Навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів

Наявність у ґрунті тих або інших форм води і їхнє співвідношення залежать як від кількості води, що надходить у ґрунт, так і від водних властивостей самого ґрунту. Найголовніші з них: вологоємність, водопроникність, водопідйомна здатність, або капілярність, і випаровувальна здатність.

Вміст гігроскопічної вологи в ґрунті залежить від гранулометричного і хімічного складу ґрунту, а також від відносної вологості повітря. Чим відносна вологість вище і чим більш дрібнозернистий ґрунт, тобто чим більша дисперсність ґрунту і більше в ній колоїдів, тим вища гігроскопічна вологість. Кількість гігроскопічної вологи визначають висушуванням повітряно-сухого ґрунту до абсолютно сухого стану. Величину гігроскопічної вологи використовують для перерахунку результатів аналізів на абсолютно суху наважку.

1. Взяти скляний бюкс, висушити його при температурі 105°С протягом 3 год. у сушильній шафі, охолодити в ексикаторі і зважити.

2. У висушений бюкс ложечкою насипати повітряно-сухий ґрунт масою близько 5-10 г (для важких ґрунтів менше, для легких – більше), закрити кришкою і зважити на аналітичних терезах.

3. Помістити бюкси з ґрунтом (кришку відкрити) у сушильну шафу і сушити при температурі 105°С протягом 5-6 год.

4. Після закінчення сушіння бюкс закрити кришкою і перенести тигельними щипцями в ексикатор для охолодження.

5. Зважити бюкс із висушеним ґрунтом і знову помістити в сушильну шафу на контрольне сушіння протягом 2 год.

6. Охолодити бюкси з ґрунтом і провести контрольне зважування. Якщо маса після другого сушіння не змінилася або відрізняється від попередньої не більше ніж на 1 мг, висушування закінчити. У тому випадку, коли маса зменшилася більш ніж на 1 мг, ґрунт знову просушують доти , поки маса не стане постійною або різниця маси не буде перевищувати 1 мг (0,01 г).

7. Обчислити відсоток гігроскопічної вологи за формулою:

де х - гігроскопічна волога, % від маси сухого ґрунту;

8. Обчислити коефіцієнт гігроскопічності (КГ) за формулою:

де х - гігроскопічна волога, %.

Коефіцієнт гігроскопічності використовують для перерахування результатів аналізу повітряно-сухого ґрунту на сухий. Перемножуючи результати різних аналізів повітряно-сухого ґрунту на КГ, одержують відсоток вмісту їх від маси абсолютно сухого ґрунту.

Отримані дані записати в робочий зошит за такою формою:

Величину максимальної гігроскопічної вологості визначають адсорбційним методом, насичуючи ґрунт парами води над насиченим розчином K₂SO₄.

1. Зважити на аналітичних терезах 5-10 г повітряно-сухого ґрунту для ґрунтів гумусних і важкого гранулометричного складу (10-15 г для легких суглинків і ґрунтів, які бідні на гумус, і близько 20 г для піщаних ґрунтів і пісків) та помістити в попередньо зважений стаканчик (бюкс).

2. Налити на дно ексикатора насичений розчин K₂SO₄ (150 г солі розчинити в 1 л дистильованої води).

3. Ґрунт у стаканчику з відкритою кришкою помістити на дірчасту фарфорову пластинку в ексикатор.

4. Поставити ексикатор у темне місце з відносно постійною температурою на 4-5 днів.

5. Зважити стаканчик із ґрунтом і знову поставити в ексикатор на 5-6 днів, потім зважити і т.д. Насичення ґрунту вологою вести до постійної маси або до тих пір, поки різниця між попередньою масою не буде перевищувати 0,005 г. Тривалість насичення – приблизно місяць.

6. Висушити ґрунт у стаканчику в сушильній шафі при 105 °С до постійної маси (сушити 3 год., другий раз – 2 год.).

7. Помістити ґрунт у стаканчик із закритою кришкою в ексикатор із хлоридом кальцію для охолодження.

8. Зважити стаканчик із ґрунтом і обчислити максимальну гігроскопічну вологу, %:

,

де:

Отримані дані записати в робочий зошит за такою формою:

10. Обчислити вологість в’янення рослин (ВВ), враховуючи, що ВВ = 1,5 (2,0) МГ. У гідрометеорологічній службі ВВ визначають множенням МГ на коефіцієнт 1,34.

Порівнюючи дані про вологість ґрунту протягом усього вегетаційного періоду з результатами фенологічних спостережень за рослинами на дослідних ділянках, можна пояснити структуру врожаю, динаміку його накопичення у зв'язку з водним режимом ґрунту і виявити інші закономірності.

