土壤容重、三相比的测定

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1、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、实验内容和原理比重容重概田间自然垒结状态下单位体积的土壤单位容积固体土粒（不含空隙）的重量念干重（即在105℃下去除水分的重量）单g/cm3g/cm3或t/m3位相土壤矿物组成和腐殖质含量：矿物比重土粒排列情况、孔度大小；土粒排列关一般在2.5—2.7）含铁矿物〉3），腐疏松、孔度大，容重值就小。反应土因殖质含量不高，影响较小壤肥力和耕作管理状况。素数平均值2.65总是小于比重，一般为1.0—1.

2、4值2、土壤容重用途：（1）反应土壤的松紧度；（2）计算工程土方量；（3）计算一定土层内各种组分的含量。3、土壤的孔度：指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。可通过土壤的容重和比重来计算：土壤孔度（%）=（1-容重/比重）*100一般的，砂土的孔度为30-45%，壤土为40-50%，粘土为45-60%4、土壤含水率：指每百克干土中所保持的水分克数，即5、土壤三相比指土壤中气相、液相和固相三种状态的相对比例，即气相：液相：固相=（孔度-含水率）：含水率：（1-孔度）三、实验器材与仪器环刀，天平，游标卡尺，三角铲，烘箱等四

3、、操作方法和实验步骤1、干燥洁净的环刀，记录号码，称重，测量其高度以及内径，计算体积；2、田间套取原装土柱，带回实验室，擦净，称重；3、放入105-110℃烘箱，16小时后，取出冷却并称重；4、计算土壤的容重、含水量、孔度以及三相比，并讨论。五、实验数据记录和处理本实验土样来自桑树园1、实验数据记录表:1：直径d/cm高度h/cm环刀净重m0/g环刀带土湿重m1/g环刀带土干重m2/g6.7804.2506.7504.252206.59439.02411.856.7464.2562、实验数据处理表2：项目计算公式结果平均直径d0/cm

4、(d1+d2+d3)/36.759平均高度h0/cm(h1+h2+h3)/34.2533环刀体积V/cmπ*(d0/2)^2*h0152.57土样湿重m3/gm1-m0205.26土样干重m4/gm2-m0232.43含水率/%(m3-m4)/m4*10013.237容重/g/cm3m4/V1.345孔度/%（1-容重/比重）*10049.233三相比（孔度-含水率）：含水率：（1-孔度）35.996:13.237:50.767六、实验结果与分析1.土壤容重可以反映土粒排列情况、孔度大小、土壤肥力和耕作管理状况，对通气孔高及水分扩散率

5、有较大影响：一般含矿物质多而结构差的土壤（如砂土），3土壤容重在1.4-1.7g/cm之间；3含有机质多而结构好的土壤（如农业土壤），在1.1-1.4g/cm之间。3本组采集的土壤的容重为1.345g/cm，容重合适，此地的土壤含有机质较多，结构较好，比较适合植物生长。2.土壤孔度大小取决于土壤的质地、结构、有机质的含量和土粒排列等。一般砂土的孔度为30-45%，壤土为40%-50%，粘土为45%-60%，一般适宜植物生长发育的孔度为52%-56%。本组采集的土壤孔度为49.233%，与植物适宜生长的孔度有一定差距。3.土壤含水率测定

6、结果为13.237%，根据下表知，土壤属于轻旱，含水不够。这也就直接影响了三相比。三相比为35.996:13.237:50.767，可知该土壤的通气性较好，供水不充足。综上所述，我们取样的土壤容重处于较适宜范围，通气性也较好，但含水率不够，应适当浇水提高其含水量，促进桑树的生长。七、讨论、心得1、如何测定土壤的比重？土壤比重的常用测定方法为比重瓶法，一般步骤如下：（1）利用多项式拟合曲线的方法校正比重瓶。（2）将比重瓶烘干，向比重瓶内装入一定量烘干好的土样，土样应该事先磨好。分别记录好比重瓶和土样的质量。（3）排除土中的空气。可在已装

7、有干土的比重瓶内注入纯水，并将瓶放在砂浴上煮沸。沸后注入煮沸且沸腾时间不少于20min的纯水至满瓶，冷却，称重。（4）根据测得的温度，从已绘制的温度与瓶加水总量关系中查得瓶、水总质量。（5）根据土工试验规程计算土粒比重。本试验须进行2次平行测定，取其算术平均值由于比重瓶法过程比较繁琐，在实际计算常用经验比重来代替，在计算孔度时常采用平均值2.65作为土粒的比重值。2、为什么不能依据孔度判断土壤类型不管是哪种土壤分类标准，土壤的划分依据都考虑了多种因素比如水分、温度、区域、化学组成、结构等等，孔度只是衡量土壤透气性的一个指标，并不能只参

8、考这一个指标就来判断土壤类型。3、三相比气相：液相：固相应该是容积率之比,但是我们用(孔度-含水率）：含水率：（1-孔度）表示，即用含水率代替了液相率，为什么能这样算？理论上应该用容积率来计算三相比，其中液相率=V水/V