ТВЕРДОСТЬ ПОЧВЫ

Твердость — свойство почвы в естественном сложении сопротивляться сжатию и расклиниванию. Твердость почвы оказывает механическое сопротивление развивающейся корневой системе растений, часто обусловливает снижение всхожести семян, влияет на водный, воздушный и тепловой режимы почвы, тяговые сопротивления почвообрабатывающих машин и орудий.

Твердость почвы выражают в кг/см2, измеряют с помощью приборов, называемых твердомерами. Создан ряд приборов, в которых твердость почвы определяют с помощью падающих, нажимных, ручных зондов и др.
Твердомер ВИСХОМ. Он сложен по устройству и в обращении, но позволяет получить данные о твердости почвы на разных глубинах. Прибор состоит из трубчатой стойки 1, укрепленной на опорной плите, подвижной каретки 2, лентопротяжного механизма 3 с самопишущим устройством 4 и штока со сменными плунжерами 5 (рис. 21). К прибору прилагаются три пары сменных пружин усилием 25, 50 и 100 кг. Каждая из пружин имеет свою та- рировочную таблицу, по которой строят тарировочную кривую твердомера для соответствующей пары пружин, и в процессе эксплуатации прибора периодически проводят проверку.
Прибор устанавливают на подготовленную площадку. Два человека, масса которых превышает суммарную жесткость пружин, становятся на деревянную платформу. Вращением рукоятки (один оборот в секунду) плунжер погружают в почву на заданную глубину. Для извлечения плунжера рукоятку вращают в обратную сторону.
После начала движения плунжера вниз по пути S'0 и до момента соприкосновения плунжера с почвой на диаграммной ленте запишется кривая на участке S0 с отклонением от первоначального положения на 2/(рис. 22). Это отклонение обусловлено действием всех сил трения, возникающих в твердомере. На кривых получают участки К\, Kj и т. д., которые при обработке кривой соединяют прямой линией, принимаемой за нулевую. С помощью планиметра опре


Рис. 22. Фрагмент ленты с записью показаний твердомера ВИСХОМ


деляют площадь, ограниченную кривой диаграммы и нулевой линией, и находят среднее значение напряжения по оси ординат та- рировочного графика твердомера.
Среднюю твердость почвы (кг/см2) вычисляют по формуле

где h — значение средней ординаты, вычисленной по диаграмме (для этого можно взять h на любой глубине погружения плунжера), см; л—масштаб пружины, кг/см; S — площадь поперечного сечения плунжера, см2.

При работе с цилиндрическим плунжером среднюю твердость рассчитывают на единицу объема скважины:

где V — объем скважины (площадь плунжера, умноженная на глубину погружения), см3.
Твердость почвы следует определять не менее чем в пятикратной повторности на площадке 1 м2.
Твердомер И. Ф. Голубева. Имеет конусообразный плунжер длиной 10 см с площадью сечения у основания 2 см2 (рис. 23). Плунжер соединен со штоком, помещенным в полый корпус с крышками. В нижней части штока нанесена шкала и смонтировано сигнальное устройство. На верхнюю часть штока надеты три пружины разной упругости.
Твердость почвы определяют в такой последовательности. Указатель-движок на штоке передвигают в нижнее положение так, чтобы риска движка совпала с нулевым делением, одновременно штифт-указатель вдвигают до щелчка. Прибор ставят вертикально на поверхность почвы и плавно вдавливают конус в почву. При погружении конуса на 10 см раздается щелчок — определение закончено.
Отсчет сопротивления почвы проводят по положению риски на кольце и делениям на шкале. Например, если риска кольца совпала с делением на цифре 25, то твердость почвы будет равна 25 : 2 = 12,5 кг/см2, так как площадь поперечного сечения конуса у основания равна 2 см2.
При определении твердости почвы прибором И. Ф. Голубева необходимо избегать резких нажимов и ударов, чтобы не получить случайных величин.
Твердомер Алексеева. В этом приборе сопротивление почвы расклиниванию измеряют гидравлическим динамометром (манометром). Прибор состоит из корпуса цилиндра, в нижнюю часть которого ввертывается металлический стержень с конусом (рис. 24). Сверху в корпус входит и передвигается в нем поршень с ручкой и манометром. В качестве рабочей жидкости, которой заполняют прибор, используют тормозную жидкость.
Прибор устанавливают перпендикулярно поверхности почвы и нажатием рук на ручки вдавливают конус в почву. Давление, необходимое для преодоления сопротивления почвы проникновению в нее конуса, передается через поршень и рабочую жидкость и измеряется манометром.

Еще по теме ТВЕРДОСТЬ ПОЧВЫ:

1. Энергосберегающие способы основной обработки почвы в технологии возделывания кукурузы Водный режим почвы
2. ОБРАБОТКА ПОЧВЫ
3. СТРУКТУРА ПОЧВЫ
4. Индикаторы кислотности почвы
5. СПЕЛОСТЬ ПОЧВЫ
6. АГРОГЕННЫЕ АККУМУЛЯТИВНЫЕ ПОЧВЫ(СКОНСТРУИРОВАННЫЕ)
7. Удобрение почвы
8. Обработка почвы
9. Подготовка почвы
10. ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО ПОЧВЫ
11. САНИТАРНАЯ ОЦЕНКА ПОЧВЫ
12. МИНЕРАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ПОЧВЫ
13. Рисовые почвы