ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРОЕНИЯ (СЛОЖЕНИЯ) ПАХОТНОГО СЛОЯ ПОЧВЫ ПИКНОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Пикнометрический метод позволяет значительно быстрее оп­ределить строение почвы, но дает менее точные результаты в срав­нении с методом насыщения в цилиндрах. Навеску почвы определенных объема (V) и массы, взятую в ненарушенном состоянии в полевых условиях, помещают через воронку в пикнометр с известными объемом и массой, закрывают пробкой и взвешивают (рис. 10). Затем пик­нометр на 2/3 заливают водой и содержимое его тщательно пере­мешивают, чтобы на дне пикнометра не осталось комочков поч­вы. Пикнометр доливают водой до метки, удаляют пузырьки воздуха, закрывают и взвешивают.

Органические остатки из пикнометра не удаляют.

После этого пикнометр освобождают от содержимого, тщательно ополаскивают, наполняют водой до метки, закрывают пробкой, вытирают и взвешивают.

 

7. Инструментальные методы определение определения агрегатного состава.

Способность почвенных агрегатов противостоять размывающему действию воды- водопрочность.

Структурой почвы называют различные по размеру и форме аг­регаты, в которые склеены почвенные частицы. Почвенные агре­гаты могут состоять из первичных почвенных частиц или из мик­роагрегатов, соединенных друг с другом в результате коагуляции коллоидов, склеивания, слипания.

Макроагрегатный анализ по методу Н.И. Савина

Ход определения. Для количественной (сухое просеивание) и качественной (мокрое просеивание) характеристик структуры почвы отбирают образцы с ненарушенной структурой.

Для определения водопрочной структуры составляют среднюю пробу массой 50 г, отбирая из каждой фракции после сухого про­сеивания навеску, численно равную половине процентного ее со­держания.

Отобранную среднюю пробу осторожно высыпают в стеклян­ный цилиндр на 1 л, наполненный на 2/3 объема водой, и остав­ляют в покое на 10 мин для удаления воздуха из агрегатов. Через 10 мин цилиндр доливают водой доверху, закрывают пробкой или стеклом и переворачивают вверх дном, удерживая в таком положении несколько секунд, пока основная масса агре­гатов переместится вниз, затем возвращают цилиндр в исходное положение. После десяти подобных оборотов закрытый цилиндр опрокидывают над набором сит, стоящих в ванне с водой (рис. 11). Цилиндр под водой быстро открывают и _—_,плавными круговыми движениями рас­пределяют почву по верхнему ситу.

Перенесенную на сита почву просе­ивают в воде. Для этого набор сит мед­ленно поднимают на 5—6 см и быстро опускают на 3—4 см. Встряхивания по­вторяют 10 раз с промежутком 2—3 с. За­тем сита с отверстиями более 2 мм сни­мают, а остальные встряхивают еще 5 раз и вынимают из воды. Оставшиеся на ситах агрегаты смывают струёй воды из промывалки в фарфоровые чашки, изб воды из чашек выпаривают, а агрегаты доводят до воздушно-сухого состояния и взвешивают. Для каждой фракции опр-ют её процентное сод-е, умножая массу фракции на 2.

Микроагрегатный анализ Н.А. Качинского

Незасоленные почвы. Подготовленную для микроагрегатного анализа навеску пере­носят в бутыль емкостью 0,5 л и наливают в нее до половины дис­тиллированную воду. Почву оставляют на 1 сут для размокания, затем встряхивают в течение 2 ч на мешалке. После этого содер-жимое бутыли через сито с диаметром отверстий 0,25 мм перено­сят в цилиндр на 1 л, доливают его до 1000 см3 и устанавливают вертикально. Оставшуюся на сите фракцию переносят в сушиль­ный стаканчик, высушивают в термостате до постоянной массы и определяют ее процентное содержание, принимая за 100 % массу взятой для анализа почвы.

Сроки и глубина взятия проб суспензии в цилиндре изменя­ются в зависимости от плотности жидкости и частиц.

