3.4. Наблюдения за осадками и влажностью почвы.

Измерение кол-ва осадков.

Наблюдения за осадками на с/х полях проводят на тех наблюдательных участках, где влажность почвы определяют инструментальным способом. Наблюдения проводят на участках, расположенных на расстоянии не менее 2 км от метеоплощадки или от др. участка, где измеряют осадки. В районах избыточного и орошаемого земледелия наблюдения проводят по указанию УГМС. Кол-во осадков измеряют, полевым дождемером: Довитая М-99. Он представляет собой цилиндрический стакан высотой 34 см с расширением в верхней части и плоским основанием. Приёмная поверхность 30 см². На

стенке стакана деления ценой 1мм. выпавших осадков. Он рассчитан на измерение 60-65мм. осадков. Для уменьшения испарения в стакан вставляется стеклянная воронка. Дождемер устанавливают на деревянной или металлической подставке, которую вкапывают в почву с таким расчетом, чтобы верхняя часть дождемера, находилась на высоте 150 см, от поверхности почвы. В качестве подставки используется деревянный столбик диаметром 10-20 см и длиной 180-190 см или труба диаметром 2-4 см. На верхней части столбика укрепляют специальное гнездо с запором, а к верхней части трубы укрепляют круг диаметром 14-15 см с тремя изогнутыми пластинами. Наблюдения проводят в те же периоды тёплой части года, в которые ведут инструментальное определение влажности почвы. Кол-во осадков измеряют в дни и часы наблюдений за фазами. При сильных и затяжных дождях проводят дополнительные наблюдения. Кол-во осадков отсчитывают с точностью до 1мм. Если вода находится на уровне менее половины нижнего деления, то записывают 0.

Результаты наблюдений в КСХ-1М. После записи из стакана вынимают воронку, выливают воду и устанавливают на место. При проведении сельскохозяйственных работ, место около дождемера наблюдатель обрабатывает вручную.

Визуальные наблюдения за влажностью верхних слоев почвы.

Эти наблюдения провопят на постоянном участке, расположенном на огороженной территории станции вблизи метеоплощадки. Если около метеоплощадки нет обрабатываемой земли, допускается проводить наблюдения на оголённом участке для напочвенных термометров. По указанию управления, наблюдения проводят также на участках с пропашной культурой. Размер участка для наблюдений не менее 3 на 3 м. Его поверхность ровная, участок отмечают колышками и проводят описание в ТСХ-4. На этом участке могут возделываться огородные и пропашные культуры, не требующие окучивания, без полива. После уборки культуры участок вскапывают и держат во взрыхлённом состоянии. Наблюдения проводят ежедневно в 8-9 часов утра со дня схода устойчивого снежного покрова весной до промерзания почвы на глубине 1-2 см или до образования устойчивого снежного покрова или до устойчивого перехода t через 0° осенью.

Наблюдения проводят в 2-х повторностях в двух противоположных углах участка, на расстоянии не менее 50 см, от края. Пробы берут на глубинах 0-2 и 10-12 см. Для наблюдений используют металлическую ложку, нож или шпатель, а также фарфоровую или металлическую чашку объёмом 150-300 см³. Степень увлажнения определяют в баллах по признакам: при сильном увлажнении почвы пробу помещают в чашку, размешивают, распределяют по дну и частично по стенкам чашки слоем в 1 см, затем в почве проводят бороздку и ладонью несколько раз ударяют снизу по дну чашки. Если бороздка заплывает более чем наполовину, то такую почву считают текучей, избыточно увлажнённой - оценка 1 балл. Если бороздка не заплывает или заплывает менее половины, берут чистый шпатель, погружают в пробу и вынимают. Если шпатель загрязнён, то это липкая сильно увлажнённая почва - 2 балла. Если почва не прилипает к шпателю, но легко принимает придаваемую ей форму (суглинистая) и раскатывается в шнур толщиной 3-4-мм, то - это мягкопластичная, хорошо увлажнённая почва - 3 балла. Если почва не раскатывается в шнур, а распадается на куски, но при сдавливании рукой образует связный комок, то это твёрдопластичная, слабоувлажнённая почва - 4 балла. Если комок глинистой почвы при сдавливании рукой не меняет формы, а супесчаная почва совершенно не связывается в комок, то это твёрдая или сыпучая сухая почва - 5 баллов. Если почва покрыта снегом - 0 баллов. Если почва мёрзлая -6 баллов. Результаты наблюдений записывают в КСХ-1М и рассчитывают среднее значение для каждой глубины с точностью до целого.

