Форма записи результатов микроагрегатного анализа

Почва	Горизонт, глубина, см	Содержание фракций, % при размере частиц, мм						Фактор, %
		1–0,25	0,25–0,05	0,05–0,01	0,01–0,005	0,005–0,001	0,001	дисперсности	структурности

По данным микроагрегатного и гранулометрического анализов вычисляют ряд важных показателей.

Фактор дисперсности (К) по Н.А. Качинскому. Характеризует степень разрушения микроагрегатов в воде. Выражается процентным отношением ила (частиц 0,001мм) «микроагрегатного» к илу «гранулометрическому»:

К = ∙100,

где, а – содержание ила в % при микроагрегатном и b – то же при гранулометрическом анализе.

Чем выше фактор дисперсности, тем менее водопрочной является микроструктура почвы. Так, для чернозёма обыкновенного глинистого фактор дисперсности обычно не превышает 10%, а для столбчатого горизонта солонца он может достигать 80%.

Фактор структурности (К_с ) по Фагелеру. Характеризует водоустойчивость агрегатов. Рассчитывается по формуле:

К_с = ·100,

где а – содержание ила в % при микроагрегатном и б – то же при гранулометрическом анализе.

Степень агрегатности (К_а) по Бейверу и Роадесу:

К = ·100

где, а – содержание агрегатов 0,05 мм при микроагрегатном анализе, в % ; b – содержание механических элементов 0,05 мм при гранулометрическом анализе, в %.

Повышение степени агрегатности означает улучшение водопроч-ности структуры.

А.Ф. Вадюниной предложена формула расчёта гранулометрического показателя структурности (Р_с) по результатам гранулометрического анализа. Механические элементы при этом разделяются на активные, обладающие цементирующей способностью и принимающие участие в коагуляции, и пассивные, участвующие в структурообразовании как пассивный материал.

В гумусовых почвах активное участие в коагуляции принимают ил и большая часть мелкой пыли. В почвах малогумусовых, например подзолистых, активной частью является только ил. Исходя из этого, формулы расчёта гранулометрического показателя структурности имеют следующий вид:

– для гумусовых почв

Р_с = ·100;

– для малогумусных почв

Р_с = ·100,

где, а – содержание ила, %; b – содержание мелкой пыли, %; с – содержание средней и крупной пыли, %.

Чем выше «гранулометрический показатель структурности», тем больше потенциальная способность почвы к структурообразованию.

3.2.4. Определение порозности агрегатов

Порозность агрегатов важна для агрономической характеристики структурных элементов почвы. При определении порорзности агрегатов применяется метод фиксирования почвенных образцов парафином по методике, разработанной М.Н. Польским и Н.А. Качинским (1949). При этом фиксация парафином для крупных и мелких агрегатов производится отдельно.

Фиксация крупных агрегатов. Из воздушно-сухой почвы отбирают 5 агрегатов диаметром около 10 мм. Одновременно берут навеску почвы для определения влажности. Каждый агрегат обвязывают крест-накрест тонкой (d = 0,1 мм) медной проволокой определённой массы. На одном из концов проволоки делают петлю. Проволоку нарезают заранее на одинаковые куски, длиной около 25 см, взвешивают все куски вместе, а затем рассчитывают среднюю массу каждого.

Обвязанные проволокой агрегаты взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,001 г (р₁). Взвешивают и хранят незапарафинированные и запарафинированные агрегаты в подвешенном положении под своими номерами (при взвешивании номера снимают). Вычитая массу проволоки и учитывая процент влажности, находят массу абсолютно сухого агрегата (р).

Агрегаты фиксируют в парафине в четыре приёма. Сначала подвешенные за проволочку на стеклянной или металлической перекладине образцы погружают в стакан (или чашку) с расплавленным парафином с температурой 90–100^ºС и выдерживают в нём до прекращения выделения пузырьков воздуха (1–3 ч). Затем агрегаты переносят в другой стакан с парафином, нагретым до 150–170^ºС, на 15–20 мин для удаления остатков воздуха. При этом расплавленный парафин входит в тонкие поры агрегата.

Агрегаты переносят в третий стакан с парафином, остуженным до 50–60^ºС. Здесь агрегаты охлаждаются, парафин в них сжимается и в поры втягивается дополнительное количество парафина, чем достигается более совершенная закупорка пор. Через 15–20 мин агрегаты извлекают из парафина и охлаждают на воздухе. Охлаждённые агрегаты ополаскивают во втором стакане (в парафине при температуре 150–170^ºС) для удаления с поверхности агрегата плёнки парафина (каждый агрегат отдельно опускают в парафин и быстро вынимают). Каплю парафина, образовавшуюся снизу агрегата, снимают фильтровальной бумагой. После этого агрегаты должны иметь вид свежей, слегка увлажнённой почвы. Зафиксированные образцы взвешивают сначала на воздухе (р₂), а затем в этиловом спирте (р₃).

Взвешивание в спирте производят следующим образом: над чашкой весов устанавливают специальный столик так, чтобы он не касался чашки. На столик ставят стакан со спиртом, в который погружают взвешиваемый агрегат, подвешенный на крючке чашки весов.

Спирт применяют потому, что он хорошо смачивает парафин, почти не растворяя его. Вода не смачивает парафин, поэтому на поверхности агрегата остаются пузырьки воздуха, искажающие результаты взвешивания.

Определив спиртометром концентрацию (крепость) спирта, по справочнику физических констант находят его плотность.

Потеря массы агрегата при взвешивании на воздухе и в спирте (р₂ – р₃) равна массе спирта в объёме агрегата. Рассчитывают объём спирта (объём агрегата) по формуле:

V = ,

где р₂ – масса агрегата на воздухе, г; р₃ - масса агрегата в спирте; D – плотность спирта, г/см³.

Затем рассчитывают плотность агрегата:

d_V = ,

где р – масса сухого агрегата, г; V – объём агрегата, см³.

Порозность агрегата (P_а) вычисляют по формуле:

P_а = · 100 или P_а = (1 - )·100,

где d_V – плотность агрегата, г/см³; d – плотность твёрдой фазы почвы, г/см³; р – масса сухого агрегата, г; V – объём агрегата, см³.

Рассчитывают порозность каждого агрегата, а затем среднюю из повторностей. Полученные данные вносят в таблицу по нижепри-ведённой форме (табл. 12).

Таблица 12