Приложение 9
к Методике по проведению
крупномасштабных почвенных
изысканий земель
Систематика почв по роду увлажнения в зависимости от глубины залегания грунтовых вод (в метрах)
| Подстилающие породы | Род увлажнения |
| ЛГг (луговой грунтовый) ЛГпг (луговой поверхностно-грунтовый) | ЛСТг (лугово-степной грунтовый) | ЛСТп (лугово-степной поверхностный) | ЛСТпг (лугово-степной, поверхностно-грунтовый) | СТ (степной) |
| В (водоразделы) | Т (террасы рек, озер) | В (водоразделы) | Т (террасы рек, озер) | В (водоразделы) | Т (террасы рек, озер) | В (водоразделы) | Т (террасы рек, озер) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Пески среднезернистые | 1,0 | 1,0-1,5 | 1,0-2,5 | 2,0 | 3,0 | 1,0-2,0 | 1,0-3,0 | > 1,5 | > 2,5 |
| Пески мелкозернистые | 1,2 | 1,2-1,7 | 1,2-2,7 | 2,2 | 3,2 | 1,2-2,2 | 1,2-3,2 | > 1,7 | > 2,7 |
| Супеси | 1,7 | 1,7-2,2 | 1,7-2,2 | 2,7 | 3,7 | 1,7-2,7 | 1,7-3,7 | > 2,2 | > 3,2 |
| Суглинки легкие | 2,5 | 2,5-3,0 | 2,5-4,0 | 3,5 | 4,5 | 2,5-3,5 | 2,5-4,5 | > 3,0 | > 4,0 |
| Глины тяжелые и суглинки средние | 3,0 | 3,0-3,5 | 3,0-4,5 | 4,0 | 5,0 | 3,0-4,0 | 3,0-5,0 | > 3,5 | > 4,5 |
| Суглинки тяжелые и глины средние | 4,5 | 3,5-4,0 | 3,5-5,0 | 4,5 | 5,5 | 3,5-4,5 | 3,5-5,5 | > 4,0 | > 5,0 |
| Глины легкие | 4,0 | 4,0-4,5 | 4,0-5,5 | 5,0 | 6,0 | 4,0-5,0 | 4,0-6,0 | > 4,5 | > 5,5 |
Приложение 10
к Методике по проведению
крупномасштабных почвенных
изысканий земель
Степень минерализации грунтовых вод
| №№ пп | Группа | Плотный остаток (грамм на 1 (один) литр ) |
| 1 | Пресные | меньше 1,0 |
| 2 | Слабоминерализованные | 1,0-3,0 |
| 3 | Среднеминерализованные | 3,0-10,0 |
| 4 | Сильноминерализованные | 10,0-50,0 |
| 5 | Рассолы | больше 50,0 |
Приложение 11
к Методике по проведению
крупномасштабных почвенных
изысканий земель
Этикетка почвенного образца
Область ________________________________________ Район ________________________
Землепользование ______________________________________________________________
Разрез № _____________
Название почвы ________________________________________________________________
Горизонт и глубина образца «____» ________________________________________________
Почвовед _____________________________________
Приложение 12
к Методике по проведению
крупномасштабных почвенных
изысканий земель
Количество анализируемых образцов в почвенных выработках различных видов (условный разрез)
| Виды химических анализов | Черноземы | Каштановые | Бурые | Сероземы | Солонцеватые почвы и солонцы | Засоленные почвы и солончаки |
| виды почвенных выработок |
| основной | полуяма, прикопка | основной | полуяма, прикопка | основной | полуяма, прикопка | основной | полуяма, прикопка | основной | полуяма, прикопка | основной | полуяма, прикопка |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
| Гумус | 3-5 | 2-3 | 3-5 | 2 | 3-4 | 2 | 3-4 | 1 | 3-5 | 3-4 | 3-5 | 2 |
| Азот валовой | 2-3 | 2-3 | 2-3 | 2 | 2-3 | - | 2-3 | - | 2 | - | 2 | - |
| Фосфор валовой | 2-3 | 2-3 | 3 | 2 | 2-3 | - | 2-3 | - | 2 | - | 2 | - |
| Азот гидро-лизуемый | 2-3 | 2-3 | 3 | 2 | 2-3 | 2 | 2-3 | 2 | 2-3 | 2 | - | - |
| Фосфор подвижный | 2-3 | 2 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2-3 | 2 | 2-3 | 2 | 2 | - |
| Калий подвижный | 2-3 | 2 | 3 | 2 | 2 | 3 | 2-3 | 2 | 2-3 | 2 | 2 | - |
| Емкость поглощения | - | - | - | - | - | - | - | - | 3-4 | 3 | 3-4 | 3 |
| Поглощенные основания | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 2 | 3 | 2 | - | - | - | - |
| Поглощенный натрий | 3 | 3- | 3 | 3- | 3 | 2- | 3 | - | 3-4 | 2-3 | 3 | - |
| СО2 карбонатов | 4-5 | 2-3 | 4-5 | 3 | 3-5 | 3 | 4-5 | 2-3 | 4-5 | 2-3 | 4-5 | 3 |
| Гипс | 1-2 | - | 2 | - | 2-3 | 2 | 1-2 | - | 2-3 | 2 | 2-3 | 2 |
| Механический анализ | 4-5 | 2-3 | 4-5 | 2-3 | 3-5 | 3 | 4-5 | 3-4 | 3-5 | 3 | 3-5 | 3 |
| Водная вытяжка: | | | | | | | | | | | | |
| Полная | 3-5 | - | 3-5 | - | 3-5 | 2 | 3-5 | 2 | 4-5 | 4-5 | 4-5 | 4 |
| сокращенная | - | 2 | 2 | 2 | - | 2 | - | 2 | 3 | 2 | - | - |
| рН | 5 | 4 | 5-4 | 3 | 4 | 2 | 4 | 2 | 5 | 2 | 5 | 3 |
