土壤容重、比重测定及孔隙度计算
试验五土壤容重比重和孔隙的测定
实验五 土壤容重、比重和孔隙的测定土壤容重是指土壤在未破坏自然结构的情况下，单位体积的土壤重量（以克／立方厘米表示）。
土壤容重的大小与土壤质地、结构、有机质含量和土壤紧实度等有关。
土壤比重是指土壤固体部分的重量与在4℃时同体积的水重之比。
土壤比重的大小与土壤的矿物组成、有机质含量以及母岩、毋质的特性等有关。
利用土壤的比重和容重可以计算土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、三相比和孔隙比等项目。
因此，它们是土壤物理性质重要测定项目和指标。
一、土壤容重的测定（环刀法）1．方法原理。
利用一定体积的环刀切割自然状态的土壤，使土壤充满环刀。
烘干后称重、计算。
测定土壤容重的方法很多，如环刀法、蜡封法等。
本次实验采用环刀法． 2．仪器设备。
（1）环刀（用无缝钢管制成，一端有刀口，便于压入土中（图14）。
（2）环刀托（上有两个小孔，在环刀采样时，空气由此排出）。
（3）削土小刀（刀口要平直）、小铁铲、木锤等。
（4）天平（感量 0.1克和 0.01克）。
3．操作步骤。
（1）测量并计算环刀之容积（A ）（A ＝πr 2h ，式中r 为环刀的内半径，h 为环刀高度），并称重（B ），准确至0.1克（记录环刀号码）。
（2）选择好土壤剖面后，按土壤剖面层次，自上至下用环刀在每层的中部采样，均衡地用力把环刀托垂直压入土中（土壤较硬，可用木锤轻轻敲打环刀托把），待整个环刀全部压入土中后停止下压。
用铁铲把环刀周围土壤挖去，并使其下方留有一些多余的土壤，取出环刀，用削土刀刮去粘附在环刀壁上的土壤，并削平环刀两端的土面，使之适与刃口齐平。
并在同一地点采土样约100克置于铝盒之中，带回测定土壤比重之用。
（3）用干布擦净粘附于环刀外面的土壤，称重（C ），并放入烘箱内在 105℃下烘6一8 小时，冷却后称重（D ）。
测定表层土壤容重要做5个重复，底层做3个，测定表层土壤含水量要做3个重复，底层做2个。
4．结果计算。
土壤容重=ABD （克/立方厘米）图14 环刀采样示意图土壤含水量=BD DC --×100二、土壤比重的测定（比重瓶法）1．方法原理。
土壤容重单位体积自然土壤的重量干重
2、已测得有机质含量1%，求亩耕层土壤有机质重量？
W有=W±×1%=666.7×0.7×1.2×1%=1.6t=1600kg N、P、K等都可计算出，如测得N含量0.05%，则亩含N 80kg，如 测得盐含量0.3%，则亩含盐480kg。
三、土壤孔性
（一）土壤孔性的数量指标 1、土壤孔隙度 土壤孔隙的容积占整个土壤容积的百分数。
g/cm3 、 t/cm3，土壤之间差别较大，受五个因素影响： ①是土壤的矿物组成和含量有关; ②是与土壤有机质含量有关; ③与土壤质地有关; ④与土壤结构有关; ⑤与土壤松紧度有关。所以容重必须测定获得，容重值砂 质土1.2 ~ 1.8，粉质土1.0 ~ 1.5，容重用处很大，不仅在农
业上建筑、筑路、桥梁工程常用，也是十分重要的基本数
类型 块状
大小 ＞ 3cm
各类土壤结构体的比较
出现 土层 耕层 形成条件 结构特点 质地粘重，有机质含量 结构内致密，孔隙 低。不良作业。 小；结构间孔隙过 大。 质地粘重，有机质含量 同上 低。水分流动频繁。 水分纵向切割 同上
生产特性
备注
