Mide la humedad del suelo de forma sencilla. Determinación de la humedad del suelo por el método del peso. Medida de la resistencia eléctrica

HUMEDAD DEL SUELO. APRENDIENDO A MEDIR LA HUMEDAD DEL SUELO

CAPACIDAD DE AGUA DEL SUELO

En el artículo sobre la salinidad del suelo, escribimos sobre los regímenes hídricos. Son fáciles de entender, pero no ayudarán de ninguna manera a calcular la tasa de riego. Para hacer esto, deberá familiarizarse con los conceptos de "humedad" y "capacidad de humedad" del suelo.

Pero primero, considere la estructura del suelo. Primero, está compuesto de partículas sólidas y poros. Los primeros incluyen arena, arcilla, humus, todo lo que no es líquido o gas. Y los vacíos que hay entre estas partículas sólidas se llaman poros. Estos poros están llenos de gases (aire) o agua. En promedio, la proporción óptima es:50% sólidos a 50% poros.El tamaño de estos poros también es muy importante.Los poros más pequeñospaz juntos "túneles" paraagua - capilares. Esto es muyuna parte importante del suelo, porqueLos capilares pueden subiragua de horizontes más profundoscamarada Se cree que la zona de la raízpuede ser humedecido por el sueloaguas, si están enprofundidad no más de 3 m Entonces la humedadde estos horizontes y se elevaarriba de los capilares. Además,cuando el suelo se seca, debido afuerzas superficiales, lata de aguaque se llevará a cabo en estas salsassi, no dejar el sueloseco también rápido. La humedad del suelo es la relación porcentual entre toda la humedad del suelo y el suelo seco. Es decir,humedad del suelo del 20% significa que para 100 g de suelo completamente seco hay20 g de humedad (o 120 g de suelo en su campo tiene 20 g de humedad). Es muy importante recordar que para los cálculos se toma suelo seco y no húmedo. Por ejemplo, la leche con un contenido de grasa del 4% significa que se encuentran 4 g de grasa en 100 g de leche entera y no de leche descremada (que, respectivamente, son 96 g). Mientras que el 4% de humedad del suelo son 4 g de humedad y 100 g de suelo seco (o 104 g de suelo con 4% de humedad).

La capacidad de humedad del suelo es la cantidad máxima de humedad que el suelo puede contener en sí mismo. Hay varias capacidades de humedad: PV (capacidad de humedad total): la cantidad máxima de agua que puede caber en todos los poros del suelo. De hecho, este es un campo completamente lleno. En este caso, la cantidad de aire en los huecos es igual a cero, tal situación en el campo es altamente indeseable.

Pero el indicador más importante es la capacidad de humedad más pequeña (HB), conociendo los valores de los cuales, es más conveniente determinar la necesidad de riego. Esta es la cantidad de humedad que el suelo puede retener "activamente" con la ayuda de varias fuerzas (adsorción, enlaces químicos, hidrocoloides, capilares, etc.). En pocas palabras, la capacidad de humedad más baja se logra cuando, después de que el suelo está completamente saturado con agua, se drena el exceso de humedad, que no es retenido activamente por el suelo (agua de los poros grandes).

Por lo tanto, es más conveniente expresar el contenido óptimo de humedad del suelo como porcentaje de HB. Este indicador muestra no solo el contenido de humedad en su área, sino también su forma. La humedad gravitacional libre no está disponible para las plantas, sino que solo las daña. Un HB demasiado alto (85% o más) es adecuado para el desarrollo de la planta, pero aumenta el riesgo de desarrollar enfermedades de las raíces.

Como regla general, el 100 % de HR se logra con una humedad del suelo del 20 % (suelos livianos) al 40 % (suelos arcillosos). En otras palabras, si tiene un suelo franco arenoso, entonces el 75 % de HB óptimo para la mayoría de los cultivos se logra con un contenido de humedad del suelo del 15 %, pero si es pesado, hasta el 30 %.

La capacidad de humedad es un indicador bastante estable. Si no hay cambios cardinales en el suelo (como, por ejemplo, con un sustrato de invernadero, donde se crea un fondo agrícola intensivo, se aplican fertilizantes orgánicos, turba, mejoradores), entonces es suficiente medir este parámetro cada pocos años. Es necesario para utilizar correctamente los resultados de las mediciones de humedad del suelo.

Por ejemplo, si HB es del 30 % y la humedad del suelo es del 21 %, entonces esta humedad del suelo se puede expresar como el 70 % de la capacidad normal.

Esto se puede expresar como: para llenar una caja con frutas en un 60%, primero necesitamos saber la capacidad de esta caja (averiguar el HB del suelo). El siguiente paso es pesar los frutos que ya están en la caja (humedad del suelo). Al mismo tiempo, en el mismo tipo de cajas, la cantidad de frutos puede ser diferente (basta con averiguar el HB de su suelo una vez, la humedad cambia constantemente). Entonces, si sabemos que hay 3,5 kg de frutas en una caja con una capacidad de 10 kg, entonces está llena en un 35 %, lo que significa que debemos reportar 2,5 kg de frutas, comparemos los primeros resultados. Para aprender a regar las plantas correctamente, debes:

Determine el método por el cual se medirá la humedad del suelo (una vez);

Mida la densidad, luego el HB de su suelo (una vez);

Mida el contenido de humedad de su suelo (regularmente);

Convierta la humedad del suelo en % de HB.

Asegúrese de que la humedad del suelo no supere ciertos límites. Por ejemplo, no estaba por debajo del 60 % de HB ni por encima del 80 % de HB. Es decir, debe comenzar a regar al 60% de HB.

¿CÓMO MEDIR LA CAPACIDAD DE AGUA DEL SUELO?

La capacidad de humedad más baja del suelo se observa cuando, después de abundante humedad (o inundación), todo el exceso de humedad se va a los horizontes profundos. Por lo tanto, en el campo, este parámetro se puede medir cuando el agua subterránea se encuentra a más de 3 m de profundidad, de lo contrario, saturará constantemente el suelo con nuevas porciones de humedad.

A principios de la primavera, cuando el suelo se llena con agua derretida, se selecciona un área de campo típica (1,5x1,5 m), que se cubre con papel de aluminio y paja para evitar que la humedad se evapore. En terrenos de regadío, el análisis se puede realizar después de un riego abundante. Hay una tercera opción: la creación de una pequeña área de inundación. Para ello, el área seleccionada se rodea con murallas de tierra (la tierra se quita del sitio para no perturbar el relieve del campo), marcos de madera o hierro. Para empapar el suelo, debe usar 200 litros de agua por metro cuadrado, si el suelo es liviano, hasta 300, en franco. En el lugar donde se verterá el agua, debe colocar madera contrachapada para no lavar la tierra con un chorro. El agua se debe verter en porciones para que su capa no supere los 5 cm de altura, la siguiente porción se sirve después de que la anterior se haya absorbido.

En los tres casos, el suelo se cubre con hule y paja. Al día, a los tres días, y en suelos arcillosos ya los 10 días, se toman muestras de suelo cada 10 cm (0-10, 10-20, 20-30...) y se mide el contenido de humedad de las muestras. Los datos resultantes se denominan HB1, HB3 y HB10, respectivamente. En suelos arenosos, el parámetro más óptimo es NVZ, en suelos pesados: HB10. HB1 es relevante donde el exceso de humedad ya drena durante el día (el contenido de arena es cercano al 100%, una gran cantidad de fracción de grano grueso).

El indicador de la capacidad de humedad más baja será el contenido de humedad de la muestra. Es decir, si por 100 g de suelo secado en un termostato hay 27 g de agua en la muestra, entonces 100 % HB corresponde a 27 % de humedad del suelo.

