土壤田间持水量测定方法Word文档下载推荐.doc
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测定;
田间持水量
田间持水量(fieldcapacity)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1m×
1.5m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0.2m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3~5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1mm~2mm,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1mm~2mm,浸泡24h。
5、水分下渗
将装有经水分充分饱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20g~30g,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。