- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •Раздел I. Химия почв
- •1. Химический состав почв
- •1.1. Элементный состав почв
- •1.2. Фазовый состав почвы
- •1.3. Соединения щелочных и щелочно-земельных элементов в почвах
- •1.4. Формы соединений химических элементов в почвах и их доступность растениям
- •Контрольные вопросы
- •2. Почвенные растворы
- •2.1. Концентрации и активности ионов и солей в почвенных растворах
- •2.2. Методы определения активности ионов
- •Контрольные вопросы
- •3. Катионообменная способность почв
- •3.1. Селективность катионного обмена
- •3.2. Кинетика обмена катионов
- •3.3. Уравнения и изотермы катионного обмена
- •3.4. Катионный обмен и адсорбция
- •3.5. Обменные катионы в почвах
- •Контрольные вопросы
- •4. Окислительно-восстановительные реакции и процессы в почвах
- •4.1. Окислительно-восстановительный потенциал почвы
- •4.2. Потенциалопределяющие системы в почвах
- •4.3. Окислительное состояние основных типов почв
- •4.4. Типы окислительно-восстановительных режимов
- •4.5. Влияние окислительно-восстановительных процессов на химическое состояние почв
- •4.6. Методы определения окислительных потенциалов и изучения окислительно-восстановительных режимов
- •Контрольные вопросы
- •Раздел II. Физика почв
- •1. Подготовка почвы к определению показателей физических свойств
- •1.1. Заложение и описание почвенного разреза
- •1.2. Морфологическое описание почвенного разреза
- •Пример морфологического описания почвы Разрез № 217
- •Контрольные вопросы
- •2. Определение гранулометрического состава почвы
- •Классификация почв и пород по гранулометрическому составу
- •2.1. Методы определения гранулометрического состава
- •2.1.1 Определение гранулометрического состава визуально и на ощупь
- •Визуальные методы определения гранулометрического
- •2.1.2 Лабораторные методы определения гранулометрического состава
- •Подготовка почвы к гранулометрическому анализу
- •Форма записи при определении гигроскопической влажности почвы
- •Определение гранулометрического состава в стоячей воде. Метод пипетки
- •Плотность и вязкость воды в зависимости от температуры
- •Интервалы во времени при взятии проб суспензии в зависимости от температуры суспензии и плотности частиц
- •Расчёт результатов анализа
- •Пример вычисления:
- •Пример записи данных гранулометрического анализа
- •Контрольные вопросы
- •3. Методы изучения структуры почвы
- •3.1. Морфологическое изучение почвенной структуры
- •3.2. Лабораторные методы изучения структуры почвы
- •3.2.1. Агрегатный анализ почвы (метод сухого рассева)
- •Форма записи результатов агрегатного анализа
- •3.2.2. Определение водопрочности структурных агрегатов по п.И. Андрианову
- •3.2.3. Микроагрегатный анализ
- •Форма записи результатов микроагрегатного анализа
- •3.2.4. Определение порозности агрегатов
- •Форма записи при определении порозности агрегата
- •Контрольные вопросы
- •4. Методы определения показателей общих физических свойств почвы
- •4.1. Определение плотности твёрдой фазы почвы
- •Состав и плотность некоторых минералов
- •Форма записи определения твёрдой фазы почвы
- •4.2. Определение плотности почвы
- •Форма записи определения плотности почвы
- •4.3. Определение пористости (порозности, скважности) почвы
- •4.4 Определение дифференциальной порозности методом расчёта
- •Форма записи определения дифференциальной порозности
- •4.5 Оценка показателей общих физических свойств почвы
- •Характеристика уплотненности почвы по величине плотности сложения (dV, г/см3) и порозности (p, % от объёма почвы)
- •Контрольные вопросы
- •5. Методы изучения водных свойств почвы
- •5.1 Определение влажности почвы
- •5.2 Определение водопроницаемости почвы
- •Оценка водопроницаемости почв тяжёлого гранулометрического состава
