
第3节 生态学研究方法-生态因子测定.ppt
56页生态学研究方法——生态因子测定生态因子测定生态因子测定气象气候环境因子气象气候环境因子水体环境因子水体环境因子土壤环境因子土壤环境因子土壤环境因子测定土壤环境因子测定土化分析的土化分析的主要误差主要误差是是采样误差采样误差和和分析误差分析误差 1、采样误差:、采样误差: 属于偶然误差,是土化分析误差的主要来源属于偶然误差,是土化分析误差的主要来源 土壤是一个非常复杂的不均一体系,不正确的土壤是一个非常复杂的不均一体系,不正确的 采样所带来的误差远远超过其它误差采样所带来的误差远远超过其它误差 2、分析误差:、分析误差: 包括系统误差和偶然误差,如仪器及试剂误差、包括系统误差和偶然误差,如仪器及试剂误差、 方法误差以及其它不定因素造成的误差方法误差以及其它不定因素造成的误差 分析结果的精密度与准确度分析结果的精密度与准确度 1、定义:、定义: 准确度:是指测定值与真值的符合程度。
准确度:是指测定值与真值的符合程度 精密度:是指同一个样品测定结果间的符合程度,精密度:是指同一个样品测定结果间的符合程度, 即:在同一个实验中几次平行测定间的差别即:在同一个实验中几次平行测定间的差别 精密度高表示结果的重现性好精密度高表示结果的重现性好 2、表示方法:、表示方法: 准确度:绝对误差准确度:绝对误差 = X – T 相对误差相对误差 = [((X – T))/ T ] 100% 精密度:绝对相差精密度:绝对相差 = X1 – X2 相对相差相对相差 = [((X1 – X2))/ X ] 100% 准确度主要由系统误差决定,精密度主要由偶然准确度主要由系统误差决定,精密度主要由偶然 误差决定误差决定误差的检验与减免误差的检验与减免 1、对照试验:、对照试验:可检验或校正分析结果的误差可检验或校正分析结果的误差 这是检验系统误差的有效方法。
这是检验系统误差的有效方法 2、空白试验:、空白试验:消除实验中用水、试剂、器皿等带消除实验中用水、试剂、器皿等带 入杂质而引起的系统误差入杂质而引起的系统误差 3、平行试验:、平行试验:同一样品进行多次测定,取其平均同一样品进行多次测定,取其平均 值,可以减小偶然误差,提高分析结果的精密值,可以减小偶然误差,提高分析结果的精密 度 允许误差:允许误差: 这是衡量分析结果的精密度是否符合要求的一种这是衡量分析结果的精密度是否符合要求的一种标准允许误差的大小由分析中的各种具体条件综合标准允许误差的大小由分析中的各种具体条件综合考虑而定,如考虑而定,如((1)生产和科研工作的要求;)生产和科研工作的要求;((2)分析方法可能达到的准确度和精密度;)分析方法可能达到的准确度和精密度;((3)样品成分的复杂程度;)样品成分的复杂程度;((4)样品中待测成分的多少样品中待测成分的多少 被测成分含量被测成分含量高高时,允许绝对误差大而相对误差小;时,允许绝对误差大而相对误差小; 含量含量低低时,允许绝对误差小而相对误差大。
时,允许绝对误差小而相对误差大如:如: 常量成分常量成分(含量(含量0.1%以上)的允许误差可用以上)的允许误差可用 绝对相差或相对相差表示绝对相差或相对相差表示 微量或半微量成分微量或半微量成分(含量(含量0.1%以下)的用绝以下)的用绝 对相差表示对相差表示土化分析一般以土样的两次平行测定值的土化分析一般以土样的两次平行测定值的绝对相差绝对相差来表示分析结果的精密度来表示分析结果的精密度 土化分析的步骤土化分析的步骤 1、确定分析项目:、确定分析项目: 根据生产及科研的需要,应有针对性的选择测定根据生产及科研的需要,应有针对性的选择测定 项目,即选项目的目的性要明确,不盲目追求大量项目,即选项目的目的性要明确,不盲目追求大量 数据 选分析项目应选分析项目应目的明确,少而精目的明确,少而精 2、土样的采集与处理:、土样的采集与处理: 这是土化分析这是土化分析最关键最关键的一步,应尽量做到正确采的一步,应尽量做到正确采 集与处理土样。
