土壤容重、孔隙度、含水率等测定方法
土壤水分及容重测定方法
一、土壤容重的测定（环刀法）土壤容重是指田间自然状态下，在单位体积内所具有的干土质量，通常以每立方厘米土重克数表示，记和（g·cm－3）。
通过土壤容重的测定，可约略估计土壤质地、结构和松紧状况，比较粘的土壤容重较小，而砂质土壤容重较大。
在一般情况下，土壤容重小时说明土壤孔隙数量多，土壤比较疏松，土壤结构性好，在这种情况下，土壤的水分、空气、热量状况比较好。
因此，土壤容重是土壤肥瘦和耕作质量的重要指标。
另外，通过土壤容重的数值可具体计算出土壤中孔隙的多少，在生产上用途较大。
（一）方法原理用一定容积的环刀（一般为100cm3）切割未搅动的自然状态土样，使土样充满其中，称量后计算单位容积的烘干土质量。
本法适用一般土壤，对坚硬和易碎的土壤不适用。
（二）操作步骤（1）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。
若只测定耕层土壤容重，则不必挖土壤剖面。
（2）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，耕层重复4个，下面层次每层重复3个。
（3）将环刀托放在已知质量的环刀上，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。
（4）用修土刀切开环刀周围的土样，取出已充满土的环刀，细心削平环刀两端多余的土，并擦净环刀外面的土同时在同层取样处，用铝盒采样，测定土壤含水量。
（5）把装有土样的环刀两端立即加盖，以免水分蒸发。
随即称重（精确到0.01g），并记录。
（6）将装有土样的铝盒烘干称重（精确到0.01g），测定土壤含水量。
或者直接从环刀筒中取出土样测定土壤含水量。
（三）结果计算ρb=m/（1+θm）V式中：ρb为土壤容重（g·cm－3）；m为环刀内湿样质量（g）；V为环刀容积（cm3），一般为100cm3；θm为样品含水量（质量含水量）（%）。
允许平行绝对误差＜0.03g·cm－3，取算术平均值。
（四）仪器设备环刀（容积为100cm3），天平（感量0.1g和0.01g），烘箱，环刀托，削土刀，干燥器。
土壤比重、容重和孔隙度的测定
土壤比重、容重和孔隙度的测定一、比重的测定土壤比重又称真比重，是指单位体积的固体土粒重与同体积的水重之比。
土壤比重可用来计算土壤的总孔隙度，其数值大小还可间接反映土壤的矿物组成和有机质含量。
(一)方法原理通常使用比重瓶法，根据排水称重的原理，将已知重量的土样放入容积一定的盛水比重瓶中，完全除去空气后，固体土粒所排出的水体积即为土粒的体积，以此去除土粒干重即得土壤比重。
(二)操作步骤1、称取通过1mm筛孔相当于10克烘干土的风干土样，倒人比重瓶中，再注入少量蒸馏水(约为比重瓶的三分之一)，轻轻摇动使水土混匀，再放在沙浴上煮沸*，不时摇动比重瓶，以驱除土样和水中的空气。
2、煮沸半小时后取下冷却，加煮沸后的冷蒸馏水，充满比重瓶上端的毛细管，在感量为1／1000的天平上称重，设为B克。
3、将比重瓶内的土倒出，洗净，然后将煮沸的冷蒸馏水注满比重瓶，盖上瓶塞，擦干瓶外水分，称重为A克。
(三)结果计算干土重（克）/固体土粒体积（厘米3）土壤比重＝——————————————————水的密度（1克/厘米3）干土重（10克）＝—————————————————干土(10克)排出的水的体积（厘米3）10＝———————(10+A）—B(四)仪器设备1、容积为50毫升的短颈比重瓶一支。
