土壤水分的测定

土壤实验实习指导刖言一、《土壤实验实习》开设目的《土壤实验实习》课程开设目的，主要为了加深学生对土壤理论学习的认识，掌握基本实验技能和资料分析的能力，培养和提高学生独立科研研究的能力。二、 《土壤实验实习》的要求学生可以根据指导教师提出的方案完成各个实验项目和分析总结，也可以自行选择研究方向，并在指导教师指导下设计研究方案和实验项目，完成各项实验和分析总结。具体要求，学生在完成每个实验和实习项目后，递交实验和实习报告。在所有项目结束后，完成分析和研究总结报告。实验和实习报告内容一般包括以下几个方面：1、 实验和实习项目2、 方法和原理3、 主要操作步骤4、 数据记录和结果计算5、 对本实验和实习过程中的一些问题的思考。三、 注意事项土壤理化分析实验有一定的方法原理和操作要求，会使用各种化学试剂和药品。学生在实验前必须认真仔细阅读实验指导手册，了解其原理和操作方法，在实验过程中按照实验指导手册的操作步骤认真仔细地操作完成，不得随意更改操作方法，注意安全。在实验结束后，清洗和整理实验用具。实验一、土壤分析样品的采集和制备一、目的土壤分析所用的样品须进行采集和制备。分析样品的正确采集和制备是一项极重要的基础工作，并保证实验结果的科学和准确性。野外采集土样主要注意所采样品的代表性，采集时要贯彻“随机”化原则。野外采集来的土样需要经过包括风干、挑拣、研磨、过筛和装瓶等室内严格的准备制备过程后，才能进行各项理化分析和测定。二、 土壤分析样品的采集根据研究目的选择采样方法。通常有混合土样采样和剖面土样采样。混合土样采样方法采集的点的分布要尽量均匀和随机，取土深度和重量也应均匀一致。剖面土样采样方法可采用挖长约2米，宽1米，深约1-2米土坑，按土壤发生层自下而上采集样品，或用50-100厘米，直径10-25厘米的PVC管采集柱状样回室内后再按发生层进行分割。所有采集的样品装袋，并在袋子内外各备一张标签，注明采样地点、日期、采样深度、编号和采样人等。三、 土样的制备方法和步骤1、 土样的风干：从野外采集的土样应尽快风干，以免发霉变质，影响测定结果。风十应在干净、阴凉和通风的房间中进行。首先把土样平摊在塑料薄膜（或牛皮纸）或磁盘上，将土块揉碎。在风干过程中不断翻动和揉碎土块。2、 土样的磨细和过筛：将风干的土样平铺在木板上，拣出动、植物残体和非土壤形成物质，然后用木棒反复研磨，过1毫米筛，对不能过筛的土粒，必须反复研磨过筛。过筛的土样装袋或瓶备用。实验二、土壤含水量的测定土壤水分含量的多少，直接影响土壤的固、液、汽三相比例，以及土壤的适耕性和作物的生长和发育。同时在进行土壤理化分析时，需要在105°C温度下烘干。测定风干土样的吸湿水含量，并以烘干样品重为相对统一的计算基础。这是因为土壤理化常规分析常按烘干样品重计算结果。这样就可以使整个分析结果有一合理的相对性数值。测定土样含水量的方法有多种，常用的方法有烘干法，红外线法和酒精燃烧法。现介绍烘干法和酒精燃烧法。一、 烘干法1、 方法原理土壤中被颗粒吸附的各种形态类型的水分，在105-110C温度范围内连续烘干6-8小时后，均能被释放出来。测定烘干前后重量可以得到土壤含水量。2、 操作方法称取样品3-5克（精确到0.01克），放入已知重量的铝盒中，盖上盖子，放入烘箱中，控制在105C温度范围，连续烘干6-8小时，取出铝盒放入干燥皿中冷却全室温，然后称重，精确到0.01克。二、 酒精燃烧法1、方法原理本方法主要利用酒精在样品中燃烧，使水分迅速蒸发干燥。酒精燃烧时，火焰距土面2-3厘米，样品温度约70-80度。当火焰将熄灭前几秒钟，土温迅速上升到180-200度，然后很快下降到85-90度，缓慢冷却。由于高温阶段的时间短，所以样品中的有机质及盐类损失甚微（有机质含量大于5%的样品不适用本方法）。2、操作方法称取样品3-5克（精确到0.01克），放入已知重量的铝盒中，向铝盒滴加酒精，直到土面全部浸没即可。燃烧酒精，经数分钟熄灭，待样品冷却后滴加1-2滴酒精进行第二次燃烧，一般情况下，样品经3-4次燃烧后即可达到恒重，马上将铝盒盖盖上，放入十燥皿中冷却全室温，然后称重，精确到0.01克。三、结果计算计算公式： W%=（Y]—Y「/（Y「Y0）X100式中：W—含水量（%）Y0-铝盒重 Y1—铝盒+风干土样重Y2—铝盒+烘干土样重四、注意事项：1、 用烘干法，烘箱控制在105-110P温度范围内，温度过高，土壤有机质会碳化散逸，影响结果。2、 用酒精燃烧法，滴加酒精后将铝盒在桌面上轻轻敲击几次，使样品均匀分布于铝盒中，这样样品易被酒精浸透。3、 本方法需进行平行测定，允许平行绝对误差小于1%。取算术平均值。五、思考题：土壤中存在那些水分类型？不同季节不同气候和不同时间采集的土壤对测定土壤水分含量有何影响？风十土壤测定什么类型的土壤含水量？为什么要测定它?土壤水分在土壤形成和肥力上有何重要作用？土壤含水量的计算公式以重量百分数表示土壤含水量土壤含水量以土壤中所含水分重量占烘干土重的百分数表示，计算公式如下：土壤含水量（重量%）=（原土重-烘干土重）/烘干土重x100%=水重/烘干土重x100%以容积百分数表示土壤含水量土壤含水量以土壤水分容积占单位土壤容积的百分数表示，计算公式如下：土壤含水量（体积%）=水分容积/土壤容积x100%=土壤含水量（重量%）x土壤容重以水层厚度表示土壤含水量将一定深度土层中的含水量换算成水层深度的mm表示，计算公式如下：水层厚度（mm）=±层厚度（mm）