Лаборатория иши №7. Тупроқнинг дала, капилляр ва тўла нам сиғимини аниқлаш

Лаборатория иши №7.

ТУПРОҚНИНГ ДАЛА , КАПИЛЛЯР ВА ТЎЛА НАМ СИҒИМИНИ АНИҚЛАШ

Машғулотнинг мақсади: тупроқдаги нам сиғимларни ўрганиш тупроқ суғориш нормаларини тўри белгилашнинг солиштирма оғирлиги турли тупроқ типларида турлича бўлади. Ҳар бир тупроқ типида солиштирма оғирлик (масса) турлича бўлади. Солиштирма оғирлик тупроқ механик таркибини аниқлашда,унинг суғориш нормаларини белгилашад зарур константа ҳисобланади.
Керакли жиҳоз, реактив ва асбоб ускуналар: 5м ли бюретка, белкурак, кетмон, кигиз ёки клёнка (2х2 ёки 3 – 3 м), ммларга бўлинган чизғич ёки рейка, ммли қоғоз, челак, пичоқ, алюмин идишчалар, (яхшироғи махсус яшикларда жойлаштирилган алюмин стаканчалар), катта дафтар Н.А.Качинский цилиндри, термостат, эксикатор, техник ва аналитик тарозилар.
Адабиётлар:2,3,4,5,6.
Ишни бажариш тартиби
Дала нам сиғими (ДНС) аниқлашнинг лабораторияда ва дала услублари мавжуд.
ДНС аниқланиш керак бўлган майдонда 2х2 м, яхшироғи 3х3 м кенгликда стационар тажриба майдончаси ажратилади сўнга ажратилган майдончада тўрт томондан баландлиги 35 – 40 см дан иборат марзалар билан зичлаштирилади. Бундан мақсад тўйинтириш учун берилган сув четга чиқиб кетмаслиги шарт. Айниқса, қумли ва қумоқ тупроқларда кенглиги 1х1 ёки 2х2 м, баландлиги эса 30 – 35 см дан иборат ёғоч ёки темир тўсиқлар қўлланилади. Шу усулда атрофдан ажратилган тажриба майдончасининг ўртасига солинган сувни ҳисобга олиш учун миллиметрларга бўлинган рейка ўрнатилади.
Дастлаб тажриба учун ажратилган майдонча яқинидан тупроқ кесмаси қазилади. Унинг чуқурлиги сизот сувигача, агарда сизот суви сатҳи 3 м дан чуқурда жойлашган бўлса 2,0 – 2,5 м чуқурликкача бўлади. Сўнгра вертикал профилда генетик қатламлар ажратилади ва уларнинг морфологик ёзилмаси берилади. Ҳар бир генетик қатламдан 1 метргача ҳар 10 см да, қолган чуқурликда сизот сувигача ҳар 20 см даги тупровқ ҳажм массаси аниқланади. Бу, шу қатлам ғоваклигини ҳамда уни тўла тўйинтириш учун зарур. Тупроқнинг ғоваклигини ва намлигини билганимиздан сўнг маълум қалинликдаги тупроқни тўла тўйинтириш учун зарур бўлган сув миқдорини ҳисоблаб чиқиш мумкин.
Масалан, 1 метр чуқурликдаги тупроқнинг ғоваклиги ўртача 50% тажрибадан олдинги сув жамғармаси эса 1700 м3/га тенг. Дала нам сиғимини аниқлаш учун ажратилган майдонча ўрганиладиган тупроқнинг энг характерли қисмида жойлашиш керак.
Кўпгина тажрибалар кўрсатадики, тупроқ механик таркибига кўра унинг 1 м ли қатламини тўла намлаш учун одатда, 1500 – 3500 м3/га сув етарли бўлади. Тупроқ қатламлари намлиги юқори бўлса, бу миқдор бироз камаяди, паст бўлса, аксинча бу миқдор ошади. Юқорида баён этилган ишлар бажарилгандан сўнг бевосита ДНС ни аниқлашга киришилади.
