土壤機械組成方法.doc

學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考實驗二（1）土壤機械分析-比重計速測法一、目的要求 土壤礦物質(zhì)顆粒是土壤固相的主要組成部分，其顆粒直徑大小，對土壤理化性狀及肥力有較大的影響。通過土壤顆粒分析，測定各粒級所占的百分含量，可以確定土壤質(zhì)地，它是土壤學(xué)實驗中的基本的分析項目之一。 土壤質(zhì)地對土壤形成、土壤理化性質(zhì)、肥力因素、植物生長及微生物活動都有很大影響。因此，測定土壤顆粒組成具有重要意義。 本實驗采用比重計速測法，按卡慶斯基質(zhì)地分類（簡制）確定土壤質(zhì)地名稱。二、方法原理比重計速測法是將一定數(shù)量的土樣（1毫米），經(jīng)過化學(xué)與物理處理，使其充分分散成單粒，然后置于一升容積的水中，讓其自由沉降，其沉降速度符合司篤克斯定律（即球體（土粒）在介質(zhì)（水）中沉降，其沉降速度與球體（土粒）半徑的平方成正比，而與介質(zhì)（水）的粘滯系數(shù)成反比）。根據(jù)不同溫度下土粒沉降時間，可以用甲種比值計測定懸液的比重。比重計讀數(shù)直接指示出懸液在比重計所處深度上的懸液中小于某一粒徑的土粒的含量，再據(jù)卡慶斯基質(zhì)地分類表查出質(zhì)地名稱。司篤克斯定律：其中：V 半徑為r的土粒在介質(zhì)中沉降的速度， g 重力加速度 r 土粒的半徑 d1 土粒的密度，平均為2.65克/厘米3 d2 介質(zhì)（水）的密度 介質(zhì)（水）的粘滯系數(shù)三、試劑及儀器10.5molL-1（Na2C2O4）草酸鈉溶液：稱取33.5克草酸鈉（化學(xué)純），加蒸餾水溶液解后稀釋至1升，搖勻。20.5 molL-1（NaOH）氫氧化鈉溶液：稱取20克氫氧化鈉（化學(xué)純），加蒸餾水溶液后稀釋至1升，搖勻。30.5 molL-1（NaPO3）6六偏磷酸鈉溶液：稱取51克六偏磷酸鈉（NaPO3）6(化學(xué)純)，加蒸餾水溶解后稀釋至1升，搖勻。4天平（感量0.01克）、鋁盒、有柄瓷缽、橡皮塞玻棒、大漏斗、定時鐘、沉降筒、攪拌棒、溫度計等。5甲種比重計（鮑氏比重計）：刻度范圍為060，最小刻度單位1克/升。刻度代表比重計所處深度上的土壤懸液的平均比重。四、操作步驟：1稱取通過1毫米孔徑篩子的風(fēng)干土50克，如為砂土則稱取100克，精確至0.01克，放入有柄瓷缽中。2根據(jù)土壤pH分別選用下列分散劑：石灰性土壤（50克樣品）：加0.5 molL-1（NaPO3）6六偏磷酸鈉60毫升。中性土壤（50克樣品）：加入0.5 molL-1（Na2C2O4）草酸鈉25毫升。酸性土壤（50克樣品）：加0.5 molL-1（NaOH）氫氧化鈉40毫升。3加入分散劑后，用橡皮塞玻棒研磨15分鐘，（粘土研磨25分鐘），研磨好以后，將土漿通過大漏斗用蒸餾水全部洗入1000毫升的沉降筒中，用蒸餾水加至刻度，然后將沉降筒放在平穩(wěn)處，用攪拌棒上下攪拌1分鐘（每分鐘上下各30次），攪拌停止后立即記時。4根據(jù)懸浮液的溫度，查表21，小于0.01毫米土粒沉降所需的時間（如15時為30分鐘），在到達所需時間前30鈔，將比重計輕輕放入沉降筒，到達所需要時間時讀出比重計的讀數(shù)，取出比重計，用水洗凈，放入空白液中讀數(shù)。