| Тяжелые металлы | 3 | 3 | 2-3 | 2-3 | 2-3 | 2-3 | 2-3 | 2-3 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Итого: | | | | | | | | | | | | |
Приложение 13
к Методике по проведению
крупномасштабных почвенных
изысканий земель
Форма
Ведомость почвенных образцов, сданных в лабораторию для анализа
__________________________________________________________________
(землепользование)
__________________________________________________________________
(район, область)
| №№ пп | Номер почвенного разреза | Горизонт, глубина образца в сантиметр) | Название почвы | Вид анализов | Примечание |
| | | | | | | | | | | | | | | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| Итого | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
Руководитель управления _______фамилия, имя, отчество.
(подпись)
Почвовед ____________________ фамилия, имя, отчество ____________________________________
(подпись)
Почвенные образцы сдал ______________ фамилия, имя, отчество._____________________________
(дата и подпись)
Принял ____фамилия, имя, отчество______________________________________
(дата и подпись)
Приложение 14
к Методике по проведению
крупномасштабных почвенных
изысканий земель
Размеры наименьшего почвенного контура, подлежащего отображению на почвенных картах разных масштабов
| Выраженность границ между почвами в натуре | Масштаб |
| 1:50000 | 1:25000 | 1:10000 | 1:5000 | 1:2000 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Границы резкие | 25мм2 ______ 6,25га | 25мм2 _______ 1,5га | 25мм2 ________ 0,25га | 10мм2 _________ 0,03га | 10мм2 ________ 0,004га |
| Границы ясные | 50мм2 _______ 12,5га | 50мм2 _______ 3,0га | 50мм2 _______ 0,5га | 30мм2 _______ 0,08га | 30мм2 _______ 0,012га |
| Границы неясные (постепенная смена почв) | 400мм2 ______ 100,0га | 400мм2 ______ 25,0га | 400мм2 ______ 4,0га | 250мм2 _____ 0,6га | 250мм2 _____ 0,1га |
Приложение 15
к Методике по проведению
крупномасштабных почвенных
изысканий земель
Расчетные площади, характеризуемые одной точкой определения физических свойств почв в зависимости от масштаба и категории сложности почвенного обследования
| Масштаб почвенной съемки | Площадь пашни (тысяч гектар), обеспечиваемая одной точкой определения комплекса физических свойств почв по категориям сложности почвенного обследования |
| первая-вторая | третья | четвертая-пятая |
| 1:2000 | 0,3 | 0,2 | 0,1 |
| 1:5000 | 1,5 | 1 | 0,8 |
| 1:10000 | 5 | 4 | 3 |
| 1:25000 | 10 | 8 | 6 |
Приложение 16
к Методике по проведению
крупномасштабных почвенных
изысканий земель
Перечень определения физических свойств почв
| Свойства почв | По полной программе | По сокращенной программе | Где определяют |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Объемный вес | + | + | В поле и в лаборатории |
| Удельный вес | + | + | В лаборатории |
| Порозность | + | + | Расчетным путем |
| Микроагрегатный состав (совмещают с определением механического состава) | + | - | В лаборатории |
| Структурное состояние | + | + | В поле и в лаборатории |
| Водопроницаемость | + | - | В поле |
| Полевая влагоемкость | + | + | В поле |
| Влажность завядания растений | + | - | В лаборатории |
| Верхняя граница капиллярной каймы (определяют при близком залегании грунтовых вод (3 метра и ближе)) | + | - | В поле |
| Всего свойств: | 9 | 5 | |
Приложение 17
к Методике по проведению
крупномасштабных почвенных
изысканий земель
Краткое описание методов изучения и оценка физических свойств почв
1. Объемным весом почвы называют вес в граммах одного кубического сантиметра (далее - см3) сухой (т.е. высушенной при 105-110ºС) почвы ненарушенного, т.е. естественного сложения (это же число выражает число килограммов сухой почвы в одном литре и число тонн ее в одном кубическом метре). Величины объемного веса могут быть использованы для общей характеристики почв, но ими же пользуются для пересчета относительного содержания в почве воды и других веществ в абсолютные запасы, для вычисления порозности и воздухосодержания.
