METODA SZYBKIEGO OZNACZANIA WILGOCI W GLEBIE

L. KRÓLIKOWSKI
METODA SZYBKIEGO OZNACZANIA WILGOCI W GLEBIE WEDŁUG
BOUYOUCOSA
(Z Zakładu Hodowli Lasu S.G.G.W. w Warszawie)
W szeregu badań i dośw iadczeń z zakresu gleboznaw stw a bardzo
często napotykam y na pow ażne trudności w rozw iązyw aniu zagadnień,
z którym i wiąże się spraw a zaw artości wilgoci w glebie, szczególnie jeśli
chodzi o oznaczenie wilgoci w danym momencie w glebie.
Dynam iczność różnych gleb uw arunkow ana jest przebiegiem w szel­
kiego rodzaju procesów jakie zachodzą i k ształtują ten lub inny ty p gleby,
co w konsekw encji wiąże się z ilością i krążeniem wody w glebie.
Jakość fizycznych, chem icznych i biologicznych własności gleby de­
cyduje o w ytw arzaniu się pew nych typów stru k tu r, które m ają duże zna­
czenie dla produkcji roślinnej. Pow staw anie odpow iednich s tru k tu r zależy
w dużej m ierze rów nież od stopnia uw ilgotnienia gleby, ch arak teru
roślinności itp.
W iele zagadnień z p rak ty k i rolnej czy leśnej, w których decydują
stosunki wodne, dotychczas nie posiada uzasadnień liczbowych, potrzeb­
nych dla potw ierdzenia szeregu podaw anych hipotez. Na przykład: czy
słuszne jest tw ierdzenie, że przygotow anie gleb jesienią, pod upraw y
leśne, czy rolne, jest konieczne ze względu na grom adzenie w iększych
zapasów wilgoci w okresie jesieni i zim y oraz przez przem arzanie i rozkruszanie gleby, popraw ianie własności fizycznych gleby, stru k tu ry gleby
itp., w przeciw ieństw ie do przygotow ania wiosennego, w pływ ającego
znacznie na obniżanie stopnia wilgotności gleby, a tym sam ym tw orzenie
m niej korzystnych w arunków dla kiełkow ania i rozw oju m łodych roślin.
Innym zagadnieniem w ym agającym w yjaśnienia jest spraw a w a­
łow ania gleb upraw ianych, — czy należy przygotow ane gleby w ałow ać
przed wysiewem nasion, czy zaraz po w ysiew ie itp.
W yjaśnienie powyższych zagadnień i szeregu innych może być osiąg­
n ię te jedynie w tedy, kiedy posiadać będziem y m etodę szybkiego ozna-
Metoda szybkiego oznaczania wilgoci w glebie
161
czania wilgotności w glebie, czy to bezpośrednio w w arunkach polowych,
czy laboratoryjnych. W tym ostatnim w ypadku, przez odpow iednie za­
bezpieczenie próbek gleby przed w ysychaniem .
W zw iązku z powyższym już od dłuższego czasu czynione są próby
opracow ania takiej m etody przez w ielu gleboznawców w k ra ju i za­
granicą.
M etoda suszenia gleby w suszarce przy tem peraturze 105— 110° С
nie nad aje się ido tego celu. J e st to m etoda laboratoryjna, długa w o trzy­
m yw aniu w yników (ca 24 godz.) i w ym agająca precyzyjnego sprzętu
laboratoryjnego (wagi analitycznej, suszarki elektrycznej, naczynek
szklanych w agow ych itp.). P róbki gleby nie mogą być duże, a w skutek tego,
przy w ażeniu szybko przesychają i dlatego nie otrzym uje się całkow itej
ilości wody, zaw artej w glebie. M etoda ta nadaje się raczej do oznaczania
w ilgotności w glebach pow ietrznie suchych, jak np. przy oznaczaniu suchej
m asy.
W podanych w yżej przykładach badań czy doświadczeń chodzi nam
o oznaczanie w ody całkow itej, zaw artej w danej chw ili w glebie. P rzy
oznaczaniu wilgoci przez suszenie nie jesteśm y w stanie osiągnąć dokład­
nych w yników na sk u tek s tra t jakie pow stają w czasie pobierania próbki
gleby, w ażenia m ałej ilości gleby itp.
