1.6. Температура ґрунту

Температуру поверхні ґрунту вимірюють за допомогою термінових, максимальних і мінімальних термометрів з ціною поділок 0,5 °С.

Терміновий термометр ТМ-3 використовують для визначення температури на час спостереження, максимальний ТМ-І — для фіксації найвищої, а мінімальний ТМ-2 — найнижчої температури за період між спостереженнями.

Усі три термометри вставляють у невеликі заглиблення, злегка вдавлюючи їх у ґрунт, щоб резервуар наполовину був у ґрунті і тісно приставав до нього. Терміновий і мінімальний термометри встановлюють горизонтально, а максимальний — з невеликим нахилом до резервуара, щоб ртуть у капілярі не відтікала з резервуара.

Відліки на термометрах роблять окомірно з точністю до 0,1 °С.

Температуру ґрунту на глибині орного шару вимірюють за допомогою термометра-щупа АМ-6 або колінчастого термометра ТМ-5.

Термометр-щуп вертикально вдавлюють у грунт на відповідну глибину згідно з позначками на стінці щупа. Якщо ґрунт дуже ущільнений, то спочатку в ґрунт забивають металевий стержень на глибину, дещо меншу за необхідну, а після виймання стержня туди вставляють термометр на задану глибину. Через 10—15 хв після встановлення термометра знімають показники температури ґрунту.

На відміну від термометрів-щупів колінчасті термометри використовують для стаціонарного визначення температури ґрунту протягом вегетаційного періоду.

Для цього копають траншею з однією прямовисною стінкою. На заданій глибині цієї стінки паралельно поверхні поля роблять невеликі заглиблення, в які вдавлюють резервуари термометрів до згину. На поверхні грунту термометр із шкалою розміщують під кутом 45° за допомогою підпірок, після чого траншею засипають землею з тих шарів, з яких вона була вийнята. Значення показників записують, не виймаючи термометра з ґрунту.

Для визначення температури грунту до глибини 1 м і більше використовують витяжні термометри ТПВ-50 з ціною поділок 0,2 °С. За допомогою бура готують свердловини на потрібну глибину і в них вкладають металеві трубки, які виходять над поверхнею ґрунту на висоту 50 см і більше. В трубки вкладають термометри, відліки з яких записують відразу після виймання, починаючи з десятих часток градуса. Щоб дані були достовірними, поверхню ґрунту

навколо термометрів треба утримувати в стані, характерному для дослідної ділянки. Згідно з планом досліджень температуру ґрунту до глибини 1 м визначають кілька разів за добу, а глибше — один раз, оскільки на більшій глибині майже не спостерігається добових коливань температури. На метеорологічних станціях для дистанційного вимірювання температури ґрунту глибше 2 м застосовують установку М-54-2. Принцип її роботи полягає в залежності електричного опору термометра від його температури. Однак у польових дослідах використовувати такі установки практично немає можливості.

1.7. Глибина промерзання ґрунту

Для визначення глибини промерзання грунту використовують мерзлотомір, який являє собою захисну водонепроникну трубку, в яку вкладається гумова трубка. Всередині останньої проходить капроновий шнур з вузликами, які не дають можливості переміщуватись стовпчику льоду під час роботи з мерзлотоміром. Для утворення льоду при мінусових температурах у ґрунті гумову трубку повністю заливають дистильованою водою і з обох боків закривають капроновими пробками.

За 2—3 тижні до настання морозів буром роблять свердловину, вставляють у неї захисну трубу, а проміжки між стінкою свердловини і захисною трубою щільно засипають землею. Після цього в захисну трубу вкладають гумову трубку з сантиметровими позначками, нульова поділка яких розміщується на рівні поверхні ґрунту.

Відліки мерзлотоміром починають з настанням мінусових температур і продовжують до повного розмерзання ґрунту. Для визначення глибини промерзання грунту гумову трубку витягують і пальцями прощупують її зверху донизу, установлюючи межі льодового стовпчика. За поділками визначають глибину промерзання і товщину мерзлого шару грунту (з точністю до 1 см). Після вимірювань гумову трубку знову вставляють у захисну трубу для наступного аналізу.