集与处理土样 3、选择分析方法:、选择分析方法: 在选择适当的分析方法时应考虑到:在选择适当的分析方法时应考虑到: ((1)对分析准确度和精密度的要求;)对分析准确度和精密度的要求; ((2)分析方法的速度与繁简程度;)分析方法的速度与繁简程度; ((3)样品的特性;)样品的特性; ((4)实验室所具备的条件实验室所具备的条件 4、室内分析:、室内分析: 在分析过程中尽量提高分析的精密度与准确度在分析过程中尽量提高分析的精密度与准确度 5、分析数据的整理、审核及应用:、分析数据的整理、审核及应用: 土壤样品的采集与处理土壤样品的采集与处理 土壤样品的采集土壤样品的采集 采样原则:采样原则: 具有高度的代表性具有高度的代表性 此原则应始终贯穿在整个采样过程中,如何做到呢?此原则应始终贯穿在整个采样过程中,如何做到呢? 两点要求:两点要求:((1)避免一切主观因素的影响,做到)避免一切主观因素的影响,做到随机、多点随机、多点取样;取样;((2)几个相互比较的样品组应由)几个相互比较的样品组应由同等数量同等数量的土样组成。
的土样组成采样方法:采样方法: 分析目的不同,采样的要求与方法也不同分析目的不同,采样的要求与方法也不同 *混合样品的采集:混合样品的采集:目的:目的:把土壤不均一性的影响减小到最低限度,以把土壤不均一性的影响减小到最低限度,以 减小采样误差,提高分析数据的可靠性,并且大减小采样误差,提高分析数据的可靠性,并且大 大减轻了工作量大减轻了工作量缺点:缺点:是多点样品混合后的测定值,从分析结果看是多点样品混合后的测定值,从分析结果看 不出该地块土壤的细微变化不出该地块土壤的细微变化过程:过程:采样区的划分及采样点的布置;采样区的划分及采样点的布置; 采样路线;采样路线; 采样工具;采样工具; 采样方法采样方法 ((1)采样区的划分及采样点的布置:)采样区的划分及采样点的布置: 在划分采样区之前,首先应该了解该地区的土壤在划分采样区之前,首先应该了解该地区的土壤类型、地形、作物种类、耕作措施、施肥水平、产类型、地形、作物种类、耕作措施、施肥水平、产量等基本情况,然后在基本情况大体一致的地块内量等基本情况,然后在基本情况大体一致的地块内划分采样区。
划分采样区 A、采样区的面积:、采样区的面积:根据测定目的、要求及土壤的根据测定目的、要求及土壤的 变异情况来划分变异情况来划分 美国美国Davidesan((1982年)确定:年)确定: 天然牧场:天然牧场: 5-10ha ((75-150亩)亩) 平坦的耕地:平坦的耕地:2-5ha ((30-75亩)亩) 灌溉菜园地:灌溉菜园地:0.5-1ha((7.5-15亩)亩) 总之,一般为几亩、几十亩、几百亩不等总之,一般为几亩、几十亩、几百亩不等 B、采样点的布置:、采样点的布置: 既要有较高的代表性,又不要使工作量太大既要有较高的代表性,又不要使工作量太大 取决于以下几方面:取决于以下几方面: 研究区范围的大小;研究区范围的大小; 研究区范围的土壤变异情况;研究区范围的土壤变异情况; 试验研究所要求的精密度试验研究所要求的精密度。
