Влажность почвы
Влажность почвы – это количество воды, приходящееся на еди-
ницу веса или объема абсолютно сухой почвы . Различают весо-
вую и объемную влажность. В минеральных почвах диапазон из-
менения влажности варьирует от долей до 50%, в органогенных
может достигать 100% и более.
Вода в почве находится в тесном взаимодействии с твердой фа-
зой, является фактором, характеризующим плодородие почвы. От
ее количества зависят процессы произрастания растений, передви-
жения питательных веществ, продуктов почвообразования в про-
филе почвы, интенсивность деятельности микроорганизмов, а так-
же производственная деятельность человека.
Пример записи результатов
Принудительной вентиляцией при температуре не выше 40°С.
Определение нитратов, нитритов, поглощенного аммония, во-
дорастворимых форм калия, фосфора и т.п. проводится в день
взятия образцов при их естественной влажности. Влажную почву
просеивают через сито с диаметром отверстий 3 мм. Остальные
определения проводятся в воздушно-сухих образцах. Ошибка в
анализе образца возрастает с ростом размера частиц и с умень-
шением массы навески. Высокая степень измельчения почвы
требуется, когда анализируемая навеска мала. Например, валовое
содержание гумуса определяют в навесках, масса которых со-
ставляет десятые доли грамма. Это связано с условиями проведе-
ния анализа. В то же время для определения обменной и гидро-
литической кислотности используют навески, масса которых со-
ставляет десятки граммов. При определении гумуса аналитиче-
скую почвенную пробу тонко растирают в агатовой ступке и про-
сеивают через сито с диаметром отверстий 0,25 мм. Для опреде-
ления кислотности почвы, обменных оснований и многих других
видов анализов размер почвенных частиц в аналитической пробе
может быть большим, но не должен превышать 1–2 мм .
Определение полевой влажности почвы
Влажностью почвы называют количество содержащейся в ней
воды, выраженное в процентах к массе абсолютно сухой почвы.
Влажность почвы необходимо знать для пересчета результатов
анализов на сухую почву, а также для определения общих и про-
дуктивных для растений запасов почвенной влаги. Зная, какое
количество воды содержится в почве, можно регулировать вод-
ный режим почвы, например определить сроки и нормы полива.
Если сопоставлять данные о влажности почвы с результатами
фенологических наблюдений за сельскохозяйственными культу-
рами, можно объяснить структуру урожая, динамику его накоп-
ления в связи с водным режимом почвы.
- Форма записи результатов: Горизонт, глубина, см
- № бюкса
- Масса, г
- Гигроскопическая влага, % (
- W)
- пустого бюкса
- с почвой
- сухой почвы
- испарившейся влаги
- до высушивания
- после высушивания
- 1 2 2
- А1
- (0–10) 4 12,345 16,900 16,698 16,649 16,645 4,300 0,155 3,605
Определение гигроскопической влажности почвы
Почва обладает гигроскопичностью, т.е. способностью погло-
щать парообразную воду и прочно удерживать ее поверхностью ча-
стиц. Влага, адсорбированная сухой почвой из атмосферного возду-
ха, называется гигроскопической водой.
Метод определения ГВ почвы основан на испарении воды, по-
глощенной почвой, при высушивании навески почвы при темпе-
ратуре 105°С.
Высушивание почвы при более высокой темпера-
туре недопустимо, так как одновременно с испарением влаги мо-
гут произойти обугливание органических веществ и потеря их
веса, что приведет к ошибке анализа
Подготовка почвы к агрохимическому анализу
Образцы почвы, отобранные в поле или в вегетационном домике,
предварительно подсушивают на воздухе при комнатной темпера-
туре. Хранение сырых образцов ведет к значительным изменениям
их свойств и состава, особенно в результате ферментативных и
микробиологических процессов. Температурный перегрев сопро-
вождается изменением подвижности и растворимости многих со-
18
единений. Если образцов много, то проводится сушка в шкафах с
принудительной вентиляцией при температуре не выше 40°С.
