Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЛОЖЕНИЯ ПАХОТНОГО СЛОЯ ГОРНЫХ ПОЧВ
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЛОЖЕНИЯ ПАХОТНОГО СЛОЯ ГОРНЫХ ПОЧВ

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЛОЖЕНИЯ ПАХОТНОГО СЛОЯ ГОРНЫХ ПОЧВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к земледелию, и может найти применение при оценке физических свойств почв. Техническим результатом является повышение точности определения соотношения объемов капиллярных и некапиллярных пор почвы. Для этого осуществляют полное насыщение капиллярных, а затем некапиллярных пор с последующим высушиванием патрона с почвой до абсолютно сухого состояния. Определение объема твердой фазы почвы ведут по разности объемов образца и общей пористости. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2138045
Класс(ы) патента: G01N33/24, G01N5/04
Номер заявки: 98111886/13
Дата подачи заявки: 22.06.1998
Дата публикации: 20.09.1999
Заявитель(и): Горский государственный аграрный университет
Автор(ы): Адиньяев Э.Д.; Рогова Т.А.; Гаджиев Р.К.; Кучиев С.Э.
Патентообладатель(и): Горский государственный аграрный университет
Описание изобретения: Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к земледелию, и может найти применение при оценке физических свойств почвы.
Известен способ определения сложения пахотного слоя почвы пикнометрическим методом, включающий определение массы абсолютно сухой почвы по весу вытесненной воды в пикнометре и определение объема твердой фазы с использованием показателей плотности почвы и воды. (Практикум по земледелию. Изд. 3-е, под ред. проф. С.А.Воробьева, М., издательство "Колос", 1969 г. - с. 42-45).
Недостатком способа является принятие капиллярной влагоемкости за постоянную величину, что дает условное распределение общей пористости на капиллярную и некапиллярную. Это снижает точность определения.
Наиболее близким техническим решением является способ определения сложения пахотного слоя, включающий определение пористости и объема абсолютно сухой почвы. (Практикум по земледелию /Б.А.Доспехов, И.В.Васильев, А.М.Туликов, 2-е изд., - М.: Агропромиздат, 1987 г. - с.19-27).
Способ неприемлем для горно-луговых почв. Это обусловлено высоким содержанием мелкой дресвы (щебенки, глинистых сланцев), имеющей плотность, резко отличающуюся от плотности почвы. По данному способу общая пористость определяется на основе весовых характеристик, объемной массы и плотности, их усреднение приводит к изменению соотношения между общей и капиллярной пористостью. В связи с тем, что некапиллярная пористость определяется по разности между общей и капиллярной пористостью, получаем отрицательную величину. Следовательно, способ не дает эффекта на горных почвах.
Цель изобретения - повышение точности определения соотношения объемов капиллярных и некапиллярных пор почвы.
Поставленная цель достигается осуществлением полного насыщения капиллярных пор с последующим насыщением некапиллярных пор и высушиванием патрона с почвой до абсолютно сухого состояния, а определение объема твердой фазы почвы ведут по разности объемов образца и общей пористости.
Способ заключается в следующем.
Для определения сложения пахотного слоя отбирают пробу почвы буром Качинского с ненарушенным состоянием. В лаборатории патрон ставят в специальную ванночку для капиллярного насыщения. Чтобы определить момент окончания насыщения патрон через 72 часа ежедневно взвешивают. После установления постоянной массы патрон с почвой снимают и взвешивают с точностью до 0,1 г. После взвешивания закрывают нижнюю крышку патрона осторожно производят заполнение всех пор, пока вода не начнет переливаться с верхней части патрона. После этого подачу воды на поверхность почвы прекращают. В таком положении патрон с почвой оставляют на 20-30 мин. За это время воздух, содержащийся в почве, полностью вытеснится водой. Если возникнет необходимость, то доливают дополнительное количество воды. Затем патрон с почвой насухо вытирают фильтровальной бумагой и взвешивают.
Разность между массой образца почвы после полного заполнения всех пор водой и массой после капиллярного насыщения составит объем некапиллярных пор.
Вес воды после полного заполнения всех пор водой приравнивается к объему общей пористости, так как известно, что 1 куб.см воды при 4oC весит 1 г.
Для определения объема некапиллярных пор образец почвы высушивают до абсолютно сухого состояния. Тогда капиллярная пористость будет как разность между массой образца почвы после капиллярного насыщения и массой абсолютно сухой почвы в патроне.
Объем абсолютно сухой почвы определяют как разность между объемом патрона и объемом общей пористости.
Для получения сравнимых результатов объемов (куб.см) выражают в процентах к общему объему взятого в патроне образна. При этом объем патрона принимают за 100%.
Пример I.
Опыт проведен на посевах многолетних трав, слой почвы 0-10 см. Основные показатели строения (сложения) пахотного слоя почвы рассчитывают в следующей последовательности.
1. Определим объем образца почвы в патроне
V = π·D2/4·H, V = 3,14·5,82/4·8,9 = 227 куб.см
D - диаметр режущей части патрона, см;
H - высота патрона, см.
2. Масса образца почвы с патроном после капиллярного насыщения (M), M = 476,4 г.
3. Масса образца почвы с патроном после полного насыщения (M1), M1 = 487,7 г.
4. Объем некапиллярных пор (V1) = разность массы воды, ушедшей на заполнение всех пор (M1), и массы после капиллярного насыщения (M), выраженной в %
V1 = (M1-M) / V · 100 = 11,3/227 · 100 = 4,99%.
5. Масса твердой фазы почвы (M2) - разность между массой патрона с абсолютно сухой почвой (M3) и массой пустого патрона (M4=89)
M2 = M3 - M4 = 389,4 - 89 = 300,4 г.
6. Пористость капиллярная V2 = разность между массой патрона с почвой после капиллярного насыщения (M) и массой патрона с абсолютно сухой почвой (M3) или в процентах к объему почвы
V2 = (M - M3) / V · 100 = 87 · 100/227 = 38,32%.
7. Общая пористость V3 = сумма капиллярной и некапиллярной пористостей
V3 = V1 + V2 = 4,99 + 38,32 = 43,31%.
8. Объем твердой фазы почвы (V4) - разность между объемом патрона и общей пористостью
V4 = V - V3 = 100 - 43,31 = 56,69%.
Пример II.
Как и в первом примере, определяли сложение пахотного слоя на культуре картофеля. Результаты показали, что в известном способе получен отрицательный результат. В предлагаемом способе некапиллярная пористость составила 8,67%, тогда как в известном этот показатель равен минус - 6,86%.
Данные результатов сведены в таблицу, из которой следует, что в прилагаемом способе некапиллярная пористость варьирует от 2,89 до 8,67%, тогда как в прототипе получены отрицательные результаты.
Из таблицы видно, что сложение пахотного слоя почвы максимально приближается к фактическому при определении его данным способом.
Следовательно, в предлагаемом способе повышается точность определения, что обеспечивает возможность определения состояния возделываемых растений и повышения их продуктивности.
Формула изобретения: Способ определения сложения пахотного слоя горных почв, содержащий определение пористости и объема абсолютно сухой почвы, отличающийся тем, что осуществляют полное насыщение капиллярных пор с последующим насыщением некапиллярных пор и высушиванием патрона с почвой до абсолютно сухого состояния, а определение объема твердой фазы почвы ведут по разности объемов образца и общей пористости.