造成漏风跑墒， 盐碱地 苗不齐、不全。 漏水漏肥
核状
1-3cm
一、土壤比重（土壤相对密度）
水密度 1g/cm3 所以土壤比重又常用土壤密度表示，固体土粒单 位体积的重量，单位为g/cm3 、 t/cm3 。
固体土粒单位容积的重量与同体积水的重量比。无量纲，
土壤物质组成有差别，土壤比重也就不同，
土壤比重数值的大小主要与两个因素有关：
①土壤矿物组成和含量有关， 书上见矿物比重：石英 2.65 ，
水气协调，利于作物生长。 2、土壤有机质 有机质多的土壤易形成团粒结构而孔度较 高。 3、自然因素和土壤管理等
土壤比重、容重和孔隙度的测定
土壤比重、容重和孔隙度的测定一、比重的测定土壤比重又称真比重，是指单位体积的固体土粒重与同体积的水重之比。
土壤比重可用来计算土壤的总孔隙度，其数值大小还可间接反映土壤的矿物组成和有机质含量。
(一)方法原理通常使用比重瓶法，根据排水称重的原理，将已知重量的土样放入容积一定的盛水比重瓶中，完全除去空气后，固体土粒所排出的水体积即为土粒的体积，以此去除土粒干重即得土壤比重。
(二)操作步骤1、称取通过1mm筛孔相当于10克烘干土的风干土样，倒人比重瓶中，再注入少量蒸馏水(约为比重瓶的三分之一)，轻轻摇动使水土混匀，再放在沙浴上煮沸*，不时摇动比重瓶，以驱除土样和水中的空气。
2、煮沸半小时后取下冷却，加煮沸后的冷蒸馏水，充满比重瓶上端的毛细管，在感量为1／1000的天平上称重，设为B克。
3、将比重瓶内的土倒出，洗净，然后将煮沸的冷蒸馏水注满比重瓶，盖上瓶塞，擦干瓶外水分，称重为A克。
(三)结果计算干土重（克）/固体土粒体积（厘米3）土壤比重＝——————————————————水的密度（1克/厘米3）干土重（10克）＝—————————————————干土(10克)排出的水的体积（厘米3）10＝———————(10+A）—B(四)仪器设备1、容积为50毫升的短颈比重瓶一支。
2、感量为1／1000的天平一架。
3、电砂浴或电热板。
4、滴管、小漏斗、无空气的蒸馏水等。
* 含活性胶体或可溶性盐较多的土壤，因粘滞水或盐分的影响，会使结果偏大，要用非极性液体代替蒸馏水，试样先烘至恒重，用真空抽气代替煮沸。
二、土壤容重的测定(环刀法)土壤容量又叫土壤的假比重，是指田间自然状态下，每单位体积土壤的干重，通常用克/厘米3表示。
土壤容重除用来计算土壤总孔隙度外，还可用于估计土壤的松紧和结构状况。
（一）方法原理用一定容积的钢制环刀，切割自然状态下的土壤，使土壤恰好充满环刀容积，然后称量并根据土壤自然含水量计算每单位体积的烘干土重即土壤容重。
常用土壤容重、比重测定及孔隙度计算方法
土壤容重、比重测定及孔隙度计算一、目的要求土壤容重、比重和孔隙度是土壤松紧状况的反映，而土壤的松紧状况与土壤一系列理化性质，耕作情况等密切相关，因此测定土壤容重、比重与孔隙度的大小，可以作为判断土壤肥力高低的一项重要指标。
二、说明土壤容重是指土壤在自然情况下，单位体积内所具有的干土重量，包括土壤孔隙在内，通常以（克/立方厘米）表示。
通过土壤容重测定可以大致估计土壤有机质含量多少，质地状况以及土壤结构好坏。
土壤比重是指单位体积内固体干土粒的重量与同体积水重之比，不包括土壤孔隙在内，决定土壤比重大小的主要因素是土壤有机质含量和土壤矿物组成。
土壤孔隙度是指单位体积内土壤孔隙所占的百分数，土壤孔隙的数量与大小，密切影响着土壤透水、透气与蓄水保墒能力，它可由土壤容重、比重及土壤田间持水量计算而得。
