Установка для определения водно-физических и водно-химических характеристик почвы Советский патент 1989 года по МПК A01G25/00 G01N33/24 

Изобретение относится к сельскому хозяйству н может быть использовано при нроведении мел норативне-гидрогеологических работ.

Цель изобретении новышение качества анализа грунтов орошаемых участков.

На чертеже показана устанока для он- ределения водно-физических и водно-химических характеристик почвы.

Усгановка включает контейнер 1, буферную емкость 2, ноддон 3. Вы Hie контейнер; 1 с.монтирован бак 4 подачи воды с самописцем 5, который соединяется резиновым Н1;1ангом с регулятором ( интенсивности дождя, а носледний, в свою очередь, таким же соединеннем - с дождевателем 7. Бак S фильтрации с самоиисцем 9 подключается гибким резиновым шлангом к ноддонх 3. Через люки 10, распо.чоженные на боковой поверхности контейнера 1, в почвенньп монолит монтируются пустотелые керамические датчики (бактфильтры) 11, которые соединяются трубками 12 со сборником 13, присоединенном к вакуумному сосуду 14. к которому, в свою очередь, подключается вакуумный насос 15.

Для контрсхля за разряжением в вакуумном сосуде к нему через соединительную грубку нрисоединяегся манометр 16, а для слежения за всасывающим давлением почвы в MOHo;iiiT монтируется отдельный керамический датчик, который подключается к ма- но.метру 17. Датчики 18 температуры через провода 19 подк.лючаются к электротермомст- ру 20, а : лектроды 21 через нровода 22 - к самописцу 23. Бак подачи воды и измерительная аппаратура мо1ггируются на опорной нл1гге 24.

На поддон .3 через резиновую прокладку н фланцевое соединение устанавливается буферная емкость 2. Для нредотвра- И1ения образования капиллярно-ночвенной B. iarn в нижней части моно,;1ита буферная емкость 2 и ноддон 3 заполняются нромы- тым песком крупностью 0,5 1,0 мм. Затем на буферную емкость также через резиновую прокладку и фланцевое соединение устанавливается контейнер 1 с ночвенным монолитом. Если исследования необходимо иро- вести для болыиой мопиюсти почвенного слоя, колонна собирается из отдельных секций, поочередно но глубине заряженных почвенными монолита.ми (на чертеже нока- зана одна секция). Зазор между MOHO,IHTOM и контейнером 1, который имеет место при его установке, заполняется расплав-ленным парафином.

Для обеспечения хорошего стекания нрофильтровавшейся воды дно поддона 3 за- ,:1ивается слоем парафина, который застывает в наклонном по отнон1ению к выходному отверстию состоянии.

Установка работает следуюнщм образом.

После окончания монтажа в бак 4 наливается вода. Перед ътим на барабан самоиисца 5 одевается бумажная лента. Для установления величины впитывания оба самописца (верхний и нижний) включаются одновременно. Вода, выходя из бака 4, посту- пает сначала в регулятор 6 интенсивности дождя, который удерживает заданную величину интенсивности подачи воды в дождеватель 7. Пнтенсивность дождя на установке задается такой же, как у дождевальной машины, например «фрегата. Разница между записями на лентах верхнего и ниж- iiei o са.мописцев соответствует величине впитывания.

Если наклон линии записи верхнего само- писца соответствует наклону линии нижнего самогшсца, то это значит, что начался процесс установивснейся фильтрации. После прекращения подачи воды из верхнего бака 4 на поверхности монолита начинается процесс водоотдачи, окончание которого будет запи- сано на ,|1енте нижнего самописца в виде пря.мой горизонтальной линии, что свидетельствует о прекращении поступления воды из монолита в нижний бак 8. После того, как равитационная вода стечет из .монолита, ост а (ипаяся в нем аккумулированная вла- г; соответствует верхнему пределу оптимального увлажнения. Абсолютная ве. шчина влаги измеряется после достижения в монолите вла озапасов, соответствующих нижнему преде.му оптимального увлажнения, т. е. влажности разрыва капилляров (ВРК). Для ;1,остижсния в монолите ВРК включается от- сасываюп1ее из монолита воду устройство, а именно нустотелые керамические датчики 11, соединительные трубки 12, сборник 13, вакуумный сосуд 14 и вакуумный насос 15. Чтобы не разорвать воду в капиллярах, разряженне в вакуумном сосуде 14 задается ностененно, увеличиваясь на 0,5 м, и доводится до 8,5 м. Контроль за отрицательным дав.1ением в вакуумном сосуде 14 осуше- ствляется по манометру 16, а за отрица- телын 1м давлением в почвенном монолите - по манометру 17. После того, как вся капиллярная влага будет отсосана из монолита, оставшаяся в почве влага соответствует нижнему пределу оптимального увлажнения ВРК. Определяется эта величина нутем прямого измерения влагозанасов термостатно-весовым методом. При этом об ьем воды, оказавн ейся в вакуумно.м сосуде 14, соответствует активным влагозанасам, а нрибавле)1ная вода к влагозапасам, кото- РУН соответствует ВРК, характеризует верхнюю 1-раницу оптимальных влагозапасов, т. е. наименьшую влагоемкость.

Проникновение азотных удобрений, гербицидов и пестицидов на соответствующие г. убины определяется также нутем отсоса воды из почвы, с той лишь разницей, что для каждого заданного горизонта почвы нснользуется свой вакуумный сосуд, в отсосанном растворе которого лабораторным нутем определяется количество профильтровавшегося азота и химических веществ.

Формула изобретения

1. Установка для определения водно-физических и водно-химических характеристик почвы, содержащая бак подачи воды с регулятором и измерителем расхода воды, подключенные соответственно к входному и выходному фланцам контейнера, в котором установлен исследуемый почвенный монолит с закрепленными в нем через люки, расположенные по высоте контейнера, датчиками температуры, разряжения и влажности, соединенными с измерительной аппаратурой.

отличающаяся тем, что, с целью повыщения качества анализа грунтов орошаемых участков, контейнер на выходе снабжен буферной емкостью с подстыкованным поддоном и гидравлически связанным с ними баком фильтрации, снабженным поплавковым самописцем, а входной фланец контейнера выполнен в виде опорной плиты с закрепленными на ней баком подачи воды, снабженным поплавковым самописцем, измерительной аппаратурой, снабженной самописцем скорости перемещения влаги, соединенным с датчиками, установленными в почвенном монолите. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что датчики разряжения выполнены в виде бактфильтров.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при проведении мелиоративно-гидрогеологических работ. Целью изобретения является повышение качества анализа грунтов орошаемых участков. Установка для определения водно-физических и водно-химических характеристик почвы состоит из контейнера 1, буферной емкости 2 и поддона 3, соединенных между собой герметично фланцевыми соединениями. При подаче воды из бака 4 через регулируемый дождеватель 7 и прохождении воды через монолит почвы, установленный в контейнере 1, буферную емкость 2, поддон 3 и сборе воды в баке фильтрации 8 датчики 11 и 18 взаимодействуют с пневмо- и электроприборами. При этом самописцы 5,9,23 фиксируют водно-химические и водно-физические характеристики почвы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.