W pracy F. Terlikow skiego i w spółpracow ników *) podana jest lite ­
ra tu ra uw zględniająca 13 prac, dotyczących oznaczania wody w glebie.
A utorzy om aw iają, m iędzy innym i rów nież i m etodę B ouyoucosa2),3),1),
któ ry do oznaczania wilgoci posługiw ał się m etodą alkoholową, a po
w prow adzeniu pew nych m etodycznych m odyfikacji ogłosił drukiem ,
w r. 1937 now ą p r a c ę 5), k tóra będzie tem atem niniejszej w oparciu o po­
zyskane jeszcze m ateriały z lite ra tu ry radzieckiej oraz o w yniki własne.
W pracy F. Terlikow skiego podana jest rów nież zasada m etody
T. M ieczyńskiego w), polegająca na usuw aniu wody z gleby acetonem na
ty glu Goocha. M etoda ta jest w pracach terenow ych kłopotliw a, chociażby
ze w zględu na konieczność używ ania a p a ra tu ry ssącej dla tygla Goocha.
W dalszym ciągu cytujem y za T erlikow skim jeszcze m etodę Em m erta 7), polegającą na m ierzeniu w zrostu tem p e ra tu ry przy trak to w an iu w il­
gotnej próbki glebowej stężonym kw asem siarkow ym . Stopień w ilgot­
ności gleby m ierzony jest ilością pow stającego ciepła, w chwili zadaw ania
gleby kwasem . M etoda ta jak w ynika z pracy F. Terlikow skiego jest n ie ­
dogodna w terenie ze w zględu na stosow anie stężonego kw asu siarkowego.
Terlikow ski i wsp.’ przedstaw iają w łasną m etodę oznaczania w il­
goci w próbce glebowej, przez zastosow anie azotanu amonowego, jako soli
posiadającej duże ujem ne ciepło rozpuszczania. Dodany do gleby azotan
162
L. Królikowski
am onu i szybko z nią zmieszany obniża tem p e ra tu rę próbki gleby i to tym
bardziej im więcej zaw iera gleba wilgoci. Z różnicy tem p eratu r, począt­
kow ej i końcowej, sądzi się o stanie uw ilgotnienia gleby.
Sereg okoliczności, które należy mieć na uw adze przy oznaczaniu
wilgoci w glebie tą m etodą, jak, przestrzeganie w arunków o bardzo zbli­
żonych w łasnościach term icznych, w ym agana dokładność przyrządów ,
(term om etry, naczynia szklane do m ieszania gleby — ściśle sztan d ary zowane), przestrzeganie dokładności przy m ieszaniu gleby, szczególnie
jeśli chodzi o gleby ilaste lub gliniaste, trudność rozm ieszania gleby
z azotanem amonu, zwłaszcza przy m ałej zaw artości wody w próbce gle­
bowej itp. wszystko to w pływ a na otrzym yw anie w yników nieco odbie­
gających od w yników uzyskanych m etodą suszenia.
M etoda Bouyoucosa, dotycząca szybkiego oznaczania wilgoci w gle­
bie, oceniona i opisana przez G. W. Kołasznikow a 8), w ydaje się być n a j­
odpow iedniejsza do tego celu.
Oznaczanie wilgoci gleby, uzyskuje się tą m etodą z różnicy w ag
próbki gleby przed i po w yparow aniu wody spow odow anym spalaniem
sp iry tu su dodanego do gleby.
Bouyoucos do spalania używ ał sp irytusu m etylow ego, a otrzym ane
w yniki porów nyw ał z w ynikam i po w ysuszeniu gleby w tem p eratu rze
105— 110° C.
Dla zorientow ania się o dokładności m etody podane są z ory g in al­
nej tablicy B ouyoucosa5) niektóre tylko pozycje, przedstaw iające w yniki
porów naw cze analiz różnych gleb, uzyskane przez spalanie spirytusem
i przez suszenie w tem peraturze 105— 110° С w ciągu 24 godz.
Dla badanych próbek glebow ych Bouyoucos podaje rów nież pro­
centow ą zaw artość w o d y z w i ą z a n e j , k tó ra nie jest atakow ana
przez spalany spirytus. W odę zw iązaną oznacza się przez destylację ”) gle­
by, uprzednio wysuszonej w tem peraturze 110°C. W odą zw iązaną może
być: woda krystlizacyjna, konstytucyjna, adsorbcyjna, względnie kom bi­
nacja w ym ienionych wód.