Пробы суспензии берут специальной пипеткой объемом 25 см3, погружая ее на расчетную глубину. Для этого содержимое цилинд­ра взмучивают специальной мешалкой, через расчетное время пи­петку погружают на заданную глубину и с помощью респиратора отбирают пробу суспензии, которую переносят в предварительно взвешенную фарфоровую чашку, излишки воды выпаривают на водяной или песчаной бане, а остаток сушат при температуре 105 °С до постоянной массы и взвешивают с точностью до 0,0001 г.

Засоленные почвы. Микроагрегатный анализ засоленных почв вы­полняют в той же последовательности, что и анализ незаселенных почв, только вместо дистиллированной воды используют водную вытяжку из данной почвы при соотношении почвы и воды 1 : 25. Для приготовления вытяжки берут 40 г почвы, просеянной через сито с диаметром отверстий 1 мм, и помещают ее в бутыль на 1 л, в которую затем наливают 1000 см3 воды, выдерживают в течение 1 сут, после этого встряхивают 5 мин на ротаторе и фильтруют. Полученную вытяжку используют в дальнейшем во всех процессах анализа: замачивание почвы, доливание цилинд­ра и т. д.

Следует отметить, что результаты микроагрегатного анализа почвы методом Н. А. Качинского получаются несколько завы­шенными, так как скорость падения микроагрегатов принима­ется такой же, как и для механических элементов, хотя микро­агрегаты одинакового с механическими частицами размера па­дают в воде медленнее вследствие их рыхлого сложения и меньшей массы.

Определение водопрочности на приборе И.М.Бакшеева

Ход определения. Среднюю пробу воздушно-сухой почвы мас­сой 0,5—2,5 кг, как и при работе методом Н. И. Саввинова, про­пускают через набор сит и готовят средний образец массой 25 г для мокрого просеивания. Для этого из каждой фракции отби­рают навеску, численно равную 1/4 процентного содержания этой фракции. Например, если в почве содержится 26 % агрегатов размером 3— 1 мм, то для мокрого про­сеивания из этой фрак­ции нужно взять 26 : 4 = = 6,5 г почвы. Агрегаты размером менее 0,25 мм в среднюю пробу не вклю­чают, но в дальнейших расчетах за 100 % принимают навеску 25г. Исследованиями кафедры земле­делия и методики опытного дела МСХА установлено, что разности в содержании водопрочных агрегатов при подготовке средней пробы для мокрого просеивания изложенным выше методом и при отборе образца непосредственно из воздушно-сухой почвы (без сухого просеивания) не превышают 1—3 % и являются ста­тистически несущественными. Иск­лючение операции сухого просеива­ния значительно ускоряет процесс определения водопрочности структуры почвы и позволяет ис­пользовать этот метод для массовых анализов.

После подготовки средней пробы и проверки работы прибора приступают к анализу. Цилиндры с ситами вынимают из гнезд и ставят на подставку (рис. 13). Открыв крышки, в цилиндры на­ливают воду до середины ободка верхнего сита. Чтобы под ниж­ними ситами не осталось воздуха, их поднимают и опускают, од­новременно поворачивая по часовой стрелке. Образцы почвы по­мещают в центр верхнего сита (под ручку), цилиндры закрывают крышками и во внешнее отверстие горловины доливают воду до­верху. Затем завинчивают пробки, цилиндры вытирают и встав­ляют в гнезда прибора. Прибор подключают к электросети. Через 12 мин прибор выключают, цилиндры вынимают и ставят на под­ставку. Воду из цилиндров сливают в сосуд, открывают крышки, вынимают и разбирают наборы сит. Оставшиеся на ситах агрегаты смывают струей воды в предварительно взвешенные фарфоровые или алюминиевые чашки. После осветления воды избыток ее сли­вают, чашки с почвой сушат в термостате или на водяной бане до воздушно-сухого состояния и после охлаждения взвешивают.

