Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

Тульский государственный университет Кафедра Геоинженерии и Кадастра

Работа добавлена на сайт samzan.net:


Министерство образования и науки РФ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тульский государственный университет»

Кафедра «Геоинженерии и Кадастра»

СБОРНИК МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ

К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ

по дисциплине

 «ПОЧВОВЕДЕНИЕ»

Направление подготовки: 120300 «Землеустройство и кадастры»

Специальность: 120302 «Земельный кадастр»

Форма обучения: очная и заочная

Тула 2010

Сборник методических указаний к лабораторным работам составлен доцентом

С.В. Семашко и обсужден на заседании кафедры «Геоинженерии и кадастра» факультета Горно-строительного,

протокол  №___ от  «__» ____________2010 г.

Зав. кафедрой____________________ И.А. Басова

Сборник методических указаний к лабораторным работам пересмотрен и утвержден на заседании кафедры «Геоинженерии и кадастра» факультета Горно-строительного,

протокол  №___ от  «__» ____________2010 г.

Зав. кафедрой____________________ И.А. Басова

1.  Лабораторная работа «Почвенный ключ»

1. Цель и задачи работы. 

 1.1. Цель:

- знакомство с понятием  «Почвенный ключ» и основными правилами размещение почвенных ключей на обследуемой территории. 

  1.2. Задачи работы:

- приобретение навыков размещения почвенных ключей на обследуемой территории с учетом: ландшафтно-геохимических условий и типичных биоцинозов; особенностей почвенного покрова на целинных и культурных угодьях; экспозиции склонов и т.п.

-  приобретение навыков размещения почвенных ключей при выявлении и картировании антропогенного и техногенного загрязнения почв.

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1. Картографирования почв на различных территориях. Картографирование почв – это составление почвенных карт или картосхем отдельных их свойств. При картографировании получают и систематизируют основной объем информации о почвенном покрове и почвах как главном средстве и объекте сельскохозяйственного производства.

2.2. Почвенный ключ – это ключевой участок почвы расположенный на картографируемой территории, при выборе местоположения которого учитываются наиболее характерные факторы почвообразовательного процесса на исследуемых территориях.

2.3. Размеры ключевого участка – зависят от сложности почвенного покрова и рельефа местности. Наиболее часто площадь почвенного ключа находится в пределах от 1 до 10 гектар.

2.4. Размещение почвенных ключей на обследуемой территории проводится таким образом, чтобы они включали всевозможные ландшафтно-геохимические условия и учитывали:

- разнообразие генезиса почв;

- состав и сочетание почв;

- существование типичных биоценозов;

- наличие целинных и распаханных угодий;

- особенности антропогенного и техногенного загрязнения отдельных участков (зон) исследуемой территории.

 

3. Работа проводится:

-  с использованием топографических карт (и их ксерокопий) масштаба 1:25000, или 1:50000.

4. Работа выполняется индивидуально: 

каждый студент самостоятельно проводит размещение почвенных ключей с целью почвенного картирования и выявления техногенного и антропогенного загрязнения почвенного покрова.

5. Порядок выполнения работы.

5.1. Каждому студенту выдается топографических карт масштаба 1:25000, или 1:50000.

Исходя из масштаба карты, студент проводит расчет стороны квадрата, площадь которого соответствует размерам  почвенного ключа.

5.2. Проводится детальный анализ топографической карты выданной студенту с целью выявления особенностей распределения на исследуемой территории типичных биоценозов, целинных и культурных угодий,  речной сети, обводненности.

5.3. На основе информации, полученной при выполнении пункта 5.2, а также с учетом экспозиции склонов и особенностей рельефа, на ксерокопии карты проводится размещение почвенных ключей .

5.4. При выполнении пункта 5.3 размещение почвенных ключей  проводится с целью картографирования исследуемой территории.

5.5. Проводится детальный анализ топографической карты выданной студенту с целью выявления участков наиболее подверженных антропогенному и техногенному воздействию. При этом обращается внимание на участки вблизи населенных пунктов, автомобильных и железных дорог, промышленных предприятий и других источников загрязнений.

5.6. На основе информации, полученной при выполнении пункта 5.5,  на ксерокопии карты проводится размещение почвенных ключей с целью определения техногенного и антропогенного загрязнения исследуемой территории.

.

6. Правила выполнения и содержание отчета по лабораторным работам.

6.1. Отчетным материалом по лабораторной работе выступает ксерокопия карты с нанесенными на ней почвенными ключами

6.2. Размещение почвенных ключей должно обеспечивать возможность почвенного картографирования исследуемой территории и получения информации об антропогенном и техногенном загрязнении почв.   

6.3. Размещение почвенных ключей должно быть рациональным. Рациональное размещение предполагает минимальное количество почвенных ключей и минимизацию затрат при проведении полевых исследований.

 

7. Контрольные вопросы.

 

7.1.   Что такое почвенный ключ?

7.2.   Размеры почвенного ключа?

7.3.   Какие задачи решают с использованием почвенных ключей?

7.4.   Какие основные особенности размещения почвенных ключей при картировании территорий?

7.7.   Какие основные особенности размещения почвенных ключей при выявлении антропогенных и техногенных загрязнений?

7.8.   Какое влияние на размещение почвенных ключей оказывает экспозиция склонов?

7. 9.  Обоснование рациональности размещения почвенных ключей при картографировании почв.

7.10. Обоснование рациональности размещения почвенных ключей  при выявлении антропогенных и техногенных загрязнений.

2.  Лабораторная работа «Отбор проб почв для лабораторных анализов»

1. Цель и задачи работы.

1.1. Цель:

- ознакомление с основными правилами отбора проб для химического анализа почв.

1.2. Задачи:

- приобретение навыков, необходимых для проведения отбора проб, подготовки проб заданного объема для проведения лабораторных работ.

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1. Почвенная карта – специальная карта, изображающая почвенный покров определенной территории. Почвенные карты подразделяются на:

- обзорные (отображают типы, подтипы, могут быть также отраженны роды и преобладающий гранулометрический состав почв);

- мелкомасштабные (в основном отображают автоморфные почвы);

- среднемасштабные (отображают преобладающие почвы с элементами мезо- и микроструктур почвенного покрова);

- крупномасштабные (содержание определяется детальностью принятой классификации почвенных разновидностей);

- детальные (генерализация не применяется, отображаются все почвенные разновидности).

Картографической основой почвенных карт служат топографические карты, аэрофотоснимки, космические снимки, контурные планы землепользования.

2.2. Отбор проб – проводится на основе результатов:

-  рекогносцировочного обследования картографируемой территории;  

- установления топографических закономерностей в распространении почвенного покрова;

- выбора места заложения разрезов и их описания. 

2.3. Отбор проб с площади «Почвенного ключа». На ключевом участке подробно изучается почвенный покров и составляют почвенную карту. Проводят отбор почвенных проб по схеме «шахматной доски»,   

2.4. Усредненная проба формируется при квартовании  проб отобранных пробы с площади «Почвенного ключа». Объем усредненной пробы находится в пределах 0,5 – 1,0 дм³.  

2.5. Приведение пробы в воздушно-сухое состояние и подготовка пробы к лабораторным анализам проводится в лабораторных условиях в «рассыпанном» состоянии и периодическом контроле влажности почвы.

3. При работе используют:

образцы проб, бумагу (полиэтилен), ступку, пестик, стеклянную палочку и топографических карт масштаба 1:25000, 1:50000  

4. Работа выполняется побригадно.

5. Порядок выполнения работы.

5.1.  Определяют, находится ли образцы проб в воздушно-сухом состоянии.

5.2.  Проведение квартования проб почв

5.3.  Измельчение и просеивание проб почв.

5.4.   Подготовка среднего образа почвы  объемом 0,5 – 1,0 дм³.

6. Правила выполнения и содержание отчета по лабораторным работам.

6.1. Преподаватель указывает на карте место расположения ключевого участка, на котором была отобрана средняя проба.

6.2. Студенты определяют границы территории, для которой эта проба может быть использована для характеристики почвенного покрова.

6.3. Представление среднего образца почвы объемом 0,5 – 1,0 дм³, которые будут использованы  для последующих анализов.  

7. Контрольные вопросы.  

7.1.   В какое время года производят отбор проб?

7.2.   Что такое средний образец почвы?

7.3.   Что предшествует взятию проб почвы?

7.4.   Каким образом изучают почвенный покров  на ключевом участке?

7.5.   По какой схеме производят отбор проб на ключевом участке?

7.6.   Какой объем проб, отбираемых в различных частях ключевого участка во время полевых работ?

7.7.   Чему равен объем средней пробы, отобранной на ключевом участке?

7.8.   В каком виде тары перевозят среднюю пробу в лабораторию?

7.9.   Каким способом в лабораторных условиях переводится в воздушно-сухое состояние?

7.10. Как определить, что почва перешла в  воздушно-сухое состояние в лабораторных условиях?

7.11. Какие размеры имеют ячейки сита, через которое просеивают почву при подготовке проб для производства анализов?

3.  Лабораторная работа  «Описание образцов почв. Окраска почв.

Выделение фракций по агрономической схеме

и классификации Н.А. Качинского»

1. Цель задачи работы.

1.1. Цели: получение представлений:

-  об определении окраски и причинах окраски почв;

-  о гранулометрическом составе почв

1.2. Задачи:

- знакомство со способами определения окраски почв;

- определение окраски образцов почв;

- знакомство с методами выделения механических фракций по размерам частиц почвы;

- определение механического состава почв по классификации Н.А. Качинского  

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1. Окраска почв – важнейший морфологический признак почвы, зависит от ее химического состава, условий почвообразования и влажности.

2.2. Три основных группы красящих веществ:

- гумусовые вещества (придают почве черную, темно-серую, и серую окраску);

- соединения железа:

         трехвалентного железа (придают почве красную, оранжевую и желтую окраску);

          двух валентного железа (придают почве сизую и голубоватую окраску);

- кремнезем, карбонат кальция, каолинит, гипс и легкорастворимые соли (белая и белесая окраска).