MEDICIÓN DE LA HUMEDAD DEL SUELO

El método más preciso, que también utilizan los laboratorios, se considera el de peso termostático. Es muy simple y utiliza solo tres tipos de equipos: balanza, termostato y taladro, que puede ser reemplazado por una espátula. Casi cualquier estufa, horno o caldera, y un termómetro pueden servir como termostato. La desventaja de este método es obvia: es posible averiguar el contenido de humedad del suelo solo después de 2 o 3 días desde el momento del muestreo, por lo que será extremadamente difícil determinar la necesidad de riego de esta manera. Pero otros métodos no miden la humedad del suelo, sino sus otras propiedades, que dependen de la humedad. Entonces, por ejemplo, la conductividad eléctrica del suelo depende de la concentración de la solución del suelo (por ejemplo, análisis con un medidor de TDS). Por un lado, es mayor si hay menos humedad, por otro lado, cualquier fertilización afectará en gran medida el resultado del estudio.

Una vez que haya decidido cómo planea medir regularmente la humedad del suelo, se recomienda utilizar tanto el método de peso termostático como el dispositivo de su elección para determinar el HB. Así, realizarás una especie de calibración.

Considere un ejemplo. Si la densidad de su suelo es de 1,1 g por centímetro cúbico, según el método de peso termostático, el suelo HB tendrá el 30 % de su humedad y, según el método operativo, el 25 %, entonces el error de medición será de 165 toneladas. de agua por ha. Por lo tanto, al determinar la humedad del suelo con el dispositivo seleccionado, será necesario tomar una humedad del suelo del 25 % como 100 % HB.

Medición de la humedad con electricidadCon el uso de instrumentos del cielo, con mayor frecuencia investiga otras propiedades del suelo: resistencia, conductividad eléctrica, inductancia, etc.

Los dispositivos más utilizados son los que miden las propiedades dieléctricas del suelo. La mayoría de las veces, un dispositivo profesional pesa varios cientos de gramos, equipado con una sonda especial. Después de "pinchar" el suelo con una sonda, la pantalla del dispositivo muestra su contenido de humedad en porcentaje (después de 3-5 segundos).

También existen versiones simplificadas de dichos equipos para el sector privado. El dispositivo, que cuesta entre 200 y 800 hryvnias, puede medir la humedad del suelo (con una precisión del 10%), su entorno ácido, modelos más caros: la temperatura del suelo. El contenido de agua de 100 gramos de los países del este ni siquiera siempre muestra números, algunos modelos se limitan a escalas, como que el suelo está "muy seco", etc. No vale la pena hacer grandes apuestas en tales dispositivos electrónicos, ni siquiera siempre tiene la capacidad de calibrarse. También hay minimódulos a la venta que pueden ser parte de un sistema para un sistema de automatización de presupuesto (por ejemplo, Ardunino).

tensiómetros

El método de medición de la humedad con un tensiómetro se basa en un cambio de presión dentro del tubo del dispositivo. El dispositivo consta de un tubo cerámico de vacío y un vacuómetro (dispositivo de medición de presión).

Antes de su uso, el tensiómetro se carga, sumergido en agua hasta que el tubo de cerámica esté completamente saturado. Después se coloca en el campo (enterrado en el suelo). Se aconseja utilizar dos tensiómetros, para diferentes profundidades (por ejemplo, para 20 y 40 cm). Cuanto más seco se vuelve el suelo, más agua "jala" del tubo de vacío del dispositivo, lo que hace que la presión disminuya. El segundo elemento del tensiómetro, un vacuómetro, mide esta caída. Estos datos ya se convierten en humedad real del suelo con la ayuda de tablas especiales.

Dado que el dispositivo detecta una caída de presión, la flecha se desvía hacia el lado negativo (por debajo de cero). Cuanto más se aleja de la marca cero, menor es la humedad del suelo. Es imposible usar los datos del dispositivo sin tablas, ya que a la máxima capacidad de humedad, la flecha puede mostrar desde - 10 centibar (nota: centibar - 0.01 bar) en suelos pesados ​​hasta - 40 centibar en suelos ligeros. en cuenta la influencia de otros factores, incluyendo la temperatura del suelo.

ENTONCES, ¿CUÁNTO REGAR?

Lo último que tenemos que hacer es calcular la tasa de riego. Para ello, puede utilizar los dispositivos que hay disponibles (regar hasta que el dispositivo registre la humedad del suelo que necesitamos) o calcular la tasa mediante un método matemático.

Todo es un poco más complicado aquí. Lo primero que debemos saber es la gravedad específica del suelo seco (la masa de 1 cm 3 de suelo en gramos o 1 m 3 en toneladas), también se le llama densidad. Pero nuestras muestras no son adecuadas para esto: su volumen se verá alterado durante el secado. La forma más fácil de averiguar la gravedad específica es a partir de las tablas, ya que este parámetro no es muy variable y depende sobre todo de la composición granulométrica del suelo. Por supuesto, el aflojamiento reduce su gravedad específica, pero esto no afectará la tasa de riego.

Si sabemos que nuestra caja debe llenarse con fruta al 25% de su capacidad, entonces multiplicamos esta capacidad por 0,25 (10 kg% 0,25 \u003d 2,5 kg). Así mismo con el suelo. Si necesita aumentar la humedad del suelo en un 10%, debe multiplicar su masa por 0,1.

Para averiguar la masa de suelo en su sitio, debe multiplicar su área en metros cuadrados por 0,3 (la zona de la raíz es de 30 cm o 0,3 m) y multiplicar por la gravedad específica.

Para una hectárea, esto será 10.000 m 2 x 0,3 m = 3000 m 3.

Si 1 m 3 libras pesa 1,1 toneladas, entonces necesitamos humedecer: 3000 m 3 x 1,1 t / m 3 \u003d 3,3 mil toneladas de suelo. Entonces la tasa de riego (10% de esta cifra) será de 330 m 3.

Bueno, la forma más fácil de determinar la humedad del suelo es apretarlo con la mano. Si el agua no ha comenzado a penetrar a través de los dedos, pero al abrir la palma, el suelo permanece en un bulto, esta es una humedad satisfactoria. Habrá que regar pronto. ¿Cuánto se debe regar? Este método no responderá a tales preguntas.

Para medir la humedad del suelo por el método de peso termostático, debe realizar las siguientes operaciones:

Prepare cristalería resistente al calor para las muestras. En condiciones de laboratorio, se utilizan para ello botellas de aluminio con tapas esmeriladas. Y bux. y la tapa tienen su propio número, que se registra para mantener la precisión del análisis. Los platos deben estar limpios, pesados ​​previamente con la máxima precisión (una botella con una tapa juntos) - peso 1. Aquí tendrá que usar básculas precisas (según la metodología, las básculas deben pesar hasta 0,01 g, pero también encajará exactamente con -Stu hasta 0,1 g). Si no es posible utilizar dichos pesos, se toma más suelo para el análisis, pero luego tardará más en secarse.

Tome una muestra de suelo con un taladro o una pala. Colóquelos en el plato preparado para la mitad del volumen (hasta 2/3).

Pesar juntos el plato, la tapa y la tierra - masa 2.

Póngalos a secar a una temperatura de 100-105 ° C hasta que el peso de la botella de pesaje deje de cambiar. Entonces obtenemos la masa de 3.

Antes del último pesaje, cubra el plato con una tapa y deje que se enfríe en un gabinete bien cerrado.

El secado le permite averiguar cuánta agua había en la muestra de suelo (masa 2 menos masa 3) y el peso del suelo seco (masa 3 menos masa 1). La masa de agua se divide por la masa de suelo seco y se multiplica por 100%; así es como se encuentra la humedad del suelo en el momento del muestreo.

El rendimiento del cultivo depende directamente de la humedad del suelo óptima y oportuna. El control de la humedad del suelo es un punto importante para determinar la necesidad de riego.

Métodos de control de la humedad del suelo

1. Método de peso con secado de la muestra de suelo en un termostato a 105 grados a un valor de peso constante durante 8 horas. La diferencia en el peso de la muestra de suelo antes y después del secado determina el contenido de humedad.

