实习二-土壤样品的采集和容重的测定

1、一、目的意义一、目的意义 为了解土壤资源情况，除在实地进行土壤剖面形态的观察外，还需要采集分析样品，以便进行各项理化性质的测定。土样的采集，是根据研究的目的和要求决定的，采集的土样一般不应少于一公斤。 土壤的差异性很大，要使分析结果能正确反映土壤的特性，在很大程度上决定于采样的代表性，即选择有代表性的地点和土壤层次。二、采集的方法二、采集的方法 由于研究土壤的目的不同，土样的采集可有以下几种： 1.原状土壤样品 2.土壤盐分动态样品 3.平均混合样品 4.土壤剖面样品 5.土盒标本样品 6.土壤整段标本的采集原状土壤样品原状土壤样品 原状土样的采集，主要是为了解测定土壤的某些物理性质，如土壤容

2、重和孔隙的测定，可用环刀在各土层中取样，采样时必须注意土壤湿度不宜过干或过湿。采集和携带的样品，土块不应受挤压而变形，为此通常将样品放于铝盘中，带回室内进行处理。土壤盐分动态样品土壤盐分动态样品 为了研究盐分在土壤剖面中的分布和变动时，可自地表向下每10cm或者20cm采集一个样品。土壤剖面样品土壤剖面样品 是为了解土壤发生、发育的化学过程和理化性质。一般按发生层次采样，对于每一种土壤类型，至少取三个重复剖面，各重复剖面的同一层次样品不得混合。 有关剖面点的选择、挖掘，请参阅“土壤剖面的观察记载”一节。而土壤剖面样品的采集一般是从每层中间部分采取，若土层过厚，可在该层的上部或下部各取两个样品，

3、样品一般不应少于0.51公斤。若含较多石块或侵入体时，应采样公斤以上，取样时先从剖面下部层次开始，取出的土样分层分别装入布袋内，并填好标签一起带回室内。土盒标本样品土盒标本样品 是为了进一步观察形态特征和对土壤进行比较，应从剖面的下部层次采集，放入盒中的最下一格，依次向上层采集，并逐格盖上盖子，以免上层对下层之污染，最后注明编号、采集时间、地点、采集人和土壤名称，并在土盒侧面注明各层深度。土壤整段标本的采集土壤整段标本的采集 在土壤剖面垂直的坑壁上，掘出一个与整段标本木箱大小吻合 的长方形土柱（长100宽20厚5cm），然后将箱框套在土柱上，将箱框中凸出部分削平后，把箱盖盖上，用螺丝钉旋紧，再

4、从箱底面切土，使整段标本逐渐脱落下来，将装满木框而过多的土壤用剖面刀从标本箱底面除去，旋上底板，在箱盖上写明编号、时间、地点、采集者和土壤名称，同时在箱侧面也应写明剖面编号。土壤整段标本是为陈列土壤资源而采集的，一般情况下应用不多，应用较多的是土盒标本的采集、土壤混合样品的采集以及土壤剖面样品的采集。整段标本采集示意图整段标本采集示意图 选自罗汝英选自罗汝英 主编主编土壤学土壤学耕层耕层混合样品混合样品 为了解植物生长期间，土壤耕层养分的供应和分布状况，为合理施肥提供依据。通常采取一定深度（随栽培植物的根系深度而定）的耕层土壤，分数处采集土样进行混合。 （1 1）采样要求：具有代表性）采样要求

5、：具有代表性采样区面积/亩采样点数目/个小于 105 -1010 - 4010 -15大于 4015 - 20采样区面积与采样点数目对应关系在丘陵山区，一般 5 -10 亩可采一个混合样品。在平原地区，一般 30 - 50 亩可采一个混合样品。采样地点的选择应具有代表性。因为土壤本身在空间分布上具有一定的不均匀性，故应多点采样、混合均匀，以使所采样品具有代表性。采样点的数目，根据地形地貌地形地貌、养分均衡性养分均衡性和采样区的采样区的面积面积而定。 1. 对角线布点法 适用于面积较小、地势平坦、地力 较均匀的田块。 一般采样点不少于5个。 对角线布点法对角线布点法（2 2）采样点的布置方法）采

