Полезно производить несколько последовательных измерений убыли массы образца при центрифугировании с заданной скоростью, что позволяет определить истинную равновесную влажность и функцию влагопроводности почвы (см. отдельно). Общее число анализируемых одновременно образцов соответствует емкости ротора и не превышает восьми, однако в принципе его можно увеличить, устанавливая в центрифужный стаканчик не одну, а несколько трубок-влагоприемников для образцов меньших размеров. Такой вариант микрометода центрифугирования описан в работе. Время, необходимое для достижения равновесной влажности в образце, зависит от его гранулометрического состава, влагопроводности, энергии водоудерживания и, соответственно, скорости вращения центрифуги. Основное количество (80-90%) влаги удаляется достаточно быстро (от 15-30 мин до нескольких часов), однако для достижения полного равновесия может потребоваться существенно большее время (до 1-2 сут), в связи с чем рекомендуется использовать расчетный метод определения истинной равновесной влажности с помощью простой кинетической модели, предлагаемой ниже.
Перед началом анализа необходимо измерить исходную массу бюкса с фильтрами и крышкой-аппликатором (m0) и его внутренний диаметр (d). По нему легко рассчитать площадь поперечного сечения S = πd2/4. После помещения образца в бюкс, его надо насытить водой в течение суток (в отдельных экспериментах можно исследовать монолиты с естественной влажностью после поливов или обильных осадков). Для ускорения насыщения и дегазации образца рекомендуется эту процедуру проводить в вакуумных шкафах или эксикаторах. Насыщенный образец взвешивается и измеряется его высота (h0). Заметим, что целесообразно помещать такое количество почвы в бюкс, чтобы h0, была близка к 2 см. Взвешивание проводится на точных весах (до 0.001 г). Удобно использовать электронные весы с цифровой индикацией результата взвешивания. Замер высоты образца осуществляется штангенциркулем с точностью до 0.5 мм. Насыщенные образцы в бюксах помещаются в стандартные пластмассовые стаканы к центрифуге ЦЛС-3, подготовленные к определению потенциала почвенной влаги (рис. VII.15). Стаканы уравновешиваются (до 1 г) и устанавливаются в угловой ротор центрифуги. Ротор закрывается герметичной крышкой и задается минимальная скорость вращения (n = 100 об/мин). При грубом тахометре рекомендуется контролировать эту скорость визуально с помощью метки на стенке ротора и секундомера.
Целесообразно несколько раз взвесить образец в процессе центрифугирования, чтобы получить данные о кинетике дренирования образца (W(t)), по которым корректируется равновесная влажность (Wp) и определяется ненасыщенная гидравлическая проводимость почвы (Смагин и др., 1998, 1999). По окончании опыта с данной скоростью вращения (достижении равновесия поля центрифуги с силами, удерживающими влагу в почве) измеряется масса (mi) и высота образца (hi). После этого приступают к следующему этапу центрифугирования, например, при n=200 об/мин. и так далее, вплоть до максимальных величин n=6000 об/мин.