2. Método de secado por peso acelerado mediante tostado alcohólico del suelo. La muestra de suelo se humedece con alcohol y se cuece con deficiencia de oxígeno en botellas especiales. La materia orgánica del suelo prácticamente no se quema durante la combustión del alcohol (diferencias de hasta 1,5%). El contenido de humedad se juzga por la diferencia en las masas de la muestra antes y después de la cocción.

3. El método tensométrico para determinar la humedad del suelo se basa en las características del suelo para absorber la humedad del ambiente hasta saturarlo por completo.

El tensiómetro es un recipiente cerrado con un determinado volumen de agua conectado a un recipiente donde se encuentra la muestra de suelo. Una de las paredes del dispositivo está realizada en forma de membrana que puede desviarse bajo la acción del vacío de la fuerza de succión del suelo. El grado de desviación de la membrana de cero es un indicador del contenido de humedad de la muestra de suelo. Método de laboratorio para una evaluación precisa de la humedad de la muestra.

4. Método de determinación de la humedad en función del grado de reflexión de una onda electromagnética por una superficie húmeda. Las moléculas de agua pueden absorber parte de la energía de alta frecuencia de una onda electromagnética. El grado de su reflexión varía según el grado de contenido de humedad del material y lo mide el sensor, y el procesador calcula el indicador según el tipo de material que se mide.

El medidor de humedad del suelo MG - 44 funciona de acuerdo con este método y está diseñado para trabajos profesionales en hidrología. Además del suelo, puede medir el contenido de humedad de varios productos a granel (cereales, piedra triturada, arena), así como productos pastosos (mantequilla, margarina) y otros materiales. El dispositivo es fácil de usar, confiable, tiene una pantalla de cristal líquido. Precisión de medición de hasta 1% en el rango de humedad 0 - 100%.

5. El método de electrohumedad se basa en medir el cambio en la fuerza electromotriz de corriente continua cuando una sección de suelo pasa entre dos electrodos metálicos.

Con diferente humedad del suelo, la fuerza electromotriz de la corriente será diferente. El método es indirecto, el error de tolerancia de medición es de hasta el 5%. El grado de precisión de la medición de la humedad se ve afectado por la presencia de sales en el suelo.

Los dispositivos basados ​​en este método están diseñados para medir la humedad en el campo para determinar con mayor precisión el momento del riego de las áreas regadas a una temperatura del suelo de 1 a 50 grados. Tiempo de medición - 1 minuto.

Medidores de humedad del suelo domésticos

Basados ​​en el método de electrohumedad para medir la humedad del suelo, actualmente se están produciendo medidores domésticos para jardineros y jardineros aficionados.

El indicador de humedad del suelo más simple tiene una sonda de profundidad y una unidad de medición con una batería. En una escala graduada, un indicador mecánico (flecha) mostrará cuál es la humedad del suelo a cierta profundidad en un lugar seleccionado.

Un dispositivo más complejo se puede hacer estructuralmente en forma de un dispositivo multifuncional (4 en uno). Sobre la base de un diseño, se instalan módulos para determinar la humedad del suelo, su temperatura, acidez y grado de iluminación.

Modelos convenientes con una pantalla de cristal líquido y un microprocesador capaz de medir y calcular indicadores según los parámetros ingresados. Los analizadores de suelo RN300 o KC-300 pueden servir como ejemplo de tales dispositivos.

El dispositivo KC-300 pesa solo 75 g, tiene una pantalla LCD retroiluminada y una sonda (sonda) de 20 cm de largo.Alimentado por una batería de 9V, 5 niveles de medición de humedad del suelo, 9 niveles de iluminación, 12 niveles de acidez.

Métodos populares para determinar la humedad del suelo.

Para determinar la humedad del suelo sin instrumentos en un invernadero o en un área con un alto contenido de materia orgánica, puede tomar un puñado de tierra de una profundidad de 10 a 20 cm y apretarlo con la mano.

Si, después de abrir la palma, los contornos de los dedos permanecen en coma, entonces se puede suponer que la humedad de dicho suelo es de aproximadamente el 70%. Cuando se esparce un terrón de tierra, el suelo tendrá un contenido de humedad inferior al 60 %, y la humedad que sobresale en la coma indicará una humedad del suelo superior al 80 %.

En áreas de terreno abierto, no se formará un bulto con un contenido de humedad inferior al 60%, y solo en margas pesadas puede conservar su forma.

Si se puede formar una bola, pero se deshace con una ligera presión, entonces el contenido de humedad de dicho suelo está en el rango de 70 - 75%.

Una bola más densa, que humedece o, a veces, humedece el papel de filtro cuando se toca, indica la presencia de humedad en dicho suelo al nivel de 80 - 85%.

Hacer rodar un puñado de tierra en un bulto denso y viscoso en suelo arcilloso indica un contenido de humedad superior al 90%, y en suelos arenosos un bulto de esa humedad también exudará humedad.

Algunos trucos más simples para determinar la preparación general del suelo para el cultivo de primavera.

El suelo listo para trabajar después de arar en un clima soleado se seca (se aclara) en dos tercios de la cresta después de procesar el sitio con un arado sin rastra.

Un palo puntiagudo, después de ser tirado sobre un área arada, prácticamente no se ensucia en el suelo, y el suelo se desmorona por su impacto.

Un puñado de tierra tomado de una profundidad de 5 a 10 cm se comprime en las palmas de las manos para formar una coma y se arroja al suelo desde una altura de 1 m.
Si el bulto se desmorona parcialmente, entonces puede comenzar la siembra.
Si se desmorona casi por completo, entonces el suelo ya está comenzando a secarse.
Si el bulto permanece intacto con rastros de deformación, vale la pena esperar con la siembra.

El suelo se compone de fases sólida, líquida y gaseosa. El principal es el componente sólido. Incluye compuestos orgánicos, organominerales y minerales.

El objetivo del trabajo es determinar el contenido del componente líquido (generalmente agua) en el suelo. El suelo, incluso en estado seco al aire, contiene una cierta cantidad de humedad, llamada w g higroscópica, que se debe a la adsorción de la humedad vaporosa del aire y su fuerte retención en la superficie de las partículas.

El suelo contiene la mayor cantidad de humedad higroscópica cuando el aire está completamente saturado con vapor de agua (es decir, a φ=100 %), esta es la humedad higroscópica máxima w max.g.

La humedad del suelo en el campo se caracteriza por la humedad del campo w p El contenido de humedad en el suelo varía significativamente, porque el suelo puede estar tanto en un estado completamente seco como en un estado anegado.

La cantidad de agua en el suelo se estima mediante indicadores de humedad.

La relación entre la masa de agua contenida en el suelo m in y la masa total de la muestra m, expresada en porcentaje, se denomina humedad relativa ω,

La humedad relativa varía de 0 a 100%.

La relación entre la masa de agua en el suelo y la masa de su materia seca m c, expresada como porcentaje, se llama humedad absoluta W,

La humedad absoluta varía de 0 a infinito.

La relación entre la masa de agua en el suelo y la masa de materia seca, expresada en fracciones de una unidad, se llama contenido de humedad U,

U = , kg/kg. (3)

En la ciencia del suelo, el contenido de humedad absoluto se usa con mayor frecuencia. Al redactar proyectos de recuperación de suelos, se utilizan tanto la humedad relativa como la absoluta.

Existe una relación entre la humedad relativa y la absoluta. Se deriva de las relaciones:

Si el numerador y el denominador se multiplican por el valor, entonces usando la expresión (2), puedes obtener:

Del mismo modo, uno puede escribir

Si el numerador y el denominador se multiplican por el valor, entonces usando la expresión (1), encontramos:

Existe una relación entre la humedad del suelo y la masa del suelo. A partir de la expresión (1) es posible calcular la masa de agua en el suelo

así como la masa de materia seca

m c \u003d m - m en \u003d m - \u003d, kg.