Массу агрегатов определяют как разность между массой чашки с агрегатами и массой пустой чашки. Чтобы вычислить процент­ное содержание каждой фракции, нужно массу этой фракции в су­хом состоянии умножить на 4. Процентное содержание фракции менее 0,25 мм определяют вычитанием из 100 суммы процентов всех фракций крупнее 0,25 мм.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПРОЧНОСТИ СТРУКТУРЫ ПОЧВЫ ПРИБОРОМ И. Б. РЕВУТА

Определяя водопрочность структуры почвы методом Н. И. Саввинова или на приборе И. М. Бакшеева, образец воздушно-сухой почвы необходимо помещать в воду и в дальнейшем просеивать через набор сит. При этом часть агрегатов разрушается зажатым в них воздухом, вследствие чего результаты искажаются.

И. Б. Ревут разработал прибор и методику, позво­ляющие определять водо-прочность структуры почвы при атмосферном давлении и в вакууме.

Ход определения. Подготовленные для анализа образцы почвы переносят на колонки сит, вакуум-цилиндр плотно закрывают крышкой и соединяют его с вакуум-насосом. Как только необхо­димый вакуум достигнут, кран к вакуум-насосу перекрывают и, от­крыв оба крана, соединяющих цилиндры с водопроводом, запол­няют их водой так, чтобы уровень ее был на 3—4 см выше верхнего сита. Затем включают мотор и приступают к просеиванию почвы.

После окончания просеивания наборы сит извлекают из ци­линдров, оставшиеся агрегаты с сит переносят в чашки и высу­шивают до постоянной массы, взвешивают и рассчитывают про­центное содержание каждой фракции. При этом учитывают ус­ловно водопрочные (в цилиндре с вакуумом) и безусловно водопрочные (в цилиндре с атмосферным давлением) агрегаты.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПРОЧНОСТИ СТРУКТУРЫ ПОЧВЫ ПО МЕТОДУ П. И. АНДРИАНОВА

Метод основан на учете агрегатов, расплывшихся в воде за оп­ределенный промежуток времени.

 

8. Инструментальные методы определение определения водопрочности структуры.

Способность почвенных агрегатов противостоять размывающему действию воды-водопрочность.

Определение водопрочности на приборе И.М.Бакшеева

Ход определения. Среднюю пробу воздушно-сухой почвы мас­сой 0,5—2,5 кг, как и при работе методом Н. И. Саввинова, про­пускают через набор сит и готовят средний образец массой 25 г для мокрого просеивания. Исследованиями кафедры земле­делия и методики опытного дела МСХА установлено, что разности в содержании водопрочных агрегатов при подготовке средней пробы для мокрого просеивания изложенным выше методом и при отборе образца непосредственно из воздушно-сухой почвы (без сухого просеивания) не превышают 1—3 % и являются ста­тистически несущественными. Иск­лючение операции сухого просеива­ния значительно ускоряет процесс определения водопрочности структуры почвы и позволяет ис­пользовать этот метод для массовых анализов.

После подготовки средней пробы и проверки работы прибора приступают к анализу. Цилиндры с ситами вынимают из гнезд и ставят на подставку (рис. 13). Открыв крышки, в цилиндры на­ливают воду до середины ободка верхнего сита. Чтобы под ниж­ними ситами не осталось воздуха, их поднимают и опускают, од­новременно поворачивая по часовой стрелке. Образцы почвы по­мещают в центр верхнего сита (под ручку), цилиндры закрывают крышками и во внешнее отверстие горловины доливают воду до­верху. Затем завинчивают пробки, цилиндры вытирают и встав­ляют в гнезда прибора. Прибор подключают к электросети. Через 12 мин прибор выключают, цилиндры вынимают и ставят на под­ставку. Воду из цилиндров сливают в сосуд, открывают крышки, вынимают и разбирают наборы сит. Оставшиеся на ситах агрегаты смывают струей воды в предварительно взвешенные фарфоровые или алюминиевые чашки. После осветления воды избыток ее сли­вают, чашки с почвой сушат в термостате или на водяной бане до воздушно-сухого состояния и после охлаждения взвешивают.

