土壤学实验指导书.doc

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1、土壤学实验指导书（农业资源与环境专业）华中农业大学目录实验一土壤质地的测定3比重计速测法4土壤质地测定（吸管法）8土壤质地手测法（适用于野外）9实验二土壤容重和孔性的测定和计算11实验三土壤团聚体组成的测定14实验四土壤结构形状的观察及微团聚体分析17实验五土壤流限和塑限的测定20实验六岩石及成土母质类型的野外认识24实验七土壤剖面及棕红壤观测实习26实验八土壤水吸力的测定31实验一土壤质地的测定土壤质地是土壤的重要特性，是影响土壤肥力高低、耕性好坏、生产性能优劣的基本因素之一。测定质地的方法有简易手测鉴定法、比重计法和吸管法。本实验介绍

2、比重计法，要求掌握比重计法测定土壤质地的原理，技能和根据所测数据计算并确定土壤质地类别的方法。一、司笃克斯定律在土壤颗粒分析中的应用土壤颗粒分析的吸管法和比重计法是以司笃克斯定律为基础的，根据司笃克斯(Stokes,1845)定律，球体在介质中沉降的速度与球体半径的平方成正比，与介质的粘滞系数成反比，关系式为：V：半径为r的颗粒在介质中沉降的速度(厘米/秒)；g：物体自由落体时的重力加速度，为981厘米／秒2；r：沉降颗粒的半径(厘米)；dl:沉降颗粒的比重(克/厘米3)；d2:介质的比重(克／厘米3)；η:介质的粘滞系数(克／厘米.秒)

3、。　　这是由于小球在广大粘滞液体中作匀速的缓慢运动时，小球所受阻力(摩擦力)：(为圆周率)，而球体在介质中作自由落体沉降运动时的重力(F)是由本身重量(P)与介质浮力即阿基米德力(FA)之差：Fˊ=P－FA=当球体在介质中作匀速运动时，球体的重力(Fˊ)等于它所受到的介质粘滞阻力(F)，即=又球体作匀速沉降时S=vt(S－距离，厘米；V-速度，厘米/秒；t一时间.秒)。由上式，可求出不同温度下,不同直径的土壤颗粒在水中沉降一定距离所需的时间。二、方法原理：将经化学物理处理而充分分散成单粒状的土粒在悬液中自由沉降，经过不同时间,用甲种比重计

4、<即鲍氏比重计)测定悬液的比重变化，比重计上的读数直接指示出悬浮在比重计所处深度的悬液中土粒含量（从比重计刻度上直接读出每升悬液中所含土粒的重量）。而这部分土粒的半径(或直径)可以根据司笃克斯定律计算，从已知的读数时间(即沉降时间t)与比重计浮在悬液中所处的有效沉降深度(L)值(土粒实际沉降距离)计算出来，然后绘制颗粒分配曲线，确定土壤质地，而比重计速测法，可按不同温度下土粒沉降时间直接测出所需粒径的土粒含量，方法简便快速，对于一般地了解质地来说，结果还是可靠的。比重计速测法一、试剂与仪器试剂：l.0.5N氧氧化钠(化学纯)溶液，0.5N

5、草酸钠(化学纯)溶液，0.5N六偏磷酸钠(化学纯)溶液，这三种溶液因土壤pH值不同而选一种。2．异戊醇(化学纯)3．2%碳酸钠(化学纯)溶液。4.软水，其制备是将200毫升碳酸钠钠加入1500毫升自来水中，待静置一夜，沉清后，上部清液即为软水，2%碳酸钠的用量随自来水硬化度的加大而增加。仪器：l.甲种比重计(即鲍氏比重计)；刻度范围0-60,最小刻度单位1.O克／升，使用前应进行校正。2．洗筛·孔径为0．1毫米，筛子直径为5厘米的小铜筛。3．土壤筛：孔径为3.1,O.5,O.25毫米。4．搅拌棒，带橡皮头的玻棒。5.沉降筒(1000毫升）

6、量筒(100毫升），三角瓶(500毫升），漏斗(直径7厘米,4厘米），洗瓶，普通烧杯，滴管等。6.电热板，计时钟，温度计(±0．1C)，烘箱(5-200℃），天平(感量0.0001克和0.Ol克两种)，铝盒等。二、操作步骤：1．称样：称取通过1毫米筛孔的风干土样50克(精确到0．01克)，置于500毫升三角瓶中，加蒸馏水或软水湿润样品，另称10克(精确到0．0001)土样置于铝盒内，在烘箱(l05℃)中烘至恒重(约6小时)，冷却称重，计算吸湿水含量和烘干土重。2.样品分散：石灰性土壤(50克样品)加O.5N六偏磷酸钠60毫升，中性土壤(5

7、0克样品)加0.5N草酸钠20毫升，酸性土壤(50克样品)加0.5N氢氧化钠40毫升，然后,常用煮沸法对样品进行物理分散处理，即在已加分散剂的盛有样品德500毫升三角瓶中，再加入蒸馏水或软水，使三角瓶内土液体积约达250毫升，盖上斗，摇动三角瓶，然后后放在电热板上加热煮沸，在煮沸前应经常摇动三角瓶，以防土粒沉积瓶底结成硬块或烧焦，煮沸后保持沸腾1小时。3．制备悬液：将筛孔直径为0.1毫米的小铜筛放在渭斗上，一起搁在l000毫升沉降筒上，将冷却的三角瓶中悬液通过0.1毫米筛子，用带橡皮头玻棒轻轻洗擦筛上颗粒，并用蒸馏水或软水冲洗至＜0.1毫

8、米的土粒全部进入沉降筒，筛下流出清液为止，但洗入沉降筒的悬液量不能超过l000毫升。将留在小铜筛上的＞0.1毫升砾砂粒移入铅盒内，倾去上部清液，烘干称重并计算百分数，用1,0.5,0.25毫米