2.3. Методы определения окраски почв:

 - путем сравнения с американской шкалой  Мансела;

- путем сравнения со шкалой  Кайе и Тейлора (1953 г).

2.4. Окраска новообразования в почвах связана с цветом:

-  солей, оксидов и гидрооксидов железа, марганца и других соединений;

- продуктов жизнедеятельности червей и других живых организмов, обитающих в почвенном покрове;

2.5. Окраска влючений определяется окраской веществ, находящихся в почве, образование которых не связана с почвообразовательными процессами.

2.6. Окраска оподзоленных, солонцеватых и осолоделых почв связана с накоплением в верхних горизонтах этих почв двуокиси кремния, которая придает белесоватость.

2.7. Почвы с красноватым, желтоватым и бурым окрасом  в большинстве своем имеют соединения водных окислов железа.

2.8. Прослои  сизоватого и зеленовато-сизого  цвета свидетельствуют о нахождении данного слоя почвы в анаэробных условиях (восстановления), что приводит к появлению закиси железа.

2.9. Гранулометрический  (или механический) состав почв -  относительное процентное содержание в почве фракций механических частиц. Механические частицы почвы наследуются от материнской породы.

Классификации почв по гранулометрическому составу базируются на том, или ином соотношении механических частиц по размерам.

2.10. Упрощенная агрономическая схема выделения механических фракций (агрономическая схема). Выделяется пять механических фракций с размерами частиц:

                     1.  камней и хряща с диаметром обломков более 3 мм;

                     2.  гравия от 3 до 1 мм;

                     3.  песка от 1 до 0,05 мм;

                     4.  пыли 0,05 – до 0,001 мм;

                     5.  ила,  менее 0,001 мм.

2.11. Классификация механического состава почв  Н.А. Качинского наиболее часто используется в почвоведении.

В соответствии с этой классификацией выделяют следующие фракции:

- скелет почвы – все частицы более 1 мм.

- скелет включает в себя:

                   камни  более 20 мм;

                                           20 -10 мм;

                                           10 – 7 мм;

                                            7 –  5 мм;

                                            5 –  3 мм;

                    гравий            3 -  2 мм;

                                             2 – 1 мм.

- мелкозем - все частицы менее 1 мм.

- мелкозем включает в себя:

                    песок крупный     - 1 –    0,5 мм;

                                 средний - 0,5 –   0,25 мм; 

                                   мелкий-  0,25 – 0,05 мм.

                    пыль крупную –   0,05  –    0,01 мм;

                               среднюю  -  0,01  –   0,005 мм;

                                мелкую   -  0,005 –  0,002 мм;

                                                     0,002 –  0,001 мм.

                    ил  грубый          -  0,001 – 0,0005 мм 

                          тонкий           - 0,0005- 0,0001 мм 

                    коллоиды – частицы размером менее 0,0001 мм

2.12. Помимо приведенных выше классификаций часто используется разделение частиц почвы на две большие фракции, которым присвоено наименование:

                           - физический песок – размеры частиц более  0,001 мм;

                           - физическая глина – размеры частиц менее 0,001 мм.

        

3. При проведении работы используют образцы почв, набор сит (ситовой метод), линейки, и т.п.

4. Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5. Порядок выполнения работы.

5.1. Определение окраски образцов почв.

5.2. Выделение новообразований и включений и их окраски.

5.3. Определение гранулометрического состава почв путем рассеивания на ситах.

5.4. Классификация выделенных механических фракций почв.

5.5. расчет процентного содержания различных фракций (в том числе физического песка и физической глины).  

6. Правила выполнения и содержание отчета по лабораторным работам.

6.1. Предоставляется описание окраски образцов почв с выводами о наличии тех, или иных групп красящих веществ.

6.2. Предоставляются результаты определений гранулометрического состава образцов почв с классификацией почв по агрономической схеме и  классификации механического состава почв  по Н.А. Качинскому.

7.      Контрольные вопросы.  

7.1.   Что означает термин «окраска почв»?

7.2.   Какие основные группы красящих веществ в почве?

7.3.   Какие методы определений окраски почв существуют в настоящее время?

7.4.   Что является причиной черной, серой и бурой окраской почв?

7.5.   Что является причиной белесоватости верхних горизонтов почвенного покрова?

7.6.   Что является причиной красноватого, желтоватого и бурого окраса почв?

7.7.   Что является причиной прослоев сизоватого и зеленовато-сизого цвета в почве? 

7.8.   Какой цвет имеют почвы при наличии двухвалентного железа?

7.9.   Какой цвет имеют почвы при наличии трехвалентного железа?

7.10. Что означает термин «гранулометрический  (или механический) состав почв»?

7.11.  Какие механические фракции выделяют в упрощенной агрономической схеме?

7.12.  Какие механические фракции выделяют при классификаци механического состава   

         почв  по Н.А. Качинскому?

7.13.  Что означает термин скелет почвы?

7.14.  Что означает термин мелкозем?

7.15   Что означает термин коллоиды?

7.16.  Что означает термин физический песок?

7.17.  Что означает термин физическая глина?

   .

4 Лабораторная работа «Определение влажности почв  

полевым методом. Определение влажности почв в лабораторных условиях»

1. Цель и задачи работы.

1.1. Цели: получение представлений:

-  о содержании воды в почвах;

-  продуктивной или доступной воде в почвах;

-  о полезной влаге.  

 

1.2. Задачи - знакомство со способами определения влажности почв:

- в полевых условиях;

- в лабораторных условиях;

- определение полезной влаги в почвах.  

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1.  Влажность почвы – содержание влаги в процентах к массе сухой почвы.

2.2.  Физическое состояние воды в почве – три формы: твердая, жидкая и газообразная.

2.3.  Химически связанна вода: входит в состав твердой фазы почв, растениям недоступна, неподвижна, имеет прочные структурные связи.

2.4. Твердая вода (лед) – растениям недоступна, но представляет собой потенциальный источник влаги.

2.5.  Парообразная вода – для растений практического значения не имеет.

2.6.  Прочносвязанная вода – первая форма физически связанной, или сорбированной, гигроскопической воды, растениям недоступна.

2.7.  Рыхлосвязанная вода - вторая форма физически связанной, или сорбированной, пленочной воды, растениям малодоступна.

2.8.  Свободная, или гравитационная вода – передвигается в почве под действием капиллярных и гравитационных сил.

2.9.   Влажность завядания, или «мертвая вода» - соответствует максимальному количеству воды удерживаемой сорбционными силами на поверхности твердой фазы почвы.

2.10.  Полная влагоемкость – это максимальное количество гравитационной воды, которое может вместить почва при заполнении всех пустот (кроме пор с защемленным воздухом).

2.11. Полезная влага  - это разница между полной влагоемкостью (полевой влажностью)  и влажностью завядания.

3. При выполнении работы используют  образцы почв и необходимое лабораторное оборудование и расходные материалы (сушильный шкаф, аналитические весы, муфельные щипцы, тигли,  иксикаторы, фарфоровые чашки, фильтровальная бумага и т.п.).

4. Работа выполняются  побригадно.

5. Порядок выполнения работы.

5.1. Вывод об одной из пяти степеней  влажности (сухая, влажноватая, влажная, сырая и мокрая почва) почв  на основе полевого метода делается на основании следующих наблюдений:

 1.  сухая почва – пылит, присутствие влаги на ощупь не ощущается, почва не холодит руку, что позволяет сделать вывод о том, что влажность почвы близка к гигроскопической влажности, т.е. влажности в воздушно-сухом состоянии; 

 2.  влажноватая почва – не пылит, холодит руку, при подсыхании  немного светлеет;

 3.  влажная почва – на ощупь явно ощущается влага, почва увлажняет фильтровальную бумагу, при подсыхании значительно светлеет и сохраняет форму приданную почве при сжатии рукой;

 4.  сырая почва -  при сжимании в руке превращается в тестообразную массу, выделившаяся при этом вода смачивает руку, но не сочится между пальцами;

  5.  мокрая почва - при сжимании в руке из почвы выделяется вода, которая сочится между пальцами; почвенная масса текуча.

 5.2. Весовой метод определения влажности

    1.   Взвешивается образец почвы массой 1 - 2 грамма для тяжелых почв, и 5-10 граммов для почв легкого состава;

    2.    этот образец помещается в тарированную емкость (тигель); 

    3.    параллельно проводят измерения на 3 – 5 образцах почвы;

    4.   тигель помещают в сушильный шкаф и сушат при температуре  ~ 105  ºС в течение       1 -2 часов, но иногда сушат под инфра красной лампой;

    5.    после охлаждения тигля в иксикаторе его опять взвешивают;

    6.    после первого взвешивания тигельки  повторно сушат в течение 10 минут;

    7.    повторно взвешивают и, если при втором высушивании вес снизился более чем на 2 -5%, то высушивание продолжается;

    8.    при достижении постоянного веса при высушивании расчет влажности (W) проводят с использованием формулы:

                             W = (m  -  m)/ (m  -  m )×100%,                                                   (1)

           где m  -  постоянная масса тигля после высушивания, m - масса тигля с почвой до высушивания, а m  - масса тигля.

    9.    расчет полезной влаги (ПW) проводят с использованием формулы:

                                

                                               ПW  =   W – МW,                                                                 (2)

           где МW«мертвая влага»

  10.   Содержание «мертвой влаги» в почвах Тульской области представлено в таблице:

                                                                                                      

                                                                                                     Таблица

почва

МW«мертвая влага»

1

Супесчаная

2,2%

2

Суглинистая

4,7%

3

Глинистая

8, 0%

4

Тяжелая глинистая богатая перегноем

14,2%

5

Торфяная

20 – 50%

6. Правила выполнения и содержание отчета по лабораторным работам.

6.1.   В отчете приводятся результаты определения влажности почв на основе полевого метода.

6.2.   В отчете приводятся результаты расчета влажности почвы (W).

6.3.   В отчете приводятся результаты расчета полезной влаги (ПW).

   

7.  Контрольные вопросы.  

7.1.   Что такое влажность почвы?

7.2.    Какие виды физического состояния воды в почве?  

