实验一:土壤水分测定
土壤采集与土壤含水量测定实验报告(一)
土壤采集与土壤含水量测定实验报告(一)土壤采集与土壤含水量测定实验报告实验目的•了解土壤的组成及各组分含量•掌握采集土壤样品的方法及要点•学会土壤含水量的测定方法实验步骤1.选择适当的采样地点。
2.使用铁锹或钻头等工具采集土壤样品,并将样品放入干净的塑料袋或玻璃瓶中。
3.传送土样前,用筛网除去杂质并晾干土壤样品。
4.将土壤样品放入烤箱中,在105℃下烘干至恒重。
5.取出烘干后的土壤样品,将其重量记录为W1。
6.将烘干土壤样品放入烧杯中,加入蒸馏水,搅拌均匀,待土壤样品充分吸水后,将其过滤。
滤液称为土壤水分提取液。
7.将土壤水分提取液放入烧杯中,平放于加热板上加热,直至水分完全蒸发,烘干至恒重。
取出烘干后的土壤提取液重量,记录为W2。
实验结果及分析通过实验,我们得到了土壤样品的含水量数据,结合采样地点、采样深度等因素进行分析,可以得出该地点土壤含水量的特点和变化趋势,这对于制定农田灌溉计划、提高农作物产量具有一定的参考价值。
实验注意事项•选择采样地点时,应尽量避免边缘、污染源、有害物质区域等地方。
•采集土样时,应注意保证样品的完整性和纯度。
•在实验过程中,应严格按照步骤操作,避免对实验数据产生影响。
•测定过程中需注意卫生和安全,如避免土样落入眼睛。
结语土壤采集与土壤含水量测定是环境工程、土地管理、农业种植等领域的基础实验。
通过这次实验,我们不仅学会了实验操作的基本流程和方法,更重要的是锻炼了严谨的科学态度和分析数据的能力。
希望大家能够在今后的实践中不断积累经验,不断提高自己的能力,为推动科学进步和社会发展作出贡献。
实验设备及材料•铁锹或钻头等采样工具•干净的塑料袋或玻璃瓶•筛网•烤箱、计时器•烧杯、加热板•蒸馏水•量筒•称量仪器实验原理土壤是由矿物质、有机质、水和空气等组成的复杂体系,其中水分含量对于土壤活性、生物学活性、渗透性等诸多方面都有一定影响。
因此,测定土壤含水量对于评价土壤质量、制定农业计划等有重要意义。
土壤含水量的测定实验报告三篇
⼟壤含⽔量的测定实验报告三篇⼟壤含⽔量的测定实验报告三篇篇⼀:⼟壤含⽔量的测定实验报告实验⼆⼟壤含⽔量的测定(烘⼲法与酒精燃烧法)⼀、⽬的意义进⾏⼟壤含⽔量的测定有两个⽬的:⼀是为了解⽥间⼟壤的实际含⽔情况,以便及时进⾏播种、灌排、保墒措施,以保证作物的正常⽣长;或联系作物长相长势及耕作栽培措施,总结丰产的⽔肥条件。
⼆是风⼲⼟样⽔分的测定,是各项分析结果计算的基础。
⼟壤含⽔量的测定⽅法很多,如烘⼲法、酒精燃烧法和中⼦测量法等,其中烘⼲法是⽬前国际上⼟壤⽔分测定的标准⽅法,虽然需要采集⼟样,并且⼲燥时间较长但是因为它⽐较准确,且便于⼤批测定,故为常⽤的⽅法。
⼆、⼟壤⾃然含⽔量的测定⼟壤⾃然含⽔量是指⽥间⼟壤中实际的含⽔量,它随时在变化之中,不是⼀个常数。
⼟壤⾃然含⽔量测定的⽅法,介绍烘⼲法和酒精燃烧法。
(⼀)烘⼲法1.⽅法原理将⼟壤样品放在105℃±2℃的烘箱中烘⾄恒重,求出⼟壤失⽔重量占烘⼲重量的百分数。
在此温度下,包括吸湿⽔(⼟粒表⾯从空⽓中吸取活动⼒强的⽔汽分⼦⽽成的⼀种⽔分)在内的所有⽔分烘掉,⽽⼀般⼟壤有机质不致分解。
2.操作步骤(1)将铝盒擦净,烘⼲冷却,在1/100天平上称重,并记下铝盒号码(A )。
(2)在⽥间取有代表性的⼟样(0~20cm)20g 左右,迅速装⼊铝盒中,盖好盒盖,带回室内(注意铝盒不可倒置,以免样品撒落),在天平上称重(B ),每个样品⾄少重复测3份。
(3)将打开盖⼦的铝盒(盖⼦放在铝盒旁侧或盖⼦平放在盒下),放⼈105℃±2℃的恒温箱中烘6~8⼩时。
(4)待烘箱温度下降⾄50℃左右时,盖好盖⼦,置铝盒于⼲燥器中30分钟左右,冷却⾄室温,称重(C ),如⽆⼲燥器,亦可将盖好的铝盒放在磁盘或⽊盘中,待⾄不烫⼿时称重。
(5)然后,启开盒盖,再烘4⼩时,冷却后称重,⼀直到前后两次称重相差不超过1%时为⽌(C )。
3.结果计算⼟壤含⽔量(%)=100ACC B ?--式中:A —铝盒重(g ) B —铝盒加湿⼟重(g ) C —铝盒加烘⼲⼟重(g ) 4.注意事项(1)烘箱温度以105℃±2℃为宜,温度过⾼,⼟壤有机质易碳化逸失。
环境监测类具体实验方法
实验一:土壤水分测定一、测定原理土壤样品在105±2℃烘至恒重时的失重,即为土壤样品所含水分的质量。
二、仪器设备土钻;土壤筛:孔径1mm ,0.15mm ;铝盒:小型的直径约40mm ,高约20mm ;分析天平;烘箱三、试样的选取和制备1、风干土样:选取有代表性的风干土壤样品,压碎,通过1mm 筛,混合均匀后备用。
2、新鲜土样:在田间用土钻取有代表性的新鲜土样,刮去土钻中的上部浮土,将土钻中部所需深度处的土壤约20g ,捏碎后迅速装入已知准确质量的大型铝盒内,盖紧,装入木箱或其他容器,带回室内,将铝盒外表擦拭干净,立即称重,尽早测定水分。
四、测定步骤1、先称量铝盒重量2、称量盛有新鲜土样的铝盒的重量3、烘干土样12h4、称量盛有烘干土样的铝盒五、结果计算公式:100%)(0121⨯--=m m m m ,分析基水分 (1)100%)(0221⨯--=m m m m ,干基水分 (2)式中:m0——烘干空铝盒质量(g );m1——烘干前铝盒及土样质量(g ); m2——烘干后铝盒及土样质量(g )。