6、样点的布置方法土壤采样点布设方法：土壤采样点布设方法：采样点的布置，根据地形、样点数量地形、样点数量和地力均匀程度地力均匀程度而定。2. 棋盘式布点法（或方格取样法）适用于中等面积、地势平坦、地形完整开阔，但土壤肥力较不均匀的地块，一般设10个以上采样点。3. 蛇形布点法（或“S”形布点法）适用于面积较大、地势不很平坦、土壤肥力不均匀的田块。布设采样点数目较多。 棋盘式布点法棋盘式布点法蛇形布点法蛇形布点法注意：注意：采样点不能选在田边、沟边、路边或肥堆旁等特殊位置。（2 2）采样点的布置方法）采样点的布置方法每一点采样数量应大致相等，取表土样时可由上向下取一片土壤，将各样点所取土样均匀混合，

7、用四分法逐次弃去多余部分，最后将剩余的1公斤左右平均样品装入样袋，填写标签，带回室内。（3 3）取样）取样采集采集土样的工具土样的工具采样工具采样工具小土铲小土铲管形土钻管形土钻普通土钻普通土钻（3 3）取样）取样注意：经过四分法最后剩下土样应装入样品袋中，写好两张标签，一张在袋内，一张扎在袋口上。土壤样品是多点混合而成的，取土量往往较大，而实际进行测定时并不需要太多，一般只需要1kg-2kg即可。因此对所得混合样需反复按四分法弃取，最后留下所需的土量，装入布袋或塑料袋内。四分法：四分法：将所有采样点的样品摊在塑料布上，除去动植物残体、石砾等杂质，将大块的样品整碎，混匀摊成圆形或正方形，中间划

8、十字分成四份，然后对角线去掉两份 若样品还多，将样品再混合均匀，再反复进行四分法，直至样品最终达到重量要求。 野外采回来的样品，经登记编号后，还要经过一系列的处理，才能用于各项分析。样品的风干样品的风干 取回的样品除了某些项目（如自然含水量、硝态氮、铵态氮、亚铁等）的速测，需用新鲜土样测定外，一般项目都用风干样品进行分析。因潮湿的样品易发霉变质，不能长期保存。 样品的风干可置于通风橱中或是干净的木盘等上摊开，压好标签进行风干。风干时应保持通风良好，无氨气、尘埃、酸蒸汽或其它化学气体以防污染。应经常翻动样品以加速干燥，并用手捏碎土块土团，使其直径在1cm以下，否则干后不易研磨。另外，捏碎土块可及

9、时剔除其中的动植物残体，避免日后碾碎混入土样中，而增加有机质等含量，并注意除去动、植物残体或新生体等物。一般35天即可风干，潮湿季节可适当延长。样品的制备样品的制备 风干后的样品还需经过磨细，使其通过一定的筛孔。因不同分析项目要求不同，而且称量样品很少或样品分解较困难，因此，必须经过磨细等处理。 将风干样品用木棒碾碎，使其全部通过2mm筛孔。凡经研磨都不能通过者，记为石砾须遗弃。必要时应称重，计算石砾含量。 石砾含量 =（石砾重/全部风干样品重）100% 凡是通过2mm筛孔的样品，用四分法选取平均样品100g，贮于广口瓶中备用。 剩下的样品继续磨细，至全部通过1mm孔筛，同上法取平均500g，

10、贮于广口瓶中供一般化学分析，其余样品再在研钵中磨细，使其全部通过0.25mm孔筛（使用研钵时不应敲击，以免损坏研体）。 通过0.25mm孔筛的土样，再用四分法选出200g，其中100g进行精选，在放大镜下剔除草根与植物残体及其半分解产物，把精选的和未精选的分别装入广口瓶中，前者供腐殖质及全氨分析用，后者供矿质全量分析等使用。样品的保存样品的保存 供生产和科研工作分析用的土样，通常要保存半年至一年，以备必要时查核，样品应放在磨砂广口瓶中，在避免日光、高温、潮湿和有酸碱气体等影响的环境中保存,并贴上标签，注明样品编号、土壤名称、采集地点、采样深度、采样日期、采集人和过筛孔径等。标准样本或对照样本则

11、要长期妥善保存。 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： 总容积Vt包括基质和孔隙的容积，大于Vs，因而b必然小于s。若土壤孔隙Vp占土壤总容量Vt的一半，则b为s的一半，约为1.30gcm-31.35gcm-3左右。压实的砂土b可高达1.60gcm-3，不过即使最紧实的土壤b也显著低于s，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，b可低至1.10gcm-31.00gcm-3。泥炭土和膨胀的粘土，b也低。所以b可以作为表示土壤松紧程度的一项尺度。1 方法选择方法

12、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。2 测定原理测定原理 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 仪器仪器 环刀（容积为100）；天秤；烘箱；环刀托；削土刀；钢丝锯；干燥器。4 操作步骤操作步骤 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