Файл: 7342.pdf

Курс лабораторно-практичних занять із дисципліни ТВПР дає можливість студентам ознайомитись з вимогами до лабораторно-практичних занять. Приводиться короткий зміст лабораторно-практичних робіт із завданнями для самостійної підготовки та самоконтролю. Розраховано на студентів Фінансово

– економічного факультету спеціальності «Фінанси і кредит»денної форми навчання.

Укладачі: доцент Поліщук М.І. доцент Паламарчук В.Д. доцент Поліщук І.С..

асистент Палагнюк О.В.

Рекомендовано науково-методичною радою Вінницького національного аграрного університету (протокол №––––– від –––––––––––––––––––––––– ).

2

МОДУЛЬ І

Лабораторно-практична робота № 1.

Тема:Вивчення профілю і агрономічних властивостей основних тинів ґрунтів України. (Частина перша)

План:

1.Особливості будови ґрунту.

2.Поняттяструктури ґрунту.

3.Типи ґрунтотворнихпроцесів та їххарактеристика.

4.Стиглість ґрунтута їївиди.

Завдання длясамостійноїроботи:

1.Користуючись навчальною літературою опишіть поняття про механічний склад ґрунту та класифікаціюґрунтівза механічним складом.

2.Поняття про кислотність ґрунту та її види. Дати визначення таким технологічним властивостям ґрунту як зв’язність, липкість та твердість.

3.Розрахувати нормувнесеннявапназа гідролітичною кислотністю.

Мета лабораторної роботи: Ознайомитись із особливостями будови ґрунтового профілю та отримати загальні поняття про структуру ґрунту; вивчити основні відмінності між різними типами ґрунтотворних процесів; уяснити значення спілості ґрунту для проведення технологічних операцій. Вивчити основні фізичні властивості ґрунту.

Теоретична частина

1. Особливості будови ґрунту. У процесі розвитку (генезису) ґрунт набуває певних морфологічних ознак, якими він відрізняється від материнської породи (будова, товщина окремих його шарів, забарвлення, механічний склад, структура, складення, наявність новоутворень і включень). Розмежування товщі ґрунту па окремі генетичні горизонти називають будовою ґрунту. Кожний горизонт має властиві йому морфологічні ознаки. Зміна генетичних горизонтів у вертикальному напрямі і певному порядку називають ґрунтовим профілем. Відповідно до прийнятої індексації кожний ґрунтовий горизонт має назву і літерне позначення (індекс):

*в дужках за індексацією О.М. Соколовського

Заповнити останній стовбець таблиці 1, користуючись літературними джерелами.

3

Кожний тип ґрунту має характерний для нього ґрунтовий профіль. У кожному ґрунті є кілька горизонтів, які розрізняються кольором, структурою, складенням та іншими ознаками.

Більшість ґрунтів немає чітких меж між горизонтами, перехід від одного горизонту до іншого поступовий, і тому їх позначають двома літерами: АВ (НІ), ВС (ІР) іт.д.

В залежності від варіанту описати ґрунтові горизонти різних типів ґрунтів: I бригада – чорноземи;

II бригада - сірі лісові;

III бригада - опідзолені.

Таблиця 2

Ґрунтові горизонти_________________________ґрунтів

Написати основні агрофізичні характеристики даного типу ґрунту (табл. 2) та його придатність для вирощування сільськогосподарськихкультур: –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

4

Товщина ґрунту - це глибина його від поверхні до материнської породи. Товщину кожного горизонтувиражаютьпозначеннямверхньоїінижньоїмежі.Наприклад,А(Н)-0-25см,В(І)-25-40см.

Колір ґрунтових горизонтів тісно пов'язаний з генезисом та якістю ґрунту. Головним компонентом, який зумовлює чорний колір ґрунту є гумусові речовини. Чим більше їх містить ґрунт, тим він темніший. Якщо вміст гумусу становить 10-12%, то горизонт навіть у сухому стані має чорний колір, а якщо 4-6% - сірий, каштановий або темно-бурий. Оксидні сполуки заліза і марганцю надають ґрунтові червоного забарвлення, кремнезем, карбонати кальцію, гіпс, легкорозчинні солі - білого. Від того, який колір переважає, залежить назва ґрунту: чорнозем, сірозем, бурозем, каштановіґрунти таін.

Дативизначеннятермінускладенняґрунтуінаписатиякихвидів воно буває.

Складенийґрунту–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

2. Поняття структури ґрунту. У ґрунтах розрізняють три основних частини (фази): тверду, рідку і газоподібну. Всі фази взаємопов'язані і змінюються залежно від метеорологічних умов, обробіткуґрунтутощо. Найбільш рухоміізміннірідка ігазоподібна фази.