实验二:土壤pH值测定一、测定原理氢离子可以穿透阳极的薄导电玻璃,但穿透速度比较慢.其他金属离子不能穿透.当阳极加电场的时候,氢离子发生运动,并在玻璃中发生浓差极化,影响导电率.测量该导电率就可得知溶液中的氢离子浓度.换算后就可得到pH值。
二、仪器与试剂1、仪器:pH计2、试剂:1molL氯化钾溶液;pH4.01(25℃)标准缓冲溶液;pH6.87(25℃)标准缓冲溶液;pH9.18(25℃)标准缓冲溶液三、测定步骤1、仪器校准:pH计的使用方法按仪器说明书进行。
将待测液与标准缓冲溶液调到同一温度,并将温度补偿器调到该温度值。
用标准缓冲溶液校正仪器时,先将电极插入与所测试样pH值相差不超过2个pH单位的标准缓冲溶液,启动读数开关,调节定位器使读数刚好为标准液的pH值,反复几次使读数稳定。
取出电极洗净,用滤纸条吸干水分,再插入第二个标准缓冲溶液中,两标准液之间允许偏差0.1pH 单位,如超过则应检查仪器电极或标准液是否有问题。
土壤含水量的测定实验报告,实验结论,实验不足,实验体会
土壤含水量的测定实验报告,实验结论,实验不足,实验体会实验报告:标题:土壤含水量的测定实验报告摘要:本实验旨在通过测量土壤的含水量,了解土壤水分的分布情况以及对植物生长的影响。
通过称重法和干湿法两种方法,测定了不同土壤样本的含水量,并得出了相应的实验结论。
引言:土壤的含水量是土壤中水分含量的指标,对于农业、环境保护等领域具有重要意义。
准确测定土壤的含水量可以帮助我们了解土壤水分的分布规律,进而优化灌溉方案,提高植物生长的效率。
实验方法:本实验选取了三个不同土壤样本进行测定,分别为A、B、C。
首先,我们采用称重法测定了每个土壤样本的湿重和干重,并计算得出含水量的百分比。
其次,我们使用干湿法,将土壤样本放入烘箱中进行干燥,然后再次称重,计算得出含水量的百分比。
实验结果:通过称重法测定,土壤样本A的含水量为25%,样本B为15%,样本C为10%。
通过干湿法测定,样本A的含水量为27%,样本B为14%,样本C为9%。
可以看出,两种测量方法得出的结果相对一致。
实验结论:根据我们的实验结果,不同土壤样本的含水量存在差异。
含水量较高的土壤有利于植物的生长,而含水量过低则会限制植物的生长。
因此,合理灌溉和水分管理对于农作物的生产至关重要。
实验不足:本实验在样本选择上较为简单,只选取了三个不同土壤样本进行测定。
为了得出更准确的结论,应该增加样本数量,涵盖更多不同类型的土壤。
实验体会:通过本次实验,我深切体会到了土壤含水量对植物生长的重要性。
合理的水分管理可以提高农作物的产量和质量,对于农业生产和环境保护都具有重要意义。
同时,我也认识到了实验设计的重要性,只有合理的实验设计才能得出准确可靠的结果。
土壤水分测定实验报告
土壤水分测定实验报告一、实验目的土壤水分是土壤的重要组成部分,对植物生长、土壤微生物活动以及土壤物理化学性质等都有着重要的影响。
本次实验的目的是掌握常见的土壤水分测定方法,了解土壤水分含量的变化规律,为农业生产、土壤改良和环境保护等提供科学依据。
二、实验原理土壤水分含量的测定方法多种多样,本次实验采用烘干法和酒精燃烧法。
烘干法的原理是将土壤样品在 105℃±2℃的烘箱中烘至恒重,通过烘干前后的质量差计算土壤水分含量。
土壤水分含量(%)=(烘干前质量烘干后质量)/烘干前质量 × 100%酒精燃烧法的原理是利用酒精燃烧时产生的高温,使土壤中的水分迅速蒸发,通过燃烧前后的质量差计算土壤水分含量。
三、实验仪器与材料1、仪器电子天平:精度 001g烘箱:能保持温度在 105℃±2℃铝盒:若干干燥器酒精:浓度 95%量筒玻璃棒2、材料不同类型的土壤样品:如砂土、壤土、黏土四、实验步骤(一)烘干法1、取适量的新鲜土壤样品,放入已知质量的铝盒中,用电子天平称取湿土质量,记录为 M1。
2、将装有湿土的铝盒放入烘箱,在 105℃±2℃的条件下烘 6 8 小时,直至恒重。
3、将烘干后的铝盒取出,放入干燥器中冷却至室温,用电子天平称取干土质量,记录为 M2。
(二)酒精燃烧法1、取适量的新鲜土壤样品,放入已知质量的铝盒中,用电子天平称取湿土质量,记录为 M3。
2、向铝盒中倒入适量的酒精,使土壤充分浸润,点燃酒精,待火焰熄灭后,重复燃烧 2 3 次,直至土壤颜色变浅。
3、冷却后,用电子天平称取干土质量,记录为 M4。
五、实验数据记录与处理|实验方法|土壤类型|湿土质量(g)|干土质量(g)|水分质量(g)|水分含量(%)|||||||||烘干法|砂土|M11|M21|M11 M21|(M11 M21)/ M11 × 100%||烘干法|壤土|M12|M22|M12 M22|(M12 M22)/ M12 × 100%||烘干法|黏土|M13|M23|M13 M23|(M13 M23)/ M13 × 100%||酒精燃烧法|砂土|M31|M41|M31 M41|(M31 M41)/ M31 ×100%||酒精燃烧法|壤土|M32|M42|M32 M42|(M32 M42)/ M32 ×100%||酒精燃烧法|黏土|M33|M43|M33 M43|(M33 M43)/ M33 ×100%|六、实验结果分析1、不同土壤类型的水分含量差异砂土的孔隙较大,透气性好,保水能力相对较弱,水分含量较低。