7.3.   Доступна ли химически связанная вода растениям?

7.4.   Чем является  лед в почве для растений?  

7.5.  Какова роль парообразной воды для растений?

7.6.  Что представляет собой прочносвязанная вода в почве с физической точки зрения?

7.7.  Что представляет собой рыхлосвязанная вода в почве с физической точки зрения?

7.8.  Под действием каких сил происходит перемещение свободная, или гравитационная воды в почве?

7.9.  Что означают термины «влажность завядания», или «мертвая вода»?

7.10. Что означают термин «полная влагоемкость»?

7.11.  Как определяется содержание «полезной влаги» в почвах?

   

5 Лабораторная работа «Определение  сухого остатка

и засоленности почв»

1. Цель и задачи работы.

1.1.   Цель: ознакомление с лабораторными методами

                    определения засоленности почв

1.2.   Задачи работы:

- определение и расчет сухого и минерального остатка почв;

-  определение засоленности почв.

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1.   Засоление почв - процесс накопления водорастворимых солей, включая и накопление в почвенном поглощающем комплексе ионов натрия и магния.

2.2.   Засоление (солончаковость) – избыточное накопление легкорастворимых, особенно натриевых, солей (больше 0,1% массы сухой почвы).

2.3.   Засоленные почвы  -  почвы, содержащие в своем профиле легкорастворимые соли в количествах токсичных для растений. Засоленные почвы могут встречаться в различных климатических зонах.

2.4.   Солонцеватость (осолонцевание) – приобретение почвой специфических свойств (диспергацией гумуса и глины, сопровождающейся разрушением структурных агрегатов и понижение концентраций легкорастворимых солей)  обусловленных вхождением ионов натрия и магния в почвенный поглощающий комплекс.

2.5.   Солонцы – засоленные почвы содержат водорастворимые соли не в верхнем горизонте, а в нижележащих горизонтах.

2.6.   Осолодение – процесс интенсивного разрушения (гидролиза) почвенной массы при замене обменно-поглощенного натрия (Na) в коллоидном комплексе ионом водорода (Н) и выщелачивания продуктов разрушения.

2.7.    Причины образования засолоненных почв – засоленные почвообразующие породы, сильноминерализованные грунтовые воды и ряд других условий, следствием которых является аккумуляция солей в почвах (орошение, изменение уровня грунтовых вод, техногенное загрязнение почв и т.п.).

Методика анализа определения влажности почв. Основные приемы работы с тиглем, сушильным шкафом. Прокаливание почв. Расчет влажности почв. Расчет полезной влаги. Определение степени засоленности почв.

3. При выполнении работы используют: образцы почв и необходимое лабораторное оборудование и расходные материалы (сушильный шкаф, муфельная печь, аналитические весы, муфельные щипцы, тигли,  иксикаторы, фарфоровые чашки, фильтровальная бумага и т.п.).

4.  Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5. Порядок выполнения работы.

5.1.   Определение сухого остатка почв включает в себя следующие процедуры:

         - приготовление водной вытяжки;

         - получение сухого остатка водной вытяжки;

         - расчет сухого остатка;

         - получение минерального остатка (используя сухой остаток водной вытяжки);

         - расчет минерального остатка (МО).

5.2.   Приготовление водной вытяжки почв включает в себя:

         - приготовление водной суспензии, при приготовлении которой используют почву и дистиллированную воду в соотношении:

                                           почва  :  вода = 1 : 5;

          - водную вытяжку получают в результате фильтрации приготовленного фильтрата через фильтровальную бумагу.

5.3.   Получение сухого остатка водной вытяжки состоит из следующих процедур:

           - полученный фильтрат (определенного объема) помещают в фарфоровую, или стеклянную чашку и выпаривают на водяной бане при температуре не выше 90 ºС.

            - после испарения влаги чашку с остатком переносят в сушильный шкаф и высушивают до постоянной массы.

            - высушивание до постоянной массы проводится с использованием сушильного шкафа, сушат при температуре  ~ 90 ºС  в течение 1 - 2 часов. После охлаждения чашки в иксикаторе ее опять взвешивают. Затем,  после первого взвешивания чашку  повторно сушат в течение 10 минут, охлаждают и повторно взвешивают. Если после второго высушивания вес снизился более чем на 2 -5%, то высушивание продолжается. При достижении постоянного веса  высушивание прекращают.

5.4.   Расчет сухого остатка (СО) проводят с использованием формулы:

                            

                                              СО = а× М/V,                                                                         (1)

  где а – масса сухого остатка,  М – масса почвы, V - объем взятого фильтрата.

5.5.   Минеральный остаток (используя сухой остаток водной вытяжки) получают путем прокаливания сухого остатка в муфельной печи при температуре красного каления - 450 -500 ºС в течение 30 минут.

5.6.    Расчет минерального остатка (МО) проводят с использованием формулы:

                            

                                              МО = m× (М/V)×100%,                                                    (2)

где mмасса минерального остатка,  М – масса почвы, V - объем взятого фильтрата.

                            

5.7. Вывод о засоленности исследуемых почв делают на основе сравнения полученных значений МО со значениями минерального остатка представленных в таблице.

                              

                                                        Засоленность почв

                                                                                                     Таблица

МО (минеральный остаток), %

Условная засоленность

1

меньше 0,3

не засолен

2

0,3 –  1,0

слабо засолен

3

1 – 2

засолен

4

2 - 3

сильно засолен

5

больше 3

солончак

6. Правила выполнения и содержание отчета по лабораторным работам.

6.1.   В отчете приводится описание последовательности действий связанных с получением сухого остатка и минерального остатка почв.

6.2.   В отчете приводятся результаты расчета сухого и минерального остатка почв.

6.3.   В отчете приводятся выводы о засоленности исследуемых почв.

7. Контрольные вопросы.  

7.1.   Что происходит при засолении почв?

7.2.   Какие соли участвуют в засолении почв, и при каких значениях их содержания наступает засоление почв?

7.3.   В каких климатических зонах могут встречаться засоленные почвы?

7.4.   Какие изменения в почвенный поглощающий комплексе приводят к солонцеватости  и осолонцеванию?

7.5.  Какие специфические свойства приобретает почва в процессе осолонцевания почв?.

7.6.   В каких почвенных горизонтах содержатся водорастворимые соли в солонцах?

7.7.  Что происходит с почвенной массы при осолодении почвы?

7.8.  Какие основные причины образования засолоненных почв?

7.9.   Что означает термин « красное каление»?

7.10.   Какое значение имеет температура при «красном калении»?

7.11. Что означает термин « белое каление»?

7.12. Какое значение имеет температура при «белом калении»?

   

6. Лабораторная работа «Определение структурных отдельностей почв»

1. Цель и задачи работы.

1.1. Цель:

- ознакомление с основными типами структуры почв

- получение практических навыков для определения типичных структурных элементов почв.

1.2. Задачи работы:

- определения типичных структурных элементов образцов почв;

- классификация структурных отдельностей образцов почв по классификации С.А.Захарова.

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1.   Структура почвы – взаимное расположение структурных отдельностей (агрегатов) определенной формы и размеров.

2.2.   Структурность почвы – это способность почвы распадаться на агрегаты

2.3.   Три группы структурных отдельностей в почвах:

                    - макроагрегаты:       более 7 (10) мм;

                    - мезагрегаты:            от 0,25 до 7 (10) мм;      

                    - микроагрегаты:        менее 0,25мм.

2.4.   Структурные отдельности (агрегаты) состоят из соединенных между собой частиц, или механических элементов.

2.5. Сцепление частиц в агрегатах обеспечивается за счет коагуляции коллоидов, действия сил Ван-дер-Ваальса, остаточных валентностей, водородных связей, адсорбции, капиллярных сил, а также с помощью  корневых тяжей, гифов грибов и слизи микроорганизмов.

2.6. Почва может быть бесструктурной  в двух случаях:

            механические элементы не соединены между собой;

            - залегают сплошной сцементированной массой.

2.7. Классификация структурных отдельностей почв по С.А.Захарову представлена в таблице.

                                                                                                                             Таблица

Типы

Роды

Виды

Размеры

I. Кубовидный

(равномерное развитие структуры по трем взаимно перпендикулярным осям

А. Грани и ребра выражены плохо, агрегаты большей частью сложны и плохо оформлены:

1.Глыбистая

 2.Комковая

 3. Пылеватая

Б.Грани и ребра хорошо выражены, агрегаты ясно оформлены:

 4. Ореховатая

 5. зернистая

Крупноглыбистая

Мелкоглыбистая

Крупнокомковатая

Комковатая

Мелкокомковатая

Пылевая

Крупноореховатая

Ореховатая

Мелкоореховатая

Крупнозернистая

Зернистая

(крупитчатая)

Мелкозернистая

(порошистая)

Ребро куба

>10 см

10-5 см

5-3 см

3-1 см

1-0,5 см

<0,5 см

     >10 мм

      10-7 мм

       7-5 мм

        5-3 мм

         

         3-1 мм

         1- 0,5 мм

II.Призмовидный (развитие структуры главным образом по вертикальной оси)

А. Грани и ребра плохо выражены, агрегаты сложны и мало оформлены:

6. столбовидная

Б. Грани и ребра хорошо выражены:

7. столбчатая

8. призматическая

Крупностолбовидная

Столбовидная

Мелкостолбовидная

Крупностолбчатая

Столбчатая

Мелкостолбчатая

Крупнопризматическая

Призматическая

Мелкопризматическая

Карандашная

Диаметр

>5 см

5-3 см

<3 см

>5 см

5-3 см

<3 см

>5 см

5-3 см

3-1 см

<1 см

III.Плитовидный (развитие структуры по горизонтальным слоям)

9. плитчатая

Сланцеватая

Плитчатая

Пластинчатая

Листовая

Толщина

>5 мм

5-3 мм

3-1 мм

<1мм

10. чешуйчатая

Скорлуповидная

Грубочешуйчатая

Мелкочешуйчатая

>3 мм

3-1 мм

<1 мм

2.8.. Водопрочность структуры почвы определяется наличием прочных, не размываемых в воде отдельностей. Такая структура образуется при скреплении механических элементов органо-минеральными коллоидами, скоагулированными необратимо.                                                                                                                                                                                                                  

3.   При выполнении работы используют: образцы почв, измерительные инструменты, листы бумаги и увеличительные стекла.

4. Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5. Порядок выполнения работы.

5.1. Каждой бригаде выдается по три образца почв.

5.2. Проводится квартование образца почвы до образования такого слоя, толщина которого определяется размерами самых крупных структурных отдельностей (составляющих большую часть исследуемого объема пробы).

5.3. Проводят описание  этих отдельностей, замеры (не менее чем на 25 - 30 отдельностях) и по таблице проводят определение типа, рода и вида этих отдельностей.

5.4.  Выбирают самые крупные структурные отдельности, проводят повторное квартование оставшейся части пробы до образования такого слоя, толщина которого определяется размерами самых крупных (но менее крупных, чем при первом определении) структурных отдельностей (составляющих большую часть оставшегося после второго квартования объема пробы).

5.5. На самых крупных структурных отдельностях проводят замеры (не менее чем на 25 - 30 отдельностях) и по таблице проводят определение типа, рода и вида этих отдельностей.

5.6. Эту процедуру повторяют до тех пор, пока не будут исследованы все типы, роды и виды структурных отдельностей исследуемой пробы.

5.7. Экспресс определение (полевое определение) структуры почв проводят следующим образом:

- образец почвы несколько раз подбрасывается на ладони до тех пор, пока он не распадется на структурные отдельности;

- полученные структурные отдельности рассматриваются, определяются степень их неоднородности, размеры, форма и характер поверхности.

5.8. После проведения исследований по пунктам 5.7, или 5.8, проводят классификацию

структуры почвы по таблице из пункта 2.7.

Если структура неоднородна, для ее характеристики пользуются двойными названиями (комковато-зернистая, ореховато-призматическая и т.д.)

Последнее слово – преобладающая структура.

6. Правила выполнения и содержание отчета по лабораторным работам.

6.1.   В отчете приводится описание последовательности действий связанных с получением  информации, которая необходима для определения типичных структурных элементов исследуемых образцов почв.

6.2.   Проводится классификация структурных отдельностей образцов почв с использованием классификации С.А.Захарова  и дается определение структуры исследуемого образца  почвы.

   

7. Контрольные вопросы.  

7.1.   Что означает термин «структура почвы»?

7.2.  Что означает термин «структурность почвы»?

7.3.   Какие группы структурных отдельностей рассматриваются при описаниях почв?

7.4.   Из чего состоят структурные отдельности (агрегаты) почв?

7.5.   Какие силы и взаимодействия обеспечивают сцепление частиц в агрегатах?

7.6.   При соблюдении каких условий почва может быть бесструктурной?

7.7.   Какие типы структурных отдельностей рассматриваются в классификации С.А. Захарова?

7.8.   Какой тип структурной отдельности будет существовать в почве при равномерном развитии структуры по трем взаимно перпендикулярным осям?

7.9.   Какой тип структурной отдельности будет существовать в почве при развитии структуры главным образом по вертикальной оси?

7.10. Какой тип структурной отдельности будет существовать в почве при развитии структуры по горизонтальным слоям?

   

7.  Лабораторная работа «Почвенные разрезы».

1. Цель и задачи работы.

1.1.  Цель: ознакомление с исследованиями почв с помощью почвенных разрезов

1.2.  Задачи работы: овладение навыками размещения почвенных разрезов на исследуемой территории.

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1.   Полевое исследование почв. В полевых условиях изучают и определяют почвы, дают им названия по внешним, морфологическим признакам, которые отражают внутренние процессы, проходящие в почвах, их генезис и историю развития.

2.2.   Почвенные разрезы закладывают для изучения и определения почв в природных условиях, установления границ между различными почвами, взятием образцов для анализов. 

2.3.   Типы почвенного разреза. Разрезы бывают трех типов: 

                            - полные (основные разрезы);

                            - полуямы (контрольные);

                            - прикопки (поверхностные).

2.4.   Полные, или основные разрезы вскрывают все почвенные горизонты и часть неизмененной, или малоизмененной материнской породы. Глубина заложения зависит от мощности почв и целей исследований, обычно находится в пределах 1,5 – 2.0 м.

2.5.   Выбор места заложения полных разрезов и их назначение. Полные разрезы закладывают в наиболее типичных местах. Они служат для детального изучения морфолого-генетических признаков и отбора образцов по генетическим горизонтам для физико-химических, биологических и других анализов, определения окраски структуры и т.п.

2.6.   Полуямы, или контрольные разрезы закладывают на глубину 0,75 – 1,25 м., обычно до материнской породы.

2.7.   Назначение полуям, или контрольных разрезов – для дополнительного (контрольного) изучения основной части почвенного профиля – мощности почвенных горизонтов (часто гумусового), глубины залегания различных солей, степени выщелоченности, оподзоленности, солонцеватости и т.п.    

2.8.   Прикопки, или мелкие, поверхностные разрезы имеют глубину менее 0, 75 м и, как правило, служат для уточнения почвенных границ выявленных с помощью полных разрезов и полуям.

2.9.   Выбор места заложения почвенных разрезов. Разрезы закладываются в наиболее типичных местах исследуемой территории, вдали от автомобильных и железных дорог, свалок, отстойников и т.п.  

2.10.   Основные правила копки разреза. Разрез закладывается в наиболее характерном, типичном месте обследуемой территории. На месте заложения копают яму с размерами 0,8×1,5×2,0 м, где 2,0 м – глубина. Три стенки этой ямы – вертикальные, а четвертая – со ступеньками. Стенка, которая используется для описания разреза, должна располагаться напротив солнца и быть гладко зачищенной. Почву из ямы выбрасывают на длинные боковые стороны, а не на сторону той стенки, описание которой  производят.

2.11.   Исследования разреза производится в следующей последовательности: 

- в первую очередь определяют почвообразующую породу, ее гранулометрический состав, засоление, степень увлажнения и берут образец материнской породы для последующего изучения и анализов;

- «лицевая» стенка гладко зачищается, и правая половинка этой стенки препарируют ножом, стамеской, или маленькой лопаткой для лучшей визуализации морфолого-генетических признаков почв. Левая половинка стенки остается в гладко зачищенном состоянии для сравнения и контроля;

- приступают к изучению морфолого-генетических признаков почв и описанию почвенного разреза.    

2.12.  Описание почвенного профиля. После того как почвенный разрез готов к описанию проводят описание почвенных горизонтов, обращая особое внимание на характер перехода одного горизонта в другой, отбирают образцы почв (используя нож, или маленькую лопатку). Определение почв ведут снизу вверх, для того, чтобы осыпающаяся почва не мешала проводить необходимые наблюдения и замеры. Результаты описания почвенного разреза заносят в  «Дневник для описания почвенного разреза».

2.13. При описании почвенных разрезов:

- определяют глубину и характер вскипания почвы при воздействии 10% соляной кислоты;

-определяют мощность каждого горизонта и подгоризонта и их морфолого –генетических признаков: гранулометрического состава, окраски, структуры, влажности, плотности, новообразований, включений, характер перехода одного горизонта в другой.  

2.14.  Отбор проб на лабораторные анализы отбор проб почвы ведут снизу вверх, для того, чтобы осыпающаяся почва не мешала проводить необходимые наблюдения и замеры.

3. При выполнении работы используют: топографические карты и «Дневник для описания почвенного разреза».

4. Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5. Порядок выполнения работы.  

- студенты знакомятся с понятием «Почвенный разрез» и типами почвенных разрезов, основными правилами выбора мест их заложения и их назначение. Изучают основные правила копки разреза, его исследование, отбор проб на лабораторные анализы и описание почвенного профиля;

- на топографической  карте масштаба 1: 25 000, или 1: 50 00, на участках (предложенных преподавателем), намечают места заложения разрезов и определяют ориентацию этих разрезов на исследуемой территории.

6. Правила выполнения и содержание отчета по лабораторным работам.

6.1.   В отчете приводится описание последовательности действий связанных с заложением почвенных разрезов, правилами их копки, исследованиями и описанием почвенного профиля.

6.2.   Приводится обоснование выбранных мест заложения почвенных разрезов и их типов.

 

7. Контрольные вопросы.  

7.1.   Что изучают при полевых исследованиях почв?

7.2.   С какой целью закладывают почвенные разрезы?

7.3.   Основные типы почвенных разрезов.

7.4.   С какой целью закладывают полные, или основные разрезы?

7.5.   Какие факторы определяют глубину заложения основных разрезов?

7.6.   Какие факторы определяют место заложения основных разрезов?

7.7.   В каких пределах находится глубина полуям?

7.8.   Какие задачи можно решать с помощью полуям?

7.9.   Какие задачи можно решать с помощью прикопок?

7.10. В каких местах закладывают почвенные разрезы?

-генетических признаков почв и описанию почвенного разреза.    

8. Лабораторная работа «Определение механического состава почв

в полевых условиях».

1.   Цель и задачи работы.

1.1.   Цель - ознакомление с исследованиями механического состава почв в полевых условиях.

1. 2.   Задача - определение механического состава почв «сухим» и «мокрым» методом.

2.   Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1.   Механические элементы – это различные по размеру частицы, образовавшиеся в результате процессов выветривания горных пород и под воздействием почвообразующих процессов.

2.2.   Механические фракции – это совокупность механических элементов близких по размеру.

2.3.   Классификация механических элементов - это группирование механических элементов по размерам (например, классификация Н.А. Качинского).

2.4.   Гранулометрический  (или механический) состав почв -  относительное процентное содержание в почве фракций механических частиц. Механические частицы почвы наследуются от материнской породы.

2.5.   Классификации почв по гранулометрическому составу базируются на том, или ином соотношении механических частиц по размерам.

2.6. При классификации почв часто используется разделение частиц почвы на две большие фракции, которым присвоено наименование:

                           - физический песок – размеры частиц более  0,001 мм;

                           - физическая глина – размеры частиц менее 0,001 мм.