三、方法（一）容重测定：环刀法1、在欲测容重地块挖坑，长、宽约1尺左右，坑深视土层情况而定，通常1.5尺左右即可并将取土坑壁垂直切平。
2、将环刀垂直压入各层土壤中，如土壤紧实时，可在环刀上端垫一块木板，用铁锤击入土壤。
环刀进入土层时勿左右摇摆，以免破坏土壤自然状态，影响容重。
3、用铁铲将环刀从土壤中挖出，小心削平下端，然后将上部钢环去掉，再削平上端，环刀内的土壤体积为100立方厘米，同样取三份，两份求其平均值，一份测定土壤毛管孔隙度。
4、将环刀内的土壤无损移入铝盒中，带回室内称重，土壤如在大铝盒中直接烘干时可不称重。
5、将大铝盒打开盖放入105℃烘箱中烘8小时，或取其中的土壤15—20克，放入小铝盒中，用酒精烧失法，求出土壤含水百分数。
6、计算：V——环刀内容积（厘米3）W——样品含水百分数（不带%）（二）比重测定：1、将比重瓶加水至满、外部擦干，称重为A。
2、将比重瓶中水分倒出约1/3把10克烘干土小心倒入瓶中，加水至满，注意不使水溢出，擦干，称重为B。
3、10克（干土重）+ A（比重瓶重+ 水重）- B（比重瓶重+ 10克干土重+ 排出10克干土体积后的水重）= C（10克干土同体积的水重）。
土壤容重的测定及总孔隙度的计算总结
实验四土壤容重的测定及总孔隙度的计算一、目的和意义土壤容重是指土壤在自然结构的状况下，单位体积土壤的烘干重，以克/立方厘米来表示。
土壤容重的大小与土壤质地、结构、有机质含量和土壤紧实度等有关。
土壤容重的数值可以用来计算土壤总孔隙度，空气含量和每亩地一定深度的耕层中的土壤重量等。
测定土壤容重最常用的方法是环刀法，方法简便，但需多次重复，才能得出较正确的数值。
二、方法原理环刀法是利用一定体积的钢制圆筒（称为环刀）切割自然状态的土壤，使土充满其中，然后称重并测定土壤含水量，计算出单位体积的烘干土重量。
三、仪器1、环刀：是一只圆形的钢筒，下端有锋利的刃口，上端套一个环刀托，以便把环刀压入土内。
环刀的体积为100立方厘米（筒高5厘米，直径为5.05厘米），另有底盖与其配套。
2、削土刀、小铁铲及木锤。
3、天平（感量0.1克和0.01克）。
4、铝盒、干燥器、坩埚钳、小量筒（10毫升）。
5、95%灯用酒精一瓶。
四、操作步骤1、先将环刀称重。
2、在需要测定容重的田块上，先用小铁铲将采土处铲平，环刀的刃口向下，上端套一个环刀托，用小锤锤击托柄，将环刀垂直压入土中。
环刀入土时要平稳，用力一致，不能过猛，以免受震动而破坏土壤的自然状态。
环刀的方向要垂直不能倾斜，避免环刀与其中的土壤产生间隙，使容重的结果偏低。
3、当环刀托的顶部距离土面尚有一小段距离时，用小铁铲挖掘周围的土壤，将整个环刀从土中取出，除去环刀外粘附的土壤，取下环刀托，用小刀仔细地削去环刀两端多余的土壤，使环刀内的土壤体积与环刀容积相等。
立即称重并记录。
亦可加上底、盖，带回室内称重。
若按土壤剖面的层次测定容重，每层土壤应不少于三个重复，在田间测定容重一般应有5—10个重复，取其平均值。
4、测定土壤含水量：环刀内取出两份土壤，每份约10克，分别置于已知重量的铝盒中称重，测定土壤含水量，测定方法与土壤吸湿水的测定相同。
土壤含水量也可用酒精灼烧速测法测定，此方法是借酒精燃烧时所发生的热来蒸干水分。
说明土壤容重、比重和孔隙度的概念和意义。