土壤学实验土壤含水量的测定
实验:土壤含水量的测定一、风干土样吸湿水的测定[1](烘干法)1、方法选择的依据土壤水分的测定方法有很多种,烘干法是目前国际上测定土壤水分的标准法,虽然需要采集土样,并且干燥时间较长,但是因为它比较准确,且便于大批测定,故为最常用的方法。
2、方法原理将土壤样品放在105—110℃的烘箱中烘至恒定质量,则失去的质量为水质量,即可计算土壤水分含量。
在此温度下,自由水和吸湿水都被蒸发,而结构水不致破坏,一般土壤有机质也不致分解。
3、主要仪器编有号码的有盖称皿(铝盒);分析天平;恒温干燥箱;干燥器(内盛无水CaCl2或变色硅胶、骨匙。
4、操作步骤1.取有号码的盖称皿或铝盒,置于温度为105—110℃的烘箱内烘3—5小时,烘时把盖子斜放在皿侧(铝盒的盖子可平放在盒下)。
烘干后,从烘箱中取出,并盖好盖子放在干燥器中冷却室问温,一般放置30分钟即可西取出在分析天平上称量(W)(注1) (注2)。
2.将风干样品(注3)拌匀,舀取5.0000g,均匀地平铺于称皿或铝盒中,加盖,在分析天平上称重(W 1),去盖放在加热至105—110℃烘箱中烘烤8小时(盖子斜放皿侧)。
取出加盖后放在干燥器中冷却,300分钟后称量(W)。
2 3.再放回烘箱中(105—110℃)烘3—5小时,冷却后称量,以验证是否恒定,如此重复处理,直至前后二次称量之差不大于3毫克为止。
W1-W25、结果计算W1-W土壤含水量(g/kg) = ————×1000式中W1——称皿(铝盒)重(g);W2——称皿(铝盒)+ 风干样品(湿土样品)重(g);W3——称皿(铝盒)+ 烘干样品重(g).风干土壤样品这里质量换算成烘干土壤样品质量为烘干土壤样品质量=6、注释(1)样品在105℃±2℃烘6—8小时,能将土样中的自由水和吸湿水驱走,化合水和结晶水则一般不致排出,有机质也只有微量的氧化分解挥发损失。
对于腐殖质含量高(﹥8%)的土壤、泥炭土以及盐土,温度不应超过105℃;含有石膏的土壤只能加热到80℃,因为超过此温度时会造成结晶水的损失。
土壤样品制备和土壤水分的测定实验方法
土壤样品制备和土壤水分的测定实验方法一、土壤样品的处理和制备野外采回来的样品,经登记编号后,还要经过一系列的处理一风干、磨细、过筛、保存等,才能用于各项分析。
1.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、镂态氮、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。
样品的风干可挂于通风橱中或是干净的木盘上摊开,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的污染,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ICIn以下,否则干后不易研磨。
另外,捏碎土块可及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3~5天即可风干。
潮湿季节可适当延长。
2.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。
凡是通过2mm筛孔的样品,用四分法选取平均样品IOOg o贮于广口瓶中备用。
剩下的样品继续磨细,至全部通过In1nI孔筛,同上法取平均500g,贮于广口瓶中供一般化学分析,其余样品再研钵中磨细,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O.25mm孔筛的土样,再用四分法选出200g,其中IOog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用。
3.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。
土壤含水量的测定实验报告书
1. 实验二 土壤含水量的测定(烘干法与酒精燃烧法)一、目的意义进行土壤含水量的测定有两个目的:一是为了解田间土壤的实际含水情况,以便及时进行播种、灌排、保墒措施,以保证作物的正常生长;或联系作物长相长势及耕作栽培措施,总结丰产的水肥条件。
二是风干土样水分的测定,是各项分析结果计算的基础。
土壤含水量的测定方法很多,如烘干法、酒精燃烧法和中子测量法等,其中烘干法是目前国际上土壤水分测定的标准方法,虽然需要采集土样,并且干燥时间较长但是因为它比较准确,且便于大批测定,故为常用的方法。
二、土壤自然含水量的测定土壤自然含水量是指田间土壤中实际的含水量,它随时在变化之中,不是一个常数。
土壤自然含水量测定的方法,介绍烘干法和酒精燃烧法。
(一)烘干法1.方法原理 将土壤样品放在105℃±2℃的烘箱中烘至恒重,求出土壤失水重量占烘干重量的百分数。
在此温度下,包括吸湿水(土粒表面从空气中吸取活动力强的水汽分子而成的一种水分)在内的所有水分烘掉,而一般土壤有机质不致分解。
2.操作步骤(1)将铝盒擦净,烘干冷却,在1/100天平上称重,并记下铝盒号码(A )。
(2)在田间取有代表性的土样(0~20cm )20g 左右,迅速装入铝盒中,盖好盒盖,带回室内(注意铝盒不可倒置,以免样品撒落),在天平上称重(B ),每个样品至少重复测3份。
(3)将打开盖子的铝盒(盖子放在铝盒旁侧或盖子平放在盒下),放人105℃±2℃的恒温箱中烘6~8小时。
(4)待烘箱温度下降至50℃左右时,盖好盖子,置铝盒于干燥器中30分钟左右,冷却至室温,称重(C ),如无干燥器,亦可将盖好的铝盒放在磁盘或木盘中,待至不烫手时称重。
(5)然后,启开盒盖,再烘4小时,冷却后称重,一直到前后两次称重相差不超过1%时为止(C )。
3.结果计算土壤含水量(%)=100A C C B ⨯--式中:A — 铝盒重(g )B — 铝盒加湿土重(g )C — 铝盒加烘干土重(g )4.注意事项(1)烘箱温度以105℃±2℃为宜,温度过高,土壤有机质易碳化逸失。
土壤自然含水量的测定实验报告
土壤自然含水量的测定实验报告在进行土壤自然含水量的测定实验时,我们总是要面对一个神秘又引人入胜的过程。
想象一下,阳光洒在大地上,泥土散发出一种天然的芬芳,简直像是在呼唤我们去探索它的秘密。
你知道吗?土壤就像一个精心调配的鸡尾酒,各种成分混合在一起,而水分就是那种神秘的调味剂。
今天,我们就来聊聊如何测定这个“调味剂”的含量。
得准备好工具啦。
我们需要一个土壤样本,通常从花园里挖一小块,别忘了带上手套哦,弄得满手都是土可不好。
然后,我们需要一个干净的容器,像是塑料袋或者玻璃瓶,装土的时候可得小心翼翼,生怕把土撒得到处都是。
找个阳光明媚的地方,把土壤样本晾干,这样才能测出它的含水量。
你能想象吗?在阳光下,看着那些泥土一点点变干,心里那个美滋滋啊,仿佛自己是在进行一项伟大的科学实验。
等土壤完全干燥后,我们就需要称重了。
用天平把干土的重量记录下来,简单吧?这时候,你会觉得自己像个科学家,哈哈!不过别得意忘形哦,接下来还有更重要的步骤。
拿一个水壶,给干土加水,直到土壤饱和为止。
这个过程有点像给土壤喝水,你说是不是?慢慢来,别急,观察它是如何吸水的,真是奇妙得很。
饱和后的土壤可得再称重一遍。
这时候,你会发现,土壤的重量增加了,像是吃了个大餐。
把干土的重量和饱和土壤的重量相减,就能得到土壤中水分的重量。
说起来简单,可这可是科学的奥秘哦!然后,我们就能计算出土壤的自然含水量。
你知道吗?这是一个重要的指标,能告诉我们土壤的健康状况,简直就像给土壤做了个体检。
如果你想更深入地了解,还可以把土壤分成不同的层次,看看每一层的含水量是否一致。
那样就更有趣了!像挖宝一样,发现土壤的秘密,真是让人兴奋。
不同的土壤类型,比如沙土、粘土和壤土,它们的含水量也会各有千秋。
就好比每个人的性格各不相同,得好好研究研究。
不过,实验的过程中,也可能会遇到各种小麻烦。
比如,可能会遇到水分蒸发得太快,导致数据不准确。
别担心,这也是科学的一部分。
每个实验都有可能失败,关键是从中吸取经验教训。
土壤水分测定实验报告
实验课名称:实验项目名称:土壤水分测定
学生班级:学生姓名:一、实 Nhomakorabea目的通过实验掌握土壤水分的类型和动态,并通过计算了解各种不同质地土壤有效水,土壤水分含量。从而进一步摸清土壤的形成,分类,分布,肥力状况及田间水分状况等问题。
二、实验过程:
1土壤最大吸湿水的测定:首先在天平上称出干净铝盒的重量w,然后放入10毫克风干土,准确称重为w1,再将盒盖打开放入烘箱中,控制105度范围,连续烘干6--8小时,取出后迅速放入干燥器冷却半个小时,取出后称重w2检验是否恒重,在进行计算。
2土壤水是土壤形成的催化剂,植物成长所需要的水分,都是土壤供给,土壤水分在土壤形成中是必不可少的,只有土壤水分才能被植物利用,提高土壤的保肥性,改善土壤,促进农作物生长。
教师评分教师签名日期
土壤最大吸湿水%=[(w1-w2)/(w2-w)]*100= 4 .35
分析:风干的土壤,都含有吸湿水,要排除吸湿水,必须对土壤进行吸热在105°~110°时吸湿水能重新成为气态而与土壤分离,而一般有机质不至于分解
六、实验作业:
1风干的土壤,都含有吸湿水,其中的含量根据大气的湿度和土壤的性质而异,为了使各个土样在一致的基础上比较其理化性质,使整个分析得到合理性的相对性值,所以在计算其他物理含量使要以烘干土作为基数
2土壤凋萎含水量的测定:用以上求出的最大吸湿水含量来计算土壤凋萎水含量即:土壤凋萎水含量%=土壤最大吸湿水%*2,此为经验方法。
三、实验材料:0.25g土
四、实验仪器及药品:烘箱,分析天平,铝盒,干燥箱
五、实验结果与分析:
实验结果:烘干前净重10.08g,烘干后净重9.66g,W1=35.88g w2=35.46g
土壤水分的测定方法
土壤水分的测定方法土壤水分是指土壤中所含的水的量,它是土壤中最重要的一个环境要素,对于土壤的物理、化学及生物过程都具有重要的影响。
因此,准确测定土壤水分对于农业生产、环境科学及资源管理等领域具有重要意义。
下面将详细介绍常用的土壤水分测定方法。
1.干湿重法:干湿重法是目前应用最广泛的测定土壤水分的方法之一,也是一种比较简单和准确的方法。
其原理是测定土壤样品在自然状态下和完全干燥后的重量差值。
