Stanovení Obsahu Vlhkosti v Půdě
množství vody, které se konalo v půdě je důležitým prvkem biologické a ekologické procesy, a používá se v aplikacích, jako jsou zemědělství, eroze prevence, ochrana před povodněmi a suchem predikce.
půdy obvykle obsahují konečné množství vody, které lze vyjádřit jako obsah vlhkosti půdy. Vlhkost se vyskytuje v půdě v pórů prostory mezi půdními agregáty, tzv. inter-agregát pórového prostoru, a v rámci póry v půdě agregáty sebe, tzv. intra-agregát pórového prostoru. Pokud je prostor pórů zcela obsazen vzduchem, půda je zcela suchá. Pokud jsou všechny póry naplněny vodou, půda je nasycená.
měření množství vody se konala v půdě, nebo obsahu vlhkosti v půdě, je zásadní pro pochopení vlastností půdy a druhy rostlin a mikroorganismů, které jsou umístěny v ní.
toto video představí základy obsahu vlhkosti půdy a předvede postup pro stanovení obsahu vlhkosti v laboratoři.
ve venkovním prostředí se voda přidává do půdy přirozeně srážkami nebo záměrně zavlažováním rostlin. Jak se póry v půdě naplní vodou na úkor vzduchu, zvyšuje se vlhkost půdy. Když jsou všechny póry naplněny vodou, půda je nasycená. Pokud je půda na povrchu nasycená, přebytečná voda vyluhuje póry dolů do hlubší půdy. Loužení pokračuje, dokud není dostatek vody k nasycení celého prostoru pórů. V tomto okamžiku póry obsahují nějaký vzduch a tenké vrstvy vlhkosti. Vodní filmy v pórech jsou drženy povrchovým napětím půdních koloidů, takže voda přestane vyluhovat.
po vyluhování se zastaví a přebytečná voda se vypustí z půdy, půda je popsána jako kapacita pole. Půda v polní kapacitě má póry, které jsou částečně naplněny vzduchem, obklopené filmy vlhkosti. Půda v polní kapacitě je optimální pro růst rostlin a aerobní půdní mikroorganismy, protože je k dispozici vzduch i voda. Naproti tomu nasycená půda, kde jsou všechny póry naplněny vodou, vytvoří anaerobní prostředí, které může zabíjet rostliny a potlačovat aerobní půdní mikroby.
hmotnost vlhké půdy se skládá z hmotnosti částic suché půdy plus hmotnosti vody v půdě. Suchá hmotnost půdních částic je pevná, zatímco množství vody ve vlhké půdě se může lišit. Proto se obsah vlhkosti vypočítává spíše na suchém základě než na základě celkové hmotnosti, aby byla zajištěna konzistence. Obsah vlhkosti v půdě je popsán jako poměr hmotnosti vody zadržované v půdě k suché půdě. Hmotnost vody je určena rozdílem před a po vysušení půdy.
následující experiment ukáže, jak měřit obsah vlhkosti půdy v laboratoři pomocí těchto principů.
Chcete-li začít, sbírejte vzorky půdy a přeneste je do laboratoře. Vzorky půdy lze sbírat na poli pomocí půdního šneku nebo stěrky. Použití půdního šneku umožňuje vzorkování půdy do určitých hloubek. Přeneste je do laboratoře. Zvažte dvě hliníkové nádobí a přesně Zaznamenejte hmotnost každé misky. Alikvotujte přibližně 20 g vlhké půdy do každé hliníkové misky a poté misku znovu zvážte. Odečtěte hmotnost prázdné misky od plné misky, abyste získali vlhkou hmotnost půdy.
poté půdu přes noc vysušte v peci nastavené na 105 °C. následující den opatrně odstraňte vzorky půdy z trouby pomocí kleští. Umístěte vzorky půdy na lavičku, aby vychladly. Když jsou vzorky suché půdy chladné, znovu je zvážte a zaznamenejte celkovou hmotnost. Odečtěte hmotnost hliníkové misky a zaznamenejte hmotnost suché půdy.
Vypočítejte obsah vlhkosti v půdě odečtením hmotnosti suché půdy od hmotnosti vlhké půdy a poté vydělením hmotností suché půdy.
přestože je měření jednoduché, je důležité stanovit obsah vlhkosti půdy, aby bylo možné lépe porozumět vlastnostem půdy.
obsah vlhkosti půdy hraje velkou roli v otázkách životního prostředí, zejména při zvažování odtoku půdy, který může obsahovat hnojiva a pesticidy. V tomto příkladu byl odtok půdy analyzován pomocí simulované studie srážek za účelem stanovení retence sloučeniny ve vlhké půdě.
půda obsahující močovinu byla zabalena do půdních krabic a sestavena pod simulátorem srážek. Byl odebrán odtok půdy a vypočtena koncentrace močoviny v odtokové vodě. Množství močoviny v odtoku půdy bylo vyšší u půd, které měly vyšší obsah vlhkosti, což naznačuje, že močovina je lépe absorbována v sušší půdě než ve vlhké.
osud chemických látek v půdě lze také analyzovat přímým odběrem vody z pórů pomocí lyzimetru, jak je ukázáno v tomto příkladu. V tomto experimentu byly lyzimetry nebo dlouhé kovové trubky instalovány v půdě s trávníkovou trávou pro analýzu pórové vody ve vegetativní půdě.
poté byl nainstalován vzorkovač vody pórů a voda byla čerpána z lyzimetru po aplikaci chemikálií do půdy. Odebraná voda byla poté analyzována a koncentrace aplikovaných chemikálií korelovala s hloubkou půdy a obsahem vlhkosti.
výsledky ukázaly, že koncentrace herbicidu monosodná methyl arsenate, nebo MSMA, byl nejvyšší v prvních 2 cm půdy.
právě jste sledovali JoVE úvod do obsahu vlhkosti půdy. Nyní byste měli pochopit, jak přesně měřit obsah vlhkosti půdy v laboratoři. Díky za sledování!