1. Взяти в полі з потрібної глибини 10-15 г ґрунту і помістити в попередньо зважений стаканчик (бюкс).

2. Зважити (у лабораторії) стаканчик із ґрунтом на технічних терезах з точністю до 0,01 г.

3. Помістити стаканчик (з відкритою кришкою) у сушильну шафу і висушити при 105 °С протягом 6 год.

4. Після закінчення сушіння стаканчик закрити кришкою і поставити в ексикатор для охолодження.

5. Зважити стаканчик із ґрунтом і знову помістити в сушильну шафу на двогодинне повторне (контрольне) висушування, потім знову зважити.

6. Обчислити відсоток вологи, користуючись формулою:

,
де В - шукана величина вологості ґрунту, % від маси сухого ґрунту;

а - маса порожнього стаканчика, г;

b - маса стаканчика з ґрунтом до сушіння, г;

c - маса стаканчика з ґрунтом після висушування, г.
Отримані дані записати в робочий зошит за такою формою:

Місце і глибина взяття зразка	№ стаканчика	Маса, г					Вологість ґрунту, %
		стаканчика	стаканчика з ґрунтом до висушування	стаканчика з ґрунтом після висушування	води, що випарувалася	сухого ґрунту

Контрольні питання

1. Назвіть водні властивості ґрунту.

2. Дати характеристику вологості ґрунтів.

3. Дайте визначення вологоємності.

4. Поясніть значення водопроникності.

5. Що таке водопідйомна здатність або капілярність?

6. Поясніть термін „випаровувальна здатність”.

7. Що таке гігроскопічність?

8. Яка волога називається гігроскопічною?

9. Від чого, залежить гігроскопічність ґрунту?

10. Що таке вологість в’янення рослин? Як вона визначається?

11. Як обчислити вологість ґрунту?

12.Які агротехнічні дані можна визначити завдяки знанням вологості ґрунту?

ОБРОБІТОК ҐРУНТУ
Мета і завдання роботи: дати уявлення про механічний обробіток ґрунту, ознайомити з прийомами і способами обробітку, поняттями основного і поверхневого обробітку ґрунту.

Знання, уміння і практичні навички, які повинен одержати студент. В умовах виробництва або за роздатковими матеріалами ознайомити студентів із механічним обробітком ґрунту, прийомами і способами обробітку, поняттями про основний і поверхневий обробіток.

Опис лабораторного обладнання: зразки ґрунтів, плакати, таблиці, карти.

Об’єм і методика проведення дослідження: студенти в умовах виробництва або за розданими матеріалами (плакати, карти, зразки ґрунтів) ознайомлюються з обробітком ґрунту, прийомами і способами обробітку, поняттями про основний і поверхневий обробіток.

Завдання на самостійне опрацювання: студенти повинні вивчити матеріал із підручника, практикуму, розглянути технологію обробітку ґрунту, ознайомитися з механізмами для основного і поверхневого обробітку ґрунту.

Порядок оформлення звіту: одержані результати досліджень занести в таблиці, що наведені після кожного завдання.

Механічний обробіток ґрунту – одне з необхідних умов одержання високих і стійких урожаїв сільськогосподарських культур. Обробіток ґрунту поліпшує водно-фізичні властивості ґрунту, активізує в ньому мікробіологічні процеси, у результаті чого збільшується приплив елементів живлення до коренів рослин. Він сприяє знищенню бур'янів, боротьбі з хворобами і шкідниками культурних рослин. При обробітку в ґрунт загортають добрива, сидеральні рослини, пожнивні залишки та інші органічні продукти. Правильний обробіток ґрунту створює умови для посіву і закладання насіння у ґрунт на необхідну глибину, полегшує появу сходів, сприяє кращому росту та розвитку рослин.

Прийоми і способи обробітку ґрунту застосовуються в залежності від ґрунтово-кліматичних зон і виду рослин. Основним прийомом обробітку ґрунту є оранка.

Крім основного обробітку ґрунту, застосовують поверхневий обробіток. До прийомів поверхневого обробітку ґрунту відносяться лущення, шлейфування, боронування, культивація, прикочування, підгортання та ін.

1.Ознайомитися з правилами безпечної роботи на сільськогосподарських машинах.

2.Скласти письмовий звіт з короткою характеристикою досліджуваних машин і знарядь.
Завдання 2. Основні показники якості обробітку ґрунту і методи їхньої оцінки

Матеріали та обладнання: лінійка, метрівка, борозномір, профілемір, дротяна сітка.