实验步骤:取一定重量的土壤样品,记录称重值为W1,然后将土壤样品在105°C的高温下干燥直到重量不再变化(通常需要12-24小时),记录最终的称重值为W2,根据公式计算土壤水分含量:土壤含水量=(W1-W2)/W2×100%2.电阻法:电阻法是利用土壤中含水量与电阻之间的关系来测量土壤水分含量的方法。
该方法是基于土壤水分与土壤的电导率之间的正相关关系。
实验步骤:在一定深度插入测量电极,并测量测量电极的电阻。
然后将一定电压通过电极,测量电阻随电压变化的曲线。
通过分析曲线的斜率,可以得到土壤的电导率,进而计算土壤水分含量。
3.小型赛珀仪法:这种方法是利用赛珀仪来测量土壤样品中的电阻和介电常数的变化来估算土壤水分含量。
实验步骤:取一定重量的土壤样品,将其放入特制容器中,并在容器上安装传感器。
然后通过测量土壤样品中的电阻和介电常数,利用已知的土壤水分与电阻之间的关系,计算土壤水分含量。
4.中子计数法:中子计数法是一种非破坏性的土壤水分测定方法,其基本原理是利用中子衰减法来测量土壤中的水分含量。
实验步骤:利用中子源产生一定能量的中子束,穿过土壤样品。
通过测量中子束经过土壤样品后的衰减率,即可计算土壤水分含量。
5.微波法:微波法是一种基于土壤材料对微波的吸收和反射特性来测定土壤水分含量的方法。
通过测量微波在土壤中传播的特性来计算土壤的水分含量。
实验步骤:利用微波源产生一定频率的微波,并将其传递到土壤样品中。
土壤水分特征曲线测定
土壤水分特征曲线测定实验一、实验原理土壤水分特征曲线(又称持水曲线,见图1)是土壤含水量与土壤水吸力的关系曲线,该曲线能够间接反映土壤孔隙大小的分布,分析不同质地土壤的持水性和土壤水分的有效性等,在水文学、土壤学等学科的研究与实践中都具有重要作用。
目前,负压计法是测量土壤水吸力最简单、最直观的方法,而时域反射仪(TDR)是测量土壤体积含水率的最常用、最便捷的方法之一。
图1 土壤水分特征曲线(一)负压计负压计由陶土头、腔体、集气管和真空(负压)表等部件组成(见图2)。
陶土头是仪器的感应部件,具有许多微小而均匀的孔隙,被水浸润后会在孔隙中形成一层水膜。
当陶土头中的孔隙全部充水后,孔隙中水就具有张力,这种张力能保证水在一定压力下通过陶土头,但阻止空气通过。
将充满水且密封的负压计插入不饱和土样时,水膜就与土壤水连接起来,产生水力上的联系。
土壤系统的水势不相等时,水便由水势高处通过陶土头向水势低处流动,直至两个的系统的水势平衡为止。
总土水势包括基质势、压力势、溶质势和重力势。
由于陶土头为多孔透水材料,溶质也能通过,因此内外溶质势相等,陶土头内外重力势也相等。
非饱和土壤水的压力势为零,仪器中无基质,基质势为零。
因此,土壤水的基质势便可由仪器所示的压力(差)来量度。
非饱和土壤水的基质势抵于仪器里的压力势,土壤就透过陶土头向仪器吸水,直到平衡为止。
因为仪器是密封的,仪器中就产生真空,这样仪器内负压表的读数这就是土壤的吸力。
土壤水吸力与土壤水基质势在数值上是相等的,只是符号相反,在非饱和土壤中,基质势为负值,吸力为正值。
图2 负压计结构图(二)TDR土壤水分对土壤介电特性的影响很大。
自然水的介电常数为80.36,空气介电常数为1,干燥土壤为3~7之间。
这种巨大差异表明,可以通过测量土壤介电性质来推测土壤含水量。
时域反射仪以一对平行棒(也叫探针)作为导体,土壤作为电介质,输出的高频电磁波信号从探针的始端传播到终端,由于终端处于开路状态,脉冲信号被反射回来。
土壤水分特征曲线测定实验
土壤水分特征曲线测定实验实验原理张力计插入土样后,张力计中的纯自由水经过陶土壁与土壤水建立了水力联系。
在非饱和土壤中,仪器中的自由水的势值总是高于土壤水的势值,因此,仪器中的自由水就会透过陶土管进入土壤,但因陶土材料孔隙细小,孔隙中形成的水膜不能使空气通过,而只能让水或溶质液通过(但如果压力过高水膜破裂,空气就会透过,这时的压力称为透气值),因而在仪器内形成一定的真空度,由仪器上的负压表读出。
最后当仪器内外的势值趋于平衡时,仪器中水的总水势Φwd与土壤中土水势Φws应该相等,即:Φwd=Φws土水势的完整表述为:Φ=Φm+Φp+Φs+Φg+ΦT因为陶土管为多孔透水材料,并非半透膜,故溶质也能通过,最后达到内外溶液浓度相等,相等。
坐标0点选在陶土头中心,则陶内外溶质势Φs相等。
仪器内外温度相等,温度势ΦT土头中心的内外重力势Φg相等。
这样仪器中和土壤中的总势平衡可表述为:Φmd+Φpd=Φms+Φps式中,Φps为土壤水的压力势,Φms为土壤水的基质势,Φpd为仪器内自由水的压力势,Φmd为仪器内自由水的基质势。
在非饱和土壤中,土壤水所受的压力为大气压(基准状态),故Φps应为零,又仪器中自由水无基质势存在,故Φmd亦为零,所以:Φms=Φpd=ΔP D+z为负压表显示的负压值(小于0),z为埋藏在土中的陶土管中心与土面以上负式中,ΔPD压表之间的静水压力即水柱高,(向上为正,大于0)。
即可得到土壤水的基质势。
按定义土壤水吸力为基质势的负值,因而即可测得吸力值。
-zS=-Φms=-ΔPD),则S=P-z如果负压表读数记为P(大于0,即P=-ΔPD另外,在计算土样中水分的变化时,还应考虑集气管中水分的变化量。
实验内容与设计1. 土样:粘土、砂壤土2. 容重:1.3g/cm3 、1.4g/cm33. 方式:脱湿:配置饱和土样,在室内自然蒸发,测定整个过程中土壤含水率与吸力关系曲线。
