Способ определения зависимости между давлением почвенной влаги и влажностью почвы

(11) 623154 Союз Советских Социадистицеских Республик3/24 оедии ая осударственный комаСовета Мнннотров СССоо делам нзобоетенннн открвтнй 3) Приоритет3) Опубликовано О 5.09(45) Дата оп ванин описания 27.07,78) Заявител СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАВИСИМ МЕЖДУ ДАВЛЕНИЕМ ПОЧВЕННО И ВЛАЖНОСТЬЮ ПОЧВЫ И ВЛАажено устройство мый способ.Изобретение относится к сельскому хоэяйству, а именно к почвоведению и физике почв, и может быть использовано дпя определения зависимости между всасывающим давлением (потенциапой) почвенной влаги и впажностью почвы. Знание указанной зависимости необходимо для решения практических задач, связанных с мелиора 1 тией и обработкой почвы, прогнозированием водного и соленого режимов почв, определением доступности ьпаги для растений.Известен способ оттределения зависимости между давлением влаги и влажностью путем применения пластинчатого и мембранного прессов Ригардса 1.Недостатками этого способа являются большая трудоемкость измерения и потребность в специальной аппаратуре.Известен также способ определения зависимости между давлением почвенной . влаги и влажностью почвы, заключающийся в том, что образец почвы,в полупроницаемой мембране пойещвют в раствор высокополимера с заданной концентрацией и после установления равновесия между ослетеиь33 (53) УДК 631.43мотическим давлением раствора и давлением влаги в образце измеряют остаточную каннантранию и ннажнаать Образна 2)Существенным недостатком способа является длительность определения ( одна точка определяется 7-8 суток), многочисленные взвешивания образцов, Для этого необходимо извлекать:образец иэ раствора, насухо вытирать целлофановую пленку, что в целом снижает точность проводимых исследований,Кроме того, этим методом невозмож.- но определить зависимость между всасывающим давлением влаги и влажностью почвы для ветви увлажнения (сорбционная ветвь гистерезиса).Бель изобретения - сокращение времени измерения - достигается тем, что образец почвы через раствор высокополимера поДвергают воздействию акустическими Колебаниями в непрерывном режиме до установления постоянной температуры образца.Наи чертеже иэобрреализующее предлагае62015 3Определение зависимости между дав лением почвенной влаги и влажностью почв проводится в следлощей последовательности.Воздушносухо (10-15 г) или предва рительно увлажненный до полного насыщения монолит либо насыпной почвенный образец 1 (что зависит от цепей исследования) помещается в кольцо 2, свер ху и снизу которого надета попупрониФ цаеми мембрана (например, целлофановая пленка ) 3, плотно скречленная по окружности кольца . Через герметизированное отверстие 4, сделанное с боковой стороны кольца, в почвенный образец вставляется микротермистор 5.Для определений зависимости между давлением влаги и влажностью, соответствующей ветви иссушения, почвенный образец предварительно увлажняют в течение 12-24 час. Затем его помещают вго, ванну 6, в дно которой вмонтирован излучатель 7, с раствором высокопсдимера (например, попиэтиленгликоня 6000)известным осмотическим давлением, В25 ванне, имеющей водяную рубашку Р пред- -5 варительно устанавливается та же температура, при которой готовились растворы, полиэтиленгликоля с разным осмотическим давлением. Так, например, если известна зависимость между концентрацией раствора полимера и его осмотическиюж давлеонием при 24 С, то, и опыт ведется при этой температуре. Микротермистор, находящийся в тгоч- З 5 венном образце, может подключаться к самописцу или стрелочному прибору, Ван 1- Яу закрывают крышкой 9 и включают генератор.В процессе совместного воздействия на почвенно образец через полунроницаемую мембрану звуковых колебаний происходит быстрое обезвоживание почвы.В ходе определения зависимости меж ду всасывающим давлением и влажностью 45 почвы предлагаемым, способом в результате воздействия звуковых колебаний в почвенном образце наблюдается небопьшой перепад температуры. Однако при завершении опыта (момент установления равновесия между осмотическим давлением раствора и давлением почвенной влаги в образце) температураобразца, изменяемая вмонтированным в образец микротермистор ом становится постоянной,55 что исключает необходймость периодичеокого взвешивания образца и позволяет автоматизировать процесс исследования. Опыт считается законченным, еслИ темпе 4 4ратура ооразца со временем остается постоянной,По окончании опыта генератор выключается. Кольцо с почвенным образцом извлекается из ванны. Затем образец пе-. реносят из кольца в бокс и определяют термостатновесовым способом его влажность. Далее известным методом определяется остаточная плотность (концентрация) раствора, а отсюда - его осмотическое давление. В зависимости от типа почвы и навески образца продолжительность опыта составляет 30-90 мин. При, использовании предлагаемого способа для определения зависимости между давлением влаги и влажностью почв с применением высокопопимера и воздейст- вием ультразвуковых колебаний значитель но ускоряется ход определения и повышается то 4 ность исследований значение ,влажности почвы, соответствующее определенной величине осмотического давления полиэтиленгликоля, определяется че-.- рез 0,5-1,5 ч после начала опыта (вместо 6-8 суток при использовании существующих способов, исключается пери дическое перемешивание раствора и взвешивание почвенных образцов, что значительно снижает трудоемкость исследований и повышает их точность,Кроме того, предлагаемый способ позволяет снять зависимость между давлением влагИ и влажностью, соответствующей не только ветви иссушения, но и ветви увлажнения в широком диапазоне влажности, что невозможно практическиопределить существующими методами,формула изобретения Способ определения зависимости между давлением почвенной влаги и впажностью почвы, заключающийся в том, чтообразец почвы в попупроницаемой мембране помещают в раствор высокопапимера с заданной концентрацией, и, послеустановления равновесия между осмотическим давлением раствора и давлениемвлаги в образце, измеряют остаточнуюконцентрацию раствора и влажность образца, о т л и ч а ю щ и й с я тем,чте, с целью сокрашения времени измерения, .образец. почвы через раствор высокополимера подвергают воздействию акуотическими колебаниями в непрерывномрежиме до установления постоянной тек,623154 Составитель Н. Каревктор Н. Тимонина Техред М. Борисова Корректо асе Заказ 4899 ЦН3ПИ инистров СССР Филиал ППП фПатентф, г, Ужгсаод, ул, Проектная Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе: 1,%1 сЬаи 3 ь Ь. А Ргеввцге-теюЬ-аде аррагаСоь соойгосОоо ада ое Агг Епд, ч,28,р.АБА,947 Тираж Государственно о делам иэобр 5, Москва, Ж62.%аЫгои Ь.У. азад Т. МапЪе 1 ан Ьо 16- по 1 вСоге с,йагасФегьса Ь оьщоМ 5 чч 1 О роие 1 И 1 епв г 6 мсоС.А вопросе мвМт чЙЬ оатоЫс ргеьбеге йЫе обад ьоте геьоИь вой ьс 1 5ч. ИО об,1970 1112 П одпио комитета Совета Мтений и открытий35, Раушская наб