2. В настоящее время в СНГ выпускают два типа приборов для определения объемного веса. В комплект прибора АМ-7 (прибор Качинского) входит два стальных цилиндра-бура 100 и 500 см3, направитель для вертикального погружения малых цилиндров в почву, шомпол для вдавливания или вбивания цилиндра в почву, молоток, лопаточка, совок, нож, алюминиевые банки с крышками, куда переносят образец из цилиндра и в которых его взвешивают.
3. В комплект другого прибора БП-50 входит стальной цилиндр-бур объемом около 550 см3, 20 металлических цилиндров объемом 500 см3 и 10 цилиндров объемом 250 см3, которые вставляют в бур и в которые берут образцы ненарушенного сложения, направитель, шомпол, кувалда, лопаточка, выталкиватель (приспособление для извлечения цилиндра с почвой из бура).
Большой бур в приборе АМ-7 и большие металлические цилиндры в приборе БП-50 предназначены для взятия образцов из рыхлых грунтов, малым цилиндром - буром в приборе АМ-7 малыми цилиндрами прибора БП-50 берут образцы из уплотненных горизонтов.
Перед началом работы размеры и объем буриков тщательно измеряются и записываются. Объем бурика (V) определяют по формуле:
где π = 3,14; d - диаметр части бурика; h - высота бурика (все в сантиметрах).
4. Почвенные пробы для определения объемного веса берут в следующем порядке: на стенке вырытого почвенного разреза (шурфа) после его описания намечают глубины, на которых желательно провести определение объемного веса почвы. Обычно определение проводят в каждом генетическом горизонте, а при большой его мощности - в нескольких частях горизонта (через 20-30 сантиметров).
Начинают брать пробы со дна разреза, т.к. в процессе работы оно засыпается почвой. Затем приступают к систематическому взятию проб почвы, начиная с поверхности, срезая по мере углубления излишние слои почвы уступами, размер которых должен быть около 50 сантиметров в ширину стенки разреза и 25-30 сантиметров в глубь почвенной толщи. Из каждого слоя образцы почвы берут с трех- или четырехкратной повторностью, а в рыхлых слоях - с пятикратной повторностью.
5. Техника работы с прибором АМ-7. На подготовленную ровную площадку устанавливают направитель, в отверстие которого вкладывают цилиндр, который с помощью шомпола и молотка (в плотных горизонтах) погружают в почву. Цилиндр погружается в почву на полную глубину, как только шомпол войдет в отверстие направителя до плечика. После этого снимают направитель и, закрыв цилиндр шомполом, окапывают его ножом, подрезают почву под ним таким образом, чтобы с нижней стороны оставался её излишек.
Не отнимая шомпола, цилиндр поднимают, переворачивают и острым ножом обрезают почву вровень с нижним краем цилиндра. Затем образец тщательно (без потерь) переносят в заранее пронумерованную и протарированную банку.
6. Одновременно берут пробу на влажность. Однако пробу на влажность можно брать и из банки после ее взвешивания здесь же в поле или в лаборатории. Взвешивают на технических весах с точностью до 0,01 грамм.
В рабочей тетради записывают горизонты и глубину взятия образца, номер банок и сушильных стаканов.
Зная вес банки с почвой и вес пустой банки, по разности находят вес почвы при данной влажности. Определив влажность в %, рассчитывают вес абсолютно сухой почвы. Делением веса абсолютно сухой почвы на ее объем (объем бурика) получают объемный вес почвы.
7. В отличие от прибора АМ-7 при работе с БП-50 в отверстие направителя вставляют режущий цилиндр, в который, в свою очередь, вставлен один большой или два малых цилиндра. На режущий цилиндр надевают специальную металлическую головку. При помощи шомпола и кувалды бур-цилиндр погружают в почву на необходимую глубину. После этого снимают направитель, окапывают и извлекают цилиндр и из него извлекают цилиндр с образцом. Образец обрезают с верхней и нижней поверхности цилиндра вровень с его краями. Цилиндр с обеих сторон закрывают крышками. Образец готов к взвешиванию, которое проводят в поле или в лаборатории. После взвешивания берут образец на влажность в сушильный стаканчик. Остальную часть почвы можно использовать для определения удельного веса твердой фазы и других анализов.
Форма записи вычисления объемного веса почвы
| Дата, место работы, № разреза, почва | Горизонт, глубина в сантиметрах | № банки или цилиндра | Вес банки с почвой (а) | Вес пустой банки (б) | Вес почвы Р= а - б | Влажность почвы (в), в % | Вес абсолютно сухой почвы г = р*100 100+в | Объем бура или цилиндра, (д) | Объемный вес ОВ = _г_, д г/см3 |
8. При использовании объемного веса (ОВ) для определения абсолютных запасов (М) каких-либо составных частей почвы в слое мощностью h см подсчеты эти ведут по следующим формулам:
а) если относительное содержание выражено в процентах от веса сухой почвы (р),
М = р * ОВ * h (т/га) = 0,1 рОВ (кг/м2); (2,3)
б) если относительное содержание выражено в миллиграммах на 100 г сухой почвы (m),
М = mОВ (кг/га) = 0,1 mОВ (г/м2).