2.7. Два способа приблизительного  определения  механического состава почв в полевых условиях -  «сухой» и «мокрый», представлены в таблице:

                                                                                                                           Таблица

почвы

«Мокрый» способ

«Сухой» способ

почвенный шнур

кольцо

1

Песок

Не образуется

Не образуется

2

Супесь

Зачатки шнура

Не образуется

Легко растираются между пальцами, в растертом состоянии песчаные частицы определяются визуально.

3

Суглинок

Шнур дробится при раскатывании

Не образуется

При растирании дают тонкий порошок, прощупывается некоторое количество песчаных частиц.

4

Средний суглинок

Шнур сплошной

Распадается на несколько фрагментов

5

Тяжелый суглинок

Шнур сплошной

Кольцо с трещинами

6

Глина

Шнур сплошной

Сплошное кольцо

Глинистые почвы с большим трудом растираются между пальцами, в растертом состоянии между пальцами ощущается однородный тонкий порошок.

2.8. Общее название почвы по механическому составу дается по данным механического анализа  верхнего горизонта – от 0 до 0,25 м.

3. При выполнении работы используют: образцы почв,  деревянные  (фанерные) дощечки для формирования почвенного шнура и последующего его сворачивания до образования кольца.  

4.   Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5. Порядок выполнения работы.

5.1.  Студенты знакомятся с  основами и основными приемами определения механического состава почв в полевых условиях.

5.2.   Знакомятся с правилами формирования почвенного шнура и сгибания шнура в кольцо.

5.3.   Используя образцы почв проводят определение механического состава почв  «сухим» и «мокрым» способом. Определение проводятся минимум на трех образцах почв.        

6. Отчет по лабораторной работе представляется в виде описаний действий по проведению определений, рисунков (фотографий) и определений механического состава почв «сухим» и «мокрым» способом.

 

7. Контрольные вопросы.  

7.1.   Что означает термин «механические элементы почвы»?

7.2.   Что представляет собой механическая фракция почв?

7.3.   На какой основе проводится классификация механических элементов?

7.5.    Какие классификация механических элементов Вы знаете?

7.6.   Что означает термин «гранулометрический  (или механический) состав почв»?

7.7.    На чем основывается классификации почв по гранулометрическому составу?

7.8.    Что означает термин физический песок?

7.9.   Что означает термин физическая глина?

7.10.  Какие способы приблизительного  определения  механического состава почв Вы знаете?

7.11. По данным механического анализа какого горизонта дается общее название почвы по механическому составу?

9. Лабораторная работа «Химический анализ почв.

Буферная способность почв».

1. Цель и задачи работы.

1.1.   Цель – ознакомление с буферной способностью почв.

1.2.   Задача - определение буферности почв бюреточным методом. 

2.    Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1.   Буферность почв – это способность почв поддерживать химическое состояние на неизменном уровне при воздействии на почву потоков химических элементов природного и антропогенного генезиса.

2.2.   Буферность почвы зависит от количества и состава высокодисперсных частиц (ила и коллоидов)  

2.3.   Буферность почвы увеличивается с утяжелением гранулометрического состава, с увеличением содержания гумуса и высокоемкостных минералов.

2.4.   Буферность почвы проявляется в сопротивлении изменению состояния почвенного раствора.

2.5.   Буферность почвы обеспечивается содержащимися в почвенном растворе слабых кислот, оснований и их солей, а также процессами ионного обмена почвенного раствора с почвенным поглощающим комплексом.  

2.6.   Кислотно-основная буферность почв – это способность почвы противостоять изменению рН  при добавлении кислоты и щелочи.

3. При выполнении работы используют Рн метры  типа  ЛПУ-1, или И-135, бюретки, НСl, образцы почв.

4.   Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5. Порядок выполнения работы.

5.1. Экспериментальная часть определения буферности почв бюреточным методом:

- навеску почвы (10 -20г) помещают в химический стакан и разбавляют дистиллированной водой в соотношении 1: 1, тщательно перемешивают;

- постепенно добавляют определенный объем НСl и контролируют суммарный объем воды с почвой и НСl;

- добавление НСl производят порциями по 1мл;

- измерения рН производят перед началом добавления раствора НСl и после каждого добавления.

5.2. Обработка результатов полученных при проведении экспериментальной части:

- строят график, в котором по оси Х откладывают суммарный объем воды с почвой и НСl (V), а по оси У откладывают измеренные значения  рН;

- зависимость изменения ΔрН от изменений ΔV линейная и может быть охарактеризована тангенсом угла наклона:

                                    

                                             tg λ = ΔрН/ ΔV,

при этом буферность почвы  будет определяться как значение величины обратно   обратной tg λ.

 

       

- необходимо учитывать, что величина буферности почв зависит от начального рН почвы, поскольку:

                а)  при  рН > 6,2 буферность почвы определяется растворением карбонатных пород;

                б)  при  рН   в пределах 4,2- 5 буферность почв обусловлена реакциями обмена и вытеснения из ППК;

                в)  при  рН< 4,2 устойчивость почвы к кислотам обусловлена растворением минералов железа и алюминия.

 

6. Отчет по лабораторной работе представляется в виде описаний действий по проведению определений рН, а также таблиц замеров, построенных графиков и расчетов буферности почв.

7. Контрольные вопросы.  

7.1.   Что означает термин «буферность почв»?

7.2.  От частиц какого размера зависит буферность почвы?  

7.3.  Как влияет на буферность почвы утяжеление гранулометрического состава почвы?

7.4.   В сопротивлении изменениям какого компонента почвы проявляется буферность почвы?

7.5.   Какие компоненты почвенного раствора обеспечивают буферность почвы?

7.6.   Какие процессы в почве  обеспечивают буферность почвы?

7.7.   Что  означает термин  кислотно-основная буферность почв?

10 Лабораторная работа «Кислотность почв».

1. Цель и задачи работы.

1.1.    Цель ознакомление с кислотностью почв.

1.2.    Задача определение кислотности потенциометрический метод определения кислотности почв.

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы. 

2.1.    Кислотность почв – это способность почв подкислять почвенный раствор.

2.2.   Кислотность почв формируется наличием свободных кислот, оснований, солей, подвергающихся гидролизу, составом обменных оснований в коллоидном комплексе.

2.3.   Актуальная кислотность – обусловлена наличием ионов водорода в почвенном растворе.

2.4.   Потенциальная кислотность - обусловлена (в основном) наличием ионов водорода и алюминия в поглощенном состоянии в составе ППК. 

2.5.   Обменная кислотность - обусловлена (в основном) наличием ионов водорода и алюминия в обменном состоянии в составе ППК. 

2.6.   Гидролитическая кислотность - обусловлена (в основном) наличием ионов водорода и алюминия в обменном (частично необменном) состоянии в составе ППК. 

2.7.   Гидролитическую кислотность устанавливают для  расчета внесения доз известняка при известковании кислых почв.

2.8.  Величина рН почвенного раствора существенно влияет на направленность и скорость химических реакций, биохимических процессов, протекающих в почве.

2.9.  Под влиянием рН изменяется растворимость  большинства неорганических и органических соединений почвы.

2.10.   Развитие растений происходит на почвах с рН 3,5-9,0. Нормальное развитие определяется областью рН 4-8.

2.11.  Жизнедеятельность бактерий наиболее интенсивна при рН 6-7, а грибов - при рН4.

3. При выполнении работы используют рН-метры различных марок (типа ЛПУ-1, ППМ – 03, универсального иономера ИУ – 74), образцы почв

4.   Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5. Порядок выполнения работы.

5.1.   При определении кислотности используется потенциометрический метод определения кислотности почв

5.2.  В водном растворе одновременно присутствуют водородные (Н+) и гидроксильные (ОН--) ионы (таблица 1), их количественное соотношение определяет реакцию раствора.

Соотношение между концентрациями Н+ ,ОН- и рН раствора

                                                                                                                     Таблица 1

Н+

ОН--

рН

Н+

ОН--

рН

10-3

10-4

10-5

10-6

10-7

10-11

10-10

10-9

10-8

10-7

3

4

5

6

7

10-8

10-9

10-10

10-11

10-12

10-6

10-5

10-4

10-3

10-2

8

9

10

11

12

5.3.   На практике кислотную реакцию почвы определяют в солевой (1н KCl) вытяжке

5.4.   Приготовление солевой  вытяжки почвы  1 М KCl осуществляется в следующей последовательности:  

- в чистый сухой стаканчик вместимостью на 50 - 100 мл насыпают по 10 г воздушно – сухой почвы, приливают 25 мл раствора 1н KCl, накрывают на 30 мин, снова перемешивают и дают частицам почвы осесть. Анализ проводится на следующий день.

5.5.  Определение рН проводится в следующей последовательности:

- прозрачную вытяжку над почвой сливают в чистый на 50 мл стаканчик;

- в стаканчик с вытяжкой опускают электроды и снимают показания; - перед измерением рН следующего образца электроды споласкивают дистиллированной водой, а капли воды на концах электродов снимают фильтровальной бумагой.

- при подготовке прибора к работе устанавливают показания его по буферным растворам с определённой величиной рН  (таблица 2).

                           Значения рН эталонных буферных растворов

                                                                                                                 Таблица 2.

Темпера-

тура, 0С

1. Насыщен-ный раствор

КНС4Н4О6

2.   0,05 М раствор

КС8Н5О4

3. Смесь 0,025 М

растворов

Na2НРО4 и КН2РО4

4. 0,01 М

раствор

Na2B4O7 * 10Н2О

15

20

25

30

---

---

3,54

3,55

4,00

4,00

4,01

4,01

6,90

6,88

6,86

6,87

9,27

9,22

9,18

9,14

6. Отчет по лабораторной работе представляется в виде описаний действий по проведению определений и результатов  замеров рН.

7. Контрольные вопросы.  

7.1.   Какая способность почв определяет кислотность почв?

7.2.   Наличие каких соединений формирует кислотность почв?

7.3.   Что определяет то, или иное значение актуальной кислотности?

