Stanovení hustoty půdy – laboratorní výzkumné metody

Před plánováním výsadby na vašem místě, zejména pokud se jedná o nové místo, nebo si všimnete, že se výnos snížil a rostliny začaly růst horší, musíte znát vlastnosti půdy. Doma je snadné určit mechanické složení a hustotu půdy. K tomu jsme sestavili speciální tabulky, které vám pomohou přesně změřit ukazatele a vybrat pohodlný způsob, jak zlepšit vlastnosti půdy na vašem webu.

Jak zjistit složení půdy doma

1. Připravte vzorek půdy.
2. Vezměte z něj 2 lžičky. a nalijte do zkumavky (nebo 5 lžic do tenké sklenice) s destilovanou vodou.
3. Protřepávejte po dobu 5 minut. a položte nádobu na stůl. Všimněte si času.
4. Nyní vezměte pravítko a určete, o kolik cm se voda vyjasní za 1 minutu.
5. Výsledky vyhodnoťte pomocí tabulky pro stanovení mechanického složení půdy doma.

Tabulka 1. Stanovení složení půdy doma

• lehké a střední hlíny,
• s obsahem fyzického jílu 20 až 40 %,
• v těstovitém stavu se nesvinuje do provázku,
• rychle vylehčit o 2-5 a 1-2 cm, na rozdíl od těžké hlíny a lehké hlíny.

Pro většinu zeleninových rostlin a brambor jsou optimální lehké a středně hlinité půdy.

Jak zjistit hustotu půdy doma

Dalším velmi důležitým fyzikálním ukazatelem plodnosti je objemová hmotnost neboli hustota půdy.

Hustota půdy je hmotnost absolutně suché půdy v nenarušeném stavu (se všemi póry přítomnými v půdě) na jednotku objemu

1. mechanické složení,
2. množství organické hmoty
3. půdní struktura.

Optimální hustota pro většinu plodin, včetně zeleniny a brambor, je 0,9-1,2 g/cm³

• nejpříznivější vodní, termální, vzduchový a živinový režim v úrodné půdní vrstvě,
• nejoptimálnější podmínky pro kořenový systém.

Příklad brambor jasně ukazuje, jak zvýšení hustoty půdy snižuje výnos a kvalitu této plodiny (tab. 2).

Tabulka 2. Výnos a kvalita brambor v závislosti na hustotě půdy

1. výměna vzduchu mezi půdou a atmosférickým vzduchem je obtížná,
2. kořenový systém se špatně vyvíjí,
3. má větší odolnost proti tvorbě hlíz,
4. aktivita mikroorganismů se zhoršuje.

Chcete-li posoudit stav vzduchu v půdě, zvažte tabulku 3.

Tabulka 3. Složení atmosférického a půdního vzduchu (% obj.)

Pokud je složení atmosférického vzduchu obecně konstantní, pak se obsah kyslíku a oxidu uhličitého v půdním vzduchu může velmi lišit v závislosti na typu půdy, jejím mechanickém složení, vlhkosti a dalších parametrech.

• Koncentrace oxidu uhličitého CO² v půdním vzduchu přesahuje 1-2 %, obsah O² je minimálně 18 %.
• S takovou zásobou kyslíku v půdě se rozvíjejí aerobní procesy a vytvářejí se příznivé podmínky pro růst rostlin.
• A toho lze dosáhnout pouze při optimální hustotě půdy 0,9-1,2 g/cm².

Nezávislé stanovení hustoty půdy vypadá takto.

1. Nasypte do ní zeminu z orné vrstvy, aniž byste narušili strukturu (hustě, ale bez zničení hrudek).
2. Naplněnou nádobu vložte do trouby o teplotě 80-100 °C na 5-6 hodin.
3. Poté ochlaďte a zvažte.

Hustota půdy se vypočítá podle vzorce:

Hustota půdy (g/cm³) = hmotnost suché půdy v nádobě (g): objem nádoby v cm³ (1 ml se rovná 1 cm³).

Porovnejte svůj výsledek s údaji v tabulce pro stanovení hustoty půdy. Tabulka vám pomůže přijmout správná opatření ke zlepšení půdy, pokud její hustota není optimální.
___________________________________________

Tabulka 2. Stanovení hustoty půdy a způsoby jejího zlepšení

Jak zlepšit složení a hustotu půdy

Pro zlepšení úrodnosti půdy, snížení hustoty a dosažení její optimální úrovně se doporučuje přidat organickou hmotu, kypřicí materiály ve formě slámy, rašeliny a také zvýšený počet ošetření vašeho místa.

Rozrývače pro snížení hustoty půdy

• Jako rozrývač nemůžete použít více než 7 kg/m² nezkaženého a poloshnilého hnoje.
• Přebytek hnoje může vést ke zvýšení hladiny dusičnanů v půdě a plodinách.

• Při přidávání slámy a pilin jako rozrývače přidejte další množství dusíkatého hnojiva v množství 2 kg účinné látky na 100 kg rozrývače.
• Pokud tak neučiníte, rostliny mohou zažít nedostatek dusíku.

• Při absenci výše uvedených ekologických kultivátorů nebo navíc k nim je pěstování plodin na zelené hnojení v osevním postupu velmi efektivní.
• Mají mnohostranný pozitivní vliv na všechny složky půdní úrodnosti a výnos zeleniny a brambor.

Jako zelené hnojení je vhodný oves, sója a brukvovité plodiny. Je vhodné pěstovat plodiny na zelené hnojení nezávisle, přidělit pro tento účel samostatný pozemek nebo pole, stejně jako po sklizni raných plodin – zelí, brambor, cibule atd.

