土壤容重单位体积自然土壤的重量干重
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《土壤学II》学习指导——供大农学各专业用安徽农业大学资源与环境学院土壤教研室编二零一一年八月绪论一、填空1、德国化学家李比希创立了()学说和归还学说,为植物营养和施肥奠定了理论基础。
2、土壤圈处于()、()、()、()的中心部位,是它们相互间进行物质,能量交换和转换的枢纽。
3、土壤四大肥力因素是指()、()、()和()。
4、土壤肥力按成因可分为()、();按有效性可分为()、()。
二、判断题1、()没有生物,土壤就不能形成。
2、()土壤在地球表面是连续分布的。
3、()土壤肥力的四大因素中,以养分含量多少最重要。
4、()一般说来,砂性土壤的肥力比粘性土壤要高,所以农民比较喜欢砂性土壤。
5、()在已开垦的土壤上自然肥力和人工肥力紧密结合在一起,分不出哪是自然肥力,哪是人工能力。
三、名词解释1、土壤2、土壤肥力四、简答题1、土壤生产力和土壤肥力的关系2、18世纪以来有哪些主要土壤学派?五、论述题1、土壤在农业生产和自然环境中有那些重要作用?第一章土壤母质与土壤的形成一、填空题1、地壳中化学元素含量最高的两种元素是()和(),含量最高的金属元素是()。
2、按照矿物的起源,矿物可分为()、()两大类。
3、岩石按形成原因分为()、()和()三种类型。
4、按照二氧化硅的含量,岩浆岩可以分为()、()、()、()。
5、岩浆岩按成因和产状可分为()、()两类。
6、岩石矿物的风化作用按风化作用的因素和特点可分为()、()、()三类。
7、化学风化作用包括四种作用,它们是()、()、()、()。
8、岩石风化的三个阶段是()、()、()9、土壤形成的五大自然因素是()、()、()、()和时间。
10、发育完全的自然土壤剖面至少有()、()和母质层三个层次。
11、岩浆岩一般具有()构造、沉积岩一般具有()构造、变质岩一般具有()构造。
二、判断题1、()高岭石是原生矿物。
2、()伊利石是原生矿物。
3、()云母的解理为不完全解理。
土壤容重、比重测定及孔隙度计算一、目的要求土壤容重、比重和孔隙度是土壤松紧状况的反映,而土壤的松紧状况与土壤一系列理化性质,耕作情况等密切相关,因此测定土壤容重、比重与孔隙度的大小,可以作为判断土壤肥力高低的一项重要指标。
二、说明土壤容重是指土壤在自然情况下,单位体积内所具有的干土重量,包括土壤孔隙在内,通常以(克/立方厘米)表示。
通过土壤容重测定可以大致估计土壤有机质含量多少,质地状况以及土壤结构好坏。
土壤比重是指单位体积内固体干土粒的重量与同体积水重之比,不包括土壤孔隙在内,决定土壤比重大小的主要因素是土壤有机质含量和土壤矿物组成。
土壤孔隙度是指单位体积内土壤孔隙所占的百分数,土壤孔隙的数量与大小,密切影响着土壤透水、透气与蓄水保墒能力,它可由土壤容重、比重及土壤田间持水量计算而得。
三、方法(一)容重测定:环刀法1、在欲测容重地块挖坑,长、宽约1尺左右,坑深视土层情况而定,通常1.5尺左右即可并将取土坑壁垂直切平。
2、将环刀垂直压入各层土壤中,如土壤紧实时,可在环刀上端垫一块木板,用铁锤击入土壤。
环刀进入土层时勿左右摇摆,以免破坏土壤自然状态,影响容重。
