土壤机械组成分析

土壤机械组成分析
土壤机械组成分析

浙江大学实验报告

课程名称:土壤学实验实验类型:基础、或综合、或研究型

实验项目名称:土壤机械组成分析

学生姓名:张静专业:农资1002 学号:3100100124

同组学生姓名:马骏超指导老师:谢晓梅

实验地点:农生环B255 实验日期:2012 年 3 月28 日

一、实验目的和要求(必填)

1、了解土壤颗粒组成状况在农业生产上的重要意义;

2、掌握土壤颗粒分析方法,从测得的数据来确定土壤质地,为分析土壤的其他理化性质提供参考数据。

二、实验内容和原理(必填)

1、土壤固相是由大小不等、形状迥异的固体颗粒组成;

2、颗粒分析就是把土粒按其粒径分为若干级,并测量出各级的量,从而求出土壤的颗粒组成。

3、>0.25mm的可用筛子分;<0.1mm的需用特种土壤比重计,比重计的读数就是每升悬液所含土粒的重量。

4、将粒径较细的土粒充分分散,让其在一定容积的水中自由沉降,在不同的时间里用比重计测定土壤悬液比重。再根据斯托克斯定律求出部分土粒的半径。

5、根据斯托克斯定律,球体微粒在悬液中自由沉降时,直径越大下降速度越快。比重计测法快速简便,但精度不及吸管法和常用的比重计法,但作为一种快速简便的方法被广泛采用。

三、主要仪器设备

仪器:特种土壤比重计,0.25mm筛,漏斗,研钵,500ml烧杯,橡皮头玻棒,1000ml沉降筒,洗瓶,温度计,带孔搅拌器

试剂:Na2C2O4(0.25mol/L)

四、操作方法与实验步骤

1、称样

称取通过1mm筛的风干土样10g置于铝盒内,在烘箱中105℃烘干至恒重,冷却称重,计算含水量和烘干土重。

2、悬液制备

另取50g 于研钵中,加入20ml 分散剂(Na 2C 2O 4),调成糊状用橡头玻棒研磨30分钟后(可静置),加入剩余20ml 分散剂,再研磨20分钟,转入500ml 烧杯,加少量水。将直径0.25mm 的土壤筛放在漏斗上,将分散处理好的悬液通过筛子转入1000ml 沉降筒,并边用橡头玻棒适宜得研磨筛上的颗粒边加去离子水冲洗。用去离子水多次洗涤研钵,橡头玻棒和烧杯(控制水量,不要超过900ml )加水至刻度。

将留在筛上的>0.25mm 的颗粒全部移入铝盒,烘干后将粗砂粒(0.25mm~1mm )称重,计算其质量百分数。

带孔搅拌棒上下搅动1min(30次),在不同时间测定。 国际制:5min(<0.02mm),5h(<0.002mm)

每次读数后,需将比重计轻轻取出,并测定读数时温度。 五、

实验数据记录和处理

M 沉降土=50.45g 名称 铝盒 风干土样 烘干土加铝盒 沙土加铝盒 质量(g ) 14.7912

10.0979

24.6287

17.1814

1、土样含水量 100*%)

烘干土重(

烘干土重(

)风干土重(

)土样含水量(

g g g -=

%65.2100*7912

.14-6287.2424.6287

-14.791210.0979 %=+=

)土样含水量(

2、0.25-1mm 粗砂粒的质量百分数 100*25.0%)

烘干土重(

筛过滤得烘干后称重(

g g mm =

%30.24100*7912

.146287.247912

.141814.17%=--=

3、小于0.25mm 各级颗粒的质量百分数 100*-%)

烘干土重(

分散剂校正值

温度校正值比重计刻度弯面校正值

比重计读数

g ++=

<0.02:%17.64100*)

0979.10/45.50(*)7912.146287.24(34

.112.033%=---=

<0.002:%47.33100*)

0979.10/45.50(*)7912.146287.24(34

.121.018%=---=

4、读数校正

温度校正值:比重计读数以20℃为准,悬液温度每高(低)1℃,比重计读数增加(减少)0.3℃;

分散剂校正值(g/L ):

=加入分散剂的体积(mL )*分散剂的浓度(mol/L )*分散剂的摩尔质量*10-3 =40*0.25*134*10-3

=1.34(g/L) 六、

实验结果与分析

粒径(mm )

时间

温度(℃) 温度校正值 分散剂校正

比重计读数

小于该粒径的百分含量 <0.02 5min 19.6 -0.12 1.34 33.0 64.17% <0.002

5h

19.3

-0.21

1.34

18.0 33.47%

根据国际制砂砾(2~0.02mm )、粉粒(0.02~0.002mm )、黏粒(<0.002mm )三粒级含量的比例划分为12个地质名称。以黏粒含量为主要标准,<15%者为砂土质地组合壤土质地组;15%~25%为粘壤组;>25%者为黏土组。当土壤含粉粒>45%时,在各组质地的名称前冠以“粉质”字样;当砂粒含量55%~85%时,则冠以“砂质”字样;当砂粒含量>85%时,称壤砂土或砂土。

由实验数据可得,粉粒含量为“30.70%”,黏粒含量为“33.44%”归为砂黏土。 七、讨论、心得 1) 思考

1、按照中国地质制砂粘土可归类为轻黏土。黏粒和粉粒的含量较高,粒间孔隙数比砂质土多但很狭小,有大量非活性孔阻止毛管水移动,雨水和灌溉水难以下渗,而在犁底层或黏粒层形成上层滞水,影响之物根系下生。对正离子养分有强吸附能力,不易被雨水和灌溉水淋失,有机质含量丰富。黏质土空隙往往被水分占据,好气性微生物活性受到抑制,有机质分解缓慢。这种泥土耕性差,对肥料反应迟钝。在医学图书馆右后方50米小河边采取,种着一些草和树,表面有许多落叶。建议多疏通,增施有机肥,注意排水。若用在农业耕作上建议,种植水稻,白菜、甘蓝。

2、实验可通过空白实验提高实验测量准确度。空白校正:相同实验条件下用40mL Na 2C 2O 4(0.25mol/L)和水的1000mL 量筒中测定分散剂校正值。

3、为什么要进行空白校正呢?因为比重计在通常情况下应该以刻度线与悬液水平面为准。但是

我们的土样悬液是混浊的同时悬液中加了分散剂、自来水。还有水及温度等因素,不能读取比重计刻度线与悬液水平面的数据。所以改读比重计刻度同悬液形成弯月面顶部(上凸面)相切的数字,几个应校正的因素合在一起即空白校正也称为综合校正。在每次测定土样前进行。4、其他测定土壤质地的简便方法:指测法

将少量的土样放入手心,加水充分湿润、调匀,用手先搓成直径约1cm的团粒后,再搓成直径约3mm的细长条,再将细长条圈成环状。对照下例条件定出质地名称。不能成细条,成珠不成条―砂土;形成不完整的短条―砂壤土;搓成条时易断裂―轻壤土;成细条,但弯曲时易断裂―中壤土;细条完整,成环时有裂痕―重壤土;细条完整,成环时无裂痕―粘土。