2、感量为1／1000的天平一架。
3、电砂浴或电热板。
4、滴管、小漏斗、无空气的蒸馏水等。
* 含活性胶体或可溶性盐较多的土壤，因粘滞水或盐分的影响，会使结果偏大，要用非极性液体代替蒸馏水，试样先烘至恒重，用真空抽气代替煮沸。
二、土壤容重的测定(环刀法)土壤容量又叫土壤的假比重，是指田间自然状态下，每单位体积土壤的干重，通常用克/厘米3表示。
土壤容重除用来计算土壤总孔隙度外，还可用于估计土壤的松紧和结构状况。
（一）方法原理用一定容积的钢制环刀，切割自然状态下的土壤，使土壤恰好充满环刀容积，然后称量并根据土壤自然含水量计算每单位体积的烘干土重即土壤容重。
土壤实验测定方法
土壤实验测定方法一、土壤基本性质的实验测定1.土壤质地的测定：常用的测定方法包括重量比法测定法、颗粒比法测定法、手感法等。
2.土壤容重的测定：通过采用样品田间容重法、样品理论容重法、样品饱和容重法等方法进行测定。
3.土壤孔隙度的测定：包括总孔隙度和毛管孔隙度的测定，可通过实验测试样品的重量、容重和含水率等参数进行计算。
4.土壤水分含量的测定：可采用重量法测定、体积法测定以及烘干法等方法进行。
其中，烘干法是最常用的方法。
二、土壤化学性质的实验测定1.土壤pH值的测定：可通过玻璃电极法、玻纤电极法、比色法等方法进行测定。
2.土壤有机质含量的测定：采用碱液滴定法、热酸浸提法、溶液色谱法等方法对有机质进行测定。
3.土壤有效养分含量的测定：可通过石蜡片法、玻璃片法、双波长比色法、摄谱光度法等方法进行测定。
三、土壤物理性质的实验测定1.土壤持水性的测定：常用的方法包括沙、砂土和黏土的水分保持量测定、田间试验法测定等。
2.土壤持肥性的测定：可通过沉降率法、沉淀法、筛选法等方法测定土壤的持肥性。
3.土壤渗透性的测定：可通过试验室渗透仪法、试验室浸润法、热扩散法等方法进行测定。
四、土壤生物学性质的实验测定1.土壤微生物数量的测定：常用的测定方法包括平板计数法、涂片法、白化法等。
2.土壤酶活性的测定：可通过尿素酶活性测定法、过氧化氢酶活性测定法、过氧化物酶活性测定法等方法进行。
除了以上提到的实验测定方法外，还有一些其他的土壤实验测定方法，例如土壤膨胀性的测定、土壤沉降性的测定、土壤有机碳含量的测定等。
这些测定方法通过实验对土壤进行定量或定性的分析，从而为土壤利用和管理提供科学依据，为农业、林业、环境保护以及土壤改良等领域的研究和实践提供参考。
浙江大学土壤容重、孔度、含水量及三相比的测定实验报告
实验报告课程名称： 土壤与植物营养学实验实验项目名称： 土壤容重、孔度、含水量及三相比的测定一、 实验目的和要求1. 测定和计算土壤含水量、容重、孔度及三相比；2. 加深对上述物理量及其相互关系的理解；3. 掌握容重等的测定和计算方法。
二、 实验内容和原理1. 土壤比重：单位容积固体土粒（不包括孔隙）的质量称为土壤比重，单位为g/cm 3，其数值大小取决于矿物成分和腐殖质含量。
土壤中多数矿物比重为2.5-2.7（含铁矿物>3），土壤中腐殖质含量较少，所以一般主要取决于其矿物组成，通常取其平均值2.65，作为土壤比重常用值。
2. 土壤容重：田间自然垒结状态下单位体积的土壤质量（即在105℃下除去水分的质量）称为土壤容重，单位为g/cm 3，总是小于比重，一般为1.0-1.4。
