- •Раздел I. Агрофизические факторы плодородия почвы и их регулирование
- •Методы изучения физических
- •И физико-механических свойств почвы
- •Работа 1. Определение физико-механических (технологических) свойств почвы, влияющих на качество ее обработки
- •1. Классификация почв по числу пластичности
- •2. Границы влажности среднесуглинистых почв, в пределах которых возможна их качественная обработка
- •Определение пластичность почвы Определение верхнего предела пластичности
- •Определение нижнего предела пластичности
- •3. Определение верхнего и нижнего пределов пластичности
- •Работа сдана_______________ Подпись преподавателя___________________ Работа 2. Определение строения (сложения) пахотного слоя почвы
- •1. Строение пахотного слоя почвы в зависимости от степени уплотнения почвы (при содержании гумуса менее 4%)
- •2. Равновесная и оптимальная объемная масса почвы, г/см3
- •3. Оптимальное соотношение воды и воздуха, необходимое для нормального роста сельскохозяйственных растений
- •Определение строения (сложения) и плотности пахотного слоя почвы методом насыщения в цилиндрах
- •Работа сдана_______________ Подпись преподавателя___________________
- •2. Результаты определения водопрочности структуры почвы Дата__________________ Почва_________________________
- •Раздел II. Сорные растения и меры борьбы с ними
- •В агрофитоценозах, и меры борьбы с ними
- •Эфемеры
- •Методика производственного картирования сорно-полевой растительности
Работа сдана_______________ Подпись преподавателя___________________ Работа 2. Определение строения (сложения) пахотного слоя почвы
Задание.Освоить методику определения сложения пахотного слоя почвы методом насыщения в цилиндрах, рассчитать и анализировать такие показатели, как объемная масса и влажность пахотного слоя, соотношение объемов твердой фазы почвы, капиллярной и некапиллярной пористости с учетом требования зерновых и пропашных культур и рекомендовать агротехнические приемы для создания оптимального строения почвы.
В земледелии строением (сложением) пахотного слоя называют соотношение объемов, занимаемых твердой фазой почвы и различными видами пор. Оно определяется взаимным расположением почвенных агрегатов и частиц и зависит от гранулометрического состава, структуры, особенностей механической обработки почвы, а также от развития корневых систем культурных и сорных растений и деятельности почвенной фауны.
Строение (сложение) пахотного слоя оказывает большое влияние на водный, воздушный и тепловой режимы почвы, интенсивность биологических процессов, газообмен между почвой и атмосферой и ряд других свойств почвы.
1. Строение пахотного слоя почвы в зависимости от степени уплотнения почвы (при содержании гумуса менее 4%)
Показатель |
Степень уплотнения почвы | ||||
очень рыхлая |
рыхлая |
средне-плотная |
плотная |
очень плотная | |
Объемная масса, г/см3 |
<1 |
1,01-1,20 |
1,21-1,40 |
1,41-1,50 |
>1,50 |
Пористость общая, % |
60 |
61-53 |
52-47 |
46-42 |
<42 |
2. Равновесная и оптимальная объемная масса почвы, г/см3
Почва |
Механический состав |
Объемная масса почвы | ||
равновесная |
оптимальная для культур | |||
зерновых |
пропашных | |||
Дерново-подзолистая |
супесчаная |
1,30-1,40 |
1,20-1,35 |
1,10-1,45 |
суглинистая |
1,35-1,50 |
1,10-1,30 |
1,00-1,20 | |
Чернозем |
суглинистая |
1,00-1,30 |
1,00-1,30 |
1,00-1,30 |
3. Оптимальное соотношение воды и воздуха, необходимое для нормального роста сельскохозяйственных растений
Культуры |
Содержание, % от общей пористости | |
воды |
воздуха | |
Пропашные |
55-65 |
35-45 |
Зерновые |
65-75 |
25-35 |
Травы |
70-80 |
20-30 |
Определение строения (сложения) и плотности пахотного слоя почвы методом насыщения в цилиндрах
Приборы и оборудование. Буры со съемными цилиндрами, весы, линейки, ящик для транспортировки цилиндров, почвенный нож, бурики, фильтровальная бумага, ванночки с водой для насыщения, алюминиевые стаканчики, сушильный шкаф, эксикатор, плитка К.Н.Чижовой.
Ход определения. Для отбора образцов почвы используют металлические цилиндры («патроны»). Чтобы при отборе образцов почва оставалась в ненарушенном состоянии, диаметр режущей части цилиндра должен быть несколько меньше диаметра самого цилиндра.
|
Перед выходом в поле цилиндры нумеруют и определяют массу каждого из них вместе с крышками. Затем измеряют диаметр режущей части и высоту цилиндра, соответствующую его погружению в почву (от кромки режущей части до начала резьбы на внутренней поверхности цилиндра).
|
Рис. 1. Цилиндр-бур с указателем глубины погружения для отбора почвенных проб ненарушенного сложения: А - цилиндр с крышками; Б - цилиндр-бур; В - подвижная муфта; 1 - цилиндр; 2 - штанга; 3 - подвижная муфта; 4 - бобышка; 5 - опорная пластина; 6 - стержень-стойка; 7 - крышка; 8 - ручки штанги |
Достигнув необходимой глубину погружения, цилиндр-бур поворачивают несколько раз рукояткой штанги по часовой стрелке, отделяя отобранный образец почвы от остальной ее массы, и извлекая цилиндр из почвы и сразу закрывая ее крышкой. Цилиндр отсоединяют от штанги, очищают от прилипшей почвы, закрывают сверху крышкой, доставляют в лабораторию.
