Устанавливают лизиметры (особенно стационарные) вблизи лабораторий, а пространственно размещают так, чтобы обеспечить нормальное освещение и защиту от птиц и животных, ограждая их сеткой со всех сторон или по периметру.
Для длительных исследований насыпные лизиметры изготавливают из бетона или кирпича с площадью поверхности каждого 1—4 м2
и более и глубиной обычно 1 м. Между рядами делают подземный коридор, в который входят трубки из разных слоев каждого из лизиметра со сменными приемниками фильтратов.Металлические и пластмассовые насыпные лизиметры можно закапывать непосредственно в грунт или в сосуд большего объема, предварительно вкопанный для укрепления стенок ямы и удержания в нем плотно вставляемого лизиметра с приемником. Съемные лизиметры очень удобны при необходимости (в соответствии с программой опыта) периодического взвешивания их в течение вегетационного периода.
Для заполнения почвой без нарушения естественного сложения ее применяют лизиметры с отделяющимся дном, нижние стенки которых заострены. Такой цилиндр или прямоугольник врезают в почву полностью, затем осторожно выкапывают его вместе с почвой. Дно воронкообразной формы, заполненное дренажем, с отверстием для сбора фильтрата плотно прикрепляют к выкопанному с почвой лизиметру. Переносят готовый лизиметр на заранее подготовленное место, соединяют его с приемником и помещают (включая сменный вариант) на одном уровне с окружающей почвой.
Следует подчеркнуть, что при взятии почвы в естественном состоянии применяют небольшие лизиметры—диаметром 10— 20 см и глубиной (длиной) 20—30 см, так как с большими объемами качественно выполнять такую работу чрезвычайно трудно.
Для работы с почвами естественного сложения наиболее удобны лизиметрические воронки, так как они не имеют боковых стенок. Схема устройства и размещения лизиметрических воронок Эмбермайера приведена на рисунке 25. Цинковые воронки диаметром 25—50 см имеют глубину 5 см; края их загнуты вверх на 0,5 см и заострены; выходное отверстие прикрыто цинковым кружком с отверстием 2 мм; вся воронка заполнена дренажем.
Для установки воронок роют траншею глубиной на 50 см больше желаемого размещения каждой воронки; на вертикальной стене ее делают ниши на той глубине, на которой нужно разместить каждую воронку. В ниши вводят воронки, которые врезают острыми краями в потолки. Воронки соединяют трубками с приемниками, размещенными в наиболее глубокой части траншеи. Пустоты в нишах, а также мелкую часть траншеи засыпают почвой. Стенки и верх глубокой части траншеи закрепляют досками, оставляя люк с крышкой для проникновения к приемникам. Сверху траншею накрывают изолирующим материалом и засыпают почвой. Распо-
Рис. 25. Лизиметрические воронки Эбермайера: |
лагают воронки обычно на расстоянии 30—100 см друг от друга вдоль траншеи. При размещении воронок на неодинаково удобренных участках расстояния между ними должны быть более 2 м, чтобы предотвратить оттекание или затекание влаги с соседних участков.
Следует иметь в виду, что в естественных условиях, как правило, 20—25 % воды (осадков) стекает с поверхности по уклонам микрорельефа, поэтому в лизиметры со стенками осадков попадает больше, чем в лизиметрические воронки.
Дно лизиметров прерывает слои почвы и приводит к появлению воздушной подушки (прослойки), мешающей свободному движению гравитационной воды вниз. Поэтому влажность в лизиметрах несколько больше, чем в таком же слое естественной почвы. Просачивание воды в лизиметрах зависит от их глубины — в более глубоких оно относительно выше, чем в мелких. Поэтому при равном количестве осадков испарение происходит более интенсивно из мелких, чем из глубоких лизиметров, а из любых из них — более интенсивно, чем с такой же площади в естественных условиях.
Следовательно, абсолютные значения динамики влажности почвы в лизиметрических опытах отличаются от аналогичных, полученных в естественных условиях. Вместе с тем проведение опытов в лизиметрах одинаковой конструкции по конкретной схеме (с фактором единственного различия) обеспечивает получение сравнимых относительных результатов в пределах испытываемой схемы.
Несмотря на относительность сравнения с естественной почвой, лизиметрические исследования позволяют изучать передвижение воды и растворенных в ней веществ и, следовательно, количественно определять одну из расходных статей баланса элементов, гумуса и влаги в почвах в зависимости от изучаемых условий и факторов жизни растений.
8.4. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОПЫТА
В любом опыте неизбежны ошибки, которые обычно разделяют на три группы: грубые, систематические и случайные.