РД 52.33.219—2002

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

РУКОВОДСТВО

по определению агрогидрологических свойств почвы

РД 52.33.219—2002

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

РУКОВОДСТВО

по определению агрогидрологических свойств почвы

РД 52.33.219—2002

выше для песчаных, супесчаных по механическому составу почв; 3 м и выше — для суглинистых и 4 м и выше — для глинистых почв.

5.2 Морфологическое описание почвы

5.2.1    Почвой называют верхние слои земной поверхности, на которых способны произрастать растения.

Тип почвы — основная единица классификации почв или ее название. Например: чернозем, краснозем и т. д. Для каждого типа почвы характерны определенные биологические, климатические и гидрологические условия образования.

В полевых условиях тип почвы устанавливают при морфологическом описании почвы.

5.2.2    Морфологическое описание почвы — характеристика отдельных различающихся между собой частей почвы или горизонтов.

5.2.3    Почвенным горизонтом называют отдельные различающиеся между собой по морфологическим признакам, слои почвы.

5.2.4    К главным морфологическим признакам почв и их горизонтов относятся:

-    мощность;

-    цвет;

-    механический состав;

-    структура;

-    сложение;

-    наличие включений;

-    наличие новообразований;

-    вскипание от 10 %-ного раствора соляной кислоты;

-    каменистость.

Кроме учета этих признаков, проводят визуальное определение влажности почвы в соответствии с наставлением [1] (приложение К).

5.2.5    Морфологическое описание почвы проводят по одной из стенок почвенного разреза, подготовленного для определения плотности почвы согласно 5.4.6, или по образцам почв ненару-

6

РД 52.33.219—2002

шейного сложения, извлекаемым буром БПС-5 (БПС-10) из одной скважины согласно 5.4.8.

5.2.6    Разрез располагают на середине одной из сторон наблюдательного участка, удобной для подхода.

5.2.7    Морфологическое описание почвы делают на 20 см ниже глубины определения АГСП.

5.2.8    При определении плотности почвы с помощью бура AM-7 морфологическое описание проводят на разрезе следующих размеров: длина 150 см, ширина 70 см, глубина 120 см — при определении влажности почвы до глубины 100 см; глубина 170 см — при определении влажности почвы до глубины 150 см (рисунок 1). Располагают почвенный разрез таким образом, чтобы его передняя (рабочая) стенка была освещена солнцем. При выемке почвы верхний плодородный слой укладывают с одной стороны разреза, нижний — с другой. Засыпают разрез сначала почвой нижнего слоя, затем — верхнего.

рисунок 1 — Почвенный разрез

7

РД 52.33.219—2002

5.2.9    Результаты морфологического описания записывают в книжку КСХ-4п «Книжка для записи полевых определений аг-рогидрологических свойств почвы: морфологического описания, плотности почвы и наименьшей влагоемкости*.

5.2.10    Нумерацию почвенных разрезов на станции начинают с номера 1 и увеличивают при каждом новом определении АГСП. Повторение номера почвенного разреза не допускается, даже если определение АГСП проводят на одном и том же наблюдательном участке в разные годы.

5.2.11    Каждому типу почвы присущи строго определенные морфологические признаки, которые устанавливают при рассмотрении почвы в ее естественном сложении по профилю почвенного разреза. Профиль любой почвы подразделяется на генетические горизонты, которые обозначают большими буквами латинского алфавита А, В, С сверху вниз по почвенному профилю. По цвету, структуре, механическому составу, сложению, наличию включений, новообразований, каменистости, степени вскипания каждый горизонт может быть подразделен на подгоризонты (Ai, А₂, Bj,B₂, С,, С₂ и т. д.), каждый из которых должен быть описан отдельно. Карбонатные горизонты отмечаются индексом «к».

