Способ определения распределения пор по размерам в почвах
Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к методам определения свойств почв. Техническим результатом изобретения является повышение точности при определении размеров пор в почвах. Способ определения размеров пор в почвах заключается в капиллярном насыщении почвенного образца ненарушенного сложения водой, помещении его на воронку, создании всасывающих напряжений в системе, фиксации количества воды, удаленной из образца при данном разрежении, и расчете по формуле Журена размеров пор. При удалении воды на образцы почв воздействуют ультразвуком. Периодические коллоидные структуры, заполняющие поры почв и включающие в свой состав почвенный раствор, разрушаются под влиянием ультразвука, превращаясь в подвижный золь. 1 табл.
Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к методам определения свойств почв.
Известен способ определения размеров пор в почвах [1], заключающийся в капиллярном насыщении почвенного образца ненарушенного сложения водой, помещении его на воронку, создании всасывающих напряжений в системе, фиксации количества воды, удаленной из образца при данном разрежении, и расчете по формуле Журена размеров пор.
Основным недостатком такого способа определения размеров пор в почвах является то, что почвенный раствор представляет собой не истинный раствор, а периодическую коллоидную структуру, обладающую тиксотропными свойствами. Следовательно, при удалении почвенного раствора из почвы необходимо совершить работу не только для преодоления капиллярных сил, но и для разрушения периодической коллоидной структуры, что совершенно не учитывается. Как следствие, получаемые результаты распределения пор по размерам в почвах не соответствуют действительности - размеры пор занижены.
Целью изобретения является увеличение точности определения размеров пор в почвах.
Техническая сущность изобретения заключается в разрушении периодических коллоидных структур ультразвуком при отсасывания почвенного раствора из образца. Получение положительного результата связано с тем, что периодические коллоидные структуры, заполняющие поры почв и включающие в свой состав почвенный раствор, разрушаются под влиянием ультразвука, превращаясь в подвижный золь.
Поставленная задача решается путем капиллярного насыщения почвенного образца ненарушенного сложения водой, помещения его на воронку, создания всасывающих напряжений в системе при одновременной ультразвуковой обработке образца, фиксации количества воды, удаленной из образца при данном разрежении, и расчете по формуле Журена размеров пор.
Предлагаемый способ позволяет значительно повысить точность определения размеров пор в почвах.
Нижеследующие примеры раскрывают сущность предлагаемого изобретения.
Пример 1.
Образцы тепличного субстрата объемом 100 см3 капиллярно насыщали водой, помещали на воронку, создавая разрежение 0,05, 0,1, 0,3, 0,95 атм, и фиксировали количество выделяющейся из образца воды. Эксперименты проводили как без ультразвуковой обработки почвенных образцов, так и с обработкой почвенных образцов ультразвуком при помощи ультразвукового генератора УЗДН-1 в процессе отсасывания влаги из образца почвы. Результаты по распределению пор по размерам представлены в таблице 1.
| Таблица 1 | ||
| Результаты определения размеров пор в тепличном субстрате. | ||
| Размеры пор, мкм | Без обработки образца почвы ультразвуком | С обработкой образца почвы ультразвуком |
| >60 | 23% | 35% |
| 30-60 | 18% | 28% |
| 10-30 | 31% | 22% |
| 3-10 | 28% | 15% |
Из представленных данных хорошо видно, что применение ультразвуковой обработки приводит к уменьшению кажущегося количества мелких пор.
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет значительно повысить точность при определении распределения пор по размерам.
Литература
1. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. М.: Высшая школа, 1973, с.108-111.
Способ определения размеров пор в почвах, заключающийся в капиллярном насыщении почвенного образца ненарушенного сложения водой, помещении его на воронку, создании всасывающих напряжений в системе, фиксации количества воды, удаленной из образца при данном разряжении и расчете по формуле Журена размеров пор, отличающийся тем, что при удалении воды на образцы почв воздействуют ультразвуком.
