R O C Z N IK I G L E B O Z N A W C Z E T. X X I X , N R 2, W A R S Z A W A 1978
JAN PABIN
W PŁY W Z JA W ISK A H ISTEREZY NA W YN IK I TEN SJO M ETRY CZ- NYCH OZNACZEŃ W ILGOTNOŚCI GLEBY L E K K IE J
Zakład Uprawy Roli i Roślin IUNG Lasko w ice O ławskie
W yk o rzystyw an a w ten sjo m etry czn y ch pom iarach w ilgotności zależ ność m iędzy siłą ssącą a zaw artością wody w glebie w y k azuje histerezę. E fek t jej u w aru n k o w an y je st przede w szystkim n iereg u larn o ścią k sz ta łtu k a p ila r glebow ych, histo rią, ja k ą przeszła badan a zależność, zanim osiąg n ęła d an y sta n [10, 13, 15], oraz pow ietrzem uw ięzionym w przestw o rach glebow ych [4, 5, 6].
O ddziaływ anie zjaw iska h isterezy objaw ia się wówczas, gdy u sta la na zależność m iędzy siłą ssącą i w ilgotnością gleby dotyczy procesów naw ilżan ia i w ysych an ia m a te ria łu glebowego. D latego n iek tó rzy a u to rzy zw racają uw agę na konieczność posługiw ania się dw iem a krzyw y m i cechow ania dotyczącym i procesów sorpcji i desorpcji gleby [14, 16, 17]. Nie w yjaśniono jed n a k dostatecznie m echanizm u oddziaływ ania zjaw is ka h isterezy na w yn iki tensjo m etryczn eg o p om iaru w ilgotności gleby, a sugestie w spom nianych auto ró w nie zn alazły dotąd prak tycznego zasto sowania.
U żytkow nicy ten sjo m etró w p o słu g u ją się najczęściej p rzy pom iarach w ilgotności gleby jed n ą k rzy w ą w y k on an ą na podstaw ie k a lib rac ji p rze prow adzonej w w a ru n k a ch polowych. Z aletą w spom nianego sposobu ska low ania jest m ożliw ość u w zględnienia w p ły w u nie naruszonej s tru k tu ry gleby i in ny ch czynników środow iska na u sta la n ą w czasie k a lib rac ji zależność, nato m iast m an k am en tem — duża pracochłonność i m ożliwość pow staw ania błędów w y n ik ający ch ze zm ienności p rze strz e n n ej n aw il żenia gleby.
W ad ty ch pozbaw ione je st cechow anie przeprow adzone w lab o rato riu m na m a te ria le glebow ym p o b ran y m z pola, na k tó ry m zam ierzam y instalow ać ten sjo m etry . A by ocenić w artość lab o rato ry jn eg o sposobu k a libracji, konieczne jest spraw dzenie adekw atności jego w yników z da nym i o trzy m an y m i podczas skalow ania w w a ru n k a ch polowych.
Celem w łasnych badań było określenie w pływ u zjaw iska h isterezy oraz sposobu p rzeprow adzania k a lib rac ji na w yniki oznaczeń w ilgot ności gleby lekkiej m etodą tensjo m etry czn ą.
METODYKA
W lata ch 1970-1974 na glebach lekkich Z akład u D ośw iadczalnego IUNG w L askow icach O ław skich prow adzono badania m etodyczne z tensjom etry czny m sposobem p o m iaru w ilgotności gleby.
B adanie w pływ u h iste re z y na w y n ik i ten sjo m etry czn y ch oznaczeń w ilgotności gleby przeprow adzono w w a ru n k a ch polow ych na piasku g lin iasty m lek kim (57 % piasku, 30% pyłu, 13°/o części spław ialnych i 1,4% su b stan cji organicznej). Na p o letk u bez roślin zainstalow ano ten s- jo m etry , um ieszczając sączki w glebie n a głębokości 10-15 cm. W od ległości 15-50 cm od p rzyrządów pobierano próbki glebow e (9 pow tó rzeń) w celu oznaczenia w nich w ilgotności m etodą suszarkow ą. Rów nolegle z oznaczeniam i w ilgotności określano siłę ssącą w skazyw aną przez ten sjo m etry . T erm in y w yko n yw an ia oznaczeń dobierano w ten sposób, aby uchw ycić zależność w ilgotności od siły ssącej zarów no w procesie w ysychania, jak i n aw ilżan ia ośrodka glebowego.