Характеристика уплотненности почвы по величинам объемного веса (ОВ, г/см3) или порозности (ПР, % от объема)
| Глубина слоя | ОВ или ПР | Степень уплотненности почвы | Удельный вес почвенных частиц |
| очень рыхлая | рыхлая | средне-плотная | плотная | очень плотная |
| Для почв с содержанием гумуса в поверхностном слое почвы 4% |
| 0-20 | ОВ | 1,00 | 1,00-1,20 | 1,20-1,40 | 1,40-1,50 | 1,50 | 2,60 |
| Пахотный | ПР | 60 | 60-53 | 53-47 | 47-42 | 42 | 2,60 |
| 20-50 | ОВ | 1,20 | 1,20-1,35 | 1,35-1,48 | 1,48-1,60 | 1,60 | 2,65 |
| Подпахотный | ПР | 55 | 55-50 | 50-45 | 45-40 | 40 | 2,65 |
| 30-100 | ОВ | 1,35 | 1,35-1,50 | 1,50-1,60 | 1,60-1,67 | 1,67 | 2,70 |
| | | | | | | | |
| Для почв с содержанием гумуса в поверхностном слое почвы 4% и более |
| 0-20 | ОВ | 0,95 | 0,95-1,10 | 1,10-1,20 | 1,20-1,30 | 1,30 | 2,50 |
| Пахотный | ПР | 62 | 62-56 | 56-52 | 52-48 | 48 | 2,50 |
| 20-50 | ОВ | 1,10 | 1,10-1,20 | 1,20-1,30 | 1,30-1,40 | 1,40 | 2,60 |
| Подпахотный | ПР | 58 | 58-54 | 54-50 | 50-46 | 46 | 2,60 |
| 50-100 | ОВ | 1,25 | 1,25-1,32 | 1,32-1,40 | 1,40-1,50 | 1,50 | 2,70 |
| ПР | 54 | 54-51 | 51-48 | 48-44 | 44 | 2,70 |
9. Удельным весом почвенных частиц называют вес в граммах почвенных органических и минеральных частиц в одном кубическом сантиметре при сплошном заполнении ими этого объема.
10. Определяют удельный вес почвенных частиц при помощи пикнометра или пикнометрической банки.
11. Необходимое оборудование: 1) пикнометры объемом 50-100 миллилитра или мерные колбочки такого же объема; 2) технические весы с разновесом (до 0,01); вакуумная установка для удаления воздуха или нагревательный прибор для кипячения (электроплитка, газовая горела с сеткой и т.д.).
12. Пикнометр представляет собой маленькую колбочку определенного объема с притертой пробкой, через которую проходит капиллярный канал. Если в такую колбочку налить почти до краев воду, а затем закрыть ее пробкой с капилляром, то вся лишняя вода выльется и после вытирания пикнометра в нем останется строго определенный объем воды.
13. Пикнометры другого устройства представляют собой колбочки с узким горлышком, на котором нанесена метка, отвечающая определенному объему. В этих случаях до определенного объема воду доливают, осторожно наливая ее или отбирая излишне налитую при помощи жгута фильтровальной бумаги.
14. Перед началом работы все пикнометры нумеруются для каждого из них при двух- или трехкратном наполнении дистиллированной прокипяченной водой должен быть определен и записан вес (все взвешивания производят с точностью до 0,1 грамма) его с водой (Р0).
15. Исследуемую почву предварительно высушивают на воздухе, растирают в ступке и пропускают через миллиметровое сито, не отбрасывая, а размельчая имеющиеся в ней включения (мелкие корешки растений, крупный песок, стяжения карбонатов, железа). Затем из общего почвенного образца отвешивают четыре навески по 10-15 грамм, две из которых отвешивают в алюминиевые бюксы для определения влажности (W), а две другие помещают в пикнометры для определения удельного веса почвенных частиц. Если навеска почвы составляет М грамм, а влажность почвы W %, то вес сухой почвы (m) подсчитывают по следующей формуле:
16. В пикнометры с почвой наливают дистиллированную воду в таком количестве, чтобы после смачивания почва была покрыта слоем воды 3-5 миллиметра. Пикнометры оставляют открытыми на 10-12 часов. После этого пикнометры помещают в вакуум, т.е. пустой эксикатор с тубусом, из которого с помощью насоса откачивают воздух до внутреннего давления 160 миллиметра ртутного столба. В вакууме пикнометры выдерживают в течение часа. За это время воздух удаляется из почвы и воды. После этого в эксикатор осторожно впускают воздух. Пикнометры вынимают и доливают доверху дистиллированной водой (без СО2). Постукивая пальцем по стенкам пикнометра, удаляют остатки воздуха из почвы. Пузырьки воздуха, застрявшие в горлышке пикнометра, удаляют с помощью тонкой металлической проволочки и прибавлением 1-2 (одной-двух) капель эфира. Всплывшие корешки быстрым вращением тонкой проволочки ввинчивают внутрь жидкости. Пикнометр закрывают пробкой, вытирают сухим полотенцем и взвешивают (вес пикнометра с водой и почвой Рвп).
