г . В зве ш и вани е сле дуе т про води ть на те хнохи м и че ск и х ве сах с то чно стью до 0,01 г . При не об ходи м ости б оле е то чны х о пре де ле ни й , осо б е нно в случае ни зк ой влаж ности , взве ш и вать сле дуе т на анали ти че ск и х ве сах. Дли те льность вы суш и вани я об разцо в долж на б ы ть 6-8 часов (те м б о льш е , че м вы ш е влаж ность); к онтрольная суш к а 2 часа. Соде рж ани е влаг и вы чи сляю т в проце нтах о т м ассы сухо й почвы по форм уле : W =

Pв − Р с × 100 , m

г де Рв и Рс –м ассы б ю к сов с влаж ной и сухой почво й , m –м асса сухо й почвы , W –влаж ность в проце нтахо т м ассы сухой почвы . Данны е , получе нны е при опре де ле ни и влаж но сти , запи сы ваю т по форм е , к о торая при ве де на в таб ли це 1. Т аб ли ца 1 Опре де ле ни е влаж ности почвы Назв ани е почвы

Глуб и на об раз ца, см

Но м ер бюк са

М асса пусто г о бюкса, г

М асса б ю к са с влаж ной почвой , г

М асса б ю к са с вы суш е нной почвой , г

М асса во ды в об разце , г

М асса В лаж но сть, % сухой по вто р сре дпочвы , но сти няя г

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТ НОСТ И ПОЧ В Ы Плотностью (об ъе м ной м ассой ) почвы назы вае тся м асса в г рам м ах о дног о см 3 сухой почвы не наруш е нно г о слож е ни я. Э тот пок азате ль об ы чно вы раж ае тся в г /см 3. Для опре де ле ни я пло тно сти почвы пре длож е но м но г о м е тодов, основанны х на разли чны х при нци пах. Наи б оле е стары м , однак о чащ е все г о при м е няе м ы м в почве нно й прак ти к е , являе тся б уро вой м е то д. Сущ ность м е тода зак лю чае тся во взяти и о б разца почвы в не наруш е нно м слож е ни и с по м о щ ью ци ли ндра –б ура о пре де ле нног о о б ъе м а. Дале е во взято м об разце опре де ляе тся влаж ность и рассчи ты вае тся м асса сухо й почвы в об ъе м е ци ли ндра. Ч астное от де ле ни я м ассы сухо й почвы на об ъе м ци ли ндра дае т плотность по чвы в г /см 3. В настоящ е е вре м я и м е е тся м ног о вари антов ци ли ндро в –б уров. В о сновном они отли чаю тся друг о т друг а ди ам е тром и вы сото й , а сле довате льно и об ъе м о м . В зави си м ости от це ле й и харак те ра и ссле до вани я при м е няю тся ци -