E fek t h iste re z y w układzie siła ssąca-w ilgotność gleby badano w w aru n k ach lab o ra to ry jn y c h , w y k o rzy stu jąc m etodę opracow aną przez C r o n e y a i C o l e m a n a [7], a zaad ap to w aną do bad ań polow ych przez D u m b l e t o n a i W e s t a [9]. Szczegółowy opis zm odyfikow a nego p rzy rząd u za w a rty jest w p rac y B a r a n o w s k i e g o i P a b i n a [3]. Do b adań użyto prób k i glebow ej pobran ej rep re z e n ta ty w n ie z po letka, na k tó ry m prow adzono pom iary opisane w yżej. N aw ażkę 20-gra- m ow ą suchej gleby um ieszczano na ceram icznej p łytce p rzy rząd u zw a nego ten sjo m etrem k ap ilarn y m . Jednocześnie dodaw ano wody do p eł nego w ysycenia próbki. Po w ym ieszaniu gleby z w odą próbkę ub ijano w tak im stopniu, aby jej ciężar objętościow y był n ajb ard ziej zbliżony do sta n u w ystępującego w w a ru n k a ch n a tu ra ln y c h . N astępnie całość (te n sjo m e tr z p rób ką glebow ą i dodaną wodą) ważono, po czym oblicza no ilość dodaw anej w ody i a k tu a ln ą w ilgotność próbki. P rzyg o tow an y w ten sposób ten sjo m e tr k a p ila rn y podłączano do zbiornika z reg u lo w a nym podciśnieniem i określano w artość siły ssącej badanej próbki. Po oznaczeniu tej w ielkości obniżano w ilgotność próbki glebow ej (odparo w yw anie p rzy zastosow aniu w en ty lato ra) i po zw ażeniu, określając s tr a ty w yparow an ej wody, ponow nie odczytyw ano siłę ssącą ustaloną dla danego poziom u w ilgotności gleby. W ten sposób otrzym ano szereg p u n k tów um ożliw iających w y k reślen ie krzyw ej desorpcji badanego m a te ria łu glebowego, którego m aksym aln a w artość p o ten cjału kapilarnego w yno siła około pF 2,9.
Wpływ histerezy na tensjometryczne pomiary wilgotności gleby 5
sposób analogiczny do opisanego poprzednio. Różnica polegała ty lk o na tym , że po p rzesuszeniu pró bk i glebow ej do stanu, w k tó ry m w artość siły ssącej odpow iadała m ak sy m aln em u zakresow i pracy przy rządu , do daw ano m ały m i po rcjam i wodę, zw iększając stopniow o w ilgotność p rób ki aż do m om en tu uzyskania w yjściow ego stan u nasycenia wodą. Podob nie ja k poprzednio p rzy każdym poziom ie n aw ilżenia próbki glebow ej odczytyw ano rów now ażną w artość siły ssącej. W spółzależność o trzy m a nych w ielkości, przed staw ion a na w ykresie, tw o rzy tzw. p ętlę histerezy . K alib rację ten sjo m etró w przeprow adzono w w a ru n k a ch polow ych na piasku słabo g lin iasty m (84% piasku, 10% pyłu, 6% części sp ław ial- nych, 1,2% su b stan cji organicznej). W m iędzyrzędziach roślin zainstalo w ano 9 przyrządów , k tó ry ch sączki zn ajd ow ały się na głębokości 10-15 cm. W odległości 15-50 cm od każdego z ten sjo m etró w pobierano św id rem z odpow iedniej głębokości po 3 p ró b k i glebow e w celu oznaczenia w nich w ilgotności m etodą suszarkow ą. Jednocześnie w ykonyw ano od czyty siły ssącej w skazyw anej przez przy rządy. U zyskane p u n k ty za leżności p o ten cjału kap ilarn eg o od w ilgotności gleby posłużyły do w y k reśle n ia krzy w ej k a lib rac y jn ej.
C echow anie ten sjo m etró w w w a ru n k a ch la b o ra to ry jn y c h przep ro w a dzono w zbiorniku pojem ności 70 litrów , w y pełnionym m ate ria łe m gle bow ym p o b ran y m z w a rstw y próchnicznej pola, na k tó ry m skalow ano p rzy rz ą d y w poprzednio opisany sposób. G lebę w p ojem niku zabezpie czono przed parow aniem . W artość jej siły ssącej określano za pomocą ten sjo m etró w po u sta le n iu się rów now agi w skazań, trw a ją c y m w za leżności od w ilgotności gleby k ilk a lu b kilkanaście dni. P rz y zm ianie w ilgotności pobierano próbki glebow e i oznaczano w nich zaw artość w o dy m etodą suszarkow ą, n ato m iast w skazania przyrządów sprow adzano do zera.
K alib rację ten sjo m etró w p rzy zastosow aniu do pom iarów w ilgotności gleby m etody n eu tro n ow ej przeprow adzono w ceram icznym pojem nik u o w y m iarach 5 0 X 6 0 X 4 0 cm, w ypełn io ny m piaskiem g liniasty m lekkim (57% piasku, 30% pyłu, 13% części spław ialnych, 1,4% su b stan cji or ganicznej). B adania polegały na w yko ny w aniu pom iarów w ilgotności gleby rów nolegle m etodą n eu tron o w ą i suszarkow ą oraz odczytyw aniu w skazań ten sjo m etrów . Oznaczenia prow adzono sukcesyw nie w m iarę p ostępujących w sk u tek paro w an ia lub n aw ilżania zm ian w nasyceniu wodą m ate ria łu glebowego.
OMÓWIENIE WYNIKÓW BADAŃ I DYSKUSJA
W pierw szych podjęty ch przez a u to ra próbach b ad ania w p ływ u h i sterezy na w y n ik i oznaczeń w ilgotności gleby m etodą ten sjo m etry czn ą niew łaściw ie in te rp re to w a n o przebieg tego zjaw iska w glebie. O publi kow ane w yniki dotyczyły h iste re z y będącej odzw ierciedleniem niew iel
p rzy rząd u [11]. Z m iany te są re z u lta te m w chłaniania lub w ydzielania się niew ielkich ilości w ody podczas p racy ten sjo m e tru . Z atem nie są one rów norzędn e z głów nym i procesam i n aw ilżania i w ysych ania gleby. N ie m niej m ogą m ieć p ew ne znaczenie w oddziaływ aniu zjaw iska h isterezy na w y nik i oznaczeń w ilgotności gleby m etodą tensjom etry czną.
E fek t h iste re z y badano w lab o ra to riu m za pom ocą przy rząd u zw a nego ten sjo m e tre m k a p ila rn y m [3], k tó ry pozw ala na stosunkow o szyb kie określen ie zależności siły ssącej od w ilgotności gleby zarów no w p ro cesie jej w ysychania, ja k i naw ilżania.
Na rys. 1 pokazano dw ie p ętle h iste re z y ilu stru ją c e zależność om a w ianego zjaw iska od przedziału n asycenia w odą gleby, ja k rów nież od stan u poprzedzającego zainicjow ane procesy sorpcji lu b desorpcji. Zgod nie z teo rią e fek tu h iste re z y pole każdej p ętli h o sterezy jn ej m ożna w y pełnić dow olną ilością krzyw ych, opisujących zależność po ten cjału w o dy glebow ej od w ilgotności p rzy różnych zakresach nasycenia m a te ria łu glebow ego wodą. U w zględniając specyfikę w arun kó w polow ych (różno rodność zakresów naw ilżania i w ysychania), w yznaczenie jednorodnej p ętli h iste re z y jn e j sta je się niem ożliw e. P o tw ierdzen iem tego są w y nik i badań polow ych, k tó re naniesiono (rys. 1) w postaci p u n k tó w c h a ra k te ry zu jący ch rela cję m iędzy siłą ssącą i w ilgotnością gleby. W ym ieszanie pun k tó w ilu stru jąc y c h proces naw ilżan ia z p u n k tam i odpow iadającym i procesow i w ysychania nie pozw ala na w y k reślen ie odrębnych krzyw ych pF odpow iadających ty m procesom . D latego sugestie dotyczące posłu giw ania się p rzy ten sjo m etry czn y ch p om iarach w ilgotności gleby dw ie m a k rzy w y m i k alib racy jn y m i, odpow iadającym i procesom sorpcji i de sorpcji [14, 16, 17], w y d ają się nieuzasadnione.
T eoretycznie biorąc, w yelim inow anie w p ływ u h iste re z y n a w y n ik i ten sjo m etry czn y ch oznaczeń w ilgotności g leby m ożna byłoby osiągnąć tylko przez w yk reślen ie bardzo dużej ilości krzyw ych skalow ania, w y pełn iający ch cały obszar p ętli h iste re z y jn e j. S pełnienie takiego w a ru n ku jest oczywiście n iere aln e ze w zględu na liczbę om aw ianych k rz y w ych, ja k rów nież z pow odu tru dn o ści w yb oru w łaściw ej krzyw ej k a- lib ra cy jn e j do odczytu w ilgotności z ak tu a ln y ch w skazań ten sjo m e try c z nych. D latego w y d aje się, że n ajp ro stszy m sposobem pozostaje nadal o kreślenie w ilgotności gleby na podstaw ie jed nej krzyw ej k a lib rac y jn ej. S tw ierdzen ie to jest uzasadnione niedużym stosunkow o rozproszeniem p u n k tó w skalow ania uzysk an y ch z p orów nania w yników pom iaru w il gotności g leby m etodą ten sjo m e try c z n ą i suszarkow ą w czterech doś w iadczeniach polow ych [12]. Z b adań ty ch w ynika, że śred n ia s ta n d a r dow a różnica dla w y k o n yw an ych pom iarów w ynosi ± 0,88% . W artość w yliczonego w skaźnika może być jeszcze m niejsza, gdyż na jej w ielkość w p ły n ął nie tylk o efek t h isterezy , ale rów nież zm ienność p rze strz e n n a w ilgotności gleby.
Wpływ histerezy na tensjometryczne pomiary wilgotności gleby 7
WiigotnośC gleby w % ciąż. Moisture p e r cent by d ry weight
Rys. 1. Zależność siły ssącej w skazyw anej przez tensjom etry od w ilgotności gleby w procesie jej naw ilżania i osuszania (piasek glin iasty lekki pylasty)
1 — p ę tla h is te r e z y w z a k r e s ie w ilg o tn o śc i 5,8-18,2% cięż., 2 — p ę tla h is te r e z y w z a k re s ie w ilg o tn o śc i 8,0 - 16,e/o cięż., 3 — p ro c e s d e s o rp c ji w w a r u n k a c h p o lo w y c h , 4 — p ro c e s s o r p c ji w w a r u n k a c h p o lo w y c h , 5 — p u n k ty o tr z y m a n e w la b o r a to r iu m w o p a r c iu o te n s jo m e tr
k a p ila r n y
D ependence of soil m oisture tension reading by tensiom eters on soil m oisture at w etting and drying process (light silty loam y sand)
1 — h is te r e s is lo o p a t so il m o is tu r e r a n g e 5,8 - 18,2% w .w ., 2 — h y s te re s is lo o p a t so il m o is tu r e