土壤容重与土粒排列情况、孔度大小、土壤质地、结构和有机物等有关，反映了土壤肥力、耕作管理状况和土壤紧实度。
可利用土壤容重计算土壤重量和土壤中一定土层内各组分的数量。
土壤容重（g/cm 3）=土样干重/土样体积3. 土壤孔度：土壤中所有大小孔隙的容积之和占整个土壤容积的百分数称为土壤孔度，可根据土壤的容重和比重计算而得。
一般的，砂土的孔度为30%-45%，壤土为40%-50%，黏土为45%-60%，一般作物适宜的孔隙度为50%左右。
土壤的孔度决定着土壤的水分和空气状况，并对热量交换有一定影响，是土壤的重要属性。
土壤孔度（%）=（1-容重/比重）×1004. 土壤含水率：每百克干土中所保持的水分克数称为土壤含水率。
将土样放置在105℃-110℃的烘箱中烘至恒重，失去的质量即为水分质量，在此温度下土壤的吸附水被蒸发，而结构水不致破坏，有机质也不致分解。
土壤含水率（%）=W 湿−W 干W 干×100 式中：W 湿为土壤湿重，W 干为土壤干重。
5. 土壤的三相比土壤中气相、液相和固相三种状态的相对比例就是土壤的三相比。
常用土壤容重、比重测定及孔隙度计算方法
土壤容重、比重测定及孔隙度计算一、目的要求土壤容重、比重和孔隙度是土壤松紧状况的反映，而土壤的松紧状况与土壤一系列理化性质，耕作情况等密切相关，因此测定土壤容重、比重与孔隙度的大小，可以作为判断土壤肥力高低的一项重要指标。
二、说明土壤容重是指土壤在自然情况下，单位体积内所具有的干土重量，包括土壤孔隙在内，通常以（克/立方厘米）表示。
通过土壤容重测定可以大致估计土壤有机质含量多少，质地状况以及土壤结构好坏。
土壤比重是指单位体积内固体干土粒的重量与同体积水重之比，不包括土壤孔隙在内，决定土壤比重大小的主要因素是土壤有机质含量和土壤矿物组成。
土壤孔隙度是指单位体积内土壤孔隙所占的百分数，土壤孔隙的数量与大小，密切影响着土壤透水、透气与蓄水保墒能力，它可由土壤容重、比重及土壤田间持水量计算而得。
三、方法（一）容重测定：环刀法1、在欲测容重地块挖坑，长、宽约1尺左右，坑深视土层情况而定，通常1.5尺左右即可并将取土坑壁垂直切平。
2、将环刀垂直压入各层土壤中，如土壤紧实时，可在环刀上端垫一块木板，用铁锤击入土壤。
环刀进入土层时勿左右摇摆，以免破坏土壤自然状态，影响容重。
3、用铁铲将环刀从土壤中挖出，小心削平下端，然后将上部钢环去掉，再削平上端，环刀内的土壤体积为100立方厘米，同样取三份，两份求其平均值，一份测定土壤毛管孔隙度。
4、将环刀内的土壤无损移入铝盒中，带回室内称重，土壤如在大铝盒中直接烘干时可不称重。
5、将大铝盒打开盖放入105℃烘箱中烘8小时，或取其中的土壤15—20克，放入小铝盒中，用酒精烧失法，求出土壤含水百分数。
6、计算：V——环刀内容积（厘米3）W——样品含水百分数（不带%）（二）比重测定：1、将比重瓶加水至满、外部擦干，称重为A。
2、将比重瓶中水分倒出约1/3把10克烘干土小心倒入瓶中，加水至满，注意不使水溢出，擦干，称重为B。
3、10克（干土重）+ A（比重瓶重+ 水重）- B（比重瓶重+ 10克干土重+ 排出10克干土体积后的水重）= C（10克干土同体积的水重）。
土壤理化性质测定方法
土壤理化性质测定方法土壤的理化性质测定是土壤学研究的基础，也是农业生产中土壤肥力评价的重要手段。