Определение влажности почвы термостатно-весовым методом (ТВМ).

Состав, периоды и сроки наблюдений.

Термостатно-весовым методом определяют влажность почвы, которую выражают в процентах от массы абсолютно сухой почвы. Процесс определения влажности почвы состоит из полевых и лабораторных работ заключается во взятии проб, их взвешивании, высушивании и вычислении влажности почвы. Пробы берут в четырёх повторностях в соответствии со схемой наблюдательного участка. Отбор проб осуществляют основным или упрощенным способами. При основном способе пробы берут через каждые 10 см, упрощённом - через 20 см. Упрощённый способ применяют на дополнительной сети и при маршрутных обследованиях на однородных по составу почвах. Однородными по механическому составу считаются такие почвы, в которых значение максимальной гигроскопичности в рядом расположенных горизонтах не превышает 3%. Погрешность определения влажности почвы +0,2%. Погрешность расчёта запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы +14 мм, при упрощенном способе +16 мм. Наблюдения проводят на полях с ведущими культурами: оз. зерновой, яровой зерновой, технической кукурузой, а по указанию управления и на участках с др. культурами.

Влажность почвы определяют по восьмым дням декады, а при большом объёме работ по седьмым и восьмым дням в течение периодов, которые устанавливаются в зависимости от культуры. При затяжных осадках, сильных дождях, наблюдения могут быть перенесены до второго дня следующей декады. Полевые и лабораторные работы проводят с таким расчетом, чтобы сведения о запасах продуктивной влаги можно было включить в декадную телеграмму.

Периоды наблюдений:

• Оз. зерновая — осенью за 2 декады до посева и до поздней осени (время прекращения вегетации, но не позже 1 декады). Летом и весной с возобновления вегетации до восковой спелости.

• Яровая зерновая с начала полевых работ до восковой спелости.

• Техническая кормовая культура и кукуруза — с начала весенних полевых работ до полного созревания или уборки.

• Многолетние травы — после уборки покровной культуры и до поздней осени и с возобновления вегетации до поздней осени. В орошаемых районах перед и после полива проводят дополнительные наблюдения, которые могут заменить декадные, если сроки отличаются не более чем на 3 дня.

Приборы и оборудование.

Для определения влажности почвы ТВС используют: почвенный бур, весы технические или квадрантные, электрошкаф (термостат), стаканчики весовые, ключ-чистилка, п./эт плёнку 100 на 100 см, мостики-до щечки и патрубок.

Почвенный бур АМ-26М предназначен для взятия проб почвы до глубины 150см. Комплект бура: буровой стакан диаметром 38 мм, штанга с контргайкой, ручка с фиксатором и ключ-чистилка. Длина штанги 130 или 180 см, масса бура 5 кг, буровой стакан навинчивается на штангу и закрепляется контргайкой так, чтобы расстояние между указателем глубины на буровом стакане и на штанге составляла 10 см. Деления с указателями глубины нанесены по всей длине штанги. Ручка может передвигаться по штанге. Пробы почвы взвешивают на квадрантных весах ВЛКТ-500. Они представляют собой двух призменные весы с верхним расположением чашки. Состоят из узлов: основание со стойкой, квадранта, гиревого механизма, оптического устройства, механизма компенсации тары.