研究区面积愈大,变异性愈大,采样点应增多研究区面积愈大,变异性愈大,采样点应增多美国美国Kurty T.L 1982年提出,年提出,均匀地块均匀地块300亩(亩(20ha)) 采采11个混合样,每样取个混合样,每样取5钻分样,混匀钻分样,混匀 ((2)) 采样路线:采样路线: 土壤是不均一体系,所以采样应按一定路线进土壤是不均一体系,所以采样应按一定路线进 行,以达到均匀分布采样点从而控制整个采样区范行,以达到均匀分布采样点从而控制整个采样区范 围,提高样品代表性的目的围,提高样品代表性的目的 布点以锯齿形或蛇形(布点以锯齿形或蛇形(“S”形)较好,直线形或梅形)较好,直线形或梅 花形(对角线形)布点不好花形(对角线形)布点不好 ((3)采样工具:)采样工具:土钻、土铲土钻、土铲 ((4)采样方法:)采样方法: 每个采样点的取土深度及重量应均匀一致,土每个采样点的取土深度及重量应均匀一致,土 样上下层比例相同,垂直于土面来取土样,所得土样上下层比例相同,垂直于土面来取土样,所得土 样捏碎、混匀,用四分法缩取至样捏碎、混匀,用四分法缩取至1kg左右,装袋、左右,装袋、 贴标签贴标签…… 剖面土样的采集剖面土样的采集 为了开展土壤分类制图或探索某些土壤性状的空间分布,除了研究表层土壤外,还常研究表土以下其他各层的土壤。
对这类剖面土样的采集,一般可在主要剖面观察和记载后进行,为了使样品能明显地反映各层次的特点,通常是在各层最典型的中部采取(表土层较薄,可自地面向下全层采样),这样可克服层次间的过渡现象,从而增加样品的典型性或代表性样品重量也是1kg左右,其他要求与采集混合样品相同•为观测主要土壤剖面的土坑大体是:宽 1m,长 2 m,深约 1m-2 m(根据研究目的或视是否到达母质层或地下水层而定),土壤剖面接层次采样时,必须自下而上分层采取,以免造成混杂污染土壤剖面坑制作土壤剖面坑制作 土壤样品的处理土壤样品的处理 处理的目的:处理的目的: 1、使分析用的少量土样有较高的代表性,以减少、使分析用的少量土样有较高的代表性,以减少 称样误差;称样误差; 2、使分析样品能够长期保存,不致因微生物作用、使分析样品能够长期保存,不致因微生物作用 而使养分变质;而使养分变质; 3、挑出植物的根、石块等非土部分,使样品能真、挑出植物的根、石块等非土部分,使样品能真 正代表土壤本身的组成;正代表土壤本身的组成; 4、样品磨细后增大了土粒的表面积,有利于测定、样品磨细后增大了土粒的表面积,有利于测定 时土粒与试剂反应均匀、完全。
时土粒与试剂反应均匀、完全 处理方法:处理方法: 1、风干:、风干: 除除NO3-N、、NH4-N、、Fe2+、水分等测定项目需用、水分等测定项目需用 新鲜土样新鲜土样进行分析外,一般分析项目都用风干土样进行分析外,一般分析项目都用风干土样 放在通风柜内或摊在木板、牛皮纸上,自然风干放在通风柜内或摊在木板、牛皮纸上,自然风干 风干处要求干燥通风,防酸碱蒸气和灰尘污染,风风干处要求干燥通风,防酸碱蒸气和灰尘污染,风 干后挑去非土部分干后挑去非土部分注意:注意:微量元素样品不能放在报纸上微量元素样品不能放在报纸上为什么?)(为什么?)水田样品:搅匀后取一部分进行测定,并同时测水水田样品:搅匀后取一部分进行测定,并同时测水 分含量,然后换算成干土重,计算测定结果分含量,然后换算成干土重,计算测定结果 2、粉碎过筛:、粉碎过筛: 在橡皮垫上用木棍磨碎,或粉碎机在橡皮垫上用木棍磨碎,或粉碎机注意:注意: 石跞不能碎;石跞不能碎; 土样要逐次全部过筛,不能半途弃去。
