Определение механического состава почвы методом отмучивания

Определение механического состава почвы

Механический (гранулометрический) состав почвы – «почвенная текстура», определяющая пропорции частиц различной природы и разных размеров. На наших дачах он показывает химический и минералогический состав земли.

Каждое растение предпочитает свою почву:

• для одних важно легкое «дыхание» – им подходят песчаные почвы, состоящие из достаточно крупных частиц;
• другим важно иметь насыщенность влагой – тогда идеальными будут илистые почвы с более мелкими частицами, пропускающими и воду, и воздух;
• гораздо реже встречаются растения, корням которых проникновение воздуха маложелательно – им подойдет глинистая почва.

Большинству же растений нужны некие промежуточные варианты. Самые распространенные представлены на схеме, которую называют «треугольником Ферре».

Определение почвенной текстуры по треугольнику Ферре

Как видим, существуют четыре базовых вида почвы (глина, песок, ил и суглинок), каждый из угловых слишком суров и непригоден для большинства растений.

Средняя же часть (суглинок) подходит для многих растений, хотя некоторые могут предпочитать большее содержание крупных или мелких частиц (например, суглинистый песок или глинистый суглинок).

Как узнать почвенную текстуру?

Отличить глину от песка сможет любой – достаточно пройтись по таким почвам. Песок осыпается, а глина налипает на ноги или обувь. Но для того, чтобы возделывать землю, этих наблюдений бывает мало.

Так что часто возникает потребность в определении механического состава почвы. Это несложно сделать даже в домашних условиях.

1. Возьмите образец земли. Насыпьте его в стеклянную литровую банку на 1/4.
2. Затем налейте туда 1 ч.л. любого жидкого моющего средства для посуды и воды – почти до верха.
3. Плотно закройте крышкой и хорошенько потрясите банку, чтобы все частицы смочились и разделились.
4. Определить долю песка можно уже через 1–2 минуты – он осядет на дно. Лучше сразу отметить фломастером или маркером: на какую высоту он улегся.
5. Определить долю ила можно будет не ранее, чем через 2–3 часа. Он уляжется на слой песка – поставьте на банку вторую метку.
6. Долю глины определить можно будет лишь через несколько дней – когда вода сверху станет прозрачной (если все это время банку не трогать, то на это потребуется 3–5 дней). Поставьте третью метку.

Теперь вы можете рассчитать механический состав вашего образца:

• высоту от дна до третьей метки примем за 100%;
• вычисляем долю каждого из осадков и накладываем получившиеся цифры на треугольник Ферре – это и будет процентный состав вашей почвы.

1. Общая высота почвы в банке после отстаивания составила 4 см (40 мм) – это 100%.
2. Высота песка составила 6 мм, рассчитываем ее долю в процентах: 6×100/40=15%.
3. Высота ила составила 20 мм, значит его доля 20×100/40=50.
4. Высота глины получилась 35%.
5. Наносим на сетку треугольника Ферре и понимаем, что наш образец представляет собой глинисто-илистый суглинок.

Пример расчета по треугольнику Ферре

Если на вашем участке имеются разные по структуре почвы, проделайте этот опыт с разными образцами.

Что означает каждый вид почвы?

Любая почва может быть полезной. Например, на песчаных участках лучше поставить дом или другие строения, а суглинок хорош для выращивания различных культур. Вот основные характеристики каждого из вида почв.

Песчаная почва содержит до 90–95% песка. Она очень рассыпчата и практически не удерживает влаги. Более того, вместе с природно-климатическими или поливными водами все полезные вещества просачиваются вниз и для растений будут потеряны.

Опасны для растений и очень большие перепады температур – на солнце песок раскаляется, а в пасмурную погоду и ночью резко охлаждается.

В растениеводстве чисто песчаная почва хороша разве что для выращивания рассады сразу после посева, но только в помещении с ровной температурой. Только что проклюнувшиеся из семян растения не нуждаются в питательных веществах в первые 3–5 недель, в этой почве слабеньким корешкам не грозит загнивание, а сами они отлично развиваются (углубляются и ветвятся). Чтобы уберечь ростки от пересыхания и случайных перепадов температур, можно вниз контейнера для рассады поместить песок, а сверху присыпать на полсантиметра земли. Впрочем, при пикировании растение нужно пересаживать уже в подходящую для него почву.

Кстати, обязательно следует добавлять песок в любые покупные грунты – он помогает почве лучше дышать, делает землю более здоровой, а рассаду более крепкой. Количество определяется видом грунта, в среднем хотя бы 2–3 столовых ложки песка на 1 л грунта.

Если на вашем участке есть сырые места, то в почву тоже нужно добавлять песок – он убережет землю от размножения патогенной флоры, а корневую систему от гниения.