Электрошкаф - для сушки различных материалов в воздушной среде при t=50-350°. Состоит из корпуса, камеры, панели и пульта управления. Рабочая камера теплоизолирована. Для нагрева применяется ленточный нагреватель, намотанный на камеру. Для вентиляции и удаления влаги имеются 2 отверстия, в верхнее отверстие устанавливают термометр. Эксплуатация должна проводиться с учётом техники безопасности, т.е. устанавливают на металлических подставках или кирпичах, заземляют, стол, и стены возле него покрывают асбестом. Этот шкаф поддерживает заданную температуру с помощью терморегулятора. Весовые стаканчики ВС-1 предназначены для хранения, взвешивания и высушивания проб почвы. Изготовлены из листового алюминия, высотой 4 см, диаметром 5 см. На стаканчике и на крышке есть номер, масса в граммах. До начала работы определяют массу (m) стаканчика до 0,1 грамма. Стаканчики комплектуют по 44 штуки и хранят в специальных ящиках. Ежегодно их взвешивают повторно. Ящики окрашивают белой краской.

Чистилка предназначена для взятия проб почвы и очистки бурового стакана.

Полевые работы.

Работу в поле начинают с таким расчётом, чтобы успеть взять пробы и взвесить их. Пробы почвы берут в 4-х повторностях на расстоянии 1м. от предыдущей скважины согласно схеме наблюдательных участков. Пробы отбирают в междурядье, а на посадках картофеля в рядке.

Взятие проб почвы проводят до глубины 100 см за исключениями:

• В лесной зоне в первые, 2 декады до 50 см.

• Под картофелем и овощами до 50 см во все декады.

• В садах в третью декаду до 150 см.

• Если на глубинах, менее указанных встречаются галечники и каменистые материнские породы, взятие проб почвы прекращают.

• На участках с дренами, расположенными на глубине менее 1 метра, отбор проб проводят до глубины на 20 см меньше закладки дрен.

• В засушливые периоды, когда запасы влаги в метровом слое на суглинистых менее 20-ти мм. А на супесчаных менее 10 мм, и количество осадков за декаду менее 15 мм, то запасы влаги определяют только в слое 0-20 см.

• На поле, предназначенном под посев, озимой зерновой культуры при первом определении влажность измеряют до 1 метра.

Последнее определение влажности почвы поздней осенью на всех участках проводят на max глубину согласно методике. По основному способу пробы отбирают в слоях 0-5, 5-10, 10-20 и т.д. По упрощённому способу пробы берут через 20 см. в слоях 0-10, 20-30, 40-50, 60-70, 80-90 см, а пробы промежуточных слоев выбрасывают. В слое 0-5 см. пробы берут на участках с яровой и озимой зерновой культурой, начиная за 2 декады до посева и заканчивая при массовом кущении. Если кущения не было, то отбор проб в этом слое прекращают через 4 декады после всходов.

При бурении бур должен идти отвесно, чтобы штанга не задевала стенок скважины. Из каждой скважины пробы берут по мере углубления бура из нижней трети бурового стакана. Необходимо следить, чтобы в пробу не попала почва других горизонтов. Перед взятием проб буровой стакан очищают снизу и по прорезям. Проба должна занимать не менее половины объёма стаканчика. После взятия проб стаканчик вытирают, закрывают крышкой и помещают в ящик. Затем буровой стакан очищают (почву помещают на п/эт плёнку) и берут следующую пробу. После взятия всех проб в скважине, оставшуюся почву засыпают в скважину по возможности в обратной последовательности вынимания. Место скважины отмечают вешкой. При взятии проб в КСХ-3 записывают время начала и окончания отбора проб и время взвешивания. Указывают номер скважины, фазу развития, оценку состояния культуры, засорённость. По мере отбора проб записывают номер стаканчика соответствующий глубине взятия и характеристику почвы в пробе (влажность, механический состав, включение). Если в скважине появилась вода, отбор проб прекращают и записывают причину. В солнечную погоду ящики затеняют. После окончания работ их немедленно доставляют в помещение.

Лабораторные работы.

