Главная Обратная связь Поможем написать вашу работу!

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Повітряно–фізичні властивості ґрунтів і шляхи їхнього регулювання



Повітряно-фізичні властивості грунтів – це сукупність фізичних властивостей грунтів, які визначають стан і поведінку грунтового повітря у профілі. Найбільш важливими є: повітроємність, повітровміст, повітропроникність, аерація. Загальною повітроємністю грунтів називають максимально можливу кількість повітря, яка вміщується в повітряно-сухому грунті непорушеної будови при нормальних умовах.Загальну повітроємність (Рз.п.) виражають у процентах до всього об'єму й визначають за формулою:Рз.п. = Рзаг. – Рг,де Рзаг. – загальна пористість грунту; Рг – об'єм гігроскопічної вологи,%.Повітроємність грунтів залежить від їх гранулометричного складу, складення, ступеня оструктуреності. Необхідно розрізняти капілярну й некапілярну повітроємність. Грунтове повітря, яке міститься в капілярних порах малого діаметра, характеризує капілярну повітроємність грунтів. Велика кількість у грунті цього повітря свідчить про низьке переміщення газів у межах грунтового профілю. Це характерно для важкоглинистих, безструктурних, щільних грунтів, що набухають, викликає в них оглеєння. Суттєве значення для забезпечення нормальної аерації грунтів має некапілярна повітроємність, або пористість аерації, тобто повітроємність міжагрегатних пор. Вона містить великі пори, ходи коренів і черв'яків у грунтовій товщі. Некапілярна повітроємність (Ра – пористість аерації) визначає кількість повітря, яка існує в грунтах при їх капілярному насиченні вологою. Вона розраховується:Ра = Рзаг – Рк, де Рк – об'єм капілярної пористості,%. У добре оструктурених грунтах некапілярна повітроємність досягає найбільших значень – 25-30%.Повітровміст – кількість повітря, яке міститься в грунті при визначеному рівні зволоження.Його визначають за формулою:Рв = Рзаг – Woб.,де Wo6. – об'ємна вологість грунтів,%. Оскільки повітря і вода в грунтах є антагоністами, тому існує чітка від'ємна кореляція між волого – і повітровмістом. Повітропроникність – здатність грунту пропускати через себе повітря.Вона визначає швидкість газообміну між грунтом і атмосферою. Залежить від гранскладу грунту та його оструктуреності, від об'єму й будови порового простору. Переважно визначається некапілярною пористістю. Необхідно також звернути увагу на залежність некапілярної пористості від стану поверхні грунту, його розпущеності, наявності кірки. Повітрообмін (газообмін), або аерація – це обмін газами між грунтовим повітрям й атмосферою. Аерація визначається великою кількістю факторів як безпосередньо грунтових, так і зовнішніх, а саме: 1) атмосферними умовами – коливаннями температури повітря, зміною атмосферного тиску, кількістю опадів та їх розподілом, інтенсивністю та об'ємом випарування і транспірації води; 2) фізичними властивостями грунту – гранулометричним складом, структурою, станом поверхні, щільністю, кількістю та якістю пор аерації, температурним режимом і режимом їх вологості; 3) фізичними властивостями газів – швидкістю їх дифузії; 4) фізико-хімічними реакціями у грунтах по ланцюгу: поглинаючий комплекс-грунтовий розчин-газова фаза. Основним фактором аерації в грунті, газообміну між грунтом й атмосферою є дифузія. Дифузія – це переміщення газів відповідно до парціального тиску



26. Міжфазові поверхні ґрунту. Сили, що діють на міжфазових поверхнях. Подвійний електричний шар.

 

27. Гранулометричний аналіз ґрунту.

Гранулометричним складом грунту називають віднсний по масі вміст груп частинок або фракцій грунту різноі велечини, вираженої у відсотках до загальної маси абсолютно сухого грунту. Для його визначення проводиться так званий гранулометричний аналіз, що складається з розділення наважки грунту на його складові фракції частинок та уламків та подальше визначення відсоткового вмісту кожного компоненту фракції до маси наважки.



Існують різні методи гранулометричного аналізу:

Ситовий метод полягає в розділенні уламків і частинок грунту по величині шляхом просіювання його через набір сит із отворами різного діаметру. Залишки на ситах зважуються і відносяться до загальної наважки грунту. Ситовий метод застосовується лише для визначення вмісту частинок більше 0,1 або 0,07 мм.

Метод відбору проб суспензії піпеткою (піпеточний метод) також базується на врахуванні швидкості падіння частинок у спокійній воді. У цьому випадку приготовану суспензію зкаламучують і залишають у спокої на деякий час, після чого піпеткою (об'ємом 20 – 30 см3) відбирають з визначеної глибини пробу суспензії. Така проба містить лише ті частинки, які не встигли осісти за вказаний чвс відстоювання. При наступних пробах, взятих піпеткою через більші проміжки часу від початку відстоювання суспензії, отримують дрібніші частинки. Визначивши масу висушених проб і знаючи розмір відібраних частинок ( що розраховується по строку відставання суспензії та глубині взятих проб), після перерахунку отримаємо данні про виіст частинок цього розміру в усьму об¢ємі суспензії.

Метод відкаламучування грунтується на врахуванні швидкості падіння частинок у спокійній воді після їх скаламучування, оскільки великі частинки швидше осаджуються у воді, а дрібні – повільніше.

Найбільшого поширення набув метод відкаламучування, розроблений А. Н. Сабаніним. У дрібних піщаних і супіщаних грунтах ним виділяються наступні фракції частинок (в мм): 0,25 - 0,05, 0,05 - 0,01 і менше 0,01.