En la misma muestra, con un cambio en el contenido de humedad y, en consecuencia, la masa total del suelo, la cantidad de materia seca permanece constante. En este sentido, para recalcular la masa de suelo m 1 de un contenido de humedad w 1 a la masa de suelo m 2 con contenido de humedad ω 2, puede usar la igualdad

. (4)

La fórmula (4) se usa a menudo en la práctica y se conoce como la fórmula para convertir la masa del suelo de un contenido de humedad a otro.

Los métodos de determinación de la humedad se dividen en directos e indirectos. Los métodos directos se basan en la eliminación de agua durante el proceso de secado y la determinación de la pérdida de peso correspondiente a la humedad evaporada. Los indirectos (fisicoquímicos) se basan en la dependencia de las propiedades físicas (químicas) del suelo sobre el contenido de humedad en él.

Los métodos directos para determinar la humedad del suelo incluyen:

· Estándar.La humedad se determina secando en un horno a una temperatura de 100-105°C. Se colocan en una botella unos 5 g de suelo, tamizados a través de un tamiz con orificios de 1 mm. La botella con la tapa abierta se coloca en un horno y se seca durante unas 3 horas. Luego, las botellas se sacan del gabinete, las tapas se cierran, se enfrían y se pesan. El secado repetido durante 2 horas se lleva a cabo hasta que se alcance una masa constante de suelo o hasta que la diferencia no exceda de 0,01 g El pesaje se realiza en balanzas técnicas de la 1ª clase con una precisión de 0,01 g.

· Acelerado. Al igual que el estándar, se basa en el secado de muestras de suelo en un horno. La diferencia está en el secado de la muestra de suelo a una temperatura más alta, concretamente 150-160°C. Una temperatura elevada en el gabinete puede reducir significativamente el tiempo que lleva eliminar la humedad del suelo. En este caso, la precisión del análisis disminuye, ya que a esta temperatura los procesos de oxidación y descomposición de la materia orgánica ocurren más intensamente que a una temperatura de 100-105°C.

· Acelerado. Con el uso para lámparas de secado - emisores térmicos y lámparas de iluminación eléctrica.

Los métodos indirectos (físicos) para determinar la humedad del suelo incluyen:

· método de neutrones. Su esencia radica en el hecho de que cuando una sustancia que contiene humedad se irradia con neutrones rápidos, la velocidad de los neutrones disminuye por la acción de los átomos de hidrógeno. La intensidad del flujo de neutrones lentos es proporcional al contenido volumétrico de hidrógeno, que se puede utilizar para determinar la humedad.

· método capacitivo. Se basa en la dependencia de las propiedades eléctricas del contenido de humedad de una sustancia. En este caso, la constante dieléctrica, las pérdidas dieléctricas del material se miden midiendo la capacitancia de un condensador eléctrico, en el que el material en estudio juega el papel del dieléctrico.

· Método de secado en frío. Se basa en la deshidratación del suelo con absorbentes: CaCl 2, H 2 SO 4, P 2 O 5, etc. Se coloca una muestra de suelo (8-10 g) en un desecador al vacío, en cuyo fondo se encuentra uno de los se ubican los absorbedores indicados. Se bombea aire fuera del desecador hasta 1-2 cm Hg. Arte. Luego, el desecador se coloca durante 4 horas en un baño de agua hirviendo, después de lo cual se considera que el secado está completo.

· método picnométrico. Una muestra de suelo húmedo m se sumerge en un picnómetro, se llena hasta la marca con agua, después de lo cual se determina su masa en agua m 1. La masa de suelo absolutamente seco m s se calcula mediante la fórmula

donde r 1 es la densidad de la fase sólida del suelo.

Luego se calcula el contenido absoluto de humedad del suelo.

Para las determinaciones de campo de la humedad del suelo, el método proporciona una precisión aceptable.

El propósito del trabajo es determinar la humedad del suelo.

Secuencia de trabajo

La determinación de la humedad del suelo con cualquier contenido de humedad en el trabajo se lleva a cabo por un método acelerado: secado en un horno a una temperatura de 150-160°C.

Orden de análisis

1. Cada alumno pesa una botella en balanzas técnicas de 1ª clase con una precisión de 0,01 g.

2. Se colocan alrededor de 7 g de suelo en una botella.

3. Se pesa la botella con tierra.

4. La botella con tierra en forma abierta se coloca en un horno, precalentado a una temperatura de 170°C.

5. El secado se realiza a una temperatura de 150-160°C durante 45 minutos.

6. Al final del secado, se retira la botella, se cubre con una tapa y se enfría en un desecador durante 5-10 minutos.

7. Después de enfriar, se pesa la botella con tierra.

8. La pérdida de peso total de la muestra se toma como el contenido de humedad de la muestra analítica.

9. El cálculo de la humedad se realiza de acuerdo con las fórmulas (1), (2) y (3). Los resultados se ingresan en la tabla. uno.

Los datos experimentales son revisados ​​y firmados por el profesor al final del laboratorio. Una vez que se completan los cálculos, el trabajo terminado está sujeto a protección.

Un ejemplo de un diseño de trabajo.

Objeto de secado:

Temperatura de secado en horno °C.

Tiempo de secado mín.

Tabla 1. Resultados de la determinación de la humedad del suelo

preguntas de examen

1. Tipos de humedad del suelo.

2. Indicadores de humedad del suelo. Su relación.

3. Recálculo de la masa del suelo de un contenido de humedad a otro.

4. Masa de suelo seco.

5. Métodos directos para determinar el contenido de humedad.

6. Métodos indirectos para determinar el contenido de humedad.

La invención se relaciona con la ciencia del suelo, la mejora y la agricultura. En el campo donde se planean observaciones de la humedad del suelo, previamente, una vez, al comienzo de la temporada de crecimiento de las plantas, la densidad del suelo con adición no perturbada se determina por un método bien conocido utilizando un anillo o cilindro de corte, después de lo cual , durante todo el ciclo vegetativo, según sea necesario, con un taladro que permita la toma de muestras de suelo con composición inalterada, se toman muestras de un determinado volumen a lo largo de los horizontes y se pesan en balanzas técnicas, directamente en el campo y sin secar la muestra en un termostato ( gabinete de secado), la humedad del suelo se determina como la diferencia entre las densidades de los suelos con composición inalterada en estado húmedo y seco, referida a la densidad del suelo con constitución inalterada y expresada como porcentaje de la masa de suelo seco. EFECTO: simplificación, aceleración y aumento de la eficacia de la determinación. 1 zp f-ly, 1 tab.

La invención se relaciona con la ciencia del suelo, la recuperación de tierras y la agricultura y se puede utilizar para la determinación rápida de la humedad del suelo, estableciendo el momento del próximo riego de vegetación de todos los cultivos, tanto en campo abierto como en invernaderos.

