土壤水文特性测定方法

土壤水文常数的测定方法

土壤农业水文特性是反映：土壤物理性质的特征值；是衡量土壤水分对作物供应及有效程度的标准；它标志着土壤水分保持程度和运动状态，也是农业生产正确掌握灌溉时间和灌溉定额的重要依据，因此土壤农业的水文特性对农业生产有着重要的意义。土壤水文特性包括：最大吸湿量、凋萎湿度、最大分子持水量田间持水量、毛管持水量、土壤容重等这些数值的大小，主要决定于土壤的质地及结构状况，质地结构相同的土壤，它们数值的变化很小或基本一致，所以又称其为土壤水文常数，但对于不同质地、结构的土壤其数值则有较大的变化。

1、土壤容重的测定方法与计算。

土壤容重单位以克／立方厘米表示，它是在没有遭到破坏的自然条件下，单位体积的绝对干土重。土壤容重是计算土壤湿度绝对值，土壤有效水分贮存量及土壤水分总贮存量等不可缺少的常数，它能反映土壤疏松与紧密程度，直接影响作物根系的发育及土壤的透水透气状况。

①测定方法：采用特制的容积为l10平方方厘米的容重钻，容重钻由固定器、钢圈和推进器组成，这套仪器体积小，重量轻，携带方便。在选好的测定地点上把固定器平放在平整过的地面上，用钢圈取其0—5、5—10、10—20??4O—50或直至100厘米各层次的完整土层，每层取4个重复，在取土时一定要使土柱保持自然状态，钢圈口

沿一定要垂直平齐，然后秤其重量，秤完后取出30—4O克土样装入士盒，以备测定土壤湿度，每层还要取一定数量的土以备测各层次的凋萎湿度用(取土层，根据培养指示作物容器的大小而定)。

②按下列公式计算土壤容重

M × 100

dv= ———————

v(100+w )

dv:土壤容重

v: 钢圈容积

M: 钢圈内湿土重

w: 土壤湿度百分数（土壤重量含水率）

2、凋萎湿度测定方法与计算

在土壤中膜状水还未被全部消耗完时，植物就会呈现萎蔫状态，当植物吸收不到水分而使细胞失去蟛压，发生永久萎蔫时的土壤含水量百分数，称为萎蔫系数或叫凋萎湿度。凋萎湿度是植物有效水分的下限，也是计算田间有效水分贮存量的必须参数。它的测定对研究作物水分供应和制订管理措施有着重要的意义，凋萎湿度的测定采用栽培法，把指示作物栽种到土表封闭的玻璃器皿中，当指示作物的所有叶片出现凋萎且空气湿度接近饱和，蒸腾最小的情况下，仍不能恢复时，测定容器中的土壤湿度即为凋萎湿度。其步骤如下

①将测容重时留下的土样，加以处理压碎，挑出草根杂物，石块等，有条件可将士样过筛；

②装土：装土的容器采用10厘米左右口径花盆，将花盆按层次

顺序编好号码，每个土层两个重复，每盆土不能装的过满也不能过少，以保证作物正常生长为宜；

③选好指示作物。选择普遍种植的小麦、玉米两种作物，烟区站采用烤烟，播种前对种籽进行催芽。

④播种与管理：为了一次成功，在每个装好土的花盆中播下2—3粒已发芽的种籽，并浇入适量的水，待全部出苗后拔掉l一2株，留一株健状的幼苗，放在室内弱光下进行生长，在三叶前可以浇水，达到三叶期停止浇水，使其达到自然凋萎，当发现植株凋萎后，将盆移到温凉阴暗处，经l2—14小时看植株是否能恢复生长，若能恢复生长则使其继续生长，如不能恢复则此时的土壤湿度为凋萎湿度。

⑤测定土壤湿度：当植株达到完全周萎对，每盆取30—4O克土装入土盎，两个重复，两个盆共4个重复，测其土壤湿度，取平均即为该土层凋萎湿度。采用培养植株的器皿定高10cm左右，口径l0cm

左右的花盆，容积大，装的土壤多，可以满足幼苗生长发育的需要，这样就减少了配制营养液和百腊封口等复杂麻烦的手续，同时也弥补了田间测定法时间长和不易控制自然降水的不足，这种方法比较简便易行。

田间持水量的测定

3、田间持水量测定

田间持水量是在地下水位较低(毛管水不与地下水相连接)情况下，土壤所能保持的毛管悬着水的最大量，是植物有效水的上限。田间持水量是衡量土壤保水性能的重要指标，也是进行农田灌溉的重要

参数。田间持水量的测定多采用田间小区灌水法，当土壤排除重力水后，测定的土壤湿度即为田间持水量。

一、仪器及工具

1、烘干称重法测定土壤湿度所需的工具一套。

2、米尺、水桶、秤。

二、测定程序

1、测定场地的准备：在所测定的地段上量取面积为4平方米（2米×2米）的平坦场地，拔掉杂草，稍加平整，周围做一道较结实的土埂，以便灌水。

2、灌水前土壤湿度的测定：在离准备好的场地1—1.5米处，根据当地应测定田间持水量的深度，取2个重复的土样测定土壤湿度，并求出所有测值的平均。

3、灌水与覆盖：小区灌水量一般按下式求算：

Q=2?（a-w）ρ?S?h/100

Q：灌水量，单位为立方米。a：假设的所测深度土层中的平均田间持水量，一般沙土取20%，壤土取25%，粘土取27%，以百分值表示。w：灌水前所测深度的各层平均土壤湿度，以百分值表示。ρ：所测深度的平均土壤容重，一般取1.5。S：灌水场地面积，以平方米为单位。h：所要测定的深度，以米为单位。2：保证小区需水量的的保证系数。

干旱地区可适当增加灌水量。所有水应在一天内分次灌完，为避免水流冲刷表土可先在小区内放一些嵩草再灌水。当水分全部下渗

后，再盖上草席和塑料布，以防止蒸发和降水落到小区内。

4、测定土壤湿度：灌水后当重力水下渗后，开始测定土壤湿度。第一次测定土壤湿度的时间，根据不同土壤性质而定，一般沙性土灌后1—2天，壤性土2—3天，粘性土3—4天以后。每天取一次，每次取4个重复，下钻地点不应靠近小区边缘。土壤湿度测定：按烘干称重法测定土壤湿度的方法。

5、确定田间持水量：每次测定土壤湿度后，逐层计算同一层次前后两次测定的土壤湿度差值，若某层差值≤2.0%，则第二次测定值即为该层土壤的田间持水量，下次测定时该层土壤湿度可不测定。若同一层次前后两次测定值>2.0%，则需继续测定，直到前后两次测定值之差≤2.0%时为止。

6、要求田间持水量的测定深度：50厘米

三、测定前应对地段作如下记载：

1、地段土壤田间持水量测定日期；

2、地段名称、号码。

3、土壤面在观测地段中的位臵极其离道路、河流、林缘等自然体和建筑物的距离。

4、地势和地段小地形。

5、地段植被种类及其生长状况。