7.4.   Ионы каких химических элементов определяют, или иное значение потенциальной кислотности?

7.5.   В каком виде находятся ионы химических элементов, которые определяют потенциальную кислотность?

7.6.   В каком состоянии находятся ионы химических элементов, которые определяют обменную кислотность?

7.7.   При каком виде мелиорации востребованы результаты определений гидролитической кислотности?

7.8.   Величина рН почвенного раствора существенно влияет на направленность и скорость химических реакций, биохимических процессов, протекающих в почве.

7.9.   На растворимость каких соединений, находящихся в почве, оказывает влияние  изменение рН ?

7.10.  В каком интервале значений рН происходит «нормальное» развитие растений? происходит на почвах с рН 3,5-9,0. Нормальное развитие определяется областью рН 4-8.

7.11.  В каком интервале значений рН наиболее интенсивна жизнедеятельность бактерий, грибов?

11.  Лабораторная работа «Щелочность почв»

1. Цель и задачи работы.

1.1.  Цель ознакомление с щелочностью почв

1.2.  Задача определение щелочности методом потенциометрическом титровании

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1.   Щелочность почв – способность почв подщелачивать почвенный раствор вследствие наличия в почве гидролитически щелочных солей и обменного натрия.

2.2.   Актуальная щелочность почв - обуславливается содержанием в почвенном растворе гидролитически щелочных солей. Преимущественно карбонатов и гидрокарбонатов щелочных и щелочно-земельных металлов.

2.3.   Потенциальная щелочность почв – обусловлена наличием в ППК обменного натрия, который может вытесняться водородом кислоты, а образовавшаяся в почвенном растворе сода подщелачивает его.

2.4.   Щелочность почв принято оценивать по значениям актуальной  щелочности.

2.5.   Щелочность  системы почва + вода определяется суммой анионов - ОН-, СО3 2-, НСО3-.

2.6.    При рН < 8,3 основным компонентом щелочности является ион НСО3-.  

2.7.    При рН >8,3 основным компонентом щелочности является анионы ОН, СО3 2-, НСО3-.

3. При выполнении работы используют рН-метры различных марок (типа ЛПУ-1, ППМ – 03, универсального иономера ИУ – 74), индикаторный стеклянный электрод, электрод сравнения - хлорид серебреный электрод, образцы почв.

4.   Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5. Порядок выполнения работы.

5.1. При определении общей щелочности используется метод потенциометрического титрования анализируемой пробы раствором 0,1 М НСl (с использованием индикаторного стеклянного электрода, а в качестве электрода сравнения служит хлорид серебреный электрод).

5.2. В процессе титрования протекают реакции:

                                 

                                 ОН-  + Н+  =  Н2О,                                                                     (1)

                                 

                                СО3 2-  + Н+  =  СО2   + Н2О,                                                       (2)

                                 

                                НСО3- + Н+  = СО3 2-  + Н2О.                                                     (3)

5.3. В зависимости от наличия компонентов щелочности системы возможны два варианта  титрования:

первый случай титрования:

- на кривой титрования имеется один скачок изменения рН, который может быть обусловлен  ионами ОН- при начальном значении рН > 8,3,  либо ионами НСО3- при начальном значении рН < 8,3;

второй случай титрования:

- на кривой титрования наблюдается два скачка титрования.

5.4.   Два скачка титрования могут быть обусловлены тем, что:

- щелочность определяется только ионами СО32-, которые титруются ступенчато по реакциям (1) и (2). При этом V1=V2.  В расчете карбонатной щелочности используют V1 + V2;

- щелочность  определяется ионами ОН- и  СО3 2-.  В этом случае V1 > V2. Первый скачок соответствует реакциям (1) и (5) - V1; второй скачок  - реакцией (3)  - V2.

6. Отчет по лабораторной работе представляется в виде описаний действий по проведению определений и результатов замеров рН и определений общей щелочности.

7. Контрольные вопросы.  

2.1.   Как называется способность почв подщелачивать почвенный раствор?

2.2    Наличие каких химических соединений и элементов определяет щелочность почв?

2.3.   Какие виды щелочности принято рассматривать при исследовании почв?

2.4.   Наличие каких химических соединений и элементов в почвенном растворе определяет актуальную щелочность почв?

2.5.   Какой вид щелочности почв определяется наличием в ППК обменного натрия?

2.6.   По какому виду щелочности принято оценивать щелочность почв?

2.7.   Суммой каких анионов определяется щелочность  системы почва + вода?

2.8.   Какой ион является основным компонентом щелочности при рН < 8,3?

2.7.  Какие анионы является основным компонентом щелочности при рН >8,3?

 

12 Лабораторная работа «Анализ гумуса»

1. Цель и задачи работы.

1.1.   Цель ознакомление с гумусом

1.2.   Задача определение гумуса в почвах на с помощью анализа гумуса по Тюрину.

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1. Гумус – органическое вещество почвы, полностью утратившее черты анатомического строения организмов.

2.2. Гумус делится на две группы веществ:

                     - неспецифические органические вещества;

                     - специфические органические вещества;

2.3. Неспецифические органические вещества – вещества встречающиеся не только в почве (углеводы, аминокислоты, белки, органические кислоты, лигнин и т.п.).

2.4. Специфические органические вещества (гумусовые вещества) – вещества, которые встречаются в основном только в почвах.

2.5. Гумусовые вещества почвы - высокомолекулярные азотсодержащие ароматические органические соединения  кислотной природы.

2.6. Гумусовые вещества делят на три группы - гуминовые кислоты, фульвокислоты и гумины.

2.7. Гуминовые кислоты  - темноокрашенные (или черные) гумусовые кислоты, растворимые в щелочах и не растворимые в минеральных кислотах и воде.

2.8. Молекулы гуминовых кислот состоят их ядра и периферических  боковых цепей с функциональными группами. Ядро представлено ароматическими и гетероциклическими кольцами типа бензола, фурана, пиридина, нафталина и др. Ядро имеет рыхлое сетчатое строение.

2.9.  Состав  гуминовых кислот: С -50-62%, О - 31-40%, N - 2-5%,     Н - 3-4%; содержание Зольных элементов (Si, Al, Fe, P  и др.) - 1-5%.

2.10. Фульвокислоты - светлоокрашенные гумусовые кислоты (от желтой до бурой). По составу и строению сходные с гуминовыми кислотами, но имеют ряд отличий, часть которых перечислена ниже по тексту:

более низкая молекулярная масса;  

менее  выражена ароматическая часть ядра;

хорошо растворимы в щелочах, кислотах и воде;

в составе молекул меньше углерода (40-52%) и больше кислорода (40-48%);

обладают большей подвижностью и по отношению к минеральной части почвы.

С металлами образуют соли - фульваты

2.11. Гумины прочно связаны с минеральной частью почвы. При разрушении этих связей гидролитически расщепляется органическая часть, что не позволяет изучить соединения этой группы.

2.12. Лабильные компоненты гумуса – легко минерализуемые микроорганизмами органические соединения, в том числе простые углеводы, (моносахариды, частично олигосахариды), аминокислоты, простые пептиды, низкомолекулярные кислоты, спирты, пигменты и др.

2.13. Устойчивые компоненты гумуса – представлены лигнином, частично целлюлозой, гуминовыми кислотами, гумином.

2.14. Устойчивые компоненты органического вещества придают почвам консервативные, долговременные признаки (например, лигнин – окраску), характерные для каждого почвенного типа и обуславливающие их специфичность.

 2.15. Гуминовые кислоты интенсивно поглощают электромагнитные колебания в видимой области света и придают почве темную окраску, способствующую более быстрому ее прогреванию.

2.16. С гумусом связаны основные запасы элементов питания растений и микроорганизмов, в его состав входят многие физиологически активные вещества – ферменты, антибиотики, гуминовые вещества.

2.17. Гумус способствует формированию благоприятного водно-воздушного режима, высокой буферности почв и их устойчивости к неблагоприятным внешним воздействиям, химическому загрязнению.

2.18. Почва с оптимальным содержанием гумуса максимально устойчива к действию разрушающих факторов (эрозия, дефляция), засухам и переувлажнению.

3. При выполнении работы используют бихромат калия, серную кислоту и образцы почв.

4.   Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5.   Порядок выполнения работы.

5.1. Метод анализа гумуса по Тюрину основан на окислении органического углерода почвы раствором бихромата калия в присутствии серной кислоты:

3С + 2 К2Сr2О7 + 8 Н2SO4 = 2 Cr2(SO4)3 + 2 К2SO4 +8 Н2O +3СО2

5.2. Согласно расчету по уравнению 1 мл 0,1 н К2Сr2О7 содержит 0,005 г К2Сr2О7, что соответствует 0, 0003 г углерода или 0, 0005172 г гумуса.

5.3. Для проведения анализа берут навески  почвы исходя из содержания в них гумуса:

- богатые гумусом почвы, навеска  -  0,100 г.

- средне богатые гумусом почвы (темно-серого или серого цвета)  - 0,200 г.

- бедные гумусом почвы (окраска светло серая) - 0,500 г.

- очень бедные гумусом почвы (окраска гумуса практически отсутствует) - 1,000 г.

5.4. Взятые навески почвы (анализируют одновременно по 3 образца одной пробы) помещают в конические колбы, добавляют по  5 мл раствора К2Сr2О7, 5 мл 1,0 н Н2SO4.

5.5. Колбы нагревают до кипения и кипятят 2 мин. Кипение должно быть слабым без разбрызгивания.

5.6. Если раствор полностью окрасится в зеленый цвет, то добавляют еще 5 мл К2Сr2О7, 5 мл 1,0 н Н2SO4 и снова нагревают.

5.7.  Раствор должен приобрести коричнево - зеленую окраску.

5.8. После охлаждения раствор разбавляют до 20 мл и сравнивают со стандартной шкалой гумуса.

5.9. Приготовление растворов стандартной шкалы гумуса .

 Используют реактивы: 1.0,4 н К2Сr2О7: 40 г соли растворяют в 1 л воды;

2. 0,4 н (NH4)2Fe2(SO4)2 (соли Мора); 3. 1,0 н Н2SO4.