Отбор почвенных образцов
Отбор почвенной пробы для определения наиболее точного
содержания того или иного элемента или вещества – это очень
ответственный этап исследований, который обеспечивает надеж-
ность полученных результатов. Небрежность и ошибки при под-
готовке образцов и взятии средней пробы не компенсируются
последующим качественным лабораторным анализом.
Способ отбора почвенных образцов для агрохимического ана-
лиза зависит от поставленной цели. Традиционно отбор произво-
дят из разреза по генетическим горизонтам почвенного профиля
или буром.
Из пахотного горизонта (слоя) чаще всего составляют сме-
шанные почвенные образцы. При выполнении данных работ
необходимо помнить о том, что если поле или участок имеет
комплексный почвенный покров, то каждый смешанный образец
составляется из отдельных образцов, взятых только в пределах
одного почвенного типа или подтипа. Следует избегать нехарак-
терных мест, таких как площадки из-под удобрений, западин, по-
лос около дорог, бугров и прочих.
Кислотность почвы
К числу наиболее распространенных анализов как в теорети-
ческих, так и прикладных исследованиях относится определение
реакции почв.
Наличие в почвенном растворе свободных кислот и оснований,
кислых и основных солей определяет важнейшее для жизнедея-
тельности растений и процессов почвообразования свойство – ак-
туальную реакцию почвенного раствора. Реакция почвенного рас-
твора определяется активностью свободных водородных (Н+
) и
гидроксильных ионов (ОН–
), измеряется величиной рН – отрица-
тельным логарифмом активности водородных ионов.
Образцы отбираются чистой лопатой с площадки, лишенной
растительности. Пробы желательно отбирать при таком состоя-
нии почвы, чтобы она не прилипала к лопате. Каждый образец
сопровождается этикеткой, подписанной простым карандашом.
На этикетке указывается следующая информация:
наименование места отбора образца (хозяйство, опытная
станция);
название опыта, номера или наименования варианта;
культура севооборота;
тип почвы;
горизонт;
глубина отбора образца;
дата отбора;
фамилия исполнителя.
В полевой дневник вносят аналогичную запись, а также ука-
зывают дополнительную информацию: рельеф поля, тип почвы,
фазу развития культуры и т.д.
В зависимости от степени подвижности и доступности растени-
ям выделяют несколько форм почвенной влаги: гравитационную,
капиллярную, сорбированную, парообразную, грунтовую, твердую,
химически связанную и кристаллизационную. Для питания расте-
ний доступна гравитационная и капиллярная.
Влажность образцов, отобранных в поле, зависит от погодных
условий, гранулометрического состава и других свойств почвы.
Если проводят режимные наблюдения и необходимо анализи-
ровать почвенные образцы в день отбора (например, нитратный и
аммиачный азот), то обязательно определяют полевую влажность,
чтобы произвести расчет результатов анализа на абсолютно сухую
навеску.
Чаще всего анализируют воздушно-сухие почвенные образцы.
Они содержат гигроскопическую влагу (ГВ), которая удаляется при
высушивании при температуре 105°С. Гигроскопическая влага
находится в равновесном состоянии с парообразной водой атмосфе-
ры и характеризует влажность воздушно-сухой почвы. ГВ опреде-
ляют при всех видах химических анализов, чтобы иметь возмож-
ность пересчитать количество определяемого компонента на сухую.
Масса объединенной пробы должна быть не менее 400 г. Ото-
бранные объединенные пробы вместе с этикеткой помещают в ме-
шочки или коробки. На этикетке объединенной пробы указывают:
наименование организации, проводящей обследование;
область;
район;
хозяйство;
номер объединенной пробы;
дату отбора пробы;
фамилию исполнителя;
обозначение настоящего стандарта.
Агрохимические методы анализа почв