4、测量土壤机械组成时,为什么要将土壤进行分散处理?将土壤中的有机物等会影响质地分析的物质从土粒中分散出来溶进水里,提高实验准确度。

2)注意

1、对于有机质含量较高的土壤样品,再加入分散剂前应用6%过氧化氢溶液反复处理,氧化去除有机质,最后加热去除残余过氧化氢。

2、如土壤样品中含有较多的可溶性盐和碳酸钙、镁应先用0.2mol/LHCl反复淋洗,直至无钙离子反应为止。再用蒸馏水反复淋洗,直至无氯离子为止。需要计算盐酸的洗失量。

3、用带孔搅拌棒搅拌沉降筒中的悬液时,动作要平稳,速度要均匀,向下要触及沉降筒底部,使土粒全部悬浮;向上不能露出液面,一般距离液面3~5cm,否则会使空气压入悬液,影响土粒开始时沉降的速度。

4、比重计插入悬液时,应轻轻放入沉降筒中部,并略微扶住比重计的玻杆,使之不至上下左右晃,直至基本稳定的悬浮在悬液中为止。

5、每次读数前15s,捏稳比重计上部玻杆轻轻放入悬液中,,直至液面达到前一处读数刻度处松开,使比重计自由稳定的悬浮于悬液中。

6、每次读数时,要同时读取并记录温度。

7、105℃烘干至恒重,冷却称重,计算含水量和烘干土重。

试验土壤机械组成的测定-地理科学学院-福建师范大学

自然地理学 实验指导书 林惠花、肖宝玉、陈秀玲、刘强编 2007.8

自然地理气象实验部分 实验一气象观测场和温度的观测一目的与要求 了解气象观测场地的建立条件及掌握常见的温度观测方法 二主要内容 1 观测场地的选择要求和观测场内的仪器布置; 2 百叶箱的结构与作用; 3 常用的温度观测仪器与观测方法; 三气象观测场的建立要求及测温仪器构造及原理 (一)观测场地的选择要求 地面气象观测的主要项目都是在观测场内通过各种仪器进行的,观测场地的选择是否适宜,对观测资料的代表性、准确性和比较性影响很大。观测场地的选择关键在于站址的选择。站址应选择在能代表大范围的天气、气候特点的地区,除某些根据特殊需要而建立的专业台站外,一般要求建在平坦空旷,四周没有高大建筑物、树林和大水库的地方。这是因为:在复杂地形影响下,风、云、温度、湿度等要素均有显著差异,不能真实反映这个地区自由大气的实际变化情况;树林及建筑物等障碍物对辐射、温度、降水,特别是风都有显著影响,如建筑物密集的城市,由于建筑物吸热和散热都较快,人类活动频繁,使得城镇温度比农村偏高,湿度较农村偏低,同时建筑群会影响空气的运行,既减小风速,也能改变风向。此外,城镇空气固体悬浮物多,能削弱太阳辐射,使能见度下降,这对日辐射和日照观测均会造成影响;如果台站设在工业城市最多风向的下风方,经常受吹来烟尘的影响,将会影响资料的代表性。因此观测场地距障碍物应保持一定的距离。通常观测场离的距离应视障碍物的性质而定:孤立的障碍物离观测场地的距离应在3倍以上障碍物的高度;连续的或成片的障碍物离观测场地的距离应在10倍以上障碍物的高度。 场地的选择总体要求是要有代表性,避免局地因素的影响。 观测场地不宜过小,否则场内安置的仪器难以保持一定的间隔,容易彼此遮挡,影响通风。普通观测场有25m*25m和20m*16m两种规格。 观测场地要求平整。由于一般地区绿色植物分布的面积最广,所以观测场内应种植浅草(不长草的地区例外),以更好代表这一地区下垫面特征。为了保护场地和仪器设备,四周最好围有1.2m 通风围栏。围栏的北面正中开一小门,以便出入。场内还应铺设宽约0.4—0.5m的小路,以利于保护草层,保持场内整洁,方便行走。

垂直地带性土壤的机械组成与土壤有机质的关系

垂直地带性土壤的机械组成与土壤有机质的关系 ——以武夷山垂直地带性表层土壤为例 【摘要】以武夷山垂直地带性土壤表层的机械组成、土壤有机质为研究对象,对武夷山垂直地带性土壤通过机械组成分析、有机质分析、机械组成和有机制的相关性进行了研究。结果表明;武夷山垂直地带性土壤表层的机械组成上差异较大,从整体角度上看,随海拔梯度的增加,大团聚体比例增加,微团聚体减少。表明土壤的风化程度沿海拔高度增加而逐渐减弱;有机质差异也较大,总的来说有机质含量随海拔增加而增加;土壤的机械组成和土壤的有机质有一定的关系,初步判定粘粒和有机质之间负相关性,和粉粒之间正相关性,但和砂粒的相关性不明显,即有机质含量还受制于三种粒径的比例权重关系。 【关键字】土壤表层机械组成有机质关系武夷山 目录: 1、武夷山土壤概况……………………………………………………………………………. 2、研究方法…………………………………………………………………………………… 3、结果与分析……………………………………………………………………………….. 3.1武夷山垂直地带性土壤表层的机械组成……………………………………………… 3.2不同海拔高度土壤有机质分布状况……………………………………………………… 3.3武夷山垂直地带性土壤表层土壤的机械组成与有机质之间的关系……………………… 4、问题讨论及论文小结……………………………………………………………………….. 前言 土壤的机械组成对土壤的物理、化学和生物特性具有决定性的作用.不同土壤的机械组成不同,矿物组成上差异显著,其化学成分和其它各种性质也均不相同[1]。土壤有机质含量是土壤肥力大小的一个重要标志,因此分析和研究土壤机械组成、土壤有机质以及他们之间的关系是十分必要的。土壤中的养分状况和它对各养分吸附能力的强弱都与土壤的粒级组成有关,所以研究和了解土壤的颗粒组成对于指导土壤的耕作、种植、土壤改良以及了解植被的演替都有着极为重要的意义。并且,经读者查阅资料和书籍表明,现阶段,研究土壤机械组成和有机质之间关系的专家、学者比较少,有的也只是定性的阐述。武夷山植被覆盖总体较好,由于植被覆盖率对土壤有机质的制约性并非最重要,因此,研究机械组成和有机质的关系成为了可能。本文则以武夷山垂直地带性土壤表层的机械组成、土壤有机质为研究对象,对武夷山垂直地带性土壤表层的机械组成、有机质以及两者之间的相关特性进行了初步比较和探讨。 1、武夷山土壤概况 武夷山脉(地理坐标为北纬27°33~54’,东经117°27~51’)位于闽赣边界,呈东北—西南走向,平均海拔高度为1000~1100m ,北段地势最高,其中黄岗山海拔2158m ,是我国大陆东南部的最高峰[2]。在亚热带湿润季风气候的影响下, 本区水热充足, 年平均气温13℃~ 19 ℃, 年平均降水量1 600mm~ 2 200mm , 年平均相对湿度在70 %~ 85 % 以上[3]。区内森林植被茂密,植物种类繁多, 特别是拥有2. 9 m 2×108m 2 原生森林植被, 是中亚热带保留面积最大、保存最完整的森林生态系统[4]。植被和土壤呈现明显的垂直地带性分异, 从山麓到山顶依次为亚热带常绿阔叶林—针阔混交林—针叶林—中山苔藓矮曲林—中山草甸;普通山地红壤—黄红壤—黄壤—中山草甸土。本次实习由于客观原因没有到达中山草甸土,表一[5]为武夷山随海拔高度的垂直地带性土壤研究样地的相关信息。

