Тема: Определение механического (гранулометрического) состава почвы методом скатывания шнура
Твёрдая фаза почвы представлена обломками минералов и горных пород различных размеров, которые называются механическими элементами. Классификация механических элементов основана по их размерам. Близкие по свойствам механические элементы объединены в две крупные фракции – физический песок ( более 0.01 мм) и физическая глина – менее 0.01 мм.
Механический (гранулометрический) состав почвы — относительное содержание в твердой фазе почвы фракции механических элементов физического песка и физической глины. Классификация почв, почвообразующих пород основана на относительном (процентном) содержании этих двух фракций (таблица 9).
Из многочисленных методов определения механического состава наиболее простой и достаточно точной для использования в полевых и камеральных условиях считается метод скатывания шнура (таблица 8). Для более точного определения механического состава почв применяется метод Н.А. Качинского.
От механического состава почв зависят водные, физические, физико-химические, физико-механические свойства, режимы почв, а также явления поглощения, миграции и аккумуляции веществ в почвообразовательных процессах. Наиболее оптимальной для большинства культурных растений считается среднесуглинистый механический состав почв.
Задание: 1. Визуально, на ощупь определить механический состав в образцах почв.
2. Пользуясь таблицей 8 методом скатывания шнура определить название почвы по механическому составу.
3. В глинистых и лёгких по механическому составу почвах для оптимизации мех состава рассчитать необходимое количество глины или песка на 1 м 2 пашни. При этом учесть, что наиболее благоприятным механическим составом для растений и микроорганизмов считается среднесуглинистый механический состав с содержанием физической глины 35 %, а физического песка 65 %.
Исходные данные: мощность пахотного слоя 25 см, плотность почвы 1.15 г/см 3 . На первом участке содержание физической глины 70%, на втором участке 25%.
Форма контроля: проверка правильности определения механического состава и расчётных данных для оптимизации мех состава почвы.
Таблица 8. Определение механического состава почвы методом скатывания шнура
Отношение к скатыванию | Название почв по механическому составу |
Не скатывается в шнур, раздельное состояние | Песчаный |
При раскатывании в шнур распадается на мелкие кусочки с образованием непрочных шариков | Супесчаный |
При раскатывании образуется шнур, легко распадающийся на дольки | Легкосуглинистый |
При раскатывании формируется сплошной шнур, который при свертывании в колечко распадается на дольки | Среднесуглинистый |
При раскатывании легко образуется шнур, свертывается в кольцо, но дает мелкие трещины | Тяжелосуглинистый |
При раскатывании в шнур легко свертывается в колечко, не трескаясь | Глинистый |
Порядок определения:Почву смачивают водой и разминают стеклянной палочкой с резиновым наконечником до полного разрушения структурных отдельностей. Смачивать следует до консистенции теста, так чтобы вода из почвы не отжималась, но почва была достаточно пластичной. Хорошо размятую почву раскатывают на ладони ребром другой руки в шнур толщиной около 3 мм и сворачивают в кольцо диаметром около 3 см. Пользуясь таблицей8 определяют название почвы, почвообразующих пород по механическому составу.
Таблица 9 Классификация почв по механическому составу
Название механического состава | Содержание физической глины (частиц 0.01 мм), % | |
Песок рыхлый | 0-5 | 100-95 |
Песок связный | 5-10 | 95-90 |
Супесь | 10-20 | 90-80 |
Суглинок лёгкий | 20-30 | 80-70 |
Суглинок средний | 30-45 | 70-55 |
Суглинок тяжёлый | 45-60 | 55-40 |
Глина лёгкая | 60-75 | 40-25 |
Глина средняя | 75-85 | 25-15 |
Глина тяжёлая |
Вопросы для самоконтроля
1. Чем представлена твёрдая фаза почвы?
2. На чём основана классификация механических элементов и механического состава почвы?
3. Какие водные свойства зависят от механического состава почв?
4. Оптимальный механический состав для большинства с/х растений.