Prócz tych danych, w tablicy uw zględniona jest jeszcze ru b ry k a
z procentow ą zaw artością organicznej m aterii, k tórej zaw artość w ilości
do 11% próchnicy w glebie nie jest jeszcze atakow ana w czasie spalania
spirytusem . Dopiero większa ilość próchnicy w pływ a na dokładność w y­
ników.
W yniki analiz Boyoucosa przedstaw ione są w tablicy N r I, gdzie
uw zględnione są rów nież odchylenia pom iędzy w ynikam i uzyskanym i m e­
todą suszenia i m etodą alkoholową.
K ołasznikow postanow ił spraw dzić dokładność tej m etody, starając
w yjaśnić dwie kw estie, tj. 1) czy zam iast polecanych przez Bouyoucosa
163
Metoda szybkiego oznaczania wilgoci, w glebie
TABLICA
I.
Procentowa zawartość wilgoci w glebach przy oznaczeniu metodą alkoholową
i przez suszenie w temperaturze 105—110°C
Głębo­
kość w
calach
Gleba
Zawartość •wilgoci
Orga­
Odchyle­ Woda
niczna
w %
związana materia
nia
metodą
metodą
w %
suszenia
alkohol.
w %
Silico gel
—
0 ,7 0
0 ,6 8
— 0 ,0 2
4 ,3 7
0
Glinka folusznicza
—
8 ,3 5
8 ,4 9
+
0 ,1 4
9 ,5 3
0
Bentonit
—
1 2 ,6 8
1 2 ,6 1
— 0 ,0 7
4 ,8 8
0
Ił m ułowy
0
2 ,0 3
1 ,9 5
— 0 ,0 8
2 ,9 4
2 ,4 4
poz. С
3 ,9 2
3 ,7 0
— 0 ,2 2
3 ,6 1
0
Mada gliniasta
0
7 ,8 0
8 ,1 8
+
0 ,3 8
6 ,1 8
5 ,8 2
M ułowo-gliniasty ił
0
4 ,4 6
4 ,6 8
+ 0 ,2 2
4 ,3 2
8 ,8 4
Mada gliniasta
0
5 ,4 2
5 ,2 5
— 0 ,1 7
7 ,7 9
0 ,8 0
Glina
0
6 ,5 5
6 ,4 0
— 0 ,1 5
5 ,2 0
1 0 ,3 2
Organiczno-mineralna
—
5 ,8 9
8 ,9 0
+
4 ,9 8
1 2 ,1 8
Margiel
3 ,0 1
spirytusów m etylow ego lub etylowego, nie można używ ać sp iry tu su dena­
turow anego lub drzew nego, a to ze w zględu ną jego stosunkow o niską ce­
nę i 2) jakie zastosowanie może mieć ta m etoda dla różnej zaw artości w il­
goci w glebie.
K ołasznikow do badania użył gleby piaszczysto-gliniastej, sztucznie
uw ilgotnionej, o zaw artości 3,68% próchnicy.
P rzy oznaczaniu wilgoci porów nyw ał spiritus: etylow y: o c. wł. —*
0,815, m etylow y — 0,813, propylow y — 0,806, d en aturow any — 0,845,
i drzew ny -— 0,825.
O trzym ane w yniki przedstaw ia tablica N r II.
TABLICA
II.
Procentowa zawartość wilgoci w glebie, w zależności od rodzaju użytego spirytusu
W suszarce
105—U0°C
Spirytus
etylowy
Spirytus
m etylowy
21,94
21,86
21,65
1
Spirytus
propylowy
Spirytus
denaturow.
Spirytus
drzewny
22,89
21,98
22,03
W yniki przy użyciu spirytusu denaturow anego i drzew nego w yka­
zały stosunkow o m ałe odchylenia, w porów naniu do w yników otrzym a­
nych przez suszenie gleby w suszarce. N atom iast spirytus propylow y w y­
kazał znaczną różnicę (— 0.95%), lecz i tak zdaniem K ołasznikow a do*
puszczalną przy wysokiej zaw artości wilgoci w glebie.
T a b lic a
III
Procentowa zawartość wilgoci w glebach przy użyciu spirytusu denaturowanego i drzewnego wg Kołasznikowa.
Gleba
1) Gleba bielicowa
gliniasto-piaszczysta
i. Królikowski
2)
3) Gleba bielicowa
piaszczysto-glin.
