6.3. Визначення капілярної вологоємності ґрунту
Основні відомості на тему роботи
Повна вологоємність– це максимальна кількість води, яку може утримувати ґрунт з використанням усіх вологоутримувальних сил.
Найменша вологоємність– це максимальна кількість води, яку ґрунт може утримувати в хімічних зв'язках та колоїдних системах.
Капілярна вологоємність– це максимальна кількість води, яку ґрунт може утримувати у своїх капілярах.
Матеріали та обладнання
1) скляні циліндри без дна; 2) марля; 3) ванни; 4) фільтрувальний папір; 5) технічні ваги; 6) зразки ґрунту.
Скляний циліндр без дна обв'язують марлею з нижнього кінця. У попередньо зважений на технічних терезах циліндр насипають, злегка ущільнюючи постукуванням, ґрунт на висоту 10 см. Визначають масу циліндра з ґрунтом. Далі циліндр із ґрунтом поміщають у спеціальну ванну з водою – так, щоб дно циліндра стояло на фільтрувальному папері, кінці якого опущені у воду.
Вода по порах паперу передається ґрунту, виробляючи його капілярне насичення. Через кожну добу циліндр зважують на технічних терезах до тих пір, поки його маса не перестане зростати. Це вкаже на те, що грунт досяг повного капілярного насичення. Капілярну вологоємність розраховують за такою формулою:
деКВ– капілярна вологоємність, %;В– маса ґрунту в циліндрі після насичення, г;
М– маса абсолютно сухого ґрунту, р.
Оскільки в циліндр міститьсяповітряно-суханавішування, а розрахунки виробляються на масуабсолютно сухогоґрунту, тому масу абсолютно сухого ґрунту попередньо треба обчислити, використовуючи значення коефіцієнта перерахунку, отримане в попередній роботі (усі лабораторні роботивиконуються з тим же ґрунтовим зразком) за формулою:
деМ– маса абсолютно сухого ґрунту,b– вага повітряно-сухого ґрунту,
Отримані результати занести до таблиці.
Вага циліндра з ґрунтом після насичення, г
Маса ґрунту в циліндрі після насичення (В), г
Коефіцієнт перерахунку на абсолютно суху масу (kH2O)
Маса абсолютно сухого ґрунту (M), г
Капілярна вологоємність ґрунту (КВ), %
Лабораторна робота №7
Визначення кислотності ґрунту
Основні відомості на тему роботи
Кислотність грунтів- це їх здатність обумовлювати кислу реакцію грунтового розчину за рахунок наявності в ній катіонів водню. Найбільш поширеним джерелом кислотності грунтів є фульвокислоти, які утворюються при розкладанні рослинних залишків. Крім них у ґрунті присутні багато низькомолекулярних кислот – органічні (масляна, оцтова) та неорганічні (вугільна, сірчана, соляна).
Кислотність - це діагностичний параметр, що надає значний вплив на життя мешканців ґрунту і рослин, що виростають на ній. Для більшості сільськогосподарських культур оптимальні діапазони кислотності близькі до нейтральних, проте багато природних ґрунтів є лужними або кислими, тому виникає необхідність оцінки і, при необхідності, корекції їхньої кислотності.
Надмірна кислотність прямо чи опосередковано негативно впливає на рослини. Підкислення ґрунтів призводить до порушення їх структури, що у свою чергу викликає різке погіршення аерації та капілярних властивостей ґрунту. Надмірна кислотність пригнічує життєдіяльність корисних мікроорганізмів (особливо нітрифікаторів та азотфіксаторів), посилюєзв'язування фосфору алюмінієм, що порушує іонообмінні процеси коріння рослин. Зрештою, ці процеси призводять до закупорки кореневих судин та відмирання кореневої системи.
Розрізняють дві форми кислотності – актуальну та потенційну.
Актуальна кислотністьобумовлена наявністю у ґрунтовому розчині вільних іонів водню, що утворилися в результаті дисоціації водорозчинних органічних та слабких мінеральних кислот, а також гідролітично кислих солей. Вона безпосередньо впливає на розвиток рослин та мікроорганізмів.
Потенційна кислотністьхарактеризується наявністю у ґрунтово-поглинальному комплексі іонів Н+ та Al 3+ , які при взаємодії твердої фази з катіонами солей витісняються у ґрунтовий розчин і підкислюють його.
Визначення кислотності ґрунту зазвичай проводитьсяпотенціометричнимметодом. Він заснований на вимірюванні електрорушійної сили в ланцюзі, що складається з двох напівелементів: електрода вимірювання, зануреного в випробуваний розчин, та допоміжного електрода з постійним значенням потенціалу. Прилад вимірювання рН називається потенціометром або рН-метром.
Результати потенціометричного вимірювання рН ґрунту оцінюються за стандартними шкалами. У практичному ґрунтознавстві використовується класифікація ґрунтів за рівнем рН водної витяжки (актуальна кислотність) або сольової витяжки (потенційна кислотність) (табл. 6).
Табл. 6. Класифікація ґрунтів за рівнем кислотності
Матеріали та обладнання
1) хімічні стаканчики на 100-150 мл; 2) 1 N розчин КСl; 3) потенціометр (рН-метр); 4) технічні ваги; 5) зразки ґрунту.
Для визначення актуальної кислотності слід на технічних терезах зважити 20 г повітряно-сухого ґрунту. Наважку помістити вхімічну склянку на 100-150 мл та прилити 50 мл дистильованої води. Вміст перемішувати 1-2 хв. і залишити стояти 5 хв. Перед визначенням суспензію ще раз перемішати, після чого повністю занурити в неї електрод вимірювання та порівняти електрод. Через 30-60 сік. відрахувати за шкалою потенціометра значення рН, що відповідає вимірюваній кислотності ґрунтової суспензії.
Для визначення потенційної кислотності до навішування ґрунту 20 г доливають 50 мл 1N розчину КСl. Подальший перебіг аналізу той самий, як і щодо актуальної кислотності.