Microsoft Word Практикум doc
II. ЛАБОРАТОРНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВ
жүктеу/скачать 0.67 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 2. Гранулометрический состав почвы
| II. ЛАБОРАТОРНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВ
Физические свойства почвы определяются состоянием (составом, соотношением, взаимодействием и динамикой) четырех фаз вещества почвы: твердой, жидкой, газооб- разной и живой (почвенной биоты). К физическим свойствам почвы относятся грану- лометрический состав, структура, водные, воздушные, тепловые, общие физические и физико-механические свойства. Во многом эти свойства почвы являются ее вновь при- обретенными, новыми, прогрессивными по сравнению со свойствами горных пород, из которых она образуется. Физические свойства почвы оказывают большое влияние на развитие почвообразовательного процесса, плодородие почвы и условия обитания поч- венной биоты. Исследование физических свойств имеет большое значение для производственной оценки (бонитировки) почвы. Физические свойства почвы необходимо учитывать при определении системы ее обработки, мероприятий по улучшению ее свойств (мелиора- ции), противоэрозионных мероприятий. Данные лабораторных анализов физических свойств почвы используются при строительстве зданий, инженерных сооружений, в дорожном строительстве. В ходе практических занятий студенты должны освоить выполнение анализов ос- новных физических свойств почвы, уметь проводить агрономическую оценку этих свойств. 2. Гранулометрический состав почвы Цель занятия: Получить представление о гранулометрическом составе почв, его классификации и методах лабораторного определения, освоить метод Рутковского. Гранулометрический состав – важнейшая характеристика почвы. От него зависят практически все свойства и, в целом, плодородие. Почти все морфологические свойства почвы определяются ее гранулометрическим составом, поэтому его изучение в поле и лаборатории является самым необходимым этапом исследования почвы как природно- го тела. Кроме того, гранулометрический состав почв определяет их физические, вод- но-физические и физико-механические свойства: водопроницаемость, влагоемкость, пористость, усадка и набухание, воздушный и тепловой режим и др. Знание грануло- метрического состава важно при определении производственной ценности почвы, спо- собов обработки, сроков полевых работ, нормы удобрений, размещения сельскохозяй- ственных культур и т.д. Гранулометрический состав представляет собой соотношение в почве твердых частиц различного размера. В почве механические элементы агрегированы в структур- ные отдельности, поэтому гранулометрический состав изучают после разрушения поч- венных агрегатов физическими (растирание, кипячение) или химическими методами. Механические элементы почвы классифицируют по размеру. Так, частицы размером менее 1 мм называют м е л к о з е м о м . Мелкозем образует основную массу почвы. Час- тицы крупнее 1 мм носят название с к е л е т а почвы. Его участие в почвообразовании невелико, наоборот, скелетные почвы обладают рядом неблагоприятных агрофизиче- ских свойств. Кроме того, принято выделять группу частиц мельче 0,01 мм – ф и з и ч е - с к у ю г л и н у и группу частиц крупнее 0,01 мм – ф и з и ч е с к и й п е с о к . Эти подраз- деления гранулометрического состава довольно условны, почвенно-генетическое и классификационное значение имеет более дифференцированное выделение групп час- тиц – ф р а к ц и й г р а н у л о м е т р и ч е с к о г о с о с т а в а (табл. 1). Таблица 1 Классификация механических элементов почв (по Н.А. Качинскому) Название фракций грануло- метрического состава Размеры механических эле- ментов, в мм Группы час- тиц Камни >3 Гравий 3-1 скелет Песок крупный 1-0,5 Песок средний 0,5-0,25 Песок мелкий 025-0,05 Пыль крупная 0,05-0,01 физический песок Пыль средняя 0,01-0,005 Пыль мелкая 0,005-0,001 Ил грубый 0,001-0,0005 Ил тонкий 0,0005-0,0001 Коллоиды <0,0001 ме л к оз ем физическая глина Фракции частиц различной величины имеют различный минеральный состав. Час- тицы крупнее 3 мм состоят почти исключительно из обломков горных пород и отдель- ных породообразующих минералов. Частицы величиной от 3 до 0,25 мм – исключи- тельно породообразующие минералы, причем с уменьшением размеров частиц возрас- тает процентное содержание кварца. Частицы от 0,25 до 