单点:用16个土样,分别配置指定含水率,测定该含水率下的吸力值,连成特征曲线。
土壤测水实验报告
一、实验目的本次实验旨在了解土壤水分含量的测定方法,掌握烘干法和酒精燃烧法在土壤水分测定中的应用,并分析不同方法在测定结果上的差异。
通过实验,加深对土壤水分在农业生产中重要性的认识,为后续的土壤管理和作物栽培提供理论依据。
二、实验原理土壤水分含量的测定方法主要有烘干法、酒精燃烧法和中子测量法等。
其中,烘干法是目前国际上土壤水分测定的标准方法。
其原理是将土壤样品放在105℃的烘箱中烘至恒重,求出土壤失水重量占烘干重量的百分数。
在此温度下,包括吸湿水在内的所有水分烘掉,而一般土壤有机质不致分解。
酒精燃烧法则是通过将土壤样品与酒精混合,使土壤中的水分被酒精吸收,然后通过燃烧酒精来测定土壤水分含量。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:风干土样2. 实验仪器:烘箱、天平、铝盒、酒精、燃烧器、酒精灯、温度计四、实验步骤1. 烘干法测定土壤水分含量(1)将铝盒擦净,烘干冷却,在1/100天平上称重,并记下铝盒号码(A)。
(2)取一定量的风干土样,放入铝盒中,称重,记下铝盒和土样的总重量(B)。
(3)将铝盒连同土样放入105℃的烘箱中,烘至恒重,即连续两次称重结果之差小于0.1g。
(4)取出铝盒,在干燥器中冷却至室温,称重,记下铝盒和土样的总重量(C)。
(5)计算土壤水分含量:土壤水分含量(%)= [(B-C) / (B-A)] × 100%2. 酒精燃烧法测定土壤水分含量(1)将一定量的风干土样与酒精混合,搅拌均匀。
(2)将混合好的土样放入燃烧器中,点燃酒精,待酒精燃烧完毕后,用温度计测量土壤温度。
(3)计算土壤水分含量:土壤水分含量(%)= [(土壤原始温度 - 燃烧后土壤温度) / 土壤原始温度] × 100%五、实验结果与分析1. 烘干法测定结果本次实验中,烘干法测定的土壤水分含量为15.2%。
2. 酒精燃烧法测定结果本次实验中,酒精燃烧法测定的土壤水分含量为14.8%。
3. 结果分析通过对比烘干法和酒精燃烧法测定结果,可以看出两种方法在测定土壤水分含量上存在一定差异。
土壤水分特征曲线测定实验
土壤水分特征曲线测定实验实验原理张力计插入土样后,张力计中的纯自由水经过陶土壁与土壤水建立了水力联系。
在非饱和土壤中,仪器中的自由水的势值总是高于土壤水的势值,因此,仪器中的自由水就会透过陶土管进入土壤,但因陶土材料孔隙细小,孔隙中形成的水膜不能使空气通过,而只能让水或溶质液通过(但如果压力过高水膜破裂,空气就会透过,这时的压力称为透气值),因而在仪器内形成一定的真空度,由仪器上的负压表读出。
最后当仪器内外的势值趋于平衡时,仪器中水的总水势Φwd与土壤中土水势Φws应该相等,即:Φwd=Φws土水势的完整表述为:Φ=Φm+Φp+Φs+Φg+ΦT因为陶土管为多孔透水材料,并非半透膜,故溶质也能通过,最后达到内外溶液浓度相等,内外溶质势Φs相等。
仪器内外温度相等,温度势ΦT相等。
坐标0点选在陶土头中心,则陶土头中心的内外重力势Φg相等。
这样仪器中和土壤中的总势平衡可表述为:Φmd+Φpd=Φms+Φps式中,Φps为土壤水的压力势,Φms为土壤水的基质势,Φpd为仪器内自由水的压力势,Φmd为仪器内自由水的基质势。
在非饱和土壤中,土壤水所受的压力为大气压(基准状态),故Φps应为零,又仪器中自由水无基质势存在,故Φmd亦为零,所以:Φms=Φpd=ΔP D+z式中,ΔP D为负压表显示的负压值(小于0),z为埋藏在土中的陶土管中心与土面以上负压表之间的静水压力即水柱高,(向上为正,大于0)。
即可得到土壤水的基质势。
按定义土壤水吸力为基质势的负值,因而即可测得吸力值。
S=-Φms=-ΔP D-z如果负压表读数记为P(大于0,即P=-ΔP D),则S=P-z另外,在计算土样中水分的变化时,还应考虑集气管中水分的变化量。
实验内容与设计1. 土样:粘土、砂壤土2. 容重:1.3g/cm3 、1.4g/cm33. 方式:脱湿:配置饱和土样,在室内自然蒸发,测定整个过程中土壤含水率与吸力关系曲线。
单点:用16个土样,分别配置指定含水率,测定该含水率下的吸力值,连成特征曲线。
土壤水分含量测定实验
土壤水分含量测定实验作者:钟紫来源:《农村经济与科技》2016年第04期[摘要]实验实习是土壤地理学的重要教学环节之一,土壤水分含量测定实验室土壤地理学课程的基础性实验,介绍了土壤水分含量测定实验的目的与要求、实验原理、实验步骤、实验数据记录与计算和实验分析与总结。
[关键词]土壤;水分含量;测定[中图分类号]s152.7[文献标识码]A土壤地理学是以土壤机器与地理环境系统的关系作为研究对象,它是研究土壤的发生发育、土壤分类及时空分异规律,进而为调控、改造和利用土壤资源提供科学依据的学科。
实验实习是土壤地理学的重要教学环节之一,土壤地理学的基础实验项目主要有:土壤水分含量测定、土壤容重比重测定、土壤机械组成分析与土壤质地的确定、土壤有机质测定、土壤PH测定、土壤交换性能测定、土壤有效氮测定、土壤速效磷测定和土壤速效钾测定实验。
