3.Oznaczanie gęstości objętościowej polowej gleby
Gęstość objętościowa polowa C0 je
st to masa l cm gleby świeżo pobranej z pola o nie naruszonym układzie naturalnym i aktualnej wilgotności.
Oznaczenie. Należy zważyć cylinderek ze świeżą glebą, pobraną w polu według podanej wyżej metody. Gęstość objętościową polową obliczamy ze wzoru:
gdzie:
a - masa cylinderka z glebą świeżą pobraną z pola,
b - masa cylinderka pustego zważonego przed pobraniem gleby w polu,
v - objętość cylinderka w cm (100 cm)
4.Oznaczanie gęstości gleby suchej
Gęstość objętościowa gleby suchej jest to masa l cm gleby wysuszonej w temp. 05°C o nie naruszonym układzie naturalnym.
Poważeniu zdejmujemy górną nakrywkę, podkładamy pod spód cylinderka i stawiamy o suszarki o temp. 105°C. Suszenie ma na celu odparowanie całości wody z gleby, frwa ono 2-3 dni. Na następnych ćwiczeniach wyjmujemy cylinderki z suszarki, amykamy wieczkiem, ochładzamy i ważymy.
gdzie:
- masa cylinderka z glebą po podsiąknięciu wodą,
- masa cylinderka z glebą po wysuszeniu w temp. 105°C,
v - objętość cylinderka
5.Oznaczanie gęstości fazy stałej gleby
a. Metoda piknometryczna (wagowa)
Gęstość fazy stałej gleby jest to stosunek suchej fazy stałej gleby do jej objętości.
Oznaczenie. Glebę po oznaczeniu porowatości kapilarnej i obliczeniu gęstości objętościowej gleby suchej wyjmujemy z cylinderka, rozcieramy w moździerzu i
odważamy 20 g . Odważoną glebę umieszczamy w piknometrze, a w wypadku braku piknometru w dobrze wyskalowanej kolbie miarowej na 100
. Dolewamy około 50 c
wody destylowanej i umieszczamy piknometr albo kolbę w naczyniu z wodą której poziom jest równy poziomowi wody w kolbce z glebą. Całość stawiamy na na płytce elektrycznej i gotujemy 30 min od chwili zawrzenia. Po zagotowaniu kolbkę z glebą wyjmujemy z naczynia z wodą, chłodzimy w zimnej wodzie do temperatury pokojowej, tj. 18-20°C , i uzupełniamy całość do kreski wodą destylowaną,. Kolbkę zamykamy korkiem, wycieramy do sucha i ważymy. Następnie zawartość kolbki wylewamy, kolbkę myjemy, przepłukujemy wodą destylowaną.Pustą kolbkę napełniamy wodą destylowaną Kolbkę z wodą ważymy.
Obliczenie:
gdzie:
m - naważka wysuszonej w temp. 105°C gleby,
v-(q + m)-p - poszukiwana objętość gleby w cm ,
q - masa piknometru lub korbki miarowej napełnionej przegotowaną wód. destylowaną,
p - masa piknometru lub kolbki miarowej z glebą i wodą.
6. Obliczanie ogólnej porowatości gleby
Na porowatość ogólną składa się suma wszystkich przestworów kapilarnych i niekapilarnych występujących w glebie.
Aby obliczyć porowatość ogólną gleb P0, należy oznaczyć ich gęstość fazy stałej Q i gęstość objętościową gleby suchej C. Obliczenie porowatości ogólnej gleby wykonujemy za pomocą wzoru:
7.Oznaczanie porowatości kapilarnej gleby (pojemności wodnej kapilarnej) Pk
Porowatość kapilarna Pk jest to suma wszystkich przestworów kapilarnych zdolnych do utrzymywania wody w glebach wbrew sile grawitacji. Woda w kapila- rach glebowych ma możliwość ruchu we wszystkich kierunkach; stanowi on główne źródło zaopatrywania roślin w wodę, chociaż niecała woda kapilarna jest dostępna dla roślin.