Илистая почва в целом лучше чисто песчаной, только вот встречается она гораздо реже – разве что в пересохших озерах или реках. Ее особенностью является исходное наличие в ней большого количества питательных веществ (которые в песке вообще не задерживаются).

Если у вас есть доступ к таким почвам, вы можете использовать их для улучшения структуры и обогащения бедных почв.

Глинистая почва плохо пропускает и хорошо задерживает воду и полезные вещества. У нее хорошие температурные характеристики: медленный весенний прогрев и долгое сохранение тепла осенью. Именно поэтому в ней хорошо растут многие растения, особенно однолетние. Но очень небольшому числу многолетников удается выжить на этих почвах – глубокое промерзание, небольшая способность дышать (насыщаться кислородом) приводят к гибели не только корней растений, но также луковиц и семян.

Суглинок – это смесь в довольно равных пропорциях всех перечисленных выше трех видов почв. Он берет от каждого самое полезное, поэтому является самым плодородным грунтом.

Кроме того, почвы могут различаться по своему химическому составу. Наиболее характерными в этом аспекте почвами являются известковые и торфяные почвы.

Известковые – те же песчаные, но с высоким содержанием извести. Это придает им ярко выраженную щелочную реакцию.

Торфяные наоборот, имеют кислотную реакцию. Это почвы, образованные растительными остатками на местах, где раньше были болота. При улучшении структуры почвы их можно использовать вместо глины для того, чтобы задерживать влагу. Однако, в отличие от глины, торф беден буквально всем – и микроэлементами, и микроорганизмами. Поэтому растения на них развиваются плохо и часто болеют. Вместе с тем, торф хорош для проращивания семян, а также для улучшения структуры суглинков и песчаных почв, особенно в районах со скудными осадками. Впитывая влагу как губка, торф втягивает влагу в почву и не дает ей выветриться.

Источник

Работа 3.1. Определение механического состава почвы сухим,

Или органолептическим, методом

Материалы: образец почвы.

Цель работы: определить механический состав почвы.

Пояснения к работе. Механический состав почвы можно определить в сухом состоянии, не пользуясь никакими приборами, ощутив присутствие и количество песчаных и глинистых частиц.

Ход работы. Метод имеет несколько модификаций, две из которых приведены ниже.

I. Щепотку почвы разотрите между пальцами. Если почва мажется, а песчинки не прощупываются, то почва глинистая; почва мажется, едва прощупываются песчинки – суглинистая; почва скрипит и немного мажется – супесчаная почва; почва скрипит, заметно чувствуются песчинки – песчаная почва. Результат анализа занесите в таблицу 3.8.

II. Возьмите комочек почвы величиной с горошину и ногтем вотрите в кожу ладони. Глинистые почвы в сухом состоянии растираются на ладони с большим трудом, а после растирания дают тонкий однородный порошок. В суглинистых почвах среди преобладающих глинистых частиц отмечается незначительное количество песчаных, а в супесчаных преобладают песчаные частицы с небольшой примесью глинистых. Песчаные почвы состоят почти полностью из зёрен песка, почвенная масса сыпучая, легко растирающаяся. Результат анализа занесите в таблицу 3.8.

Результаты двух вариантов определения механического состава почвы сухим методом

Сделайте вывод о механическом составе почвы при определении его сухим методом и о применимости отдельных вариантов.

Работа 3.2. Определение механического состава почвы

«мокрым» методом по Н. А. Качинскому

Оборудование и материалы: поднос, образец почвы, вода.

Цель работы: определить механический состав почвы.

Пояснение к работе. Определение механического состава «мокрым» методом основано на использовании основных физических свойств почвы.

Ход работы. Почву смочите водой и разомните до тестообразного состояния так, чтобы не ощущались её структурные агрегаты.

Попробуйте раскатать почву в шнур толщиной 3 мм. Если раскатать в шнур получилось, попробуйте свернуть шнур в кольцо диаметром около 3 см.

Пользуясь таблицей 3.9, определите разновидность предложенной почвы по механическому составу.

Определение механического состава почвы

В зависимости от вида образца почвы после раскатывания

Зарисуйте внешний вид образца почвы после раскатывания и сделайте вывод о механическом составе предложенной почвы при определении его «мокрым» методом.

Рис. 3.3. Внешний вид образца почвы[2]

Работа 3.3. Определение механического состава почвы

Методом отмучивания

Оборудование и материалы: термостат, технические весы с разновесами, песочные часы на 1 мин, снаряжённый эксикатор, фарфоровая чашка, широкая пробирка, штатив для пробирок, ёмкость для слива воды, образец прокалённой почвы, дистиллированная вода.

Цель работы: определить механический состав почвы.