Existen varios métodos (métodos) para determinar la humedad del suelo y programar el próximo riego de vegetación de los cultivos, que se pueden agrupar en los siguientes grupos:

Peso (peso-termostato), basado en el secado y pesaje de muestras de suelo;

Tensométrico, basado en la medición del estrés de la humedad del suelo por fuerzas superficiales que surgen en el límite de fase;

Radiactivo, que se basa en un cambio en la intensidad de la radiación radiactiva de fuentes de radiación colocadas en el suelo al interactuar con moléculas de agua o átomos de hidrógeno;

Eléctrico, que mide la resistencia eléctrica, conductividad, capacitancia e inductancia del suelo, en función de su contenido de humedad;

Óptico, que mide el grado de absorción o reflexión de la energía del rayo, en función de la humedad del objeto;

Métodos expresos: de acuerdo con el estado de las plantas, características morfológicas, indicadores fisiológicos, características organolépticas del suelo, que determinan la provisión de plantas con humedad del suelo y el grado de su contenido de humedad (Plyusnin I.I., Golovanov A.I. Mejora de la ciencia del suelo / Editado por A.I..Golovanova. - M.: Kolos, 1983. - S.61-62, Dospekhov B.A., Vasiliev I.P., Tulikov A.M. Taller sobre agricultura / Libro de texto para universidades / / 2ª edición revisada y adicional - M.: Agroproizdat, 1987. - P.58-60; Taller sobre ciencia del suelo / Bajo la dirección de I.S. Kaurichev. - 4ª ed. revisada y adicional - M.: Agropromizdat, 1986. - C .97-98; Piunovsky B.A. Taller sobre agricultura mejorada. - 3ª edición revisada y adicional - M.: Agropromizdat, 1986. - P.46-54; Dolgov S.I. Métodos agrofísicos de investigación del suelo - M.: Nauka, 1966. - P. 9-227; Verigo S. A., Razumova. L. A. Humedad del suelo .- L.: Gidrometeoizdat, 1973. - 328 p.;Rode A. A. Fundamentos de la humedad del suelo Enseñanzas T.1 Propiedades del agua de los suelos y movimiento de la humedad del suelo T.2 Métodos de humedad del suelo determinación del régimen hídrico de los suelos. - L.: Gidrometeoizdat, 1965, 1969. - 663 p. y 287 págs.; Descubrimientos, invenciones, diseños industriales y marcas. G01N 5/02 a.s. n.º 1196737, G01N 75/56 a.s. n.º 898308, G01N 5/00 a.s. n.º 1101718, G01N 22/04 a.s. n.º 1101722, G01N 25/56 a.s. N° 1173283, G01N 23/24 según N° 693184, G01N 23/00 según N° 53/466, G01N 21/80 según 1109610, G01J 1/04 según 811084, G01N 21/86 según n.º 813209.

Las desventajas de los métodos conocidos para determinar la humedad del suelo y el momento del riego de la vegetación son la gran intensidad de mano de obra, la intensidad energética y la duración del proceso en el tiempo, la necesidad de utilizar una gran cantidad de equipos de laboratorio, eléctricos y de radiación y otros dispositivos que son bastante peligrosos para la salud del personal y de las personas que lo rodean. Varios métodos para determinar la humedad del suelo se caracterizan por su baja precisión, insuficiente para su aplicación práctica.

La solución técnica más cercana para determinar la humedad del suelo y el momento del riego de la vegetación es el método de peso (peso termostático), en el que se toman muestras de suelo para determinar la humedad del suelo en el campo con un taladro de aguja especial, desde el cual se transfiere el suelo a una taza previamente pesada y cerrada con una tapa. En el laboratorio, la tierra húmeda en vasos se pesa en balanzas técnicas y se seca en un horno a una temperatura de 105 ° C durante 12-14 horas hasta un peso constante, controlándolo en una balanza con una precisión de 0,01 g. el secado del suelo se realiza a las 6 horas y luego a las 8, 10, 12, 14 horas de iniciado el secado, hasta peso constante. El tiempo de secado depende de la humedad del suelo y las condiciones de temperatura en el horno. Las diferencias en la masa de una taza con suelo seco en el siguiente pesaje no deben exceder los 0,05 g.

La humedad del suelo está determinada por la fórmula:

donde β en - el contenido de humedad deseado,% de la masa de suelo seco;

B es la masa de un vaso de aluminio vacío, g;

B1 - masa de una taza con suelo húmedo antes del secado, g;

B2 - masa de una taza con suelo seco después del secado, g.

(Arms B.A., Vasiliev I.P., Tulikov A.M. Taller sobre agricultura / Libro de texto para universidades / / 2ª ed. Revisada y adicional - M .: Agropromizdat, 1987. - P. 57-58).

La desventaja de este método para determinar la humedad del suelo es el costo significativo de mano de obra, tiempo y electricidad, que se asocia con el pesaje repetido de la muestra de suelo y su secado prolongado en un horno durante 12 a 14 horas hasta un peso constante.

El resultado técnico alcanzado por la invención es la simplificación del método de determinación de la humedad del suelo, la reducción de costes de mano de obra, tiempo y electricidad, y la posibilidad de su uso operativo en campo.

El resultado se logra por el hecho de que en el campo donde se planifican las observaciones de la humedad del suelo, primero al comienzo de la temporada de crecimiento de las plantas, la densidad del suelo seco se determina con adición no perturbada por un método bien conocido, selección de húmedo muestras utilizando un anillo cortante o cilindro, pesando y secando en un termostato, después de lo cual durante toda la temporada de crecimiento, según sea necesario, con un taladro, que permite muestrear suelo con horizontes no perturbados, toman muestras de suelo húmedo de un cierto volumen y pesan ellos en escalas técnicas, directamente en el campo y sin secar la muestra en un termostato (gabinete de secado) determinar la humedad del suelo, como la diferencia entre las densidades del suelo no perturbado en condiciones húmedas y secas, dividida por la densidad del suelo seco con textura no perturbada y expresado como porcentaje de la masa de suelo seco.

El método para determinar la humedad del suelo es que en el campo donde las observaciones de la humedad del suelo se planifican previamente al comienzo de la temporada de crecimiento, la densidad del suelo seco con adición no perturbada se determina mediante un método bien conocido, las muestras húmedas se toman utilizando un anillo de corte o cilindro, seguido de pesaje y secado en un termostato. Después de eso, durante toda la temporada de crecimiento, según sea necesario, diariamente, diez días, antes y después de la precipitación y el riego a lo largo de los horizontes, se toman muestras de suelo húmedo de un cierto volumen. El muestreo de humedad se lleva a cabo con un taladro Negovelov, un taladro cilíndrico TSHA o cualquier otro taladro que permita tomar muestras de suelo con una composición no perturbada. Estos dispositivos le permiten tomar muestras de suelo húmedo con una adición inalterada de un cierto volumen. Muestras seleccionadas de suelo húmedo se pesan directamente en el campo en balanzas técnicas con una precisión de 10 mg, y sin secado en un termostato (gabinete de secado), se determina la humedad del suelo. Se encuentra como la diferencia entre las densidades de suelo con textura imperturbable en estado húmedo y seco, dividida por la densidad de suelo seco con textura imperturbable, expresada como porcentaje de la masa de suelo seco según la fórmula:

donde βv - humedad del suelo, % de masa seca del suelo

p es la masa de la muestra de suelo húmedo, g;

v es el volumen de la muestra de suelo húmedo correspondiente al volumen del taladro, cm 3 ;

dv - densidad del suelo seco con composición inalterada, g/cm 3 .

Los estudios realizados en el laboratorio del Departamento de Recuperación de Suelos de la NSMA mostraron un grado suficiente de convergencia de los resultados de la determinación de la humedad del suelo, utilizando el peso termostático de referencia y nuevos métodos (tabla 1). Los estudios se realizaron en cuatro repeticiones con dos horizontes 0-20 y 20-40 cm, que tuvieron una densidad de suelo seco con estructura no perturbada, respectivamente, de 1,15 y 1,30 g/cm 3 . Con una probabilidad de confianza del 95 %, la precisión del experimento resultó ser bastante alta y ascendió al 0,69 %, y la diferencia significativa más pequeña entre las variantes resultó ser del 0,58 % m.s.p. De acuerdo con esto, el error del experimento resultó ser insignificante y ascendió a 0,26-0,27% del mds entre las variantes. En consecuencia, la precisión de la determinación de la humedad del suelo por el nuevo método alcanza el 99 %, el error relativo no supera el 1 %. Esto hace posible utilizar un nuevo método para determinar la humedad del suelo con fines prácticos en el campo de la mejora, la agricultura de regadío y la producción de cultivos, para monitorear la dinámica de la humedad del suelo, en estudios de balance hídrico y para establecer el momento del riego de la vegetación.

