Устройство для измерения потенциала почвенной влаги Советский патент 1981 года по МПК G01N33/24 

Изобретение относится к устройст вам для анализа почвы и может быть использовано в сельском хозяйстве. Известно устройство для измерени потенциала почвенной влаги, состоящее из термостатированной закрытой камеры с почвой и помещенной в нее термопары с сухим и мокрым спаями К недостаткам известного устройс ва относится необходимость поддержа ния точных условий термостатирования и заданных параметров работы электрометрической сети, а также невозможность использования в полевых условиях. Известно также устройство дл-я измерения потенциала почвенной влаги, содержащее термостатированную камеру для .почвы и датчик потенциала поч вы 2 . Недостаток известного устройства заключается в его сложности и трудности работы в полевых условиях. Цель изобретения - упрощение устройства, и использование его в полевых условиях. Это достигается тем, что устройство выполнено в виде термостатированной камеры для почвы, помещенной в футляр из теплоизоляционного материала, например пенопласта. В качестве датчика используют кружок из гигроскопического влагообменного материала, например фильтровальной бу-. маги, смоченный раствором с заданным потенциалом влаги, например раствором- хлористого натрия, уложенный на опорном кольце из несмачиваемого материала, отделяющим его от почвы воздушным зазором. Если потенциалы влаги в почве и в фильтровальной бумаге различны, то и различны упругости пара около их поверхностей. В результате вода будет передвигаться в виде пара в направлении снижения потенциала влаги (из почвы в бумагу или в противоположном направлении). Потенциал влаги в почве определяют по изменению веса бумаги. На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство. Термостатированная камера 1 с почвой 2 (в качестве камеры используется- алюминиевый бюкс) помещенсь.в футляр 3 .из теплоизоляционного материала, например пенопласта. На почве установлено опорное кольцо 4 из несмачивающегося материала, например пластмассы, покрытой тонким слоем

парафина, на последнем - кружок 5 из фильтровальной бумаги, смоченный раствором с эгаданнь«м потенциалом влаги, например раствором хлористого

натрия.

Устройство работает следующим образом.

ВКамеру 1 ровным слоем насыпают образец почвы 2, на него устанавливают опорное кольцо 4. Перед уклад- кой кружка 5 из фильтровальной бумаги его смачивангг несколькими каплями раствора хлористого натрия с задан- ным потенциалом влаги и взвешивают. Количество раствора должно быть достаточным для полного смачивания бумаги г но не слишком большим, во избежание стекания последнего с бумаги

Взвешенную бумагу укладывают на опорное кольцо 4, камеру закрывают в футляр (термос) 3. Через 4 ч {или более) камеру вынимают из термоса, вскрывают, и бумагу вновь взвешивают . Если вес бумаги изменился не болше, чем на 2 мг, то потенциалы влаги в растворе, смачивающем бумагу, и в почве/равны. Если же вес бумаги уменьшился или увеличился более, чем на 2 мг, то опыт повторяют, смачивают новый кружок бумаги более или менее концентрированным раствором хлористого натрия.

Результаты измерений наносят на график, (см. фиг. 2). Экспериментальные точки соединяют прямой линией, и точку пересечения прямой с горизонтальной осью принимают за величину потенциала.влаги в почве.

При потенциале влаги в почве 4 ат а в бумаге б.атм; вес последней увеличился на 3 мг. При потенциалев -бумаге 2 атм, ее вес уменьшился на 3 мг, а при потенциале 4 атм - вес

бумаги не изменился. Следовательно, различие в потенциалах влаги в почве и в бумаге приводит к изменению веса бумаги, пропорциональному (при фиксированном времени экспозиции ее в устройстве) величине различия потеи циалов.

Формула изобретения

0 1. Устройство для измерения потенциала почвенной влаги, содержамев термостатированную камеру для почвы и датчик потенциала влаги, отличающееся тем, что, с целью 5 упрощения устройства и повшиения надежности его рат5оты в полевых условиях, оно содержит опорное кольцо из несмачиваемого материала для установки на почве в камере и кружок л гигроскопического влагообменного материала, размещенный на опорном кольце, смоченный раствором с заданным потенциалом влаги и отделенный от почвы воздушным зазором.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве гигроскопического влагообменного материала используют фильтровальную бумагу.

3.Устройство ро п. П.1 и 2,0 т -.. Оличающееся тем, что в качестве раствора с заданным потенциалом влаги используют раствор хлористого натрия.

Источники инфО 1ации,

35 принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 311191, кл. G 01 N 25/04, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР 459729, кл. G 01 N 33/24, Q (прототип).