Для грунтів із значною кількістю глинистих частинок відкаламучування робиться рідко через дуже малу швидкість осідання цих частинок.

Ареометричний метод передбачає заміри густини суспензії, що відстоюється, через зазначені проміжки часу за допомогою ареометра. Гусина виміряна ареометром, залежить від вмісту твердих частинок в суспензії. Чим вище вміст їх у суспензії тим вище її густина. Отримавши значення густини, що зменшується, через задані проміжки часу, за допомргоюрозрахункових формул чи номограм, вираховують кількість частинок зазначеного розміру, відповідаючій часу взятого відліку.

 

28. Форми ґрунтової вологи.

Стан води в грунті, закони її переміщення та доступності для рослин, водоспоживання рослинами, водно-фізичні властивості та водний режим грунтів вивчали Г.М.Висоцький (1899), О.А.Роде (1965), Н.А. Качинський (1970)та інші. Вода в грунті розміщується в порах і обволікає тверді його частинки.

Порції грунтової води, які мають однакові властивості, називаютьсяформами води.

Загальна кількість води в грунті в даний момент, виражена в% по відношенню до абсолютно сухої наважки, називається його вологістю.

Вологість грунту – дуже динамічна величина, що залежить від кількості опадів і температури; при цих рівних умовах – від гранскладу й гумусованості грунту. Головним джерелом вологи в грунті є опади.

Вода в грунті зазнає впливу різноманітних сил, з допомогою яких вона пересувається або затримується. Головними силами, які діють на грунтову воду, є сорбційні, меніскові та гравітаційні. Сорбційнісили виникають завдяки специфічній будові молекули води. Вона складається з диполів, які являють собою тіла з полюсами.

Меніскові (капілярні)сили зумовлюються поверхневим натягом води. Вода добре змочує більшість тіл, біля стінок посудини (особливо малого діаметру) виникає викривлення поверхні води і утворюється меніск. Викривлення поверхні веде до зменшення поверхневого тиску, з чим і пов'язане явище капілярного підняття води.

Гравітаційнісили впливають в основному на вільну вологу в грунті.

З фізичної точки зору вода може знаходитись у трьох станах – твердому, пароподібному, рідкому. Тверда вода –лід, який утворюється при від'ємній температурі сезонно або постійно, малоактивний кристалічний стан води. Це потенційне джерело води рідкої й пароподібної, в яку лід переходить при таненні й випаровуванні.

Пароподібна вода –міститься в грунті при будь-якій вологості в порах, вільних від рідкої води. її у грунті мало, не більше 0,001%, вона знаходиться у вигляді водяного пару. Ця вода рухається від ділянок з високою пружністю водяного пару до ділянок із нижчою пружністю, із верхніх шарів грунту – в атмосферу, а при певних умовах конденсується в рідкий стан. Тобто цей стан води відіграє помітну роль у формуванні водного режиму грунту (вміст її може складати до 150 м куб/га).
Рідка вода –знаходиться в порах, найдоступніша рослинам, найрухоміша, відіграє винятково важливу роль у грунтах. Виділяють хімічно зв'язану, фізично зв'язану та вільнуформи рідкої грунтової води залежно від характеру її зв'язку з твердою фазою грунту.

 

29. Твердість ґрунту, значення і методи визначення.

Твердість ґрунту - властивість ґрунту чинити опір стисканню та розклинюванню. Вимірюється за допомогою твердоміра і виражається в кг/см2. Залежить від гранулометричного складу, ступеня гумусованості, структурності, складу обмінно-увібраних катіонів, вологості та ін. факторів.

Твердість грунту – властивість грунту в природному заляганні опиратися стискуванню і розклинюванню. Виражається в кг/см2. вимірюється за допомогою твердомірів. Показники коливаються від 5 до 60 кг/см2. Висока твердість грунту – показник поганих агрофізичних якостей. Твердість залежить від вологості, гран складу, оструктуреності, складу поглинутих катіонів, вмісту гумусу. Із зниженням вологості твердість грунту зростає. Грунти, які добре оструктурені і мають високий вміст гумусу мають менші показники твердості. Насичення ППК кальцієм знижує твердість, а насичення натрієм значно підвищує її. У чорноземів твердість у 10-15 разів нижча ніж у солонців. Високі показники твердості підвищують тяговий опір при обробітку, знижує проростання насіння, ускладнює проникнення коріння рослин.

 

30. Промивний сезонно-сухий і непромивний тип водного режиму ґрунтів.

Непромивний режим властивий зонам, де середня річна норма опадів менша від середньорічної випаровуваності (степ, посушлива савана). Ґрунтова товща промочується на глибину 0,5 2 м, нижче знаходиться шар із постійно низькою вологою. У верхній частині профілю відповідно з режимом опадів волога коливається в межах від ПВ до ВВ, у нижній від вологи розриву капілярів (ВРК) до ВВ протягом року.

Промивний режим властивий ґрунтам лісових зон тайги, вологих субтропіків і тропічних лісів, помірних широколистяних лісів,
де річна сума опадів перевищує річну випаровуваність. Щорічно ґрунтова товща промочується до рівня ґрунтових вод, що забезпечує винос продуктів ґрунтоутворення за межі ґрунтової товщі (рис.24). Ґрунти мають надлишок води.

Промивний сезонно-посушливий режим характерний для територій з двома контрастними сезонами: дощового з вологістю ґрунту від ПВ до НВ і посушливого від ВРК до ВВ (тропічні вологі савани).


Просмотров 547

Эта страница нарушает авторские права




allrefrs.ru - 2021 год. Все права принадлежат их авторам!