5.1 Определение влажности почвы

Под влажностью понимают количественное содержание воды в почве. Определение влажности является наиболее распространённым почвенным анализом.

Ход работы. Определение влажности складывается из операций по отбору образцов почвы и непосредственному определению содержания влаги в этих образцах.

Взятие образцов почвы на влажность производят либо из открытого разреза по генетическим горизонтам, либо по слоям почвы при бурении.

При отборе образцов из разреза вначале намечают глубины взятия проб сообразно генетическим горизонтам, затем зачищают стенку разреза на глубину 4–5 см и отбирают пробы в алюминиевые бюксы. Бюксы закрывают крышкой и транспортируют в лабораторию. Контроль взятия образцов из верхних горизонтов, в том числе из пахотного слоя – пятикратный, из нижележащих – двух-трех кратный.

При бурении на влажность пробы почвы отбирают последовательно по слоям: в верхнем 0,5-метровом слое – через 10 см, глубже – через 20 см. При этом бур заглубляют на требуемую глубину, затем извлекают из почвы, зачищают рабочую часть, выковыривают из бура на клеёнку почву, из которой отбирают пробы на влажность в бюксы. Бюксы закрывают крышкой. Повторность отбора образцов – в слое 0–50 см – 3х-кратная, глубже – 2х-кратная.

Дальнейшие операции выполняются в лабораторных условиях. Бюксы с почвой взвешивают на технохимических весах с точностью до 0,01 г. Затем бюксы открывают, крышки помещают под бюксы и ставят в сушильный шкаф. Высушивание ведут при температуре 105–110^ºС в течение 6–8 час, до постоянной массы. После высушивания бюксы закрывают крышкой и помещают в эксикатор для остывания. Просушенные бюксы с почвой после остывания взвешивают, затем из них высыпают почву и взвешивают пустые бюксы. По полученным данным рассчитывают влажность почвы в % от массы по следующей формуле:

W = ·100 =

где, W – влажность почвы, %; Рв – масса бюкса с почвой до сушки, г;

Рс – масса бюкса с почвой после сушки, г; Рп – масса пустого бюкса; а – потеря массы при сушке, г; m – масса абсолютно сухой почвы, г.

Влажность почвы выражают различными способами. Вышеуказанный способ выражения общего содержания влаги в процентах от массы абсолютно сухой почвы характеризует абсолютную влажность.

Вычисление массы абсолютно сухой почвы (m) при известной влажности (W,%) производят по формуле:

m =

где, dv – плотность сложения почвы, г/см³; ϐ – навеска влажной почвы, г; (ϐ =

Часто влажность вычисляют в процентах к объёму почвы:

Wv =W·dv

где, Wv – влажность в процентах от объёма почвы; W – влажность в процентах от массы абсолютно сухой почвы; dv – плотность сложения почвы, г/см³.

В связи с тем, что выпадающие осадки измеряются в мил-лиметрах водного столба, запасы влаги в почве часто выражают в тех же единицах – в миллиметрах водного столба. Вычисления производят по формуле:

W_мм =

где, W_мм – влажность в расчётном слое почвы, мм; W – влажность в процентах от массы абсолютно сухой почвы; ℎ – толщина расчётного слоя почвы, см; dv – плотность сложения почвы, г/см³; 10 – перевод см в мм.

Запасы воды в исследуемой толще почвы в практике часто выражают в тоннах или кубометрах на 1 га (W_м3) путём умножения величины влажности, выраженной в миллиметрах водного столба (W_мм), на коэффициент 10:

W_м3 = W_мм· 10

Для вычисления запаса влаги в мм или м³/га в метровой или двухметровой толще почвы производят вычисления по отдельным горизонтам, в которых величины dv различны, а затем суммируют для общего слоя.