4)
5)
6)
7)
8) Szara gleba leśna
piaszczysto-glin. •
9)
„ .
10) Czarnoziem
11)
12)
13)
14)
15)
16) Szaroziemy
17)
18)
19) Czerwonoziemy
20)
21)
22) Gleba mieszana I
23) Gleba m ieszana II
0'
/0
organicz­
nej
subst.
Miejsce pobrania
próbki
15,22
7,43*
15,48
7,35
— 0,24
+ 0Д5
+ 0,0
+ 0,0
24,23
38,67
17,99
29,94
18,91 !
24,05
38,56
18,51
30,23
19,80
24,33
38,59
18,49
29,09
18,86
— 0,18
— 0,11
+ 0,51
+ 0,29
+ 0,89
+ 0.10
— 0,08
+ 0,50
— 0,85
— 0,05
25,07 ;
24,79
16,00
38,56
31,80
28,76
20,17
33,31
25,54
18,67
15,46
11,70'
36,04
35,64
18,57
51,90
59,38
24,97
16,22
38,59
32,30
28,57
19,52
33,44
25,89
18,84
15,18
10,87
37,08
35,81
17,32
50,42
56,54
— 0,28
0,0
— 0,11
— 0,62
0,0
— 0,22
+ 0,04
+ 0,39
— 0,42
+ 0,02
+ 0,62
— 1,04
— 1,05
— 1,15
+ 10,53
+ 14,15
Średnie odchylenie, bez gleb mieszanych I i II
z t 0,39
1,54
Stacja doświad. T.S.H.A.
3,68
St. doświad. Chem. Rolnicza
3,71
Pole doświad. Worotyńskie
3,22
Zerdiewskaja M.T.S.
4,96
St. doświad. Kamiennostepskaja
10,43
1,52
Czakawa
n
1,37
я
—
—
I
w i l g o c i w °/0
Różnice, iDomiędzy
I i III
I i II
spirytusie
denaturo­
wanym
III
spirytusie
drzewnym
U
15,46
7,28
Pole doświad. Liubiereckie
,,
Kokand
n
Zawartość
w suszarce
przv ł
105—110°
11,30
11,37
16,00 ;
38,67
32,42
28,76 1
20,39
33,27
25,15
19,09
15,44
11,08
37,08
36,69
19,72
41,37
45,23
i
i
1
!
i
i
1
— 0,10
+ 0,21
— 0,08
— 0,12
— 0,19
— 0,87
+ 0 ,1 7
+ 0 ,7 4
— 0,25
— 0,26
— 0,21
— 0,0
— 0,88
— 2,40
+ 9,05
+ 11,31
i dz 0,39
Metoda szybkiego oznaczania wilgoci w glebie
165
W zw iązku z drugim pytaniem , K ołasznikow badał próbki różnych
genetycznych typów gleb i o różnym uw ilgotnieniu. Ze w zględu na n ie ­
posiadanie, w czasie badań, gleb zaw ierających więcej niż 11% próchnicy,
przygotow ał on dw ie m ieszaniny z gleby bielicow ej, piaszczysto-gliniastej
i gleby torfow ej. O trzym ane w yniki podane są w tablicy N r III.
Ze spostrzeżeń Kołasznikow a w ynika, że odchylenia w większości
w ypadków posiadają znak dodatni lub ujem ny i następnie można stw ie r­
dzić, że przy m etodzie alkoholowej nie zachodzi spalanie próchnicy.
W czarnoziem ie o zaw artości 4,96% próchnicy w szystkie odchylenia
posiadają znak ujem ny, co w skazuje na utlenienie próchnicy, bez tw orze­
nia i u latniania się produktów gazowych. Specjalnie w idać to na czerwonoziem iach, gdzie odchylenia w dwóch próbkach wynoszą: — 0,88 i —2,4L
W czarnoziem ie o zaw artości próchnicy 10,43% w szystkie odchyle­
nia m ają znak dodatni czyli odw rotnie do czerwonoziemów, co w skazuje
na częściowe spalanie się próchnicy.
W reszcie w próbkach sztucznie przygotow anych, zaw ierających
11,30% i 13,37% organicznej m aterii, otrzym ano w yraźnie za duże w yniki
odnośnie wilgoci, co świadczy o spalaniu się substancji organicznej.