3、用铁铲将环刀从土壤中挖出,小心削平下端,然后将上部钢环去掉,再削平上端,环刀内的土壤体积为100立方厘米,同样取三份,两份求其平均值,一份测定土壤毛管孔隙度。
4、将环刀内的土壤无损移入铝盒中,带回室内称重,土壤如在大铝盒中直接烘干时可不称重。
5、将大铝盒打开盖放入105℃烘箱中烘8小时,或取其中的土壤15—20克,放入小铝盒中,用酒精烧失法,求出土壤含水百分数。
6、计算:式中g——环刀内湿样重(克)gV——环刀内容积(厘米3)W——样品含水百分数(不带%)(二)比重测定:1、将比重瓶加水至满、外部擦干,称重为A。
2、将比重瓶中水分倒出约1/3把10克烘干土小心倒入瓶中,加水至满,注意不使水溢出,擦干,称重为B。
3、10克(干土重)+ A(比重瓶重+ 水重)- B(比重瓶重+ 10克干土重+ 排出10克干土体积后的水重)= C(10克干土同体积的水重)。
土壤学试题与答案一按章节复习第一章绪论一、填空1. 德国化学家李比希创立了(矿质营养)学说和归还学说,为植物营养和施肥奠定了理论基础。
2. 土壤形成的五大自然因素是(母质)、(气候)、(生物)、(地形)和时间。
3. 发育完全的自然土壤剖面至少有(表土层)、(淀积层)和母质层三个层次。
4. 土壤圈处于(岩石圈)、(大气圈)、(生物圈)、(水圈)的中心部位,是它们相互间进行物质,能量交换和转换的枢纽。
5. 土壤四大肥力因素是指(水分)、(养分)、(空气)和(热量)。
6. 土壤肥力按成因可分为(自然肥力)、(人工肥力);按有效性可分为(有效肥力)、(潜在肥力)、判断题1. (V)没有生物,土壤就不能形成。
2. (X)土壤三相物质组成,以固相的矿物质最重要。
3. (X)土壤在地球表面是连续分布的。
4. (X)土壤的四大肥力因素中,以养分含量多少最重要。
5. (X)一般说来,砂性土壤的肥力比粘性土壤要高,所以农民比较喜欢砂性土壤。
6. (V)在已开垦的土壤上自然肥力和人工肥力紧密结合在一起,分不出哪是自然肥力,哪是人工能力。
、名词解释1. 土壤:是具有肥力特性因而能生产植物收获物的地球陆地疏松表层。
2. 土壤肥力:土壤能适时地供给并协调植物生长所需的水、肥、气、热、固着条件和无毒害物质的能力。
3. 土壤剖面:在野外观察和研究土壤时,从地面垂直向下直到母质挖一断面。
四、简答题1. 土壤在农业生产和自然环境中有那些重要作用(1)土壤是植物生长繁育和生物生产的基地,是农业的基本生产资料。
(2)土壤耕作是农业生产中的重要环节。
(3)土壤是农业生产中各项技术措施的基础。
(4)土壤是农业生态系统的重要组成部分。
2. 土壤是由哪些物质组成的土壤和土壤肥力的概念是什么土壤是由固体、液体和气体三相物质组成的疏松多孔体。
3. 简述“矿质营养学说”和“归还学说”。
矿质营养学说:土壤中矿物质是一切绿色植物唯一的养料,厩肥及其它有机肥料对于植物生长所起的作用,并不是其中所含的有机质,而是由于这些有机质在分解时形成的矿物质。
土的经验参数一、物理指标1.比重:土壤的比重是指单位体积土壤的质量与同体积纯水的质量之比,通常用干重比重和湿重比重表示。
2.含水量:土壤的含水量是指土壤中水分的质量与干重土壤质量之比,常用百分比表示。
3.孔隙度:土壤的孔隙度是指土壤中孔隙体积与总体积之比,常用百分比表示。
4.总容重:土壤的总容重是指单位体积土壤的质量,通常用干重表示。
5.粒径分布:土壤的粒径分布是指不同粒径组分在土壤中的含量分布状况。