В мерные пробирки объемом на 25 мл поочередно приливают вышеперечисленные реактивы, мл.(см. таблицу)

                                                                                                          Таблица

№ Раствора

П р о б и р к и

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

10

10

10

10

10

10

10

10

10

2

2

3

4

5

6

7

8

9

10

3

8

7

6

5

4

3

2

1

0

Сугл, мг/мл

0,1

0,18

0,24

0,30

0,36

0,42

0,48

0,54

0,60

5.10. Анализ щелочерастворимой части гумуса

5 г почвы + 50 мл 0,1 н раствора щелочи, перемешивают, кипятят 25-30 мин, фильтруют. Фильтрат анализируют  по методике аналогичной описанной выше

6.  Отчет по лабораторной работе представляется в виде описаний действий по проведению анализа гумуса и результатов определений Сугл, мг/мл в исследованных образцах.  

7. Контрольные вопросы.  

7.1.   Что представляет собой гумус?

7.2.   На какие две группы органических веществ делится гумус?

2.3.   Что представляют собой неспецифические органические вещества?

2.4.   Что представляют собой специфические органические вещества?

2.5.   Гумусовые вещества почвы - высокомолекулярные азотсодержащие ароматические органические соединения  кислотной природы.

2.6.    На какие три большие группы делят гумусовые вещества?

2.7.    какой цвет имеют гуминовые кислоты?

2.8.     Гумусовые кислоты растворимы в минеральных кислотах и воде?.

- темноокрашенные (или черные) гумусовые кислоты, растворимые в щелочах и не растворимые в минеральных кислотах и воде.

2.9.    Какой элементный состав имеют гуминовые кислоты?

2.10.  Какого цвета фульвокислоты?

2.11.  Насколько прочно гумины связаны с минеральной частью почвы?

2.12.  Какие соединения  являются лабильными компонентами гумуса?

2.13.  Какие соединения  являются устойчивыми компонентами гумуса?.

2.14.  Какие компоненты гумуса придают почвам консервативные, долговременные признаки?

2.15. Какую окраску придают почве гуминовые кислоты?

2.16. Способствует ли гумус формированию благоприятного водно-воздушного режима почв?

2.17. Способствует ли  оптимальное содержание гумуса устойчивости почв к воздействию таких факторов, как эрозия, дефляция, засуха и переувлажнение?

13 Лабораторная работа «Определение плотности почв»

1. Цель и задачи работы.

1.1. Цель: ознакомление с плотностью почв. 

1.2. Задача: проведение определений плотности почв методами: непосредственных измерений и гидростатического взвешивания.

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1.  Плотность почвы – масса сухого вещества почвы в единице её объема ненарушенного естественного сложения. Единица измерения – г/см³.

2.2.   Изменение плотности почв – от 0,04 – 0,4 г/см³ в торфах до 1,8 г/см³ в глеевых горизонтах.

2.3.  Средние значения плотности почв находятся в пределах 1,2 – 1,4 г/см³.

2.4.  Плотность почвы – зависит от гранулометрического и минералогического состава, структурного состояния, порозности и содержания органического вещества.

2.5.  Порозность почв (пористость, скважность) – это суммарный объем между твердыми частицами почвы, в естественных условиях залегания занятый либо воздухом, либо водой или полностью, или частично в разных соотношениях.

2.6.  Пористость зависит от гранулометрического состава, структурности почвы, деятельности почвенной фауны, содержания органического вещества от обработки и приемов окультуривания почвы.

2.7.  Выделяют порозность общую, капиллярную (внутриагрегатную) и некапиллярную (межагрегатную).

2.8.  Регулировка порозности – различные методы обработки почв, внесением рыхлящих почву материалов (торф, солома, компосты и т.п.).  

3. При выполнении работы используют аналитические весы, штангенциркули, линейки, парафин, нитки.

4.   Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5. Порядок выполнения работы.

5.1.  При определении плотности почв используют два метода:

- метод непосредственных измерений;

- метод гидростатического взвешивания.

5.2.  При использовании метода непосредственных измерений из почвы врезают образец правильной формы.

5.3.  Производят замеры вырезанного образца, необходимые для определения его объема:       

             - трех сторон, перпендикулярных друг другу – в случае куба, или призмы;

             -  диаметра основания и высоты, в случае цилиндра.

5.3.  Расчет плотность почвы при использовании метода непосредственных измерений производят с использованием формулы:

       

                                                          g =  m/V [г/см³ ]                                           (1)

где g – плотность почвы (г/см³),  m – масса образца в граммах, V – расчетное значение объема образца, в см³.

5.4.  При использовании метода гидростатического взвешивания вырезаем из образца почвы некий объем, стараясь придать ему форму шара.

5.5.  Приготовленный образец взвешиваем (g), затем крепко обвязываем его ниткой и парафинируем .

5.6.  Взвешиваем парафинированный образец в воздухе (g), и в воде(g).

5.7. Масса парафина определяется по формуле:

                                            M =  g- g [г ]                                                           (2)

5.8.  Объем занимаемый парафином в парафинированном образце рассчитывается по формуле:

                                            V = ( g- g)/0,9 [см³ ]                                              (3)

5.9.  Объем запарафинированного образца рассчитывается по формуле:

 

                                             V   = g - и g [см³ ]

5.10.  Объем образца рассчитывается по формуле:

                                             V =  V - V   [см³ ]                                                 (4)

5.11.  Плотность почвы (g) рассчитывается по формуле:

                                              g =  g/ V   [г/см³ ].                                                (5)

6.  Отчет по лабораторной работе представляется в виде описаний действий по определению плотности, расчетов и результатов определений  плотности  исследованных образцов.  

7. Контрольные вопросы.  

7.1.   Что означает термин «плотность почвы»:

7.2.   Какие наиболее распространенные методы определения плотности почв?

7.3.   В каких пределах изменяется плотность почв?

7.3.  В каких пределах находятся средние значения плотности почв?

7.4.  Какие характеристики почвы влияют на значения плотности почв?

7.5.  Что означает термин «порозность почв»?

7.6.  Какие характеристики почвы влияют на значения пористости почв?

7.7.  Какие виды  порозности выделяют при исследованиях почв?

7.8.  Какие методы обработки почв позволяют регулировать значения порозности?

14 Лабораторная работа «Определение плотности твердой фазы почв

(минеральной части почв) »

1. Цель и задачи работы.

1.1. Цель:  ознакомление с плотностью твердой фазы почвы (минеральной частью почв).  

1.2. Задача: определение плотности твердой фазы почвы пикнометрическим методом.

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1.   Плотностью твердой фазы почвы называют отношение массы твердой фазы почвы в абсолютно сухом состоянии к массе равного объема воды при 4 ºС.

2.2.   Плотность твердой фазы почвы определяют пикнометрическим методом путем вытеснения воды из пикнометра навеской абсолютно сухой почвы.

2.3.   Размерность плотности твердой фазы почвыв г/см³

2.4.    Величина плотности твердой фазы почвы зависит от минералогического состава и содержания органического вещества в почвах.

2.5.    Средние значения плотности твердой фазы почвы находятся в пределах

2,40 – 2,65 г/см³ .

2.6.   Определение плотности твердой фазы почвы необходимо для расчета пористости (порозности) почв и расчета соотношений минеральных и органических веществ в почвах.

3. При выполнении работы используют пикнометр, аналитические весы, ступки с пестиками, сито (ячея 2мм), образцы почв.

4.   Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5. Порядок выполнения работы.

5.1.   Используя ступку с пестиком приготавливаем из почвы порошок, который просеиваем через сито.

5.2.   Заливаем вводу в пикнометр до риски V = 100 мл и измеряем температуру воды - tº.

5.3.   Производим два взвешивания:

                          3.1. g - масса пикнометра с водой (точность измерений – 0,01 г);

                          3.2. g   - масса навески почвы (15 - 20 г);

5.4.   Пересыпаем порошок в пикнометр и кипятим в течение 1 часа.

5.5.   После кипячения в пикнометр добавляем воды до риски V = 100 мл.

5.6.   Охлаждаем пикнометр  до первоначальной температуры tº.

5.7.   Производим третье взвешивание – определяем массу пикнометра с водой - g.

5.8.   Плотность твердой фазы почвы (минеральной части) - g определяем по формуле:

                                              g = g /(g+ g - g).

6.  Отчет по лабораторной работе представляется в виде описаний действий по определению плотности твердой фазы и расчетов этой  плотности для  исследованных образцов почв.  

7. Контрольные вопросы.  

2.1.   Что означает термин «плотность твердой фазы почвы»?

2.2.   Что означает термин «плотность минеральной части почв»?

2.3.   В каком состоянии должна находится почва при проведении измерений связанных с определением  плотность твердой фазы почвы?

2.4.   С помощью какого метода проводят определение плотности твердой фазы почвы?

2.5.   Размерность плотности твердой фазы почвы?

2.6.   Что определяет величин плотности твердой фазы почвы?

2.7.    Влияет ли  органическое вещество, содержащееся в почве, на значение плотности твердой фазы почвы?

2.8.    В каких пределах находятся средние значения плотности твердой фазы почв?

2.9.    При каких расчетах (связанных с характеристиками почвы)  используют данные о плотности твердой фазы почвы?

15 Лабораторная работа «Определение водопроницаемости почв»

1. Цель и задачи работы.

1.1. Цель ознакомление с водопроницаемостью почв.

1.2. Задача: определение коэффициента фильтрации песчаных почв в трубке Каменского.

2. Теоретические сведения необходимые для выполнения работы.

2.1.   Водопроницаемости почв – это способность почв впитывать и пропускать через себя воду

2.2.   Две стадии водопроницаемости:

первая: впитывание, при которой происходит постепенное заполнение пор водой (достижение почвой состояния полной влагоемкости);

- вторая: фильтрация - просачивание, при которой передвижение воды в почве происходит под действием силы тяжести и величины напора слоя воды над поверхностью почвы после полного насыщения почвы водой

2.3.   Фильтрация – движение потока жидкости в почве, которое может иметь место в случае:

- выпадения большого количества осадков в виде дождя;

- интенсивного орошения;

- быстрого снеготаяния.