Zresztą jak sam autor podaje, przy spalaniu można było wyczuć produkty
spalania się torfu.
W edług K ołasznikow a m etoda ta może być stosow ana jeszcze przy
zaw artości p r ó c h n ic y 10,43%. Również w edług Bouyoucosa m etodę tę moż­
na stosow ać jeszcze dla gleb zaw ierających około 11% próchnicy, lecz
przy większej ilości próchnicy otrzym uje się w yniki za w ysokie ze w zglę­
du na spalanie się substancji organicznej, — w idać to z tablicy Bouyouco­
sa N r I, gdzie dla gleby organiczno-m ineralnej, zaw ierającej 12,18% sub­
stan cji organicznej, otrzym ano odchylenia + 3,01.
W edług K ołasznikow a typ gleby nie posiada znaczenia przy ozna­
czaniu wilgotności gleby m etodą spalania. Jedynie dla czerwonoziem ów
m etoda ta d aje nieco niższe wyniki.
Na podstaw ie otrzym anych w yników , Kołasznikow w ypow iada się
za szerokim stosow aniem tej m etody, szczególnie jeśli chodzi o szybkie
oznaczenie zaw artości wilgoci w glebie, np. w czasie n abijania wazonów
przy dośw iadczeniach w egetacyjnych, następnie przy u stalaniu term inów
u p raw y gleby, przy różnych obserw acjach glebow ych itp. N aw et i w w y­
padkach kiedy nie zachodzi potrzeba szybkiego uzyskania w yników , m e­
toda ta jest dzięki prostocie a p a ra tu ry bardzo pożyteczna.
W ostatecznych w nioskach K ołasznikow w ypow iada się za stosow a­
niem sp iry tu su denaturow anego lub drzew nego, jako najtańszych, ponie­
waż nie w ykazyw ały w iększych odchyleń w porów naniu do innych sp iry ­
tusów .
T ab lica
IV
Procentowa zawartość w ilgoci w glebach, oznaczona przez suszenie w suszarce i przez spalanie spirytusu.
Zawartość wilgoci w %
Gleba
i. Królikowski
1) Ił (powietrznie suchy)
Głębo­
kość
w cm
120
2) Bielicowa piaszczysta (pow. sucha)
0—15
3) Bielicowa piaszczysta (pow. sucha)
130—140
4) Bielicowa piaszczysta (pow. sucha)
5) Bielicowa (pow. sucha)
0—15
30—40
Miejsce pobrania
próbki
Odchylenia
pomiędzy
w su sza rce
przy t
1 0 5 — 1 1 0 °C
sp ir y tu s e m
e ty l.
sp ir y tu s e m
d e n a tu r o ­
w anym
I
II
III
Nadl. Żmigród к/Wrocławia
4,90
—
4,65
—0,25
Leśn. Sękocin-pole
4,28
—
4,15
—0,13
Nadl. Kudypy k/Olsztyna
1,90
1,85
Nadl. Łopuchowko k/Poznania
0,36
0,25
Pułtusk—Głodowo
0,40
0.35
I i II
—0,05
1
—0,11
—0,05
120
Nadl. Rogów k/Łodzi
2,07
1,80
7) Rędzina jurajska (pow. sucha)
0—10
Orońsko
1,76
1,67
—0,09
8) Bielicowa wytworzona z piaskowca
retykolias. (pow. sucha)
9) Piasek wydm ow y (świeży)
0—15
Pogorzały
1,84
1,83
—0,01
0—15
Magdalenka
10) Bielicowa glina ciężka (pow. sucha)
50—60
11) Gleba ogrodowa (świeża)
12) Bielicowa,
(świeżaj
13) Bielicowa,
(świeża)
14) Bielicowa,
(świeża)
15) Bielicowa,
(świeża)
0—15
Pułtusk—Moszyn
3,12
6,24
6,05
1,25
—0,27 —0,85
6) Bielicowa pylasta (pow. sucha)
k. Warszawy
I i III
3,23
+0,11
6,00
—0,19 —0,24
Magdalenka к Warszawy
11.11
10,97
—0,14
Leśn. Sękocin к Warszawy
10,61
9,80
11,45
—0,81
i1
—0,38
gliniasto-piaszczysta
40—50
piaszczysto-gliniasta
0—15
Nadl. Rogów к Łodzi
11,83
piaszczysto-gliniasta
0—15
Warszawa, ogród
10,75
10,67
—0,08
piaszczysto-gliniasta
70—80
Leśn. Sękocin k/Warszawy
10,75
11,22
+ 0,47
Metoda szybkiego oznaczania w ilgoci w glebie
167
Po szczegółowym zapoznaniu się z pracą Kołasznikowa, w ykonano
aparat, w edług danych Kołasznikowa, i przystąpiono do oznaczania wilgoci
w różnych próbkach gleby zarów no świeżych, jak i pow ietrznie suchych.