5. Какие культуры предпочитают тяжёлые, а какие культуры лёгкие по механическому составу почвы?
6. Приёмы регулирования механического состава почвы.
7. Какие по механическому составу почвы в большей степени подвергаются водной и ветровой эрозии?
Источник
Гранулометрический состав почвы метод шнура
Гранулометрический состав почвы — фундаментальное свойство почвы, т.е. от него зависят многие другие почвенные свойства (физические, химические, биологические, физико-химические и др.).
Твердая фаза почв формируются при выветривании горных пород. Она представлена частицами (обломками) первичных и вторичных минералов, органического вещества (гумуса) и органо-минеральных соединений
Все эти частицы называются механическими элементами
В почве они находятся в раздельно-частичном состоянии, либо в виде агрегатов разной величины и формы. Размеры механических элементов различаются, что связано с особенностями почвообразовательных процессов
Частицы разного размера определяют и особые свойства почвы. Эти свойства меняются довольно отчетливо, а, иногда, и резко, что послужило основанием для разделения их на группы или фракции.Такая группировка называется КЛАССИФИКАЦИЕЙ МЕХАНИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ
В России наибольшее распространение и признание получила классификация Н.А. Качинского. Эта классификация играет такое же большое значение, как периодическая система Менделеева в химии. Можно, даже сказать, что суть их в принципе одинакова.
Рассмотрим несколько клаасификаций механических элементов по размерам:
Первая классификациядостаточно простая –
частицы размером более 1 мм: СКЕЛЕТ почвы
частицы размером менее 1 мм: МЕЛКОЗЕМ
Вторая классификациянаиболее важная, на ее основе почвы классифицируются по гранулометрическому составу –
частицы размером более 0,01 мм называют: ФИЗИЧЕСКИЙ ПЕСОК
частицы размером менее 0,01 мм: ФИЗИЧЕСКАЯ ГЛИНА
Все главнейшие свойства почв особенно резко изменяются на переходе размера частиц через 0,01 мм.
Третья классификация – Н.А. Качинского:
Классификация механических элементов почвы
Название фракций механических элементов | Размер фракций, мм | Группы фракций | |||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Камни | > 3 | СКЕЛЕТ | |||||||||||||||||
Гравий | 3-1 | СКЕЛЕТ | |||||||||||||||||
Песок крупный | 1-0,5 | ФИЗИЧЕСКИЙ ПЕСОК | |||||||||||||||||
Песок средний | 0,5-0,25 | ФИЗИЧЕСКИЙ ПЕСОК | |||||||||||||||||
Песок мелкий | 0,25-0,05 | ФИЗИЧЕСКИЙ ПЕСОК | |||||||||||||||||
Пыль крупная | 0,05-0,01 | ФИЗИЧЕСКИЙ ПЕСОК | |||||||||||||||||
Пыль средняя | 0,01-0,005 | ФИЗИЧЕСКАЯ ГЛИНА | |||||||||||||||||
Пыль мелкая | 0,005-0,001 | ФИЗИЧЕСКАЯ ГЛИНА | |||||||||||||||||
Ил грубый | 0,001-0,0005 | ФИЗИЧЕСКАЯ ГЛИНА | |||||||||||||||||
Ил тонкий | 0,0005-0,0001 | ФИЗИЧЕСКАЯ ГЛИНА | |||||||||||||||||
КОЛЛОИДЫ | ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВЫ это относительное содержание в почве частиц разного размера или, по-другому, процентное соотношение между физическим песком и физической глиной Далее в таблице представлена классификация почв по гранулометрическому составу (Н.А. Качинский) Классификация почв по гранулометрическому составу
Чем больше физической глины в твердой фазе почв, тем тяжелее их обрабатывать, поэтому в агрономии различают тяжелые и легкие почвы. Песчаные и супесчаные почвы легко поддаются обработке, поэтому издавна их называют легкими, характеризуются хорошей водопроницаемостью и благоприятным воздушным режимом, быстро прогреваются, но также быстро остывают и имеют низкую влагоемкость. Поэтому на песчаных и супесчаных почвах даже во влажных районах растения страдают от недостатка влаги. Легкие почвы бедны гумусом и элементами питания растений, обладают незначительной поглотительной способностью, подвергаются ветровой эрозии. Физико-механические свойства, например, пластичность, липкость, набухаемость, сопротивление при обработке на легких почвах отличаются от тяжелых, а от этого зависят сроки проведения полевых работ, нормы выработка, расход горючего и т.д. Суглинистые и глинистые почвы отличаются более высокой связностью и влагоемкостью, хорошо обеспечены питательными веществами и гумусом по сравнению с песчаными почвами. Запасы влаги и питательных веществ в этих почвах способны обеспечить хорошие урожаи сельскохозяйственных культур, особенно на тяжелосуглинистых и глинистых почвах, которые обладают выраженной структурой и содержат достаточное количество водопрочных агрегатов. Однако, обработка этих почв требует больших энергетических затрат, поэтому их принято называть тяжелыми. Тяжелые почвы подвергаются водной эрозии в большой степени, нежели ветровой. При нерациональном использовании эти почвы могут терять свою структуру. Тяжелые бесструктурные почвы обладают характерными свойствами глинистых частиц, с чем связаны неблагоприятные физические и физико-механические свойства. В зависимости от влажности глина резко меняет свои свойства: она тверда в сухом состоянии, при избытке воды – текуча, а при умеренном содержании воды – пластична. В связи с этим бесструктурные глинистые почвы имеют слабую водопроницаемость, легко заплывают, образуют корку, отличаются большой плотностью, липкостью, вязкостью, часто неблагоприятным воздушным и тепловым режимами. Различают несколько методов гранулометрического анализа почвы: полевые и лабораторные (ситовый анализ, гранулометрический анализ почвы в воде). «Сухой» метод легко используется в полевых условиях. Зерно почвы, величиною с зерно гречихи, испытывают на ощупь между пальцами. Раздавливают ногтем на ладони и втирают в кожу. Чем зерно более угловато, жестко, прочно и чем большая часть его после полного раздавливания втирается в кожу, тем почва тяжелее по гранулометрическому составу. «Мокрый» метод используется как в поле, так и в лаборатории. Почву смачивают и разминают между пальцами до такого состояния, чтобы не ощущались ее структурные зерна, до консистенции теста. Хорошо размятая почва раскатывается на ладони «ребром» второй кисти руки в шнур и сворачивается в колечко. Толщина шнура около 3 мм, диаметр кольца — около 3 см. (таблица) Источник Рассказать, как определяется гранулометрический состав почвы методом шнураСкатывание шнура (по Н. А. Качинскому). Почву смачивают и разминают пальцами до консистенции теста. В таком состоянии вода не отжимается, а почва блестит и мажется. Хорошо размятую почву раскатывают между ладонями и шнур сворачивают в колечко (толщина шнура около 3 мм, диаметр кольца около 3 см). Пески не образуют шнура; супеси дают зачатки шнура; у легких суглинков шнур образуется, но распадается на дольки; средние суглинки дают сплошной шнур, но при свертывании в кольцо он разламывается на дольки; шнур образуется сплошной, но при свертывании в кольцо трескается — тяжелый суглинок; глины дают сплошной шнур, который свертывается в кольцо, не трескаясь. Классификация почв по гранулометрическому составу. Значение гранулометрического состава почвы. Гранулометри́ческий соста́в (механический состав, почвенная текстура) — относительное содержание в почве, горной породе или искусственной смеси частиц различных размеров независимо от их химического или минералогического состава. Гранулометрический состав является важным физическим параметром, от которого зависят многие аспекты существования и функционирования почвы, в том числе плодородие. Гранулометрический состав — содержание в почве механических элементов, объединенных по фракции. Значение гранулометрического состава в почвообразовании. Гранулометрический состав почв оказывает большое влияние на почвообразование и сельскохозяйственное использование почв. От гранулометрического состава почв и почвообразующих пород в значительной степени зависит интенсивность многих почвообразовательных процессов, связанных с превращением, перемещением и накоплением органических и минеральных соединений в почве. От него зависят все свойства и режимы: водно-физические, физико-механические, воздушные, тепловые свойства, окислительно-восстановительные условия, поглотительная способность, накопление в почве гумуса и элементов питания. В зависимости от гранулометрического состава почв меняются условия обработки, сроки полевых работ, размещение сельскохозяйственных и лесных культур, способы и нормы полива, дозы удобрений, расстояния между временными оросителями, выводными бороздами и т.д. Из каких групп фракций состоит почва? Фракции почвы. Почвы представляют собой рыхлые полидисперсные системы, состоящие из непрерывного ряда частиц разных размеров, начиная с коллоидного (менее 0,1 мкм) до крупного (более 1 мм). Отдельные, не соединенные между собой в агрегаты, далее неделимые минеральные частицы называются механическими элементами почвы, или элементарными почвенными частицами. В соответствии с классификацией механических элементов все частицы разделены по размеру на отдельные группы — фракции. В почвенном мелкоземе (частицы менее 1 мм) выделены фракции песка, пыли, ила и коллоидов. Частицы крупнее 1 мм относятся к фракции, названной скелетом. Назовите формы воды в почве В зависимости от подвижности и доступности растениям различают несколько форм воды в почве: 1) гравитационную; 2) капиллярную; 3) сорбированную; 4) парообразную; 5) грунтовую; 6) твердую; 7) химически связанную и кристаллизационную. Непосредственно для питания растений имеет значение только гравитационная и капиллярная вода, а остальные формы почвенной влаги, кроме небольшой части пленочной, растениям недоступны. Гравитационная вода заполняет капиллярные поры между структурными — отдельностями, по которым она передвигается под влиянием силы тяжести (отсюда и ее название). Капиллярная вода заполняет капиллярные поры, главным образом, внутри структурных отдельностей. Она может передвигаться в почве во всех направлениях. Сорбированная вода удерживается на поверхности почвенных частиц сорбционными силами, то есть молекулы воды притягиваются к твердым частицам почвы и прочно удерживаются ими. Эту форму воды подразделяют на два вида: пленочную и гигроскопическую. Пленочная вода окружает твердые частицы почвы в виде пленки, притягиваясь к ним под действием поверхностной энергии. Она передвигается только под влиянием молекулярных сил в разных направлениях, но всегда от более толстых пленок к тонким. Пленочная вода определяет смачивание почвы, но растениям почти недоступна, так как притягивается к поверхности частиц твердой фазы почвы с силой в несколько тысяч атмосфер (от 6 до 10 тыс.). Гигроскопическая влага представляет собой молекулы водяного пара, удерживаемые поверхностным притяжением почвенных частиц подобно тому, как удерживается пленочная вода. Поэтому гигроскопическая влага не принимает участия в газовом давлении окружающей среды и не способна передвигаться. Для растений она недоступна, полностью удаляется при высушивании почвы в течение нескольких часов при температуре 100—105 °С. Свободная парообразная влага входит в состав почвенного воздуха в виде отдельных молекул водяного пара и поэтому принимает участие в газовом давлении и передвигается из мест с большей упругостью пара в места с меньшей упругостью. Она недоступна для растений, но при переходе в капельно жидкую может усваиваться ими. Грунтовая вода — это влага водоносного слоя почвы, лежащего ниже почвенной толщи, удерживаемая слоем водоупора. Использование грунтовой воды растениями возможно, но при близком залегании и поднятии до корнеобитаемого слоя. Твердая вода (лед) — переход влаги из жидкого состояния в твердое происходит у свободных форм влаги при температуре ниже 0 °С. Химически связанная и кристаллизационная вода входит в состав молекул минералов в виде ионов. Кристаллизационная вода находится в составе кристаллических веществ в виде молекул. Растениям эти формы воды недоступны. Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой. Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни. Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим. Источник ➤ Adblockdetector |