Сразу после доставки в помещение, не позже чем через 6ч. после отбора, стаканчики открывают, протирают и взвешивают до 0,1 грамма. Если стаканчики одновесные и отсчитывалось значение массы почвы без стаканчика, то слова «и стаканчики» в КСХ-3 зачёркивают. Стаканчики помещают в термостат, начиная с верхней полки. Не допускается ставить стаканчики в 2-3 ряда. Сушат почвы при t=100-105° с момента набора t=100°: супесчаные 6 часов, суглинистые 8-10 часов, торфяные 10-12 часов. Если почва очень влажная, дверцу первые 2-3 часа приоткрывают. После окончания этого срока сушки проводят контрольное взвешивание проб. Для этого из разных мест каждой полки вынимают по 3 стаканчика, закрывают и взвешивают до 0,1 грамма. Затем снова ставят их сушить в течение 1 часа и снова проводят контрольное взвешивание. Почва считается высохшей, если масса при повторном взвешивании уменьшится не более, чем на 0,2 грамма. Если почва высохла, вынимают все стаканчики, начиная с нижней полки, закрывают крышками и взвешивают. Стаканчики освобождают от почвы после того, как закончены все вычисления и полученные результаты проверены. Стаканчики протирают и расставляют в ящик, соблюдая порядковые номера.

Расчёты в КСХ-3 и ТСХ-6М.

Влажность почвы определяется по разности массы почвы до и после высушивания, и вычисляют в процентах от массы абсолютно сухой почвы по формуле: W = М исп. воды * 100/М почвы после высушивания. Вычислить влажность почвы можно с помощью таблиц Кривошлыкова и Головина. В этом случае вес испарившейся воды не определяют. По упрощённому способу в слоях 10-20, 30-40, 50-60, 70-80 см. влажность рассматривают как полу-сумму значения выше и нижележащих слоев. Для слоя 90-100 см. берут значение влажности слоя 80-90см.

Таблица ТСХ-6М служит для расчётов продуктивных влаго-запасов и контроля данных о влаго-запасах почвы. Одна таблица вмещает данные о двух участках по трём декадам одного месяца. На одном бланке группируют данные наблюдений на одних и тех же участках. Значения агрометеорологических параметров записывают с точностью до первого знака после запятой, а объёмные массы почвы до сотых. Осадки, измеренные М-99, записывают до целых. В таблице указывают и шифруют культуру-предшественника, тип почвы, особенности возделывания культуры и т.д. Объёмные массы почвы и влажность устойчивого завядания записывают в ТСХ-5. Расчёт запасов продуктивной влаги осуществляют по отдельным слоям и с нарастающим итогом. Запас продуктивной влаги по формуле: Wn (запас продукт, влаги) = 0,l*P*h*(W-Wbз) , где W—влажность почвы, средняя из четырёх повторностей; Wbз — влажность устойчивого завядания; Р —объёмная масса почвы; h—толщина слоя почвы, для которого делают расчёт (5 и 10 см.). Если слой почвы 10 см, то формула упрощается: Wn = P*(W-Wb3). Формула для \Л^(влажность) - (Мв*100)/Мп. В примечаниях к таблице указывают расстояние от участка до метеоплощадки или ближайшего полевого дождемера. Ежедневно отмечают дату наступления последней фазы развития растения и визуальную оценку состояния. На паровом поле указывают засорённость. Для облегчения контроля в таблицу заносят данные о среднесуточной температуре воздуха и количестве осадков за период между двумя определениями влажности почвы. Рассчитывают среднюю температуру и сумму осадков за этот период. При первом определении влажности данные о температуре и осадках записывают за 10 предшествующих дней.

Техника безопасности.

• Переносить бур вертикально с рукояткой, закреплённой в нижнем положении или в чехле.

• При взятии проб и очистке бурового стакана пользоваться чистилкой.

• Вынимая бур из скважины, лицо располагать в сторону от штанги бура.

• Использовать только исправный термостат.

• Вынимать стаканчики только при выключенном термостате, используя перчатки и деревянную подставку.

В точках: 5 под кроной и 5 в междурядье - возле 1, 10, 25, 41, 50 деревьев. В точках определения плотности отмечают также все остальные показатели. Результаты наблюдений заносят в соответствующие таблицы КСХ-2М, и расчеты проводят как отдельно под кроной и между рядами, так и для всего сада.