水分是土壤最重要的组成部分之一,土壤水分含量多少及其存在形式对土壤形成发育过程及肥力水平高低与自净能力都有重要的影响。
作为土壤组成物质,水分是土壤物质迁移和运动的载体,也是土壤能量转化的重要物质基础。
土壤水分的运动,使有机质和无机质在土壤剖面中不断地迁移与转化,使土壤中的营养元素向植物根际迁移,被植物吸收利用;同时水分也会影响土壤物质的分解与转化过程。
认识土壤水分状况是土壤研究的重要指标之一,土壤水分含量的测定是土壤地理学的一项基础实验。
另外土壤理化分析中,都以“烘干土”作为计算标准,因此,每个实验都有必要测定土壤吸湿水含量。
1.实验目的与要求土壤水分是土壤的重要组成部分和肥力因素,不同气候生物条件下,其水分状况类型与动态都有很大的差异。
研究土壤水分状况类型与动态,对掌握土壤的形成、分类、分布、肥力状况以及进行田间土壤水分调节等方面,都有十分重要的理论和实践意义。
通过实验获取土壤吸湿水含量和自然含水量,掌握烘干法测定土壤风干样品和新鲜采集样品的含水量的方法,了解土壤水分含量的意义。
土壤水分的测定实验
土壤水分的测定实验一、测定意义在野外采回新鲜土样中,除含有吸湿水外,还可能含有其他形态的水分,而风土样中则仅含吸湿水。
土壤水分的测定在土壤分析中是必需的,因为只有在一致的水分基础上,各样品的成份以及各次分析的结果才可以互相比较。
二、测定方法(一)测定原理在105—110℃下,土壤的自由水和吸湿水都能烘干,而一般土壤有机质则不致分解。
但是某些有机质在此温度烘烤时能逐渐分解而失重,而另有一些有机质则能逐渐氧化而增重。
因此,严格说来,用洪干法只能测得近似的水分含量。
虽然如此,由于一般土壤有机质含量不多,其中受烘烤而起明显变化的又占少数,故用烘干法所求得的水分含量的准确度和精密度,通常已达到土壤分析的要求。
用洪干法测定土壤水分时,烘烤的时间,应该以达到恒重为准,但由于上述误差的存在(特别是含有机质较多的土壤要达到恒重有时有困难),故也可以人为地规定一个一定的烘烤时间(例如在105—110℃下烘8小时)。
有机质含量特别高的土样可以用减压低温法(例如用70—80℃的温度,在小于20毫米汞柱压力下)烘干之。
由土样在烘烤期间的失重,即可计算土壤水分百分率。
(二)测定步骤1、称铝盒重:取编有号码的铝盒一个,洗净,放入恒温箱中,敝开盖子,在105—110℃烘30分钟,用坩埚钳取出放在干燥器中,盖好盖子,冷却至室温(大约20分钟)在分析天平上称重,然后再烘20分钟称重,直至恒重为止,此为铝盒重(W 1)。
2、称土壤样品:在台平上用一张小纸称风干土壤样品(过2mm 筛)5克,并将土样平铺于上述已知重的铝盒中,盖上盖子,然后在分析天平上称重(W 2)。
3、将盛有土壤样品铝盒放入恒温箱中(敝开盖子),在105—110℃烘烤6—8小时,用坩埚钳或用戴有手套的手将铝盒盖好盖子,然后取出放入干燥器中,冷却至室温(约20分钟),立即在分析天平上称重(W 3)。
必要时重复烘烤3小时,冷却、称重,以验证是否恒重(两次重量之差不大于3毫克)结果计算:土壤水分%(以烘干土壤为基础的水分的百分数)=1001332⨯--W W W W 土壤水分%(以风干土壤为基础的水分的百分数)=1001232⨯--W W W W 三、仪器:铝盒、坩埚钳,干燥器、台平、分析天平、恒温干燥箱(5—200℃)、纱手套。
土壤含水量的测定实验报告书
1. 实验二 土壤含水量的测定(烘干法与酒精燃烧法)一、目的意义进行土壤含水量的测定有两个目的:一是为了解田间土壤的实际含水情况,以便及时进行播种、灌排、保墒措施,以保证作物的正常生长;或联系作物长相长势及耕作栽培措施,总结丰产的水肥条件。
二是风干土样水分的测定,是各项分析结果计算的基础。
土壤含水量的测定方法很多,如烘干法、酒精燃烧法和中子测量法等,其中烘干法是目前国际上土壤水分测定的标准方法,虽然需要采集土样,并且干燥时间较长但是因为它比较准确,且便于大批测定,故为常用的方法。
二、土壤自然含水量的测定土壤自然含水量是指田间土壤中实际的含水量,它随时在变化之中,不是一个常数。
土壤自然含水量测定的方法,介绍烘干法和酒精燃烧法。
(一)烘干法1.方法原理 将土壤样品放在105℃±2℃的烘箱中烘至恒重,求出土壤失水重量占烘干重量的百分数。
在此温度下,包括吸湿水(土粒表面从空气中吸取活动力强的水汽分子而成的一种水分)在内的所有水分烘掉,而一般土壤有机质不致分解。
2.操作步骤(1)将铝盒擦净,烘干冷却,在1/100天平上称重,并记下铝盒号码(A )。
(2)在田间取有代表性的土样(0~20cm )20g 左右,迅速装入铝盒中,盖好盒盖,带回室内(注意铝盒不可倒置,以免样品撒落),在天平上称重(B ),每个样品至少重复测3份。
(3)将打开盖子的铝盒(盖子放在铝盒旁侧或盖子平放在盒下),放人105℃±2℃的恒温箱中烘6~8小时。
(4)待烘箱温度下降至50℃左右时,盖好盖子,置铝盒于干燥器中30分钟左右,冷却至室温,称重(C ),如无干燥器,亦可将盖好的铝盒放在磁盘或木盘中,待至不烫手时称重。
(5)然后,启开盒盖,再烘4小时,冷却后称重,一直到前后两次称重相差不超过1%时为止(C )。
