土壤水分的测定
土壤水分及其测定方法
土壤水分及其测定方法土壤是植物生长的重要基础，而水分是土壤中最基本的成分之一，对植物的生长和发育有着重要的影响。
因此，准确测定土壤水分含量对于合理施肥、科学种植以及保护环境具有重要的指导意义。
本文将重点介绍土壤水分的测定方法。
一、土壤水分的种类1.吸附水：当土壤中含有一定量的水分时，其分子以氢键的形式吸附在细小颗粒及土壤颗粒表面的毛细孔之间。
该部分水分通常是植物吸收的主要部分。
2.凝聚水：当吸附水逐渐减少时，吸附水分子之间的化学吸附水解离，形成自由水。
这部分水分被土壤颗粒层包裹，形成颗粒间或颗粒内的凝聚水。
3.自由水：当土壤饱和或过饱和时，水分分子可占据土壤毛细孔空间，以自由状态存在。
二、土壤水分的测定方法1.重量法：根据土壤样品的干燥前后重量的变化来测定土壤水分含量。
具体步骤如下：（1）取土壤样品，经过精确称量得到初始重量。
（2）将土壤样品放入恒温恒湿箱中，控制温度和湿度一定时间后，取出。
（3）将土壤样品置于低温烤箱中干燥，直至重量不再变化。
（4）根据干燥后土壤样品的重量和初始重量的差值，计算得出土壤水分含量。
2.容积法：根据土壤样品吸水或排除水的体积变化来测定土壤水分含量。
常用的容积法有重力抽滤法、贴层烘箱法和层式吸水法。
（1）重力抽滤法：将土壤样品放入滤纸上，利用重力通过滤纸往下排水，排水后根据土壤样品的体积变化计算水分含量。
（2）贴层烘箱法：将土壤样品粘贴在烘箱内壁上，通过加热使水分汽化，然后根据初始和最终土壤样品的质量计算水分含量。
（3）层式吸水法：将土壤样品分层放入容器中，底层加水，根据下层土壤的膨胀情况来计算水分含量。
3.电阻法：土壤含水量与土壤电阻的关系成正比，利用电阻仪测量土壤电阻来间接测定土壤水分含量。
（1）两针电阻法：将两根针插入土壤中，测量针与土壤之间的电阻值，通过电阻值与水分含量的对应关系来计算。
（2）频率域电磁法：通过外加交变电场，测量土壤电容和电阻的变化，从而推测土壤水分含量。
土壤含水量测定方法小结
土壤含水量测定方法小结1.干湿法称重法干湿法称重法是一种比较常用的测定土壤含水量的方法，它是通过比较土壤的湿重和干重来计算土壤含水量的。
具体步骤如下：(1)从待测土壤样品中取一定质量的土壤样本，记录其湿重并置于105℃下干燥至恒重。
(2)计算土壤的含水量，公式为：土壤含水量（%）=（湿重-干重）/湿重×100%。
这种方法简单易行，不需要复杂的仪器设备，但存在一定的误差。
2.速效土壤含水量的测定速效土壤含水量是指土壤中表层土壤（一般为0-30厘米）中的土壤含水量，它对农作物的生长和灌溉决策具有重要意义。
常见的速效土壤含水量测定方法包括压实法、蓄水法和电导率法等。
(1)压实法：将土壤样品放入标准容器中，进行标准重力处理，然后测定容器中土壤和水的质量，从而计算土壤容重。
(2)蓄水法：将土壤样品放入带孔的土壤柱中，通过灌溉一定量的水，测定出流水的数量，从而计算土壤含水量。
(3)电导率法：利用土壤含水量与土壤电导率之间的关系来测定土壤含水量。
通过测定土壤电导率，可以反推出土壤含水量。
3.艾弗姆法艾弗姆法是一种常用的测定土壤含水量的方法，它是利用土壤中的吸力作为土壤含水量的指示器，通过测定土壤中的吸力来计算土壤含水量。
这种方法需要使用土壤水分特性曲线，还需要相关的仪器和设备进行测定。
4.放射性测定法放射性测定法是一种利用放射性同位素测定土壤含水量的方法。
通过测定土壤中放射性同位素的衰减和浓度变化，可以计算出土壤含水量。
这种方法需要专门的设备和保护措施，操作较为复杂。
5.土壤水分传感器法土壤水分传感器法是一种利用土壤水分传感器测定土壤含水量的方法。
这种方法可以实时、连续地监测土壤水分变化，在农田灌溉和土壤水分管理中具有广泛的应用。
根据传感器的不同原理，包括电容法、电阻法、微波法等多种类型。
总结起来，测定土壤含水量的方法有干湿法称重法、速效土壤含水量的测定方法、艾弗姆法、放射性测定法以及土壤水分传感器法等。
土壤水分测定实验报告
土壤水分测定实验报告一、实验目的土壤水分是土壤的重要组成部分，对植物生长、土壤微生物活动以及土壤物理化学性质等都有着重要的影响。
本次实验的目的是掌握常见的土壤水分测定方法，了解土壤水分含量的变化规律，为农业生产、土壤改良和环境保护等提供科学依据。
二、实验原理土壤水分含量的测定方法多种多样，本次实验采用烘干法和酒精燃烧法。
烘干法的原理是将土壤样品在 105℃±2℃的烘箱中烘至恒重，通过烘干前后的质量差计算土壤水分含量。
土壤水分含量（％）＝（烘干前质量烘干后质量）／烘干前质量 × 100%酒精燃烧法的原理是利用酒精燃烧时产生的高温，使土壤中的水分迅速蒸发，通过燃烧前后的质量差计算土壤水分含量。
三、实验仪器与材料1、仪器电子天平：精度 001g烘箱：能保持温度在 105℃±2℃铝盒：若干干燥器酒精：浓度 95%量筒玻璃棒2、材料不同类型的土壤样品：如砂土、壤土、黏土四、实验步骤（一）烘干法1、取适量的新鲜土壤样品，放入已知质量的铝盒中，用电子天平称取湿土质量，记录为 M1。
2、将装有湿土的铝盒放入烘箱，在 105℃±2℃的条件下烘 6 8 小时，直至恒重。
3、将烘干后的铝盒取出，放入干燥器中冷却至室温，用电子天平称取干土质量，记录为 M2。
（二）酒精燃烧法1、取适量的新鲜土壤样品，放入已知质量的铝盒中，用电子天平称取湿土质量，记录为 M3。
2、向铝盒中倒入适量的酒精，使土壤充分浸润，点燃酒精，待火焰熄灭后，重复燃烧 2 3 次，直至土壤颜色变浅。
3、冷却后，用电子天平称取干土质量，记录为 M4。
五、实验数据记录与处理｜实验方法|土壤类型|湿土质量（g）｜干土质量（g）｜水分质量（g）｜水分含量（％）｜｜｜｜｜｜｜｜｜烘干法|砂土|M11|M21|M11 M21|（M11 M21）／ M11 × 100%｜｜烘干法|壤土|M12|M22|M12 M22|（M12 M22）／ M12 × 100%｜｜烘干法|黏土|M13|M23|M13 M23|（M13 M23）／ M13 × 100%｜｜酒精燃烧法|砂土|M31|M41|M31 M41|（M31 M41）／ M31 ×100%｜｜酒精燃烧法|壤土|M32|M42|M32 M42|（M32 M42）／ M32 ×100%｜｜酒精燃烧法|黏土|M33|M43|M33 M43|（M33 M43）／ M33 ×100%｜六、实验结果分析1、不同土壤类型的水分含量差异砂土的孔隙较大，透气性好，保水能力相对较弱，水分含量较低。
土壤水分和有机质的测定【GHOE]
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土壤水分和有机质的测定【GHOE]土壤是植物生长的重要基础，其中水分和有机质是对土壤的重要评价指标之一。
土壤的水分和有机质含量的测定是确定土壤肥力和植物生长的能力的重要方法。
一、土壤水分的测定土壤水分是土壤中含有的吸附水和自由水的总量，它是决定土壤肥力和植物生长的因素之一。
与土壤中的风化程度、根系活动、气温、降雨量等因素有关。
以下介绍土壤水分的几种测定方法。
1. 干湿法这是一种最简便的测定土壤水分的方法。
取样10克，称出重量，然后放入烘箱中烘干至恒重，再称出重量，两次的重量差即为水分重量，单位%。
该方法不适用于含有大量有机质的土壤。
2. 重量法这是一种常用的测定土壤水分的方法。
取样土壤30克左右，以约105℃的温度在烘箱中干燥至恒重（通常是约24小时），然后称重，记录重量。
取干燥后的土壤在水中浸泡4-6小时，然后取出土壤，用纸巾包起来，吸去表面水，再称重记录。
通过干重和湿重的重量差，可以得出土壤的水分含量。
3. 电导法土壤水分的含量可以通过土壤导电性的变化来测量。
当土壤中的水分含量增多时，土壤的导电性也随之增强。
在实验室中，可以用一套电导率测定仪器对土壤水分进行测试，测出电导率并进行计算得到土壤水分的含量。
4. 气压法这种方法是将土壤样品放入关闭的测量器中，然后改变气氛压力，测量土壤的湿度和密度，从而得出土壤的水分含量。
这是一种最常用的测定土壤有机质的方法，根据土壤中有机质的含量的不同，样品的颜色也会不同。
在实验室中，使用一套专门的仪器设备进行测量，并将结果显示在显示屏上，从而得出土壤中有机质的含量。
这种方法适用于土壤中含有的有机质较少的情况，通过将土壤样品与一定浓度的氢氧化钠或氢氧化钾溶液混合，然后用浸有酸的纸条或其他试剂测出酸度变化，从而计算出土壤中有机质的含量。
这种方法是将土壤样品加热，使有机质完全氧化，然后测量释放出的二氧化碳的量，从而计算出土壤中有机质的含量。
土壤水分参数的测定课件
01
土壤水通量的测定
渗漏计法
原理
方法
通过测量土壤中水分的渗透量来计算土壤 水通量，通常采用水平渗漏计或垂直渗漏 计。
在土壤中设置渗漏计，收集渗漏计中的水 分，通过测量渗漏计中水分的重量或高度 变化来计算土壤水通量。
优点
缺点
简单易行，对土壤扰动小，适用于长期监 测。
受土壤质地、含水率等因素影响较大，精 度相对较低。
水文地质法
原理
利用水文地质学的原理，通过 钻探、地下水位观测、示踪剂
等方法测定土壤水通量。
方法
钻探成孔后，在孔内设置水位 计或示踪剂，观测地下水位变 化或示踪剂的迁移情况，计算 土壤水通量。
优点
精度较高，可获取较为准确的 土壤水通量数据。
缺点
对土壤扰动较大，需要专业设 备和技能，成本较高。
同位素示踪法ຫໍສະໝຸດ 010203
遥感技术
利用卫星或无人机搭载的 遥感设备，可实现大范围 土壤水分的快速、准确监 测。
新型传感器
研发更精准、耐用的土壤 水分传感器，提高测定效 率和准确性。
智能化技术
结合物联网、大数据和人 工智能等技术，实现土壤 水分参数的实时监测和自 动分析。
土壤水分参数测定的实际应用前景
农业领域
土壤水分参数测定对于指导农业 灌溉、提高作物产量和品质具有 重要意义，有助于实现节水农业
和精准农业的发展。
生态环境监测
土壤水分参数测定对于监测土地荒 漠化、盐碱化等生态环境问题以及 评估生态修复效果具有重要作用。
地质勘查
在地质勘查领域，土壤水分参数测 定有助于了解地下水位、评估地质 灾害风险和指导水资源开发利用。
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土壤水分参数的测定.
海南大学环境与植物保护学院
唐文浩
1土壤最大吸湿水量的测定
在空气湿度接近饱和的条件下，干燥士壤所能吸收的气态 水分称为土壤最大吸湿水。其含量决定于空气的相对湿度、 土壤质地以及土壤中有机质含量。 测定土样为风干土。 测定仪器及试剂：天平（感量0.01及0.001）、称量瓶 （Φ5cm、高3cm）、干燥器、烘箱、饱和硫酸钾（或10 ％硫酸）构成相对湿度接近饱和的空气。 最大吸湿水含量＝(M湿－M干)/ M干×100％ M干——为干土重量g, M湿——为空气湿度接近饱和时的湿土重量g
海南大学环境与植物保护学院
唐文浩
测定步骤：
①称取通过lmm筛孔的风干土样5～20g（粘士和有机质含量多的土壤 为5～10g，壤士和有机质含量较少的土壤为10～15g，砂土和有机质 含量极少的土壤15～20g），放人已知质量的称量瓶中，平铺在称量 瓶底。 ②将称量瓶放人干燥器中有孔瓷板上。打开瓶盖，勿使贴近器壁。干 燥器下部盛有饱和硫酸钾溶液（每lg土样约放入3ml饱和硫酸钾溶 液）。将干燥器盖好后，放置在温度较稳定的地方或保持恒温20℃。 ③在土壤开始吸湿后一星期左右，将称量瓶加盖从干燥器中取出，立 即在天平上称量，然后重新放入干燥器中，使其继续吸水，以后每隔 2～3天按前法称量一次，直至达到恒重或前后两次称量之差不超过 0.005g为止，计算时可取其最大数。 ④将最大吸湿水达到恒重的土样，置于105C的烘箱中烘干至恒重， 按一般计算土壤含水量的方法，计算土壤最大吸湿水。