土壤学试题答案

一、名词解释 1.土壤:地球陆地表面能生长绿色植物的疏松表层。 2.土壤肥力:在植物生长的全过程中,土壤供应和协调植物生长所需的水、肥、气、热的能力。 3.土壤质地:按照土壤机械组成人为地划分的若干土壤类别,就称为土壤质地。 4.土壤粒级:通常根据土粒直径大小及其性质上的变化,将其划分为若干组,称为~。 5.有机质矿质化作用:复杂的有机质在土壤微生物的作用下进行彻底的分解,形成CO2和H2O 的过程。 6.有机质腐殖化作用:有机质在土壤微生物作用下形成结构、成分更为复杂的腐殖质的过程 7.同晶异质替代:指组成矿物的中心离子被电性相同、大小相近的离子岁替代而晶格构造保持不变的现象。 8.潜性酸:指吸附在土壤胶体表面的交换性致酸离子(H+和Al3+),交换性氢和铝离子只有转移到溶液中,转变成溶液中的氢离子时,才会显示酸性,故称潜性酸。 9.土水势:把单位数量纯水可逆地等温地以无穷小量从标准大气压下规定水平的水池中移至土壤中某一点而成为土壤水所需做功的数量。 10.凋萎系数:是指植物产生永久凋萎时的土壤含水量,用它来表明植物可利用土壤水的下限。 11.土壤热容量:是指单位质量(重量)或容积的土壤每升高(或降低)1℃所需要(或放出的)热量。 12.阳离子交换量:土壤所能吸附和交换的阳离子的容量,用每千克土壤所能吸附的一价离子的厘摩数表示。 13.盐基饱和度:交换性盐基占阳离子交换量的百分比。 14.氧化还原电位:由于溶液中氧化态物质和还原态物质的浓度关系变化而产生的电位称为氧化还原电位。 15.反硝化作用:反硝化细菌在缺氧条件下,还原硝酸盐,释放出分子态氮(N2)或一氧化二氮(N2O)的过程。 16.土壤发生层:是指土壤形成过程中所形成的具有特定性质和组成的、大致与地面相平行的,并具有成土过程特性的层次。 17.土壤剖面:是一个具体土壤的垂直断面,其深度一般达到基岩或达到地表沉积体的相当深度为止。一个完整的土壤剖面应包括土壤形成过程中所产生的发生学层次(发生层)和母质层。 18.田间持水量:毛管悬着水达到最大值时的土壤含水量,灌溉水量定额的最高指标。 19.激发效应:又称为起爆效应,是指外加有机物质或含氮物质而使土壤中原来有机质的分解速率改变的现象。 20.腐殖化系数:土壤中单位有机物质经过一年后所形成的腐殖物质的数量,即单位重量有机物所形成的土壤腐殖质数量的百分数,称为该物质的腐殖。该值的大小与有机物质中木质素含量呈正相关。 21.碱化度:是指土壤胶体吸附的交换性钠离子占阳离子交换量的百分比。 22.土壤退化:一种或数种营力结合,致使干旱、半干旱及亚湿润干旱区农田、草原、牧场、森林和林地的生物或经济生产力和复杂性下降或丧失。 23. 土壤质量:土壤质量是土壤在生态系统界面内维持生产,保障环境质量,促进动物和人类健康行为的能力。 24. 土壤污染:当土壤中含有害物质过多,超过土壤的自净能力,就会引起土壤的组成、结构和功能发生变化,微生物活动受到抑制,有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累通过“土

实验二测定土壤机械组成

实验一、土壤机械组成的测定 一、目的意义 为什么要测定土壤的机械组成?因为通过测定土壤的机械组成,我们就可以知道土壤质地的粗细。土壤质地直接影响着土壤的理化性质和肥力状况,同时它还是土壤分类的重要依据,所以在研究土壤的形成、分布、分类及肥力状况时一定要先测定土壤的机械组成。 测定土壤机械组成(粒度分析)的方法有好几种。在野外因仪器、药品携带不方便,所以常用手测法(揉条法)。在室内则采用吸管法或比重计法。比重计法操作方法比较简单容易也比较准确。吸管法一般多用于科研等更精确的分析,因我们课时有限,所以我们实验是采用比重计法。 二、测定原理 测定土壤机械组成也就是测定土壤质地。土壤是由许多大小不同的土粒,按不同比例组合而成的,这些不同的土粒组合在一起所表现出来的土壤粗细状况,就称作土壤质地(soil texture)。 土壤机械组成分析原理,就是把土粒按其粒径大小分成若干级,并定出各级的量,从而得出土壤的机械组成。对于粒径>0.25mm砂粒,一般用过筛法,将砂砾逐级过筛称重。对于粒径小的土粒,则用分散剂法

将其充分分散,再使分散后的土粒在一定容积的悬液中自由沉降,一般颗粒愈大沉降速度愈快。 我们用的土样是过1mm筛的土样,用比重计法测定。在测定以前还要根据土壤pH值的不同选用不同的分散剂(请同学们看书第8页)。我们的分析土样pH值是酸性的,所以用0.5mol/LNaOH溶液做为分散剂,这是化学分散法,为了使其充分分散,还必须研磨,这是物理分散法。经过充分分散处理后的土样,要在一定容积的水溶液中自由的沉降,其原理是|:在一定温度下,颗粒越大沉降速度越快。(同学们可看书第7页原理部分)。当比重计放入制备好的悬液中时,比重计所排开的悬液体积等于其自身重量时,它浮在了一定位置上,这时我们就可以直接在比重计上读取克/升的数字,通过计算得出某粒级的土粒含量。这是土壤机械组成分析的原理部分。 三、比重计的使用 这种比重计称作甲种比重计,比重计上有0―60的刻度数字,从中可以读出到0.1克/升的小数。0以上为负值,0以下为正值。读取数字时,应该以悬液面形成的上弯月面顶部和比重计刻度相切的数字,精确到十位小数(0.1)。 四、测定方法和步骤 1.用粗天平称取过1mm筛孔的土样50克置瓷碗中,先加 0.5mol/LNaOH约20ml左右,用研棒研磨5分钟,使其分散呈糊状。再将

土壤机械组成方法

实验土壤机械分析--比重计速测法 、目的要求 土壤矿物质颗粒是上壤固相的主要组成部分,其颗粒直径大小, 对土壤理化性状及肥力有较大的影响。通过土壤颗粒分析,测定各粒级所占的百分含量,可以确定土壤质地,它是土壤学实验中的基本的分析项目之一。 土壤质地对土壤形成、土壤理化性质、肥力因素、植物生长及微 生物活动都有很大影响。因此,测定土壤颗粒组成具有重要意义。 本实验采用比重计速测法,按卡庆斯基质地分类(简制)确定土壤质地名称。 二、方法原理 比重计速测法是将一定数量的土样(<1毫米),经过化学与物理处理,使其充分分散成单粒,然后置于一升容积的水中,让其自由沉降,其沉降速度符合司笃克斯定律(即球体(土粒)在介质(水)中沉降,其沉降速度与球体(土粒)半径的平方成正比,而与介质(水)的粘滞系数成反比)。根据不同温度下土粒沉降时间,可以用甲种比值计测定悬液的比重。比重计读数直接指示出悬液在比重计所处深度上的悬液中小于某一粒径的土粒的含量,再据卡庆斯基质地分类表查出质地名称。 司笃克斯定律: 其中:V 半径为r的土粒在介质中沉降的速度, 重力加速度土粒的半径 di 土粒的密度,平均为2.65克/厘米3 d2 介质(水)的密度 卩介质(水)的粘滞系数