tabla 1
La influencia de varios métodos en la precisión de la determinación de la humedad del suelo.
Opciones de experiencia Humedad, βw % p.m.s. Error, % m.s.p. Error relativo, %
La densidad del suelo con composición no perturbada es de 1,15 g/cm 3 . Método del peso del termostato 27.50 - -
La densidad del suelo con composición no perturbada es de 1,15 g/cm 3 . Nueva manera 27.23 0.27 1.00
La densidad del suelo con composición no perturbada es de 1,30 g/cm 3 . Método del peso del termostato 27.81 - -
La densidad del suelo con composición no perturbada es de 1,30 g/cm 3 . Nueva manera 27.55 0.26 0.99
Exactitud de la experiencia, m % 0.69 - -
La diferencia significativa más pequeña, NSR 095, % m.s.p. - 0.58 -

El nuevo método acelerado para determinar la humedad del suelo reduce significativamente los costos de tiempo, mano de obra y energía al usarlo en comparación con el estándar. Cuando se determina la humedad por este método, no hay secado de una muestra húmeda en un termostato, lo que lleva al menos 12 a 14 horas y consume una cantidad significativa de electricidad, aproximadamente 15 a 20 metros cuadrados. No es necesario pesar repetidamente una muestra de suelo seco. La principal ventaja del nuevo método para determinar la humedad del suelo es la capacidad de determinar rápidamente la humedad del suelo directamente en el campo, sin el uso de equipos de laboratorio voluminosos.

1. Un método para determinar la humedad del suelo, incluyendo el muestreo para el análisis, su pesaje, caracterizado porque en el campo donde se planean las observaciones de la humedad del suelo, la densidad del suelo seco con adición no perturbada se determina previamente una vez al comienzo de la temporada de crecimiento. de plantas por un método bien conocido, la selección de muestras húmedas con el uso de un anillo de corte o cilindro, seguido de pesaje y secado en un termostato, después de lo cual, durante toda la temporada de crecimiento, según sea necesario, con un taladro, lo que permite tomar muestras suelo con composición inalterada, se toman muestras de suelo húmedo de cierto volumen a lo largo de los horizontes y se pesan en balanzas técnicas, directamente en el campo y sin secar la muestra en un termostato (gabinete de secado) determinar la humedad del suelo como la diferencia entre las densidades del suelo con textura inalterada en estado húmedo y seco, referida a la densidad del suelo seco con textura inalterada y expresada como porcentaje de la masa de suelo seco.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las muestras de suelo húmedo con composición inalterada para determinar la humedad del suelo se pueden tomar con un taladro Negovelov o un taladro cilíndrico TSCA.


1.2; 2.1.2; 2.2; 3.1.2; 3.2

1,2; 2.2; 3.2; Apéndice 1

1.2; 2.2; 3.2

6. Se eliminó la limitación del período de vigencia según el protocolo N 4-93 del Consejo Interestatal de Normalización, Metrología y Certificación (IUS 4-94)

7. REPUBLICACIÓN. diciembre de 2005


Esta norma se aplica a suelos no pedregosos, es decir, suelos en los que la fracción másica de partículas mayores de 3 mm no supere el 0,5%, y establece métodos para determinar la humedad, la humedad máxima higroscópica y la humedad de marchitez estable de las plantas.

1. MÉTODO PARA DETERMINAR LA HUMEDAD DEL SUELO

La esencia del método es determinar la pérdida de humedad durante el secado del suelo.


humedad

1.1. Método de muestreo

1.1.1. Selección, embalaje, transporte y almacenamiento de muestras de suelo - según GOST 17.4.3.01, GOST 17.4.4.02, GOST 12071, para investigación agroquímica - según GOST 28168.

1.1.2. La muestra recibida para el análisis se mezcla completamente. Por el método de cuarteo, se toman dos muestras analíticas que pesan entre 15 y 50 g cada una (cuanto menor es la humedad, mayor es la masa de la muestra).

1.2. Equipos, materiales y reactivos

Balanzas de laboratorio de la cuarta clase de precisión con el límite de pesaje más alto de 100 g según GOST 24104 *.
________________
GOST 24104-2001 (en adelante).


Pesas analíticas de la 2ª clase de precisión según GOST 7328 *.
________________
* Desde el 1 de julio de 2002, GOST 7328-2001 entró en vigor.




Peso vasos de aluminio con tapa VS-1.

Pinzas de crisol.

Desecador versión 2 según GOST 25336 con inserto versión 1 según GOST 9147.

Espátula según GOST 9147.

Reloj de cristal.

Lápiz de cera.

Vaselina técnica.


1.3. Preparación para el análisis

1.3.1. La preparación de la báscula, el armario de secado, las copas de pesaje y el desecador se lleva a cabo de acuerdo con el Apéndice 1.

1.3.2. Copas limpias numeradas VS-1 se secan en un horno a una temperatura de (105 ± 2) °C durante 1 hora, se retiran del horno, se enfrían en un desecador con cloruro de calcio y se pesan con un error de no más de 0,1 g.

1.4. Realización de un análisis

1.4.1. Las muestras analíticas de suelo se colocan en vasos numerados, secos y pesados ​​y se cierran con tapas.

1.4.2. Las tazas y la tierra en las tazas se pesan con un error de no más de 0,1 g.

1.4.3. Las copas se abren y, junto con las tapas, se colocan en un horno caliente.

El suelo se seca hasta peso constante a una temperatura de:

(105 ± 2) ° С - todos los suelos, excepto el yeso;

(80±2)°С - suelos enlucidos.

Tiempo de secado hasta el primer pesaje:

suelos sin yeso: arenosos - 3 horas, otros - 5 horas;

suelos de yeso - 8 horas

Tiempo posterior al secado:

suelos arenosos - 1 hora;

otros suelos, incluido el yeso - 2 cucharaditas.

1.4.4. Después de cada secado, las copas con suelo se tapan, se enfrían en un desecador con cloruro de calcio y se pesan con un error de no más de 0,1 g. Si el pesaje se realiza a más tardar 30 minutos después del secado, las copas cerradas se pueden enfriar. al aire libre sin desecador. El secado y el pesaje se detienen si la diferencia entre los pesajes repetidos no supera los 0,2 G. Los suelos con un alto contenido de materia orgánica pueden tener un peso mayor durante los pesajes repetidos que en los anteriores debido a la oxidación de la materia orgánica durante el secado. En tales casos, se debe tomar la masa más pequeña para los cálculos.

1.5. Procesamiento de resultados

1.5.1. La relación de masa de humedad en el suelo () como porcentaje se calcula mediante la fórmula

donde está la masa de suelo húmedo con un vaso y una tapa, g;

- masa de suelo seco con un vaso y una tapa, g;

es la masa de un vaso vacío con tapa, g.

El resultado del análisis se toma como la media aritmética de los resultados de dos determinaciones paralelas. Los cálculos se llevan a cabo hasta el segundo decimal y luego se redondea el resultado al primer decimal.

1.5.2. Las desviaciones relativas permisibles de los resultados de determinaciones paralelas de su media aritmética a un nivel de confianza = 0,95 son, % del valor medido:

humedad

2. MÉTODO PARA DETERMINAR LA HUMEDAD HIGROSCÓPICA MÁXIMA DEL SUELO

La esencia del método es saturar el suelo con humedad vaporosa, seguido de la determinación de la humedad del suelo.

El valor límite del error relativo total del método con una probabilidad de confianza = 0,95 es, % del valor medido:

máximo

higroscópico

humedad

2.1. Método de muestreo

2.1.1. Muestreo - de acuerdo con la cláusula 1.1.1.

2.1.2. De la muestra recibida para el análisis, los residuos de plantas grandes (tallos, césped, raíces grandes, etc.) se eliminan con pinzas. El suelo se seca al aire libre hasta que se seque al aire, se muele manualmente en un mortero de acuerdo con GOST 9147 con un mortero con punta de goma. El suelo mineral se puede triturar en molinos especiales.

