Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению icon

Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению



НазваниеПрактикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению
страница6/31
Дата конвертации25.12.2012
Размер3,52 Mb.
ТипПрактикум
источник
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   31

^ 1.4 Физические свойства почвы


К общим физическим свойствам почвы относятся плотность, объемная масса, пористость и удельная поверхность. Они, как и другие физические свойства (физико-механические, тепловые), оказывают огромное влияние на плодородие почвы, рост, развитие и урожай растений.


^ Задание 1 Определение плотности твердой фазы почвы

Материалы и оборудование: пикнометры вместимостью 100 мл, кристаллизатор или деревянный лоток с гнездами для переноски пикнометров, аналитические весы с разновесами, сушильный шкаф, алюминиевые или стеклянные сушильные стаканчики, эксикатор, электроплитка, сито с диаметром отверстий 1 мм, образцы почвы, фарфоровая ступка и пестик с каучуковым наконечником, прокипяченная дистиллированная вода в бутылях, капельницы для воды и эфира, фильтровальная бумага, полотенце.

^ Пояснения к заданию. Плотностью твердой фазы почвы называют отношение массы твердой фазы сухой почвы к массе равного объема воды при 4С.

Плотность твердой фазы почвы зависит от содержания гумуса и органических веществ (чем больше гумуса и органического вещества в почве, тем меньше ее плотность) и от минералов, слагающих различные почвы. Например, плотность твердой фазы песчаных почв приближается к плотности кварца (2,65), а в торфяных почв – к плотности торфа (1,4-1,7).

Таким образом, плотность твердой фазы косвенно характеризует химический состав почвы.

Плотность используют для вычисления порозности почвы.

^ Ход работы:

1) наполнить чистый высушенный в сушильном шкафу пикнометр дистиллированной водой (из которой предварительным двухчасовым кипячением удален весь воздух);

2) закрыть пикнометр пробкой так, чтобы из капилляра вышло 1-2 капли воды. При этом под пробкой и в капилляре не должно быть пузырьков воздуха;

3) записать температуру воды;

4) погрузить пикнометр на 15-20 мин в сосуд, наполненный водой (температура воды в сосуде должна быть равной температуре, обозначенной на пикнометре);

5) вынуть пикнометр из воды, вытереть сухим полотенцем и обсушить фильтровальной бумагой (брать пикнометр необходимо двумя пальцами за горлышко, стараясь меньше нагревать его рукой);

6) взвесить пикнометр с водой на аналитических весах с точностью до 0,001 г, вылить из него немного больше половины воды;

7) взвесить на аналитических весах 8-10 г воздушно-сухой почвы, предварительно растертой в ступке и просеянной через сито с диаметром отверстий 1 мм (навеска почвы для определения плотности).

Одновременно отвесить в сушильный стаканчик 4-5 г почвы, поместить в сушильный шкаф и довести при температуре 1050С до постоянной массы. Определить гигроскопическую влагу для установления поправочного коэффициента (К) при переводе результатов анализов на сухую почву;

8) навеску почвы, предназначенную для определения плотности, поместить в пикнометр, заполненный дистиллированной водой до 1/3-1/2 объема, и поставить на песчаную или этернитовую плитку. Кипятить в течение часа (не допуская бурного кипения) для удаления пузырьков поглощенного почвой воздуха. По мере выкипания в пикнометр доливают дистиллированную воду до половины его объема.

После часового кипячения пикнометр охладить и долить дистиллированной водой до метки. Постукивая пальцем или карандашом по стенкам пикнометр, удалить остатки воздуха из почвы. Если есть пузырьки воздуха в горлышке пикнометра, разбить их тонкой проволочкой, а если и после этого остаются пузырьки, то удалить их прибавлением 1-2 капель эфира. Всплывшие корешки втолкнуть тонкой проволочкой в жидкость.

После удаления воздуха закрыть пикнометр пробкой, погрузить в сосуд с водой (температура воды в сосуде должна быть такой же, как и в варианте с чистой водой, без почвы), вынуть пикнометр из воды, обтереть сухим чистым полотенцем и фильтровальной бумагой и взвесить на аналитических весах;

9) рассчитать плотность твердой фазы почвы по формуле


P =

___b__

(a+b)-c

∙ k,

(6)


где P – плотность твердой фазы почвы;

а – масса пикнометра с водой, г;

b – навеска почвы, г;

с – масса пикнометра с водой и почвой, г.

k – поправочный коэффициент для перевода на абсолютно сухую почву;

10) полученные данные записать в рабочую тетрадь по следующей форме


Место взятия образца

№ образца

Горизонт и глубина взятия образца

№ пикнометра

Масса пикнометра с водой, г

Масса почвы, г

Масса пикнометра с водой и почвой, г

Поправочный коэффициент

Плотность твердой фазы






























^ Задание 2 Определение объемной массы почвы

Материалы и оборудование: почвенный цилиндр-бур, деревянный молоток, почвенные ножи, лопата, алюминиевые сушильные стаканчики, сушильный шкаф, весы с разновесами, рулетка или сантиметр.