三、试剂及仪器 1. 0.5mol ?L-1(N&C2Q)草酸钠溶液:称取33.5克草酸钠(化学纯),加蒸馏水溶液解后稀释至1升,摇匀。 2. 0.5 mol ?L-1(NaOH氢氧化钠溶液:称取20克氢氧化钠(化学纯),加蒸馏水溶液后稀释至1升,摇匀。 3. 0.5 mol ?L-1(NaPO 6六偏磷酸钠溶液:称取51克六偏磷酸钠[(NaPO)6](化学纯),加蒸馏水溶解后稀释至1升,摇匀。 4. 天平(感量0.01克)、铝盒、有柄瓷钵、橡皮塞玻棒、大漏斗、定时钟、沉降筒、搅拌棒、温度计等。 5. 甲种比重计(鲍氏比重计):刻度范围为0—60,最小刻度单位1克/升。刻度代表比重计所处深度上的土壤悬液的平均比重。 四、操作步骤: 1. 称取通过1毫米孔径筛子的风干土50克,如为砂土则称取100克,精确至0.01克,放入有柄瓷钵中。 2. 根据土壤pH分别选用下列分散剂: 石灰性土壤(50克样品):加0.5 mol ?L-1(NaPO)6六偏磷酸钠60毫升。 中性土壤(50克样品):加入0.5 mol ?L-1(2 NaC2O)草酸钠25毫升。 酸性土壤(50克样品):加0.5 mol ?L-1(NaOH氢氧化钠40毫升。 3. 加入分散剂后,用橡皮塞玻棒研磨15分钟,(粘土研磨25分钟),研磨好以后,将土浆通过大漏斗用蒸馏水全部洗入1000毫升的沉降筒中,用蒸馏水加至刻度,然后将沉降筒放在平稳处,用搅拌棒上下搅拌1分钟(每分钟上下各30次),搅拌停止后立即记时。 4. 根据悬浮液的温度,查表2 —1,小于0.01毫米土粒沉降所需的时间(如15C时为30分钟),在到达所需时间前30钞,将比重计轻轻放入沉降筒,到达所需要时间时读出比重计的读数,取出比重计,用水洗净,放入空白液中读数。

土壤机械组成方法

实验二( 1 ) 土壤机械分析 --比重计速测法 、目的要求 土壤矿物质颗粒是土壤固相的主要组成部分,其颗粒直径大 小, 对土壤理化性状及肥力有较大的影响。 通过土壤颗粒分析, 测定各粒级所占的百 分含量,可以确定土壤质地,它是土壤学实验中的基本的分析项目之一。 土壤质地对土壤形成、土壤理化性质、肥力因素、植物生长及 微 生物活动都有很大影响。因此,测定土壤颗粒组成具有重要意义。 本实验采用比重计速测法,按卡庆斯基质地分类(简制)确定土壤质地名称。 、方法原理 比重计速测法是将一定数量的土样( <1 毫米),经过化学与物理处理,使其 充分分散成单粒, 然后置于一升容积的水中, 让其自由沉降, 其沉降速度符合司 笃克斯定律(即球体(土粒)在介质(水)中沉降,其沉降速度与球体(土粒) 半径的平方成正比,而与介质(水)的粘滞系数成反比)。根据不同温度下土粒 沉降时间, 可以用甲种比值计测定悬液的比重。 比重计读数直接指示出悬液在比 重计所处深度上的悬液中小于某一粒径的土粒的含量, 再据卡庆斯基质地分类表 查出质地名称。 司笃克斯定律: 其中: V 半径为 r 的土粒在介质中沉降的速度, g 重力加速度 r 土粒的半径 d1 土粒的密度,平均为 2.65 克/ 厘米 3 d2 介质(水)的密度 μ 介质(水)的粘滞系数 三、试剂及仪器 2 9gr 2 d 1

1.0.5mol ·L-1(Na2C2O4)草酸钠溶液:称取33.5 克草酸钠(化学纯),加蒸馏水溶液解后稀释至1 升,摇匀。 2.0.5 mol ·L-1(NaOH)氢氧化钠溶液:称取20 克氢氧化钠(化学纯),加蒸馏水溶液后稀释至1 升,摇匀。 3.0.5 mol·L-1(NaPO3)6六偏磷酸钠溶液:称取51 克六偏磷酸钠 [ (NaPO3) 6](化学纯),加蒸馏水溶解后稀释至1 升,摇匀。 4.天平(感量0.01 克)、铝盒、有柄瓷钵、橡皮塞玻棒、大漏斗、定时钟、沉降筒、搅拌棒、温度计等。 5.甲种比重计(鲍氏比重计):刻度范围为0—60,最小刻度单位1克/ 升刻度代表比重计所处深度上的土壤悬液的平均比重 四、操作步骤: 1.称取通过1 毫米孔径筛子的风干土50 克,如为砂土则称取100克,精确至0.01 克,放入有柄瓷钵中。 2.根据土壤pH 分别选用下列分散剂: 石灰性土壤(50 克样品):加0.5 mol ·L-1(NaPO3)6六偏磷酸钠60 毫升。 1 中性土壤(50 克样品):加入0.5 mol ·L-1(2 Na2C2O4)草酸钠25 毫升。 酸性土壤(50 克样品):加0.5 mol ·L-1(NaOH)氢氧化钠40 毫升。 3.加入分散剂后,用橡皮塞玻棒研磨15分钟,(粘土研磨25 分钟),研磨好以后,将土浆通过大漏斗用蒸馏水全部洗入1000 毫升的沉降筒中,用蒸馏水加至刻度,然后将沉降筒放在平稳处,用搅拌棒上下搅拌1 分钟(每分钟上下各30 次),搅拌停止后立即记时。 4.根据悬浮液的温度,查表2—1,小于0.01 毫米土粒沉降所需的时间(如15℃时为30 分钟),在到达所需时间前30 钞,将比重计轻轻放入沉降筒,到达所需要时间时读出比重计的读数,取出比重计,用水洗净,放入空白液中读数。

土壤学实验报告模板

河北工程大学水电学院 学生实验指导报告书 实验课程名称 学生专业班级 指导教师姓名 学生学号 学生姓名 20-- 20学年第学期

目录 实验教学管理基本规范 (1) 附表:实验考核参考内容及标准 (2) 实验一土壤及农作物(玉米)元素测定 (3) 实验二土壤机械组成的测定 (5) 水利水电学院学生课程实验成绩 (9)

