实验五 土壤机械组成分析

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实验五 土壤机械组成分析
吉林大学植物科学学院 闫飞
一、一些基本概念：
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➢ 测定方法：
❖ 岩石风化后，形成了大小不同的矿物颗粒，不同粒级的颗粒有着不同的特 性。
❖ 土壤是由粒径不同的各粒级颗粒组成的，各粒级颗粒的相对含量即Fra Baidu bibliotek粒组 成，对土壤的水、肥、气、热状况都有深刻的影响。
❖ 各粒级颗粒以不同的重量百分比组合形成不同质地的土壤。 ❖ 因此，测定土壤的颗粒组成，确定土壤质地，是认识土壤肥力状况，进行
❖ 则我们在相应的时间测定比重计读数，可求得相应的粒级。
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操作步骤
➢ 称样：称取过2mm筛孔的风干土样50.00克，置于250毫升三角瓶中，加去离子水湿润样品。
➢ 去除有机质：将上述湿润样品中，加10%的过氧化氢，其用量视有机质多少而定，并用玻 璃棒搅拌，使有机质和过氧化氢接触，以利氧化。当过氧化氢强烈氧化有机质时，发生大 量气泡，会使样品溢出容器，需立即滴加异戊醇消泡，避免样品损失。
➢ 样品分散：将0.5N六偏磷酸钠60毫升加入盛有样品的250毫升三角瓶中，再加去离子水。使 三角瓶内土液体积约达125--130毫升，盖上小漏斗，摇匀后放在电热板上加热煮沸，在未 沸腾前必须经常摇动三角瓶，以防止土粒沉积瓶底发生破裂。煮沸后保持沸腾0.5小时。
➢ 测定悬液比重：将盛有土液的沉降筒用去离子水定容1000毫升。搅拌悬液1分钟（上下各30 次），如有气泡，测定时及时加异戊醇消泡，记录开始时间，测定悬液温度。
➢ 司笃克斯定律在土壤分析中的应用：
❖ 求出不同温度下，不同直径的土壤颗粒在水中沉降一定距离所需的时间。 ❖ 为使操作方便，常将一定粒径颗粒、沉降一定距离，在不同温度下所需的
时间计算出来，并列表附后。 ❖ 利用不同大小土粒沉降速度不同，即可分别测出不同粒级的重量百分数。
➢ 简易比重计法
❖ 从比重计读数可以求出相应的L值(各个粒级颗粒沉降的有效深度) ，从而用 司笃克斯公式算出测定含某粒级在不同温度下所需的时间。
➢ 测量：按附表“表4在不同温度时各粒级的比重计测定时间表(国际制)”中所列温度、时间 和粒径的关系，根据所测液温和待测粒级的最大直径值，选定比重计测定时间，提前10–15 分钟将比重计轻轻插入悬液中，到了选定时间即测记比重计读数，将读数经必要的校正计 算后，即代表直径小于选定粒径的颗粒累积含量。
➢ 结果：按照上述步骤，就可分别测出砂粒（2--0.02毫米）、粘粒（<0.002毫米）和计算出 粉粒（0.02--0.002毫米）。
土壤分析，实行因土改良和因土种植，以及合理利用土壤资源的重要依据。 ❖ 土壤颗粒分析即是测定土壤的颗粒组成，并以此确定土壤的质地类型。
➢ 测定方法：
❖ 吸管法和比重计法。
二、分析原理简述：
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➢ 土壤机械组成的测定，以司笃克斯定律为基础的。
❖ 司笃克斯(G. C. Stokes，1845)定律：球体在介质中沉降，其沉降速度与球 体半径的平方成正比，而与介质的粘滞系数成反比，
结果计算
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➢ 1、计算公式： ❖ 砂粒(2-0.02mm)%=（50- <0.02mm颗粒的校正读数）/50 ×100 ❖ 粘粒(<0.002mm)%= <0.002mm颗粒的校正读数/50 ×100 ❖ 粉粒（0.02-0.002mm)%＝ 100 --砂粒（%）--粘粒（%）
➢ 作业： ❖ 每组测两个土壤平行样品的机械组成，然后计算其平均值。