Тупроқни тўла тўйинтириш учун ҳисоблаб чиқилган сув тажриба майдончасига бирданига берилмаслиги лозим. Уни бир неча қисмларга бўлиб - бўлиб бериш керак, чунки ҳамма сув бирданига берилса, биринчидан сувнинг четга чиқиб кетиш хавфи туғилади. Иккинчидан, тупроқ қатламларида ҳаво бўшлиғининг пайдо бўлиб қолиши билан сувнинг тупроққа сингиш тезлиги ўзгаради ва ниҳоят бу ДНС кўрсаткичига тескари таъсир этади.
Тупроқни сув билан тўйинтириш ишларини яхшиси кечаси олиб бориш лозим. Агарда буни иложи бўлмаса ишни эрталаб бошлаш керак. Ёз кунлари ҳаво ҳароратининг анча юқори бўлиши сувнинг физик буғланишига (сув юзасидан) сабаб бўлади. Шунинг учун тажриба охирида 10 – 20 л сувни қушимча қуйиш тавсия этилади.
Ҳисобланган сув батамом берилгандан сўнг тажриба майдончасининг юзаси намликни тупроқдан буғланиб кетишини камайтириш мақсадида энг олдин дағал бўлмаган ўтлар ёки дарахт шох – шаббалари, клеёнка унинг устига иложи бўлса яна ўт, шох – шабба ва охирида 35 – 40 см ли тупроқ тортилади. Бунда тупроқ қатламларидаги ортиқча сувларнинг пастки қатламларга оқиши учун шароит яратилади.
Ортиқча гравитацион сувларнинг пастки қатламларга оқиши тупроқ гранулометрик (механик) таркибига қараб хилма – хил тезликда бўлади. Шунинг учун ҳам ДНС тажриба тамом бўлгандан сўнг маълум вақт ўтиши билан аниқланади. Бинобарин, соз механик таркибли тупроқларда ДНС тажриба майдончаси беркитилган кундан бошлаб 3 – 5, ўртача механик таркибли тупроқларда 2 – 3, енгил ва қумли тупроқларда эса 1 – 2 кунларда аниқланади. Белгиланган кунлар ўтиши билан тажриба майдончасининг усти очилади ва ундан керакли қатламгача ҳар 10 см чуқурликда 3 – 5 марта махсус пармалар ёрдамида намуна олинади. Намуна мулжалланган токчалардан конверт усулида, ҳеч бўлмаса учбурчак усулида майдончанинг марказий қисмига яқин жойдан танланади. Агарда бу токчалар (нуқталар) майдончанинг четки қисмларида жойлаштирилса, олинган маълумотлар бир қанча нотўғри бўлиши мумкин, чунки майдончанинг марказга яқин жойидан кўпинча сувлар ён томонларга шимилиб, бизга керакли чуқурликкача етиб бормаслиги мумкин. Натижада биз умумий ҳисобда катта хатоликка йўл қўямиз. Шу усулда олинган тупроқ намунасидан ўртача 15 – 20 г олиб дарҳол аниқланган (алюмин) идишчаларга солинади ва техник тарозида унинг нам ҳолатидаги оғирлиги ўлчанади (далада), ёки бунга шароит бўлмаса тезда лабораторияга етказилади. Намлик термик метод ёрдамида аниқланади. (Термик метод ушбу қўлланмада баён этилган). Тупроқ намунаси олиниши билан тажриба майдончаси усти дарҳол олдинги усулда беркитилади. Намликни қайта ишлаш учун намуна олиш яна 1 – 2 кундан кейин такрорланади. Намликни олиш техникаси юқорида баён этилган усулда бажарилади. Агарда хар гал олинган тупроқ намлиги қатламларда деярли ўзгармаса ёки яқинроқ бўлса намликни аниқлаш иши тўхтатилади, аксинча, намлик кўрсаткичи бир – биридан кескин фарқ қилса, бу иш учинчи марта такрорланади.
ДНС ни ўрганиш бўйича олинган охирги маълумотлар қуйидаги жадвалда ўз ифодасини топади.