Тверда фаза ґрунту складається з окремих твердих частинок ґрунту, серед яких розрізняють механічні елементи і структурні частинки. Залежно від способу утворення механічні елементи можуть бути мінеральними, органічними, органо-мінеральними. За розмірами вони також різноманітні: від каменів до найтонших колоїдів. Механічні елементи в ґрунті утворюють структурні частини - ґрунтові агрегати, які за розміром поділяються на макроструктурні (діаметр більше 0,25 мм) імікроструктурні(менше 0,25 мм). Таким чином, структура ґрунтуце агрегатні окремості, наяківін розпадається.

Недолікоммікроструктурнихґрунтів єздатністьїхдо ущільнення.

Залежно від форм ґрунтових агрегатів розрізняють три типи структури: кубоподібну, призмоподібну, плитоподібну, серед яких найчастіше трапляються такі різновидності, як горіхувата, грудочкувата, зерниста, призматична, пластинчаста. Агрономічно найбільш цінними є зернистаігрудочкувата структури, характернідлябагатьохчорноземнихґрунтів.

До агрономічно-ціннихналежатьмакроструктурніґрунти. Структурніґрунти менш зв’язані і тому краще обробляються, при цьому затрачається менше енергії. Вони менше прилипають до знарядь, ущільнюються і запливають. У структурних ґрунтів більший інтервал вологості, при якомуїхможнаякісно обробляти.

Крім того, у ґрунті можуть бути присутні різні речовини та тіла (яким потрібно дати визначенняі коротко описати):

Новоутворення- –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Включення-––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

5

3. Типи ґрунтотворних процесів. Серед них найпоширенішими є:

Підзолистий процес ґрунтоутворення відбувається під зімкнутим покривом хвойного лісу за умови низхідного току води (коефіцієнт зволоження більше 1) і наявності джерел кислих продуктів розкладу органічних речовин (лісова підстилка). Суттєвою особливістю підзолистого процесу є руйнування у верхній частині профілю Ґрунту первинних і вторинних мінералів та винос продуктів руйнування в нижні горизонти й ґрунтові води. При підзолистому процесі ґрунтовий профіль розшаровується на типові елювіальний та ілювіальний горизонти. У кислому середовищіруйнуються також алюмосилікати. Сполуки алюмінію і заліза переміщуються вниз по профілю ґрунту, а верхні горизонти збагачуються на тонкоподрібнений кремнезем, який за кольоромнагадує попіл (золу), звідки походить іназвапідзолистого процесуіпідзолистихґрунтів.

Підзолисті ґрунти мають низький вміст органічних речовин, у тому числі й гумусу, агрономічно малоціннуструктуру, малувбирнуздатність, кислуреакцію ґрунтовогорозчину.

Під дією підзолистого процесу грунтотворення утворюються малородючі ґрунти: дерновопідзолисті, ясно сірі, сірілісовітаін..

Дерновий процес грунтотворення відбувається під дією трав'янистої рослинності, що призводить до формування ґрунтів з добре розвиненим гумусовим горизонтом. Найбільш суттєвими його особливостями є нагромадження гумусу, поживних речовин і формування водостійкої структури у верхньому горизонті ґрунту. Опад трав'янистої рослинності має високу зольність (3-13%) і підвищений вміст азоту. Опад і кореневі рештки розкладаються під дією аеробних мікробіологічних процесів. Під час дернового процесу у верхніх горизонтах ґрунту нагромаджується кальцій, який нейтралізує кислі сполуки і сприяє закріпленню в ґрунті органічнихречовин.

Під впливом дернового процесу ґрунтоутворення формуються найбільш родючі глибокі дернові, лучно-чорноземніґрунти ічорноземи.

Болотний процес ґрунтоутворення розвивається в умовах постійного перезволоження. При цьомустворюються анаеробні умови, в якихрослинна маса повільно мінералізується, не повністю до кінця, з утворенням низькомолекулярних кислот (масляної, оцтової, молочної та ін.), які пригнічують життєдіяльність ґрунтових мікроорганізмів. При розкладанні органічних решток в анаеробних умовах на поверхні ґрунту нагромаджуються напіврозкладені органічні речовини у вигляді торфу. Нагромадження торфу і оглеєння профілю ґрунту - основні ознаки болотного процесу ґрунтоутворення. Болотні ґрунти характеризуються несприятливим водно-повітряним і тепловим режимами, часто мають підвищену кислотність, низький вміст калію та інших зольних елементів.