5.2.12    Верхний гумусовый (перегнойный, аккумулятивный) горизонт обозначают буквой А. В нем происходит разложение органических веществ и накопление перегнойных веществ — гумуса и зольных элементов. Если почва обрабатывается, пахотный слой гумусового горизонта выделяют в самостоятельный горизонт, который обозначают А_в. Пахотный слой систематически рыхлится, перемешивается, поэтому он более или менее однороден. Остальную, не затронутую обработкой часть гумусового горизонта, обозначают А_г и описывают отдельно, так как она заметно отличается по сложению, структуре и другим признакам от пахотного горизонта.

5.2.13    Горизонт вымывания с более или менее ясно выраженными признаками оподзоливания обозначают А₂. Он характеризуется ослаблением темной окраски по сравнению с горизонтом Aj, появлением белесых пятен, сменой структуры, иногда пластинчатой структурой. Белесые пятна в данном горизонте

8

РД 52.33.219-2002

свидетельствуют о наличии в следующем горизонте (горизонте В) белесой мучнистой присыпки на гранях структурных отдельностей.

5.2.14    Горизонт вмывания обозначают буквой В. В этот горизонт проникают и в нем задерживаются вымываемые из гумусового горизонта А и особенно из горизонта вымывания А₂ минеральные и органоминеральные вещества. В этом горизонте серый и черный цвета горизонта А либо совершенно теряются, либо остаются их следы, как бы загрязняя присущую горизонту В коричневую, ржавую окраску и превращая ее в буроватую. На гранях комочков может быть белесая мучнистая присыпка, состоящая из мелких частиц кремнезема (признак продолжающегося подзолообразовательного процесса) или из частиц карбонатных солей (в черноземах). На гранях комочков имеется блестящая пленка темного цвета — налет выделяющихся органоминеральных соединений, вымытых из горизонта А (также следствие подзолообразовательного процесса). Этот горизонт по таким внешним признакам, как интенсивность окраски, сложение, механический состав, структура, может быть разделен на подгоризонты В_х, В₂, В₃ и т. д.

5.2.15    Материнскую породу, мало затронутую почвообразовательными процессами, обозначают буквой С. В этом горизонте также могут быть выделены подгоризонты С_х, С₂ и т. д., если они отличаются один от другого по внешним признакам, механическому составу, степени вскипания и т. д. Глубина залегания материнской породы для большинства почв составляет от 120 до 180 см. Совокупность генетических горизонтов представляет собой почвенный профиль (рисунок 2).

5.2.16    Морфологическое описание проводят в определенной последовательности. Сначала выделяют генетические горизонты, затем подгоризонты. После этого, начиная с верхнего гумусового горизонта, описывают каждый подгоризонт отдельно: ставят буквенный индекс, отмечают мощность горизонта в сантиметрах, а затем описывают признаки подгоризонта в следующем порядке: цвет — с обязательным указанием однородности окраски; механический состав; структура; сложение; наличие включений,

РД 52.33.219—2002

как желтовато-коричневый, бурый с красноватым оттенком — красновато-бурый и т. д. Цвет почвы меняет свою интенсивность в зависимости от влажности, в связи с чем отмечают, при каком увлажнении определен этот цвет. При этом различают следующие степени увлажнения почвы: избыточно увлажненная, сильно увлажненная, хорошо увлажненная, слабо увлажненная, сухая.

Темный цвет разной интенсивности (вплоть до черного) зависит от наличия гумуса в почве. С уменьшением количества гумуса начинают проступать цвета минеральной части почвы. В зонах дерново-подзолистых, серых лесных почв и сероземов верхние горизонты (пахотный и отчасти непосредственно лежащий под ним) окрашены в серые цвета разной интенсивности (от светло-серых до темно-серых). В этих почвах гумус содержится в небольшом количестве. В дерново-подзолистых почвах на определенной глубине серый цвет меняется на белесый, который обусловлен бесцветными производными кремния, появляющимися в результате подзолообразовательного процесса (цвет горизонта А₂). Это не обязательно сплошной однородный слой, это могут быть пятна, мелкие прерывистые слои или вертикальные полосы, проникающие в нижележащий горизонт в виде языков или карманов по трещинам или ходам корней.