Массу агрегатов определяют как разность между массой чашки с агрегатами и массой пустой чашки. Чтобы вычислить процент­ное содержание каждой фракции, нужно массу этой фракции в су­хом состоянии умножить на 4. Процентное содержание фракции менее 0,25 мм определяют вычитанием из 100 суммы процентов всех фракций крупнее 0,25 мм.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПРОЧНОСТИ СТРУКТУРЫ ПОЧВЫ ПРИБОРОМ И. Б. РЕВУТА

Определяя водопрочность структуры почвы методом Н. И. Саввинова или на приборе И. М. Бакшеева, образец воздушно-сухой почвы необходимо помещать в воду и в дальнейшем просеивать через набор сит. При этом часть агрегатов разрушается зажатым в них воздухом, вследствие чего результаты искажаются.

И. Б. Ревут разработал прибор и методику, позво­ляющие определять водо-прочность структуры почвы при атмосферном давлении и в вакууме.

Ход определения. Подготовленные для анализа образцы почвы переносят на колонки сит, вакуум-цилиндр плотно закрывают крышкой и соединяют его с вакуум-насосом. Как только необхо­димый вакуум достигнут, кран к вакуум-насосу перекрывают и, от­крыв оба крана, соединяющих цилиндры с водопроводом, запол­няют их водой так, чтобы уровень ее был на 3—4 см выше верхнего сита. Затем включают мотор и приступают к просеиванию почвы.

После окончания просеивания наборы сит извлекают из ци­линдров, оставшиеся агрегаты с сит переносят в чашки и высу­шивают до постоянной массы, взвешивают и рассчитывают про­центное содержание каждой фракции. При этом учитывают ус­ловно водопрочные (в цилиндре с вакуумом) и безусловно водопрочные (в цилиндре с атмосферным давлением) агрегаты.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПРОЧНОСТИ СТРУКТУРЫ ПОЧВЫ ПО МЕТОДУ П. И. АНДРИАНОВА

Метод основан на учете агрегатов, расплывшихся в воде за оп­ределенный промежуток времени.

Пробу воздушно-сухой почвы просеивают через набор сит с диаметром отверстий 3; 2; 1; 0,5 и 0,25 мм и в дальнейшем ана­лизируют или каждую фракцию, определяя затем среднюю вели­чину водопрочности, или берут одну среднюю по размеру агрега­тов фракцию

Макроагрегатный анализ по методу Н.И. Савина

Ход определения. Для количественной (сухое просеивание) и качественной (мокрое просеивание) характеристик структуры почвы отбирают образцы с ненарушенной структурой.

Для определения водопрочной структуры составляют среднюю пробу массой 50 г, отбирая из каждой фракции после сухого про­сеивания навеску, численно равную половине процентного ее со­держания. Отобранную среднюю пробу осторожно высыпают в стеклян­ный цилиндр на 1 л, наполненный на 2/3 объема водой, и остав­ляют в покое на 10 мин для удаления воздуха из агрегатов. Чтобы ускорить вытеснение воздуха, через 1—2 мин цилиндр закрывают пробкой или стеклом, осторожно наклоняют до горизонтального положения и возвращают в исходное состояние.

Через 10 мин цилиндр доливают водой доверху, закрывают пробкой или стеклом и переворачивают вверх дном, удерживая в таком положении несколько секунд, пока основная масса агре­гатов переместится вниз, затем возвращают цилиндр в исходное положение. После десяти подобных оборотов закрытый цилиндр опрокидывают над набором сит, стоящих в ванне с водой (рис. 11). Цилиндр под водой быстро открывают и _—_,

плавными круговыми движениями рас­пределяют почву по верхнему ситу. Когда щ ;, все агрегаты крупнее 0,25 мм упадут на сито (примерно через 40—60 с), цилиндр закрывают, переворачивают отверстием вверх и оставляют в вертикальном поло­жении.

