Изобретение относится к сельскому хозяйству и почвоведению, а именно к методам определения свойств почв.
Известен способ оценки состояния почв по их структурно-механическим свойствам, в частности по определению прочности почв [1], заключающийся во взятии пробы 20-3 г почвы, освобожденной от корней, растертой резиновым пестиком и просеянной через сито 1 мм. После этого пробу помещают в чашку диаметром 12 см, тщательно перемешивают ее с дистиллированной водой до пастообразного состояния, плотно закрывают и через 24 часа определяют глубину погружения конуса из полированной нержавеющей стали весом 76 г, высотой 25 мм и углом при вершине 30 градусов. Если конус погружается меньше, чем на 10 мм, в пасту добавляют дистиллированную воду, определяя таким образом количество воды, соответствующее глубине погружения 10 мм. Свойства почв оценивают по количеству воды, необходимой для приготовления пасты, в которой конус погружается ровно на 10 мм.
Основным недостатком данного способа является длительность проведения экспериментов. При этом в процессе приготовления образца для проведения испытаний могут происходить изменения в структуре каркаса органо-минерального геля, что не позволяет этим методом изучать такую мобильную составляющую почв, как органо-минеральный гель.
Наиболее близким к заявляемому является способ оценки состояния почв по их электропроводности четырехэлектродным методом [2]. Использование четырехэлектродной схемы позволяет исключитьприэлектродные скачки потенциалов и проводить определение удельного электросопротивления почв с высокой точностью.
Основным недостатком применения данного способа для оценки состояния органо-минерального геля почв является необходимость проводить сравнение образцов, площадь контакта между частицами в которых одна и та же. Любое изменение площади контакта будет искажать результаты, что требует предварительной подготовки образцов при изучении изменения структуры органо-минерального геля почв в выбранных стандартных условиях. В лабораторных условиях подобное возможно, хотя и порождает определенные неудобства и накладывает ряд ограничений при проведении исследований. Определение же состояния каркаса органо-минерального геля образцов почв, отобранных в полевых условиях, практически невозможно.
Целью изобретения является повышение точности определения состояния каркаса органо-минерального геля почв. Данный параметр характеризует степень неравновесности состояния почв и поэтому особенно важен при проведении почвенных исследований.
Технической задачей изобретения является определение суммарной активности катионов или анионов в почвах.
Поставленная задача решается путем определения изменения свойств почв в процессе восстановления каркаса органо-минерального геля при использовании в качестве определяемых свойств суммарного изменения активности катионов или анионов, содержащихся в почве, для чего на поверхность почвы помещают ионообменную мембрану и измеряют величину диффузионно-адсорбционного потенциала, возникающего между мембраной и почвой. Для определения суммарной активности катионов на поверхность почвы помещают катионообменную мембрану, а для определения суммарной активности анионов - анионообменную мембрану.
Активность ионов в мембране значительно выше, чем в почве. Поэтому часть ионов переходит из мембраны в почву, возникает разность потенциалов между мембраной и почвой, препятствующая дальнейшему переходу ионов. Чем выше суммарная активность катионов или анионов в почве, тем меньшая разность потенциалов возникает между почвой и мембраной. Величина разности потенциалов позволяет оценивать изменения, происходящие с каркасом органо-минерального геля.
Техническая сущность изобретения заключается в том, что изменение свойств почв в процессе восстановления каркаса органо-минерального геля определяют, измеряя суммарное изменение активности катионов или анионов в почвах, измеряя разность потенциалов, возникающую между почвой и ионообменной мембраной, контактирующей с почвой.
Предлагаемый способ значительно упрощает и ускоряет оценку состояния каркаса органо-минерального геля почв.
Нижеследующий пример раскрывает суть предлагаемого изобретения.
Ионообменную мембрану помещали в 0,1 н. раствор КСl и выдерживали 10-15 минут. Промывали дистиллированной водой и помещали на поверхность почвы. В качестве измерительных электродов использовали стандартные хлорсеребряные электроды, контакт которых с объектами осуществлялся через загущенные агаром солевые мостики. Один из электродов помещался в почву, а другой контактировал с внешней поверхностью мембраны.