Oznaczenia wilgoci przeprow adzono spirytusem denaturow anym .
Po przeprow adzeniu szeregu prób w ykorzystano m etodę tę w Z a­
kładzie Hodowli Lasu In sty tu tu Badawczego Leśnictw a H), dc oznaczania
wilgoci w glebach leśnych, z pod drzew ostanów sosnowych o różnym stop­
niu zadrzew ienia oraz z podsiew em i podsadzeniem różnym i gatunkam i
nasion i sadzonek drzew leśnych.
W stosunkow o krótkim czasie w ykonano przeszło 1000 analiz, a co
najw ażniejsze, że w ykonano je w terenie, jak wym agało tego doświadcze­
nie. Oznaczenie wilgotności przeprow adzono seryjnie.
Poniew aż podczas w ykonyw ania analiz zauważono, że w w ielu w y­
padkach spirytus nie usuw ał w szystkiej w ody i czas trw ania analizy prze­
dłużał się, postanow iono nie poprzestaw ać na ocenie jedynie K ołaszniko­
wa (praw dopodobnie K ołasznikow w swoich badaniach posiadał m niej
uw odniony alkohol) a w ykonać szereg porów naw czych analiz m etodą su­
szenia i m etodą alkoholową, stosując spirytus etylow y i denaturow any.
W yniki nasze podane są w tablicy N r IV.
Z porów nania w yników widać, że pom iędzy w ynikam i suszenia,
a w ynikam i spalania w ystępują odchylenia, są one jednak w yraźnie niż­
sze przy użyciu sp iry tu su etylowego. K upny spirytus denaturow any za­
w ierał, jak się okazało, różne ilości wody co w pływ ało na przedłużenie
oznaczenia i większe odchylenia.
W badanych glebach nie oznaczano zaw artości próchnicy z powodu
b rak u odpow iedniej ap aratury. Do analizy brano próbki świeże, o m ałej
zaw artości wody i pow ietrznie suche. W w ypadkach jeśli gleba zaw ierała
duże ilości substancji organicznej, nierozłożonej, następow ało jej spalanie,
co autom atycznie w pływ ało na pow iększenie w yników odnośnie wilgoci.
W tablicy N r III (Kołasznikowa) w analizow anych próbkach gleby by­
ła znacznie wyższa zaw artość wody niż w próbkach naszych (tablica
N r IV), pow ietrznie suchych lub świeżych, co tłom aczy do pewnego stop­
nia uzyskane przez nas nieco większe różnice w odchyleniach.
R easum ując powyższe można stw ierdzić, że m etoda Bouyoucosa
w zupełności zasługuje na zastosow anie i to szczególnie dla gleb świeżych
i w ilgotnych.
M etoda ta jest szybka i nie w ym aga specjalnie kosztow nej a p a ra ­
tu ry . Może ona być używ ana w polu jak i w laboratorium . D aje w yniki
w ystarczająco dokładne. Analizy przy tej m etodzie można prow adzić sefl) Inż. St. Graniczny. Odnowienie lasu pod osłoną drzewostanów nadmiernie
przerzedzonych (praca w druku)
L. Królikowski
168
ryjnie, poniew aż nie w ym aga specjalnej uw agi w czasie spalania. Czas
przeprow adzania analizy, zgodnie z danym i Bouyoucosa, zależy od ilości
wody zaw artej w glebie i przepuszczalności gleby. Gleby piaszczyste,
o m niejszej pojem ności w odnej, są szybciej oznaczane niż gleby gliniaste.
Oznaczenie wilgotności w glebach piaszczystych trw a ca 15 m inut, a w gli­
niastych ponad 20 m inut.
Opis
aparatury.
Załączony rysunek N r 1 przedstaw ia a p a ra t do oznaczania wilgoci
w glebie. A parat jest m etalow y (z m iedzi lub mosiądzu). A paraty z alu ­
m inium łatw o zużyw ają się, co może w pływ ać na dokładność w yników .
