Устройство для оценки агрегатного состава почвы

Устройство для оценки агрегатного состава почвы

Реферат

Предлагаемое изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к оценке структуры почвы, ее агрегатного состава.

В сельскохозяйственном производстве для возделывания полевых культур используются различные почвы: черноземные, дерново-подзолистые, солонцеватые и т.д., которые характеризуются определенным уровнем потенциального и эффективного плодородия почвы. Среди факторов, определяющих качество почвы для возделывания культурных растений, большое значение придается структуре почвы, ее агрегатному составу. На бесструктурных почвах, где преобладают частицы 0,1-0,25 мм, выращивание растений затруднено. В таких почвах нет свободного пространства для аккумулирования влаги и воздуха. Плодородие почвы характеризуется оптимальным агрегатным составом, где частицы размером 2-3 мм составляют 40-45%.

Оценка почвы по ее структурному составу проводится различными способами, в частности сухое и мокрое просеивание. Наиболее точная характеристика структурного состава почвы осуществляется при использовании мокрого просеивания.

Для характеристики структурного состава почвы отбирают образцы с ненарушенной структурой. Отобранные образцы доводят до воздушно-сухого состояния и просеивают через колонку сит с диаметром отверстий 10-7-5-3-2-1-0,5- и 0,25 мм. Для определения водопрочности структуры составляют среднюю пробу из каждой фракции после сухого просеивания навеску, численно равную половине процента ее содержания. Отобранную среднюю пробу высыпают в литровый стеклянный цилиндр и оставляют на 10 мин. Цилиндр несколько раз переворачивают и опрокидывают над набором сит, стоящих в ванне с водой. Анализируемую почву равномерно распределяют по верхнему ситу. Перенесенную почву просеивают в воде, медленно поднимая и опуская набор сит. Оставшиеся на ситах агрегаты смывают струей воды в фарфоровые чашки, избыток воды сливают, а агрегаты доводят до воздушно-сухого состояния.

Данная методика оценки агрегатного состава почвы позволяет определить наличие водопрочных агрегатов в почве, рассчитать их процентное содержание и оценить потенциальное плодородие почвы. Однако определение структуры почвы, ее агрегатного состава методом мокрого просеивания требует много ручного труда и времени, что препятствует широкому применению данного способа для оценки качества почвы для возделывания культурных растений.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому эффекту может быть прибор И.М.Бакшеева (Б.А.Доспехов. Практикум по земледелию. - М., 1987. - С.37). Прибор состоит из укрепленной на подствке стойки с электромотором и гнездом. В гнездо вставляют цилиндры, которые сверху закрывают винтовой крышкой, а снизу имеют хоботок с резиновой пробкой. В цилиндры помещают набор сит с диаметром отверстий 7-5-1-0,5 и 0,25 мм. Цилиндры с ситами с помощью шатунов и электромотора приводят в колебательное движение.

Устройство позволяет провести разделение почвы на структурные агрегаты в водной среде и тем самым оценить почву по ее агрегатному составу. Однако использование сит для разделения почвенных агрегатов затрудняет проведение анализа, приходится отбирать агрегаты с каждого сита. При мокром просеивании с использованием сит наблюдается разрушение агрегатов, которые во время колебательных движений скользят по ситам и дробятся. Тем самым снижается фактическое содержание крупной фракции агрегатов и увеличивается мелкая фракция.

Целью изобретения является создание устройства, позволяющего провести анализ агрегатного состава почвы с минимальными затратами ручного труда и исключить разрушение агрегатов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для оценки агрегатного состава почвы включает емкость для воды со сливным отверстием, станину и электродвигатель, где на станине смонтирована вращающаяся электродвигателем площадка, на которой установлена емкость для воды с различными по объему секциями, причем верхняя секция меньше нижней секции, а дно нижней секции выполнено съемным, закрепленным защелками и на дне имеются круговые выступы.

На фиг.1 (схематично) изображено устройство для оценки агрегатного состава почвы, которое включает емкость 1 для воды со сливным отверстием 2, станину 3 и электродвигатель 4, где на станине 3 смонтирована вращающаяся электродвигателем 4 площадка 5, на которой установлена емкость 1 для воды с различными по объему секциями 6 и 7, причем верхняя секция 7 меньше нижней секции 6, а дно 8 нижней секции выполнено съемным, закрепленным защелками 9 и на дне имеются круговые выступы 10.

Работает устройство следующим образом. В стеклянный сосуд наливают воду и высыпают анализируемый образец почвы. После полного набухания почвы и вытеснения воздуха лишнюю воду сливают. Емкость 1 заполняют водой с учетом объема воды и почвы в стеклянном сосуде и ставят на вращающуюся площадку 5. Включают электродвигатель 4. Количество оборотов подбирают с учетом гранулометрического состава почвы. Для тяжелых почв количество оборотов больше, до 100 об/мин. Исследуемый образец почвы выливают в верхнюю секцию 7. Структурные агрегаты почвы равномерно распределяются по объему и постепенно входят в нижнюю секцию 6, где в зависимости от массы и объема распределяются между круговыми выступами 10. Крупные агрегаты, имеющие большую массу за счет центробежной силы, будут отбрасываться дальше от центра, агрегаты размером меньше 0,25 мм останутся в центре. После разделения почвенного образца на макроагрегаты электродвигатель 4 выключают, защелки 9 убирают, снимают дно 8 и смывают с каждого углубления между круговыми выступами 10 почвенные агрегаты. Смытый образец почвы отстаивают, сливают лишнюю воду, а почву высушивают и рассчитывают процентное содержание фракций в данной почве. Например, образец массой 50 г разделяют на 4 группы: 10 и 7 мм - 10 г, 5 и 2 мм - 20 г, 1 и 0,5 мм - 23 г и меньше 0,25 мм - 7 г. Данная почва по структурному составу вполне приемлема для возделывания полевых культур.

Применение предлагаемого изобретения позволит упростить проведение анализа агрегатного состава почвы с минимальным разрушением агрегатов.

Устройство для оценки агрегатного состава почвы, включающее емкость для воды со сливным отверстием, станину и электродвигатель, отличающееся тем, что на станине смонтирована вращающаяся электродвигателем площадка, на которой установлена емкость для воды с различными по объему секциями, причем верхняя секция меньше нижней секции, а дно нижней секции выполнено съемным, закреплено защелками и на дне имеются круговые выступы.