Исследование проводили на тепличном грунте. Его высушивали при 40°С до воздушно-сухого состояния, после чего добавляли дистиллированную воду до содержания, соответствующего его естественной влажности (70 вес.%), и тщательно перемешивали. Измерения проводили через различные интервалы времени, прошедшие после добавления воды. Время одного измерения составляет 1-2 минуты. Результаты представлены в таблице.
Изменения ДАЛ от времени, прошедшего после добавления воды в тепличный субстрат.
Известное решение в связи с суммированием поведения катионов и анионов при измерении электропроводности обладает малой точностью и не позволяет охарактеризовать изменения, происходящие со структурой органо-минерального геля.
Из полученных по предлагаемому методу данных отчетливо видно, что в интервале 2-6 часов контакта воздушно-сухого тепличного субстрата с водой происходит перестройка структуры органо-минерального геля, которая вызывает “всплеск” активности анионов и уменьшение активности катионов.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет значительно повысить точность при изучении изменений, происходящих с каркасом органо-минерального геля почв.
Литература
1. Методическое руководство по изучению почвенной структуры. Под ред. И.В.Ревута и А.А.Роде. Л.: Колос, 1969. С.359-390.
2. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. М.: Высшая школа, 1973. С.343-357.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ИЗМЕНЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОДИАЛИЗАТОРА С ЧЕРЕДУЮЩИМИСЯ КАТИОНООБМЕННЫМИ И АНИОНООБМЕННЫМИ МЕМБРАНАМИ | 2014 |
|
RU2566415C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ НЕ РАСТВОРИМЫХ В ВОДЕ СОЛЕЙ | 2004 |
|
RU2350698C2 |
ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫЙ ИОНООБМЕННИК ДЛЯ ОЧИСТКИ И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 1993 |
|
RU2050971C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕКТИНА ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ | 2016 |
|
RU2610312C1 |
ДЕКАЛЬЦИНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО | 2015 |
|
RU2682544C2 |
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ АМИНОКИСЛОТ И УГЛЕВОДОВ ЭЛЕКТРОДИАЛИЗОМ | 2009 |
|
RU2426584C2 |
СПОСОБ ДЕМИНЕРАЛИЗАЦИИ НЕЙТРАЛИЗАЦИОННЫМ ДИАЛИЗОМ РАСТВОРА СМЕСИ АМИНОКИСЛОТЫ И СОЛИ | 2015 |
|
RU2607227C1 |
ОТДЕЛЕНИЕ И ИЗВЛЕЧЕНИЕ БОРА | 2003 |
|
RU2319536C2 |
СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОГО ИЗВЛЕЧЕНИЯ ДОННАНОВСКИМ ДИАЛИЗОМ ИОНОВ ЭЛЕКТРОЛИТА ИЗ РАСТВОРА С ФЕНИЛАЛАНИНОМ | 2015 |
|
RU2618839C2 |
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОЙ СОЛИ И НЕЙТРАЛЬНОЙ АМИНОКИСЛОТЫ В РАСТВОРЕ ИХ СМЕСИ | 2015 |
|
RU2631798C2 |
Изобретение относится к области сельского хозяйства и почвоведения в методах определения свойств почв. Изменение свойств почв в процессе восстановления каркаса органо-минерального геля определяют, измеряя суммарное изменение активности катионов или анионов в почвах, измеряя разность потенциалов, возникающую между почвой и ионообменной мембраной, контактирующей с почвой. Способ значительно упрощает и ускоряет оценку состояния каркаса органо-минерального геля почв. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.
ВАДЮНИНА А.Ф., КОРЧАГИНА З.А | |||
Методы исследования физических свойств почв и грунтов.: М., Высшая школа, 1973, с.343-357 | |||
Способ оценки состояния почвы | 1990 |
|
SU1791776A1 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОРМ ГУМУСА | 1991 |
|
RU2020481C1 |
Способ определения гумусового состояния почв | 1983 |
|
SU1354109A1 |
Способ определения кинетики минерализации органического вещества почвы | 1991 |
|
SU1806375A3 |
Способ определения степени доступности для минерализации органического углерода почвы | 1987 |
|
SU1508148A1 |
СПОСОБ ВАКУУМИРОВАНИЯ КРИОТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1993 |
|
RU2073814C1 |
Авторы
Даты
2005-05-27—Публикация
2003-10-10—Подача