实验教学管理基本规范 实验是培养学生动手能力、分析解决问题能力的重要环节;实验报告是反映实验教学水平与质量的重要依据。为加强实验过程管理,改革实验成绩考核方法,改善实验教学效果,提高学生质量,特制定实验教学管理基本规范。 1、本规范适用于学院各专业实验课程。 2、每门实验课程一般会包括许多实验项目,除非常简单的验证演示性实验项目可以不写实验报告外,其他实验项目均应按本格式完成实验报告。 3、实验报告应由实验预习、实验过程、结果分析三大部分组成。每部分均在实验成绩中占一定比例。各部分成绩的观测点、考核目标、所占比例可参考附表执行。各专业也可以根据具体情况,调整考核内容和评分标准。 4、学生必须在完成实验预习内容的前提下进行实验。教师要在实验过程中抽查学生预习情况,在学生离开实验室前,检查学生实验操作和记录情况,并在实验报告第二部分教师签字栏签名,以确保实验记录的真实性。 5、教师应及时评阅学生的实验报告并给出各实验项目成绩,完整保存实验报告。在完成所有实验项目后,教师应按学生姓名将批改好的各实验项目实验报告装订成册,构成该实验课程总报告,按班级交课程承担单位(实验中心或实验室)保管存档。 6、实验课程成绩按其类型采取百分制或优、良、中、及格和不及格五级评定。 附:实验考核参考内容及标准 水电学院

土壤学复习资料

土壤学习题 绪言 1.概念: 土壤:土壤是植物生长的介质,他们更关心植物影响植物生长的土壤条件、土壤肥力供给、培肥及持续性。土壤肥力:土壤能够持续不断的供给植物生长所必需的水、肥、气、热,协调他们之间的矛盾及抵抗不良自然环境的能力。(我国四元素论) 2.简述土壤的自然经济特性。 1.土壤资源数量有限性 2.土壤资源质量可变性 3.空间分布固定性 3. 简述土壤肥力与土壤生产力的关系。 土壤肥力是土壤生产力的必要而不充分条件。肥力是生产力的基础,而不是全部生产力。肥力因素基本相同的土壤,如果处在不同的环境的条件下,表现出来的生产力彼此差异可能相差很大。土壤肥力因素的各种性质和土壤的自然、人为环境条件构成土壤的生产力。 4. 简述土壤的基本组成? 固体土粒部分:1.矿物质 2.有机质 粒间空隙部分:3.水 4.空气 5.生物:动物、植物、微生物。 第一章土壤矿物质 1. 原生矿物:直接来源于母岩的矿物质,其中岩浆岩是主要矿物质。 次生矿物:原生矿物质在水、二氧化碳、氧气的作用下分解转化而成。 土壤机械组成:根据土壤机械分析,分别计算各粒级的相对含量,即为机械组成活称土壤的颗粒分析。 土壤质地:根据土壤机械组成划分的土壤类型。 同晶替代作用:是指组成矿物质的中心离子被电性相同、大小相近的离子所代替的晶格构造保持不变的现象。 2.土壤中主要原生矿物的类型? 石英、白云母、长石(正长石、斜长石)、辉石、角闪石和橄榄石以及其他硅酸盐类和非硅酸盐类。 3.土壤质地分类国际制和卡钦斯基制有何不同? 国际制三级分类制,砂砾,粉粒,黏粒。卡钦斯基制为二级分类制,物理性砂粒和物理性粘粒。 5.试述砂土,粘土的性质有何不同?如何评价质地好坏,过砂,过粘如何改良? 1.不同 1)砂质土总空间孔隙度小,间粒孔隙度大,降水和灌溉水容易渗入但失水强烈。黏质土总孔隙度大, 粒间空隙数目比砂质土多但狭小,雨水灌溉水难以下渗而排水困难。 2)砂质土养分少,缺少黏粒和有机质而保肥性弱,黏质土含矿质养分丰富,而且有机质含量较高。 3)砂质土含水量少,热容量小,升温降温快,昼夜温差大;黏质土蓄水多,热容量大,昼夜温度变幅 较小。 4)砂质土易耕作,阻力小质量好;黏质土不易耕作,阻力大。 2.改良

实验二 土壤机械组成测定

实验二、土壤机械组成分析 1 目的和意义 通过测定土壤的机械组成,可以知道土壤质地的粗细。土壤质地直接影响着土壤的理化性质和肥力状况,同时它还是土壤分类的重要依据,所以在研究土壤的形成、分布、分类及肥力状况时一定要先测定土壤的机械组成。 测定土壤机械组成(粒度分析)的方法有好几种。在野外因仪器、药品携带不方便,所以常用手测法(揉条法)。在室内则采用吸管法或比重计法。比重计法操作方法比较简单容易也比较准确。吸管法一般多用于科研等更精确的分析,因我们课时有限,所以我们实验是采用比重计法。 2 测定原理 测定土壤机械组成也就是测定土壤质地。土壤是由许多大小不同的土粒,按不同比例组合而成的,这些不同的土粒组合在一起所表现出来的土壤粗细状况,就称作土壤质地(soil texture )。 土壤机械组成分析原理,就是把土粒按其粒径大小分成若干级,并定出各级的量,从而得出土壤的机械组成。对于粒径>0.25mm 砂粒,一般用过筛法,将砂砾逐级过筛称重。对于粒径小的土粒,则用分散剂法将其充分分散,再使分散后的土粒在一定容积的悬液中自由沉降,根据土粒沉降的速度,分别测定不同粒级含量的多少。这一过程依据物理学上的Stokes 定律: 式中:v-颗粒在介质中的沉降速度(cm/s );g-重力加速度(980cm/s 2);r-颗粒半径;d-颗粒比重(土粒平均比重为2.65g/cm 3);d 1-介质比重(g/cm 3);η-介质的黏滞系数(g/cm.s) 在特定条件下,d ,d 1,η均为可知数,可得 土粒下降的速度与其粒径的平方成正比,土粒愈大沉降速度愈快,再根据量筒的高度H ,利用H=vt ,就可计算出开始下降后的不同时刻当时仍悬浮的土粒粒径。 所用土样是过1mm 筛的土样,用比重计法测定。在测定以前还要根据土壤pH 值的不同选用不同的分散剂。我们的分析土样pH 值是酸性的,所以用0.5 mol/L NaOH 溶液做为分散剂,这是化学分散法,为了使其充分分散,还必须研磨,这是物理分散法。比重计测量的是仍悬浮的土粒含量。比重计所排开的悬液重量等于其自身重量时,它就悬浮在某一深度上,据此可换算出悬液中土粒的浓度。专门设计的甲种比重计直接在比重计标尺上读取悬液中的土粒重量。由于悬液的温度会影响黏滞系数,而甲种比重计的刻度是以20℃液温为标准制作的,因此每次测量后根据实际液温队比重计读书进行校正。 η /)d d (gr 9 2v 1 2-= 2 r v ∝