土样要逐次全部过筛,不能半途弃去 过筛孔径的大小,主要根据过筛孔径的大小,主要根据((1)分析项目的要求;)分析项目的要求; ((2)称样量的多少而定称样量的多少而定 1927年国际土壤学会规定:年国际土壤学会规定: 通过通过1mm孔径的土样作为化学分析用孔径的土样作为化学分析用 ((1)有些项目如交换性能、)有些项目如交换性能、pH值、某些速效养分值、某些速效养分 可通过可通过1mm或或2mm孔径筛因为磨的太细易使孔径筛因为磨的太细易使 单个矿物晶粒磨碎,给分析带来误差单个矿物晶粒磨碎,给分析带来误差 ((2)有些项目如测定土壤全)有些项目如测定土壤全N、有机质、矿质全量、有机质、矿质全量 Si、、Fe、、Al等,一般过等,一般过0.15mm或或0.25mm筛即可 因为它们的测定不受磨碎程度的影响,且土粒愈因为它们的测定不受磨碎程度的影响,且土粒愈 细与试剂反应愈充分细与试剂反应愈充分 *注意:注意:过筛时一般用金属筛(铜丝孔),若测微过筛时一般用金属筛(铜丝孔),若测微 量元素,则应用尼龙筛。
量元素,则应用尼龙筛 土壤筛的孔径规格有两种表示方式:土壤筛的孔径规格有两种表示方式:mm或筛号(目)或筛号(目) 二者关系如下:二者关系如下: 筛孔直径(筛孔直径(mm))= 16 / 每英寸孔数(目)每英寸孔数(目) 1英寸英寸 = 25.4mm; 1mm = 16目目; 0.25mm = 64目 3、、 保存保存: 磨口的广口瓶,贴上标签磨口的广口瓶,贴上标签…..或纸袋或纸袋…. 土壤水分的测定土壤水分的测定要点:要点:掌握不同土壤样品水分测定的方法掌握不同土壤样品水分测定的方法目的:目的:一是为了了解田间土壤的实际含水状况,以便及时一是为了了解田间土壤的实际含水状况,以便及时进行灌溉、保墒或排水,从而保证作物正常生长;进行灌溉、保墒或排水,从而保证作物正常生长;或联系作物长相、长势及耕作栽培措施,总结丰产或联系作物长相、长势及耕作栽培措施,总结丰产的水肥条件;或联系苗情症状,为诊断提供依据的水肥条件;或联系苗情症状,为诊断提供依据二是为了把各项分析结果统一用干土重作计算基础二是为了把各项分析结果统一用干土重作计算基础水分测定两类样品:风干土样水分测定两类样品:风干土样 新鲜样品新鲜样品原理相同,只是在具体操作上略有不同。
原理相同,只是在具体操作上略有不同 烘干温度:烘干温度:105 2 C 烘干时间:烘干时间:风干土样风干土样6-8小时;新鲜样品小时;新鲜样品16-20小时小时注意:注意: 北方地区:可忽略水分影响,以风干土量来计算北方地区:可忽略水分影响,以风干土量来计算 南方地区:风干土中水分不能忽略,必须将风干土南方地区:风干土中水分不能忽略,必须将风干土 重换算成烘干土重,然后再计算结果重换算成烘干土重,然后再计算结果1.1土土壤壤吸吸湿湿水水固相土粒靠其表面的分子引力和静电引力固相土粒靠其表面的分子引力和静电引力从大气和土壤空气中吸附气态水,附着于从大气和土壤空气中吸附气态水,附着于土粒表面成单分子或多分子层,称为吸湿土粒表面成单分子或多分子层,称为吸湿水吸湿水的特点:水分子呈定向紧密排列、吸湿水的特点:水分子呈定向紧密排列、密度密度1.2~2.4g/kg、无溶解能力、不能以液、无溶解能力、不能以液态水自由移动,也不能被植物吸收态水自由移动,也不能被植物吸收1.2.膜状水吸湿水达到最大后,土粒还有剩余的引力吸附液吸湿水达到最大后,土粒还有剩余的引力吸附液态水,在吸湿水的外围形成一层水膜,这种水分态水,在吸湿水的外围形成一层水膜,这种水分称为膜状水。
称为膜状水当膜状水达到最大厚度时的土壤含水量称为最大当膜状水达到最大厚度时的土壤含水量称为最大分子持水量分子持水量膜状水能从膜厚的地方向薄的部位移动,这部分膜状水能从膜厚的地方向薄的部位移动,这部分能移动的水可被作物吸收利用能移动的水可被作物吸收利用作物无法从土壤中吸收水分而呈现永久凋萎,此作物无法从土壤中吸收水分而呈现永久凋萎,此时的土壤含水量就称为凋萎系数时的土壤含水量就称为凋萎系数1.3. 毛毛管管水水靠毛管力保持在土壤孔隙中的水分称为土壤靠毛管力保持在土壤孔隙中的水分称为土壤毛管水毛管水的特点:这种水可以在土壤毛管中上毛管水的特点:这种水可以在土壤毛管中上下左右移动、具有溶解养分的能力、作物可下左右移动、具有溶解养分的能力、作物可以吸收利用以吸收利用毛管水的数量主要取决于土壤质地、腐殖质毛管水的数量主要取决于土壤质地、腐殖质含量和土壤结构状况含量和土壤结构状况根据土层中毛管水与地下水有无连接,通根据土层中毛管水与地下水有无连接,通常将毛管水分为:毛管支持水和毛管悬着常将毛管水分为:毛管支持水和毛管悬着水水 毛管悬着水达到最大时的土壤含水量称为毛管悬着水达到最大时的土壤含水量称为田间持水量。
田间持水量田间持水量的变化范围:砂土为:田间持水量的变化范围:砂土为:160~220g/kg;壤土为:;壤土为:220~300 g/kg;粘;粘土为:土为:280~350 g/kg1.4. 重力水 土壤重力水是指土壤水分含量超过田间持水土壤重力水是指土壤水分含量超过田间持水量之后,过量的水分不能被毛管吸持,而在量之后,过量的水分不能被毛管吸持,而在重力的作用下沿着大孔隙向下渗漏成为多余重力的作用下沿着大孔隙向下渗漏成为多余的水土壤所有孔隙都充满水分时的含水量称为土土壤所有孔隙都充满水分时的含水量称为土壤全蓄水量或饱和持水量壤全蓄水量或饱和持水量二二、、实实验验原原理理质量法质量法 本方法适用于土壤含水量(土壤质量湿本方法适用于土壤含水量(土壤质量湿度)的测定度)的测定 土壤样品(自然湿土)中的水分经保温土壤样品(自然湿土)中的水分经保温105℃℃的烘箱中烘至恒定质量,计算样品中损失的质量与的烘箱中烘至恒定质量,计算样品中损失的质量与烘干土质量的百分比,即得土壤含水量的质量百分烘干土质量的百分比,即得土壤含水量的质量百分率(质量湿度)如果已测定了土壤容重,把土壤率(质量湿度)。
如果已测定了土壤容重,把土壤含水量的质量百分率乘以土壤容重,即得土壤含水含水量的质量百分率乘以土壤容重,即得土壤含水量的容积百分率量的容积百分率三三、、主主要要仪仪器器烘箱;铝盒;干燥器;天平(感量烘箱;铝盒;干燥器;天平(感量0.1g))四四、、测测定定步步骤骤1.称取自然湿土样品称取自然湿土样品20g(精确到(精确到0.01g),放入),放入已知质量的铝盒中,盖好盒盖,称量,即铝盒加已知质量的铝盒中,盖好盒盖,称量,即铝盒加湿土的质量湿土的质量 2.揭开盒盖,放入烘箱中,在揭开盒盖,放入烘箱中,在105℃℃温度下烘温度下烘至恒定质量(约至恒定质量(约12h),含有机物质多的士样),含有机物质多的士样(>(>8%)不宜在%)不宜在105℃℃以上烘烤过久;取出后放以上烘烤过久;取出后放入干燥器内冷却至室温(约入干燥器内冷却至室温(约20~~30mi n)) 3.从干燥器内取出铝盒,盖好盒盖,称量,从干燥器内取出铝盒,盖好盒盖,称量,即铝盒加烘干土的质量即铝盒加烘干土的质量五五、、结结果果计计算算 式中: m——烘干土质量, g; m2——湿土质量,g。