2.1.3. El suelo triturado se tamiza a través de un tamiz de acuerdo con la NTD:

mineral a través de un tamiz con agujeros con un diámetro de 1 mm, turba - 2 mm.

2.1.4. Se toman dos muestras analíticas de 5 a 15 g cada una del suelo triturado y tamizado por despiece.

2.2. Equipos, materiales y reactivos

Gabinete de secado con controlador de temperatura de 80 a 105°С con error de regulación hasta 2°С.

GOST 24104.

Desecador versión 2 según GOST 25336 con inserto versión 1 según GOST 9147.

Vasos de vidrio para pesaje con tapas tipo SN según GOST 25336.

Papel de calco o papel pergamino, envoltura de plástico.

Vaselina técnica.

Sulfato de potasio según GOST 4145, grado analítico

Agua destilada según GOST 6709.

Cloruro de calcio técnico.

2.3. Preparación para el análisis

2.3.1.Preparación de un desecador con una solución saturada de sulfato de potasio

Se vierte agua destilada, calentada a (40 ± 5) °C, en el desecador en una capa igual a la altura desde el fondo del desecador hasta el inserto de porcelana. Verter y disolver con agitación, sulfato de potasio, hasta que aparezcan cristales insolubles de sulfato de potasio en el fondo del desecador.

2.3.2. Elaboración de vasos de cristal con tapa

Copas limpias numeradas se secan en un gabinete, se enfrían en un desecador con cloruro de calcio y se pesan con una precisión de 0,001 g.

2.4. Realización de un análisis

2.4.1. Las muestras analíticas tomadas de acuerdo con los párrafos 2.1.1-2.1.4 se colocan en copas previamente numeradas, secadas y pesadas, seleccionando el diámetro de las copas para que la capa de suelo en ellas no exceda los 4 mm.

2.4.2. Los vasos con suelo sin tapa se colocan en un desecador con una solución saturada de sulfato de potasio para saturar el suelo con vapor de agua. La tapa del desecador está sellada herméticamente, consiguiendo un acabado de espejo en la superficie de las secciones, tal y como se indica en el apartado 3 del Anexo 1. Para evitar la condensación de vapor de agua durante las fluctuaciones bruscas de temperatura en la sala, el desecador se coloca en una protección de inercia térmica (una manta, una cubierta de espuma, etc.). Se permite saturar el suelo en desecadores de vacío o en cabinas de vacío.

2.4.3. El primer pesaje de vasos con tierra se realiza 15 días después del inicio de la saturación. Para ello se abre el desecador, se cierran los vasos con tierra con tapas y se pesan con un error no mayor a 0.001 g, luego se retiran las tapas y se colocan nuevamente los vasos con tierra en un desecador con una solución de sulfato de potasio. para saturación adicional, cumpliendo los requisitos de la cláusula 2.4.2.

2.4.4. Se vuelve a pesar cada 5 días. La saturación del suelo con humedad se considera completa si la diferencia de masa durante pesajes repetidos no es más de 0,005 g.

2.4.5. Después del final de la saturación, la humedad del suelo se determina de acuerdo con la cláusula 1.4, pero el pesaje se lleva a cabo con un error de no más de 0,001 g.

2.5. Procesamiento de resultados

2.5.1. La humedad higroscópica máxima en porcentaje se calcula de acuerdo con la cláusula 1.5.1.

El resultado del análisis se toma como la media aritmética de los resultados de dos determinaciones paralelas. El cálculo se realiza al tercer decimal y luego se redondea el resultado al segundo decimal.

2.5.2. Las desviaciones relativas permisibles de los resultados de determinaciones paralelas de su media aritmética a un nivel de confianza = 0,95 son, % del valor medido:

máximo

higroscópico

humedad

3. MÉTODO PARA DETERMINAR LA HUMEDAD DE MARCHITAMIENTO ESTABLE DE LAS PLANTAS

La esencia del método radica en cultivar plantas por el método de miniaturas vegetativas, reduciendo las reservas de humedad en el suelo a una pérdida constante de turgencia por parte de las hojas de las plantas y determinando la humedad del suelo.

El valor límite del error relativo total del método con una probabilidad de confianza = 0,95 es, % del valor medido:

humedad

sostenible

marchitez

3.1. Método de muestreo

3.1.1. Muestreo - de acuerdo con la cláusula 1.1.1. Preparación de la muestra - según la cláusula 2.1.2.

3.1.2. El suelo se tritura manualmente en un mortero según GOST 9147 con un mortero con punta de goma y se tamiza a través de un tamiz según GOST 214 con agujeros con un diámetro de 3 mm.

3.1.3. En el suelo tamizado, el contenido de humedad se determina como un porcentaje de acuerdo con los párrafos 1.1.2-1.5.2.

3.1.4. Se toman dos muestras de suelo por el método de cuarteo. La masa de una muestra de suelo húmedo () en gramos se calcula mediante la fórmula

donde es la humedad del suelo, %.

3.2. Equipos, materiales y reactivos

Vasos de vidrio con una capacidad de 200 cm 3, tipo B, ejecución 1 o 2 según GOST 25336.

Instalación de luz natural que proporciona una iluminación de área de 5000 lux.

Psicrómetro de aspiración.

Cubeta con arena gruesa.

Probetas de 100 y 250 cm3 de capacidad según GOST 1770.

Desecador versión 2 según GOST 25336 con inserto versión 1 según GOST 9147.

Balanzas de laboratorio de la segunda clase de precisión con el límite de pesaje más alto de 200 g según GOST 24104.

Papel de calco o película de polietileno.

Fosfato amónico monosustituido según GOST 3771, grado analítico.

Nitrato de amonio según GOST 22867, grado analítico

Nitrato de potasio según GOST 4217, grado analítico

Agua destilada según GOST 6709.

3.3. Preparación para el análisis

3.3.1. Preparar una solución de la mezcla de nutrientes a razón de 50 cm por vaso. La preparación de la mezcla de nutrientes se realiza disolviendo las siguientes sales en 5 dm3 de agua:

fosfato de amonio monosustituido - 2,03 g;

nitrato de amonio - 3,88 g;

nitrato de potasio - 2,68 g.

3.3.2. Se recortan círculos de papel de calco del tamaño de un vaso para proteger contra la evaporación de la superficie del suelo.

3.3.3. Las semillas de cebada, avena o algodón se seleccionan para la siembra con una capacidad de germinación de al menos el 95% (semillas de 1ra clase según GOST 10469 *, GOST 10470 *, GOST 5895). En las áreas de cultivo de algodón, las semillas de algodón se utilizan para el cultivo, en todo lo demás, cebada o avena.
________________
* GOST R 52325-2005 es válido en el territorio de la Federación Rusa.

3.3.4. Para germinar semillas, tome una cubeta llena de arena ricamente humedecida. La arena se humedece hasta tal punto que cuando se inclina la cubeta, aparece agua en la superficie. Las semillas se colocan uniformemente, se cubren con una hoja de papel y se colocan en una habitación con una temperatura de (20 ± 2) ° C. Se permiten los métodos de germinación de semillas establecidos por GOST 12038. El curso de la germinación de las semillas se controla diariamente.

3.4. Realización de un análisis

3.4.1. El suelo seleccionado para el análisis de acuerdo con la cláusula 3.1.4 se vierte en vasos de vidrio con una capacidad de 200 cm 3. Golpeando ligeramente el fondo del vaso sobre la superficie de la mesa o la espátula sobre las paredes del vaso, el suelo se compacta a un volumen de 150 cm Si el nivel del suelo al verterlo en un vaso está por debajo de la línea , el análisis se realiza sin compactación.

