Способ определения водоустойчивости почвенных агрегатов


 


Владельцы патента RU 2422820:

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет леса" (RU)

Изобретение относится к области сельского хозяйства и почвоведения. Способ заключается в отборе агрегатов, помещении их в воду и наблюдении за процессом их распада. Причем почвенные агрегаты перед помещением в воду помещают в ячейки, близкие по размерам величине агрегатов, в дне которых сделаны отверстия по размеру ячейки. Снизу ячейки располагают проволоку, делящую ячейку на две части, поддерживающую нераспавшиеся агрегаты и позволяющую разрушившимся в воде агрегатам выпасть из ячейки. При этом разрушение агрегатов в воде устанавливают по визуализации проволок в ячейках. Воздушно-сухие почвенные агрегаты перед помещением в кассету с ячейками капиллярно увлажняют и выдерживают во влажном состоянии несколько суток. Способ позволяет повысить точность определения водоустойчивости почвенных агрегатов.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к методам определения водоустойчивости почвенных агрегатов.

Известен способ определения водоустойчивости почвенных агрегатов в стоячей воде [1]. Он заключается в отборе агрегатов, помещении их в воду и наблюдении за процессом их распада, причем почвенные агрегаты перед помещением в воду помещают в ячейки, близкие по размерам величине агрегатов, в дне которых сделаны отверстия по размеру ячейки, а снизу ячейки располагают проволоку, делящую ячейку на две части, поддерживающую нераспавшиеся агрегаты и позволяющую разрушившимся в воде агрегатам выпасть из ячейки, при этом разрушение агрегатов в воде устанавливают по визуализации проволок в ячейках.

Основным недостатком данного способа является определение водоустойчивости воздушно-сухих агрегатов, в то время как в реальных условиях большинство почв практически никогда не высыхает до воздушно-сухого состояния. Как следствие, предлагаемым способом изучают водоустойчивость не тех объектов, которые существуют в реальности, и он не может позволить получать корректные результаты.

Целью изобретения является повышение точности при определении водоустойчивости почвенных агрегатов.

Техническая сущность изобретения заключается в восстановлении при взаимодействии с водой в течение нескольких суток единой гумусовой матрицы почвенного агрегата, обеспечивающей его водоустойчивость, которая разрушается при высушивании почв.

Поставленная задача решается путем отбора агрегатов, помещения их в воду и наблюдения за процессом распада, причем почвенные агрегаты перед помещением в кассету с ячейками капиллярно увлажняют и выдерживают во влажном состоянии несколько суток, затем помещают агрегаты в ячейки кассеты, близкие по размерам величине агрегатов, в дне которых сделаны отверстия по размеру ячейки, а снизу ячейки располагают проволоку, делящую ячейку на две части, поддерживающую нераспавшиеся агрегаты и позволяющую разрушившимся в воде агрегатам выпасть из ячейки, а кассету с ячейками, в которые помещены агрегаты, размещают в воде, при этом разрушение агрегатов в воде устанавливают по визуализации проволок в ячейках.

Предлагаемый способ позволяет значительно повысить точность при определении водоустойчивости почвенных агрегатов.

Нижеследующие примеры раскрывают суть предлагаемого изобретения.

Пример 1.

Воздушно-сухую дерново-подзолистую почву просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут.

Водоустойчивость по Качинскому <1%.

Пример 2.

Воздушно-сухую дерново-подзолистую почву просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Внесли в агрегаты при помощи микродозатора по 10 мкл воды и поставили в эксикатор на 1 сутки. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Причем весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут. Водоустойчивость по Качинскому - 20-25%.

Пример 3. Воздушно-сухую дерново-подзолистую почву просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Внесли в агрегаты при помощи микродозатора по 10 мкл воды и поставили в эксикатор на 2 суток. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Причем весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут. Водоустойчивость по Качинскому - 30-35%.

Пример 4.

Воздушно-сухую дерново-подзолистую почву просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Внесли в агрегаты при помощи микродозатора по 10 мкл воды и поставили в эксикатор на 3 суток. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут. Водоустойчивость по Качинскому - 30-35%.

Пример 5.

Воздушно-сухую серую лесную почву просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут.

Водоустойчивость по Качинскому - 25-30%.

Пример 6.

Воздушно-сухую серую лесную почву просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Внесли в агрегаты при помощи микродозатора по 10 мкл воды и поставили в эксикатор на 1 сутки. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Причем весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут. Водоустойчивость по Качинскому - 30-35%.

Пример 7.

Воздушно-сухую серую лесную почву просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Внесли в агрегаты при помощи микродозатора по 10 мкл воды и поставили в эксикатор на 2 суток. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Причем весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут.