Пояснення до завдання. Лущення. Показники його якості – глибина і рівномірність, пухкість поля, ступінь підрізання бур'янів, відсутність огріхів, своєчасність.
Хід роботи

1. Вимірити глибину лущення лінійкою – від дна борозни, утвореної робочим органом лущильника, до необробленої поверхні поля. Якщо поле злущено, проходячи його по діагоналі, виділити пробні площадки (0,5x0,5 м), вирівняти їх, а потім вимірити глибину обробленого шару. У залежності від площі необхідно зробити від 10 до 25 промірів і вивести з них середню глибину. Середню величину зменшити на 10-15%. Відхилення від середньої глибини показують її рівномірність. Вони не повинні перевищувати 10%.

2. Визначити ступінь розпушування поля, що характеризується коефіцієнтом спушеності (відношенням середньої глибини злущеного поля до середньої глибини в борозні).

3. Визначити ступінь підрізання бур'янів по середньому числу непідрізаних рослин на 1 м² на 10-20 пробних площадках.

4. Встановити на око наявність огріхів, а їх площу – вимірити.

5. Встановити своєчасність лущення, його варто проводити одночасно зі збиранням або безпосередньо слідом за ним.

6. Результати обстеження записати за такою формою:

Оцінка якості лущення жнив

Місце обстеження……………… Попередник……………………

Поле №……………………………….. Дата……………………………

Площа………………………………га

При оранці не можна допускати пропусків (огріхів), борозни повинні бути прямолінійними, а поверхня оранки – рівною і злитою. Орати потрібно на точно задану глибину, однакову по всьому полю (відхилення не повинні перевищувати 1 см). Оранку варто виконувати у встановлені агротехнічні терміни при фізичній стиглості ґрунту.

Показники якості оранки – глибина і рівномірність глибини, ступінь пухкості, глибистість і гребеневість, якість перегортання шару і загортання в ґрунт дернини, наявність або відсутність незораних ділянок (огріхів), своєчасність оранки.

1. Глибину оранки визначити лінійкою (мал. 5) або борозноміром (мал. 6).

На зораному полі глибину оранки визначають у різних місцях, користуючись металевим стрижнем або лінійкою. Для цього вирівнюють поверхню ріллі і занурюють у ґрунт стрижень до його упора в дно борозни. Для контролю можна визначити глибину оранки так: вирівняти поверхню ріллі, відкопати весь пухкий шар ґрунту (до дна борозни), зробити стінку і вимірити глибину звичайною лінійкою або борозноміром.

В обох випадках до отриманих вимірів необхідно зробити виправлення на спушеність орного шару ґрунту. Для цього середні виміри глибини оранки зменшують на 25%. Якщо цю роботу проводять на п'ятий-шостий день після оранки або дощів, то на спушеність ґрунту скидають 10-15%. Середню глибину оранки визначають на підставі 25-50 вимірів. Оранка проведена правильно, якщо відхилення середньої глибини від заданої не перевищує 1 см.

2. Встановити ступінь пухкості ріллі (спушеність), що характеризується коефіцієнтом спушеності, тобто відношенням середньої глибини пухкого зораного шару ґрунту до середньої глибини оранки, обмірюваної в борозні. Коефіцієнт спушеності завжди більше одиниці і при гарному розпушуванні дорівнює 1,3-1,4.

3. Визначити глибистість ріллі, тобто ступінь кришення ґрунту. Вона залежить від вологості і зв’язності ґрунту. Для визначення глибистості потрібно взяти метрову рамку, що розділена на квадрати 5x5 см, і накласти її не менш, ніж у 10 місцях зораного поля, проходячи його по діагоналі. На кожній ділянці підрахувати число брил з діаметром більше 5 см і визначити займану ними площу.

Відсоток брилистості вирахувати за формулою:

де s_г - площа, займана брилами;

4. Визначити гребеневість ріллі (мал. 7). Для цього на поверхню ріллі покласти профілемір впоперек гребенів. Кожна вертикальна платівка профілеміра нижнім кінцем повинна торкатися ґрунту. Верхні кінці платівок, з'єднані лінією, показують поперечний профіль ріллі. Зробивши відлік показань шкали кожної пластини, креслити профіль зораного поля і показати його гребеневість.

5. Якість перегортання шару визначити металевим косинцем – кутоміром, який потрібно встановити на дно борозни поперек ріллі і визначити кут нахилу шару.

6. Якість загортання в ґрунт дернини, пожнивних залишків і добрив установити шляхом розкопок.

7. Загортання бур'янів і пожнивних залишків можна визначити за допомогою метрових рамок, що використовують для визначення брилистості. Метрову рамку накласти на поверхню ріллі і порахувати бур'яни, що залишилися, або місця які незаповнені пожнивними залишками (стернею).

8. Наявність огріхів визначити окомірно, а їхню площу виміряти. При виявленні огріхів оранку бракують.

9. Своєчасність оранки установити шляхом порівняння фактичного терміну оранки з агротехнічно встановленим.

10. Всі записи вести за такою формою: