Практическая работа «Изучение физических свойств почвы»

Автор: Алимова Эльвие Назимовна

Организация: МОУ ''Вольновская школа''

Населенный пункт: Республика Крым, г. Джанкой

Цель: научиться осуществлять отбор почвенных образцов, познакомиться с методами определения физических свойств почвы, изучить физические свойства почвы пришкольного учебно-опытного участка и палисадника.

Оборудование: лопата, ведро, пол-литровая банка.

Ход работы:

Отбор почвенных образцов.

Исследуемую территорию поделите на участки, которые называются элементарными. С каждого участка отберите один смешанный образец.

Образцы отбирайте лопатой. При этом копайте небольшую яму на глубину пахотного горизонта, при этом одну стенку её делали отвесной. С отвесной стенки срежьте пласт почвы на всю глубину ямы толщиной около 5 см. Слой клали на землю и из средней его части вырежьте вертикальный столбик. Это и будет индивидуальный почвенный образец. Его объём должен быть приблизительно 500 см3. Когда будут собраны в ведро все индивидуальные образцы с элементарного участка, всю почву из ведра высыпите на клеёнку, тщательно перемешивая и распределите тонким ровным слоем. Затем возьмите из 10-15 мест по горсти почвы и пересыпайте в банку. Так получите смешанный почвенный образец.

Опыт №1. «Определение влажности полевым методом».

При изучении почвы важно знать её влажность, т.к. она оказывает влияние на цвет, структуру и другие свойства почвы. Влажность зависит от количества воды, содержащейся в ней и от её механического состава.

В полевых условиях для определения влажности следует взять горсть почвы и сжать её в ладони. При этом следует описать происходящие явления и определить степень влажности почвы.

1) Если почва пылит, не холодит руку, на ощупь не наблюдается присутствие влаги, то почва сухая.

2) Если почва не пылит, холодит руку, при подсыхании немного светлеет, то почва слегка увлажнённая.

3) Если почва при подсыхании светлеет и сохраняет полученную форму, а при взятии почвы рука ощущает влагу, фильтровальная бумага становиться влажной от комочка почвы, то почва влажная.

4) Если почва при сжатии в руке превращается в тестообразную массу, в вода смачивает руку, но не сочиться между пальцами, то почва сырая.

5) Если почва при сжимании в руке выделяет капельно-жидкую воду, просачивающуюся между пальцами, а почвенная масса обнаруживает тягучесть, то почва мокрая.

Опыт 2. «Определение плотности почвы».

Плотность – степень связанности почвенной массы.

Плотность почвы определяли на пришкольном участке с помощью ножа или лопаты.

Почва могла быть:

• рассыпчатая – лопата легко втыкается;

• рыхлая – лопата втыкается без труда;

• уплотненная – лопата входит с усилием;

• плотная – лопата входит с трудом;

• очень плотная – лопата не входит, «звенит».

Опыт 3. «Определение структуры почвы».

Под структурой почвы понимают способность её распадаться на отдельные частицы, которые называют структурными отдельностями. Они могут иметь разную форму (комки, призмы, пластинки, т.д.).

Для пахотного горизонта большинства почв типична зернистая или комковатая структура. При такой структуре почва распадается на отдельные комочки диаметром 0,5 – 15 мм. Иногда структурные отдельности бывают выражены крайне нечётко или могут совершенно отсутствовать.

Для определения структуры почвы мы вырезали образец почвы и подбросили его на лопате 1-2 раза, в результате чего образец распался на структурные отдельности.

Рассмотрев структурные отдельности определите степень однородности, форму, размер. Результаты наблюдений занесите в таблицу.

Показатели

Почва

Степень однородности

 

Форма структурных отдельностей

 

Размер структурных отдельностей

 

Для определения размеров можно также воспользоваться миллиметровой бумагой или линейкой.

Опыт 4. «Определение механического состава почвы визуальным методом».

Оборудование и материалы: образцы почвы, фарфоровая чашка, вода.

Ход работы

Из каждого генетического горизонта берут небольшую пробу почвы и увлажняют ее небольшим количеством воды, что бы придать ей консистенцию густой пасты. Почву раскатывают в шнур и определяют механический состав как показано на фото

 

Название почвы

Определение на ощупь

Скатывание влажной почвы

Проба на резание влажной почвы

Проба на плотность сухой почвы

Песчаная

Заметно ощущаются песчинки

Не скатывается в шарик

При резании ножом почва рассыпается

Почва рыхлая

Супесчаная

Ощущаются песчинки, немного мажется

Плохо скатывается в шарик

При резании ножом поверхность среза шероховатая

Почва состоит из небольших, но очень непрочных комочков

Суглинистая

Мажется, песчинки едва прощупываются

Скатывается в шарик и в «колбаску» (легкосуглинистые), при сгибании в кольцо ломается (среднесуглинистые),

кольцо с крупными трещинами (тяжелосуглинистые)

Поверхность среза слегка шероховатая

Почва состоит из довольно плотных комочков

Глинистая

Мажется, песчинок незаметно

Хорошо скатывается в «колбаску», которая при сгибе не ломается

Поверхность среза блестящая

Комочки почвы очень плотные, трудно разминаются.

 

Опыт 5. «Исследование содержания в почве перегноя».

Оборудование: образцы почвы, фарфоровая чашка, спиртовка.

