1、测定;田间持水量 田间持水量(field capacity)是水文学的专业名词,它是指土壤中悬着毛管水达到最大量时的土壤含水量,是土壤不受地下水影响所能保持水量的最大值。田间持水量的形式上包括:吸湿水膜状水悬着毛管水。当含水量达到田持时,若继续供水,并不能使该土体的持水量在增大,而只能进一步湿润下层土壤。田间持水量长期以来被认为是土壤所能稳定保持的最高土壤含水量,也是对作物有效的最高的土壤水含量,且被认为是一个常数,常用来作为灌溉上限和计算灌水定额的指标,对农业生产及抗旱有着指导意义。 常用的田间持水量测定方法有田间测定法和室内测定法。田间测定法所得结果可靠,但工作量大,测定时间长,特别是盐碱
2、地区,由于土壤渗透性能很差,田间测定更加困难;室内测定法较田间测定法简便易行,易于广泛采用,其测定数值也较为可靠。本文对室内环刀法测定土壤田间持水量的方法及步骤做以详细介绍: 一、仪器配置 天平(感量0.01g,精度0.0001g)、环刀(容积:100cm3)、标准筛(孔径2mm)、电热恒温干燥箱、中号铝盒、干燥器等。 二、土壤田间持水量测定步骤 1、野外取土样 在代表研究对象地点(田地原状土),使用GPS测量经纬度,记录采样地址。清除土表杂物,在采样点挖1m1.5m左右长方形土壤剖面坑,坑深0.6m。剖面坑较窄一面向阳作为观测面,挖出的土应放在土坑两侧,不能放在观测面的上方。在开挖剖面坑至0
3、.2m深度时,取此土层散土样装入桶中。剖面坑挖好后,在两个长边中选择一个剖面杂物较少的一面,切出平整的垂直面。使用尺子从地面向下定10cm、20cm、40cm取样点。使用皮锤、环刀手柄分别将有编号的取样环刀水平打入相应取样点。取出环刀原状土样:用切土刀将打入土层的环刀外侧切平,盖上无孔盖,剥去环刀周围土,多切出环刀口内侧土,取出环刀,切平环刀口,盖上有孔盖,擦拭干净装入环刀盒。写明采样地点、层次、环刀号、采样日期时间、采样人等。 2、土样风干 从野外采回的散土样品,取出杂物,在平整的平台上摊成薄薄一层,置于干净整洁的室内通风处自然风干,严禁暴晒,并注意防止酸、碱等气体及灰尘的污染。风干样品过程
4、中要经常翻动土样并将大土块碾碎以加速风干,同时剔除土壤以外的侵入体。土样自然风干约35天,风干后土样经碾研磨碎后,通过2mm筛后,装入无孔底盖的另一组编号环刀中,轻拍、压实,保持土壤表面平整并高出环刀边缘1mm2mm,并在上面覆盖一张略大于环刀口径的滤纸,置于水平台上。也可不经风干,把需风干土样放入瓷盘,放入烘箱,温度设定105,烘8h后碾碎、过筛、装环刀。 3、铝盒称重 将实验用的铝盒编号、称重、并记录。 4、原状环刀土样浸泡 将野外用环刀采集原状土壤样品,有孔盖一面向下、无孔盖一面向上放入平底容器中,缓慢加水,保持水面比环刀上缘低1mm2mm,浸泡24h。 5、水分下渗 将装有经水分充分饱
5、和的原状土样环刀从浸泡容器中取出,顶部加盖,移去底部有孔盖子,把此环刀放在盖有滤纸的装有风干试样的环刀上,将上下两个环刀边缘对接整齐并用2kg左右重物压实,使其接触紧密。 6、称量湿土土样 经过8h水分下渗过程后,取各环刀上层土样20g30g,放入已恒重有编号的铝盒中,并立即称重:记录铝盒+湿土重。 7、恒温烘干 将铝盒+湿土称重后,打开铝盒盖。放入恒温烘箱内,关闭烘干箱门,设定温度105,设定烘干时间12h(土样已恒重)。 8、冷却至室温 土样烘干至恒重(12h)后,取出放入干燥器冷却至室温。干燥器底部有干燥剂,器口抹有凡士林,打开、关闭干燥器只能推干燥器盖,错开、关闭器口方可使用。 9、称量干土样 按上述方法打开干燥器,取出一个铝盒土样称一个铝盒土样,并做好记录。 10、成果计算 田间持水量计算公式: X=(m1-m2)/(m2-m0)100式中:X土壤田间持水量(%);m0烘干空铝盒质量,单位:g;m1烘干前铝盒+湿土样质量,单位:m2烘干后铝盒+干土样质量,单位:平行测定结果以算术平均值表示。 三、注意事项 1、天平使用时严格按照天平使用要求操作。若使用电子天平,应将天平放置平整、稳固,使用前提前几小时加电。 2、试验用铝盒使用前应先放入烘箱,温度设定105,烘8h,去除铝盒中含有的挥发物质。 3、在取环刀中取湿土土样称量时,切勿取挨着滤纸的土样,应取各环刀上层土样。
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