Вологоємність грунту - це здатність грунту утримувати і зберігати вологу, яка в подальшому використовується рослинами для свого росту і розвитку. Вивчення вологоємності грунту є важливим завданням для сільського господарства та екології.
Існує кілька методів визначення вологоємності грунту. Один з них заснований на використанні гідрометричних методів, які передбачають вимірювання зміни рівня води в грунті і визначення вологості. Цей метод дозволяє отримати достовірні і точні результати, проте вимагає використання спеціалізованого обладнання і тривалого часу для проведення вимірювань.
Інший метод визначення вологоємності грунту-метод візуального аналізу. Він заснований на спостереженні та оцінці характеристик ґрунту та стану рослин, які можуть вказувати на його вологоємність. Наприклад, сухий грунт характеризується тріщинами і слабким ростом рослин, а вологий грунт має високу щільність і рясний розвиток кореневої системи.
Також існують біологічні методи визначення вологоємності грунту. Вони засновані на вивченні вологовмісних властивостей грунтових організмів і їх взаємодії з навколишнім середовищем. Деякі організми, наприклад, мікроорганізми і гриби, змінюють свою активність і розподіл в грунті в залежності від її вологоємності. Тому спостереження за складом і поведінкою ґрунтових організмів може дати уявлення про вологоємність грунту.
Методи визначення вологоємності грунту
Існує кілька методів визначення вологоємності грунту, з яких найбільш поширені наступні:
1. Гідрометричний метод. Даний метод заснований на вимірюванні водоутримуючої здатності грунту шляхом зважування проб в сухому і насиченому водою стані. Різниця ваги проб дозволяє визначити вологоємність грунту.
2. Метод термічної кондуктивності. Цей метод використовує зміну теплопровідності грунту при її зволоженні для визначення вологоємності. Вимірювання термічної кондуктивності проводяться при різних рівнях вологості грунту.
3. Метод гамма-томографії. Гамма-томографія дозволяє здійснювати безперервне сканування грунтового профілю і визначати кількість вологи в кожному його шарі. Даний метод є найбільш точним і дозволяє вивчати просторовий розподіл вологоємності в грунтовому профілі.
Перераховані вище методи є найбільш поширеними, але існують і інші способи визначення вологоємності грунту, такі як капілярний метод і метод гігроскопічний.
Гравіметричний метод
Для проведення гравіметричного методу необхідно взяти зразок грунту і зважити його. Потім зразок ретельно висушується, після чого зважується знову. Різниця мас до і після висушування відповідає залишковій волозі в грунті.
Таким чином, гравіметричний метод дозволяє визначити вологоємність грунту, представлену у відсотках від її загальної маси. Цей метод широко використовується у вивченні ґрунтів і дослідженнях по сільському господарству, де знання вологоємності грунту відіграє важливу роль для визначення необхідності поливу і вибору оптимального режиму зрошення.
| Маса зразка грунту | Маса зразка після висушування | Залишкова волога |
|---|---|---|
| 100 г | 95 г | 5 г (5%) |
| 200 г | 190 г | 10 г (5%) |
| 300 г | 285 г | 15 г (5%) |
Водний метод
Процедура водного методу включає в себе наступні кроки:
- Взяти пробу грунту з певної площі і певної глибини.
- Визначити масу вологого грунту.
- Розмістити пробу грунту в сушильній шафі і висушити до постійної маси.
- Визначити масу сухого грунту.
На підставі отриманих даних можна визначити вологоємність грунту за такою формулою:
Вологоємність грунту = (маса вологого грунту – маса сухого грунту) / маса сухого грунту × 100%.
Вимірювання вологоємності грунту за допомогою водного методу є швидким і досить надійним способом, який може бути використаний для визначення вологоємності грунту в сільському господарстві, ландшафтному дизайні та інших сферах діяльності.
Визначення вологоємності грунту в лабораторних умовах
Одним з найбільш поширених методів визначення вологоємності є метод гравіметрії. Для цього необхідно взяти певну кількість грунту і сушити її в спеціальній сушильній печі до постійної маси. Після цього вимірюють масу сухого грунту і розраховують її вологоємність як відношення маси води до сухої маси грунту.
Іншим методом визначення вологоємності є метод капілярної водопровідності. Для цього беруть спеціальні циліндричні пробірки з грунтом, які встановлюють у вертикальне положення і наповнюють водою до певного рівня. Потім тонкі позначки наносяться на нижній кінець пробірки, щоб відстежувати рух води. Після встановленого часу вимірюють, на яку висоту піднялася вода в пробірці і розраховують вологоємність через капілярний тиск.
Ще одним методом визначення вологоємності грунту є метод термометрії. Для цього беруть зразок грунту, який поміщають в спеціальний стрижень з термометром і встановлюють так, щоб кінець стрижня стикався з грунтом. Потім стрижень поміщають у воду і нагрівають. Вимірюється температура води і через певний час розраховується вологоємність грунту.
Вибір методу визначення вологоємності грунту залежить від цілей і умов дослідження. Важливо враховувати специфіку і характеристики грунту, щоб отримати найбільш достовірні дані. Лабораторне визначення вологоємності допомагає поліпшити якість грунту і раціонально використовувати її для рослинництва та інших цілей.
Метод термогравіметрії
Для проведення дослідження з використанням методу термогравіметрії необхідно взяти зразок грунту, попередньо висушити його до постійної маси, потім нагрівати зразок і вимірювати його масу в процесі нагрівання. При досягненні постійної маси, тобто при відсутності змін в масі зразка, визначається вологоємність грунту.
Метод термогравіметрії дозволяє визначити не тільки вологоємність грунту, а й проаналізувати вміст органічної речовини, а також інші властивості грунту. Використання цього методу є ефективним і точним способом визначення вологоємності грунту, що дозволяє проводити більш точні агрономічні розрахунки і забезпечує більш ефективне використання грунтових ресурсів.