土壤容重测量

土壤容重的测定

严格的讲土壤容重应称干容重，又称土壤密度，用符号表示，土工上也称干幺重。其含意是干基物质的质量与总容积之比：

Va V V m V m w s s t s s ++==ρ

总容积V t 包括基质和孔隙的容积，大于V s ，因而ρb 必然小于ρs 。若土壤孔隙V p 占土壤总容量V t 的一半，则ρb 为ρs 的一半，约为1.30g·cm -3～1.35g·cm -3左右。压实的砂土ρb 可高达1.60g·cm -3，不过即使最紧实的土壤ρb 也显著低于ρs ，因为土粒不可能将全部孔隙堵实，土壤基质仍保持多孔体的特征。松散的土壤，如有团粒结构的土壤或耕翻耙碎的表土，ρb 可低至1.10g·cm -3～1.00g·cm -3。泥炭土和膨胀的粘土，ρb 也低。所以ρb 可以作为表示土壤松紧程度的一项尺度。

3.3.1 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。

3.3.2 测定原理

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。

3.3.3 仪器

环刀（容积为100）；天秤（感量为和）；烘箱；环刀托；削土刀；钢丝锯；干燥器。

3.3.4 操作步骤

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。

用修土刀切开环周围的土样，取出已充满土的环刀，细心削平和擦净环刀两端及外面多余的土。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。

3.3.5 结果计算ρb =)1(m V m

θ+

式中：ρb ------土壤容重；m----环刀内湿样质量；V----环刀容积（），一般为100；θm 样品含水量（质量含水量），%。

3.3.6 测定误差

允许平行绝对误差＜0.03g ，取算术平均值。

3.37土壤孔隙度的测定（计算法）

土壤孔隙度也称孔度，指单价单位容积土壤中孔隙容积所占的分数或百分数，可用下式计算：

Vt Vp

Vt Vs

Vt f =-=

大体上，粗质地土壤孔隙度较低，但粗孔隙较多，细质地土壤正好相反。团聚较好的土壤和松散的土壤（容重较低）孔隙度较高，前者粗细孔的比例适合作物的生长。土粒分散和紧实的土壤，孔隙度较低且细孔隙较多。

土壤孔隙度一般都不直接测定，而是由土粒密度和容重计算求得。由上式，可得：

判断土壤孔隙状况优劣，最重要的是看土壤孔径分布，即大小孔隙的搭配情况，土壤孔径分布在土壤水分保持和运动，以及土壤对植物的供水研究中有非常重要的意义。

参考文献

[1]中国科学院南京土壤研究所，1978，土壤农化分析，上海科学出版社，512.

[2]中国科学院南京土土壤研究所土壤物理研究室，1978，土壤物理性质测定法，

科学出版社，10.

[3]华孟，王坚，1993，土壤物理学，北京农业大学出版社，38.

[4]李酉开等，1983，土壤农业化学常规分析方法，科学出版社，17. s b Vt Vp f ρρ-==1