Солончаковий процес ґрунтоутворення характерний для південних районів і відбувається в умовах висхідної течії ґрунтової вологи при близькому заляганні мінералізованих ґрунтових вод. Суть солончакового процесу полягає в нагромадженні у верхній частині профілю ґрунту легкорозчинних солей калію, натрію, магнію і кальцію сірчаної, соляної і вугільної кислот. Збільшення вмісту солей до 0,6-2% призводить до значного підвищення осмотичного тиску ґрунтового розчину, утруднює вбирання рослинами ґрунтової вологи, нерідко до надмірної лужностіґрунтового розчину і порушення обміну речовин у рослинах. Вміст у ґрунтілише 0,01% содипризводитьдо різкого пригнічення, а інодійдозагибелікультурнихрослин.

Солонцевий процес ґрунтоутворення є наступним етапом розвитку солончакового при наявності в ґрунтовому розчині соди і пов'язаний із збільшенням у ґрунтовому вбирному комплексі вмісту обмінного натрію (понад 5%). Під час солонцевого процесу ґрунт настільки підлужується, що призводить до переходу органічних, мінеральних і органо-мінеральних колоїдів у стан золю і міграції їх до горизонту з максимальним нагромадженням легкорозчинних солей. Вони сприяють коагуляції колоїдів (переводять їх у нерозчинну форму- в стан гелю). Коагуляція колоїдів спричинює розмежування ґрунтового профілю солонців і солонцюватих ґрунтів на елювіальнийтаілювіальнийгоризонти(як івпідзолистихґрунтахзаумовнадмірноїкислотності).

Солонцеві ґрунти мають лужну реакцію, характеризуються малоцінною структурою, мають підвищенущільність, верхній шар їхміститьмалогумусуіпоживнихречовин.

Під дією даних процесів грунтотворення утворюються засолені грунти: солоді, солонці, солончакитасолоді.

6

4. Спілість ґрунту. Спілість належить до важливих технологічних властивостей ґрунту. Це такий стан ґрунту, який характеризує його готовність до обробітку. Спілим вважають ґрунт, який не прилипає до знарядь обробітку, найкраще кришиться, розпушується і перемішується, не розпилюється, чинить найменший опір. Якість обробітку спілого ґрунту найвища. Розрізняють фізичнуібіологічнуспілість.

Фізична спілість залежить від вологості ґрунту. Інтервал її в свою чергу залежить від гранулометричного складу ґрунту, суми вбирних основ, тощо. Фізична спілість піщаних ґрунтів навесні настає на 5-7 днів раніше, ніж суглинкових і на 7-10 днів раніше, ніж глинистих. Звідси і обробітокрізнихґрунтів можнарозпочинатизанеоднаковоївологості.

Зі збільшенням швидкості руху агрегатів під час обробітку ґрунту інтервал оптимальної вологостізростає, аякістьобробіткунепогіршується.

У польових умовах фізичнуспілість визначають візуально. Фізично стиглим ґрунт вважають тоді, коли у разі здавлювання рукою з нього не виступає вода, а кинута на тверду площину з висоти1,5мгрудкарозсипаєтьсянаокремічастинки. Зафізичноїспілостіопірґрунтунаобробіток мінімальний. Серед фізичної розрізняють ще спілість затінення, яка характеризується залишковою вологістю ґрунту на час збирання врожаю. За такої спілості ґрунт обробляється набагато легше, ніж той, що після збирання культур за бездощової погоди певний час не оброблявся.

Навесні, дещо пізніше фізичної, настає біологічна спілість, коли ґрунт прогріється до 1015°С. При цьому він стає пухкішим, набуває характерного запаху і внаслідок життєдіяльності мікроорганізмів збільшується його об'єм інакопичуються легкодоступніелементиживлення, тому біологічно спілийґрунт найкращезабезпечує потреби рослинповітряміпоживнимиречовинами.

Отже, лише добре знаючи основні фізико-механічні і технологічні властивості ґрунту та враховуючи, що дуже сухий ґрунт характеризується високою зв'язністю, а перезволожений - значною липкістю, можна творчо підійти до оптимізації строків проведення обробітку, щоб його якість була найвищою, азатратинавиконання-найнижчими.

Самостійна робота:

Завдання 1. Дайте визначення механічного складу ґрунту, пластичності і коротко описати, які є межі пластичності. Класифікація ґрунтів за механічним складом. Заповнити таблицю класифікаціїґрунтів за числомпластичності.

Механічний склад це-–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Класифікація ґрунтівзамеханічним складом:––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Пластичність- –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Завдання 2. Дайте визначення таким технологічним властивостям ґрунту як зв’язність, липкість та твердість. Вказати їх вплив на опір ґрунту під час його обробітку, зношуваність

7