土壤机械组成方法

实验二(1) 土壤机械分析--比重计速测法 一、目的要求 土壤矿物质颗粒是土壤固相的主要组成部分,其颗粒直径大小,对土壤理化性状及肥力有较大的影响。通过土壤颗粒分析,测定各粒级所占的百分含量,可以确定土壤质地,它是土壤学实验中的基本的分析项目之一。 土壤质地对土壤形成、土壤理化性质、肥力因素、植物生长及微生物活动都有很大影响。因此,测定土壤颗粒组成具有重要意义。 本实验采用比重计速测法,按卡庆斯基质地分类(简制)确定土壤质地名称。 二、方法原理 比重计速测法是将一定数量的土样(<1毫米),经过化学与物理处理,使其充分分散成单粒,然后置于一升容积的水中,让其自由沉降,其沉降速度符合司笃克斯定律(即球体(土粒)在介质(水)中沉降,其沉降速度与球体(土粒)半径的平方成正比,而与介质(水)的粘滞系数成反比)。根据不同温度下土粒沉降时间,可以用甲种比值计测定悬液的比重。比重计读数直接指示出悬液在比重计所处深度上的悬液中小于某一粒径的土粒的含量,再据卡庆斯基质地分类表查出质地名称。 司笃克斯定律: μ21292d d gr V -= 其中:V 半径为r 的土粒在介质中沉降的速度, g 重力加速度 r 土粒的半径 d1 土粒的密度,平均为2.65克/厘米3 d2 介质(水)的密度 μ 介质(水)的粘滞系数

三、试剂及仪器 1.0.5mol·L -1(Na 2C 2O 4)草酸钠溶液:称取33.5克草酸钠(化学纯),加蒸馏水溶液解后稀释至1升,摇匀。 2.0.5 mol·L -1(NaOH )氢氧化钠溶液:称取20克氢氧化钠(化学纯),加蒸馏水溶液后稀释至1升,摇匀。 3.0.5 mol·L -1(NaPO 3)6六偏磷酸钠溶液:称取51克六偏磷酸钠[(NaPO 3)6](化学纯),加蒸馏水溶解后稀释至1升,摇匀。 4.天平(感量0.01克)、铝盒、有柄瓷钵、橡皮塞玻棒、大漏斗、定时钟、沉降筒、搅拌棒、温度计等。 5.甲种比重计(鲍氏比重计):刻度范围为0—60,最小刻度单位1克/升。刻度代表比重计所处深度上的土壤悬液的平均比重。 四、操作步骤: 1.称取通过1毫米孔径筛子的风干土50克,如为砂土则称取100克,精确至0.01克,放入有柄瓷钵中。 2.根据土壤pH 分别选用下列分散剂: 石灰性土壤(50克样品):加0.5 mol·L -1(NaPO 3)6六偏磷酸钠60毫升。 中性土壤(50克样品):加入0.5 mol·L -1(21 Na 2C 2O 4)草酸钠25毫升。 酸性土壤(50克样品):加0.5 mol·L -1(NaOH )氢氧化钠40毫升。 3.加入分散剂后,用橡皮塞玻棒研磨15分钟,(粘土研磨25分钟),研磨好以后,将土浆通过大漏斗用蒸馏水全部洗入1000毫升的沉降筒中,用蒸馏水加至刻度,然后将沉降筒放在平稳处,用搅拌棒上下搅拌1分钟(每分钟上下各30次),搅拌停止后立即记时。 4.根据悬浮液的温度,查表2—1,小于0.01毫米土粒沉降所需的时间(如15℃时为30分钟),在到达所需时间前30钞,将比重计轻轻放入沉降筒,到达所需要时间时读出比重计的读数,取出比重计,用水洗净,放入空白液中读数。

(完整版)土壤学完整版

土壤:地球陆地表面能够生产植物收获物的那一疏松的表层。 土壤肥力:土壤在多大程度上满足植物对于土地因素需求的能力。分为自然肥力和人工肥力两种。 土壤学:农林科学体系中的一门基础科学,主要论述土壤和农林生产各个环节之间的内在联系:土壤变肥变瘦的一般规律,以及土壤利用和改良的技术。 矿物:矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的自然产物,分为原生矿物和次生矿物。 原生矿物:地壳深处的岩浆冷凝而成的矿物(如长石类、角闪石和辉石、云母类、石英、磷灰石、橄榄石)。 次生矿物:有原生矿物经过化学变化(如变质作用和风化作用)形成的矿物(如:方解石,高岭石,蛇纹石)。 五大自然成土因素:气候、生物、母质、地形和时间。 矿物的物理性质:颜色(自色、他色、假色)、条痕(矿物粉末的颜色)、透明度和光泽(透明、半透明、不透明;金属光泽、半金属光泽、非金属光泽)、硬度、解理和断口(矿物在外力的作用下,沿着一定结晶方向破裂成光滑平面的性能称为解理,裂开后形成光滑平面称为解理面,破裂面称为断口)、相对密度。 常见造岩矿物:石英SiO2、正长石、斜长石、白云母、黑云母、角闪石、辉石、方解石、白云石、磷灰石、磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿。 岩石:指由各种地质作用形成的,由一种或多种矿物组成的集合体。 岩浆岩:地球内部呈熔融状态的岩浆喷出地球表面,或者上升到接近于地表的不同深度的地壳中,冷却、固化后形成的岩石。岩浆岩的产状:深层侵入岩、浅层侵入岩、喷出岩。 岩浆岩的结构:根据矿物颗粒的相对大小划分(等粒状、斑状)、根据矿物颗粒的绝对大小划分(显晶质结构:粗粒结构、中粒结构、细粒结构,隐晶质结构)根据结晶程度划分(全晶质、半晶质、玻璃质) 岩浆岩的构造:块状构造、流纹状构造、气孔状构造、杏仁状构造。 岩浆岩的分类:根据矿物成分和硅酸的含量变化规律,将岩浆岩分为酸性岩(花岗岩、流纹岩)、中性岩(闪长岩、安山岩)、基性岩(辉长岩、玄武岩)、超基性岩(橄榄岩、辉岩)。按生成环境不同分为深成岩、浅成岩、喷出岩。 沉积岩:各种地质作用的沉积物,在地表和地下不太深的地方,在常温常压下,经过压紧、硬结所形成的岩石。是构成土壤母质的主要岩石之一。 沉积岩的物质成分:碎屑成分、黏土矿物、化学和生物成因的新矿物。 沉积岩的结构:形状分(粒状、砾状、角砾状)、直径大小分(砾状结构2、砂状结构2~0.05、粉砂状结构0.05~0.005、泥状结构0.005mm) 沉积岩的构造:主要构造使层理构造,其次为层面构造。 沉积岩的分类:机械沉积岩(砂岩、砂岩)、化学沉积岩(石灰岩、白云岩、页岩、粘土)、生物沉积岩。 变质岩:变质岩是由原来存在的岩浆岩、沉积岩和部分早期形成的变质岩,在内力作用下,经过变质作用所形成的岩石。 变质作用类型:接触变质作用、动力变质作用、区域变质作用。 变质岩的结构:变晶结构、变余结构、碎裂结构。 变质岩的构造:片理构造(板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻状构造)、块状构造、变余构造。 主要的变质岩:板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩。 风化作用:是指地表的岩石矿物,遇到了和它形成时截然不同的外界条件而遭到破坏,使其内部的结构、成分和性质发生变化的过程。 物理风化:是指由物理作用(温度变化、水分冻结、碎石劈裂以及风力、流水、冰川摩擦力等物理因素)使岩石矿物崩解破碎成大小不同形状各异的颗粒,而不改变其化学成分的过程。 化学风化:是指岩石矿物在水、氧、二氧化碳等参与下进行的过程,包括溶解、水化和氧化等作用。包括溶解作用,水化作用,水解作用和氧化作用。 风化作用的产物:形成可溶性盐,形成黏土矿物,形成残留矿物。 生物活动:可以直接参与岩石矿物的分解破坏,但更重要的是生物活动加强了物理和化学风化的作用。 风化产物的类型:生态类型(硅质风化物、长石质风化物、铁镁质风化物、钙质风化物)、地球化学类型(碎屑类型、钙化类型、硅铝化类型、富铝化类型)。风化产物的母质类型:定积母质、运积母质(流水运积母质:坡积物、洪积物、淤积物-有明显的分层性、磨圆度好、分选性好;静水沉积母质,海水沉积母质,风积母质,重积母质又称塌积物) 土壤剖面:从地面向下挖掘直至母质层所裸露的一段垂直切面。 土壤分层:O枯落物层(LFH)、A腐殖质层、B淀积层、C母质层。 自养型细菌:不依靠分解氧化有机质取得碳和能量,而是直接摄取空气中的二氧化碳作为碳源,吸收无机含氮化合物和各种矿物质作为养分,利用光能或通过氧化无机物质获得能量,合成自身物质,进行生长和繁殖。属于这一类土壤细菌的有:亚硝酸细菌、硝酸细菌,硫磺细菌.