Перенесенную на сита почву просе­ивают в воде. Для этого набор сит мед­ленно поднимают на 5—6 см и быстро опускают на 3—4 см. Встряхивания по­вторяют 10 раз с промежутком 2—3 с. За­тем сита с отверстиями более 2 мм сни­мают, а остальные встряхивают еще 5 раз и вынимают из воды. Оставшиеся на ситах агрегаты смывают струёй воды из промывалки в фарфоровые чашки, изб воды из чашек выпаривают, а агрегаты доводят до воздушно-сухого состояния и взвешивают. Для каждой фракции опр-ют её процентное сод-е, умножая массу фракции на 2.

Микроагрегатный анализ Н.А. Качинского

Незасоленные почвы. Берут 100—150 г воздушно-сухой почвы, отбирают из нее корни, осторожно растирают в фарфоровой ступ­ке пестиком с резиновым наконечником и просеивают через сито с диаметром отверстий 1 мм. Затем из подготовленной почвы от­бирают навески для микроагрегатного анализа (10—15 г) и для оп­ределения содержания в почве влаги (4—5 г).

Подготовленную для микроагрегатного анализа навеску пере­носят в бутыль емкостью 0,5 л и наливают в нее до половины дис­тиллированную воду. Почву оставляют на 1 сут для размокания, затем встряхивают в течение 2 ч на мешалке. После этого содер-жимое бутыли через сито с диаметром отверстий 0,25 мм перено­сят в цилиндр на 1 л, доливают его до 1000 см3 и устанавливают вертикально. Оставшуюся на сите фракцию переносят в сушиль­ный стаканчик, высушивают в термостате до постоянной массы и определяют ее процентное содержание, принимая за 100 % массу взятой для анализа почвы.

Сроки и глубина взятия проб суспензии в цилиндре изменя­ются в зависимости от плотности жидкости и частиц

Пробы суспензии берут специальной пипеткой объемом 25 см3, погружая ее на расчетную глубину. Для этого содержимое цилинд­ра взмучивают специальной мешалкой, через расчетное время пи­петку погружают на заданную глубину и с помощью респиратора отбирают пробу суспензии, которую переносят в предварительно взвешенную фарфоровую чашку, излишки воды выпаривают на водяной или песчаной бане, а остаток сушат при температуре 105 °С до постоянной массы и взвешивают с точностью до 0,0001 г.

Засоленные почвы. Микроагрегатный анализ засоленных почв вы­полняют в той же последовательности, что и анализ незаселенных почв, только вместо дистиллированной воды используют водную вытяжку из данной почвы при соотношении почвы и воды 1 : 25. Для приготовления вытяжки берут 40 г почвы, просеянной через сито с диаметром отверстий 1 мм, и помещают ее в бутыль на 1 л, в которую затем наливают 1000 см3 воды, выдерживают в течение 1 сут, после этого встряхивают 5 мин на ротаторе и фильтруют. Полученную вытяжку используют в дальнейшем во всех процессах анализа: замачивание почвы, доливание цилинд­ра и т. д.

Следует отметить, что результаты микроагрегатного анализа почвы методом Н. А. Качинского получаются несколько завы­шенными, так как скорость падения микроагрегатов принима­ется такой же, как и для механических элементов, хотя микро­агрегаты одинакового с механическими частицами размера па­дают в воде медленнее вследствие их рыхлого сложения и меньшей массы.

9. Методы и устройства для определения водопроницаемости

Водопроницаемость — способность почвы впитывать и пропус­кать через себя воду в более глубокие слои. Впитывание и фильтрация воды в значительной мере зависят от гранулометри­ческого состава, влажности, структуры, плотности почвы, стро­ения пахотного слоя. Легкие по гранулометрическому составу почвы хорошо фильтруют воду, но плохо ее удерживают. В струк­турную почву вода беспрепятственно просачивается по крупным порам между агрегатами и хорошо впитывается ими. На бесструк­турных глинистых почвах вода плохо фильтруется и впитывается, после обильных дождей она застаивается на поверхности почвы, вызывая гибель посевов.

Водопроницаемость почвы необходимо учитывать при разра­ботке агротехнических приемов борьбы с водной эрозией, при орошении, строительстве ирригационных и гидротехнических со­оружений и т. д.