^ Пояснения к заданию. Объемной массой почвы называют массу 1 см3 сухой почвы (высушенной до постоянной массы при 1050С), взятой в ее естественном сложении (со всеми порами).

Объемная масса характеризует плотность сложения почвы и часто употребляется как ее синоним. Объемная масса почвы зависит от характера слагающих почву минералов, содержания органического вещества, структуры и порозности почвы. Чем рыхлее почва, структурнее и чем больше в ней перегноя, тем меньше ее объемная масса. Объемная масса минеральных почв колеблется от 0,8 до 1,8 г/см3. Легкие почвы имеют большую объемную массу, чем тяжелее.

От объемной массы почвы зависит распространение корневой системы растений, водный, воздушный и тепловой режимы почв, а значит, и продуктивность растений.

Знание объемной массы почвы (или ее горизонта) необходимо для расчета порозности почвы, для вычисления запасов в ней элементов питания растений, гумуса, воды и т.д.

Для вычисления запасов тех или иных веществ в почве (в горизонте) можно использовать следующую формулу


Z = М ∙ ОМ∙ А, (7)


где Z – запас соединения, т/га;

M – мощность горизонта, см;

OM – объемная масса, г/см3;

A – содержание соединения, % от массы сухой почвы, если А выражено в мг на 100 г почвы (а не в %), то Z будет выражаться в кг/га (а не в т/га).

В полевых условиях объемную массу определяют в почве с ненарушенным сложением (в естественном состоянии), в лабораторных определение делают из рассыпного образца с нарушенным состоянием почвы, что не дает полного представления об объемной массе почвы.

^ Ход работы:

1) подготовить почвенный разрез с отвесной стенкой;

2) специальным цилиндром-буром (объемом 50 см куб, объем цилиндра-бура (V см куб) вычисляют по формуле

V =

 ∙ d2

4 ∙ h

, (8)

где π = 3,14, d - внутренний диаметр режущей части бурика, см;

h – высота бура, см.

Взять почвенные образцы в ненарушенном состоянии, погрузив бур в почву перпендикулярно стенке разреза.

Образцы взять по генетическим горизонтам из средней части каждого горизонта, а в пахотном слое – с поверхности и через каждые 10 см. Повторность пятикратная;

3) почвенные образцы поместить во взвешенные алюминиевые стаканчики и отнести в лабораторию, где высушить при температуре 1050С до постоянной массы;

4) определить массу сухой почвы в образцах (от массы стаканчика с высушенной почвой вычесть массу пустого стаканчика);

5) вычислить объемную массу по формуле

ОМ =

m

v

, (9)

где m – масса абсолютно сухой почвы, г;

v – объем, занимаемой почвой, см куб.

Например, объем цилиндра-бура – 50 см куб, масса сухой почвы – 80,55 г. Объемная масса почвы равна 80,55 : 50 = 1,61 г/см куб.

6) вычислить запасы воды, гумуса и основных элементов питания в изучаемой почве (по формуле 7).


^ Задание 3 Определение порозности, или скважности, почвы

Суммарный объем всех пор и промежутков между твердыми частичками и комочками почвы в единице ее объема в ненарушенном состоянии называют общей порозностью или скважностью. Та часть скважности почвы, которая заполнена воздухом, называется скважностью аэрации (поры аэрации).

Если плотность почвы характеризует ее твердую фазу, а объемная масса почву в ненарушенном сложении со всеми порами, то, чтобы узнать, какую часть объема в 1 см куб занимают твердые частицы почвы, а какую поры, необходимо объемную массу почвы (например, 1,41 г/см куб) разделить на ее плотность (например, 2,65).

В нашем примере это составит 1,41 : 2,65 = 0,53. Значит, в 1 см куб почвы твердые частицы занимают 0,53 см куб (53%), а почвенные поры 0,47 см куб (47%).

Для определения общей порозности используют формулу


ОП =

(1 -

ОМ

Р

) ∙ 100,

или

ОП =

Р-ОМ

Р

∙ 100,

(10)


где ОП – общая порозность, % от объема почвы;

ОМ – объемнач масса, г/см куб;

P – плотность твердой фазы почвы.