标题：深入理解土壤容重、比重和孔隙度在农业、土地利用和环境保护等领域，土壤是一个至关重要的因素。
而了解土壤参数，如容重、比重和孔隙度，对于合理利用土壤和增强土壤的肥力非常重要。
本文将从深度和广度两个方面，全面探讨这些土壤参数的概念和意义。
## 一、土壤容重、比重和孔隙度的概念### 1.1 土壤容重土壤容重是指单位体积土壤的质量。
通常用干重或湿重表示，单位是克/立方厘米或克/千克。
土壤容重的计算公式为：土壤容重 = 干重 / 体积。
### 1.2 土壤比重土壤比重是指土壤固体颗粒的质量与等体积的水的质量之比。
它是一个无量纲的指标，通常用于描述土壤固体颗粒的密实程度。
土壤比重的计算公式为：土壤比重 = 固体颗粒质量 / (等体积的水的质量)。
### 1.3 土壤孔隙度土壤孔隙度是指土壤中所有孔隙的体积与总土壤体积之比。
它可以反映土壤中的空隙程度，对土壤的保水、透气等特性有重要作用。
土壤孔隙度的计算公式为：土壤孔隙度 = (总孔隙体积 / 总土壤体积) × 100%。
## 二、土壤容重、比重和孔隙度的意义### 2.1 对土壤肥力的影响土壤容重、比重和孔隙度对土壤的肥力有着直接的影响。
通常情况下，容重越大，孔隙度越小，土壤中的气体和水分含量就越低，影响了土壤中微生物的生长和活动，从而影响了土壤的肥力。
### 2.2 对农作物生长的影响不同类型的土壤在容重、比重和孔隙度上都有所不同，而这些参数会直接影响农作物的生长。
过高的容重和比重会影响土壤的透气性和透水性，从而对农作物的根系生长和养分吸收产生不利影响。
### 2.3 对土地利用和环境保护的意义了解土壤容重、比重和孔隙度的概念和意义对于合理利用土地和保护环境也是至关重要的。
在城市规划和建设中，需要根据土壤参数来选择合适的植被覆盖和排水系统，以达到环境保护和城市美化的目的。
## 三、个人观点和总结通过对土壤容重、比重和孔隙度的概念和意义的深入探讨，我对这些参数的重要性有了更深刻的理解。
土粒密度(比重瓶法)_土壤容重_孔隙度测定
土粒密度的测定（比重瓶法）严格而言，土粒密度应称为土壤固相密度或土粒平均密度，用符号ρs 表示。
其含义是：sss V m =ρ 绝大多数矿质土壤的ρs 在2.6g·cm -3～2.7 g·cm -3之间，常规工作中多取平均值 2.65 g·cm -3。
这一数值很接近砂质土壤中存在量丰富的石英的密度，各种铝硅酸盐粘粒矿物的密度也与此相近。
土壤中氧化铁和各种重矿物含量多时则ρs 增高，有机质含量高时则ρs 降低。
文献中传统常用比重一词表示ρs ，其准确含义是指土粒的密度与标准大气压下4℃时水的密度之比又叫相对密度（（d s =ρs ·ρw -1）。
一般情况下，水的密度取1.0 g·cm -3，故比重在数值上与土粒密度ρs 相等，但量纲不同，现比重一词已废止。
测定原理将已知质量的土样放入水中（或其他液体），排尽空气，求出由土壤置换出的液体的体积。
以烘干土质量（105℃）除以求得的土壤固相体积，即得土粒密度。
仪器和设备天平（感量0.001g ）；比重瓶（容积50mL ）；电热板；真空干燥器；真空泵；烘箱。
操作步骤1、称取通过2mm 筛孔的风干土样约10g （精确至0.001g ），倾入50mL 的比重瓶内。
另称10.0g 土样测定吸湿水含量，由此可求出倾入比重瓶内的烘干土样重m s 。