r a n g e 8,0 - 16,0*/o w .w ., 3 — d ry in g p ro c e ss u n d e r f ie ld c o n d itio n s , 4 — w e ttin g p ro c e s s u n d e r f ie ld c o n d itio n s, 5 — p o in ts o b ta in e d b y c a p illa r y te n s io m e te r u n d e r la b o r a to r y c o n d itio n s
W artość om aw ianego w skaźnika św iadczy o pew nej niezgodności z w y n ik am i b ad ań o trzy m an y m i w lab o rato riu m , z k tó ry c h (na po dsta w ie k rzy w y ch pF na rys. 1) m ożna byłoby sądzić, że m odyfikujące dzia łan ie efek tu h iste re z y w pom iarach ten sjo m etry czn y ch jest duże. Roz bieżność tę m ożna w y jaśnić specyfiką zachodzących w w aru n k ach po low ych procesów sorp cji i desorpcji, k tó re najczęściej p rzeb ieg ają w w ąskich zakresach i p rzy różnym poziom ie w ilgotności gleby, co po
w oduje, że niepożądane działanie zjaw isk a h iste re z y odbyw a się w
Poza ty m w w ierzchniej w a rstw ie gleby efekt om aw ianego zjaw iska zm niejsza się w sk u tek k ró tk o trw ało ści procesu naw ilżania. D odatkow a p rzyczyna om aw ianej rozbieżności m oże w ynikać ze specyfiki p rac y te n s jo m etru , polegającej n a zw ilżaniu gleby w sąsiedztw ie sączka w tra k c ie procesu w ysychan ia i osuszaniu w czasie trw a n ia procesu naw ilżania. R ejestro w an a przez te n sjo m e try w artość p o ten cjału w ody glebow ej jest zatem w ypadkow ą w zajem nego oddziaływ ania przeciw nie skierow anych procesów, co kom p ensuje w p ew ny m stopniu działanie zjaw iska h iste rezy na w y niki oznaczeń tensjom etryczn y ch.
R easum ując m ożna stw ierdzić, że z teoretycznego p u n k tu w idzenia zjaw isko h iste re z y znacznie m o d y fiku je rela cję m iędzy siłą ssącą i w il gotnością gleby, n atom iast w p rak ty ce, p rzy stosow aniu ten sjo m etró w w w a ru n k a ch polow ych działanie w spom nianego czynnika jest w po w ażnym stopniu osłabione. J e st to k o rzy stn a okoliczność pozw alająca przy ten sjo m etry czn y ch oznaczeniach w ilgotności g leby stosow ać jed n ą k rzyw ą k alib racji.
S kalow anie ten sjo m etró w przeprow adza się w w a ru n k ach polow ych lub lab o ra to ry jn y c h (rys. 2). Podczas k a lib rac ji w w a ru n k a ch polow ych
PF\
Rys. 2. Porównanie krzyw ych kalibracyjnych otrzymanych w warunkach polowych i la
boratoryjnych (piasek słabo gliniasty)
1 — k rz y w a o tr z y m a n a w w a r u n k a c h p o lo w y c h , 2 — k rz y w a o trz y m a n a w w a r u n k a c h l a b o r a t o r y j
n y c h
Comparison of calibration curves obstained under field and laboratory conditions (coar
se sandy soil)
1 — c u rv e o b ta in e d u n d e r fie ld c o n d itio n s , 2 —
c u rv e o b ta in e d u n d e r la b o r a to r y c o n d itio n s
zgrom adzono znaczną ilość pu n któ w pom iarow ych. W oparciu o te p u n k ty w ykreślono krzyw ą, k tó ra dokładnie odzw ierciedla rela cję m iędzy siłą ssącą i w ilgotnością danej gleby. Może ona w ty m p rzy p a d k u służyć ja
» 1
° 2
5 Ю
Wilgotność gleby w % cięż. MoisUre рьп cent by dry weight
Wpływ histerezy na tensjometryczne pomiary wilgotności gleby 9;
ko krzy w a w zorcowa. K rzy w a cechow ania otrzy m an a z pom iarów labo ra to ry jn y c h m a przebieg zbliżony do k rzy w ej, k tó rą p rzy jęto uw ażać za wzorcową. W p rzy p ad k u gleb lekkich pracochłonny sposób polow ej k a lib ra c ji przyrządów m ożna więc zastąpić szybszym i m niej p raco chłonnym sposobem lab o rato ry jn y m .