5

ли ндры об ъе м ом от 1000 до 50 см 3. Н.А. К ачи нск и й ре к о м е ндо вал 3 пользоваться ци ли ндрам и , и м е ю щ и м и об ъе м 100 и 500 см . Б ольш ой ци ли ндр при м е няе тся для взяти я об разцов и з ры хлог о пахотног о г ори зо нта. Для взяти я проб по профи лю почвы в поле вы к апы ваю т почве нны й разре з и на сте нк е е г о разм е чаю т г рани цы г е не ти че ск и х г ори зонтов. Зате м на одной и з сторонразре за подг ото вляю т г ори зонтальны е пло щ адк и на нуж ны х г луб и нах, в к о торы е вре заю т ци ли ндры . Об ы чно опре де ле ни е плотно сти почвы проводят по к аж дом у г е не ти че ск ом у г о ри зонту. Пахо тны й г ори зонт харак те ри зуе тся б оле е по дроб но (по де сяти санти м е тро вы м слоям ). Из к аж дог о г о ри зонта почвы б е рут по три про б ы , а с по ве рхности , е сли об разцы о тб и раю т м алы м ци ли ндром , - не м е не е 10 проб (при и спользовани и б ольш о г о ци ли ндра по вторность м о ж но ум е ньш и ть до 5). В зяти е проб проводят све рху вни з по сте нк е по чве нног о разре за. Для лучш е г о вре зани я ци ли ндра в почву при м е няю т спе ци альную рук оятк у, к ото рая пре дставляе т со б ой стальное к ольцо (ог оловок ) вы со той 2-3 см , наде вае м ы м на ве рхню ю часть ци ли ндра. На к ольце и м е е тся к ры ш к а с ручк ой . В е рти к альны м наж и м ом на ручк у ци ли ндр вг оняе тся в почву так , чтоб ы ве рхняя часть е г о на 1,0-1,5 см б ы ла заг луб ле на в почву. Для вре зани я в плотную почву и но г да б ы вае т не о б ходи м о во г нать ци ли ндр не ск о льк и м и ударам и де ре вянног о м оло тк а (сле дуе т и зб е г ать ре зк и х ударов). Пре двари те льно ре к ом е ндуе тся сте нк и ци ли ндра сле г к а см азать вазе ли ном . Н.А. К ачи нск и й пре длож и л и спользовать для вре зани я ци ли ндра в почву б ур спе ци альной к онструк ци и , к о торы й пре дставляе т соб ой де ре вянную подставк у с к руг лы м о тве рсти е м в се ре ди не , стро г о со отве тствую щ и м ди ам е тру ци ли ндра (направи те ль), и ш о м пол, с по м ощ ью к о торог о ци ли ндр пог руж аю т в почву. В ы со та подставк и долж на б ы ть равна вы соте ци ли ндра. По сле тог о к ак все ци ли ндры вре заны в данны й слой по чвы , и х и звле к аю т и з почвы , очи щ аю т вне ш ню ю пове рхно сть от почвы , нож ом сре заю т и зли ш к и почвы с ве рхне й и ни ж не й часте й ци ли ндро в так , что б ы в ци ли ндрах остали сь стро г о о пре де ле нны е об ъе м ы почвы , а зате м вы к раш и ваю т по чве нны е проб ы б е з поте рь на б ум аг у и б ы стро взве ш и ваю т. Из к аж до г о ци ли ндра б е ре тся сре дняя проб а почвы для опре де ле ни я влаж но сти (W). Дале е рассчи ты ваю т м ассу сухой почвы в об ъе м е ци ли ндра, для че г о ум но ж аю т ве с влаж но й почвы в об ъе м е ци ли ндра на К . K=

100 100 + W

Де ле ни е м м ассы сухой по чвы в об ъе м е ци ли ндра на об ъе м ци ли ндра получаю т пло тно сть почвы . В се взве ш и вани я об ы чно про водят на те хнохи м и че ск и х ве сах с то чностью до 0,01 г . Сле дуе т отм е ти ть, что получае м ы е так и м об разом значе ни я пло тно сти почв, способ ны х наб ухать (г ли ни сты е и суг ли ни сты е ), соотве тствую т те м ве ли чи нам поле вой влаж ности , к оторы м и харак те ри зую тся и ссле дуе м ы е г о ри зонты в м о м е нт взяти я об разцо в. Сле дуе т о тм е ти ть, что в си льно наб ухаю щ и х и растре ск и ваю щ и хся при вы сы хани и почвах о пре де ле ни е сле дуе т проводи ть после достаточног о увлаж -

6

не ни я почвы . Для о б е спе че ни я наде ж ной оце нк и и сравни м ости ре зультатов о пре де ле ни я плотности почв тяж е ло г о г рануло м е три че ск ог о состава сле дуе т стандарти зи ровать и х е сте стве нную влаж ность. Т е хни че ск и наи б оле е просто это об е спе чи вае тся путе м дове де ни я влаж ности почвы до уровня НВ . Поэтом у ре к ом е ндуе тся пло тность си льно наб ухаю щ и х почв о пре де лять к ак при и х е сте стве нной влаж но сти , так и при «стандартно й » влаж ности , равной НВ . Запи си получе нны х данны х прои зводят по форм е , при ве де нной в таб ли це 2.

сре дняя

Пло тно сть, г /см 3

повторно сти

М асса сухой по чвы в об ъе м е ци ли ндра, г

сре дняя

К

М асса влаж ной почвы в об ъе м е ци ли ндра, г

В лаж ность %

повторно сти

М асса сухой по чвы , г

М асса воды в об разце , г

М асса б ю к са с вы суш е нной почвой , г

М асса б ю к са с влаж ной почвой , г

М асса пустог о б ю к са, г

Но м е р б ю к са

Глуб и на об разца, см

Названи е почвы

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАИМ ЕНЬШ ЕЙ В ЛАГОЕМ К ОСТ И ПОЧ В Ы По д наи м е ньш е й влаг о е м к остью (НВ ) об ы чно по ни м ае тся то м ак си м альное к оли че ство влаг и , к оторо е способ на дли те льное вре м я уде рж и вать по чва после об и льног о е е увлаж не ни я и своб одно г о сте к ани я г рави таци онной воды при услови и и ск лю че ни я и спаре ни я влаг и и к апи ллярног о увлаж не ни я и з г рунтовы х вод. Т аб ли ца 2 Опре де ле ни е пло тно сти по чвы