Для оценки водопроницаемости почвы в агрономических и ме­лиоративных целях используют шкалу Н. А. Качинского.

Для определения водопроницаемости почвы в полевых усло­виях наиболее часто применяют метод рам, трубок, лизиметриче­ский. В последние годы для этих целей предложен ряд приборов.

Метод рам. Рамы различной величины и формы (круглой, квадратной, прямоугольной) врезают в почву, заливают в них воду и учитывают интенсивность впитывания при постоянном или пе­ременном напоре за определенные интервалы времени (рис. 32). Подают воду и поддерживают ее уровень вручную (мерным сосу­дом) или водорегулирующими приспособлениями.

Чаще употребляют металлические или деревянные квадратные рамы. В каждом варианте определения необходимы две рамы: большая — внешняя и малая — внутренняя. Первая — защитная, ограничивает растекание воды в почве из внутренней учетной ра­мы. Площадь рам может быть различной. Целесообразно исполь­зовать внешнюю раму размером 50 х 50 см, внутреннюю — 25 х х 25 см. Высота стенок каждой рамы 20 см, в нижней части их за­тачивают клином, чтобы легче врезать в почву. Для металлических рам используют полосовое железо толщиной 2,5—3 мм, углы квадратов в верхней части скрепляют угольниками из того же ма­териала, с наружной и внутренней сторон квадраты окрашивают масляной краской. У деревянных квадратов нижнюю клинообраз­ную часть их и верхний борт обивают жестью или оцинкованным железом. Углы деревянных квадратов снаружи тоже скрепляют угольниками из полосового железа, а внутри промазывают замаз­кой. Чтобы квадрат не впитывал воду, его несколько раз окраши­вают масляной краской. Определение водопроницаемости прибором ПВН-00 (рис. 33). В настоящее время выпускается прибор с автоматической подачей воды типа ПВН-00 (прибор для определения водопроницаемости по Нестерову).

Так же как в вышеописан­ных методах, цилиндриче­ские рамы устанавливают на подготовленной для опреде­ления водопроницаемости площадке. Одновременно в обе рамы из ведер наливают воду до принятого уровня на­пора (5 или 10 см). После этого на штативе помещают заполненные водой бачки так, чтобы из одного вода по­давалась во внутреннюю, из другого — во внешнюю раму. Конец воздушных трубок должен быть на уровне по­верхности воды, а водоспуск­ных — на 2—3 см ниже. Сначала открывают водоспускные, затем воздушные трубки. При понижении уровня воды в раме ниже края воздушной трубки через последнюю в бачок будет поступать воздух, вытесняя из него воду (принцип Мариотта). Таким обра­зом, в течение всего срока наблюдений напор воды будет посто­янным. За расходом воды наблюдают по водомерной шкале, учи­тывая его через определенные интервалы времени.

Полевые записи, расчет водопроницаемости, занесение данных в таблицы и построение графиков такие же, как и в методе рам.

Следует учитывать один недостаток этого прибора: при нагре­вании стенок бачка воздух внутри него также нагревается и вы­талкивает воды больше, чем ее впитывается в почву. Особенно это может сказаться в жаркую погоду и при малой водопроницаемос­ти. Поэтому при работе бачки следует предохранять от перегрева.

Метод полива опытных делянок. Дает наилучшие результаты, но трудоемок, поэтому ограниченно применяется. Воду подают тем же способом, что и при поливе: сплошным слоем (т. е. напу­ском), по бороздам или дождеванием. Размеры и форма опытных делянок зависят от типа полива: квадратные — в случае подачи воды сплошным слоем и дождева­нием, вытянутые в одном направлении — при подаче воды по бо­роздам. Каждую делянку ограничивают утрамбованным валиком высотой 15—20 см, шириной у основания 40—60 см. Обработка почвы на делянках должна быть такой же, как на остальном поле. На подготовленную делянку подают воду и поддерживают слой 5 или 10 см на протяжении всего срока наблюдения. Если водопро­ницаемость нужна для расчета потерь воды из оросительной сис­темы, то наблюдения следует продолжать до установления равно­мерного расхода воды. Если определяют скорость впитывания и характер промачивания почвы, то срок наблюдения зависит от по­ливной нормы.