2、向装有土样的比重瓶中加入蒸馏水，至瓶内容积约一半处，然后徐徐摇动比重瓶，驱逐土壤中的空气，使土样充分湿润，与水均匀混合。
3、将比重瓶放于砂盘，在电热板上加热，保持沸腾1h 。
煮沸过程中经常要摇动比重瓶，驱逐土壤中的空气，使土样和水充分接触混合。
注意，煮沸时温度不可过高，否则易造成土液溅出。
4、从砂盘上取下比重瓶，稍冷却，再把预先煮沸排除空气的蒸馏水加入比重瓶，至比重瓶水面略低于瓶颈为止。
待比重瓶内悬液澄清且温度稳定后，加满已经煮沸排除空气并冷却的蒸馏水。
然后塞好瓶塞，使多余的水自瓶塞毛细管中溢出，用滤纸擦干后称重（精确到0.001g ），同时用温度计测定瓶内的水温t 1（准确到0.1℃），求得m bws1。
(完整word版)常用土壤容重、比重测定及孔隙度计算方法
土壤容重、比重测定及孔隙度计算一、目的要求土壤容重、比重和孔隙度是土壤松紧状况的反映，而土壤的松紧状况与土壤一系列理化性质，耕作情况等密切相关，因此测定土壤容重、比重与孔隙度的大小，可以作为判断土壤肥力高低的一项重要指标。
二、说明土壤容重是指土壤在自然情况下，单位体积内所具有的干土重量，包括土壤孔隙在内，通常以（克/立方厘米）表示。
通过土壤容重测定可以大致估计土壤有机质含量多少，质地状况以及土壤结构好坏。
土壤比重是指单位体积内固体干土粒的重量与同体积水重之比，不包括土壤孔隙在内，决定土壤比重大小的主要因素是土壤有机质含量和土壤矿物组成。
土壤孔隙度是指单位体积内土壤孔隙所占的百分数，土壤孔隙的数量与大小，密切影响着土壤透水、透气与蓄水保墒能力，它可由土壤容重、比重及土壤田间持水量计算而得。
三、方法（一）容重测定：环刀法1、在欲测容重地块挖坑，长、宽约1尺左右，坑深视土层情况而定，通常1.5尺左右即可并将取土坑壁垂直切平。
2、将环刀垂直压入各层土壤中，如土壤紧实时，可在环刀上端垫一块木板，用铁锤击入土壤。
环刀进入土层时勿左右摇摆，以免破坏土壤自然状态，影响容重。
3、用铁铲将环刀从土壤中挖出，小心削平下端，然后将上部钢环去掉，再削平上端，环刀内的土壤体积为100立方厘米，同样取三份，两份求其平均值，一份测定土壤毛管孔隙度。
4、将环刀内的土壤无损移入铝盒中，带回室内称重，土壤如在大铝盒中直接烘干时可不称重。
5、将大铝盒打开盖放入105℃烘箱中烘8小时，或取其中的土壤15—20克，放入小铝盒中，用酒精烧失法，求出土壤含水百分数。
6、计算：式中g——环刀内湿样重（克）gV——环刀内容积（厘米3）W——样品含水百分数（不带%）（二）比重测定：1、将比重瓶加水至满、外部擦干，称重为A。
2、将比重瓶中水分倒出约1/3把10克烘干土小心倒入瓶中，加水至满，注意不使水溢出，擦干，称重为B。
3、10克（干土重）+ A（比重瓶重+ 水重）- B（比重瓶重+ 10克干土重+ 排出10克干土体积后的水重）= C（10克干土同体积的水重）。
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实验二十三土壤容重、比重测定及孔隙度计算
一、目的要求
土壤容重、比重和孔隙度是土壤松紧状况的反映，而土壤的松紧状况与土壤一系列理化性质，耕作情况等密切相关，因此测定土壤容重、比重与孔隙度的大小，可以作为判断土壤肥力高低的一项重要指标。
二、说明
土壤容重是指土壤在自然情况下，单位体积内所具有的干土重量，包括土壤孔隙在内，通常以（克/立方厘米）表示。
