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.
- Возьмите образец земли. Насыпьте его в стеклянную литровую банку на 1/4.
- Затем налейте туда 1 ч.л. любого жидкого моющего средства для посуды и воды – почти до верха.
- Плотно закройте крышкой и хорошенько потрясите банку, чтобы все частицы смочились и разделились.
- Определить долю песка можно уже через 1–2 минуты – он осядет на дно. Лучше сразу отметить фломастером или маркером: на какую высоту он улегся.
- Определить долю ила можно будет не ранее, чем через 2–3 часа. Он уляжется на слой песка – поставьте на банку вторую метку.
- 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.
- Общая высота почвы в банке после отстаивания составила 4 см (40 мм) – это 100%.
- Высота песка составила 6 мм, рассчитываем ее долю в процентах: 6×100/40=15%.
- Высота ила составила 20 мм, значит его доля 20×100/40=50.
- Высота глины получилась 35%.
- 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
СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОЧВЫ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ
| Способ определения | |||||
| Тип почвы | Визуальный осмотр и растирание в ладони во влажном состоянии | Мокрый (скатывание шнура по Н.А. Качинскому) 1 | Мокрый (образование шара) 2 | Сухой (растирание между пальцами и на ладони, метод «зеркала») 3 | Сухой (проба ножом) 4 |
| Диагностические признаки | |||||
| Песок | Сухая почва рыхлая, сыпучая, без комков, во влажном состоянии непластичная, при растирании руку не грязнит, при смеши- вании с водой образуется плывун | Шнур не образуется | Шар не скатывается | — | Черта осыпается, поверхность среза шершавая |
| Песок рыхлый | « | « | « | «Зеркала» не образуется, видны одни песчинки | « |
| Песок связный | « | « | При скатывании шар легко крошится | Очень слабое, рас- сеянное «зеркало» | « |
Окончание прил. 12
| Супесь | В сухом состоянии неод нородная масса с преобладанием песчаных частиц, образует непроч ные комки. Во влаж- ном состоянии слабо- пластичная масса, при растирании грязнит руку | Зачатки шнура | Шар скатывается, с шероховатой по- верхностью, но не- прочный, при сдавливании рассыпается | Заметное пре- рывистое «зер- кало», при расти- рании чувствуется преобладание песка | Черта с разор- ванными края- ми от выпавших песчинок, поверхность среза шероховатая от крошащихся песчинок |
| Суглинок | На ощупь почва пылеватая, «бархатистая». В сухом состоянии плотная, образует ком- ки. Во влажном состо- янии пластичная мас- са, при растирании сильно грязнит руку | Шнур образуется | Шар легко скаты- вается, с гладкой поверхностью, при сдавливании обра- зует лепешку с тре- щинами по краям | Хорошо заметное почти сплошное «зеркало», при растирании чувст- вуется преоблада- ние глинистых частиц | Черта ровная, шире лезвия ножа, поверх- ность среза ровная, матовая |
| Суглинок легкий | « | Шнур образуется, но распадается при раскатывании | « | « | « |
| Суглинок средний | « | Шнур сплошной, концы тупые, кольцо при свертывании распадается | « | « | « |
| Суглинок тяжелый | « | Шнур сплошной, концы его тонкие и острые, кольцо с трещинами | « | « | « |
| Глина | Тонкая однородная масса, жирная на ощупь. В сухом состоянии плотная связная масса, образует прочные комки, во влажном — вязкая, пластичная, сильно мажущая масса | Шнур сплошной, кольцо цельное | Шар легко скаты- вается, с блестя- щей поверхностью, при сдавливании дает лепешку без трещин по краям | Очень заметное, сплошное «зер-кало», при расти- рании чувствуется однородный поро- шок без песчинок | Черта ровная, тонкая, равная толщине лезвия ножа, поверх- ность среза ровная, гладкая, блестящая |
1 Почву смачивают, разминают до состояния теста, раскатывают между ладонями в шнур толщиной около 3 мм и сворачивают в кольцо около 3 см в диаметре.
2 Почву смачивают, разминают до состояния теста и скатывают шарик диаметром 2-3 см, который раздавливают ладонями в лепешку.
3 Неболыиое количество почвы слегка растирают пальцами на ладони и втирают в кожу, где образуется пятно — «зеркало».
4 Лезвием ножа проводят черту и делают срез почвы.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОЧВЫ
В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ МЕТОДОМ СКАТЫВАНИЯ ШНУРА
Источник
Определение механического состава почвы полевыми методами
КАК ОПРЕДЕЛИТЬ МЕХАНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВЫ?
Точное определение механического состава почвы проводится путем лабораторного анализа и требует специального оборудования.
Однако существуют способы полевого определения механического состава, результаты которого вполне приемлемы для практического использования. Наиболее точен так называемый «мокрый» метод, основанный на свойстве пластичности почв, способности ее во влажном состоянии сохранять приданную ей форму.