二、压缩指标1.压缩系数:土壤的压缩系数是指单位压力下土壤体积变化的比例,通常用体积压缩系数和线性压缩系数表示。
2.压缩指数:土壤的压缩指数是指土壤在其中一固定压力下的压缩变化量与干重土壤质量之比,表示土壤的可压缩性。
3.压缩模量:土壤的压缩模量是指土壤在荷载作用下的压缩刚度,通常用单位应力下的压缩应变表示。
三、变形模量1.杨氏模量:土壤的杨氏模量是指土壤在单位应力下的应变、变形关系,反映土壤的刚度。
2.泊松比:土壤的泊松比是指土壤沿径向收缩时垂直于径向的应变与径向应变之比,反映土壤的可压缩性和变形能力。
3.弯曲模量:土壤的弯曲模量是指土壤在受弯曲荷载作用下的弯曲刚度,通常用单位应力下的弯曲应变表示。
1.内摩擦角:土壤的内摩擦角是指土壤在剪切状态下达到极限强度时,切线与水平方向之间的夹角,反映土壤抗剪性能。
2.剪切模量:土壤的剪切模量是指土壤在剪切应力作用下的应变、剪切关系,反映土壤的刚度。
以上是土的经验参数的主要内容,在土壤工程设计和分析中起到重要的作用。
不同类型的土壤具有不同的参数值,通过对土的经验参数的研究可以更好地了解土壤的物理和力学特性,为土壤工程设计提供依据。
容重和干密度的换算
容重和干密度是土壤力学中常用的两个重要参数,它们在土壤工程中具有重要的意义。
容重是指单位体积土壤的重量,通常用单位体积土壤的重量来表示,单位为千克/立方米或克/立方厘米。
而干密度是指土壤干燥后的单位体积质量,通常用单位体积的质量来表示,单位同样为千克/立方米或克/立方厘米。
容重和干密度之间有着一定的换算关系。
在土壤力学中,常用的换算关系为:
干密度 = 容重 / (1 + 含水率)。
其中,含水率是指土壤中的含水量与干重的比值。
含水率的计算公式为:
含水率 = (湿重干重) / 干重 100%。
通过这个换算关系,我们可以根据土壤的容重和含水率来计算出土壤的干密度。
这对于土壤的工程性质和工程设计具有重要的指导意义。
在土壤工程中,容重和干密度的换算关系帮助工程师们更好地了解土壤的实际情况,指导工程设计和施工。
通过对土壤容重和干密度的准确测定和换算,可以更好地评估土壤的承载能力、排水性能等工程特性,为工程施工提供科学依据。
总之,容重和干密度的换算是土壤工程中非常重要的一环,它们的准确测定和换算对于土壤工程的设计和施工具有重要的指导作用。
希望工程师们在实际工作中能够重视这一参数的测定和换算,以确保工程质量和安全。
水利专业土壤农作学学复习思考题(二)一、名词解释:绪论1.土壤:是地球陆地能够产生绿色植物收获物的疏松表层。
2.土壤肥力:是土壤为植物生长提供和协调营养条件和环境条件的能力。
第一章土壤形成、组成及分类3.土壤机械组成:土壤中各粒级土粒重量百分率的组合叫土壤颗粒组成,也称为土壤机械组成。
4.土壤质地:根据土壤颗粒组成所划分的土壤类别名称。
第二章土壤性质5. 土壤活性酸:由土壤溶液中H+所引起的酸度。
6. 土壤潜性酸:是由土壤胶粒上吸附着氢离子和铝离子所造成的酸性。
以厘摩尔(+)/千克为单位,南方的红壤、黄壤呈酸性,土壤胶体吸附的阳离子主要是H+和Al3+。
7. 永久电荷:由粘粒矿物晶层内的同晶替代所产生的电荷。
8. 可变电荷:其数量和性质随土壤溶液 pH 的变化而改变的电荷。
9.. 土壤吸收性:土壤能吸持各种分子、离子、气体、悬浮颗粒及微生物的能力。