17. В случае отсутствия вакуумной установки для удаления воздуха применяют кипячение в течение часа. Для этого после 10-12-часового намачивания почвы в пикнометр до половины объема доливают дистиллированную воду и ставят на песчаную или этернитовую плитку.
После часового кипячения пикнометр и его содержимое охлаждают и доливают водой доверху. Дальнейшие операции те же, что и при применении вакуума.
Значение удельного веса почвенных частиц вычисляют по следующей формуле:
Образец записи определения удельного веса почвенных частиц показан в таблице 2.
Образец лабораторной записи определения удельного веса почвенных частиц
Местоположение и номер разреза __________________________________________________
Дата взятия почвенных проб_______________________________________________________
Фамилия почвоведа, бравшего пробы _______________________________________________
| Глубина взятия образца (см) | № пикнометра | Навеска почвы (грамм) | Влажность почвы (%) | Вес сухой почвы (грамм) | Вес пикнометра (грамм) | Удельный вес почвенных частиц | Среднее значение удельного веса |
| с водой | с водой и почвой |
| Горизонт А, 0-11 | 19 20 | 15,87 16,29 | 6,04 | 14,92 15,31 | 83,42 98,77 | 92,69 108,24 | 2,64 2,62 | 2,63 |
| Горизонт В, 11-23 | 21 22 | 14,32 15,05 | 5,32 | 14,07 14,32 | 88,24 86,31 | 97,02 95,23 | 2,66 2,65 | 2,66 |
18. Для ориентировочных расчетов можно принимать следующие значения удельного веса почвенных частиц: супесчаные почвы - 2,70; легкие суглинки - 2,65; средние суглинки - 2,60; тяжелые суглинки и глины - 2,55; поверхностные слои черноземных и сильногумусированных почв - 2,40.
19. Значение величины удельного веса почвенных частиц очень важно (и это его основное значение) для вычисления порозности почвы и содержание в ней воздуха.
Вычисление общей порозности (скважности)
почвы и содержание в ней воздуха
20. Общую порозность почвы (Пр) по ее объемному весу (ОВ) и удельному весу почвенных частиц (d) вычисляют следующим образом:
21. Зная влажность почвы (W), ее объемный вес (ОВ) и удельный вес почвенных частиц (d), легко подсчитать содержание воздуха в почве или, как неудачно ранее называлось, аэрацию - А:
Содержание воздуха в почве (А) колеблется в зависимости от степени ее увлажнения от величин, близких к ее порозности (для сухих почв), до нуля (при полном заполнении почвенных пор водой).
22. При слишком низком содержании воздуха в почве возникают аэробные условия, которые отрицательно сказываются на деятельности полезных микроорганизмов и развитии корневых систем всех растений, не имеющих в своих листьях, стеблях и корнях воздухопроводящих тканей (аэренхимы).
23. Влажностью почвы называют процентное содержание в ней влаги, теряемой при высушивании почвы до постоянного веса в сушильном шкафу, при температуре 105 - 110 ºС. Ее выражают в процентах к весу высушенной почвы или объему почвы в нарушенном сложении.
24. Значение влажности почвы необходимо для определения общих и доступных для растений запасов почвенной влаги, влагоемкости почв, рациональных поливных норм, содержания воздуха в почве и т.д.
25. Необходимое оборудование: 1) буры почвенные для бурения на глубину до 1,0 -1,5 м; 2) стамеска или нож (для выборки образца почвогрунта из бура); 3) пронумерованные и взвешенные бюксы в переносных ящиках (по сотням).
26. Для определения влажности почвы методом высушивания требуются: 1) весы ВТК-500, технические (до 100-200 г); 2) разновес (от 0,01 до 100 (сто) г); 3) электрический сушильный шкаф; 4) термометр (до 150 ºС); 5) часы; 6) полотенце или перчатки (для выемки горячих бюксов из сушильного шкафа и их закрывания).
27. При изучении водно-физических свойств почв в экспедиционных условиях влажность почвы определяют по всей корнеобитаемой толще почвы (1,0-1,5 м).