2.4.   Водопроницаемость определяется объемом воды, просачивающимся через единицу площади поверхности почвы в единицу времени.    

2.5.   Водопроницаемость выражается в мм слоя воды в единицу времени по формуле:

      

                                                    V = 10×Q/(S×t),                                                                   (1)

где V – скорость водопроницаемости, мм/ч; Q -  расход воды, см³; S – площадь фильтрующей поверхности почвы, см; t – время опыта,ч.

2.6.  При фильтрации выполняется закон Дарси:

                                                     

                                                     Q = К×F×T×J,                                                                   (2)

где Q - расход воды;  К - коэффициент фильтрации; F – площадь фильтрации; T – время; J – напорный градиент (J = ΔН/L, ΔН – разница напоров, а L – длина пути фильтрации).

2.7.   Коэффициент фильтрации – количество жидкости профильтровавшейся через единицу площади за единицу времени при напорном градиенте равном 1.  

2.8.   Линейный закон движения жидкости (закон Дарси) – водопроницаемость прямо пропорциональна пористости и обратно пропорциональна удельной поверхности частиц.

2.9.    Водопроницаемость зависит от формы поверхностных частиц, механического состава и структуры (оструктуренности) почвы.

2.10.   Состав поглощенных катионов оказывает влияние на водопроницаемость почвы:

         - Na уменьшает водопроницаемость почвы;

         - Ca и  Mgувеличивают водопроницаемость почвы.

.

3. При выполнении работы используют трубку Каменского, мерные стаканы, образцы песчаных почв.

4.   Выполнение лабораторной работы - побригадное.

5. Порядок выполнения работы.

5.1.   На сетчатый фильтр уложить бумажный фильтр.

5.2.   Наливаем половину стакана воды и опускаем трубку в воду. После этого в трубку Каменского насыпаем слой песчаной почвы (около 2см), уплотняем этот песок, открываем кран трубки и насыщаем слой почвы водой. Насыпаем еще один слой почвы, повторяем уплотнение и насыщение до тех пор, пока не наполним трубку до риски 10 см (это и будет l). После этого сверху насыпаем слой гравия, чтобы предотвратить последующий размыв почвы.

5.3.   Берем второй стакан, набираем воду (вода той же температуры, что и в первом стакане). Приподнимаем трубку над уровнем воды и наливаем через горловину трубки воду до отметки 0 + 1-2см. Начинаем отсчет времени (по секундомеру) с того момента, когда уровень воды дойдет до отметки ноль, заканчиваем отсчет тогда, когда профильтруется 2-3 см, это и считаем за понижение  (S) равное 3 – 5см.  

5.4. Опыт повторяем по трижды (для каждого образца почв), коэффициент фильтрации (К) рассчитываем по формуле:

                                          К = l/T×f(S/H),                                                                      (3)

где Н – высота слоя почва + вода в трубке Каменского.

5.5. Для пересчёта измеренных значений проницаемости (при лабораторной температуре) на проницаемость при температуре 10 ºС, необходимо ввести поправочные коэффициенты. Измеренные значения проницаемости при температуре около 20 ºС при введении поправочных коэффициентов отличаются от значений проницаемости при  температуре  10 ºС, не более, чем на 10 -15%.   

6.  Отчет по лабораторной работе представляется в виде описаний действий по определению коэффициента фильтрации  и расчетов этого коэффициента для  исследованных образцов почв.  

 

7. Контрольные вопросы.  

7.1.   Какую способность почв характеризует водопроницаемость почв?

7.2.   Какие стадии водопроницаемости почв наиболее часто выделяют?

7.3.   Что происходит при просачивании воды в почве?

7.4.   Под действием каких физических факторов происходит передвижение воды в почве?

7.5.   Что происходит при фильтрации воды в почве?

7.6.   Что может быть причиной фильтрации воды в почве?

7.7.    Что означает термин «водопроницаемость»?

7.8.    Какие единицы измерения водопроницаемости наиболее часто используются?

7.9.    Формулировка закона Дарси?                                                                                                          

7.10.   Что означает термин «коэффициент фильтрации»?

7.11.   От каких параметров зависит водопроницаемость почв?

7.12.   Каким образом (уменьшение, или увеличение) состав поглощенных катионов влияет на водопроницаемость почвы?

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ПОЧВОВЕДЕНИЮ

Наименование

Примечание

1

«Почвенный ключ»

Цели и задачи картографирования почв на различных территориях. Почвенный ключ. Размеры ключевого участка. Размещение почвенных ключей на обследуемой территории. Учет ландшафтно-геохимических условий. Типичные биоцинозы. Целинные и культурные угодья. Техногенное загрязнение почв

3 занятия

2

Отбор проб почв для лабораторных анализов

Почвенная карта. Организация отбора проб. Выбор участка по карте. Отбор проб с площади «Почвенного ключа». Отбор представительной пробы. Приведение пробы в воздушно-сухое состояние и подготовка пробы к лабораторным анализам.

2 занятие

3

Описание образцов почв. Окраска почв. Выделение фракций по агрономической схеме

Определение окраски почв, новообразований  включений, различных белых налетов и пятен. Окраска гумусовых горизонтов. Окраска оподзоленных, солонцеватых и осолоделых почв. Почвы с красноватым, желтоватым и бурым окрасом. Почвы с прослоями  сизоватого и зеленовато- сизого  цвета. Гранулометрический состав почв. Упрощенная агрономическая схема выделения механических фракций. Классификация механического состава почв по Н.А. Качинскому.

4 занятия

4

Определение влажности почв  полевым методом

Типы влажности почв. «Полезная» и «мертвая»  гигроскопическая влажность. Методы определения влажности. Определение пяти степеней влажности почв.

2 занятие

5

Определение влажности сухого остатка и засоленности почв

Методика анализа определения влажности почв. Основные приемы работы с тиглем, сушильным шкафом. Прокаливание почв. Расчет влажности почв. Расчет полезной влаги. Определение степени засоленности почв.

2 занятие

6

Определение структурных отдельностей почв

Структура почв. Классификация структурных отдельностей почв (по С.А. Захарову) – типы, роды, виды. Водопрочность почв. Характерные виды структурных отдельностей для гумусовых почв, элювиальных и иллювиальных горизонтов.

3 занятие

7

Почвенные разрезы

Полевое исследование почв. Почвенные разрезы. Типы почвенного разреза. Выбор места заложения почвенного разреза и его назначение. Основные правила копки разреза, выбор глубины заложения, его исследования. Отбор проб на лабораторные анализы и описание почвенного профиля.

2 занятия

8

Определение механического состава почв в полевых условиях.

Определения механического состава почв «мокрым» способом. Отбор проб почвы. Описание отобранной пробы. Формирование почвенного шнура. Сгибание шнура в кольцо. Признаки выделения песка, супеси, суглинка, среднего и тяжелого суглинка, глины.

3 занятия

9

Химический анализ почв. Буферная способность почв.

Кислотная и основная буферность. Почвенный раствор. Методы определения буферной емкости почв. Емкость каталитического обмена (ЕКО). Почвенный поглощающий комплекс (ППК). Кислотно-основная буферность почв.

2 занятия

10

Кислотность почв.

Актуальная, солевая и гидролитическая кислотность почв.  Потенциометрическое титрование. Калориметрический метод. Гидролиз ионов при приготовлении водной вытяжки (металл, карбонат), приготовление раствора хлористого калия.

4 занятия

11

Щелочность почв

Метод потенциометрического титрования соляной кислотой. Расчет карбонатной щелочности. Расчет щелочности обусловленной группой ОН.

4 занятия

12

Анализ гумуса

Гумусная составляющая и гумусные вещества почвы. Гуминовые кислоты. Анализ гуммуса на основе модифицированного  метода Тюрина. Приготовление стандартной шкалы (из минеральных солей). Особенности определение среднестатистического результата анализа.

2 занятия

13

Определение плотности почв

Метод гидростатического взвешивания. Определение влажности почвы. Определение плотности образца почвы. Парафинирование образца. Расчеты влажности и плотности образца.

2 занятие

14

Определение плотности минеральной части почв

Определение с использованием пикнометра. Приготовление порошка из почвы. Взвешивание, кипячение, охлаждение, расчеты.

1 занятие

15

Определение водопроницаемости почв

Коэффициент фильтрации. Определение водопроницаемости песчаных почв в трубке Каменского. Расчет коэффициента фильтрации

1 занятие




1. Мятлев И
2. Понятие инфляции причины ее возникновения5 1
3. I ПРИКЛАДИ ОФОРМЛЕННЯ БІБЛІОГРАФІЧНОГО ОПИСУ У СПИСКУ ДЖЕРЕЛ ДО НАУКОВОЇ РОБОТИ II
4. Криминологическая характеристика групповой преступности
5. Особенности ведения бухгалтерского учета на ООО Дуплекс
6. скорость реакции зависимость скорости реакции от концентрации закон действия масс и температуры правил
7. Культ к Афинам у образованных народов
8. процессуальным законодательством деятельность уполномоченных лиц связанная с раскрытием расследованием
9. НЛО 2004 ’ 65 Предлагаемые заметки посвящены двум эпизодам из истории того что Н.html
10. Антиоксидантные свойства цитрусовых
11. тема методов воздействия руководителя на подчиненных
12. ТЕМА ВРЕМЕН НЕМЕЦКОГО ЯЗЫКА В немецком языке существует шесть временных форм- Pr~sens ~ настоящее время; P
13. тематичних наук Київ ~ Дисертацією є рукопис
14. устаревшие слова архаизмы историзмы причинами устаревания слов Помочь определить роль уст
15. з курсу- Основи охорони праці
16. Александровские Мореходные Классы во Владивостоке в 1890 1902 гг
17. закруглить год
18. Кислоты их получение свойства
19. Доклада об экологической ситуации в Псковской области за 20092010 годы
20. познакомиться с информационными потоками в студии звукозаписи со способом оцифровки аналогового сигнала в