Oznaczenie. Glebę z cylinderkiem po oznaczeniu gęstości objętościowej polo wej stawiamy do wanienki z wodą na podsiąkanie kapilarne. W tym celu odwracamy dolną stronę cylinderka (dolna strona - kierunek zagłębienia cylinderka w glebie podczas pobierania próbki) do góry, zdejmujemy wieczko, przykrywamy glebę krążkiem bibuły o średnicy o kilka milimetrów większej od średnicy cylinderka. Cylinderek nakryty bibułą odwracamy do pozycji normalnej i zdejmujemy górne wieczko. Następnie stawiamy cylinderek z glebą, zanurzając dolną część w wannie napełnionej wodą do wysokości 0,5 cm. Woda, podsiąkając, zapełnia wszyskie przestwory kapilarne gleby i z chwilą całkowitego zwilżenia górnej powierzchni gleby (dla pewności lepiej położyć na glebie skrawek bibuły i z chwilą zwilżenia całego skrawka uznać, że kapilary w glebie zostały całkowicie nasycone wodą wtedy skrawek bibuły odrzucamy) przykrywarny delikatnie górną część cylinderka z powrotem wieczkiem, a cylinderek z glebą wyjmujemy z wanienki ta tak aby gleba nie wypadła z cylinderka. Chwilę odczekujemy, aż w wolna, nie związana siłami kapilarnymi, odcieknie, następnie odwracamy cylinde do góry dnem, zdejmujemy krążek z bibuły, a glebę, jaka pozostanie na krążku, zbieramy nożem i przenosimy do cylinderka. Wtedy przykrywamy go drugim wieczkiem, wycieramy cały cylinderek do sucha i ważymy.
masa cylinderka z glebą
b
= masa cylinderka z glebą po wysuszeniu w temp. 105
C,
v - objętośc cylinderka w cm
8.Oznaczanie porowatości niekapilarnej gleby.
Porowatość niekapilarną gleby
obliczamy w ten sposób, że od porowatości ogólnej P0 odejmujemy porowatość kapilarną Pk:
Obliczenia Pn i
podano w procentach objętościowych.
9. Oznaczanie masy gleby na 1 ha na podstawie gęstości gleby suchej
Jeżeli wiemy, że l cm gleby suchej C waży np. l ,7179 g, to łatwo obliczyć masę gleby na l m do określonej głębokości, a następnie na obszarze l ha, mnożąc uzyskany wynik przez 10 000 m .
Obliczamy dla przykładu masę gleby na obszarze l ha do głębokości 20 cm (tj. warstwy ornej). Gęstość gleby suchej C przyjmijmy 1,5 g/cm". Objętość gleby na obszarze l m2 do głębokości 20 cm wyniesie w cm :
100 • 100 • 20= 200 000 cm3- l ,7179 g/cm3 = 343580 g
Uzyskane wyniki przeliczamy na kilogramy (343,58 kg), a więc masa gleby z
i głębokości 20 cm wynosi 343,58 kg. Wartość tę mnożymy przez wielkość powierzchni l ha, tj. przez 10 000 m2, co daje nam wynik 3435,8t/ha.
Obliczenie tego rodzaju jest bardzo istotne, gdyż pozwala na ilościowe uchwycenie wielu zjawisk w glebie. Na przykład zapotrzebowanie wapna nawozowego na kwaszenie gleby, zapotrzebowanie na nawozy mineralne. Ponadto możemy obliczyć również zawartość próchnicy i innych składników występujących na obszarze do określonej głębokości.
9. Oznaczanie wilgotności aktualnej w glebie
Wilgotność polowa gleby jest to ta ilość wody, która w danej chwili znajduje się w glebie. Aktualną wilgotność gleby oznaczamy następująco: Pobieramy 5 gleby w dowolnej chwili z pola do naczyńka wagowego, suszymy w suszarc w temp. 105°C, a następnie po wysuszeniu glebę ważymy. Z ubytku na wadź obliczamy procent wody. Wyniki podajemy w stosunku do gleby wilgotnej lub dc gleby wysuszonej w temp. 105°C.
W naszym wypadku możemy to oznaczenie pominąć, a zawartość wody w glebie w chwili pobierania próbki obliczamy z różnicy gęstości polowej C0 i gęstości fazy stałej gleby C.
b- masa gleby z cylinderkiem po pobraniu
d- masa cylinderka z glebą po wysuszeniu
11. Oznaczanie polowej pojemności wodnej gleb
Polowa pojemność wodna jest to maksymalna ilość wody, jaką gleba może utrzymać w warunkach polowych. Jest to więc pełne nasycenie gleby wodą w wa- runkach polowych. Stan taki występuje w glebach po ulewach lub długotrwałych deszczach, w momencie odpływu w głąb profilu glebowego wody wolnej (wocn grawitacyjnej). Ponadto podobną sytuację spotyka się w warstwie gleby tuż naj poziomem wody gruntowej.
Ilość wody utrzymywana w polu przez glebę przy pełnym jej nasyceniu jest ni ogół nieco mniejsza od ilości wody utrzymywanej siłami kapilarnymi.
Oznaczenie. Glebę w polu na powierzchni około l m zalewamy kilkom! wiadrami wody do pełnego nasycenia jej, a raczej przesycenia wodą. Miejsce zalań wodą przykry warny (najlepiej matą słomianą), aby zapobiec parowaniu. Następnie
10.Oznaczanie dawki nawodnieniowej dla 1 ha.