Пояснение к работе. Определение механического состава почвы методом отмучивания основано на разделении физического песка и физической глины в воде вследствие различных скоростей их падения.

Ход работы. Взвесьте 10 г прокалённой почвы и перенесите её в пробирку. Почва в пробирке должна занимать не более ¼ части её объёма.

Долейте в пробирку дистиллированную воду так, чтобы она вместе с почвой занимала ¾ объёма пробирки, и хорошо взболтайте. Поставьте пробирку в штатив и дайте отстояться в течение 3 мин. После этого слейте воду со взвешенными в ней глинистыми частицами.

Снова заполните пробирку дистиллированной водой, как было указано выше, взболтайте, дайте отстояться в течение 3 мин и вновь слейте глинистую часть почвы. Так повторяйте до тех пор, пока вода в пробирке не станет совершенно прозрачной.

Перенесите с помощью дистиллированной воды находящуюся в пробирке песчаную фракцию в предварительно взвешенную фарфоровую чашку и дайте отстояться в течение 3 мин.

После отстаивания воду из чашки осторожно слейте, а её остаток удалите высушиванием в термостате при температуре 60–80°С. Охладите чашку в эксикаторе и взвесьте.

По результатам взвешивания определите массу физического песка в пробе по разнице массы фарфоровой чашки с сухим песком и массы самой чашки и массу физической глины по разнице между массой пробы и массой песка. Определите процентное содержание физического песка и физической глины в пробе. Результаты занесите в таблицу 3.10.

Содержание физического песка и физической глины

В предложенном образце почвы

По таблице 3.4 определите разновидность изучаемой почвы по механическому составу. Сделайте вывод о механическом составе почвы при определении его методом отмучивания.

Работа 3.4. Определение механического состава почвы

по методу М. М. Филатова[3]

Оборудование, реактивы и материалы: ведро, мерные цилиндры на 50 и 100 мл, 2 пипетки на 5 мл, песочные часы на 30 или 90 с, стеклянная палочка, однонормальный раствор хлористого кальция, дистиллированная вода, образец почвы, подготовленный для анализа, обёрточная бумага.

Цель работы: определить механический состав почвы.

Пояснения к работе. Работа основана на двух моментах. Определение содержания в почве физической глины проводится за счёт свойства мелких почвенных частиц набухать при добавлении к ним раствора хлористого кальция. Определение же физического песка основано на разных скоростях оседания почвенных частиц.

Ход работы. Работа состоит из двух относительно независимых частей, которые могут выполняться одновременно или последовательно.

I. Определение содержания физической глины. Просеянную почву высыпьте в мерный цилиндр объёмом 50 мл до отметки 5 мл. Долейте в цилиндр 30 мл дистиллированной воды и 5 мл однонормального раствора хлористого кальция. Всё тщательно размешайте стеклянной палочкой и доведите дистиллированной водой до отметки 50 мл. Дайте отстояться в течение 30 мин.

После этого определите объём почвы в пересчёте на 1 см 3 первоначального объёма, то есть величину прироста объёма разделите на пять. По таблице 3.11 определите процентное содержание глины в почве.

Содержание глины в почве в зависимости от прироста объёма

Прирост объёма почвы	Глина, %	Прирост объёма почвы	Глина, %
4,00	90,70	1,75	39,63
3,75	85,08	1,50	34,0
3,50	79,36	1,25	29,34
3,25	73,67	1,0	22,67
3,0	67,01	0,75	17,0
2,75	62,86	0,5	11,33
2,50	56,67	0,25	5,66
2,25	51,01	0,12	2,72
2,0	45,35	0,06	1,35

II. Определение содержания физического песка. В мерный цилиндр объёмом 100 мл насыпьте просеянную почву и уплотните её до объёма 10 мл. Долейте дистиллированной воды до метки 100 мл и хорошо размешайте стеклянной палочкой. Дайте отстояться в течение 1,5 мин.

Слейте мутную воду, а осадок снова долейте до метки 100 мл дистиллированной водой, хорошо размешайте, дайте отстояться в течение 1,5 мин и снова слейте мутную воду. Так повторяйте до тех пор, пока вода после отстаивания не станет совершенно прозрачной.

Измерьте объём оставшегося песка. Занесите данные в таблицу 3.12 и вычислите относительное количество песка, принимая каждый миллилитр осевшей почвы за 10%.

Содержание песка в почве в зависимости от объёма осевшей почвы

Объём осевшей почвы, мл

Количество песка в почве, %

Соотнесите найденные процентные содержания песка и глины, то есть найдите, в каком отношении они находятся относительно друг друга, округлив получившиеся величины до целых.

По таблице 3.13 определите механический состав почвы.

Источник