Cały ap arat składa się z trzech części.
Rys. 1.
Aparat do oznaczania wilgotności gleby.
C z ę ś ć A. — przedstaw ia naczyńko w alcow ate o 3 lub 4 nóż­
kach, z dnem siatkow ym ; w yjm ow anym — B. Średnica naczyńka w ynosi
ca 5 cm, wysokość bez nóżek — 2,5 cm, a wysokość nóżek ca 1 cm.
C z ę ś ć В — jest to ruchom e dno naczyńka A, które w prow a­
dzono ze w zględu na przepalanie się siatki m iedzianej. Ta m odyfikacja
um ożliw ia jego w ym ienność. Siatka dna jest bardzo gęsta, co elim inuje
używ anie bibuły do sączenia, proponow anej przez Bouyoucosa w celu u n i­
kania przesypyw ania się gleby. Dno ruchom e opiera się na zagiętych
w ystępach z blachy ap aratu A.
C z ę ś ć С — przedstaw ia naczyńko szersze i płytsze, do k tó re ­
go w staw ia się naczyńko A. Średnica jego w ynosi ca 7 cm, a wysokość
1,5 cm . W ym ienione składow e części każdego a p a ra tu oznaczone są jednym
Metoda szybkiego oznaczania wilgoci w glebie
169
num erem . W ażenie próbek gleby przeprow adza się na wadze technicz­
nej o nośności 250 g, z czułością do 0,01 g. Bouyoucos używ a specjalnej
wagi jednoram iennej szybkoważącej.
Poza tym potrzebne są jeszcze szczypce m etalow e i m enzurka o po­
jem ności od 20 do 30 ml.
Postępowanie
1.
*2.
przy
oznaczaniu
wilgoci.
Cały zestaw ap aratu w aży się.
Po zw ażeniu a p a ra tu w sypuje się badaną glebę do naczyńka A, sto­
jącego w naczyńku C. Glebę rozsypuje się rów nom iernie na dnie
naczyńka. Próbkę gleby odważam y w ilości ca 20 g (lub dokładnie 20 g
co ułatw ia następnie obliczenia).
Rys. 2.
Cylinder do pobierania glfeby i oznaczania pojemności
wodnej gleby.
L. Królikowski
170
3.
Po odw ażeniu gleby* a p a ra t ustaw ia się na czystej niepalnej płycie;
np. m etalow ej lub kaflow ej.
4. Do m enzurki odm ierza się 20 m l sp iry tu su i w ylew a na całą po­
w ierzchnię gleby. S pirytus przesiąkając przez glebę miesza się z wo­
dą zaw artą w glebie.
5. Po całkow itym przesiąknięciu gleby alkoholem , alkohol zapala się.
Alkohol spalając się pow oduje w yparow anie wody.
6. Po w ypaleniu się sp iry tu su i ostygnięciu ap aratu waży się całość
i otrzym uje się I w ynik analizy.
7. Dla upew nienia się, czy w szystka woda została w yparow ana z gleby
przy I-szym spalaniu, zalewa się ponownie glebę spirytusem , zm niej­
szając jego daw kę do 10 lub 15 m l i spala po raz drugi. Po otrzym aniu
zgodnych w yników I i II spalania, analizę uw ażać należy za ukoń­
czoną. P rzy otrzym aniu niezgodnych w yników , spalanie pow tarza się
III lub IV raz, aż do otrzym ania stałej wagi. W razie podwyższenia
się ostatniego w yniku (utlenianie), do obliczeń procentu wilgoci biebierze się poprzedni w ynik.
W zakończeniu podany jest rysunek N r 2, k tó ry przedstaw ia przy­
rząd do pobierania próbek gleby w układzie natu raln y m . Jeden koniec
Rys. 3.
Uchwyt do wciskania cylindrów w glebę.
Metoda szybkiego oznaczania wilgoci w glebie
171
■cylinderka jest zaostrzony dla łatw iejszego w bijania go do gleby. C ylin­
d e r z obu końców jest zam ykany szczelnie dopasow anym i przykryw kam i,
w celu uniknięcia szybkiego przesychania gleby. Wysokość cylinderka
w ynosi ca 13 cm, a średnica w inna być nieco m niejsza niż średnica ap a ra ­
tu do oznaczania wilgoci, aby cylinderek wchodził do ap aratu A (rys. N r 2).