При подаче воды сплошным слоем или дождеванием устанав­ливают скорость только вертикального промачивания, а при по­даче по бороздам нужно обязательно учитывать скорость прома­чивания и в горизонтальном направлении. Это необходимо для определения типа борозд, их глубины и расстояния между ними. Расчеты и оформление полученных данных такие же, как при ме­тоде заливаемых квадратов.

Лизиметрический метод

В настоящее время лизиметрический метод используют при почвенных, агрохимических, мелиоративных, гидрогеологиче­ских исследованиях.

С его помощью изучают водопроницаемость почвы, испарение, состав почвенного раствора, миграцию элементов и т. д. Приме­нение его возможно в полевых стационарных и полустационарных условиях. В почвенной и гидрологической практике известны два типа лизиметров: закрытые (от бокового поступления воды) — изолированные почвенные колонны и открытые — лизиметры-во­ронки.

Метод изолированных колонн. Высота и площадь поперечного сечения почвенной колонны из естественного или насыпного грунта зависят от поставленной цели.

Лизиметры могут быть квадратными или цилиндрическими и изготовлены из кирпича, бетона, оцинкованного железа, нержа­веющей стали, пластмассовых стойких материалов.

Лизимет­ры (контейнеры) из кирпича и бетона должны иметь гидроизо­ляционную прокладку стенок и дна и быть облицованы с внут­ренней стороны кислотоупорным покрытием (плитка, пленка, битум). Лизиметры из оцинкованного железа также покрывают с внутренней стороны устойчивой к растворению пленкой (би­тумом и т. д.).

Дно лизиметра имеет наклон к одной из стенок или к центру (в виде неглубокой воронки). К вершине углубления остается от­крытое водоотводное отверстие, покрытое сеткой из керамики или другого некоррозирующегося и кислотоустойчивого матери­ала. Под водоотводным отверстием крепится воронка, от которой отводится трубка в специально устроенную галерею, расположен­ную под лизиметрами или рядом с ними. Лизиметрические рас­творы собирают в приемники — стеклянные или полиэтиленовые бутыли.

Перед загрузкой на дно лизиметра насыпают промытый дренаж (обратный фильтр) — сначала крупный материал (гравий, кварце­вая крошка и т. д.), затем кварцевый песок (крупный, мелкий). На дренаж укладывают почву соответственно условиям опыта.

Загрузку лизиметра почвой ненарушенного сложения можно проводить двумя способами:

лизиметр-контейнер имеет съемное дно. Из почвы вырезают монолит, на который постепенно надвигают контейнер. Почву у основания подрезают и к контейнеру прикрепляют дно;

лизиметр-контейнер имеет постоянное дно. Вырезанный из почвы монолит сначала помещают в специальную форму и вместе с ней погружают в контейнер. Затем форму вынимают, образо­вавшуюся между монолитом и стенками контейнера щель засы­пают образцом соответствующего горизонта.

Лизиметры-контейнеры с почвой устанавливают в приготов­ленные выемки так, чтобы верхний край их был на одном уровне с окружающей поверхностью почвы. Устанавливают стакан для сбора и учета фильтрующейся воды. После установления давле­ния (напора) воды в трубке над почвой записывают время начала впитывания, учитывают каждые 5—10 мин расход воды (по умень­шению ее в мерном цилиндре) и одновременно регистрируют глубину промачивания.

Определяют количество профильтровавшейся воды: в течение первого часа через каждые 10 мин, в течение второго и третьего часов через каждые 30 мин, а затем через часовые интервалы до получения одинаковых значений К. Одновременно отмечают тем­пературу используемой при работе воды.

Рассчитывают коэфф впитывания, или фильтрации (мм/мин, см/с), при данной температуре

Дата: 2019-03-05, просмотров: 345.