N ależy jed n a k zauw ażyć, że cała poró w n y w ana krzyw a zn ajd u je się n ad krzy w ą standardow ą. Św iadczy to o tym , że sposób przepro w adza
nia k a lib rac ji w lab o ra to riu m obciążony jest pew nym błędem sy stem a tycznym . S k u tk iem po p ełnian ia tego błędu poszczególnym w artościom w ilgotności gleby o trzy m an ym w lab o ra to riu m przyporządkow ano w yż sze w artości siły ssącej w p o rów n an iu do cechow ania polowego. P r z y
-Wilgotność gleby * % cięż. Wilgotność gleby w % ciąż. Moisture per cent óy d ry т , Ш Mo'sture Pe r cent ЬУ dpU m '9h< Rys. 3. Krzywa cechowania tensjom etrów uzyskana w warunkach laboratoryjnych
przy zastosowaniu do pomiarów wilgotności g ?eby metody neutronowej (piasek gliniasty lekki pylasty)
Calibration curve of tensiom eters obtained by application of neutronie method to soil m oisture m easurements (light silty loamy sand)
Eys. 4. Porównanie zależności wskazań tensjom etrów od w ilgotności gleby oznaczo nej metodą neutronową i suszarkową (piasek gl-iniasty lekki pylasty, warunki
laboratoryjne)
1 — k rz y w a c e c h o w a n ia p rz y z a s to so w a n iu m e to d y su s z a rk o w e j, 2 — k r z y w a c e c h o w a n ia p rz y
z a s to so w a n iu m e to d y n e u tr o n o w e j
Comparison of dependence of tensiom etric readings on soil moisture measured neutronie and gravim etric methods (light silty loamy sand, laboratory conditions)
1 — c a lib r a tio n c u rv e o b ta in e d b y g r a v im e trie m e th o d , 2 — c a lib r a tio n c u r v e o b ta in e d b y n e u tr o n ie m e th o d
czy n ą p o w staw an ia om aw ianej rozbieżności był najpraw dopo d obn iej b ra k rów now agi w skazań ten sjo m etry czn y ch odczytyw anych w w a ru n kach polow ych oraz efek t zw iększania się w tych w a ru n k a ch w artości k ą ta zw ilżania [8].
W ydaje się, że w spom niane p rzy czy n y po w staw ania błędu m ożna w yelim inow ać cechując te n sjo m e try w lab o rato riu m bez zabezpieczania gleby p rzed w ysychaniem . N ależy dodać, że w ysychanie pow inno roz poczynać się od różnych stanów w ilgotności gleby. D zięki tem u osłabio n y będzie efek t h iste re z y i w a ru n k i cechow ania będą bardziej zbliżone do polowych.
D alsze u łatw ien ie i przyspieszenie cechow ania ten sjo m etró w w la b o rato riu m m ożna uzyskać przez zastosow anie m etody neu tro n o w ej do oznaczeń w ilgotności gleby (rys. 3). Na uw agę zasługuje tu ta j niew ielki rozrzu t p u n k tó w k alib racy jn y ch , czego dowodem jest niska stosunkow o w artość błędu standardow ego w ynoszącego ± 0,66%. N atom iast w yn iki skalow ania ten sjo m etró w p rzy zastosow aniu m etody suszarkow ej (rys. 4) w y kazują, że ro zrzu t om aw ianych p un k tó w jest znacznie w iększy, o czym św iadczy rów nież w yższa w artość błędu standardow ego (±l,38°/o). W iększą dokładność k a lib ra c ji w yko n y w an ej p rzy stosow aniu m etody n eu trono w ej uzasadnić m ożna dużym zasięgiem pom iarow ym tej m eto dy, co obniżyło znacznie flu k tu a c je p rze strz e n n e w ilgotności gleby i zm niejszyło w konsekw encji ro zrzu t p u n któw k alib rac y jn y ch [2].