3.4.2. Las plantas se cultivan con una humedad cercana a la óptima, que corresponde a los siguientes valores de humedad del suelo:

arena, franco arenoso - 10-15%;

franco ligero, medio - 15-25%;

franco pesado, arcilla - 25-35%.

La composición mecánica del suelo se determina según análisis de laboratorio; se permite la determinación visual de acuerdo con el método dado en el Apéndice 2.

La masa de agua () en gramos necesaria para alcanzar este nivel de humedad se calcula mediante la fórmula

donde está la humedad óptima del suelo correspondiente a los intervalos especificados y la composición mecánica del suelo,%;

- humedad del suelo determinada de acuerdo con la cláusula 3.1.3, %.

El riego de la tierra hasta un nivel predeterminado se realiza primero con una mezcla de nutrientes de 50 cm por vaso, y luego con agua limpia y controlada por el peso del vaso con tierra. El pesaje se realiza con un error de hasta 0,1 g.

3.4.3. Las semillas cortadas con una raíz germinada de no más de la mitad de la longitud del grano se seleccionan con pinzas y se plantan en suelo húmedo, 5 piezas. por un vaso. Las semillas se plantan en huecos previamente hechos con pinzas a una profundidad de unos 0,5 cm, tapados con tierra. Después de plantar las semillas, los vasos se cubren con una hoja de papel grueso para evitar que la superficie del suelo se seque rápidamente.

3.4.4. Cuando aparecen las plántulas, se retira el papel y las plantas se colocan en vasos bajo una instalación de iluminación artificial con una intensidad de iluminación de (5000 ± 500) lux. Un psicrómetro de aspiración se coloca en el centro de la instalación al nivel del césped. Las plantas se cultivan a temperatura ambiente y la duración de la iluminación es de 16 h por día.

3.4.5. Todos los días, el pesaje de control de los vasos se lleva a cabo con un error de hasta 0,1 g. Cuando las reservas de humedad en el suelo disminuyen al límite inferior de humedad óptima, correspondiente al (75 ± 5)% del contenido de humedad óptimo, riego se lleva a cabo hasta el contenido de humedad óptimo, controlándolo por pesaje con un error de hasta 0,1 año

3.4.6. Después de la aparición de la primera hoja (en algodón, la primera real), se eliminan dos de cada cinco plantas, dejando las tres más desarrolladas.

3.4.7. Todos los días por la mañana y al mediodía se realizan observaciones del estado de las plantas. Cuando la tercera hoja de cebada o avena se desarrolla al nivel de la segunda, y comienza la fase de despliegue de la tercera hoja verdadera en el algodón, se cortan agujeros en tazas de papel de calco preparadas del tamaño de un vaso, en las que las plantas se insertan, y las tazas de papel de calco se colocan en la superficie del suelo para que los bordes del papel de calco no toquen los brotes. Después de eso, se vierte arena sobre las tazas en una capa uniforme con un grosor de al menos 2 cm.

3.4.8. Después de llenar las tazas con arena, se detiene el pesaje de control y el riego. Tan pronto como se notan las plantas durante la observación, en la que se reduce la turgencia en todas las hojas, se reorganizan en un desecador, donde la humedad del aire está cerca de la saturación. El desecador se coloca durante la noche en protección térmica por inercia de medios auxiliares (una manta, una cubierta de espuma, etc.) para evitar fluctuaciones bruscas de temperatura y condensación de vapor de agua dentro del desecador. Si por la mañana la planta ha recuperado la turgencia en al menos una hoja, la copa se devuelve a la instalación de iluminación artificial. Si por la mañana la turgencia no se ha recuperado en ninguna hoja, entonces el suelo de este vaso ha alcanzado el contenido de humedad de marchitez estable y el vaso se desmonta el mismo día.

3.4.9. Se cortan las plantas. Retire la arena, el papel de calco y los 2 cm superiores de tierra. El suelo restante se libera de las raíces y la humedad del suelo se determina de acuerdo con la Sección 1, que es el contenido de humedad del marchitamiento estable de las plantas.

3.5. Procesamiento de resultados

3.5.1. La humedad del marchitamiento estable de las plantas () como porcentaje se calcula de acuerdo con la fórmula de la cláusula 1.5.1.

Se toma como resultado del análisis la media aritmética de los resultados de cuatro determinaciones paralelas. El resultado se calcula como un porcentaje al segundo decimal, seguido de un redondeo al primer decimal.

3.5.2. Las desviaciones relativas permisibles de los resultados de determinaciones paralelas de su media aritmética a un nivel de confianza = 0,95 son, % del valor medido:

humedad

sostenible

marchitez

ANEXO 1 (informativo). PREPARACIÓN DE EQUIPOS PARA LA DETERMINACIÓN DE LA HUMEDAD DEL SUELO

APÉNDICE 1
Referencia

1. Instalación y ajuste de básculas

Las básculas de laboratorio de la cuarta clase de precisión con el límite de pesaje más alto de 100 g según GOST 24104 se ajustan de acuerdo con el nivel, luego se ajusta el comienzo de la báscula correspondiente a 0,0 G. Se verifica la instalación correcta de las básculas y su regulación con pesas de la 2ª clase de precisión. El principio de la escala, la mitad de la escala, que corresponde a 50,0 g, y el final de la escala, que corresponde a 100,0 g, deben coincidir con las divisiones de la escala indicadas con un error de no más de 0,1 g. La balanza le permite trabajar en los intervalos 0-100, 100-200, 200-300, 300-400 y 400-500 g.Se deben cumplir los requisitos especificados en cada uno de estos intervalos.

2. Instalación y ajuste del armario de secado

El armario de secado se conecta a la red eléctrica, se fija la temperatura deseada con un dispositivo de ajuste de acuerdo con la cláusula 1.4.3 de esta norma y se mantiene en condiciones de funcionamiento durante 1 hora.Un armario correctamente ajustado mantiene la temperatura establecida con un error de no más de 2°C en todos los puntos de la cámara de trabajo.

3. preparación del desecador

Un desecador limpio y seco se llena con cloruro de calcio calcinado. La calcinación se lleva a cabo en una sartén u otro utensilio similar en un quemador de gas o estufa eléctrica hasta que cese la liberación de humedad. La liberación de humedad se controla visualmente empañando el vidrio de reloj, que se mantiene durante 3-5 s con pinzas de crisol sobre el cloruro de calcio calcinado.

El cloruro de calcio calcinado llene 2/3 del volumen de la parte inferior del desecador debajo del inserto de porcelana. Las secciones delgadas del desecador se lubrican con vaselina técnica para obtener un brillo de espejo. En la pared lateral del desecador se pone la fecha de calcinación por fuera con un lápiz de cera.

Periódicamente, a medida que el cloruro de calcio se satura de humedad, se repite de nuevo la calcinación. La saturación del reactivo con humedad se determina visualmente por la natación característica de los bordes, así como por el aumento de la masa del vaso con tierra, que estaba en un desecador cerrado.

ANEXO 2 (informativo). DETERMINACIÓN VISUAL DE LA COMPOSICIÓN MECÁNICA DEL SUELO

APÉNDICE 2
Referencia

Tome 3-4 g de tierra y humedezca hasta obtener una pasta espesa. Al mismo tiempo, el agua no se exprime del suelo. La tierra, bien amasada y mezclada en las manos, se extiende en la palma de la mano en un cordón de unos 3 mm de espesor, luego se dobla en un anillo de unos 3 cm de diámetro.

Dependiendo de la composición mecánica del suelo, la cuerda, al enrollarse, toma una forma diferente:

el cordón no se forma

Arena;

rudimentos de cuerda

franco arenoso;

cuerda que se rompe al rodar

Franco ligero;

cordón sólido, el anillo se desintegra cuando se pliega

franco medio;

cordón sólido, anillo agrietado

marga pesada;

cordón sólido, anillo resistente



Texto electrónico del documento
preparado por Kodeks JSC y verificado contra:
publicación oficial
M.: Informe estándar, 2006