Całość przyrządu może pełnić rolę cylinderków W ahnjhaffego, uży­
w anych pow szechnie do oznaczania pojem ności w odnej gleby.
Do w ciskania cylindrów w glebę służy specjalny uchw yt, przedsta­
w iony na rys. N r 3.
W ym iary średnicy uchw ytu dostosow ane są do średnicy cylindra,
w ysokość uchw ytu wynosi ca 15 cm, długość rączek po 9,5 cm.
Podany na ry su n k u przekrój uchw ytu przedstaw ia dolną jego część
do nasadzania cylindra.
L. KRÓLIKOWSKI
BOUYOCOUS’METHOD FOR RA PID DETERM INATION
OF M OISTURE CONTENT OF SOILS.
(Institute of Silviculture Central College of Agriculture — Warsaw)
Su m m ary
For a long tim e past a num ber of investigators have been w orking
on the problem of finding the sim plest and quickest m ethod of determ i­
ning the m oisture content of soils u n d er field conditions, im m ediately, or
a v ery short tim e a fter the sam ples have been collected.
Am ong the m any m ethods discussed in this w ork, th e alcohol m et­
hod of Bouyoucos seems to be the m ost practical. This m ethod consists in
e x tra ctin g the w a te r contained in the soil by m eans of burning alcohol.
A fter the soil sam ple has been weighed, alcohol is poured on it and this
•combines w ith the w a te r and, w hen it is burning, evaporates it.
K olaszników in th e U.S.S.R. tested out this m ethod, using instead
of the m ethyl and ethyl alcohol recom m ended by Bouyoucos, m ethylated
s p irit o r w ood-spirit as being the cheapest.
In our investigations w e affirm ed th a t it was possible to use m eth y ­
lated spirit, so long as its w ater content was not too great. It was found,
how ever, th a t w aterless, ethyl alcohol gives the m ost accurate results.
F or th e com parison of accuracy we give th ree tables of th e results
of analyses m ade by Bouyoucos, by K olaszników, and by ourselves.
172
L. Królikowski
. K olaszników confirm ed also th a t presence of organic m a tte r up t a
11% does not influence th e resu lt w hen alcohol is burned, bu t this m ethod
is n o t suitable if the hum us content exceeds this am ount.
Sum m ing up, w e m ay state:
1) th a t the m ethod of Boyoucos is absolutely com m endable, and p a rticulary for fresh or hum id soils.
2) th a t the m ethod is sim ple and quick and does not entail the use of
costly apparatus. The tim e req u ired for determ ining the moisturecontent of sandy soils is 15 m inutes, for th a t of clay soils, longer — 20
to 25 m inutes.
3) th a t this m ethod can be used in the field or in the laboratory.
4) th a t it gives accurate results.
5) th a t it is suitable in all cases w here it is desirable to get quick results—
(when in augurating flow er — pot experim ents, for com parative inve­
stigations, etc.).
LITERATURA:
1)
F. Terlikowski, S. Sozański, L. Żemła. — Zarys m etody polowej szybkiego ozna­
czania wilgoci w glebie przy pomocy azotanu amonowego. Roczn. Nauk Roln..
i Leśnych. T. L. Poznań 1948.
2) J. G. Bouyoucos. The rapid détermination of soil m oisture by alcohol. Journ..
Amer. Soc. Agron. 19—469, 1927.
3) J. G. Bouyoucos. Determining soil moisture rapidly and acurately by m ethyl
alcohol. Jour. Amer. Soc. Agron. 20—82 Ü928.
4) J. G. Bouyoucos. The alcohol method for determining moisture content of soils..
Soil. Sei. 32 s. 173. 1Ш1.
5) J. G. Bouyoucos evaporeting ithe water with burning alcohol as rapid m eans o f
determining moisture content of soils, Soil Sei. 44' s. 377 1937.
6) T. Mieczyński. Puławska metoda oznaczania w ody w glebie za pomocą aceto­
nu. Materiały do poznania gleb polskich. T. IV 1938.
7) Emmert. Rapid method for determining soil moisture. Soil Sei. 43, s. 31 1937.
8) G. W. Kołasznikow. Nowyj metod opriedielinija własnosti poczwy. Sowieckajav
Agronomi ja. 2—3 1*939 O.T.U. Z.