Подставив в формулу величины ОМ и P из нашего примера, вычислим общую порозность

ОП =

1 –

1,41

2,65

∙ 100 = 47%,

или

ОП =

1 –

2,65-1,41

2,65

∙ 100 = 47%


При объемной массе 2г/см куб и плотности 2,7 получаем минимальную порозность

ОП =

(1 -

2,0

2,7

) ∙ 100 = 26%,


Оптимальная порозность для большинства сельскохозяйственных растений 50%. При порозности менее 40% почва становится труднопроницаемой для корней растений. Зная общую порозность, влажность почвы и объемную массу, можно вычислить содержание в почве воздуха (порозность и аэрации) по формуле


Паэр = ОП – (х · ОМ), или Паэр = ОП – W , (11)


где Паэр – порозность аэрации, % от объема почвы;

ОП – общая порозность, % от объема почвы;

W – влажность почвы, % от объема почвы;

х – влажность почвы, % от массы почвы;

ОМ – объемная масса почвы, г/см3.

Поскольку воздух в почве находится в той части пор, которая не занята водой, то становится очевидным, что, чем выше влажность почвы, тем меньше в ней воздуха, необходимо для дыхания корней и жизнедеятельности аэробных микроорганизмов. Принято считать, что при 15% содержания воздуха в почве снабжение корней растений и микроорганизмов кислородом воздуха затруднено, а при содержании 8% и ниже снабжение кислородом прекращается, корни у мезофитов начинают отмирать, развиваются процессы оглеения грунта (Блинцов, Забелло).

^ Ход работы:

1) пользуясь результатами заданий 1,2, вычислить общую порозность и порозность аэрации;

2) сделать заключение об аэрации почвы;

3) данные по общим физическим свойствам почвы записать в рабочую тетрадь по следующей форме


Почва,

угодье

Горизонт, глубина, см

Плотность

Объемная масса, г/см3

Порозность. %

общая

аэрации




















1.5 ^ Расчет запасов влаги в почве, суммарного водопотребления и коэффициента водопотребления

Суммарное водопотребление и коэффициент водопотребления для сельскохозяйственных культур можно рассчитать по результатам динамических определений влажности и объемной массы почвы. Для этого на изучаемых вариантах выделяют не менее двух площадок размером 2х2 м, на одной из которых возделывают изучаемые в опыте растения, на другой – растения отсутствуют. Чистые площадки необходимы для расчленения суммарного водопотребления на испарение физическое (с поверхности почвы – непродуктивный расход воды) и транспирацию (испарение воды растениями – продуктивный расход). В полевых опытах в условиях производства для характеристики водообеспечености растений можно отказаться от чистых площадок. На выделенных площадках через определенный промежуток времени определяют влажность и объемную массу почвы до глубины 100 см в каждом 10-сантиметровом слое, причем наблюдения эти сопровождаются учетом количества выпавших осадков. Для сокращения расчетов в дальнейшем определяют средние значения влажности и объемной массы почвы в слоях 0-30; 30-50 и 50-100 см. Кроме того, для расчета запасов продуктивной (доступной растениям) влаги необходимо установить максимальную гигроскопичность почвы.

^ Ход работы: в опыте с ячменем за вегетационный период с 1 мая по 15 августа были проведены необходимые наблюдения и получены следующие результаты (таблица 1.5.1).

За вегетационный период выпало 160 мм осадков. Максимальная гигроскопичность почвы (Wмг) равна 3%. Урожайность зерна ячменя (У) в среднем составила 30 ц с 1 га.


Таблица 1.5.1 – Результаты наблюдения за влажностью и объемной массой почвы


Показатели

Символ

Единица измерения

Слой почвы, см

0-30

30-50

50-100

Влажность почвы в начале вегетации


В0


%


26


30


27

То же, в конце вегетации

Вк

%

12

13

20

Объемная масса почвы (в среднем за вегетацию)


d0


г/см3


1,3


1,5


1,5


Исходя из имеющихся данных, вычисляем следующие показатели.

1) запас воды в метровом слое почвы в начале вегетации как суммарную величину запаса в каждом изучаемом слое (в нашем примере 0-30; 30-50 и 50-100 см) по формуле

В0d0h 261.330 301.520 271.550

W0=----------= ------------- +---------------+------------- =

10 10 10 10

=393.9 мм/га, или 3939 м3/га

где, W0 – искомая величина, мм или куб. метр на 1 га;

В0 – влажность почвы в начале вегетации, %;

d0 – объемная масса, г/см3;

h – высота (мощность) изучаемого слоя, см;

10 – коэффициент для перевода м3 воды в мм.

