Определение строения (сложения) пахотного слоя почвы пикнометрическим методом

Приборы и оборудование: пикнометры, почвенный нож, весы аналитические, фильтровальная бумага, воронка, полотенце.

Пикиометрический метод позволяет значительно быстрее определить строение почвы, но дает менее точные результаты, так как при этом условно принимают, что капиллярная влагоемкость остается во всех случаях постоянной.

Для работы этим методом необходимо знать плотность твердой фазы и капиллярную влагоемкость почвы тех участков, на которых предполагают определять строение почвы.

Рис. 10. Пикнометры шаровидной (1) и конической (2) формы.

Навеску почвы определенного объема (V) и массы, взятую с ненарушенным сложением непосредственно в полевых условиях, помещают через воронку в пикнометр с известным 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 пробкой, вытирают и взвешивают. Следует помнить, что органические остатки удалять из пикнометра нельзя.

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

Если известны масса пикнометра с почвой и водой и масса пикнометра с водой, то разность между ними есть не что иное, как масса абсолютно сухой почвы (В) в пикнометре за вычетом воды (B1), содержащейся в данном объеме почвы, когда все поры заполнены водой:

Обозначим плотность твердой фазы почвы через d, воды — d1 и объем твердой фазы почвы, равный объему воды,— VI. Зная, что масса тела равна произведению объема на ее плотность, найдем:

Подставив эти значения в приведенное выше равенство, получим:

отсюда тогда

Так как плотность воды (d1) при значении температуры 4°С равна 1 г/см3, то формула для определения объема твердой фазы почвы примет вид:

Общую пористость (V2) определяют как разность между объемом почвы (V) и объемом, занимаемым твердой фазой почвы:

Капиллярную пористость (V3) определяют по известным значениям капиллярной влагоемкостии массе абсолютно сухой почвы (В) по соотношению: V3 = : 100 (в см3), или

поскольку капиллярная влагоемкость есть доля (часть) массы сухой почвы.

Вычитая из общей пористости (V2) капиллярную (Уз), получают некапиллярную пористость (V4).

Процентное соотношение объемов твердой фазы почвы, общей капиллярной и иекапиллярной пористости характеризует строение пахотного слоя почвы.

Зная объем (V) и массу (В) абсолютно сухой почвы, взятой для анализа, а также массу пустого пикнометра и массу его с почвой, легко определить:

1)  плотность почвы:

2)   влажность почвы в момент взятия образца:

Записи при определении строения почвы пикнометри-ческим методом ведут по следующей форме: