环刀法测定土壤持水率)
土壤饱和导水率测定——环刀法

土壤饱和导水率测定——环刀法1.测定意义:土壤饱和导水率(土壤渗透率):单位水势梯度下水分通过垂直于水流方向的单位截面积饱和土壤水的流速。
土壤处水饱和状态时,便需用饱和导水率计算其通量。
饱和导水率也是土壤最大可能导水率,常以它作为参比量,比较不同湿度条件下土壤的导水性能。
土壤渗透性是土壤重要的特性之一,它与大气降水和灌溉水几乎完全进入土壤,并在其中贮存起来,而在渗透性不好的情况下,水分就沿土表流走,造成侵蚀。
饱和导水率(渗透系数)与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量和温度等有关。
2. 测定原理土壤饱和导水率系在单位水压梯度下,通过垂直于水流方向的单位土壤截面积的水流速度,又称土壤渗透系数。
本法可在田间进行测定,但易受下层土体性质的影响。
在饱和水分的土壤中,土壤饱和导水率(渗透系数)根据达西(H.Darcy)定律:K=Q×L (1)S×t×h公式中:K——饱和导水率(渗透系数),cm/s;Q——流量,渗透过一定截面积S(cm2)的水量,mL;L——饱和土层厚度,渗透经过的距离,cm;S——环刀横截面积,cm2;t——渗透过水量Q时所需的时间,s;h——水层厚度,水头(水位差),cm。
饱和导水率(渗透系数)K的量纲为cm/s或mm/min或cm/h或m/d。
从达西定律可以看到,通过某一土层的水量,与其截面积、时间和水层厚度(水头)呈正比,与渗透经过的距离(饱和土层厚度)呈反比,所以饱和导水率(渗透系数)是土壤所特有的常数。
3. 仪器环刀(容积100cm3),量筒(100mL、10ml),烧杯(100mL),漏斗,秒表,温度计。
4.操作步骤4.1在室外用环刀取原状土样,带回室内浸入水中。
一般砂土浸4h~6h,壤土浸8h~12h,粘土浸24h。
浸水时要保持水面与环刀上口平齐,勿使水淹到环刀上口的土面。
4.2在预定时间将环刀取出,除去盖子,在上面套上一个空环刀,接口处先用胶布封好,再用熔蜡粘合,严防从接口处漏水。
田间持水量测定-环刀法

实验五、土壤田间持水量的测定
--实验室法
一、测定目的
土壤田间持水量,在地势高、水位深的地方是毛管悬着水最大含量,但在地下水位高的低洼地区,它则接近毛管持水量。
它的数值反映土壤保水能力的大小,常作为灌水定额的最高指标,对指导生产有很重要意义。
二、测定原理
在自然状态下,用一定容积的环刀(一般为100cm3)取土,到室内加水至毛管全部充满。
取一定量湿土放入105℃~110℃烘箱中,烘至恒重。
水分占干土重百分数即为土壤田间持水量。
三、仪器药品
环刀(100cm3);滤纸;纱布;橡皮筋;玻璃皿;天平(1/100);剖面刀;铁锹;小锤子;烘箱;烧杯;滴管。
四、方法步骤
在田间选择挖掘的土壤位置,用土刀修平土壤表面,按要求深度将环刀向下垂直压入土中,直至环刀筒中充满土样为止,然后用土刀切开环周围的土样,取出已充满土的环刀,细心削平刀两端多余的土,并擦净环刀外围的土,将筒内的土壤无损失带入室内。
在环刀底端放大小合适滤纸2张,用纱布包好后用橡皮筋扎好。
放在玻璃皿中,玻璃皿中事先放2~3层滤纸,将装土环刀放在滤纸上,用滴管不断地滴加水于滤纸上,使滤纸经常保持湿润状态,至水分沿毛管上升而全部充满达到恒重为止。
取出装土环刀,去掉纱布和滤纸,取出一部分土壤放入已知重量的铝盒内称重,放入105℃~110℃烘箱中,烘至恒重,取出称重。
五、结果计算
土壤田间持水量%=((湿土重- 烘干土重)×100)/烘干土重。
土壤饱和导水率测定——环刀法精编版

土壤饱和导水率测定——环刀法1.测定意义:土壤饱和导水率(土壤渗透率):单位水势梯度下水分通过垂直于水流方向的单位截面积饱和土壤水的流速。
土壤处水饱和状态时,便需用饱和导水率计算其通量。
饱和导水率也是土壤最大可能导水率,常以它作为参比量,比较不同湿度条件下土壤的导水性能。
土壤渗透性是土壤重要的特性之一,它与大气降水和灌溉水几乎完全进入土壤,并在其中贮存起来,而在渗透性不好的情况下,水分就沿土表流走,造成侵蚀。
饱和导水率(渗透系数)与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量和温度等有关。
2. 测定原理土壤饱和导水率系在单位水压梯度下,通过垂直于水流方向的单位土壤截面积的水流速度,又称土壤渗透系数。
本法可在田间进行测定,但易受下层土体性质的影响。
在饱和水分的土壤中,土壤饱和导水率(渗透系数)根据达西(H. Darcy)定律: (1)公式中:K——饱和导水率(渗透系数),cm/s;Q——流量,渗透过一定截面积S(cm2)的水量,mL;L——饱和土层厚度,渗透经过的距离,cm;S——环刀横截面积,cm2;t——渗透过水量Q时所需的时间,s;h——水层厚度,水头(水位差),cm。
饱和导水率(渗透系数)K的量纲为cm/s或mm/min或cm/h或m/d。
从达西定律可以看到,通过某一土层的水量,与其截面积、时间和水层厚度(水头)呈正比,与渗透经过的距离(饱和土层厚度)呈反比,所以饱和导水率(渗透系数)是土壤所特有的常数。
3 . 仪器环刀(容积100cm3),量筒(100mL、10ml),烧杯(100mL),漏斗,秒表,温度计。
4. 操作步骤4.1 在室外用环刀取原状土样,带回室内浸入水中。
一般砂土浸4h~6h,壤土浸8 h~12h,粘土浸24h。
浸水时要保持水面与环刀上口平齐,勿使水淹到环刀上口的土面。
4.2 在预定时间将环刀取出,除去盖子,在上面套上一个空环刀,接口处先用胶布封好,再用熔蜡粘合,严防从接口处漏水。
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1~1.3 克/厘米3,土层越深则容重越大,可达 1.4~1.6 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(容积为100 厘米3)、天平(感量0.1 克和0.01 克)、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(精确到0.01 克),并记录。
将装有样品的铝盒烘干称重(精确到0.01 克),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=n r2h式中:V ——环刀容积(厘米3);r——环刀内半径(厘米);h——环刀高度(厘米);JI――圆周率(3.1416)。
按下式计算土壤容重:rs=G.100/v.(100+W)式中:rs——土壤容重(克/厘米3);G――环刀内湿样重(克);V ――环刀容积(厘米3);W ――样品含水量(% )。
土壤田间持水量测定方法

土壤田间持水量测定方法一、土壤田间持水量测定的重要性。
1.1 田间持水量就像是土壤的一个“小水库”。
它对农作物的生长那可是至关重要啊。
这就好比是我们人吃饭得有个适量,土壤里的水分也得有个合适的量,多了少了都不行。
如果土壤田间持水量不合适,就像一个人吃撑了或者饿着了一样,农作物就长不好。
比如说,水分太多,就像把植物的根泡在水里,根都要“喘不过气”来了,容易烂根;水分太少呢,植物就像在沙漠里一样,渴得要命,生长就会停滞。
1.2 对于咱们搞农业的人来说,知道土壤田间持水量,就像是手里有了一把精准的尺子。
可以根据这个来合理灌溉,既不浪费水资源,又能让农作物茁壮成长。
这就好比是“看菜吃饭,量体裁衣”,按照土壤的实际情况来浇水,这是科学种地的一个关键环节。
二、测定土壤田间持水量的常见方法。
2.1 环刀法。
这个方法啊,就像给土壤做一个小手术一样。
我们先取一个特制的环刀,小心翼翼地把它插入土壤里,就像把一个小盒子嵌入土里一样。
然后把取出来的土样放到一个可以称重的容器里,称一称它的重量。
接着把这个土样放到一个有孔的板上,让水慢慢渗进去,等土壤吸饱了水,再称一称重量。
通过前后重量的变化,就能算出田间持水量了。
这就好比是我们给土壤喝饱了水,看看它到底能喝多少。
2.2 威尔科克斯法。
这个方法有点像一场土壤和水的“耐力赛”。
我们先准备好土样,然后把它放在一个特殊的装置里,开始慢慢加水。
这个过程得慢慢来,就像小火炖肉一样,不能心急。
一边加水一边观察土壤的状态,直到土壤里的水达到一种平衡,不再往下渗了,这个时候就可以通过计算得出田间持水量了。
这就像是在等土壤说“我喝饱了,够了”。
2.3 还有一种简易的方法,我们可以在田间挖一个小坑,把一块塑料布铺在里面,然后往里面加水。
等水渗透到一定程度,我们根据加进去的水量和土壤的情况来估算田间持水量。
这就像是一种土办法,虽然没有前面的方法那么精确,但是也能给我们一个大概的数值,就像“八九不离十”的感觉。
环刀法测定田间持水量

环刀法测定田间持水量简介环刀法是一种常用于田间土壤湿度测定的方法。
该方法通过测量土壤的含水量来判断土壤的湿度情况,进而为农田的灌溉决策提供依据。
在农业生产中,了解土壤的持水量对于提高灌溉效率、节约水资源具有重要意义。
本文将介绍环刀法的原理、操作步骤以及注意事项,帮助读者了解和应用该方法。
原理环刀法是基于土壤含水量对于电阻的影响原理进行测定的。
土壤中的水分会影响土壤的电导率,而电导率则与土壤的电阻有关。
根据这一原理,可以通过测量土壤的电阻来推测土壤的含水量。
具体原理如下:1.土壤含水量越高,土壤的总导电性越好,电阻越小。
2.土壤中含水量对电导率的影响主要是由土壤的总导电性和水分导电性之间的变化所引起的。
操作步骤1. 准备工作在进行环刀法测定田间持水量之前,需要进行以下准备工作:•准备一个环刀和一个数字电阻表。
•确定测定的土壤区域,并将该区域分成若干个小块。
•需要进行测量的每个小块土壤的深度应该相同。
2. 开始测量按照以下步骤进行环刀法测定田间持水量:1.使用环刀在每个小块土壤中进行切割,须注意每一小块土壤的深度应该相同。
2.将环刀割断的土壤块挖出,并将其放置在干燥的容器中。
3.使用数字电阻表测量土壤样品的电阻值。
具体测量方法请参考电阻表的使用说明书。
4.记录每个小块土壤样品的电阻值,并与干燥状态下的电阻值进行对比。
3. 分析结果通过比较测量得到的电阻值和干燥状态下的电阻值,可以得出不同土壤样品的相对湿度。
根据测量结果,可以判断出土壤的湿度情况,进而为灌溉工作提供依据。
注意事项在进行环刀法测定田间持水量时,需要注意以下事项:1.使用环刀时需小心操作,避免刺伤自己。
2.在挖取土壤样品时,要注意保持土壤的完整性,避免外界因素对土壤含水量的影响。
3.测量时要确保数字电阻表的正确使用,避免产生误差。
4.为保证测量结果的准确性,建议重复测量多个样品,并取均值作为最终结果。
结论通过环刀法测定田间持水量,可以较准确地了解土壤的湿度情况,为农田的灌溉决策提供依据。
土壤田间持水量测定-室内环刀法
土壤田间持水量测定——室内环刀法田间持水量(field capacity)是水文学的专业名词,指代土壤中悬着毛管水达到最大量时的土壤含水量,是土壤不受地下水影响所能保持的水量最大值,通常由吸湿水、膜状水和悬着毛管水组成。
当土壤含水量达到田间持水量时,若继续供水,并不能使该土体的持水量增加,而只能进一步的湿润下层土壤。
因而土壤田间持水量长期以来被认为是土壤所能稳定保持的最高土壤含水量,也是对作物有效的最高的土壤水含量,且被认为是一个常数,常用来作为灌溉上限和计算灌水定额的指标,对于农业生产和抗旱有着一定的指导意义。
常用的土壤田间持水量测定方法有田间测定法和室内测定法。
田间测定法所得到的结果真实可靠,但是工作量大,测定时间长。
相比较而言,室内测定法简单易行,易于广泛采用,其测定数值也较为可靠。
1. 仪器电子天平(精度0.0001g),不锈钢环刀(容积100cm3),标准土壤筛(孔径2mm),烘箱,中号铝盒等。
2. 操作步骤2.1 野外取土样在代表性研究地点,清除地表杂物,利用环刀取出环刀原状土样和散土样品。
方法如下:用切土刀将打入土层的环刀外侧切平,盖上无孔盖,剥去环刀周围土。
多切出环刀口内侧土,取出环刀,切平环刀口,盖上有孔盖,擦拭干净装入环刀盒。
写明采样地点,时间,环刀号等。
2.2 土样风干/烘干从野外采回的散土样品,挑出杂物,在室内通风处自然风干。
自然风干的土样经研磨后过2mm筛后,装入无孔底盖的另一组环刀中,轻拍,压实,保持土壤表面平整并高出环刀边缘1mm-2mm,并在上面覆盖一张略大于环刀口径的滤纸,置于水平台上。
或者将取回的土样放入烘箱,烘干过筛后装入环刀。
2.3铝盒称重将实验用的铝盒编号、称重并记录。
2.4 原装环刀土土样浸泡将野外用环刀采集的原状土壤样品,有孔盖一面向下,无孔盖一面向上放入平底容器中,缓慢加水,保持水面比环刀上缘低1mm-2mm,浸泡24h。
2.5 水分下渗将装有经水分充分饱和的原状土样环刀从浸泡容器中取出,顶部加盖,移去底部有孔盖子,把此环刀放在盖有滤纸的装有风干土样的环刀上,将上下两个环刀边缘对接整齐并用2kg左右重物压实,使其接触紧密。
土壤田间持水量的测定环刀法
土壤田间持水量的测定环刀法1. 什么是土壤田间持水量?大家好,今天咱们聊聊一个土壤学的有趣话题——土壤田间持水量的测定。
乍一听,可能觉得有点复杂,但其实它就像是在给土壤“做体检”,看看土壤能存储多少水分。
这可是个大有学问的活儿呢!土壤的田间持水量,简单来说,就是土壤在充分湿润之后,再排除多余水分后,能够保持的水分含量。
嗯,听起来是不是有点像是给土壤量体裁衣?对,就是这么个意思!2. 环刀法是怎么回事?说到测定土壤的持水量,环刀法就是其中一种相当靠谱的方式。
环刀法听起来有点像是在土壤里开个“小洞”,实际上这方法可是有讲究的。
2.1 环刀的使用首先,咱们得拿到一个环刀,这玩意儿看上去就像是个大号的饼干切模,边缘锋利得很。
使用的时候,要小心翼翼地把环刀插进土壤里,确保切割的土壤样本能完整地带出来。
这个过程可得稳稳的,免得土壤样本碎了,后面测量可就麻烦了。
接下来,咱们就得把取出的土壤样本带回实验室,准备接下来的工作了。
2.2 取样和处理带回实验室后,咱们得把土壤样本先放在一个干净的容器里,清理掉表面上可能有的杂质。
然后,把样本放在烘箱里,通常要在105℃左右的温度下烘干到恒重。
这一步就像是在给土壤“晒太阳”,让它把水分彻底“甩”掉。
等到土壤样本完全干燥了,就能称出它的干重了。
3. 数据分析和结果3.1 计算持水量这时候,咱们得做的就是把土壤样本的湿重和干重拿出来一比。
湿重是指取样时的土壤重量,干重是指经过烘干后的重量。
通过这两个数据,可以算出土壤的水分含量。
计算公式是这样的:水分含量 = (湿重干重) / 干重× 100%。
这样一来,土壤的持水量就一目了然了。
3.2 结果解读拿到数据后,我们就能知道土壤的持水量了。
如果数值高,那就说明这块土壤的水分保留能力强,适合种植。
如果数值低,那就得考虑怎么改善土壤的保水能力了。
比如,增加有机质,或者调整土壤的结构等等。
4. 总结好了,朋友们,咱们今天聊的环刀法测定土壤田间持水量其实就是这么回事。
土壤田间持水量的测定环刀法
土壤田间持水量的测定环刀法在我们熟悉的农业世界里,土壤的持水量可是一个重要的指标,它直接关系到作物的生长和农田的水分管理。
说到这儿,你可能会觉得有点枯燥,但相信我,这个话题其实蛮有意思的。
特别是我们要讲的环刀法,它可不是一刀切的简单事儿,而是一种在土壤科学中小有名气的测量方法。
好啦,咱们一步步来了解这个神奇的工具和它的测定过程吧。
1. 环刀法的基本概念1.1 什么是环刀法?先来科普一下,环刀法其实是一种用来测量土壤田间持水量的经典方法。
它的名字听起来有点拗口,但其实没啥复杂的。
环刀,顾名思义,就是一种环形的刀子。
用它来切割土壤样品,可以帮我们得出土壤的含水量。
简单说,就是通过这把特殊的刀子,咱们可以获得土壤的真实“体重”,然后计算出土壤中含水量的比例。
1.2 环刀法的操作步骤好啦,接下来咱们聊聊实际操作。
首先,你得用环刀在土壤中切一个圆柱形的样品。
这个步骤就像是挖个“小桶”出来,虽然看着简单,但要求精准。
拿着环刀,稳稳地在土壤中旋转,慢慢切割,这个动作就像是在切蛋糕一样,但要小心别弄得一团糟。
切出来的土壤样品要完整,不然测量的数据可能就不准确了。
2. 如何测量和计算2.1 土壤样品的处理有了土壤样品之后,我们需要把它的湿重和干重都测量一下。
湿重就是切割下来的土壤样品刚挖出来时的重量,这时候土壤里含有原有的水分。
然后,我们得把土壤样品放在烘箱里干燥,这时候就像是给土壤做个“桑拿”,把水分蒸发干净。
干燥之后,再测量一下干重,这样我们就得到了土壤在干燥状态下的重量了。
2.2 计算持水量拿到湿重和干重的数据后,就可以算出土壤的持水量了。
公式很简单:持水量等于(湿重减去干重)除以干重,再乘以100。
这个公式就像是你做饭时加盐的比例,得按照步骤来,否则可能会有点“咸”。
最后得到的结果告诉我们,土壤中水分的百分比是多少,这对咱们了解土壤的水分状况非常重要。
3. 环刀法的优缺点3.1 优点环刀法的优点不少,首先,它操作简单,仪器也不复杂。
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1~1.3克/厘米3,土层越深则容重越大,可达~1.6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(容积为100厘米3)、天平(感量0.1克和0.01克)、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(精确到0.01克),并记录。
将装有样品的铝盒烘干称重(精确到0.01克),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=лr2h式中:V——环刀容积(厘米3);r——环刀内半径(厘米);h——环刀高度(厘米);л——圆周率()。
按下式计算土壤容重:rs=v.(100+W)式中:rs——土壤容重(克/厘米3);G——环刀内湿样重(克);V——环刀容积(厘米3);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。
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田间持水量室内测定方法(环刀法)
1. 按测土壤容重的方法用环刀在土壤中采取原状土,放于盛水的搪瓷盘内,有
孔盖(盖底)的一端朝下,盘内水面较环刀上缘低1-2毫米,勿使环刀上面烟水。
让水分饱和土壤。
2. 在相同土层采土,风干后磨细过1毫米筛孔,装入环刀中(或用石英砂代替
干土)严实装紧,稍微装满些。
3. 将水分饱和一昼夜的装有原状土的环刀取出,打开底盖(孔盖)将其连滤纸
一起放在装有干土(石英砂)的环刀土上。
为紧密接触,可压上重物。
4. 经过8小时吸水后,从环刀内取出15-20克原状土测定含水量,此值近改土
壤的田间持水量。
5. 结果计算:
土壤田间持水量(重量%)=(湿土-干土)重/干土重×100 土壤相对含水量=土壤自然含水量/土壤田间持水量
根据土壤比重、容重和田间持水量,可测土壤在田间持水量时的固相体积
土壤固相体积=土壤容重/土壤比重。