在实际工作中，我们通常会测定土壤的物理性质、化学性质和生物学性质等多个方面。
接下来，本文将分别介绍常用的土壤理化性质测定方法。
一、土壤物理性质的测定方法1.土壤颗粒分析：通过测定土壤中不同颗粒级别的含量，得出土壤的颗粒组成。
常用的方法包括梯级法、沉降法和离心法等。
2.土壤容重的测定：容重是指土壤单位体积的质量，常用的测定方法有圆环法和铁筒法等。
3.土壤孔隙度和孔隙度的测定：孔隙度是指土壤中孔隙体积与总体积之比，常用的测定方法有代表法、柱塞法和压实仪法等。
4.土壤质地的测定：土壤质地是指土壤中各种粒子所占的百分比，常用的测定方法有手感法和湿润法等。
5.土壤含水量的测定：土壤含水量是指土壤含水量与干土质量之比，常用的测定方法有干燥法和重量法等。
二、土壤化学性质的测定方法1.土壤酸碱度的测定：土壤酸碱度对植物生长和土壤肥力有重要影响，常用的测定方法有酸碱度仪法和酸碱滴定法等。
2.土壤有机质含量的测定：有机质对土壤肥力有显著贡献，常用的测定方法有干燥煮熔法和碳氮分析仪法等。
3.土壤碱解态氮的测定：碱解态氮是植物主要吸收的氮源之一，常用的测定方法有硫酸盐抽提法和碱解氮分析仪法等。
4.土壤速效养分的测定：速效养分是植物生长的重要养分，常用的测定方法有水溶性法和盐酸溶解法等。
5.土壤微量元素的测定：土壤中的微量元素对作物生长和土壤健康有重要作用，常用的测定方法有原子吸收光谱法和火焰原子吸收光谱法等。
三、土壤生物学性质的测定方法1.土壤微生物数量的测定：土壤微生物是土壤生物活动的重要参与者，常用的测定方法有平皿计数法和蛋白荧光法等。
2.土壤酶活性的测定：土壤酶活性是评价土壤健康和肥力的重要指标，常用的测定方法有酶测定法和比色法等。
3.土壤呼吸强度的测定：土壤呼吸是土壤微生物代谢过程中产生的二氧化碳释放，常用的测定方法有碱浸法和气体分析法等。
土壤容重 比重的测定和孔隙度的计算
土壤容重、比重的测定和孔隙度的计算测定原理：土壤容重用每立方厘米土壤重克数表示(g/ cm3 )。
测定土壤容重用一定容积的环刀，取一定容积的自然土样，然后称重，按照干土重计算土壤容重。
土壤比重是指土壤颗粒与同体积水(4℃)重量的比值，由于它是指全部土壤颗粒的平均比重，因此，土壤比重的大小与土壤矿物质组成，机机质含量有很大关系。
土壤比重是用比重瓶测得的。
即将己知重量的土样，放入有水的比重瓶向，排除空气、定容，求出由土壤代换出水的体积。
以烘干土重除以体积，即求得土壤比重。
测定方法与步骤1 土壤容重的测定——环刀法1）挖土壤剖面，分层削出横平而：在野外选好剖面点，挖好剖面后，用削面刀修乎，分层确定测土壤容重的层次部位，在取土部位修一横向平面，为环刀取土作好准备工作。
2）环刀取土方法：将环刀托套在已知重量环刀无刃口的一端，环刀内壁微涂凡士林。
环刀刃口朝下，用力均衡地下压环刀托把，将环刀垂直压入土层平面以下。
如土层紧实较硬时，可用木锤轻轻敲打环刀托把，待整个环刀全部压入土中，且土面即将触及环刀托的顶部(可由1环刀托盖上的小孔探视)时停止下压。
用铁铲把环刀周围土壤挖出，切断环刀下方，并使其下方留有一些多余的十壤。
慢慢取出环刀，使它翻转过来，刃口朝上，用削土刀迅速削去附近在环刀壁上的土壤，然后在刃口一端从边缘比中心部位逐渐削平土壤，使之与刃口完全齐平。
盖上环刀顶盖，再次翻转环刀，使盖好顶盖的刃口一端朝下，取下环刀托，同样削平无刃口一端的土面，并盖好底盖，注意削平土面时，要细心，否则容易成块脱落，以至因土面不平土样作废。
环刀取土后要擦净环刀外粘附的土壤。
测湿土重，准确到0.1克，并记录其重量3）测土壤含水量：在环刀采样处另取土样，测定土壤含水量或直接用环刀内土样测含水量。
4）要三次重复测定土壤容重：测定出的数值，取算术平均值，绝对误差要＜0. 02g/ cm3。
2 土壤比重的测定1）称土：称通过1mm 筛孔的风干土样10克，精确到0.001克。
土壤容重孔隙度含水率等测定方法
土壤容重孔隙度含水率等测定方法土壤的物理性质如容重、孔隙度和含水率是评估土壤质量和功能的重要指标。
下面将介绍一些常见的土壤容重、孔隙度和含水率的测定方法。
1.土壤容重的测定方法：土壤容重是指单位体积土壤的质量。
常用的测定方法有：（1）干燥法：将一定量的湿土样放入烘箱中进行干燥，直到土壤重量不再变化，然后计算土壤的干重与体积之比即可得到容重。
（2）铁环法：将一个已知质量的铁环插入土壤中，然后称量整个样品的质量，计算出土壤体积。
（3）气泡法：用一个封闭的气密容器，将土样和一定量的水加入容器中，容器密封后，通过计算压缩空气的体积变化来测定土壤容重。
2.孔隙度的测定方法：孔隙度是指土壤体积中孔隙所占的比例。
一般有以下几种常用方法：（1）饱和法：将一定量的土壤样品浸泡在水中直到完全饱和，然后测定土壤的体积，计算出孔隙度。
（2）气体置换法：通过测定氮气或二氧化碳的置换量来计算孔隙度。
（3）粉砂法：利用粉砂来填充孔隙，并测定土壤样品的体积，然后计算孔隙度。
3.含水率的测定方法：含水率是指土壤中含有的水分的百分比。
以下是几种常用的含水率测定方法：（1）干燥法：将一定重量的土壤样品放入烘箱中干燥，直到土壤重量不再变化，然后计算出干重与湿重之差，用于计算含水率。
（2）质量测定法：利用称重法测定土壤样品的干重和湿重，然后计算含水率。
（3）深层孔隙水抽取法：通过抽取土壤深层孔隙中的水样，然后进行加热蒸发或称重测定法来计算含水率。
需要注意的是，在进行土壤容重、孔隙度和含水率的测定时，应根据实际情况选择适用的方法，并严格按照方法要求进行操作、记录和计算，以保证测定结果的准确性和可比性。
此外，不同土壤类型和土壤质地的测定方法可能会有所不同，需要综合考虑选择合适的方法。
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1．土壤含水量(含水率)测定
采用酒精燃烧法测定。
操作步聚：
(1)取小铝盒若干，洗净后烘干，用天平称出每—铝盒重量(逐一标量记录)
(2)在标准地内挖土壤剖面，分20cm 一层。
在分层的土壤剖面上用铝盒自下而上刮一层土(约半盒、注意避开根系和石砾等杂物)，马上称重(得出湿土重十铝盒重)
(3)倒入酒精8－12ml ，振荡铝盒使与土壤混合均匀(如土壤很湿要用小刀拌匀成泥浆)，点燃酒精，在火焰将熄灭时，用小刀轻拔土壤，使其充分燃烧，烧完后再加入3～4ml 进行第二次燃烧(如土壤粘重、含水量较大，再加入2～3ml 酒精进行第三次燃烧)。
冷却后，马上称出重量(得干土重十盒重)。
每层重复三次。
(4)土壤含水量及现有贮水量计算
①土壤含水量(重量)＝％重（干土重＋盒重）－盒干土重＋盒重）（湿土重＋盒重）－（100⨯
＝水分重／干土重×l00％
②土壤含水量(体积)＝）
（）容重（土壤含水量（重量％）33g/cm 1g/cm ⨯ ＝％土壤体积