К ак прави ло, НВ опре де ляю т в по ле вы х услови ях м е тодо м зали вае м ы х пло щ адок . Для это г о вы б и раю т ро вны й , ти пи чны й для данно г о поля участок и на не м ок руж аю т зе м ляны м вали к о м вы со той 30-40 см площ адк у разм е ром 2×2 м и ли 1×1 м . Зе м лю для насы пани я вали к ов б е рут вне пло щ адк и . По ве рхность сам ой пло щ адк и сле дуе т об е ре г ать от затапы вани я. Зате м при ступаю т к зали ву этой пло щ адк и во дой . В о и зб е ж ани е разм ы ва пове рхности под струю воды , подавае м ой на площ адк у, не о б ходи м о полож и ть к усок фане ры и ли сло й соло м ы (травы ). Ч тоб ы пром о чи ть почву на 1,5 м , на к аж ды й к вадратны й м е тр площ адк и вы ли ваю т 300 л воды для г ли ни сты х и суг ли ни сты х почв и 200 л во ды для ле г к и х по г рануло м е три че ск ом у составу по чв (точно е к оли че ство воды м о ж но рассчи тать, для че г о пре двари те льно не об ходи м о б уде т о пре де ли ть по профи лю почвы плотность тве рдой фазы , плотно сть в це лом и влаж ность). В о да на пло щ адк у по дае тся посте пе нно, так чтоб ы не создавать слоя воды на по ве рхности б оле е 10 см .

7

К ог да вся поданная на пло щ адк у во да впи тае тся в по чву, е е по к ры ваю т для пре дохране ни я о т и спаре ни я с по ве рхности к ле е нк о й (поли эти ле новой пле нк ой ) и полум е тро вы м слое м солом ы , се на и ли травы . Ч е ре з не к о торое вре м я, к ог да зак о нчи тся г рави таци о нное пе ре дви ж е ни е воды , в це нтральной части пло щ адк и б уром послой но б е рут почве нны е про б ы на г луб и ну 1,2-1,5 м (е сли не об ходи м о, то и г луб ж е ) с тре хк ратно й (и з тре х ск важ и н) повторностью . Б ури льщ и к долж е н стоять на до ск ах, уло ж е нны х по ве рх соло м е нног о ук ры ти я. Отве рсти я ск важ и н после взяти я проб пло тно заб и ваю т по чвой . В лаж ность, о пре де ле нная во взяты хпочве нны х проб ах, пре дставляе т соб ой ве ли чи ну НВ . В аж ны м вопросом при опре де ле ни и НВ являе тся и нте рвал вре м е ни , че ре з к о торы й сле дуе т о тб и рать проб ы почвы на влаж но сть. Разны е авторы ре к ом е ндую т свои сам ы е разнооб разны е сро к и . Н.А. К ачи нск и й пре длож и л при г луб и не про м ачи вани я по чвы до 1,0-1,5 м на «ле г к и х» и хо рош о острук туре нны х почвах об разцы на влаж ность о тб и рать че ре з 1 сутк и , на тяж е лы х по г ранулом е три че ск ом у со ставу по чвах этот срок уве ли чи вае тся до 2-3 суто к . Если и ссле дуе м ая по чва об ладае т ни зк ой ск оростью впи ты вани я воды , о пре де ле ни е НВ сле дуе т проводи ть «ступе нчато ». В эти х це лях к ром е основной пло щ адк и зак лады ваю т вторую , г луб и нную площ адк у, для че г о вы к апы ваю т ш урф площ адью о к о ло 1 м 2 и г луб и ной 70-80 см . Дно ш урфа не ры хлят. В ш урф зали ваю т воду в нуж ном к оли че стве . В дальне й ш е м ход раб оты анало г и че нвы ш е и зло ж е нном у. По луче нны е данны е запи сы ваю т по фо рм е , к ото рая при ве де на в таб ли це 3. Т аб ли ца 3 Опре де ле ни е наи м е ньш е й влаг о е м к ости почвы На Глу- НоМ ас- М ас- М асса М ас- М асса НВ , % зва б и на м е р са са б ю к са са сухой повтор сре дняя ни е об раз б ю к - пус- б ю к - с во ды почвы , г ности поч ца, са то г о са с вы су- в об вы см б ю к - влаж - ш е нразса, г ной ной це , г поч- почвой , г во й , г ОПРЕДЕЛЕНИЕ В ОДОПРОНИЦ АЕМ ОСТ И ПОЧ В Ы Способ но сть почвы воспри ни м ать и пропуск ать че ре з се б я во ду назы вае тся во до прони цае м о стью . В по ступле ни и влаг и в б оле е и ли м е не е сухую почву сле дуе т разли чать два пе ри о да. В те че ни е пе рвог о пе ри ода почва насы щ ае тся во до й до не к о торог о пре де ла, т. е . прои сходи т впи ты вани е влаг и в почву. Э то т про це сс осущ е ствляе тся по д вли яни е м со рб ци о нны х и м е ни ск о вы х си л, а так ж е г ради е нта напора. В те че ни е вто ро г о пе ри ода сове рш ае тся уж е просачи вани е , фи льтраци я влаг и че ре з насы щ е нную е ю почву под вли яни е м тольк о г ради е нта напора. В одопрони цае м ость по чвы , и зм е ряе м ая к оли че ство м воды , по ступаю щ е й в по чву с е е пове рхно сти , в пе рвы й пе ри од, особ е нно в е г о начальны е м ом е нты , ве сьм а ве ли к а, а зате м по м е ре насы щ е ни я почвы влаг о й она посте пе нно ум е ньш ае тся и к м ом е нту о к о нчани я насы щ е ни я де лае тся по чти постоянной . В