海南大学环境与植物保护学院 唐文浩
4土壤孔隙度的测定
仪器设备：200cm3环刀（高5．2cm，半径3．5cm）或其他规格的环刀、 天平（感量0.0lg及0.lg）、小刀、铁锹、烘箱、铝盒、瓷盘、滤纸 等。 测定步骤：取样方法与容重测定相同，在室内将环刀的上、下盖取下， 一端换上带网孔并垫有滤纸的底盖，并将该环刀放入盛薄层水的瓷盘 中，盘内水深保持在 2 ～ 3mm 之间，浸人时间，砂土 4 ～ 6h ，粘土 8 ～ 12h 或更长时间。然后擦干环刀外的水分并立即称重 W1 。称重后将此 环刀连同湿土放水中浸泡，水面高度至环刀上沿，浸泡时间以环刀上 面的滤纸充分湿润为止，此时重新擦干环刀外面的水分称重 W2, 然后 将环刀连同土样一起放在105℃的烘箱中烘至恒重W3 结果计算:毛管孔隙度％＝(W1-W3)/V×100 总孔隙度％＝(W2-W3)/V×100 非毛管孔隙度＝总孔隙度－毛管孔隙度 式中V——环刀容积cm3 土壤通气度（容积％）＝总孔隙度（容积％）一体积含水量％
土壤含水量的测定
土壤含水量的测定（重量法）一、目的意义进行土壤水分含量的测定有两个目的：一是为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，以保证作物的正常生长；或联系作物长相、长势及耕栽培措施，总结丰产的水肥条件；或联系苗情症状，为诊断提供依据。
二是风干土样水分的测定，为各项分析结果计算的基础。
前一种田间土壤的实际含水量测定，目前测定的方法很多，所用仪器也不同，在土壤物理分析中有详细介绍，这里指的是风干土样水分的测定。
风干土中水分含量受大气中相对湿度的影响。
它不是土壤的一种固定成分，在计算土壤各种成分时不包括水分。
因此，一般不用风干土作为计算的基础，而用烘干土作为计算的基础。
分析时一般都用风干土，计算时就必须根据水分含量换算成烘干土。
测定时把土样放在105～110℃的烘箱中烘至恒重，则失去的质量为水分质量，即可计算土壤水分百分数。
在此温度下土壤吸着水被蒸发，而结构水不致破坏，土壤有机质也不致分解。
二、实验原理土壤样品在105±2℃烘至恒重时的失重，即为土壤样品所含水分的质量。
三、实验用品土钻；土壤筛（孔径1mm）；铝盒（小型直径约40mm，高约20mm；大型直径约55mm，高约28mm）；分析天平（感量为0.001g和0.01g）；小型电热恒温烘箱；干燥器：内盛变色硅胶或无水氯化钙。
四、实验操作（一）风干土壤选取有代表性的风干土壤样品，压碎，通过1mm筛，混合均匀后备用。
将铝盒在105℃恒温箱中烘烤约2h，移入干燥器内冷却至室温，称重，准确到至0.001g。
用角勺将风干土样拌匀，舀取约5g，均匀地平铺在铝盒中，盖好，称重，准确至0.001g。
将铝盒盖揭开，放在盒底下，置于已预热至105±2℃的烘箱中烘烤6h。
取出，盖好，移入干燥器内冷却至室温（约需20min），立即称重。
风干土样水分的测定应做两份平行测定。
（二）新鲜土壤在田间用土钻取有代表性的新鲜土样，刮去土钻中的上部浮土，将土钻中部所需深度处的土壤约20g，捏碎后迅速装入已知准确质量的大型铝盒内，盖紧，装入木箱或其他容器，带回室内，将铝盒外表擦拭干净，立即称重，尽早测定水分。
土壤 饱和含水量 测定方法
土壤饱和含水量测定方法土壤是地球表面的一种自然资源，是植物生长和生态系统的基础。
土壤中的饱和含水量是指土壤中所有孔隙都被水填满的状态。
测定土壤的饱和含水量对于农业、生态学、环境科学等领域具有重要意义。
本文将介绍测定土壤饱和含水量的方法。
一、重量法重量法是一种直接测定土壤饱和含水量的方法。
该方法的原理是通过称量土壤样品的干重和湿重，计算出土壤中的水分含量。
具体步骤如下：1.取一定量的土壤样品，称量干重并记录。
2.将土壤样品放入烘箱中，烘干至恒重。
3.取出烘干后的土壤样品，称量湿重并记录。
4.计算土壤中的水分含量，公式为：水分含量=（湿重-干重）/干重×100%。
二、容积法容积法是一种间接测定土壤饱和含水量的方法。
该方法的原理是通过测量土壤样品的容积和重量，计算出土壤中的饱和含水量。
具体步骤如下：1.取一定量的土壤样品，将其放入一个已知容积的容器中。
2.将容器中的土壤样品加入足够的水，使其完全饱和。
3.将容器中的土壤样品和水一起称重，并记录重量。
4.计算土壤中的饱和含水量，公式为：饱和含水量=（容器中的总重量-干土重量）/干土体积。
三、电阻率法电阻率法是一种利用土壤中水分的电导率来测定土壤饱和含水量的方法。
该方法的原理是通过测量土壤样品的电阻率，计算出土壤中的饱和含水量。
具体步骤如下：1.取一定量的土壤样品，将其放入一个已知容积的容器中。
2.将容器中的土壤样品加入足够的水，使其完全饱和。
3.将电极插入土壤中，测量土壤样品的电阻率。
4.根据电阻率和土壤的电导率关系，计算出土壤中的饱和含水量。
以上三种方法都可以测定土壤的饱和含水量，但各自有其适用范围和优缺点。
在实际应用中，应根据具体情况选择合适的方法进行测定。
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土壤水分的测定
测定土壤水分是为了了解土壤水分状况，以作为土壤水分管理，如确定灌溉定额的依据。
在分析工作中，由于分析结果一般是以烘干土为基础表示的，也需要测定湿土或风干土的水分含量，以便进行分析结果的换算。
一、测定方法
土壤水分的测定方法很多，实验室一般采用酒精烘烤法、酒精烧失法和烘干法。
野外则可采用简易的排水称重法(定容称量法)。
(一)酒精烘烤法
1、原理:土壤加入酒精，在l05℃—110℃下烘烤时可以加速水分蒸发，大大缩短烘烤时间，又不致于因有机质的烧失而造成误差。
2、操作步骤
①取已烘干的铝盒称重为W1(克)。
②加土壤约5克平铺于盒底，称重为W2(克)。
③用皮头吸管滴加酒精，便土样充分湿润，放入烘箱中，在105℃—110℃条件下烘烤30分钟，取出冷却称重为W3(克)。
3、结果计算
W2-W3
土壤水分含量（%）＝—————×100
W3-W1
土壤分析一般以烘干土计重，但分析时又以湿土或风干土称重，故需进行换算，计算公式为：应称取的湿土或风干土样重＝所需烘干土样重×(1+水分％)
(二)酒精烧失速测法
1、原理：酒精可与水分互溶，并在燃烧时使水分蒸发。
土壤烧后损失的重量即为土壤含水量。
2、操作步骤：
①取铝盒称重为W l(克)。
②取湿土约10克(尽量避免混入根系和石砾等杂物)与铝盒一起称重为W2(克)。
③加酒精于铝盒中，至土面全部浸没即可，稍加振摇，使土样与酒精混合，点燃酒精，待燃烧将尽，用小玻棒来回拨动土样，助其燃烧(但过早拨动土样会造成土样毛孔闭塞，降
低水分蒸发速度)，熄火后再加酒精3毫升燃烧，如此进行2—3次，直至土样烧干为止。
④冷却后称重为W3(克)。
3、结果计算同前
(三)烘干法
1、原理：将土样置于105℃±2℃的烘箱中烘至恒重，即可使其所含水分（包括吸湿水）全部蒸发殆尽以此求算土壤水分含量。
在此温度下，有机质一般不致大量分解损失影响测定结果。
2、操作步骤
①取干燥铝盒称重为W1(克)。
②加土样约5克于铝盒中称重为W2(克)。
③将铝盒放入烘箱，在105℃一110℃下烘烤6小时，一般可达恒重，取出放人干燥器内，冷却20分钟可称重。
必要时，如前法再烘1小时，取出冷却后称重，两次称重之差不得超过0.05克，取最低一次计算。
注：质地较轻的土壤，烘烤时间可以缩短，即5—6小时。
3、结果计算同前
二、思考题
1、列出实验数据，计算土壤水分含量。
2、在烘干土样时，为什么温度不能超过110℃？含有机质多的土样为什么不能采用酒精烧失法？。