K a lib ra cja przeprow adzona w oparciu o. m etodę n eu tro n o w ą daje podobne w yniki do tych, k tó re uzyskano, stosując do pom iaru w ilgot ności gleby m etodę suszarkow ą (rys. 4). Ze w zględu na zbliżony p rze bieg obu k rzy w ych należy sądzić, że g raw im e try c zn a m etoda oznacza nia w ilgotności gleby może być zastąpiona p rzy k a lib rac ji ten sjo m etró w znacznie szybszą i m niej p racochłonną m etodą neutronow ą.
WNIOSKI
P rzean alizow an e w y n ik i uzy sk ane z b ad ań prow adzonych na glebie lekkiej u pow ażniają do w ysunięcia n astęp u jący ch w niosków.
1. W yko rzy styw anej w pom iarach ten sjo m etry czn y ch zależności m ię dzy siłą ssącą i w ilgotnością gleby tow arzyszy zjaw isko histerezy. P rz e bieg zm ian w ilgotności gleby w w a ru n k a ch polow ych, ja k rów nież spe c y fik a p racy ten sjo m etró w o słabiają efek t histerezy. Pozw ala to stoso wać w ten sjo m etry czn y ch oznaczeniach w ilgotności gleby jed n ą krzy w ą kalib racji.
2. C echując te n sjo m e try w w a ru n k a ch lab o ra to ry jn y c h i polowych, o trz y m u je m y zbieżne w yniki. Sposób la b o ra to ry jn y jest m niej p raco chłonny w sto su nku do polowego. W obu przy pad kach m ożna do po m iarów w ilgotności gleby w yko rzy sty w ać m etodę neutronow ą, dającą dodatkow e oszczędności w n ak ładach pracy.
Wpływ histerezy na tensjometryczne pomiary wilgotności gleby Ц LITERATURA
[1] B a r a n o w s k i R.: P olow e m etody oznaczania w ilgotności gleby. Rocz. glebozn. 1971, 1, 175-194.
[2] B a r a n o w s k i R.: Charakterystyka, ocena przydatności i przykłady za stosow ania m etody gam m a-gam m a i neutronowej do oznaczeń gęstości i w il gotności gleb w badaniach uprawowych. W ydawnictwo IUNG, P uław y 1973, seria R.
[3] B a r a n o w s k i R., P a b i n J.: D eterm ination of m oisture tension and soil m oisture hysteresis by capillary tensiom eter. Polish J. Soil Sei. 8, 1975, 2, 93-100.
[4] C a r y J. W.: E xperim ental m easurem ents of soil-m oisture hysteresis and enterapped air. Soil Sei. 104, 1967, 3, 174-180.
[5] C h a h a l R. S.: E ffect of tem perature and trapped air on matric suction. Soil Sei. 100, 1965, 262-266.
[6] C h a h a l R. S.: Effect od enterapped air and pressure on m atric suction. Soil Sei. 102, 1966, 131-134.
[7] C r o n e y D., C o l e m a n J. D.: Soil structure in relation to soil suction (pF). J. Soil Sei. 1954, 5, 75-84.
[8] С z u r a j e w N. W., B i e r i e z k i n W. W.: Isledow anije dinam iczeskich za- w isim ostiej kapilarowo potiencjała ot włagosodierżanja m odielnych poristych tieł. S. trudów po agronomiczeskoj fizyk ie 32, 1971, 175-183.
[9] D u m b l e t o n M. J., W e s t G.: Soil suction by the rapid method: an appa ratus w ith extended range. J. Soil Sei. 19, 1968, 1, 40-46.
[10] G ł o b u s A. M.: Eksperim entalna gidrofizyka poezw. Leningrad 1969. [11] P a b i n J.: Charakterystyka metody tensjom etrycznej i jej przydatność w oz
naczaniu w ilgotności gleby lekkiej (część I). Pam. puł. 1972, 51, 145-161. [12] P a b i n J.: Charakterystyka, ocena przydatności i zastosow anie zm odyfiko
w anych tensjom etrów do badania dynam iki w ilgotności gleb lekkich. W y dawnictw o IUNG, P uław y 1977.
[13] P a v l a k i s G., L a i n g В.: H ysteresis in the m oisture characteristics of clay soil. J. Soil Sei. 23, 1972, 3, 350-361.
[14] P o p o w L. W.: M ietody opriedielenia w łażnosti poezw. Moskwa I960. [15] P o u l o v a s s i l i s A.: H ysteresis of pore w ater application of the concept
of independent domains. Soil Sei. 93, 1962, 405-412.
[16] S z u n i e w i c z J.: Tensjom etr z m anom etrem rtęciow ym do rejestracji po tencjału w ilgotności gleby w warunkach polowych. Wiad. IMUZ, 7, 1967, 1, 109-125.
[17] S z u n i e w i c z J.: Metody tensjom etryczne w badaniach uw ilgotnienia gleb. Probl. agrofiz. 1973, 10, 79-86. Я . П А Б И Н ВЛИЯНИЕ ГИСТЕРЕЗИСА НА РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕНСИОМЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ ВЛАЖНОСТИ ЛЕГКОЙ ПОЧВЫ Отделение обработки почвы и возделывания растений. Институт агротехники, почвоведения и удобрения в Лясковицах Олавских Р е з ю м е Проводились исследований по технике применения тенсиометров для изме рений влажности легкой почвы. Цель исследований состояла в определении
вляиния гистерезиса и способа проведения калибровки на результаты тенсио- метрических измерений. Установлено, что специфика работы приборов и ход изменений в горизонте увлажнения легкой почвы ослабляют (тушуют) неблагоприятное воздействие явлений гистерезиса на результаты тенсиометрических измерений. Это разре шает определять влажность в перегнойном горизонте почвы применяя одну кривую калибрования тенсиометров. В случае легких почв требуемую гра дуированную кривую можно получить проводя градуировку в лабораторных условиях, что менее трудоемко от калибрования проводимого непосредственно в поле. Добавочное уменьшение затраты труда во время калибрвки прибора п лабораторных условиях можно получить пользуяст при измерении влажности почвы нейтронным методом вместо сушильного метода. J. P A B I N
EFFECT OF THE HYSTERESIS PHENOMENON ON RESULTS OF TENSIOMETRIC DETERMINATIONS OF MOISTURE IN LIGTH SOIL
Institute of Soil Science and C ultivation of Plants Department of Plant and Soil Cultivation Laskowice Oławskie
S u m m a r y
Investigations on application technique of tensiom eters for m easuring m oisture of light soil w ere carried out at the Department of Plant and Soil Cultivation, Institute of Soil Science and Cultivation of Plants, at Laskow ice Oławskie. The aim of the investigations was to exp lain the effect of the phenomenon of h y steresis and of the calibration w ay on the results of tensiom etric determ inations. It has been proved that the equipm ent work specificity and the course of changes in the w ater saturation horizon of light soil lead to a w eakening cf an unfavourable effect of the hysteresis phenom enon on results of tensiom etric m easurem ents. It renders possible to determ ine the m oisture content in the humus horizon of the soil at application of a single calibration curve of ten siom eters. In case of light soils the required calibration curve can be obtained by carrying out calibration under laboratory conditions, w hat is less labour-con suming than the calibration carried out directly in field. An additional economy of labour during the calibration under laboratory conditions can be reached using the neutronie method instead of the gravim etric m ethod for soil moisture m easu rements.
Dr J a n P a b in Z a k l a d U p r a w y R o li i Itoś lin IU N G