5空白液制備另取一只1000毫升量筒，先加500毫升蒸鎦水，再加入與試驗所用相同數(shù)量的分散劑，最后加蒸鎦水達1000毫升刻度，用攪拌棒上下攪勻。于測定土壤懸液比重之前（或之后）放入比重計，讀取彎液面頂部與比重計桿相交處的讀數(shù)（在0點以下為正值，0點以上為負值）。此數(shù)值為空白校正讀數(shù)，包括溫度、彎液面和分散劑的校正。五、結(jié)果計算1將風(fēng)干土重換算成烘干土重烘干土重 = 2.計算小于0.01毫米土粒的百分含量 0.01毫米土粒% = 根據(jù)0.01毫米土粒，查卡慶斯基質(zhì)地分類表（見表2），確定土壤質(zhì)地名稱。六、記錄格式和思考題比重計速測法結(jié)果登記表土壤名稱吸濕水測定日期風(fēng)干土重（g）烘干土量（g）樣品讀數(shù)（g/l）空白讀數(shù)（g/l）0.01mm顆粒的百分含量質(zhì)地名稱1 空白校正值包括哪幾方面內(nèi)容？2 酸性土壤為何要用NaOH作為分散劑，而石灰性土壤要用六偏磷酸鈉作為分散劑？3 顏色能否作為鑒定土壤質(zhì)地的重要指標？為什么？4 樣品通過簡易手測法鑒定的質(zhì)地名稱是什么？七、注意事項：1比重計要輕輕放入沉降筒中，以免上下浮動妨礙讀數(shù)準確性。比重計玻璃很薄，桿子很細，容易折斷，用比重計時要特別小心，盡量避免橫向拿取，拿時要一手豎向拿其上端桿子，一手托其下部球泡。2水溫過高過低均影響結(jié)果的準確性，一般在1037范圍內(nèi)測定比較適宜。3如有機質(zhì)過高要用H2O2去除，鹽土要先淋洗其中的可溶性鹽分，否則不能獲得良好的結(jié)果。4攪拌時，攪拌棒上下速度要均勻，而且每次要觸及沉降筒底部，不能提出水面，防止把土壤懸浮液濺出，把空氣帶進懸浮液中產(chǎn)生渦流而影響土粒沉降速度。附：土壤質(zhì)地簡易測定法手測法土壤質(zhì)地的手測法是根據(jù)土壤物理機械特性粘結(jié)性和可塑性的表現(xiàn)程度來確定質(zhì)地的，主要用于野外質(zhì)地鑒定?？梢苑譃楦稍嚪ê蜐裨嚪?。干試法：將土塊完全捏碎到?jīng)]有結(jié)構(gòu)，取一部分放在手掌中捏時能得到均勻、柔軟的感覺或某種粗糙的感覺。濕試法：將土壤用水浸濕，加水時要逐漸地少量地加入，用手指將濕土調(diào)勻，拌水過多或未充分濕潤的土樣均不適用，所加水量要恰使土壤和勻后不粘手。當土團具有塑性時，將土團盡量做成小球，搓成小條，并將土條彎曲成土環(huán)，以決定土壤的質(zhì)地。室外鑒別土壤質(zhì)地的標準：一、砂土：干時完全無結(jié)構(gòu)，成為疏松的散砂，濕潤時不能搓成小球。二、砂壤土：干時捏碎起來很容易，有較粗的砂粒，濕潤狀態(tài)下可搓成短而粗的條。三、壤土：可搓成直徑23毫米的細條，彎曲時易斷裂。四、粘土：干時很難捏碎，濕時可搓成細條，彎成土環(huán)時不斷裂，將土條壓扁時也不會有裂縫。表21 0.01毫米土粒沉降時間表溫度分秒溫度分秒溫度分秒溫度分秒837153022252921936162923243030201035172824243119301134182730252330321912331927262333191332202627223418301431212628213518表