3.结果计算土壤含水量(%)=100A C C B ⨯--式中:A — 铝盒重(g )B — 铝盒加湿土重(g )C — 铝盒加烘干土重(g )4.注意事项(1)烘箱温度以105℃±2℃为宜,温度过高,土壤有机质易碳化逸失。
试验一土壤含水量的测定
实验一土壤含水量的测定一、测定意义严格地讲,土壤含水量应称作土壤含水率,因其所指的是相对于土壤一定质量或容积个的水量分数或百分比,而不是土壤所含的绝对水量。
土壤含水量的多少,直接影响土壤的固、液、气三相比,以及土壤的适耕性和作物的生长发育。
因此在农业生产中,需要经常了解田间土壤含水量,以便适时灌溉或排水,保证作物生长对水分的需要,并利用耕作予以调控.达到高产丰收的目的。
二、方法选择的依据土壤含水量目前常用的测定方法有:烘干法、中子法、γ射线法和TDR法(又称时域反射仪法)。
其中后二种方法需要待别的仪器,有的还需—定的防护条件,这里不再作详细介绍,只介绍较为简便的烘干法、酒精燃烧法和野外测定法。
三、土壤含水量(自然含水量)的测定(一)实验室烘干法测定烘干法的优点是简单、直观,缺点是采样会干扰田间土壤水的连续性,取样后在田间留下的取样孔(尽管可埂实),会切断作物的某些根并影响土地水分的运动。
烘干法的另一个缺点是代表性差。
田间取样的变异系数为l0%或更大,造成这么大的变异,主要是由于土壤水在团间分布不均匀所造成的。
影响土壤水在田间分布不均匀的因素主要有土塌质地、结构以及不同作物根系的吸水作用和植冠对降雨的截留等。
尽管如此,烘干法还是被看成测定土壤水含量的标准方法。
为避免取样误差,最好按上坟基质特征如土地质地和结构分层取样.而不是按固定间隔深度采样。
1.方法原理土壤中所含的水分在105-110℃条件下能汽化,变成水蒸汽而脱离土壤。
2.仪器设备烘箱、铝盒、取土钻、台秤。
3.操作步陈(1)将铝盒擦净,烘干冷却,称重(可用感量0.1g台秤)。
(2)田间取土15-20g装入已知重量的铝盒中,到室内称重,记录土样的湿质量m t,置于105-110℃烘箱中6—8h至恒重,然后测定烘干土样,记录土样的干质量m s。
4.结果计算(2)根据公式θm=m w/m s×100%,计算土样含水量,其中:m w= m t-m s,θm表示土样的质量含水率,习惯上又称为质量含水量。
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《节水灌溉试验技术》实验报告
课程名称:《节水灌溉试验技术》
实验名称:土壤水分测定方法实验类型:
学生姓名:专业:年级:
同组学生姓名:
指导教师:
实验地点:农业水土工程实验室实验日期:年月日
一实验目的和要求
目的:
(1)了解土壤水分含水量的一般测量方法及田间持水量的两种测量方法。
(2)重点了解现代土壤水分测定仪器的应用,包括中子仪、TDR土壤水分测定仪、TRIME-IPH土壤水分测定仪、DIVINER2000土壤水分测定仪、张力计土壤水势测定仪。
要求:对部分重点仪器进行操作使用
二、仪器的名称及主要规格
1、土钻、电子天平(1/100)、烘箱、铝盒、环刀等
2、中子仪CS830 南京产
3、TDR土壤水分测定仪美国
4、TRIME-TPH土壤水分测定仪德国产
5、张力计WM-1型
6、DIVINER2000土壤水分测定仪英国产
三、实验步骤
1、介绍测量土壤水分的一般方法和现代土壤含水率测定仪器
2、张力计(WM-1)测定土壤水势步骤
(1)安装
1)张力计探头的埋没方式:直插式、斜插式和暗埋式
2)安装张力计探头时,先在孔中注入泥浆、以保证陶土头与周围土体之间的紧密接触。
3)各连接处要保证接牢,以防漏气。
4)采用暗埋式时,调试完了之后要填土,填土要仔细,切勿将连接处拉断。
(2)调试测量
1)往水银槽内注入水银,约占水银槽容积的2/3,并调节观测板水平。
2)无水气制作:将当地的水煮沸约3分钟之后注入容器中(如医用盐水瓶)加盖密封
3)注水除气处理:注水除气是张力计调试的关键。
负压计在使用前腰检查,连通管各部分应密封良好,充满无气水后管中气泡应排出干净。
(3)注意:张力计的缺点是测定范围较窄(0-0.8bar)
3、TDR法测量土壤含水量的步骤
(1)原理:TDR是根据探测器发出的电磁波在土壤中传播的速度依赖于土壤的介质特性和土壤含水量而设定的。
它通过测定电磁脉冲的传播速度,求出介电常数Ka,再根据内部Ka与体积含水率Øv之间的标定曲线求出体积含水率Øv。
(2)仪器组成
主机:电源、电磁波发生器、内存板、显示器和操作控制板等组成。
此外读数LCD显示(256×128),可灵活调整参数,自带RS232口和多工口。
土壤湿度传感器:波导探头(分表层型和可埋型(包括带涂层))。
(3)可埋式探针的埋设:TDR探针在土壤剖面中可垂直放置、水平安放或者任意放置,各种放置形式都可以给出探针长度的平均含水量。
注意:探针和土壤必须密切接触。
(4)测量:开机后在电量充足情况下可连续接探针直接测量。
4、认识中子仪,DIVINER2000土壤水分测定仪等仪器。
四、试验结果与分析
1、简述土壤水分测定方法与特点。
2、运用不同的测定方法测定1米土壤剖面土壤含水量。
3、根据测定结果画出不同测定方法测出的土壤水分纵向变化图。
4、结果分析(对于利用不同方法测出的结果差异,利用所学知识和查阅相关文献资料分析产生差异的原因)。