土壤比重、容重、孔隙度计算
土壤孔隙度计算
土壤孔隙度是指土壤中孔隙体积与总体积的比值,常用百分数表示。
计算方法如下:
孔隙度(%)=孔隙体积÷总体积×100%
其中,孔隙体积等于总体积减去固体体积,固体体积可以通过测定土壤的容重和干密度来计算。
具体步骤如下:
1. 采集一定数量的土壤样品,并将其干燥至恒重。
2. 测定土壤的容重,即单位体积的土壤重量。
3. 测定土壤的干密度,即干土质量与干土体积的比值。
4. 计算固体体积,即干土重量÷干密度。
5. 计算孔隙体积,即总体积减去固体体积。
6. 计算孔隙度,即孔隙体积÷总体积×100%。
需要注意的是,不同类型的土壤孔隙度范围存在差异,因此在评估土壤性质时需要结合实际情况进行分析。
实验一土壤比重、容重的测定和总孔隙度的计算(可编辑)
实验一土壤比重、容重的测定和总孔隙度的计算土壤学实验一土壤样品的采集、处理和制备2学时一、土壤样品的采集为了了解土壤肥力的状况,必须进行土壤养分及物理、化学性质的分析工作。
为此,首先要采集土壤样品,以便使用少量样品的分析结果来反映一定面积的土地或一种土地类型的性状。
采样必须要有代表性,否则即使所用的分析方法再灵敏,操作再准确,其结果也代表不了实际情况,从而会得出错误的结论,给生产造成极大的损失,因此,采样应以最少的工作量获得最大的代表性为原则。
土壤样品的采集方法根据分析目的不同而又差异。
本实验为测定土壤有机质、速效性养分等而采样,按多点混合采样法采样。
(一)采样要求第一,采样点的分布应尽量照顾到土壤的全面情况。
采样不要太集中,不要再路边、沟旁、渠道附近、粪堆底等地方,因为这些地方不能代表地块的平均肥力。
第二,采样时一定要结合当地耕作栽培方式。
如果是起垄栽培和实行间、混种植,为了制定施肥方案,可在播种前或施肥前,在垄台上采样,采样深度应从垄台顶部算起,横断垄向取0~20厘米深的土样。
如果在作物生育期,为指导追肥取样时,则应考虑到作物根系伸展的范围,特别是玉米地的株间距里较大,播种穴内施由口肥,根域附近与较远的地方差异较大,因此在植株附近约10厘米处之间顺垄向采样。
如果玉米和其它作物实行间种,为玉米追肥采样时,则只在种玉米的地段采样。
第三,采样湿度要适宜。
湿度以土壤不粘着铲子为合适。
第四,才来的土样要及时风干,避免土样发霉变质。
土样要阴干,避免暴晒及放在有氨气、氯气等气体存在的地方。
(二)采样方法一般是先把采样区域划分成若干个采样地块,同一采样地里的地形、近期耕作施肥措施、作物长势及产量水平等应基本一致。
每一采样地块的面积不应过大,一般不超过50亩。
根据地形、地势,田块大小不同,采样路线和采样点的分布有以下三种方法:1.对角线采样法:适用于面积小(15亩以下),地势平坦,地形整齐,肥力均匀的采样田块。
试验五土壤容重比重和孔隙的测定
实验五 土壤容重、比重和孔隙的测定土壤容重是指土壤在未破坏自然结构的情况下,单位体积的土壤重量(以克/立方厘米表示)。
土壤容重的大小与土壤质地、结构、有机质含量和土壤紧实度等有关。
土壤比重是指土壤固体部分的重量与在4℃时同体积的水重之比。
土壤比重的大小与土壤的矿物组成、有机质含量以及母岩、毋质的特性等有关。
利用土壤的比重和容重可以计算土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、三相比和孔隙比等项目。
因此,它们是土壤物理性质重要测定项目和指标。
一、土壤容重的测定(环刀法)1.方法原理。
利用一定体积的环刀切割自然状态的土壤,使土壤充满环刀。
烘干后称重、计算。
测定土壤容重的方法很多,如环刀法、蜡封法等。
本次实验采用环刀法. 2.仪器设备。
(1)环刀(用无缝钢管制成,一端有刀口,便于压入土中(图14)。
(2)环刀托(上有两个小孔,在环刀采样时,空气由此排出)。
(3)削土小刀(刀口要平直)、小铁铲、木锤等。
(4)天平(感量 0.1克和 0.01克)。
3.操作步骤。
(1)测量并计算环刀之容积(A )(A =πr 2h ,式中r 为环刀的内半径,h 为环刀高度),并称重(B ),准确至0.1克(记录环刀号码)。
(2)选择好土壤剖面后,按土壤剖面层次,自上至下用环刀在每层的中部采样,均衡地用力把环刀托垂直压入土中(土壤较硬,可用木锤轻轻敲打环刀托把),待整个环刀全部压入土中后停止下压。
用铁铲把环刀周围土壤挖去,并使其下方留有一些多余的土壤,取出环刀,用削土刀刮去粘附在环刀壁上的土壤,并削平环刀两端的土面,使之适与刃口齐平。
并在同一地点采土样约100克置于铝盒之中,带回测定土壤比重之用。
(3)用干布擦净粘附于环刀外面的土壤,称重(C ),并放入烘箱内在 105℃下烘6一8 小时,冷却后称重(D )。
测定表层土壤容重要做5个重复,底层做3个,测定表层土壤含水量要做3个重复,底层做2个。
4.结果计算。
土壤容重=ABD (克/立方厘米)图14 环刀采样示意图土壤含水量=BD DC --×100二、土壤比重的测定(比重瓶法)1.方法原理。
土壤容重、比重和孔隙的测定
土壤容重、比重和孔隙的测定一、实验目的和要求1)学习并掌握土壤容重、比重、孔隙度及三对比的测定与计算方法;2)联合实验,加深对土壤容重、比重和孔隙度等量的含义的理解。
二、实验内容和原理1)内容:利用已知体积的环刀取自然状态的土壤样品一份,烘干除掉水分,丈量得环刀的容积、重量,以及土壤的重量和其含水量,则可计算出土壤的容重、孔隙度、含水率等指标。
2)原理:各项指标的计算公式:(1)土壤容重( g/cm)=烘干后带土环刀重—环刀重环刀容积(2)土壤含水率( %)=带土环刀重—烘干后带土环刀重烘干后带土环刀重—环刀重(3)土壤孔度( %) = (1—容重 / 比重) X100(4)土壤比重(取均匀值)三、主要仪器设施小环刀,手柄,三角铲,游标卡尺,天平(感量0.01 ),电热恒温烘箱四、操作方法和实验步骤步骤:取干净环刀一只,选择一块合适的带回实验室后,用干布称重并丈量其高土壤剖面,自上而擦净黏附于环刀外壁的度及内径下用环刀采样土壤及水分,称重利用公式计算获得土壤容重、比重、孔隙度及三对比放入 105 度恒温烘箱中烘至恒重,冷却后称重五、实验数据记录和办理1) 记录:质量 /g 内径 /cm 高 /cm环刀均匀值土土壤 +环刀 /g 干燥后 /g壤2)办理:(1)土壤容重( g/cm3)=烘干后带土环刀重—环刀重环刀容积= (– 59.65 ) / ( 3.14 × 4.261 2)=1.448 g/cm3 (2)土壤含水率(%)= 带土环刀重—烘干后带土环刀重烘干后带土环刀重—环刀重= ()× 100/ (–)(3)土壤孔度(%)= (1—容重 / 比重) X100= (1—)×(4)三对比= 土壤固相容积率:土壤液相容积率:土壤气相容积率六、实验结果与剖析1) 实验结果:) ;土壤容重 = 1.448 (g/cm土壤含水率( %)=28.55 ;土壤孔度(%)三对比 =土壤固相容积率:土壤液相容积率:土壤气相容积率2)结果剖析:①土壤容重能够反应土粒摆列状况、孔度大小、土壤肥力和耕种管理状况:一般含矿物质多而构造差的土壤(如砂土),土壤容积比重在 1.4-1.7 之间;含有机质多而构造好的土壤(如农业土壤),在 1.1-1.4 2之间。
土壤比重、容重、孔隙度计算
土壤比重:结果计算土壤比重(ds)=B(A+B)-C×dwt式中:B—烘干土样重(g);A—t℃时比重瓶+水的重量(g);C—t℃时比重瓶+水+土样的重量(g);dwt—t℃时蒸馏水比重。
土壤比重计算:B—烘干土样重(g)130.47gA—比重瓶+水质量289.88gC—比重瓶+水+土质量364.73gdwt 4℃时H2O的密度为1g/mL4℃时H2O的密度最大为1g/mL土壤容重操作步骤先量取环刀的高度及内径,并计算出容积(V)。
在台称上称取环刀重量(S)(精确到0.01g)。
将环刀锐利的一端垂直压入土中,有时需工具帮助。
不可左右摇动,以使土壤自然结构不被破坏,直到环刀全部压入土中。
然后用小铲将环刀从土中挖出,并用小刀仔细沿环刀边缘修整削平,切除多余的土壤,将环刀的土壤全部移入已知重量(b)的铝盒中,带回室内,称取铝盒与湿土的重量(c),烘干后,再称取铝盒与干土的重量(d)。
土壤容重D= d-bV(g/cm³)有时因环刀体积过大,土壤全部烘干费时较长,亦可在野外采土后,立即将环刀与筒内土壤迅速称重(e),由(e)与(a)之差计算出湿土重(f)。
由湿土中取出一部分土壤测定含水量(w)再计算整个环刀的全部干土重。
经此计算土壤容重。
土壤容重= f(1-w)V(g/ cm³)三次以上重复的平均值。
铝盒净重68.77 g;铝盒加土壤256.17g;烘干后铝盒加土壤重量224.47g;环刀容积=πr²h=3.14*5*5*5=392.5 g/cm3土壤容重=环刀内干土重/环刀容积土壤孔隙度计算土壤总孔隙度包括毛管孔隙及非毛管孔隙,计算方法如下:土壤总空隙度 (P1)%=(1- 土壤容重D土壤比重d)×100土壤毛管孔隙度(P2)%=土壤田间持水量%×D;土壤非毛管孔隙度(P3)%= P1- P2;土壤田间持水量=吸饱水后放置48小时的土壤绝对含水率。
土壤孔隙度的计算公式
土壤孔隙度的计算公式土壤孔隙度是指土壤中孔隙的总体积与土壤总体积之比,它是土壤中空气和水分的存储空间。
土壤孔隙度的计算公式可以通过测定土壤的容重和基质密度来得到。
我们来看一下土壤的容重和基质密度的定义。
土壤的容重是指单位体积的土壤的质量,通常用g/cm³或kg/m³来表示。
而土壤的基质密度是指土壤中固体部分的质量与固体部分的体积之比,通常也用g/cm³或kg/m³来表示。
土壤孔隙度的计算公式如下:土壤孔隙度 = (1 - 容重 / 基质密度) × 100%在实际测定中,我们首先需要采集土壤样品,并将其干燥至恒定重量,以确定土壤的容重。
然后可以通过容器法或气体置换法来确定土壤的基质密度。
最后,根据上述公式,就可以计算得到土壤的孔隙度。
土壤孔隙度的大小对土壤的透气性、保水性和养分的存储都有重要影响。
一般来说,孔隙度越大,土壤的透气性就越好,有利于植物根系的呼吸和生长。
而孔隙度过大也可能导致土壤保水性下降,影响植物的生长。
因此,在实际的土壤管理和农业生产中,合理控制土壤的孔隙度是非常重要的。
除了通过计算公式来确定土壤的孔隙度,还可以通过土壤质地、土壤结构和土壤剖面来初步判断土壤的孔隙度。
比如,砂质土壤通常孔隙度较大,而粘质土壤孔隙度相对较小。
另外,土壤的孔隙度还受到土壤中有机质含量、根系的分布和土壤团聚体的影响。
因此,在进行土壤管理和改良时,也需要考虑这些因素对孔隙度的影响。
总的来说,土壤孔隙度的计算公式可以帮助我们更准确地了解土壤的物理性质,为合理的土壤管理和农业生产提供依据。
通过控制土壤的孔隙度,可以改善土壤的透气性和保水性,提高土壤的肥力,促进植物的生长和发育。
因此,在实际的土壤管理中,我们应该重视土壤孔隙度的测定和控制,以实现可持续的农业发展和生态环境保护。
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)。
说明土壤容重、比重和孔隙度的概念和意义。
标题:深入理解土壤容重、比重和孔隙度在农业、土地利用和环境保护等领域,土壤是一个至关重要的因素。
而了解土壤参数,如容重、比重和孔隙度,对于合理利用土壤和增强土壤的肥力非常重要。
本文将从深度和广度两个方面,全面探讨这些土壤参数的概念和意义。
## 一、土壤容重、比重和孔隙度的概念### 1.1 土壤容重土壤容重是指单位体积土壤的质量。
通常用干重或湿重表示,单位是克/立方厘米或克/千克。
土壤容重的计算公式为:土壤容重 = 干重 / 体积。
### 1.2 土壤比重土壤比重是指土壤固体颗粒的质量与等体积的水的质量之比。
它是一个无量纲的指标,通常用于描述土壤固体颗粒的密实程度。
土壤比重的计算公式为:土壤比重 = 固体颗粒质量 / (等体积的水的质量)。
### 1.3 土壤孔隙度土壤孔隙度是指土壤中所有孔隙的体积与总土壤体积之比。
它可以反映土壤中的空隙程度,对土壤的保水、透气等特性有重要作用。
土壤孔隙度的计算公式为:土壤孔隙度 = (总孔隙体积 / 总土壤体积) × 100%。
## 二、土壤容重、比重和孔隙度的意义### 2.1 对土壤肥力的影响土壤容重、比重和孔隙度对土壤的肥力有着直接的影响。
通常情况下,容重越大,孔隙度越小,土壤中的气体和水分含量就越低,影响了土壤中微生物的生长和活动,从而影响了土壤的肥力。
### 2.2 对农作物生长的影响不同类型的土壤在容重、比重和孔隙度上都有所不同,而这些参数会直接影响农作物的生长。
过高的容重和比重会影响土壤的透气性和透水性,从而对农作物的根系生长和养分吸收产生不利影响。
### 2.3 对土地利用和环境保护的意义了解土壤容重、比重和孔隙度的概念和意义对于合理利用土地和保护环境也是至关重要的。
在城市规划和建设中,需要根据土壤参数来选择合适的植被覆盖和排水系统,以达到环境保护和城市美化的目的。
## 三、个人观点和总结通过对土壤容重、比重和孔隙度的概念和意义的深入探讨,我对这些参数的重要性有了更深刻的理解。
土壤孔隙度的测定
土壤的孔隙度试验方法:分别选择土壤为沙土、壤土和黏土的田地各100m2进行田间持水量试样,把100m2等分两块,一块用1.3kg的液体肥与水一起冲施,一块用水灌溉。
一周后,同时在施肥田地与不施肥的田地采取土壤并编上编号作试验。
试验步骤如下:1、孔隙度,%=(1—土壤容重/土壤比重)*1002、土壤容重的测定先用铁铲刨平耕层的土面,将环刀托套在环刀无刃的一端,环刀刃朝下,用力均衡地压环刀托把,将环刀垂直压入土中。
如土壤较硬,环刀不易插入土中时,可用土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(可由环刀托盖上之小孔窥见)时,停止下压.用铁铲把环刀周围土壤挖去,在环刀下方切断,并使其下方留有一些多余的土壤.取出环刀。
将其翻转过来,刃口朝上,用削土刀迅速刮去黏附在环刀外壁上的土壤,然后从边缘向中部用削土刀削平土面,使之与刃口齐平.盖上环刀顶盖,再次翻转环刀,使已盖上顶盖的刃口一端朝下,取下环刀托.同样削平无刃口端的土面并盖好底盖。
将装有土样的环刀迅速装入木箱带回室内,在天平上称取环刀及湿土质量,将称重后的环刀和土壤在105℃烘箱中烘至恒重,称量。
计算:土壤容重,g/cm3=烘干土样质量(g)/环刀容积(cm33,、土壤比重的测定取通过2mm孔径筛的风干试样约10g,经小漏斗装入已知质量的比重瓶中,称取瓶加风干试样质量.另称取5g左右试样按3.1方法测定水分含量。
向装有样品的比重瓶中缓缓注入水,至水和土的体积约占比重瓶的1/3~1/2为宜。
缓缓摇动比重瓶,使土粒充分浸润,将比重瓶放在电砂浴上加热,沸腾后保持微沸1h,煮沸过程中应经常摇动比重瓶,驱除土壤中的空气。
煮沸完毕,将冷却的无CO2水沿瓶壁徐徐加入比重瓶至瓶颈,用手指轻轻敲打瓶壁,使残留土中的空气逸尽,粘附在瓶壁上的土粒沉入瓶底。
静止冷却,澄清后测量瓶内水温。
加水至瓶口,塞上毛细管塞,瓶中多余的水即从塞上毛细管孔中溢出,用滤纸擦干后称取瓶+水+土质量。
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。
(完整word版)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:式中g——环刀内湿样重(克)gV——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)。
实训五土壤容重的测定及土壤孔隙度的计算.
实训五土壤容重的测定及土壤孔隙度的计算.实训五:土壤容重的测定及土壤孔隙度的计算在农业生产和土壤科学研究中,了解土壤的物理性质至关重要。
其中,土壤容重和孔隙度是两个关键指标,它们对于评估土壤的肥力、透气性、保水性以及植物根系的生长环境都具有重要意义。
本次实训的目的就是掌握土壤容重的测定方法,并通过计算得出土壤孔隙度。
一、实验原理土壤容重是指单位体积自然状态下土壤(包括土壤孔隙)的干重。
通过采集一定体积的原状土壤样本,经过烘干称重,即可计算出土壤容重。
土壤孔隙度则是指土壤孔隙的体积占土壤总体积的百分数。
它可以通过土壤容重、土壤比重以及相关公式计算得出。
二、实验仪器和材料1、环刀:用于采集原状土壤样本,一般体积为 100cm³。
2、削土刀:用于修整环刀两端多余的土壤。
3、电子天平:精确到 001g ,用于称重。
4、烘箱:用于烘干土壤样本。
5、铝盒:用于盛装烘干的土壤样本。
三、实验步骤1、采样选择具有代表性的土壤采样点,去除表层杂物。
将环刀垂直压入土中,直至环刀顶部与地面平齐。
注意保持环刀的垂直和原状土的完整性。
2、削土用削土刀小心地削去环刀两端多余的土壤,使环刀内的土壤表面与环刀边缘平齐。
3、称重称取环刀与湿土的总重量,记为 W₁。
4、烘干将环刀内的土壤样本小心地放入铝盒中,放入烘箱在 105℃下烘干至恒重。
5、再次称重烘干后的土壤与铝盒一起称重,记为 W₂。
6、计算(1)土壤容重(g/cm³)=(W₂环刀重量)/环刀体积(2)土壤比重一般取 265g/cm³。
(3)土壤孔隙度(%)=(1 土壤容重/ 土壤比重)× 100四、实验数据记录与处理|采样点|环刀重量(g)| W₁(g)| W₂(g)|土壤容重(g/cm³)|土壤孔隙度(%)||||||||| 1 |_____ |_____ |_____ |_____ |_____ || 2 |_____ |_____ |_____ |_____ |_____ || 3 |_____ |_____ |_____ |_____ |_____ |计算每个采样点的土壤容重和孔隙度,并求出平均值。
土壤比重、容重之测定及总孔隙度的计算实验
土壤比重、容重之测定及总孔隙度的计算实验一、土壤比重测定(一)测定意义土壤比重即土壤固体部分的重量与同体积水(4℃)重之比。
比重的大小取决于土壤的矿物质组成,有机质含量以及母岩、母质的特性。
一般讲土壤有机质多,比重就低。
因此,土壤比重可以间接地反应土壤化学组成状况,土壤比重也是计算土壤孔隙所必需的数据,在测定土壤颗粒组成时为了应用司克斯公式计算颗粒沉降的速度也须知道土壤的比重。
(二)测定方法1、取容积25—50毫升的比重瓶,洗净,加蒸馏水至瓶3/4处,去瓶盖,将比重瓶放在酒精灯上煮沸5—10分钟,以除去空气,然后取下比重瓶,稍冷,加上瓶盖放于盛有冷水的烧杯中使其冷却至室温,打开瓶塞,用滴管沿瓶壁慢慢加入煮沸后又经冷却蒸馏水至满,加上瓶盖(注意瓶塞内小毛细管必须充满水)用干净的滤纸擦干瓶外壁的水,稍放一会待完全干燥后,在分析天平上称重(W0)。
2、将瓶内的水全部倒出,擦干,将瓶放在光滑纸上。
3、在台平上用一张玻璃纸称风干土壤样品2—4克,然后把它放到分析天平上准确称重(W1),将此土壤样用小漏斗细心地移入比重瓶内,再将小玻璃滤纸放在分析天平上称重(W2),土壤样品重W=W1-W2。
4、以少量蒸馏水将粘留在小漏斗上的土粒洗入瓶内,注意勿使瓶内水分超过容积的1/3,慢慢摇动比重瓶,使土粒分散,混匀。
5、将比重瓶放在酒精灯上,用小火小心煮沸15—20分钟,以除去土壤里面的空气,但不要使瓶内液体溢出,若泡沫太多,可滴加1—2滴酒精消泡。
6、取出后,稍冷,放于冷水中冷却至室温,用滴管沿瓶壁慢慢加入煮沸后又经冷却的蒸馏水,待水加满,土粒下沉后,塞好瓶塞使多余的水分自瓶塞毛细管中溢出,用滤纸将瓶外水分擦干,待干燥后立即在天平上称重(W 3)。
(三)结果计算)()(土重水瓶烘干土重瓶加水重烘干土重土壤比重++-+=土壤比重 =30)1%(1%W WW W-+++吸湿水吸湿水二、土壤容重测定土壤容重是指在自然结构的情况下,单位容积土壤的重量,通常以克/cm 3表示。
土壤孔隙度计算公式
土壤孔隙度计算公式
地球之上,土壤是最常见的地球表面覆盖层。
而土壤的孔隙度是衡
量土壤质量的重要指标之一。
孔隙度是指土壤中空气和水分所占据的
比例,也就是土壤中的孔隙空间与整个土壤体积的比值。
在此文章中,将会详细介绍土壤孔隙度的计算公式,并阐述其意义及应用。
一、孔隙度的计算公式
孔隙度(%)=(容积质量-干重质量)/容积质量 × 100%
其中,容积质量是指土壤的湿重减去杂质后的重量,干重质量是指土
壤在常温下晾干后的重量。
二、计算公式的意义
孔隙度是衡量土壤水分和通气性的重要指标之一。
土壤中的孔隙空间
可以储存水分和氧气,供植物和微生物生长所需。
在土壤肥力的管理中,合理的孔隙度可以提高植物的生长量和较高的产量。
而孔隙度如
果过低,则土壤会缺氧和水分,导致植物生长缓慢,产量下降。
因此,准确计算孔隙度有助于农业生产和土壤保护。
三、计算公式的应用
孔隙度的计算公式可以应用于不同类型的土壤,包括沙土、壤土和黏
土等。
在农田管理中,可以使用孔隙度计算公式来判断土壤的质量,以便进行相应的土壤治理和改善。
此外,该公式也可以在实验研究中使用,以评估不同条件下土壤的物理特性。
综上所述,土壤孔隙度的计算公式是评估土壤质量的重要工具之一。
通过该公式计算出准确的孔隙度,可以确保农业生产和土壤保护得到有效的改善和管理。
平时在实验研究中的应用也值得重视,望广大农业工作者和研究人员加强学习和应用。
有关土壤地理学的计算
第一题土壤水分数量表示方法的应用土层厚度(cm)土壤含水量(%)土壤容重(g/cm^2)0——20 17 1.1520——32 21 1.3332——48 24 1.361.求出该土层中的中的土壤总水量(土壤贮水量)?分析:土壤贮水量=土层厚度*土壤重量含水量*土壤容重解答:17%*20*1.15=3.91cm 21%*12*1.33=3.35cm 24%*16*1.36=5.22 总含水量=3.91+3.35+5.22=12.48cm2.若该土壤的田间持水量为25%,计算20mm降水量的入甥深度?解答:第一层(25%-17%)*20*1.15=1.84cm 2cm-1.84cm=0.16cm设入神深度为h则h*(25%-21%)*1.33=0.16cm h=3cm20cm+3cm=23cm3.使该深度的土壤含水量均达到田间持水量时所需灌溉的水量?解答:20*(25%-17%)*1.15+12(25%-21%)*1.33+16*(25%-24%*1.36)=15.18cm 所需灌溉量=15.18cm-12.48cm=2.696cm=26.96mm第二题土壤水分能量表示方法的应用如图所示土柱处在土壤水平衡状态下,试计算图上标记各点的重力势(Ψg)、压力势(Ψp)、基质势(Ψm)、土壤总水势(Ψ总)此示意有点小问题——C点和F点平行,D点和E点平行分析:看各点是否饱和。
各点的总水势是相等的,水准以上各点的压力势相等均为零。
解析:设杯底为参照面A点饱和Ψg=6cm Ψp=9cm Ψm=0 Ψ总=6+9=15cmB点在水面以上饱和Ψg=15cm Ψp=0 Ψm=0 Ψ总=15cmC点未饱和Ψg=18+9+6=33cm Ψp=0 Ψm=15-33=-18cm Ψ总=15cmD点未饱和Ψg=18+9+6+18=51cm Ψp=0 Ψm=15-51=-36cm Ψ总=15cmE点未饱和Ψg=18+9+6+18=51cm Ψp=0 Ψm=15-51=-36cm Ψ总=15cmF点未饱和Ψg=6+9+18+(18-15)=36cm Ψp=0 Ψm=15-36=-21cm Ψ总=15cm第三题土壤基本物理性质的应用已知:一亩地,耕层深度为20cm,土壤容重为1.15g/cm^2,质量含水量为8%,有机质含量为2% 计算:1)耕层土重和土壤的总孔隙度(耕层土重=面积*容重*深度)耕层土重= 一亩地* 1.15g * 0.2m * 1000=667 * 1.15 * 0.2 * 1000=153410kg孔隙度=1-土壤容重/土壤比重=1-1.15/2.65=0.57=57%2)该土壤的三相比及是容积率液相率=质量含水量 * 土壤容重=8% * 1.15=0.09=9%气相率=孔隙度 - 液相率 = 0.57-0.09=0.48=48%固相率=1-孔隙度=1-0.57=0.43=43%三相比为固相率:液相率:气相率=0.43:0.09:0.48=43:9:48实容积率=固相率 + 液相率 = 0.09 + 0.43 =0.52=52%3)该土壤的贮水量及有机质含量贮水量=土层厚度 * 质量含水量 * 土壤容重 =20cm * 0.08 * 1.15 = 1.84cm=18.4mm有机质含量=土重 * 有机质含量 = 153410 * 2% = 3068.2kg4)经灌溉后要使土壤含水量达到25%,应补充多少水?20cm * (25% - 8%) * 1.15 = 3.91cm = 39.1mm。
土壤的计算公式
土壤的计算公式咱来说说这土壤的计算公式哈。
你知道吗,我之前去乡下的一个农场考察,就碰到了和土壤计算有关的事儿。
那是一个阳光特别好的日子,微风轻轻吹着,农场里一片生机勃勃的景象。
我看到农场主正皱着眉头,拿着一个小本子在田边写写画画。
好奇之下,我走过去一瞧,原来他正在为土壤的肥力计算犯愁呢。
这土壤的计算,可不像咱们做普通数学题那么简单。
先来说说土壤容重的计算公式吧。
土壤容重啊,简单说就是单位体积土壤的重量。
它的计算公式是:土壤容重 = 烘干土重 ÷环刀容积。
这烘干土重呢,得先把从土里取出来的样品好好处理,放在烘箱里烘到恒重才行。
环刀容积也有讲究,得测量得特别准确。
再说说土壤孔隙度的计算。
孔隙度可是衡量土壤通气和保水能力的重要指标。
计算公式是:孔隙度 = (1 - 土壤容重 / 土壤比重)× 100% 。
这里的土壤比重一般是个固定的值,可土壤容重就得咱们实实在在去测量计算啦。
还有土壤含水量的计算,这在农业生产中可重要了。
计算公式是:土壤含水量(质量%)= (湿土重 - 烘干土重)÷烘干土重 × 100% 。
这就好比我们做饭的时候掌握水量一样,土壤里的水分多了少了都会影响作物的生长。
我当时就跟农场主详细地解释这些公式,还手把手地教他怎么测量和计算。
他听得特别认真,眼睛里满是对新知识的渴望。
在实际的农业生产中,准确计算土壤的各项指标,就像是给土地做了一次全面的体检。
知道了土壤的“身体状况”,才能更好地施肥、浇水,让庄稼茁壮成长。
就像那个农场主,经过一番学习和实践,他终于掌握了这些计算公式,能够更科学地管理他的农田。
看着他脸上露出的笑容,我也打心眼里感到高兴。
总之,这土壤的计算公式虽然看起来有点复杂,但只要我们用心去学、去用,就能让土地发挥出最大的潜力,为我们带来丰收的喜悦。
希望大家都能重视起这些公式,让我们的土地更肥沃,生活更美好!。
土壤容重、孔隙测定方法
土壤容重是指土壤在未破坏自然结构的情况下,单位体积的土壤重量(以克/立方厘米表示)。
土壤容重的大小与土壤质地、结构、有机质含量和土壤紧实度等有关。
土壤比重是指土壤固体部分的重量与在4℃时同体积的水重之比。
土壤比重的大小与土壤的矿物组成、有机质含量以及母岩、毋质的特性等有关。
利用土壤的比重和容重可以计算土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、三相比和孔隙比等项目。
因此,它们是土壤物理性质重要测定项目和指标。
一、土壤容重的测定(环刀法)1.方法原理。
利用一定体积的环刀切割自然状态的土壤,使土壤充满环刀。
烘干后称重、计算。
测定土壤容重的方法很多,如环刀法、蜡封法等。
本次实验采用环刀法.2.仪器设备。
(1)环刀(用无缝钢管制成,一端有刀口,便于压入土中。
(2)环刀托(上有两个小孔,在环刀采样时,空气由此排出)。
(3)削土小刀(刀口要平直)、小铁铲、木锤等。
(4)天平(感量0.1克和0.01克)。
3.操作步骤。
(1)测量并计算环刀之容积(A)(A=πr2h,式中r为环刀的内半径,h为环刀高度),并称重(B),准确至0.1克(记录环刀号码)。
(2)选择好土壤剖面后,按土壤剖面层次,自上至下用环刀在每层的中部采样,均衡地用力把环刀托垂直压入土中(土壤较硬,可用木锤轻轻敲打环刀托把),待整个环刀全部压入土中后停止下压。
用铁铲把环刀周围土壤挖去,并使其下方留有一些多余的土壤,取出环刀,用削土刀刮去粘附在环刀壁上的土壤,并削平环刀两端的土面,使之适与刃口齐平。
并在同一地点采土样约100克置于铝盒之中,带回测定土壤比重之用。
(3)用干布擦净粘附于环刀外面的土壤,称重(C),并放入烘箱内在105℃下烘6一8 小时,冷却后称重(D)。
测定表层土壤容重要做5个重复,底层做3个,测定表层土壤含水量要做3个重复,底层做2个。
3.结果计算。
土壤容重=(D-B)/A (克/立方厘米)土壤含水量=(C-D)/(D-B)*100%二、土壤总孔隙度的计算:在一定体积土壤内孔隙所占的体积占整个土壤体积的百分数称为土壤的总孔隙度。
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l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/cln3。
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。
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土壤比重:结果计算
土壤比重(ds)=B
(A+B)-C×dwt
式中:B—烘干土样重(g);
A—t℃时比重瓶+水的重量(g);
C—t℃时比重瓶+水+土样的重量(g);
dwt—t℃时蒸馏水比重。
土壤比重计算:B—烘干土样重(g)130.47g
A—比重瓶+水质量289.88g
C—比重瓶+水+土质量364.73g
dwt 4℃时H2O的密度为1g/mL
4℃时H2O的密度最大为1g/mL
土壤容重
操作步骤
先量取环刀的高度及内径,并计算出容积(V)。
在台称上称取环刀重量(S)(精确到0.01g)。
将环刀锐利的一端垂直压入土中,有时需工具帮助。
不可左右摇动,以使土壤自然结构不被破坏,直到环刀全部压入土中。
然后用小铲将环刀从土中挖出,并用小刀仔细沿环刀边缘修整削平,切除多余的土壤,将环刀的土壤全部移入已知重量(b)的铝盒中,带回室内,称取铝盒与湿土的重量(c),烘干后,再称取铝盒与干土的重量(d)。
土壤容重D= d-b
V(g/cm³)
有时因环刀体积过大,土壤全部烘干费时较长,亦可在野外采土后,立即将环刀与筒内土壤迅速称重(e),由(e)与(a)之差计算出湿土重(f)。
由湿土中取出一部分土壤测定含水量(w)再计算整个环刀的全部干土重。
经此计算土壤容重。
土壤容重= f(1-w)
V(g/ cm³)
三次以上重复的平均值。
铝盒净重68.77 g;铝盒加土壤256.17g;烘干后铝盒加土壤重量224.47g;环刀容积=πr²h=3.14*5*5*5=392.5 g/cm3
土壤容重=环刀内干土重/环刀容积
土壤孔隙度计算
土壤总孔隙度包括毛管孔隙及非毛管孔隙,计算方法如下:
土壤总空隙度 (P1)%=(1- 土壤容重D
土壤比重d
)×100
土壤毛管孔隙度(P2)%=土壤田间持水量%×D;
土壤非毛管孔隙度(P3)%= P1- P2;
土壤田间持水量=吸饱水后放置48小时的土壤绝对含水率。
田间持水量取值16%。