8

при родны х усло ви ях эти пе ри оды в б ольш и нстве случае в че тк ог о разг рани че ни я не и м е ю т. В аг ро ном и че ск о й прак ти к е чащ е все г о при ходи тся и м е ть де ло с проце ссо м впи ты вани я. В одопрони цае м о сть по чвы о б ы чно о пре де ляю т не посре дстве нно в поле вы х услови ях. Лаб ораторны е м е тоды и м е ю т вспо м о г ате льно е значе ни е . Из поле вы х м е тодо в опре де ле ни я водо прони цае м о сти почвы наи б оле е часто при м е няю т м е то д рам с и спользо вани е м при б ора ПВ Н-00. При б ор состои т и з двух г е рм е ти чно зак ры ваю щ и хся б ачк ов, ш тати ва – подставк и и двух ци ли ндри че ск и х к оле ц (рам ) разног о ди ам е тра (уче тно г о и защ и тног о). Б ачк и , о б ъе м о м 6 л к аж ды й , служ ат для авто м ати че ск ой по дачи во ды в к ольца. В ве рхне й части б ачк а и м е е тся отве рсти е , зак ры ваю щ е е ся про б к о й , че ре з к оторое е г о заполняю т водой . В сте нк е б ачк а зак ре пле на ш к ала и з не б ью щ е г о ся сте к ла с це ной де ле ни я 0,1 л. В ни ж не й части б ачк а и м е ю тся две труб к и с к ранам и : водовы пуск ная для подачи воды и з б ачк а в к ольца и воздуш ная для подачи во здуха в б ачок . В к о м пле к т входят два ци ли ндри че ск и х к ольца вы сотой 20-30 см и ди ам е тром 22,6 и 45 см . Они и м е ю т площ адь 400 см 2 (уче тное ) и 1600 см 2 (защ и тно е ). На ро вной пло щ адк е в почву на г луб и ну 5-10 см вре заю т два ци ли ндри че ск и х к ольца, распо лаг ая о дно в це нтре друг о г о, и утрам б овы ваю т зе м лю во к руг наруж но й сте нк и вне ш не г о к о льца. Зате м устанавли ваю т два заполне нны х водой б ачк а на ш тати ве –подставк е , ск ладны е нож к и к ото ро г о зак ре пляю т г ай к ам и на об оде вне ш не г о к ольца. Гори зо нтально е полож е ни е при б ора прове ряю т по отве су. Из о дно г о б ачк а вода долж на по ступать во внутре нне е к о льцо, а и з друг о г о – во вне ш не е . К онцы воздуш ны х труб о к располаг аю т на уро вне при нятог о напора воды (об ы чно в 5 см от по ве рхности почвы ), а водо вы пуск ны х –на 2-3 см ни ж е . По сле этог о в об а к о льца о дновре м е нно и з ве де р нали ваю т во ду и со здаю т над по ве рхно стью почвы 5-санти м е тро вы й слой воды . В о и зб е ж ани е разм ы вани я по ве рхности почвы воду лью т на пучо к солом ы (травы ) и ли на дощ е чк у. К ак то льк о в к ольцах б уде т создан нуж ны й напор во ды , сразу ж е о тк ры ваю т к раны водовы пуск ны х труб ок о б ои х б ачк о в, а потом –воздуш ны х труб о к . Со че тани е эти х двух труб о к об е спе чи вае т подде рж ани е по сто янног о уровня воды в к ольцах. Расход во ды че ре з опре де ле нны е пром е ж утк и вре м е ни ре г и стри рую т по внутре нне м у (уче тном у) к ольцу. В не ш не е к ольцо являе тся защ и тны м , ог рани чи ваю щ и м расте к ани е воды в почве и з внутре нне г о к о льца. В уче тно е к о льцо пом е щ аю т те рм ом е тр для и зм е ре ни я те м пе ратуры во ды . Наб лю де ни я за впи ты вани е м воды про водят к аж ды е 10 м и н в те че ни е пе рвог о часа (6 отсче то в), во вто рой и тре ти й часы –к аж ды е 30 м и н (4 отсче та) и дале е за к аж ды й после дую щ и й час. В к аж ды й срок уче та расхода во ды запи сы ваю т е е те м пе ратуру. Если вода в б ачк е и зрасходуе тся, то е г о б е з про м е дле ни я вновь зали ваю т водой и , установи в на м е сто, продолж аю т наб лю де ни я. Опы т проводят до наступле ни я б оле е и ли м е не е посто янной ск о ро сти впи ты вани я, на что тре б уе тся до 2-3 часо в в случае и ссле довани я «ле г к и х» почв и до 6 часов (и ног да и б оле е ) для «тяж е лы х» почв. При опре де ле ни и водопрони цае м о сти , о соб е нно в ж арк ое вре м я, не о б ходи м о учи ты вать поте ри воды путе м и спаре ни я. Для этог о в начале опре де ле ни я