Значения В0, d0 ,һ берутся для соответствующих слоев почвы

2) то же, в конце вегетации (Wk)

В0d0h 121.330 131.520 201.550

Wк= ---------= ------------- +---------------+------------- =

10 10 10 10

=235.8 мм/га, или 2358 м3/га

3) суммарное водопотребление (Кв)

Кв= В:У=318,1:30,0=10,6 мм/ц, или 106 м3/ц. Рассчитав запас недоступной растениям влаги, легко определить количество воды, пошедшей на формирование урожая и физическое испарение;

4) количество недоступной растениям влаги(Wн) в метровом слое почвы определяется как суммарная величина недоступной влаги в каждом изучаемом слое (в нашем примере 0-30; 30-50 и 50-100 см)




Wмг d 0 10 3,01.3301,34 3,01.5201,34 3,01.5501,34

Wн= -------------= --------------------- +---------------------+---------------- =

10 10 10 10

=57,9 мм/га, или 579 м3/га,


где Wмг – максимальная гигроскопичность почвы, %;

d0 – объемная масса, г/см3;

һ – высота изучаемого слоя, см ;

1,34 – коэффициент, увеличивающий значение Wмг для учета всей недоступной растениям воды;

10 – коэффициент для перевода м3 воды в мм.

5) запас продуктивной влаги (Wп) в метровом слое почвы

Wп=В- Wн=318,1-57,9=260,2 мм/га (2602 м3/га).

Зная запасы влаги в метровом слое почвы в начале вегетации и коэффициент водопотребления, можно рассчитать водообеспеченность растений за вегетацию, ориентируясь на данные о среднемноголетнем количестве выпадающих осадков. Эти расчеты необходимы для установления комплекса агротехнических и химических приемов, направленных на получение плановой урожайности сельскохозяйственных культур.


^ 1.6 Методы учета засоренности посевов


При разработке и проведении мероприятий по борьбе с сорняками необходим систематический учет их в посевах всех сельскохозяйственных культур. Для оценки засоренности используют показатели обилия (численность, масса, объем, проективное покрытие), а также встречаемость и ярустность сорняков в посевах. В зависимости от поставленных программой целей и уровня ответственности исследований используют количественные или глазомерные методы учета.

^ Количественные методы

Количественные, или инструментальные, методы основываются на учете сорных растений с помощью различных инструментов (рамки, весы, мерные линейки, эталоны и т.п.). По своему исполнению они трудоемки и используются главным образом в научно-исследовательской работе.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   31




Похожие:

Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению iconПрактикум по основам луговодства Учебно-методическое пособие по проведению
Охватывает систему организационных мероприятий и технических приемов, направленных на повышение производительности природных кормовых...
Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению iconМетодическое пособие для некоммерческих организаций ставрополь 2001 Методическое пособие «Защита общественных интересов. Организация и проведение кампаний» / Составители: М. А. Юндина, А. В. Зотова
Данное методическое пособие разработано сотрудниками автономной некоммерческой организации «Северо-Кавказский Ресурсный Центр» на...
Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению iconПрактикум по теоретическим основам электротехники учебное методическое пособие для студентов энергетических специальностей колледжа
Рекомендовано к изданию учебно-методическим советом колледжа пгу им. С. Торайгырова
Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению iconМетодическое пособие по вопросам открытия и ведения бизнеса Астана, 2009 Содержание
Данное методическое пособие. В нем в доступной форме рассмотрены наиболее важные вопросы, волнующие будущих предпринимателей
Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению iconПрактикум для срс по общему уходу за больными и пораженными: методическое пособие. Алматы, 1993. 42с
Доктор медицинских наук, профессор, академик ман экологии и безопасности жизнедеятельности ООН (ман эб), наен рк
Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению iconМетодическое пособие по проведению коррекционных развивающих упражнений
Эффективность и результативность деятельности экспериментальных площадок в учреждениях образования г. Лисаковска ( совет горОО, октябрь...
Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению iconУчебно-методическое пособие для студентов естественных специальностей Павлодар удк 504. 5(075. 8) Ббк 20. 1я7 Б81
Основы радиационной экологии: учебно-методическое пособие. — Павлодар, 2007. — 100 с. — Ч. 2
Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению iconУчебно-методическое пособие для студентов педагогических специальностей Павлодар удк 371. 8(075. 8) Ббк 74. 200. 58я73 К86
Организация внешкольной работы: учебно-методическое пособие. – Павлодар: Изд-во «Кереку», пгу им. С. Торайгырова, 2007. – 83 с
Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению iconУчебно-методическое пособие для студентов естественных специальностей Павлодар удк 504. 064. 2 Ббк 28. 673 У 17
Пищевые цепи и методы их изучения на примере озера отстойника отходов: учебно-методическое пособие. — Павлодар, 2007. — 119 с
Практикум по земледелию, агрохимии и растениеводству Методическое пособие по проведению iconУчебно-методическое пособие по библиографическим дисциплинам для студентов заочного отделения
Учебно-методическое пособие предназначено студентам, обучающимся заочно по специальности «Библиотековедение и библиография». Материалы...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©kze.docdat.com 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы