土壤容重与田间持水量测定方法.docx

土壤容重与田间持水量测定方法测定方法： 1. 土壤容重 土壤容重是指单位容积原状土壤干土的质量，通常以克/厘米3表示;孔隙度是指单位容积土壤中孔隙所占的百分率，即土壤固体颗粒间孔隙的百分率.土壤总孔隙度包括毛管孔隙及非毛管孔隙. 土壤容重大小反映土壤结构、透气性、透水性能以及保水能力的高低，一般耕作层土壤容重11.3克/厘米3，土层越深则容重越大，可达1.41.6克/厘米3，土壤容重越小说明土壤结构、透气透水性能越好。测定土壤容重的方法很多，着重介绍环刀法： 1、仪器：环刀、天平、烘箱、环刀托、削小刀、小铁铲、铝盒、钢丝锯、干燥器等。 2、操作步骤：先在田间选择挖掘土壤剖面的位置，然后挖掘土壤剖面，观察面向阳。挖出的土放在土坑两边。挖的深度一般是1米，如只测定耕作层土壤容重，则不必挖土壤剖面。 用修土刀修平土壤剖面，并记录剖面的形态特征，按剖面层次分层采样，每层重复3个。 将环刀托放在已知重量的环刀上，环刀内壁稍涂上凡士林，将环刀刃口向下垂直压入土中，直至环刀筒中充满样品为止。若土层坚实，可用手锄慢慢敲打，环刀压如时要平稳，用力一致。 用修土刀切开环刃周围的土样，取出已装上的环刀，细心削去环刀两端多余的土，并擦净外面的土。同时在同层采样处用铝盒采样，测定自然含水量。 把装有样品的环刀两端立即加盖，以免水分蒸发。随即称重，并记录。 将装有样品的铝盒烘干称重，测定土壤含水量。或者直接从环刀筒中取出样品测定土壤含水量。 3、结果计算：环刀容积按下式计算： V=r2h 式中：V环刀容积； r环刀内半径； h环刀高度； 圆周率。 按下式计算土壤容重： rs=G.100/v.(100+W) 式中：rs土壤容重； G环刀内湿样重； V环刀容积； W样品含水量。 此法允许平行绝对误差<0.03克/厘米3，取算术平均值。 2. 田间持水量的测定(铁框法) 1.在田间选择具有代表性的地块，面积不少于0.5m2，仔细平整地面。 2.将铁框击入平整好的地块约67cm深，其中大框(50×50cm2)在外，小框(25×25cm2)在内，大小框之间为保护区，其之间距离要均匀一致。小框内为测定区。 3.在上述地块旁挖一剖面，测定各层容重及其自然含水量。从而计算出总孔隙度及自然含水量所占容积%，然后根据总孔隙度与现有自然含水量所占容积%之差，求出实验土层(一般为1m左右)全部孔隙都充满水时应灌水的数量，为保证土壤充分渗透，实际灌水量将为计算需水量的1.5倍。按下式计算测试区和保护区的灌水量： 灌水量(m3)=H(a-w)×d×s×h 式中：a土壤饱和含水量(%)； w土壤自然含水量(%)； d土壤容重(g/cm3)； s测试区面积(m2)； h土层需灌水深度(m)； H使土壤达饱和含水量的保证系数。 H值大小与土壤质地、地下水位深度有关，通常为1.53，一般粘性土或地下水位浅的土壤选用1.5，反之，选用2或3。 4.灌水前在测试区和保护区各插厘米尺一根，灌水时，为防止土壤冲刷，应在灌水处铺上草或席子。 5.灌水时先往保护区灌水，灌到一定程度后，立即向测定区灌水，使内外均保持5cm厚的水层，一直到灌完为止。 6.灌水完毕，土表要用草或席子以及塑料布盖严，以防蒸发和雨淋。 7.取样时间，一般为砂土类、壤土类在灌水后24小时取样，粘土类必须在48小时或更长时间以后方可采样测定。 8.采样于测定区按正方形对角线打钻，每次打3个钻孔，从上至下按土壤发生层分别采土1520g(精确到0.01g)，放入铝盒，测其含水量。以后每天测定一次，直到前后两天的含水量无显著差异，水分运动基本平衡为止。 结果计算 重量田间持水量%= (湿土重-烘干土重)烘干土重×100 容积田间持水量=重量田间持水量×容积 注意事项： 因地下水位的高低可影响所测得的田间持水量的数值，因此在报所测田间持水量的结果时必须注明地下水的深度。 主要仪器 铁锨、锤子、铁框(50×50cm2和25×25cm2各1个)、草席、塑料布、水桶、土钻、铝盒、天平(0.01g)、厘米尺。 最大持水量的测定 用100立方厘米的环刀取原状土加盖带回室内放入盛水磁盘中，浸泡约24小时。水面要低与环刀上口24毫米，勿使环刀上口进水，同时在同一采土点单取同一层土样，风干后通过18号筛，装入已用单层纱布包扎好的环刀中，装好后轻轻伯实。然后将盛有湿土的环刀底盖打开，把此环刀连同滤纸一起放在盛有风干土的环刀之上。为使两个环刀接触紧密可压上石块之类。待8小时之后，取原状湿土1020克放入铝盒立即称重、烘干、称重，反复进行2一3次，取其平均值，即为田间持水量。 田间持水量%=100×/烘干土重