Щепотку почвы смачивают водой до консистенции теста так, чтобы вода из почвы не отжималась, но чтобы она была достаточно пластичной. Хорошо размятую почву скатывают в шарик и раскатывают на ладони в шнур толщиной около 3 мм, сворачивают в кольцо диаметром около 3 см. При этом в зависимости от механического состава получаются различные результаты (рис. 1).
Рис. 1. Определение механического состава почвы по ее раскатанному образцу:
1 — шнур не образуется — песок; 2 — зачатки шнура — супесь; 3 — шнур дробится при раскатывании — легкий суглинок; 4 — шнур сплошной, кольцо при свертывании распадается —
средний суглинок; 5 — шнур сплошной, кольцо с трещинами — тяжелый суглинок; 6 — шнур сплошной, кольцо целое — глина.
Если из влажной почвы не удается скатать шарик, ладонь будет чистой, без прилипших глинистых частиц,— это рыхлый песок. Если на ладони видны пылеватые глинистые частицы — песок связный. Пески в сухом состоянии всегда остаются сыпучими.
Супеси приобретают некоторую связность. В сухом состоянии они образуют комья, которые легко распадаются при надавливании рукой и при подкидывании на лопате. Во влажном состоянии из супеси удается скатать шарик, который при легком надавливании тоже рассыпается. При растирании на ладони остаются глинистые частицы. Шнур скатать не удается.
Из суглинка удается скатать на ладони шнур разной прочности или шарик, который при надавливании дает лепешку с трещинами по краям. Если при раскатывании образуется шнур, легко распадающийся на дольки, то это легкий суглинок. Для разрушения комьев такой почвы в сухом состоянии требуется усилие руки.
Для среднего суглинка характерно то, что во влажном состоянии из него можно скатать сплошной шнурок,
который, однако, при свертывании в колечко распадается на дольки. Сухие комья такой почвы с трудом разрушаются в руке.
Тяжелый суглинок обладает хорошей пластичностью. При раскатывании легко образует шнур, свертывается в кольцо, но дает трещины. В сухом состоянии комья невозможно разрушить сжатием в руке.
Глина обладает хорошей пластичностью, липкая, сильно мажет руку. При раскатывании в шнур легко сворачивается в кольцо, не трескается. Скатанный шарик при сдавливании также образует лепешку без трещин по краям. В сухом состоянии образует твердые комья, не распадающиеся от удара молотка.
Источник
Полевые и лабораторные методы определения гранулометрического состава почв
КЛАССИФИКАЦИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ ПОЧВ (Н.А.Качинский, 1965)
Классификация гранулометрических элементов
Гранулометрический (механический) состав почвы — 1) механический состав почвы, характеризующий относительное содержание в почве частиц различной величины; 2)весовое соотношение в почве частиц разного размера. Под частицами разного размера подразумеваются группы частиц, диаметр которых лежит в определенных пределах. Каждая из таких групп называется гранулометрической (механической) фракцией почвы.
Группировка механических элементов по размерам называется классификацией механических элементов. В нашей стране применяется классификация Н.А. Качинского.
| Название механических элементов | Диаметр механических элементов, мм |
| Физический песок (> 0,01 мм) | |
| Камни | > 3 |
| Гравий | 3–1 |
| Песок крупный | 1–0,5 |
| Песок средний | 0,5–0,25 |
| Песок мелкий | 0,25–0,05 |
| Пыль крупная | 0,05–0,01 |
| Физическая глина ( 1 мм) с точки зрения водно-физических свойств не активна, инертна; она не способна удерживать влагу. Песок (d = 1,0–0,05 мм) обладает слабой водоудерживающей способностью. Пыль (d = 0,05–0,001 мм) очень хорошо удерживает воду и обладает хорошей водоподъемной способностью; ил (d Точные определения гранулометрического состава производятся на основании лабораторного анализа. В полевых условиях гранулометрический состав почвы определяют упрощенными способами: «органолептическим» — методом скатывания между пальцами, сухим (метод «зеркала») и мокрым растиранием. Определение может быть кратким (с учетом содержания физического песка и физической глины) и подробным (с учетом дополнительной характеристики по преобладающей фракции). Упрощенные полевые методы при наличии навыка и тщательном выполнении дают результаты, близкие к полученным в лаборатории с помощью приборов. В полевых условиях помимо сухого и мокрого растирания для определения гранулометрического состава применяют метод скатывания шнура, скатывания шарика, пробу ножом по стенке разреза, а на пахотных угодьях — по структурности пашни. Ниже приводится описание техники выполнения этих методов. 