1 土壤机械分析—比重计速测定

实验一土壤机械分析——比重计快速测定法 一、目的要求 土壤机械分析即测定土壤的机械组成。土壤的机械组成是指在土壤中各级大小不同颗粒的相对含量,一般用百分率表示,以烘干土为基础。土攘不同颗粒具有不同的矿物和化学组成,在土壤中所引起的物理化学作用以及生物作用都不一致。土壤水分、养分、空气状况以及植物生长条件,都显著受土壤颗粒组成的影响,在农业生产上有很重要的意义。 二、原理 土壤经过分散处理后,制成悬液,根据司笃克斯定律 各级土粒在悬液中按土粒直径大小,以不同的速度向下沉降,造成悬液中的密度不断改变,在规定的时间内,用特制的比重计测定土壤悬液中的密度,按后边公式计算各级土粒的含量。 在本实验中所用的土壤比重计是把比重计的刻度换算成1000m1悬液中悬浮土粒的克数,比重计上的读数,即为土粒的克数。 三、测定步骤 (一)土壤悬液的制备:悬液中的土粒必须是单粒存在的,因此制成悬液前要经过土壤的分散处理,根据不同的土壤,选用不同的分散剂。我省多为石灰性土壤,六偏磷酸钠(NaPO3)6是常用的土壤分散剂。加分散剂后,再经一定时间内揉磨,土壤基本得到分散。 在粗天平上称取通过1mm筛孔的风干土样50克,倒入500m1有柄大蒸发皿中,用量筒量取0.5N(NaPO3)630m1,缓缓加入使呈糊状(一般先加20m1,余量可在研磨后再加入),用皮头玻棒仔细研磨土15~20分钟,使土粒充分分散,然后用软水将土样冲洗入1000mI沉降筒中,加软水至刻度。 (二)用土壤比重计测定土壤各粒级%:将土壤悬液放置一合适地方,用搅拌棒上下搅动一分钟(上下约30次),搅拌时上达液面,下至筒底,以使土粒均匀分布,取出搅拌棒,立即记取时间,保持静置,在规定时间前20秒,将比重

土壤学

自然肥力:指以生物为主导的各种自然因素共同作用下形成的自然肥力 人为肥力:指人类进行生产活动和自然因素一起对土壤形成发生影响而产生的土壤肥力 潜在肥力:指当季不能供给作物吸收利用的肥力 有效肥力:指当季能被作物吸收利用的肥力 岩石??风化作用??母质??成土作用??土壤??成岩作用??岩石 一,岩石 矿物:具有一定的化学组成,物理性质,内部结构而天然存在于地壳中的物质。 矿物分化释放 石英:Si 正长石:K 斜长石:Ca 角长石,辉石:Fe,Ca,Mg 方解石:Ca 磷灰石:P,Ca,Cl 赤铁砂:Fe 云母:K 粘土矿物:K 岩石:矿物的自然集合体 按集合方式可分为(由单种矿物组成的)单层岩和(多种矿物组成的)复成岩; 按生成方式可分为火成岩,水成岩,变质岩三种 按岩石含SiO2含量分成酸性岩(含量65%以上,如花岗岩),中性岩(50%~65%,如安山岩),基性岩(45%~50%,如玄武岩),超基性岩(<45%,如橄榄岩) 二,成土母质的形成 风化作用:指暴露于地表的岩石在环境因素作用下,由坚硬变疏松,同时化学组成改变的作用。分为物理风化、化学风化、生物风化。 物理风化:岩石由大块变小块,由坚硬变疏松,而不改变其化学组成的机械破碎过程。 影响因素:温度变化:岩石是热的不良导体,表里受热不同,胀缩不一致,岩石表面层状剥落; 岩石矿物组成不同,胀缩系数不一样,使岩石崩解; 水的结冰:水流入岩石节理缝隙,结冰膨胀挤压缝隙,长期以往使缝隙越来越大;

冰川,流水,风的运动:一方面带走岩石表面碎屑,促进风化; 一方面有磨蚀和破碎作用; 化学风化:使岩石的化学组成和物理特性发生深度变化的作用过程。 影响因素:水,二氧化碳,氧气。 作用方式:水的溶解作用:岩石矿物直接溶解于水中 水的水化作用:矿物与水结合成矿物·结晶水模式 氧的氧化作用: 碳酸化作用:CO2溶解于水产生碳酸对岩石矿物产生作用 作用结果:使岩石产生碎屑并进一步分解转化为相当于0.01mm的粘粒; 使岩石矿物改变成分,生成新的物质; 产生可溶性盐类。 生物风化:岩石受生物有机体作用所进行的机械破碎和化学作用。 直接作用:微生物直接分解岩石矿物质; 高等植物根系的穿插作用; 穴居动物对岩石的直接挖掘破碎作用; 人类的生产活动。 溶解于水成碳酸和产生的各种有机酸对岩石产生化学风化间接作用:生命活动产生CO 2 成土母质的特性(与岩石和土壤的对比)