0,01 мм состоят почти полно- стью из кварца. Частицы мельче 0,001 мм представляют преимущественно смесь гли- нистых минералов с незначительным количеством гидроксидов железа и некоторых других минеральных образований. Физические свойства гранулометрических фракций также существенно различа- ются между собой. С уменьшением величины частиц возрастают гигроскопичность, высота капиллярного подъема воды, емкость поглощения. Наибольшее значение для формирования важных агрофизических и агрохимических свойств почв имеет илистая фракция (<0,001 мм). Такие свойства, как пластичность, липкость и набухание, в час- тицах крупнее 0,005 мм практически отсутствуют. По преобладанию частиц той или иной фракции почвы относят к щебнистым, пес- чаным, суглинистым, глинистым разновидностям. Существуют различные классифика- ции почв по гранулометрическому составу, наибольшее распространение в отечествен- ном почвоведении имеет классификация Н.А. Качинского (табл. 2). По этой классифи- кации все почвы подразделяются на категории в зависимости от содержания в них фи- зической глины. Кроме того, в этой классификации учтены особенности гранулометри- ческого состава почв с различным типом почвообразования. Классификация грунтов по механическому составу В.В. Охотина (табл. 3) исполь- зуется в геологических исследованиях (для рыхлых горных пород), а также при опреде- лении гранулометрического состава почв по методу Рутковского. Таблица 2 Классификация почв по механическому составу (по Н.А. Качинскому) Содержание физической глины (частиц c d < 0,01 мм) в % Название почв по меха- ническому составу в почвах подзоли- стого типа почво- образования в почвах степного типа почвообразо- вания, а также в красноземах и жел- тоземах в солонцах и силь- носолонцеватых почвах Песок рыхлый Песок связный Супесчаные Легкосуглинистые Среднесуглинистые Тяжелосуглинистые Легкоглинистые Среднеглинистые Тяжелоглинистые 0-5 5-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-65 65-80 >80 0-5 5-10 10-20 20-30 30-45 45-60 60-75 75-85 >85 0-5 5-10 10-15 15-20 20-30 30-40 40-50 50-65 >65 Таблица 3 Классификация грунтов по механическому составу (по В.В. Охотину) Наименование % частиц ме- нее 0,005 мм (глина) % частиц 0,005-0,25 мм (пыль) % частиц 0,25-2 мм (песок) Тяжелая глина >60 - - Глина 60-30 - - Пылеватая глина 30-20 Больше, чем каждой из двух других фракций Тяжелый суглинок 30-20 - Больше, чем пылеватых Пылеватый тяжелый суглинок 30-20 Больше, чем пылева- тых Средний суглинок 20-15 - Больше, чем пылеватых Пылеватый средний суглинок 20-15 Больше, чем песчаных - Легкий суглинок 15-10 - Больше, чем пылеватых Пылеватый легкий суглинок 15-10 Больше, чем песчаных - Тяжелая супесь 10-6 Больше, чем пылеватых Пылеватая тяжелая супесь 10-6 Больше, чем песчаных - Легкая супесь 6-3 - Больше, чем пылеватых Песок <3 Название разновидности почвы по гранулометрическому составу дается после оп- ределения его для пахотного слоя почвы (0-25 см), а также для нижнего горизонта, если его гранулометрический состав резко отличается от верхнего горизонта. Например, чернозем типичный среднесуглинистый, или дерново-луговая тяжелосуглинистая почва на песчаных отложениях. Подразделение почв по гранулометрическому составу может быть и более дробным, если хотят отразить соотношение различных фракций: песка (> 0,05 мм), пыли (0,05-0,001 мм), ила (<0,01 мм). Например, чернозем легкоглинистый пылевато-иловатый, если в составе глинистых частиц преобладает фракция ила, а на втором месте – пыль. Определение гранулометрического состава может быть предварительно произве- дено полевым методом, но более точное определение производится в лабораторных ус- ловиях с использованием различных методов выделения фракций гранулометрического состава. Песчаные и более крупные частицы могут быть выделены с помощью набора сит с различной величиной отверстий (ситовой метод). Для разделения пылеватых и илистых (глинистых) частиц применяются различные варианты седиментационного анализа. К ним относятся так называемые «пипеточные» методы, в том числе и наибо- лее широко используемый метод Качинского. Общим принципом седиментационного анализа является использование закона Стокса, согласно которому скорость оседания (седиментации) частиц в воде пропорциональна их размеру и массе: жүктеу/скачать 0.67 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|