На нашем сайте вы найдете полезные советы о том, как повысить плодородие почвы на вашем участке.
Меню
Объемный вес почвы определение
Объемная масса, удельная масса и пористость почв
Объемная масса почвы выражается в граммах на 1 см 3 и варьирует в зависимости от удельной массы веществ, слагающих твердую фазу почвы, и от величины порозности (или скважности).
Объемная масса почвы обычно увеличивается от верхних, наиболее рыхлых пористых и богатых органическим веществом горизонтов к более уплотненным нижним (табл. 13.1).
Объемная масса суглинистых и глинистых почв (по Н.А. Каминскому)
Объемная масса, г/см3
Оценка плотности
В пахотном горизонте 3 ) торфянистые горизонты, наибольшей плотностью (1,8—1,9 г/см 3 ) обладают иллювиальные горизонты.
С увеличением объемной массы уменьшается пористость почв и при прочих равных условиях их водопроницаемость. Поэтому наличие в почвенном профиле горизонтов с высокой объемной массой свидетельствует не только об иллювиальной природе последних, но и о возможном застое атмосферной влаги в горизонтах, лежащих выше уплотненного.
Удельная масса твердой фазы почвы представляет собой отношение только твердой части почвы к массе равного объема воды. Как это следует из определения, удельная масса зависит в основном от химического и минерального состава почвы. Удельная масса твердой фазы определяется с помощью прибора — пикнометра. Принцип метода заключается в определении объема воды (или какой- либо нейтральной жидкости, например бензола), соответствующего объему взятых почвенных частиц определенной массы.
Применяются и методы прямого определения пористости почв, основанные на измерении объема воды или спирта, полностью заполняющего все поры почвы. Зная объемную и удельную массы почвы, можно определить ее пористость, или скважность.
Пористость, или скважность, представляет собой общий объем полостей (пор) между частицами почвенной массы в ее естественном сложении, выраженный в процентах к объему почвы в ненарушенном состоянии. Если обозначить через dV объемную массу и через d удельную массу твердой фазы, то скважность Р будет равна всему объему почвы без объема твердой фазы.
Пористость вычисляется по формуле
Весь объем почвы принят за единицу.
Пористость почв зависит от их гранулометрического состава, сложения и структуры. Почвы тяжелого гранулометрического состава имеют большую пористость, чем песчаные; чем структурнее почва и рыхлее ее сложение, тем выше пористость, и наоборот. Величина общей пористости для большинства рыхлых пород и нижних горизонтов почв составляет 40—50 % общего объема почвы. В верхних рыхлых, обогащенных органическим веществом горизонтах почв она возрастает до 60—70, в торфах — до 90 %.
Общая пористость разделяется на капиллярную и некапиллярную. В узких капиллярах или порах между почвенными частицами может удерживаться капиллярно-подвешенная вода. В почвах около 80 % всего объема пор составляют поры капиллярных размеров. Некапиллярная пористость — это большие полости в почве: трещины, ходы землероев, полости, остающиеся после истлевания крупных корней, легко пропускающих воду и воздух.
Почвы с благоприятными физическими свойствами характеризуются высокой общей пористостью (50—70 % объема) и высокой пористостью аэрации (35—40 %), т. е. порами, заполненными не водой, а воздухом. При неблагоприятных физических свойствах общая пористость составляет лишь 40—50 %, а пористость аэрации — 15—20 %; в иллювиальных плотных горизонтах общая пористость падает до 30—35 %, а пористость аэрации — до 10—5 %.
Дата добавления: 2015-06-27 ; просмотров: 3749 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник
Определение удельного веса почвы
Под удельным весом почвы понимают средний вес всех составных элементов в единице объема твердой фазы. Его величина дает некоторое представление о составе почвы, так как зависит от количества скелетных частиц, минералогического состава и содержания органических веществ. Необходимо знать удельный вес почвы для правильного выбора времени отстаивания частиц при механическом анализе, а также для вычисления порозности почвы. Определение удельного веса производят при помощи пикнометра на 100 мл. С меньшей точностью можно определить удельный вес почвы в мерной колбочке. Чисто вымытый пикнометр наполняют остуженной свежепрокипяченной дистиллированной водой и погружают его на 15-20 мин. в кристаллизатор (или другой сосуд), наполненный водой, для выравнивания температуры. Вынув пикнометр из воды, его обсушивают фильтровальной бумагой (беря пикнометр только за горлышко и стараясь не нагревать его рукой), взвешивают с точностью до 0,01 г и записывают температуру, при которой сделано определение, и вес пикнометра с водой. Воздушно-сухую, просеянную через сито с отверстиями в 1 мм почву рассыпают тонким слоем на бумаге; из разных мест слоя берут среднюю пробу в два сушильных стаканчика: в один 10-15 г для определения удельного веса и в другой 4-5 г для определения влажности, так как удельный вес вычисляют обычно на абсолютно сухую почву. Отливают около половины воды из пикнометра и через сухую воронку всыпают из стаканчика почву (около 10 г), предварительно взвешенную с точностью до 0,01 г. Приставшие к стенкам стаканчика и воронки частицы почвы смывают водой в пикнометр, который затем нагревают на плитке до кипения и осторожно (чтобы не выбросило воду с почвой) кипятят 30 мин. После кипячения пикнометр охлаждают и доливают свежепрокипяченной водой, а затем ставят в кристаллизатор на 15-20 мин. Температура воды в кристаллизаторе должна быть одинаковой с температурой ее при первом измерении. Пикнометр доливают до метки, вынимают из кристаллизатора и, обтерев досуха фильтровальной бумагой, взвешивают. Вместо кипячения пикнометр можно поместить на 1-2 часа в вакуум — под колпак вакуум-насоса, где удаление воздуха из почвы происходит без нагревания. Лучшие результаты получены при разрежении 0,85 атм. При определении записывают в журнал: номер образца, характеристику его: поле, глубину взятия и т. д.; номер пикнометра; вес почвы, взятой в пикнометр; влажность почвы; вес абсолютно сухой почвы (В, г); вес пикнометра с водой (А); вес пикнометра с водой и почвой (С); температуру, при которой проведено определение. Удельный вес вычисляют по формуле:
Источник
Вес грунта в 1 м3 — таблица удельного вес грунта
Удельный вес грунта – отношение объёма грунта к весу твердых частиц, высушенных при температуре 100-105 градусов Цельсия. Зависит, удельный вес грунта, от наличия органических веществ и минералогического состава и обычно имеет почти постоянную величину, если не содержит растительных остатков. Ниже представлена таблица удельного веса различных грунтов.
Вес грунта в зависимости от типа
Тип грунта
Удельный вес (т/м3)
Отклонение удельного веса (в положительную и в отрицательную сторону)
т/м3
%
Глина (свежая)
2,74
0,99
Песок
2,66
0,36
Супесь
2,70
0,63
Суглинок
2,71
0,74
Чернозем
1,45
Объёмный вес грунта – вес грунта, выраженный в единице объёма. Величина не постоянная, а изменяется в зависимости от влажности грунта. Различают два типа объёмного веса грунта: влажный и сухой.
Объемный вес сухого грунта, также его называют вес скелета грунта, определяется по формуле: О = У (1 – N), где У – удельный вес грунта, а N– выраженная в долях единицы пористость грунта.
Объемный вес влажного грунта определяется по другой формуле: О2 = О (1+W), где О – объёмный вес сухого грунта, а W– весовая влажность грунта.
Усреднённые значения объемного веса для влажного грунта представлены в таблице ниже:
Источник
Общие физические свойства почвы
В тесной и непосредственной связи с характером механического и структурного состава почв находятся их физические свойства, определяющие водный, воздушный и тепловой режимы, а вместе с тем в известной мере почвенные условия питания и развития растений.
Почва, как уже отмечалось выше, находится в постоянном развитии. В ней непрерывно происходят сложные и многообразные физико-химические и биологические процессы. Поэтому и физические свойства, присущие той или иной почве, не остаются постоянными, а всегда изменяются как под действием природных условий, так и под влиянием агротехники.
Физические свойства почв оказывают самое непосредственное влияние на жизнь и развитие растений. Поэтому правильное регулирование физических свойств почв в полеводстве составляет одну из важнейших задач в деле получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур.
К категории общих физических свойств почвы относятся объемный вес, удельный вес и пористость, или скважность.
Объемный и удельный вес почвы. Всякая почва как природное тело характеризуется определенным объемным и удельным весом.
Под объемным весом почвы надо понимать вес абсолютно сухой почвы в единице объема ненарушенного сложения (т. е. с почвенными порами).
Объемный вес почвы зависит от характера слагающих почву минералов, от содержания перегноя, структуры и от порозности. Чем богаче почва перегноем и чем лучше выражена в ней структура, а следовательно, и порозность, тем меньше ее объемный вес и наоборот; бесструктурные почвы, с малым содержанием перегноя и слабо выраженной порозностью, обладают большим объемным весом. Помимо объемного веса, отличают еще удельный вес твердой фазы почвы. Удельным весом твердой фазы почвы называют вес абсолютно сухих почвенных частиц при сплошном заполнении ими (без пор) единицы объема. Удельный вес твердой фазы почвы зависит от ее состава: чем больше почва содержит органических веществ (удельный вес перегноя 1,40—1,80), тем меньше ее удельный вес и наоборот. В значительной мере удельный вес твердой фазы почвы зависит также от минералов, слагающих почву, поскольку минералы в природе отличаются большим разнообразием и удельные веса их далеко не одинаковы. Так, монтмориллонит имеет удельный вес 2—2,20, доломит 2,8—2,99, а лимонит 3,50—4,0 и т. д.
Об объемном и удельном весе различных почв наглядное представление дает табл. 12.
Таким образом, объемный и удельный вес почвы может служить в известной мере признаком, указывающим на содержание в ней органического вещества, на ее структурность и порозность. Зная объемный вес почвы, можно вычислить вес пахотного слоя почвы на любой площади.
Порозность, или скважность, почвы. Механические и структурные элементы, входящие в состав той или иной почвы, прилегают один к другому не всеми своими плоскостями, а лишь отдельными точками или гранями, вследствие чего сама почва приобретает характер пористого тела, пронизанного во всех направлениях целой системой полостей или скважин. Общий объем всех пор и промежутков между почвенными частичками в определенном объеме почвы называется скважностью, или порозностью, почвы.
Большое влияние на скважность оказывает прежде всего структурное строение почвы; чем структурнее почва, тем больше общая порозность, ибо, помимо заключенных в комках пор, эти почвы имеют промежутки, находящиеся между структурными отдельностями.
Данными многих исследований в этом направлении доказано, что скважность структурных почв превышает скважность почв бесструктурных примерно в 1,5 раза. Всякое разрушение структуры, могущее произойти в результате воздействия на почву природных факторов или вследствие плохой обработки почвы, неизбежно ведет за собой уменьшение общей порозности почвы.
Общая скважность у структурных почв колеблется от 55 до 65%, достигая иногда 70% от определенного объема почвы (табл. 13).
Порозность в значительной степени зависит от механического состава: чем мельче механический состав почвы, тем выше порозность. Хотя крупные частицы механического состава образуют крупные поры, но общий их объем всегда меньше, чем объем суммы многочисленных пор, образуемых мелкими частицами почвы.
При любом рыхлении почвы порозность увеличивается, при уплотнении — уменьшается. Скважность почвы заметно изменяется в зависимости от глубины почвенного слоя; в верхних слоях порозность больше, в нижних — меньше.
Объясняется это большим содержанием гумуса и лучшей структурой верхних горизонтов, большим воздействием на верхние слои почвы корней растений и роющих животных, а также отчасти меньшим давлением вышележащих слоев.
Размеры промежутков, или пор, в совокупности образующих общую скважность почвы, сильно варьируют, начиная от тончайших, так называемых капилляров, и кончая более крупными, которые свойствами капилляров не обладают.
В связи с этим, помимо общей скважности, различают еще капиллярную и некапиллярную скважность почвы.
Во всякой почве имеют место оба вида скважности, причем в зависимости от механического и структурного состава почвы в одном случае будет преобладать капиллярная, в другом случае — некапиллярная порозность.
Капиллярная скважность обусловливается главным образом наличием в почве глинистых частичек, некапиллярная же — песчанистым составом либо структурным строением почвы. Каждый вид скважности имеет различное значение в почвообразовательных процессах: капиллярные поры, будучи почти всегда заняты водой, затрудняют свободный доступ воздуха в почву, тормозят продвижение атмосферной влаги из верхних горизонтов почвы в нижние, создают известное сопротивление росту корней растений и т. д., наличие же некапиллярной скважности устраняет эти нежелательные явления, создавая тем самым благоприятные условия как для почвенных процессов, так и для развития растений.
Оптимальным соотношением этих двух видов порозности, как показывают данные опыта, будет такое, когда на долю некапиллярной приходится больше половины общей скважности, т. е. когда некапиллярная скважность преобладает в почве.
Такого рода соотношение некапиллярной и капиллярной скважности достигается в практике земледелия путем создания прочной почвенной структуры и рациональной механической обработки почвы.
Гаркуша, И.Ф. Почвоведение/ И.Ф. Гаркуша.- Л.: Издательство сельскохозяйственной литературы, журналов и плакатов, 1962.- 448 с.