容积湿度(容积%)=质量湿度(质量%)×土壤容重(g/cm3)/水的密度(g/cm3)土壤pH值的测定土壤pH值的测定分析意义 土壤酸碱度是土壤重要的基本性质之一,是土壤形成过程和熟化培肥过程的一个指标土壤酸碱度对土壤中养分存在的形态和有效性,对土壤的理化性质、微生物活动以及植物生长发育都有很大的影响一、土壤酸减度的等级• PHPH值值 反应强度反应强度 PHPH值值 反应强度反应强度 <4.5<4.5极强酸性极强酸性 7.5-8.57.5-8.5碱碱 性性 4.5-5.54.5-5.5强酸性强酸性 8.5-9.58.5-9.5强碱性强碱性 5.5-6.55.5-6.5酸酸 性性 >9.5>9.5极强碱性极强碱性 6.5-7.56.5-7.5中中 性性 方法选择的依据土壤 pH值的测定可分为电位法和比色法两大类随着分析仪器的进展,比色法现在仅在田间约测时使用,目前,我国各个土壤分析实验室一般都采用电位法电位法有准确(0.02pH)、快速、方便等优点比色法不需要贵重仪器,受测量条件限制较少,便于野外测定,但准确度低(0.5pH),对于要求0.5pH单位准确度的测量仍是方便可靠的。
土壤pH值是土壤溶液中氢离子活度的负对数它是土壤中最重要的一种物理化学性质,可用水处理土壤制成悬浊液进行测定许多西欧和前苏联学者建议测定土壤在中性盐溶液中的 pH,其中最常用的是氯化钾溶液[c(KCl)= 1.0 mol·L-1],我国也有许多实验室用以测定强酸性(pH值<5.5=的土壤 近年来,西欧有些国家测定土壤在氯化钙溶液[c(CaCl;)= 0.o1mol·L-1]中的pH但土壤在氯化钾溶液或氯化钙溶液中的pH值较在水中者为低,因此,测定结果应注明,当解释结果时,要考虑这种差异(于天仁,1988) 在测定土壤pH时,选择一个合适的水土比例是非常重要的水土比例愈大,pH值愈高国际土壤学会规定水土比为2.5:1,在我国例行分析中以1: 1,2.5:1,5:1较多,为使测定结果更接近田间的实际情况,水土比以1:1或2.5:1甚至饱和泥浆较好,盐土用5:1此外,随着坚固的玻璃电极的出现,对于一般水分含量的田间土壤也有可能进行原位的测定 电位法方法原理 用pH计测定土壤悬浊液pH时,常用玻璃电极为指示电极,甘汞电极为参比电极当pH玻璃电极和甘汞电极插入土壤悬浊液时,构成一电池反应,两者之间产生一个电位差,由于参比电极的电位是固定的,因而该电位差的大小决定于试液中的氢离子活度,氢离子活度的负对数即为pH,可在pH 计上直接读出pH值。
仪器及设备 pHSJ-3F计pH计 pH电极,标准缓冲液 1. pH4.01标准缓冲溶液:10.219在105 ℃烘过的苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4,分析纯),用水溶解后定客至1L 2. pH6. 87标准缓冲溶液:3.39 g在 50℃烘过的磷酸二氢钾(KH2 PO4,分析纯)和 3. 53g无水磷酸氢二钠(Na2HPO4,分析纯),溶于水后定客至 1L 3. pH9.18标准缓冲溶液:3.80g硼砂(Na2B4O7·10H2O,分析纯)溶于无二氧化碳的冷水中,定容至1L此溶液的pH易于变化,应注意保存 4.氯化钙溶液[c(CaCl2·2H2 O)= 0.01mol·L-1 ]:147.02 g氯化钙(CaCL2·2H2O,化学纯)溶于200 ml水中,定客至1L,吸取10mL于500ml烧杯中,加400ml水,用少量氢氧化钙或盐酸调节pH为6左右,然后定容至1L操作步骤1.待测液的制备:称取通过2mm筛孔的风干土样10.00g于 50 ml.高型烧杯中,加人25 mL无二氧化碳的水或氯化钙溶液[试剂(4),中性、石灰性或碱性土测定用]用玻璃棒剧烈搅动 lmin-2 min,静置30min,此时应避免空气中氨或挥发性酸气体等的影响,然后用pH计测定) 2.仪器校正:把电极插入与土壤浸提液pH接近的缓冲溶液中,使标准溶液的pH值与仪 器标度上的pH值相一致。