土壤学实验报告4

实验报告 课程名称: 土壤学实验 指导老师: 谢晓梅 成绩:__________________ 实验名称: 土壤机械分析(比重计法) 同组学生姓名: 金璐 一、实验目的和要求 二、实验内容和原理 三、实验材料与方法 四、实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析 七、讨论、心得 八、参考文献 一、实验目的和要求 1、了解土壤颗粒组成状况在农业生产上的重要意义。 2、掌握土壤质地的分析方法,根据实验所得数据来确定样品土壤质地,为之后分析土壤的其它理化性质提供可参考的数据。 二、实验内容和原理 1、实验内容: 利用比重计法测出土壤中不同粒级大小的各级的量,进而分析土壤质地。 2、实验原理: ①根据土壤颗粒的大小和性质,人为地划分若干等级,称为土壤粒级。土壤质地分类就是根据土壤中各种颗粒的质量分数组成,把土壤划分为若干类别。对于土壤质地的分类和划分标准,主要有国际制、美国农业部、卡钦斯基土壤质地分类等,本次试验采用国际制。 ②土壤质地是指土壤中各种大小颗粒的相对含量,可以反映土壤黏结程度,对土壤蓄水、导水、保肥保温等方面有决定性作用。 土壤机械分析就是把土粒按其粒径大小分为若干级,并求出各级的量,从而求出土壤的机械组成。本实验采用比重法。 ③比重法原理(实验土粒≤1mm ):对于粒径大于0.25mm 的土粒用筛一级一级筛分,粒径小于0.25mm 的土粒采用静水沉淀法加以测定分级。根据斯托克斯定律,球体微粒在悬液中自由沉降时,直径越大的下降速度越快。把不同直径的土壤颗粒看做球体,在不同时间,利用比重计测定土壤悬液的比重。比重计读数就是每升悬液所含土粒重量,再根据斯托克斯定律求出这部分土粒半径。 三、实验材料与方法 实验材料:特种土壤比重计、研钵、橡头玻棒、温度计、带孔搅拌棒、1000mL 沉降筒、洗瓶 Na 2C 2O 4溶液(0.25mol/L )

土壤质地测定方法

土壤机械组成的测定 一、目的意义 为什么要测定土壤的机械组成?因为通过测定土壤的机械组成,我们就可以知道土壤质地的粗细。土壤质地直接影响着土壤的理化性质和肥力状况,同时它还是土壤分类的重要依据,所以在研究土壤的形成、分布、分类及肥力状况时一定要先测定土壤的机械组成。 测定土壤机械组成(粒度分析)的方法有好几种。在野外因仪器、药品携带不方便,所以常用手测法(揉条法)。在室内则采用吸管法或比重计法。比重计法操作方法比较简单容易也比较准确。吸管法一般多用于科研等更精确的分析,因我们课时有限,所以我们实验是采用比重计法。 二、测定原理 测定土壤机械组成也就是测定土壤质地。土壤是由许多大小不同的土粒,按不同比例组合而成的,这些不同的土粒组合在一起所表现出来的土壤粗细状况,就称作土壤质地(soil texture)。 土壤机械组成分析原理,就是把土粒按其粒径大小分成若干级,并定出各级的量,从而得出土壤的机械组成。对于粒径>0.25mm砂粒,一般用过筛法,将砂砾逐级过筛称重。对于粒径小的土粒,则用分散剂法将其充分分散,再使分散后的土粒在一定容积的悬液中自由沉降,一般颗粒愈大沉降速度愈快。 我们用的土样是过1mm筛的土样,用比重计法测定。在测定以前还要根据土壤pH值的不同选用不同的分散剂(请同学们看书第8页)。我们的分析土样pH值是酸性的,所以用0.5mol/LNaOH溶液做为分散剂,这是化学分散法,为了使其充分分散,还必须研磨,这是物理分散法。经过充分分散处理后的土样,要在一定容积的水溶液中自由的沉降,其原理是|:在一定温度下,颗粒越大沉降速度越快。(同学们可看书第7页原理部分)。当比重计放入制备好的悬液中时,比重计所排开的悬液体积等于其自身重量时,它浮在了一定位置上,这时我们就可以直接在比重计上读取克/升的数字,通过计算得出某粒级的土粒含量。这是土壤机械组成分析的原理部分。 三、比重计的使用 这种比重计称作甲种比重计,比重计上有0―60的刻度数字,从中可以读出到0.1克/升的小数。0以上为负值,0以下为正值。读取数字

土壤机械组成分析

浙江大学实验报告 课程名称:土壤学实验实验类型:基础、或综合、或研究型 实验项目名称:土壤机械组成分析 学生姓名:张静专业:农资1002 学号:3100100124 同组学生姓名:马骏超指导老师:谢晓梅 实验地点:农生环B255 实验日期:2012 年 3 月28 日 一、实验目的和要求(必填) 1、了解土壤颗粒组成状况在农业生产上的重要意义; 2、掌握土壤颗粒分析方法,从测得的数据来确定土壤质地,为分析土壤的其他理化性质提供参考数据。 二、实验内容和原理(必填) 1、土壤固相是由大小不等、形状迥异的固体颗粒组成; 2、颗粒分析就是把土粒按其粒径分为若干级,并测量出各级的量,从而求出土壤的颗粒组成。 3、>0.25mm的可用筛子分;<0.1mm的需用特种土壤比重计,比重计的读数就是每升悬液所含土粒的重量。 4、将粒径较细的土粒充分分散,让其在一定容积的水中自由沉降,在不同的时间里用比重计测定土壤悬液比重。再根据斯托克斯定律求出部分土粒的半径。 5、根据斯托克斯定律,球体微粒在悬液中自由沉降时,直径越大下降速度越快。比重计测法快速简便,但精度不及吸管法和常用的比重计法,但作为一种快速简便的方法被广泛采用。 三、主要仪器设备 仪器:特种土壤比重计,0.25mm筛,漏斗,研钵,500ml烧杯,橡皮头玻棒,1000ml沉降筒,洗瓶,温度计,带孔搅拌器 试剂:Na2C2O4(0.25mol/L) 四、操作方法与实验步骤 1、称样 称取通过1mm筛的风干土样10g置于铝盒内,在烘箱中105℃烘干至恒重,冷却称重,计算含水量和烘干土重。

2、悬液制备 另取50g 于研钵中,加入20ml 分散剂(Na 2C 2O 4),调成糊状用橡头玻棒研磨30分钟后(可静置),加入剩余20ml 分散剂,再研磨20分钟,转入500ml 烧杯,加少量水。将直径0.25mm 的土壤筛放在漏斗上,将分散处理好的悬液通过筛子转入1000ml 沉降筒,并边用橡头玻棒适宜得研磨筛上的颗粒边加去离子水冲洗。用去离子水多次洗涤研钵,橡头玻棒和烧杯(控制水量,不要超过900ml )加水至刻度。 将留在筛上的>0.25mm 的颗粒全部移入铝盒,烘干后将粗砂粒(0.25mm~1mm )称重,计算其质量百分数。 带孔搅拌棒上下搅动1min(30次),在不同时间测定。 国际制:5min(<0.02mm),5h(<0.002mm) 每次读数后,需将比重计轻轻取出,并测定读数时温度。 五、 实验数据记录和处理 M 沉降土=50.45g 名称 铝盒 风干土样 烘干土加铝盒 沙土加铝盒 质量(g ) 14.7912 10.0979 24.6287 17.1814 1、土样含水量 100*%) 烘干土重( ) 烘干土重( )风干土重( )土样含水量( g g g -= %65.2100*7912 .14-6287.2424.6287 -14.791210.0979 %=+= )土样含水量( 2、0.25-1mm 粗砂粒的质量百分数 100*25.0%) 烘干土重( ) 筛过滤得烘干后称重( g g mm = %30.24100*7912 .146287.247912 .141814.17%=--= 3、小于0.25mm 各级颗粒的质量百分数 100*-%) 烘干土重( 分散剂校正值 温度校正值比重计刻度弯面校正值 比重计读数 g ++= <0.02:%17.64100*) 0979.10/45.50(*)7912.146287.24(34 .112.033%=---=

相关文档
最新文档