Водоустойчивость по Качинскому - 50-55%.

Пример 8.

Воздушно-сухую серую лесную почву просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Внесли в агрегаты при помощи микродозатора по 10 мкл воды и поставили в эксикатор на 3 суток. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Причем весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут. Водоустойчивость по Качинскому - 50-55%.

Пример 9.

Воздушно-сухой чернозем просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут.

Водоустойчивость по Качинскому - 15-17%.

Пример 10.

Воздушно-сухой чернозем просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Внесли в агрегаты при помощи микродозатора по 10 мкл воды и поставили в эксикатор на 1 сутки. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Причем весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут.

Водоустойчивость по Качинскому - 25-28%.

Пример 11.

Воздушно-сухой чернозем просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Внесли в агрегаты при помощи микродозатора по 10 мкл воды и поставили в эксикатор на 2 суток. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Причем весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут.

Водоустойчивость по Качинскому - 30-35%.

Пример 12.

Воздушно-сухой чернозем просеяли на ситах. Отобрали 64 агрегата размером 4-4,5 мм. Внесли в агрегаты при помощи микродозатора по 10 мкл воды и поставили в эксикатор на 3 суток. Поместили почвенные агрегаты в кассету высотой 6 мм, в ячейки диаметром 6 мм, к нижней части которых была прикреплена проволока диаметром 1 мм, делящая ячейку пополам и поддерживающая почвенные агрегаты. Кассету (квадрат 8×8 с 64 ячейками) поместили в кристаллизатор. Кристаллизатор заполнили водой. Определение водоустойчивости провели согласно методу Андрианова, рассчитывая водоустойчивость по Качинскому [2]. Однако интервал времени, за который фиксировали распад агрегатов, составлял не 1 минуту, а 10 минут. Причем весь процесс определения занимал не 10, а 100 минут.

Водоустойчивость по Качинскому - 30-35%.

Полученные данные свидетельствуют, что водоустойчивость воздушно-сухих почвенных агрегатов отличается от водоустойчивости увлажненных в течение нескольких суток почвенных агрегатов многократно.

Таким образом, предполагаемое изобретение позволяет значительно повысить точность при определении водоустойчивости почвенных агрегатов, соответствующей водоустойчивости в реальных условиях.

Литература.

1. Патент РФ №2344420, 2009.

2. Качинский Н.А. Физика почвы. Ч 1. - М.: Высшая школа, 1965, - 324 с.

Способ определения водоустойчивости почвенных агрегатов, заключающийся в отборе агрегатов, помещении их в воду и наблюдении за процессом их распада, причем почвенные агрегаты перед помещением в воду помещают в ячейки, близкие по размерам величине агрегатов, в дне которых сделаны отверстия по размеру ячейки, а снизу ячейки располагают проволоку, делящую ячейку на две части, поддерживающую нераспавшиеся агрегаты и позволяющую разрушившимся в воде агрегатам выпасть из ячейки, при этом разрушение агрегатов в воде устанавливают по визуализации проволок в ячейках, отличающийся тем, что воздушно-сухие почвенные агрегаты перед помещением в кассету с ячейками капиллярно увлажняют и выдерживают во влажном состоянии несколько суток.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано при строительстве монолитных лизиметров с ненарушенной структурой. .
Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для оценки обеспеченности сельскохозяйственных культур минеральным азотом в сибирских черноземах.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды применительно к оценке влияния опасных производственных объектов на экологическую обстановку. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к мелиорации. .
Изобретение относится к области экологии и сельского хозяйства. .

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для количественной оценки натурных наблюдений геомеханической роли закладочного массива (ЗМ) при его взаимодействии с породными целиками (ПЦ) различного производственного назначения.

Изобретение относится к области проектирования и строительства. .

Изобретение относится к конструкции лизиметрической установки для взятия проб почвенных растворов. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства
Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к методам определения водоустойчивости и водопрочности почвенных агрегатов

Изобретение относится к области экологии и почвоведения

Изобретение относится к газохроматографическому способу определения паратион-метила (метафоса) в почве, где в качестве экстрагента используется о-ксилол, а к навеске 10 г воздушно-сухой почвы в конической колбе его добавляют в количестве 20 мл, перемешивают 30 мин, затем центрифугируют 5 мин при 5000 об/мин, отбирают 2 мкл экстракта и вводят в хроматограф

Изобретение относится к области сельского хозяйства и почвоведения
Изобретение относится к области сельского хозяйства и почвоведения
Изобретение относится к области сельского хозяйства и почвоведения

Изобретение относится к инженерным изысканиям в строительстве, в частности при лабораторном испытании грунта на срез для определения угла внутреннего трения и сцепления с одновременным замером порового давления

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для оценки твердости почвы
Наверх