Тупроқ номи ва унинг тафсилоти Тупроқ намунаси олинган қатлам, см Тажрибадан олдинги тупроқ намлиги Тупроқнинг Дала нам сиғими

ҳажм Такрорланиши ўртача миқдор, %
массаси 1 2 3 Тупроқ оғирлигига нисбатан Тупроқ массасига нисбатан

ДНСнинг миқдорини гектар ҳисобида кубометрда керакли тупроқ қатламларида (0 – 50, 0 – 100, 0 – 200 см ва ҳ.к.) ифодалаш мумкин.

ДНСни далада аниқлаш имконияти бўлмаса, уни лаборатория шароитида тупроқ катламлари бузилмасдан олинган монолитлардаўрганиш мумкин.
ТУПРОҚНИНГ КАПИЛЛЯР ВА ТЎЛИҚ НАМ СИҒИМИНИ АНИҚЛАШ
Капиляр ним сиғими (КНС) ни аниқлаш одатда дала ва лаборатория шароитида олиб борилади.
Лабораторияда КНС қуйдаги усулда аниқланади. Баландлиги 20 – 25 см, диаметри 2,0 – 2,5 см бўлган шиша трубкалар олиниб, бир томони батист ёки марли билан бекитилади. Сўнгра майдаланган ва тешиклари 1 мм ли элакчалардан ўтказилган тупроқ билан секин силкитиш йўли билан тўлдирилади ва олдиндан тайёрланган сув билан тўлдирилган кристализатор (идиш)га тик қилиб қўйилади (бунинг учун махсус штатив ўрнатилиши лозим). Сув трубканинг пастки қисмидан капиляр кўтарилиши орқали юқориги қисми томон ҳаракатланади. Кузатиш трубкаларга солинган тупроқнинг устки қисмига сув чиққунича давом этади (сув пардалари натижасида тупроқнинг устки қисми ялтирайди). Мавжуд капилярларни сув билан максимал тўйинишини таъминлаш мақсадида кузатиш яна 2 - 3 соат давом эттирилади. Шундан сунг капиляр нам сиғими аниқлаш термик метод ёрдамида олиб борилади (гигроскопик намликни аниқлаш усулига қаралсин).
Тўлиқ нам сиғими (ТНС) ни аниқлашни КНС аниқланган трубкаларда давом эттириш мумкин. Бунинг учун КНС аниқлаш учун трубкани сув билан тўйинтирилган тупроқдан ўртача намуна олингандан сўнг шу трубкалар яна идишдаги сувга кайта тўйинтириш учун қўйилади. Энди, идишдаги сув қатлами трубкадаги тупроқ баландлиги билан тенг бўлиши лозим. Бунинг сабаби – тупроқда бутун ковакларни сув билан тўлишини таъминлашдир. Тупроқда тўла нам сиғимини ҳосил қилиш учун трубкаларни эрталабгача қолдириб кетиш мумкин. Эртаси куни ТНС ни термик метод ёрдамида аниқлаш мумкин.
КНС ва ТНС ни аниқлаш ва ҳисоблаш тупроқда намликни ўрганиш усулида олиб борилади.
[ТНС] қуйидаги формула орқали ҳисоблаш ҳам мумкин.

=
ТНС – тўла нам сиғими, тупроқ вазнига нисбатан % ҳисобида,

Р – тупроқнинг умумий ғоваклиги, % ҳисобида,
ХО – тупроқнинг ҳажм оғирлиги, г/см3.
Назорат саволлари
1.ДНС нима?
2.КНС нима?
3.ТНС нима?
4. Нам сиғимиини аниқлашнинг аҳамияти нимада?

Фойдаланиладиган адабиётлар рўйҳати

1. Rattan Lal , Mannoj K. Shukla ‘’Principles of Soil Physics ‘’ 2013,U.S.A
2. Шеин Е.В. Курс физики почв. –М.: МГУ, 2005 ISBN: 5211050215
3. Корчагин А.А, Мазиров М.А, Шушкевич Н.И. Физика почв. Лабораторный практикум. – Владимир, 2011
4. Турсунов Л.Т. Тупроқ физикаси. Тошкент, Меҳнат, 1988.
5. Исхоқова Ш.М., Камилова Д.С. Тупроқ физикаси фанидан лабаратория машғулотлари. Услубий қўлланма. Тошкент, 2011.
6. Почвоведение. Лабораторный практикум. Минск, Изд-во «Дизайн» ПРО, 2000.
7. “Тупроқ физикаси” фанининг ўқув-услубий мажмуаси. Тошкент, 2011.