В лаборатории цилиндры взвешивают и ставят в специальную ванночку для капиллярного насыщения. Для этого с цилиндра, держа горизонтально, снимают нижнюю крышку, вместо нее накладывают кружок фильтровальной бумаги несколько большего размера, чем диаметр цилиндра, ставят цилиндр нижней частью на подставку в ванночку и снимают верхную крышку.
После установки всех цилиндров ванночку заливают водой так, чтобы она не соприкасалась с почвой в цилиндрах. Капилляры почвы через фильтровальную бумагу постепенно заполняются водой.
При снятии цилиндров их закрывают верхней крышкой и, придерживая снизу за фильтровальную бумагу, наклоняют, вынимая из ванночки, и ставят на стол закрытым концом вниз. Фильтровальную бумагу снимают, прилипшую к бумаге почву счищают в цилиндр и закрывают его нижней крышкой.
После взвешивания цилиндра с насыщенной почвой с помощью специального бурика отбирают образец почвы для определения ее влажности. Для этого берут две пробы: сначала сверху вниз, а затем, перевернув цилиндр, снизу вверх на всю его высоту.
Отобранные пробы помещают в алюминевый стаканчик (предварительно взвешанный) и взвешивают с точностью до 0,01 г. Затем образец сушат в сушильном шкафу до постоянной массы при температуре 1050С и взвешивают.
Результаты измерений и последующих расчетов при определении строения (сложения) пахотного слоя почвы сводят в таблицу 4.
Вопросы для самоподготовки
Понятие строения пахотного слоя почвы. Методы его определения.
Оптимальные и критические значения строения пахотного слоя для основных групп культур Нечерноземной зоны.
Оптимальная и равновесная плотность почвы.
Объемная масса почвы и методы ее определения.
Способы регулирования строения пахотного слоя почвы в земледелии.
Значение капиллярной и некапиллярной пористости в жизни растений и плодородии почвы. Пористость аэрации. Ее значение в агрономическом отношении.
4. Результаты определения показателей строения (сложения) почвы
Дата отбора образца __________Почва______________________Слой_______
Место взятия образца (культура, способ обработки)______________________
Показатели |
Символ и формула |
Единица измерения |
Результаты |
1. Номер цилиндра |
|
|
|
2. Объем образца почвы в цилиндре |
V = π D2· Н 4 |
см3 |
|
диаметр цилиндра |
Д |
см |
|
высота цилиндра |
Н |
см |
|
3. Масса пустого цилиндра |
В |
г |
|
4. Масса цилиндра с почвой до насыщения |
В1 |
г |
|
5. Масса цилиндра с почвой после насыщения |
В2 |
г |
|
6. Масса насыщенной почвы |
В3 = В2 – В |
г |
|
7. Капиллярная влагоемкость |
Wк = b · 100 a |
% |
|
масса бумажного фильтра |
m |
г |
|
масса бумажного фильтра с пробой влажной почвы |
m1 |
г |
|
масса бумажного фильтра с почвой после сушки |
m2 |
г |
|
масса влажной почвы |
а = m1 – m |
г |
|
масса абсолютно сухой почвы |
b = m2 – m |
г |
|
масса испарившейся воды |
с = а – b |
г |
|
8. Масса абсолютно сухой почвы в цилиндре |
B4 = В3 · b а |
г |
|
9. Плотность твердой фазы почвыХ |
d |
г/см3 |
2,65* |
10. Объем твердой фазы почвы |
V1 = В4 d |
см3 |
|
V1 · 100 V |
% |
| |
11. Пористость общая |
V2 = V – V1 |
см3 |
|
V2 · 100 V |
% |
|
12. Пористость капиллярная |
V3 = B3 – B4 |
см3 |
|
V3 · 100 V |
% |
| |
13. Пористость некапиллярная |
V4 = V2 – V3 |
см3 |
|
V4 · 100 V |
% |
| |
14. Масса почвы в цилиндре до насыщения |
B5 = B1 – B |
г |
|
15. Воды в почве до насыщенияХХ |
V5 = B5 – B4 |
г |
|
16. Воздуха в почве до насыщения |
V6 = V2 – V5 |
г |
|
17. Степень насыщения |
Vв = V5 · 100 V2 |
% |
|
18. Степень аэрации |
Va = V6 · 100 V2 |
% |
|
19. Объемная масса почвы |
d0 = В4 V |
г/см3 |
|
20. Влажность почвы в момент взятия образца |
Wо = V5 · 100 В4 |
% |
|
21. Запас воды в изучаемом слое почвы в момент взятия образца |
Р = Wо · d0 · Н1 |
т/га |
|
Р = Wо · d0 · Н1 10 |
мм |
|
* – величину плотности дает преподаватель ** – 1 г воды при t = 40С занимает объем 1см3
Выводы и рекомендации по улучшению строения пахотного слоя почвы
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|