通过土壤容重测定可以大致估计土壤有机质含量多少，质地状况以及土壤结构好坏。
土壤比重是指单位体积内固体干土粒的重量与同体积水重之比，不包括土壤孔隙在内，决定土壤比重大小的主要因素是土壤有机质含量和土壤矿物组成。
土壤孔隙度是指单位体积内土壤孔隙所占的百分数，土壤孔隙的数量与大小，密切影响着土壤透水、透气与蓄水保墒能力，它可由土壤容重、比重及土壤田间持水量计算而得。
三、方法
（一）容重测定：环刀法
1、在欲测容重地块挖坑，长、宽约1尺左右，坑深视土层情况而定，通常
1.5尺左右即可并将取土坑壁垂直切平。
2、将环刀垂直压入各层土壤中，如土壤紧实时，可在环刀上端垫一块木板，用铁锤击入土壤。
环刀进入土层时勿左右摇摆，以免破坏土壤自然状态，影响容重。
3、用铁铲将环刀从土壤中挖出，小心削平下端，然后将上部钢环去掉，再削平上端，环刀内的土壤体积为100立方厘米，同样取三份，两份求其平均值，一份测定土壤毛管孔隙度。
4、将环刀内的土壤无损移入铝盒中，带回室内称重，土壤如在大铝盒中直接烘干时可不称重。
5、将大铝盒打开盖放入105℃烘箱中烘8小时，或取其中的土壤15—20克，放入小铝盒中，用酒精烧失法，求出土壤含水百分数。
6、计算：
式中g——环刀内湿样重（克）g
V——环刀内容积（厘米3）
W——样品含水百分数（不带%）
（二）比重测定：
1、将比重瓶加水至满、外部擦干，称重为A。
2、将比重瓶中水分倒出约1/3把10克烘干土小心倒入瓶中，加水至满，注意不使水溢出，擦干，称重为B。
3、10克（干土重）+ A（比重瓶重+ 水重）- B（比重瓶重+ 10克干土重+ 排出10克干土体积后的水重）= C（10克干土同体积的水重）。
4、计算：
（三）土壤孔隙度：
2、土壤毛管孔隙度：
（1）取磁盘一个，盘中倒放一培养皿，培养皿上放滤纸一张，稍大于培养皿，将环刀连同所取土柱放于其上。
（2）向磁盘中加水，并使滤纸边缘接触水面，但勿使水面漫过培养皿。
（3）使土柱通过滤纸吸水，待土壤毛管全部充满水分时为止。
（4）取出环刀将吸水膨胀而超出环刀的湿土用小刀切去，连同湿土柱称重，再除出环刀重量即为充满毛管水的湿土重。
（5）从环刀上部取出土样10—20克，置铝盒中烧失，测其含水百分数，计算出环刀内的干土重。
（6）计算：
四、结果容重
（一）土壤容重
采样地点
深度
（厘米）
重
复
铝盒重
（克）
铝盒加湿
土重（克）
湿土重
（克）
土壤含水
率（%）
总干土
重（克）
容重
（克/厘米3）1
2
3
4
（二）土壤比重
采土地点
深度
（厘米）
重
复
比重瓶+
水重即
A（克）
比重瓶+水重
+10克土重
A+10（克）
比重瓶+10克
土重+再装满水
重B（克）
10克土同
积水重C
（克）
比重1
2
3
4
（三）土壤孔隙度
采样地点
深度
（厘米）
重
复
容重取
土器重
（克）
容重取土
器+吸水
后湿土重
（克）
吸水后
湿土重
（克）
干土重
（克）
毛管孔
隙度
（%）
总孔隙
度（%）
非毛管
孔隙度
（%）1
2
3
4
五、仪器
比重瓶、天平、环刀（亦称容重土器）烘箱、小刀、铁铲、小铁锤、木垫板、小铝盒、磁盘、培养皿等。
六、土壤孔隙度计算
土壤总孔隙度包括毛管孔隙及非毛管孔隙，计算方法如下：
土壤总空隙度
土壤毛管孔隙度（P
2
）％=土壤田间持水量％×D
土壤非毛管孔隙度（P
3）％= P
1
- P
2
土壤通气性％=总孔隙度％-（自然含水量％×容重）。