9

рядо м с к о льцам и ставят ш и ро к и й ци ли ндр (стак ан) с водой , по к оторо м у че ре з к аж ды й час в те че ни е опы та и зм е ряю т к оли че ство и спари вш е й ся воды и рассчи ты ваю т и спаре ни е в м м водног о столб а на е ди ни цу по ве рхности , что потом учи ты ваю т при расче те водопрони цае м о сти . Для ум е ньш е ни я и спаре ни я во ды ве сь при б ор ПВ Н-00 во вре м я о пы та ре к о м е ндуе тся зате нять фане рны м и ли стам и . Одно вре м е нно с эти м пре сле дуе тся це ль не допусти ть пе ре г ре ва б ачк ов. В про ти вном случае , о соб е нно в ж арк ую солне чную пог оду и при ни зк ой водопрони цае м о сти почв, воздух внутри б ачк о в так ж е наг ре вае тся и вы талк и вае т в к о льца б ольш е воды , че м е е впи ты вае тся в почву. Пе ре д началом и зуче ни я водо прони цае м о сти рядом с пло щ адк о й , г де устанавли ваю т к ольца, нуж но о пре де ли ть влаж ность почвы до г луб и ны 1 м . После ок ончани я о пы та и ног да находят г луб и ну про м ачи вани я, для че г о по це нтру внутре нне г о к о льца почве нны м б уро м б е рут проб ы для опре де ле ни я влаж ности . В отде льны х случаях зак лады ваю т по чве нны й разре з попе ре к уче тны х к оле ц, об м е ряю т и зари совы ваю т к о нтура см оче нности . Опре де ле ни е водо прони цае м о сти про водят в тре хк ратной по вторности . К ольца устанавли ваю т на харак те рной для данной разно ви дности почвы площ адк е на расстояни и 50 см друг от друг а. В одопрони цае м о сть вы чи сляю т для к аж до г о и нте рвала вре м е ни наб лю де ни й и при данной те м пе ратуре во ды по форм уле : Vt =