28. Пробы почвы для определения влажности берут или со стенки разреза, или из скважины при помощи бура. В первом случае после описания разреза с затененной стенки после ее зачистки (на 8-10 см) из слоев с определенных глубин в алюминиевые бюксы забирают при помощи ножа или стамески пробы почвы весом 15 - 20 грамм (на 1/2 но не более 2/3 бюкса указанных ниже размеров). Пробы берут с двух- или трехкратной повторностью 10-сантиметровыми (а в верхних слоях даже 5 (пяти) санитметровыми) слоями в соответствии с генетическими горизонтами (слоями).
29. Для работы в полевых условиях удобны алюминиевые бюксы уменьшенного размера: высотой 30-40 миллиметра и диаметром 40 миллиметов. Высота крышки 15-20 миллиметра.
30. Первое взвешивание взятых почвенных проб желательно проводить в тот же день, а чтобы предотвратить возможность подсыхания почвенных проб до этого взвешивания, необходимо ящик с бюксами держать в затененном месте в мешковине.
31. После первого взвешивания бюксов с влажной почвой (вес до сушки) снимают с них крышки, надевают их на донышки бюксов и ставят в сушильные шкафы, где и сушат при 105 - 110 градусов до постоянного веса при открытых вентиляционных отверстиях. Контрольное взвешивание проводят через 5- 6 часов, а затем через каждые 2 часа.
32. Бюксы с высушенными почвенными пробами при помощи полотенца или перчаток вынимают из шкафа, сейчас же закрывают их крышками и оставляют остывать на воздухе на 1- 2 часа. После этого проводят второе взвешивание (вес после сушки). Результаты определения записывают в лабораторный журнал (таблица 3).
3. Образец лабораторной записи определения удельного веса почвенных частиц
Местоположение и номер разреза __________________________________________________
Дата взятия проб в поле___________________________________________________________
Фамилия почвоведа, бравшего пробы _______________________________________________
| Глубина взятия проб (см) | Повторность | № блока | Вес стаканчика | Вес сухой почвы (грамм) | Потеря в весе (грамм) | Влажность (%) | Средняя влажность (%) |
| до сушки | после сушки | пустого |
| I | 35 | 33,96 | 29,53 | 12,81 | 16,72 | 4,43 | 23,5 | |
| 0-10 | II | 44 | 37,82 | 32,33 | 11,92 | 20,41 | 5,49 | 26,9 | 26,8 |
| III | 53 | 36,40 | 31,30 | 12,48 | 18,82 | 5,10 | 27,1 | |
| | | | | | | | | | |
| | I | 36 | 38,70 | 33,36 | 10,93 | 22,43 | 5,34 | 23,8 | |
| 10-18 | II | 45 | 37,85 | 33,77 | 11,59 | 21,18 | 5,08 | 24,0 | 23,6 |
| | III | 54 | 35,16 | 30,67 | 11,24 | 19,43 | 4,49 | 23,1 | |
Определение влажности проводили _________________________________________________
(фамилия)
Дата определения ________________________________________________________________
Влажность (W) подсчитывают по формуле:
где Рв, Рс и Рп - веса бюксов соответственно с влажной почвой (до сушки), с сухой почвой (после сушки) и пустого. Влажность почвы обычно подсчитывают с точностью до 0,1%.
33. Под влагоемкостью почвы понимают ее способность вмещать в себя и удерживать при определенных условиях то или иное количество воды. В зависимости от условий заполнения и удержания воды различают полную, капиллярную и наименьшую влагоемкость.
34. Полная влагоемкость,или водовместимость (ПВ) соответствует количеству влаги, заполняющему полностью почти все почвенные поры, что, например, имеет место под уровнем грунтовой воды. При этом практически всегда около 5-8% объема почвы оказывается занятой защемленным воздухом. Полная влагоемкость рассчитывается и без поправки на защемленный воздух по следующей формуле:
В этом случае полная влагоемкость почвы, выраженная в процентах от ее объема, соответствует порозности почвы.
35. Капилярная влагоемкость (далее - КВ) соответствует количеству воды, частично заполняющему почвенные поры и удерживаемому в них на той или иной высоте над уровнем грунтовой воды за счет капиллярных (или менисковых) сил. Величину капиллярной влагоемкости условно характеризуют количеством влаги, которое способен впитать в себя и удержать 10-сантиметровый столбик почвы, нижний конец которого находится в соприкосновении со свободным уровнем воды (будучи погружен в воду на 1-2 миллиметра) такое время, в течение которого почвенный столбик насытится водой до постоянного веса.
36. Под предельной полевой влагоемкостью (далее - ППВ) понимают способность почвы вмещать в себя и удерживать небольшое количество воды в природных условиях в неподвижном или в практически неподвижном состоянии после обильного увлажнения и стекания всей способной стекать воды. Величина предельной полевой влагоемкости почвы при глубоком залегании грунтовых вод (что имеет место в большинстве случаев) соответствует ее наименьшей влагоемкости. При близком же залегании грунтовых вод (различные разновидности луговых почв) предельная полевая влагоемкость различных горизонтов почв соответствует капиллярной влагоемкости этих горизонтов с учетом высоты их положения над уровнем грунтовой воды.