Окислы железа окрашивают почву в светло-желтый (палевый, охристый) и красноватый (разной интенсивности) цвет. В нижних горизонтах тяжелых почв на тех полях, где временами образуется внутрипочвенный застой влаги, насыщающий почву этого слоя до значения полной влагоемкости, окись железа восстанавливается в закись, и тогда в этом слое наблюдаются прожилки или пятна голубоватого, сизоватого оттенка.

5.2.18 Соотношение (в процентах) различных по размеру твердых частиц — песчаных, пылеватых, иловатых — характеризует механический состав почвы. В зависимости от преобладания тех или иных частиц различают почвы легкого механического состава, среднего и тяжелого. Механический состав почв является их важной агрономической характеристикой. При морфологическом описании почв механический состав определяют по признакам, перечисленным в таблице 1, и органолептически — согласно рисунку 3.

11

РД 52.33.219—2002

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Всероссийским научно-исследовательским институтом сельскохозяйственной метеорологии

2    РАЗРАБОТЧИКИ: В. Ф. Гридасов, канд. биол. наук (руководитель темы); Ю. В. Астафьева, Л. И. Балина

3    ОДОБРЕН Центральной комиссией Росгидромета по приборам и методам получения и обработки информации о состоянии природной среды от 03.07.2002

4    УТВЕРЖДЕН Руководителем Росгидромета 13 августа 2002 г.

5    ЗАРЕГИСТРИРОВАН ЦКБ ГМП за номером РД 52.33.219— 2002 от 09.10.2001

6    ВЗАМЕН РД 52.33.219—84, РД 52.33.558—96

7    4-е издание, переработанное и дополненное

II

РД 52.33.219—2002

Содержание

1    Область применения.................. 1

2    Нормативные ссылки................. 1

3    Требования к квалификации персонала подразделения,

осуществляющего определение, обработку и контроль данных АГСП..................... 2

4    Общие положения и программа работ по определению

АГСП......................... 2

4.1    Общие положения................. 2

4.2    Программа работ по определению АГСП...... 3

5    Определение АГСП в полевых условиях......... 5

5.1    Состав, время и место полевых работ........ 5

5.2    Морфологическое описание почвы.........6

5.3    Мощность гумусового слоя почвы..........20

5.4    Плотность почвы.................21

5.5    Наименьшая влагоемкость почвы..........28

5.6    Отбор образцов почвы для лабораторных определений

АГСП.......................33

6    Определение АГСП в лабораторных условиях......35

6.1    Общие положения.................35

6.2    Влажность устойчивого завядания.........35

6.3    Максимальная гигроскопичность почвы.......43

6.4    Плотность твердой фазы почвы...........54

6.5    Механический состав почвы............63

6.6    Определение кислотности почвы..........88

6.7    Определение гумуса почвы.............89

6.8    Определение плотного остатка...........93

6.9    Определение степени минерализации грунтовых

вод........................95

6.10    Определение степени каменистости    почв......97

7    Расчетные методы определения АГСП..........97

8    Определение агрогидрологических свойств мелиорируемых почв.......................98

III

РД 52.33.219—2002 9 Контроль данных определения АГСП ........102

10    Контроль буров АМ-7, БПС-5 и БПС-10........116

10.1    Время проведения контроля буров........116

10.2    Контроль бура АМ-7..............116

10.3    Контроль буров БПС-5 и БПС-10........117

11    Составление таблицы ТСХ-5.............119

Приложение А Перечень оборудования и реактивов, необходимых при определении АГСП.....123