Q × 10 , S ×T

г де Vt –ск оро сть водопрони цае м ости при данной те м пе ратуре , м м /м и н; Q –к оли че ство впи ты ваю щ е й ся воды , см 3; S –площ адь уче тно г о к ольца, см 2; T –вре м я, м и н; 10 –пе ре сче т см 3 в м м водног о столб а. Данны е по водопрони цае м ости , по луче нны е при разны х те м пе ратурны х услови ях, не м ог ут б ы ть сравни м ы . Изве стно, что с пони ж е ни е м те м пе ратуры уве ли чи вае тся вязк ость воды , а сле довате льно, ум е ньш ае тся е е подви ж ность, и наоб орот. Поэто м у получе нны е ре зультаты по ск оро сти водопрони цае м ости при данной те м пе ратуре (Vt) об ы чно при водят к е ди но й те м пе ратуре 100С, и спользуя форм улу Х азе на: V10 =

Vt , 0,7 + 0,03 × t

г де V10 –ск орость водопро ни цае м ости при 100С; t –те м пе ратура и спользуе м ой во ды . Из получе нны хзначе ни й водопрони цае м ости в о тде льны й срок наб лю де ни й рассчи ты ваю т сре дню ю водопрони цае м ость в м м /м и ндля к аж дог о часа наб лю де ни я. В одопрони цае м ость за час наб лю де ни я (м м /час) получаю т путе м ум но ж е ни я сре дне й ве ли чи ны водопрони цае м ости в м м /м и нна 60. Запи си получе нны хданны хпрои зводят по форм е , при ве де нной в таб ли це 4.

10

все г о, м м /ч

сре дняя, м м /м и н

30-60

0-30

все г о, м м /ч

сре дняя, м м /м и н

30-60

0-30

все г о, м м /ч

сре дняя, м м /м и н

50-60

40-50

3-й час м и нуты

30-40

Опре де ле ни е водопрони цае м ости почвы Инте рвалы наб лю де ни й 1-ы й час 2-ой час м и нуты м и нуты

20-30

10-20

0-10

Пок азате ли

Т аб ли ца 4

По к азате ли

К оли че ство впи ты ваю щ е й ся во ды , см 3 t0C воды В одопро ни цае м о сть при t0C В одопро ни цае м о сть при 100С

Q, см t0C Vt V10

4-й час сре дняя все г о м м /м и н м м /ч

продолж е ни е таб ли цы 4 Инте рвалы наб лю де ни й В се г о за 6 часо в 5-й час 6-й час наб лю сре дняя все г о сре дняя все г о де ни й , м м /м и н м м /ч м м /м и н м м /ч мм

3

При м е чани е . При отсутстви и при б ора ПВ Н-00 м ож но и спользо вать м е талли че ск и е и ли де ре вянны е рам ы . Пло щ адь и х м ож е т б ы ть разли чной . Ре к ом е н-

11

дуе тся и спользовать к вадратны е рам ы разм е ром : вне ш няя (защ и тная) - 50×50 см , внутре нняя (уче тная) - 25×25 см . В ы сота сте но к к аж дой рам ы 20-30 см . По дачу во ды в рам ы и подде рж ани е о пре де ле нног о уровня е е о сущ е ствляю т вручную , нали вая пе ри оди че ск и воду м е рны м и ци ли ндрам и .

1. 2. 3. 4. 5.

Ли те ратура Аг рофи зи че ск и е м е тоды и ссле довани я почв / под ре д. С.И. Долг о ва . –М . : Наук а, 1966. –260 с. В адю ни на А.Ф . М е тоды и ссле до вани я фи зи че ск и х сво й ств по чв / А.Ф . В адю ни на, З.А. К орчаг и на . – М . : Аг ропром и здат, 1986. –416 с. М е тоди че ск о е рук о водство для уче б ной прак ти к и по фи зи к е по чв / со ст. В .А. К оро ле в . –В ороне ж , 1984. –14 с. Прак ти к ум по почвове де ни ю / под ре д. И.С. К аури че ва . –М . : К олос, 1980. –272 с. У че б ное рук о во дство к поле вой прак ти к е по фи зи к е по чв / под ре д. А.Д. В орони на . –М . : Изд-во М оск . ун-та, 1988. –90 с. Состави те ль К оро ле в В але ри й Анатолье ви ч Ре дак тор Т и хом и рова О.А.