然后移出电极,用水冲洗、滤纸吸干后插入另一标准缓冲溶液中,检查仪器的读数最后移出电极、用水冲洗、滤纸吸干后待用 3.测定:把玻璃电极的球泡浸入待测土样的下部悬浊液中,并轻微摇动,然后将饱和甘汞电极插在上部清液中,待读数稳定后,记录待测液 pH值每个样品测完后,立即用水冲洗电极,并用干滤纸将水吸干再测定下一个样品,在较为精确的测定中,每测定5个~6个样品后,需要将饱和甘汞电极的顶端在饱和氯化钾溶液中浸泡一下,以保持顶端部分为氯化钾溶液所饱和,然后用pH标准缓冲溶液重新校正仪器结果计算一般的pH 计可直接读出pH值,不需要换算土壤容重土壤容重(soil bulk density)自然状态下单位容积土壤的质量自然状态下单位容积土壤的质量(g/cm(g/cm3 3 或或t/mt/m3 3) )土壤容重的范围土壤容重的范围1.0-1.5 g/cm1.0-1.5 g/cm3 3 理想理想<1.35 g/cm<1.35 g/cm3 3 土壤容重的的用途土壤容重的的用途::计算土壤孔隙度(松紧度)计算土壤孔隙度(松紧度)估算各种土壤重量及成分储量估算各种土壤重量及成分储量计算土壤储水量及灌水定额计算土壤储水量及灌水定额计算工程土方计算工程土方疏松排列紧密排列47.46%24.51%孔隙度土壤容重的测定一、实验目的和方法选择一、实验目的和方法选择1.实验目的和意义土壤容重是指田间自然垒结状态下单位容积土体(包括土粒和孔隙)的质量或重量(克/厘米3或吨/米3)。
严格讲土壤容重应称干容重,又称土壤假比重,可以作为表示土壤松紧程度的一项尺度 它的数值总是小于土壤密度,两者的质量均以105~110℃下烘干土计容重的数值大小,受密度和孔隙两方面的影响,而后者的影响更大,土壤疏松多孔的容重小,反之则大2.方法选择测定的土壤容重通常用环刀法此外,还有蜡封法,水银排出法,填砂法和射线法(双放射源)等蜡封法和水银排出法主要测定一些呈不规则形状的坚硬和易碎土壤的容重填砂法比较复杂费时,除非是石质土壤,一般大量测定都不采用此法射线法需要特殊仪器和防护设施,不易广泛使用二二..实实验验原原理理用一定容积的环刀(一般为100)切割未搅动的自然状态土样,使土样充满其中,烘干后称量计算单位容积的烘干土重量本法适用一般土壤,对坚硬和易碎的土壤不适用四四、、实实验验步步骤骤在田间选择挖掘土壤剖面的位置,按使用要求挖掘土壤剖面一般如只测定耕层土壤容重,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,分层取样,耕层4个,下面层次每层重复3个将环刀托放在已知重量的环刀上,环刀内壁稍擦上凡士林,将环刀刃口向下垂直压入土中,直至环刀筒中充满土样为止(见图4-1)。
用修土刀切开环周围的土样,取出已充满土的环刀,细心削平环刀两端多余的土,并擦净环刀外面的土同时在同层取样处,用铝盒采样,测定土壤含水量把装有土样的环刀两端立即加盖,以免水分蒸发随即称重(精确到0.01g),并记录将装有土样的铝盒烘干称重(精确到0.01g),测定土壤含水量或者直接从环刀筒中取出土样测定土壤含水量五五..结结果果计计算算六、注意事项六、注意事项::允许平行间绝对误差<允许平行间绝对误差<0.03g0.03g,取算术平均值取算术平均值。