37. Необходимое оборудование: 1) бочки для подвоза воды общим объемом 1000-1200 литра; 2) 2-3 ведра и широкогорлая железная воронка; 3) клеенчатый сантиметр; 4) 1-2 малые шанцевые лопатки; 5) полиэтиленовая пленка, сено, солома, мох или свежескошенная трава для укрытия почвы от высыхания; 6) два обрезка доски (для установки бурильщика сверх укрытия при взятии почвенных проб) и все оборудование, необходимое для определения влажности.
38. Метод определения предельной полевой влагоемкости в полевой обстановке для метрового слоя почвы состоит в следующем: на характерном для данной почвы участке обваловывается (высота валика 30-35 сантиметра) круглая площадка радиусом около 1 метра. Поверхность почвы внутри площадки приводят в такое состояние, какое она будет иметь при ее производственном использовании. Затем обвалованную площадку поливают водой из расчета 250-300 литра на 1 квадратный метр при метровой глубине промачивания. Для предохранения поверхности почвы от разрушающего действия воды под струю воды подкладывают сноп соломы или большую связку сена, травы.
39. После полива всю площадку укрывают и оставляют на несколько суток для стекания всей воды в нижние слои почвенно-грунтовой толщи. Практически это заканчивается в песчаных и супесчаных почвах за сутки, в суглинистых - через двое суток и в глинистых и солонцеватых - через 4-5 суток. По истечении этого срока с площадки из почвы не менее чем в трехкратной повторности буром забирают почвенные пробы, в которых определяют влажность. Она характеризует предельную полевую влагоемкость почвы в целом и в отдельных ее слоях.
40. Запись при определении предельной полевой влагоемкости почвы такая же, как и при определении влажности почв.
41. Качественную оценку получаемой величины предельной полевой влагоемкости почвы дают по объему оставшегося в почве воздуха. Исходя из ранее приведенных данных о потребности растений в почвенном воздухе, можно признать, что если предельная полевая влагоемкость составляет не более 80%, а на долю почвенного воздуха приходится не менее 20% объема почвы, то такая величина ППВ считается хорошей, благоприятной для обеспечения растений водой и воздухом. Если на долю воздуха остается от 20 до 15%, то условия считаются удовлетворительными. При снижении содержания воздуха в почве от 15 до 8% условия считаются неудовлетворительными, а ниже 8% - совершенно неудовлетворительными и даже для многих растений гибельными. В последних случаях для улучшения жизни растений необходимо рыхлить этот почвенный слой или удалять вредный избыток воды осушением.
4. Наименьшая влагоемкость почв средней гумусированности (примерные значения)
| Разновидность почвы | Мощность слоя (сантиметр) | Наименьшая влагоемкость (объемные %) |
| Супесчаная | 0-25 | 24±2 |
| 25-50 | 22±3 |
| 50-75 | 18±2 |
| 75-100 | 17±2 |
| Легкосуглинистая | 0-25 | 27±3 |
| 25-50 | 26±3 |
| 50-75 | 25±2 |
| 75-100 | 24±2 |
| Среднесуглинистая | 0-25 | 31±3 |
| 25-50 | 29±2 |
| 50-75 | 28±2 |
| 75-100 | 27±2 |
| Тяжелосуглинистая | 0-25 | 40±3 |
| 25-50 | 35±3 |
| 50-75 | 35±2 |
| 75-100 | 34±2 |
42. Почвенной влажностью устойчивого завядания растений (или просто влажностью завядания) называют такую влажность почвы, при которой растения, произрастающие на той или иной почве, начинают увядать и не восстанавливают тургор своих листьев даже при помещении их в атмосферу, насыщенную водяными парами. Эта гидрологическая характеристика почв чрезвычайно важна в агропроизводственном отношении потому, что она позволяет выделить из всего запаса почвенной влаги ту ее часть, которая продуктивно используется растением. Влажность завядания может быть определена прямым биологическим методом и косвенным методом.
43. Для определения влажности завядания прямым биологическим методом необходимо следующее оборудование: 1) ступка с деревянным пестиком; 2) сито с отверстиями 2 миллиметра; 3) алюминиевые бюксы (высотой 60-70 мм) или чайные стаканы, или какие-либо другие сосуды для выращивания растений; 4) отрезки стеклянных трубок длиной, равной высоте сосуда; 5) семена ячменя, овса или яровой пшеницы (или других растений) в зависимости от возделываемых культур; 6) кружка с носиком (для поливки); 7) парафиново-вазелиновый сплав (4 части парафина + 1 часть технического вазелина по весу); 8) плотный деревянный ящик с крышкой (для создания атмосферы, насыщенной водяными парами); кроме того, необходимое оборудование для определения влажности почв.
44. Биологический метод определения влажности завядания состоит в том, что выращенные в каком-либо сосуде нормальные растения оставляют затем без поливки до появления первых признаков устойчивого завядания, причем устойчивость его испытывают, помещая завядшие растения в ящик с атмосферой, насыщенной водяными парами.