Приложение Б Правила обращения с кислотами.....133

Приложение В Масса серной кислоты в 100 см³ раствора

при различной плотности раствора ... 135

Приложение Г Устройство и принцип действия установки

пипеточной...............137

Приложение Д Интервалы времени (ч мин с) от взмучивания до взятия проб суспензии при определении механического состава почвы в зависимости от температуры и плотности твердой фазы почвы.........142

Приложение Е Масса соляной кислоты в 100 см³ раствора при различной плотности раствора . . 144

Приложение Ж Устройство рН-метра-милливольтметра

pH-340................. 145

Приложение И Методика приготовления реактивов для

определения гумуса почвы........148

Приложение К Библиография..............150

IV

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

РУКОВОДСТВО

по определению агрогндрологических свойств почв

4-е издание, переработанное и дополненное

Дата введения 2004—08—01

1    Область применения

Настоящий руководящий документ устанавливает перечень агрогндрологических свойств почвы (АГСП), методы их определения, правила обработки результатов определения АГСП, виды и методы их контроля, выполняемые оперативно-производственными подразделениями УГМС Росгидромета.

Руководящий документ обязателен для применения в организациях Росгидромета, проводящих определение и контроль АГСП.

2    Нормативные ссылки

В настоящем руководящем документе использованы следующие стандарты:

ГОСТ 17713-89. Сельскохозяйственная метеорология. Термины и определения

ГОСТ 28268-89. Почвы. Методы определения влажности, максимальной гигроскопической влажности и влажности устойчивого завядания растений

ГОСТ 20432-83. Удобрения. Термины и определения

1

РД 52.33.219—2002

3 Требования к квалификации персонала

подразделения, осуществляющего определение, обработку и контроль данных АГСП

К определению АГСП, обработке и контролю данных могут быть допущены лица, овладевшие приемами и методами работ с оборудованием и приборами, необходимыми при проведении агрогидро логических работ, обработки и контроля полученных данных, сдавшие зачеты по технике безопасности при определении АГСП:

-    в качестве руководителей подразделения — имеющие высшее специальное образование почвоведа, агрохимика, химика, агронома;

-    в качестве исполнителей полевых и лабораторных работ — имеющие специальное среднее техническое образование.

4 Общие положения и программа работ по определению АГСП

4.1    Общие положения

4.1.1    АГСП определяют на сельскохозяйственных полях, на которых осуществляются агрометеорологические наблюдения в соответствии с наставлением [1], приложение К.

4.1.2    Определение АГСП проводят с целью:

-    расчета запаса продуктивной влаги на наблюдательном участке, на котором проводят агрометеорологические наблюдения;

-    оценки влагообеспеченности сельскохозяйственных культур;

-    контроля данных определения влажности почвы;

-    агрономической характеристики почвы наблюдательного участка, на котором проводят агрометеорологические наблюдения;

-    расчета поливных норм в районах орошаемого земледелия.

РД 52.33.219—2002

4.2 Программа работ по определению АГСП

4.2.1    Определение АГСП может проводиться по полной, основной и минимальной программам.

4.2.2    Определение АГСП по полной программе проводят на реперных пунктах агрометеорологических наблюдений. Они позволяют дать полную характеристику АГСП реперных пунктов.

4.2.3    Перечень работ и АГСП, подлежащих определению по полной программе:

-    морфологическое описание почвы;

-    мощность гумусового слоя почвы;

-    плотность почвы Р\

-    плотность твердой фазы почвы d;

-    максимальная гигроскопичность почвы W_M;

-    влажность устойчивого завядания IV,;

-    наименьшая влагоемкость почвы W_u ;

-    полная влагоемкость почвы W_n;

-    механический состав почвы;

-    кислотность почвы pH;

-    гумус почвы С_г;

-    плотный остаток почвы О;

-    степень минерализации грунтовых вод М;

-    степень каменистости почвы.

4.2.4    Определение АГСП по основной программе проводят на основной сети агрометеорологических наблюдений. Результаты определения АГСП по основной программе позволяют рассчитывать запасы продуктивной влаги, оценивать влагообеспечен-ность сельскохозяйственных культур, рассчитывать поливные нормы.