Během výstavby se určuje potřebné vybavení, typ základu a charakteristiky jeho parametrů pro danou oblast terénu, jakož i metody a použití stavebních materiálů a konstrukcí, obecné technické podmínky a základní pravidla. Mezistátní norma GOST 22733-2016 „Zeminy. Metoda laboratorního stanovení maximální hustoty“ byla uvedena v platnost nařízením Rosstandartu Ruska ze dne 03.11.2015 N 1694-st.

Hustota půdy

Je to fyzikální vlastnost, která se vypočítává jako poměr hmotnosti k objemu. Na rozdíl od měrné hmotnosti, která je poměrem hmotnosti k objemu a měří se v newtonech na krychlový metr (N/m3), je jednotkou měření hustoty kilogram na krychlový centimetr (kg/cm3).

V závislosti na množství těžkých minerálů ve složení, pórovitosti a vlhkosti se hustota mění. Čím více organických látek, tím nižší je její hodnota. Se zvyšující se vlhkostí se hustota také zvyšuje a se zvyšující se pórovitostí se hodnota hustoty snižuje.

Písčité půdy se svou hustotou nebo složením výrazně liší od rozptýlených a jílovitých půd.

Typy hustoty půdy

Existuje několik typů hustoty půdy.

1. Normální hustota je hodnota, která zohledňuje nejen hmotnost půdy, ale také vodu v jejích pórech.
2. Hustota suché půdy je poměr hmotnosti suché půdy k jejímu objemu, s přihlédnutím k pórům.
3. Hustota půdních částic je poměr hmotnosti suché půdy k objemu pouze pevné složky (bez pórů).

Stanovení hustoty pomocí řezného kroužku

Tato metoda se používá v souladu s požadavky GOST 5180-84 pro půdy, které se snadno řežou nožem, jako je jíl, hlína, písčitá hlína a písek. Před zahájením práce se v závislosti na typu půdy vyberou řezné kroužky pro odběr vzorků, které se očíslují, změří s přesností 0.1 mm, zváží (m0) a objem se vypočítá s přesností 0.1 cm3 (V).

Poté se vezmou hladké sklo, kovové destičky, očíslují se a zváží (m1). Kroužky se namažou vazelínou nebo jiným mazivem. Vzorek půdy se očistí a zarovná nožem. Navrch se instaluje kroužek, který se do půdy zatlačí šnekovým lisem nebo ručně, čímž se zafixuje hranice testovaného vzorku. Poté se půda odřízne 5-10 mm pod řeznou hranou kroužku. Vytvoří se sloupec o průměru o 1-2 mm větším než je vnější průměr kroužku. Připravená půdní pasta se důkladně promíchá špachtlí a pevně (bez vzduchových kapes) se naplní do válcového kalíšku. Válcová část formy o tloušťce 2 mm by měla mít vnitřní průměr 100,0 a výšku (127,4 ± 0,2) mm. Po úplném naplnění kroužku se přebytečná půda odstraní a povrch se očistí v jedné rovině s okrajem kroužku. Konce se zakryjí destičkami. Sypká nebo plastická půda se zespodu sebere plochou špachtlí. Vzorek rašelinné půdy nebo rašeliny by měl být odebrán z průměrného vzorku v množství 5 g suché půdy na každých 100 ml kapacity pyknometru, která by v tomto případě měla být alespoň 200 cm. U písčitých půd se tato výzkumná metoda používá jako hlavní, u jílovitých půd jako závěrečná část studie plasticity a tekutosti. Po testování se prstenec s půdou a deskami zváží (m2) a hustota se vypočítá podle vzorce: ρ = (m2-m0-m1)/V.

Stanovení hustoty půdy pomocí parafinové metody

Metoda parafinizace se provádí podle GOST 5180-84 pro stanovení hustoty soudržných zemin. Z monolitické zeminy se vyřízne vzorek ve tvaru koule o objemu nejméně 50 cm3. Je zavázán nití s volným koncem dlouhým 15-20 cm se smyčkou pro připevnění k váze (m0). Koule se několikrát zcela ponoří do parafínu zahřátého na teplotu asi 60 stupňů, ze kterého byl předem odstraněn vzduch. Když je vzorek pokryt parafinovou krustou, ochladí se a zváží (m1).

Pro stanovení objemu vytlačené vody se vzorek zavěsí na váhu (m2), na kterou se umístí nádoba s vodou tak, aby se její hmotnost nepřenášela na vahovod. Poté se vzorek spustí do vody tak, aby byl zcela ponořený, aniž by se dotýkal dna nebo stěn.

Pro kontrolu těsnosti parafínového obalu se vzorek zabalí do filtračního papíru, poté se rozbalí a zváží. Pokud se hmotnost zvýší o více než 0,02 g, vzorek se zamítne. Hustota se vypočítá podle vzorce: ρ=m0*ρp*ρw/(ρp(m1-m2)- ρw(m1-m0)), kde ρp je hustota parafínu (0.900 g/cm3); ρw je hustota vody při zkušební teplotě.

Stanovení hustoty horniny

Hustota horninové půdy se stanoví přímo měřením se vzorkem ve tvaru krychle, obdélníku nebo válce. Pomocí posuvného měřidla se rozměry zaznamenají s přesností na 0,01 cm a provede se několik měření v různých směrech. Pokud se při opakovaném vážení půdy obsahující organickou hmotu pozoruje nárůst hmotnosti, pak se jako výsledek vážení vezme nejmenší hmotnost. Na základě získaných údajů se vypočítá průměrná hodnota, která se použije k výpočtu objemu.

Poté se zváží s přesností na 0,01 g pro výpočet hustoty.