- •Форма записи результатов определения водопроницаемости почвы
- •5.3 Определение гидрологических характеристик почвы
- •Максимальная гигроскопичность почв, различных по гранулометрическому составу и средней гумусированности
- •5.4 Определение влагоёмкости почвы
- •Форма записи результатов определения капиллярной влагоёмкости
- •Оценка предельной полевой (наименьшей) влагоёмкости
- •5.5 Расчёты запасов влаги при определении наиболее важных гидрологических характеристик почвы
- •Контрольные вопросы
- •Раздел III. Статистическая обработка данных при изучении свойств почв
- •1. Статистические показатели вариационных рядов
- •Пример расчёта статистических показателей
- •Результаты статистической обработки данных определения плотности лугово-чернозёмной почвы в слое 0 – 20 см
- •2. Оценка существенности разницы выборочных средних
- •Примеры расчётов
- •Влияние использования лугово-чернозёмной почвы на водопрочность структуры
- •3. Корреляция и регрессия
- •Пример расчёта
- •Влажность устойчивого завядания растений при различной плотности пахотного слоя чернозёма обыкновенного
- •Расчет корреляционной зависимости между влажностью устойчивого
- •Слоя чернозёма обыкновенного
- •Заключение
- •Библиографический список
Форма записи при определении гигроскопической влажности почвы
Почва
|
Горизонт, глубина, см |
№ бюкса |
Масса бюкса, г |
Масса бюкса с почвой, г |
Масса воды |
Масса сухой почвы, г |
Гигроскопи-ческая влаж-ность, % |
Коэффициент гигро-скопичности |
|
до высуши-вания |
после высуши- вания |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определение гигроскопической влажности проводят в трёх-кратной повторности и для дальнейших расчётов содержания механических фракций используют среднее значение коэффициента гигроскопичности из трёх определений.
Определение гранулометрического состава в стоячей воде. Метод пипетки
Принцип метода основан на зависимости скорости падения почвенных частиц разного размера в стоячей воде. Эта зависимость описывается формулой Стокса:
V
=
r2
,
где V
– скорость падения частиц, см/с; r
– радиус падающей частицы шарообразной
формы, см;
d1
– плотность падающей частицы, г/см3,
d2
– плотность жидкости, в которой оседает
частица, г/см3;
η
– вязкость жидкости, г/см·сек; g
– ускорение силы тяжести, равное 981
см/с.
Зная скорость падения частиц в исследуемой суспензии можно рассчитать глубину, на которую осядут частицы определённого размера через определённый промежуток времени. Следовательно, если на данной глубине с помощью специальной пипетки отобрать пробу суспензии, то в ней можно определить содержание частиц данного размера.
Практически удобными и оправдавшими себя можно считать следующие глубины погружения пипетки для выделения фракций различной крупности (Н.А.Качинский, 1958):
– для частиц < 0,05 мм – 25 см;
– « < 0,01 мм – 10 см;
– « < 0,005 мм – 10 см;
– « < 0,001 мм – 7 см.
Сроки взятия проб с различных глубин, считая с момента взмучивания суспензии, варьируют в зависимости от плотности твёрдой фазы почвы, а также плотности и вязкости воды при данной температуре. Для измерения температуры во время анализа в цилиндр с водой такого же объёма помещают термометр. Плотность твёрдой фазы почвы либо определяют специально, либо допускается использование средних значений по зональным почвам (табл. 5).
Плотность и вязкость воды в зависимости от температуры приведены в табл. 6.
Таблица 5
Плотность твёрдой фазы различных почв, г/см3
Глубина, см |
Лёгкие всех типов |
Подзолистые и серые лесные |
Чернзёмы обыновенные |
Чернозмы южные |
Каштановые |
Солонцы |
0–20 |
2,65 |
2,60 |
2,40 |
2,55 |
2,60 |
Величины брать по типу зональной почвы |
20–40 |
2,65 |
2,65 |
2,50 |
2,60 |
2,65 |
|
40–100 |
2,65 |
2,70 |
2,65 |
2,65 |
2,70 |
|
100 |
2,65 |
2,70 |
2,70 |
2,70 |
2,75 |
Таблица 6