45. Для определения влажности завядания по максимальной гигроскопичности требуется следующее оборудование: 1) стеклянные бюксы (стаканчики с крышками); 2) эксикатор; 3) сернокислый калий и оборудование для определения влажности.
46. Влажность определяют следующим образом: навеску воздушно-сухой почвы весом 10-15 грамм, взятую в двойной повторности из образца почвы, просеянной через сито с отверстиями 22 миллиметра, помещают в стеклянные широкие и низкие бюксы и устанавливают в эксикаторе на дырчатой фарфоровой пластинке. На дно эксикатора 2-3-сантиметровым слоем наливают насыщенный раствор заранее заготовленного раствора сернокислого калия (на каждые 100 кубических сантиметров воды 15 грамм сернокислого калия) и всыпают в него еще 5-10 грамм твердой соли. Над таким раствором устанавливается относительная влажность воздуха около 98%. Почвенные образцы в такой атмосфере насыщаются водяными парами до степени увлажнения, которая условно называется максимальной гигроскопичностью. дней через 5-6 проводят первое контрольное взвешивание 3-5 стаканчиков с самой гумусированной и тяжелой по гранулометрическому составу почвой. Такие взвешивания повторяют через каждые 2-3 дня до тех пор, пока вес стаканчиков двух последующих взвешиваний не окажется постоянным (взвешивают с точностью до 0,01 грамм).
47. Величина максимальной гигроскопичности закономерно увеличивается с увеличением гранулометрического состава и гумусированности почв.
Максимальная гигроскопичность почв средней гумусированности (2-5% гумуса)
| Песчаные | 0,5-1,5 | | Средние суглинки | 5,0-6,0 |
| Супесчаные | 0,5-3,0 | | Тяжелые суглинки | 6,0-8,0 |
| Легкие суглинки | 2,0-5,0 | | Глинистые | 8,0-12,0 |
| | | | и выше |
48. Значения влажности завядания получают умножением величины максимальной гигроскопичности почвы на коэффициент, равный 1,34 (по данным Центрального института прогнозов).
49. В приводимых далее формулах буквенные знаки (кроме приведенных выше) имеют следующее значение: W1, W2, W3 и т.д. - весовая влажность почв в процентах для первого, второго, третьего и следующих слоев почвы, считая от поверхности вниз; Р1, Р2, Р3 и т.д. - соответственно объемные веса почвы; h1, h2, h3 и т.д. - толщина соответствующих слоев почвы в сантиметрах; Н - общая толщина слоя в сантиметрах, для которого подсчитывается запас воды; ППВ - влажность, соответствующая предельной полевой влагоемкости, в весовых процентах; ВЗ - почвенная влажность устойчивого завядания растений в весовых процентах; ВТ - влажность торможения развития растений в весовых процентах. Запасы воды везде выражены в миллиметрах водного слоя.
1) Для выражения влажности почвы в объемных процентах необходимо умножить влажность почвы, выраженную в весовых процентах, на объемный вес почвы соответствующего почвенного слоя.
2) Запас почвенной влаги до глубины Н см (Вн) определяют по следующей формуле:
Вн = 0,1 х (W1Р1h1 + W2Р2h2 + WпРпhп) (10)
Для разобранного в таблице 5 (см. ниже) конкретного вида почвы (темно-каштановая), 19/IX 1972 г., до глубины 23 см суммарный запас воды в почве составляет:
0,1 х (7,3 х 1,12 х 5 + 9,8 х 1,12 х 6 + 12,2 х 1,21 х 12 + 12,5 х 1,46 х 10) = 45,3 мм
3) Максимальный запас почвенной влаги, т.е. запас почвенной влаги, соответствующий предельной полевой влагоемкости, определяют аналогичным образом:
ППВн = 0,1 х (ПВ1Р1h1 + ПВ2Р2h2 + ПВпРпhп) (11)
Для нашего конкретного случая (слоя 23 см) максимальный запас воды в почве составит:
ППВ23 = 0,1 х (35,5 х 1,12 х 5 + 31,1 х 1,12 х 6 + 29,4 х 1,21 х 12) = 83,5 мм
4) Дефицит запаса почвенной влаги в толще Н см в какой-то день подсчитывается по разности между предельной полевой влагоемкостью и влажностью в тот же день:
ДВн = 0,1 х (ППВ1 - W1)Р1h1 + (ППВ2 - W2)Р2h2 + (ППВп - Wп)Рпhп = ППВп - Вп (12)
Или для нашего случая дефицит влаги на 19/IX 1972 г. в слое 0-23 см равен (см. таблицу 5):
ДВ23 = 0,1 х (35,5 - 7,3) х 1,12 х 5 + (31,1 - 9,8) х 1,12 х 6 +(29,4 - 11,2) х 1,21 х 12) = 83,5 - 27,0 = 56,5 мм