Взвесьте 40 г сухой почвы, потом в фарфоровой чашке прокалите до тех пор, пока не перестал выходить дым, и снова взвесили.

Расчет:

Опыт 6. «Определение содержания физической глины в почве методом Филатова».

Метод Филатова – самый простой доступный количественный метод определения физической глины. Он основан на коагуляции мельчайших механических элементов и увеличения вследствие этого объема почвы.

Цель работы: определить содержание физической глины в исследуемой почве и дать название почвы по механическому составу.

Оборудование и реактивы: образец почвы, набор сит, весы с разновесами, пестик, ступка, мерный цилиндр, H2O (дист.), CaCl2 (1 H), часы, линейка.

Ход работы:

Определение содержания глинистых частиц в почве производится следующим образом: в мерный цилиндр вместимостью 50 см3 насыпали почву, просеивали через сито с отверстием и в 1 мм так, чтобы при лёгком уплотнении (путём постукивания цилиндра о стол) она заняла объем 5 см3. Затем приливали туда 30 см3 воды и 5 см3 хлорида кальция в качестве электролита. Хорошо размешивали стеклянной палочкой и долив цилиндр водой до 50 см3, оставляли на 30 мин. Отстаиваться. После этого определяли приращение почвы, перечислив его на 1 см3 сухой почвы, и вычисляли процентное содержание глинистых частиц по нижеследующей таблице:

Увеличение объема почвы, мл

 

% глины в почве

 

Увеличение объема почвы, мл

 

% глины в почве

 

4,00

3,75

3,50

3,25

3,00

2,75

2,50

2,25

2,00

90,7

85,1

79,4

73,7

67,0

62,9

56,7

51,0

45,4

 

1,75

1,50

1,25

1,00

0,75

0,50

0,25

0,12

 

39,6

34,0

29,3

22,7

17,0

11,3

5,7

2,7

 

 

Полученные данные записать по приведенной ниже форме:

Объем почвы, взятой для определения

 

Объем почвы в цилиндре через 30 мин

 

Прирост объема

почвы, мл

 

% глины в почве

 

 

 

 

 

Опыт 7. «Определение содержания песка в почве»

Оборудование и реактивы: образцы почвы, мерный цилиндр, вода, стеклянная палочка.

Определение содержания песка в почве осуществляется следующим образом: в мерный цилиндр вместимостью 100 см3 насыпьте ту же почву, в которой определялась глина, так чтобы она при уплотнении заняла объем 10 см3. Далее прилейте воду до 100 см3, размешивая стеклянной палочкой и дайте отстояться 90 с., в течение которых частицы песка осядут на дно цилиндра, а частицы пыли и глины останутся взвешенными в воде. Осторожно слейте мутную воду и снова в оставшийся осадок долейте воды до 100 см3, хорошо размешивайте, дайте отстоятся 90 с. и снова слейте мутную воду. Все это проделайте до тех пор, пока вода после очередного отстаивания в течение 90 с. останется совершенно прозрачной. Тогда измерив, объем оставшегося песка, вычислите его количество, принимая каждый см3 осевшей почвы за 10% песка. Процент пыли определяли, вычитая из 100 содержание глины и песка.

Название почвы по механическому составу учитывали по соотношению песка и глины в почве:

- если на одну часть глины приходится 1-2 части песка, почва называется глинистой;

- при 3 частях песка – суглинистой;

- при 4 частях – средне суглинистой;

- при 7-9 частях – супесчаной;

- при 10-11 частях – песчаной.

Опыт 8. «Определение гигроскопической влаги».

Оборудование: образцы почвы, бюкс, сушильный шкаф, эксикатор, аналитические весы.

При определении количества тех или иных составных частей почвы необходимо учитывать наличие гигроскопической влаги и все вычисления производить на сухую почву, то есть почву, не содержащую гигроскопической влаги. Только при этом условии можно получить сравнимые результаты анализов почвы. Гигроскопическая влага (ГВ) – влага, содержащаяся в воздушно-сухой почве, выражается в процентах от массы сухой почвы.

Ход анализа

Стеклянный стаканчик (бюкс) с притертой крышкой просушите до постоянной массы в сушильном шкафу, охладите в эксикаторе и взвесьте на аналитических весах. В бюкс отвешивайте на аналитических весах 5 г воздушно-сухой почвы, просеянной через сито с отверстиями 1 мм. Почву в стаканчике (крышку открыть) сушите в сушильном шкафу 5 часов при t – 105-1100 С. Затем закройте стаканчик крышкой, охладите в эксикаторе и взвесьте на аналитических весах.

Влажность грунта w, %, вычислите по формуле

W = 100 (m1 - m0) / (m0 - m)
где m - масса пустого стаканчика с крышкой, г;
m1 - масса влажного грунта. со стаканчиком и крышкой, г;
m0 - масса высушенного грунта со стаканчиком и крышкой, г.

Контрольные вопросы?

1. Что называется механическим составом почвы?

2. Какое значение имеет определение механического состава почвы?

3. Как классифицируется почва по механическому составу?

4. Каким методом можно определить механический состав почвы?

5. Почему для определения механического состава берется прокаленная почва?

6. Что такое «физическая глина» и «физический песок»?

7. Чем отличается песчаная почва от глинистой по механическому составу?

8. Как определить механический состав почвы методом отмучивания?

9. Как определить механический состав почвы методом Филатова?

Опубликовано: 29.10.2020