1. Сухое растирание (метод «зеркала»). Небольшой комочек воздушно-сухой почвы ( размером с горошину) растирают пальцами и высыпают на сухую ладонь. Почву втирают указательным пальцем в кожу, затем ладонь переворачивают и слегка встряхивают. На ладони остается так называемое «зеркало» за счет оставшихся в бороздках и порах кожи наиболее мелких частиц (фракции физической глины). По «зеркалу» определяют гранулометрический состав почвы. Рыхлые пески «зеркала» почти не дают; у связных песков оно слабое, редкое, но все же ясно заметное; у супесей — ясно заметное, но прерывистое; у легких суглинков — хорошее, почти сплошное и у средних суглинков — сплошное «зеркало». Более тяжелые по составу почвы трудно растирать пальцем в сухом состоянии. Обычно они имеют хорошо выраженную микроструктуру и поэтому могут показаться опесчаненными и даже дать прерывистое «зеркало», что ошибочно укажет на более легкий гранулометрический состав. Методом сухого растирания хорошо определять гранулометрический состав лишь песчаных, супесчаных и легкосуглинистых почв. С его помощью можно дать и дополнительную характеристику гранулометрического состава. Пылеватые почвы и породы при растирании дают ощущение мягкости или «бархатистости»; песчанистые — жесткости, шероховатости; пылевато-песчанистые — мягкости, но и явного присутствия песчинок ( более трех ). 2 . Мокрое растирание. Небольшую щепотку почвы смачивают водой и растирают на ладони . Рыхлые пески не оставляют почти никакого следа, связные — слегка загрязняют ладонь; супеси загрязняют ладонь сильнее; легкие и средние суглинки почти сплошь замазывают кожу, а тяжелые — сплошь; глины дают однородную мажущуюся массу.
3. Скатывание 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. Сильнокарбонатные почвы следует смачивать не водой, а 8-10 %-ной соляной кислотой для разрушения почвенной микроструктуры. 4. Скатывание шарика. Из сырой или смоченной размятой почвы скатывают шарик диаметром 2-3 см, который затем расплющивают в тонкую лепешку. У рыхлых песков шарик не образуется; у связных песков — легко крошится; у супесей — имеет шероховатую поверхность и при расплющивании распадается на куски; у суглинков — гладкую поверхность, при расплющивании глубоко растрескивается по краям; у глинистых — блестящую поверхность, причем у легкоглинистых — при расплющивании лепешка с незначительными трещинами по краям, а у средне- и тяжелоглинистых — без трещин. 5. Проба ножом. Лезвием ножа делают черту и срез почвы. Черта осыпается, поверхность среза шероховатая, иод ножом слышен треск — песчанистая почва; черта с разорванными краями от выпавших песчинок, поверхность среза шероховатая — супесчаная; черта ровная, шире лезвия ножа, поверхность среза ровная, матовая, под ножом треска не слышно — суглинистая; черта узкая, равна по ширине лезвию, срез гладкий, блестящий — глинистая почва. 6. Определение механического состава почвы по структурности пашни. Почвы разного гранулометрического состава обладают различной способностью образовывать структурные агрегаты. Наблюдая структурность недавно обработанных (заборонованных) участков, можно заметить, что рыхлопесчаные почвы состоят из раздельночастичной бесструктурной массы, связнопесчаные — имеют на поверхности отдельные комки, у рыхлопесчаных — комки занимают менее 1/3 поверхности, у связносупесчаных — до 1/2, у легкосуглинистых — около 3/4, у среднесуглинистых — вся поверхность покрыта комками размером от голубиного до куриного яйца, у тяжелосуглинистых и глинистых — комки покрывают всю поверхность и среди них встречаются глыбы до 10 и более сантиметров. Перед лабораторным анализом проводят подготовку образца, которая заключается в полном разделении почвы на элементарные частицы. Для этого почву растирают, обрабатывают кислотой (для удаления карбонатов) и щелочами, а затем кипятят. Подготовленную суспензию переносят в мерный цилиндр для отбора фракций. Лабораторные методы основаны на различной скорости осаждения фракций разного размера в стоячей воде. Скорость осаждения частиц пропорциональна их радиусу в квадрате. Сущность пипеточного метода заключается в том, что с помощью специальной пипетки с определенной глубины взмученной суспензии через определенное время берут пробы по 20. 25 см3. Пробы выпаривают в заранее взвешенных стаканчиках или чашках, высушивают и взвешивают. По массе фракций в каждой пробе рассчитывают гранулометрический состав почвы. При этом учитывают содержание таких цементирующих веществ, как карбонаты кальция. Почва, в которой содержится значительное количество карбонатов, обладает низкой водопроницаемостью, большой сопротивляемостью почвообрабатывающим орудиям и является тяжелой. Если же такую почву промыть кислотой (чтобы удалить карбонаты), то в результате анализа мы получим данные, указывающие на высокую водопроницаемость и легкую податливость обработке, то есть эта почва будет иметь совершенно иные свойства, чем природная. Источник ➤ Adblockdetector |