水分体积100⨯ (注：水的容重一般取lg ／cm 3)
2．土壤物理性质测定
采用环刀法
操作步聚：
(1)首先量取环刀的高度和内径，计算出其容积(标记、做好记录)：
V ＝πr 2H
式中：V —环刀体积(cm 3)
R —环刀内半径(cm)
H —环刀高度(cm)
将环刀在天平上称重(做好标记、记录)。
(2)选择标准地，在测定地点做一平台(山地)，挖土壤剖面，分层取样测定(按20cm —层)，每层设三个重复。
(3)打入环刀(一定要垂直打入，且不能晃动)，待土壤至环刀下沿齐平时，在环刀上垫—滤纸层后把盖盖好，挖出环刀，用刀削平底部土壤，垫好滤纸，盖好下盖。
迅速称重(得：自然土重十环刀重)
(注：第(3)步测完后马上测定该层土壤含水量，见土壤含水量测定)可测出土壤容重。
(4) 将环刀样品带回室内，拿掉上盖(保留滤纸)。
将环刀放入盛水的容器中(2—3mm 水层，随水减少，逐渐加水，保持此水层)。
大约2小时左右(人不能离开)至土层滤纸一湿，取出环刀(用滤纸吸干)盖好上盖马上称重(得：经浸水2小时左右带土环刀重)。
然后放回原处，每隔l 小时取出反复称重，直到恒重，可测出土壤毛管孔隙度。
(5)将环刀土样继续放入盛水容器中，往容器加水至水面与环刀上层齐平。
净置6小时后取出环刀。
稍置10秒钟。
使多余水流出，用干布将环刀擦干后称重。
(得：浸水6小时带土环刀重)，然后再将环刀放回容器中，放置4～5小时后，再次称重，直到恒重。
可测得土壤总孔隙度。
(6)土壤物理性质指标的计算
①环刀内干土重(g)＝1
g ＋土壤含水量（重量％））－环刀重（（自然土重＋环刀重） ②土壤容重(g/cm 3)＝）
环刀容积（）环刀内干土重（
3cm g ③土壤毛管孔隙度(容积)
＝％）环刀容积（））－环刀内干土重（）－环刀重（小时左右带土环刀重（吸水100cm g g g 23
⨯ ④毛管最大持水量(重量)(又称田间持水量)
＝ ％）环刀内干土重（））－环刀内干土重（）－环刀重（小时左右带土环刀重（吸水100g g g g 2⨯
(注：在数值上土壤毛管孔隙度(％)＝毛管最大持水量(％)×土壤容重(g/cm 3))
⑤土壤总孔隙度(体积)
＝％）环刀容积（））－环刀内干土重（）－环刀重（小时左右带土环刀重（浸水100cm g g g 63
⨯ ⑥土壤饱和含水量(重量)
＝％）环刀内干土重（））－环刀内干土重（）－环刀重（小时左右带土环刀重（浸水100g g g g 6⨯
[注：在数值上，土壤总孔隙度(％)＝土壤饱和持水量(％)×土壤容量(g/cm 3)]
⑦非毛管孔隙度(％)＝土壤总孔隙度(体积％)—毛管孔隙度(％)
⑧土壤三相比(自然状态下单位体积土壤中所含水分、空气、固体物质百分数)
土壤固体物质％＝l —总孔隙度％
土壤含水量(体积％)＝土壤含水量(重量％)×容量(g/cm 3)
土壤空气含量(％)＝土壤总孔隙度(％)—土壤含水量(体积％)
⑨单位面积某土层土壤毛管最大贮水量(m 3／hm 2)
＝毛管孔隙度(％)×土层厚度(m)×10000m 2
单位面积某土层土壤毛管最大贮水量(mm)＝毛管孔隙度(％)×土层厚度(mm)
⑩单位面积某土层饱和贮水量(m 3／hm 2)
＝土壤总孔隙度(％)×土层厚度(m)×10000m2
单位面积某土层饱和贮水量(mm)=土壤总孔隙度(％)×土层厚度(mm) [注所用工具：环刀、卡尺、锨、小刀、锤子、木块、滤纸。