4.2.5    Перечень работ и АГСП, подлежащих определению по основной программе:

-    морфологическое описание почвы;

-    мощность гумусового слоя почвы;

-    плотность почвы;

-    плотность твердой фазы почвы;

-    максимальная гигроскопичность почвы;

3

РД 52.33.219—2002

-    влажность устойчивого завядания;

-    наименьшая влагоемкость почвы;

-    полная влагоемкость почвы;

-    степень каменистости почвы.

4.2.6    Определение АГСП по минимальной программе проводят на дополнительной сети агрометеорологических наблюдений. Эта программа позволяет рассчитывать только запасы продуктивной влаги в почве.

4.2.7    Перечень работ и АГСП, подлежащих определению по минимальной программе:

-    морфологическое описание почвы;

-    мощность гумусового слоя почвы;

-    максимальная гигроскопичность почвы;

-    плотность почвы.

4.2.8    Определение АГСП по минимальной программе проводят на каждом наблюдательном участке, на котором осуществляется определение влажности почвы.

4.2.9    В зависимости от задач в минимальную и основную программы работ по решению УГМС может быть введено определение отдельных АГСП из полной программы.

4.2.10    Результаты определения АГСП записывают в книжки сельскохозяйственные: КСХ-4п, КСХ-4л и КСХ-5.

4.2.11    Обобщенные данные определения АГСП по каждому разрезу заносят в таблицу ТСХ-5.

Форма и примеры заполнения книжек и таблицы ТСХ-5 приведены в соответствующих разделах настоящего руководства.

4.2.12    При определении АГСП используют оборудование и реактивы, перечисленные в приложении А.

4.2.13    Определение АГСП проводят в полевых и лабораторных условиях.

4.2.14    Определение АГСП проводят до глубины 100—150 см в зависимости от глубины определения влажности почвы. В случае если на меньших глубинах встречаются каменистые породы, определение АГСП проводят до уровня залегания этих пород.

4

РД 52.33.219—2002

5 Определение АГСП в полевых условиях

5.1    Состав, время и место полевых работ

5.1.1    Программа полевых работ по определению АГСП:

• морфологическое описание почвы;

-    определение мощности гумусового слоя почвы;

-    определение плотности почвы;

-    определение наименьшей влагоемкости почвы;

-    отбор образцов почвы для лабораторного определения АГСП.

5.1.2    Полевые работы по определению АГСП начинают проводить, как правило, через месяц после начала вегетации сельскохозяйственных культур и заканчивают за месяц до окончания их вегетации. При планировании полевых работ руководитель работ обязан ознакомиться с условиями увлажнения почвы в районе станции, чтобы избежать трудностей при определении плотности почвы буром Скипского и наименьшей влагоемкости. Рекомендуется проводить определение этих свойств при средней влажности почвы ниже 50 % оптимального значения влажности, выраженного в миллиметрах или процентах продуктивной влаги. По почвенной карте территории деятельности станции необходимо ознакомиться с характеристикой типов почв.

5.1.3    Задание на проведение работ по определению АГСП в районе конкретной станции выдают руководителю работ УГМС (ЦГМС). В задании указывают объем работ (число наблюдательных участков, на которых необходимо проведение АГСП), программу работ для каждого наблюдательного участка, дополнения к минимальной или основной программе работ.

5.1.4    По прибытии на станцию на основании реальных погодных условий руководитель работ принимает решение о применении методов для определения АГСП: плотности почвы — буром Скипского или АМ-7; наименьшей влагоемкости — в зависимости от степени увлажнения почвы или высоты стояния грунтовых вод. Наименьшую влагоемкость методом залива площадок не определяют, если влажность верхнего слоя почвы 0—50 см составляет более 70 % значения наименьшей влагоемкости или в случае расположения уровня грунтовых вод на глубине 2 м и

5