Крім зазначених вище метеорологічних даних, дослідник записує строк настання останнього заморозку навесні і першого восени, випадання зливових дощів, фіксує градобій, ураганний вітер, тривалу повітряну посуху тощо.

2. визначення Фізичних характеристик ґрунту

Важливими показниками фізичного стану грунту є вологість, об'ємна маса або щільність, будова, структурність тощо. Є кілька методів визначення цих показників, але нижче буде розглянуто найбільш поширені з них.

2.1. Вологість

Залежно від глибини визначення вологості ґрунту термостатно-ваговим методом проби відбирають за допомогою лопати (якщо обмежується орним шаром) або спеціальних бурів різної конструкції. Мінімальна повторність відбору ґрунтових зразків на невеликих за розміром (100—200 м²) дослідних ділянках трикратна. При цьому проби відбирають через рівномірні проміжки по діагоналі облікової площі. Відібраний з певної глибини ґрунт ретельно перемішують і з нього у попередньо зважений бюкс відбирають пробу грунту на 2/3 його об'єму. Закривши бюкс кришкою його номер записують у відомість такої форми:

						1_ J3
						о
						ез с;	U	Вологість ґрунту, %
			Маса бюкса, г			СЗ а >>	>і І
	ні					& «°	g, „	D М-100
Варіант	Шар грун-	Номер бюкса				5 ! а ,-j ° 11	^ 1 2 ю 0	В г
	ту, CM					EJ "	х II >>
			3	3	поро-	, ^. X	0 U. KJ	по	сумар-	серед-
			воло-	сухим	жньо-	ч о	о сс	пов-	на	ня
			гим	грун-	го (в)	a сЗ	2	торно-
			грун-	том (б)		о СЗ		стях
			том (а)			S

В лабораторії бюкси відкривають, зважують і ставлять у сушильну шафу. Сушать зразки при температурі 105 °С протягом 6—10 год до постійної маси. Щоб упевнитися, що ґрунт повністю висох, зразки після сушіння і зважування ставлять ще в сушильну шафу на 2—3 год і знову зважують. Якщо маса бюксів не змінилась, то ґрунт сухий. Якщо маса зменшилась, перевірку повторюють. Упевнившись, що процес висушування ґрунту закінчений, починають

розрахунки вологості ґрунту. Хід цих розрахунків із формулами показаний у «шапці» вище приведеної форми.

Вміст доступної вологи в ґрунтовому зразку визначають як різницю між загальною вологістю і вологістю стійкого в'янення рослин.

Вологість стійкого в'янення визначають так. У бюкси з кожного шару ґрунту в 4—5 повторностях набирають наважку по 40— 50 г. Після ЇЇ зволоження в бюкси висівають по 4—5 пророслих насінин ячменю і ставлять у темне місце, а після появи сходів бюкси переносять в освітлене місце і ґрунт зволожують до оптимальної вологості. У фазі 2—3 листочків для зменшення випаровування поверхню накривають ватою, бюкси ставлять у затінене місце і ведуть спостереження за рослинами. Як тільки рослини почнуть в'янути, це свідчить про те, що вся доступна рослинам волога витрачена і в ґрунті залишилась тільки недоступна волога. Щоб визначити її вміст, по можливості повністю вибирають рослини з корінням із бюксів, а грунт, що залишився, вміщують з бюксами у сушильну шафу. Хід розрахунку вологості стійкого в'янення рослин такий самий, як і загальної вологості.

Процент доступної (5_д) вологи визначають відніманням від загальної вологості (Б_з) вмісту недоступної вологи (В_н).

Кількість доступної вологи у шарі ґрунту визначають за формулою

К^В^НкО,

де ЛГ_ДБ— кількість доступної вологи у шарі ґрунту, т/га; 5_д — доступна вологість, %; Я — висота шару грунту, см; О — об'ємна маса, г/см³.

Перемноживши одержану величину на коефіцієнт 0,1, можна вирахувати запаси доступної вологи в міліметрах, оскільки маса шару води висотою 1 мм на площі 1 га становить 10 тонн.