10. 阳离子交换量:土壤溶液为中性(pH = 7)时,每千克土所含的全部交换性阳离子的厘摩尔数称为土壤的阳离子交换量。
(CEC:cmol(+)kg-1 )11. 盐基饱和度:在土壤胶体所吸附的阳离子中,交换性盐基离子占阳离子交换总量(CEC)的百分数称盐基饱和度。
12.土壤孔(隙)度:单位体积自然状态土壤中,所有孔隙的容积占土壤总容积的百分数。
13.土壤孔隙比:土壤中孔隙容积与土粒容积的比值。
14.土壤容重(ρ):单位体积自然状态土壤的干重(容重=土壤干重/土壤容积)。
15.土壤重量热容量(C):单位重量的土壤,当温度增高或降低 1℃时所需要吸收或放出的热量(J/g ·℃).16.土壤容积热容量(Cv):单位容积的土壤,当温度增高或降低 1℃时所需要吸收或放出的热量(J/cm3·℃) 。
17.导热率(入):指厚度为1cm的土层,温度相差1℃时,每秒钟通过面积为1cm 2断面的热量。
单位是J/cm·s·℃。
第三章土壤水分形态18.吸湿系数:吸湿水达最大时的土壤含水量称最大吸湿量(也称吸湿系数)。
实验四土壤容重的测定及总孔隙度的计算一、目的和意义土壤容重是指土壤在自然结构的状况下,单位体积土壤的烘干重,以克/立方厘米来表示。
土壤容重的大小与土壤质地、结构、有机质含量和土壤紧实度等有关。
土壤容重的数值可以用来计算土壤总孔隙度,空气含量和每亩地一定深度的耕层中的土壤重量等。
测定土壤容重最常用的方法是环刀法,方法简便,但需多次重复,才能得出较正确的数值。
二、方法原理环刀法是利用一定体积的钢制圆筒(称为环刀)切割自然状态的土壤,使土充满其中,然后称重并测定土壤含水量,计算出单位体积的烘干土重量。
三、仪器1、环刀:是一只圆形的钢筒,下端有锋利的刃口,上端套一个环刀托,以便把环刀压入土内。
环刀的体积为100立方厘米(筒高5厘米,直径为5.05厘米),另有底盖与其配套。
2、削土刀、小铁铲及木锤。
3、天平(感量0.1克和0.01克)。
4、铝盒、干燥器、坩埚钳、小量筒(10毫升)。
5、95%灯用酒精一瓶。
四、操作步骤1、先将环刀称重。
2、在需要测定容重的田块上,先用小铁铲将采土处铲平,环刀的刃口向下,上端套一个环刀托,用小锤锤击托柄,将环刀垂直压入土中。
环刀入土时要平稳,用力一致,不能过猛,以免受震动而破坏土壤的自然状态。
环刀的方向要垂直不能倾斜,避免环刀与其中的土壤产生间隙,使容重的结果偏低。
3、当环刀托的顶部距离土面尚有一小段距离时,用小铁铲挖掘周围的土壤,将整个环刀从土中取出,除去环刀外粘附的土壤,取下环刀托,用小刀仔细地削去环刀两端多余的土壤,使环刀内的土壤体积与环刀容积相等。
立即称重并记录。
亦可加上底、盖,带回室内称重。
若按土壤剖面的层次测定容重,每层土壤应不少于三个重复,在田间测定容重一般应有5—10个重复,取其平均值。
4、测定土壤含水量:环刀内取出两份土壤,每份约10克,分别置于已知重量的铝盒中称重,测定土壤含水量,测定方法与土壤吸湿水的测定相同。
土壤含水量也可用酒精灼烧速测法测定,此方法是借酒精燃烧时所发生的热来蒸干水分。
土壤学基础试题(附答案)一、名词解释(20分)1、土壤土壤是陆地表面由矿物质、有机质、水、空气和生物组成,具有肥力,能生长植物的未固结层。
2、土壤肥力土壤肥力是土壤能供应与协调植物正常生长发育所需要的养分和水、空气、热的能力。
土壤肥力具有狭义和广义之分。
3、土壤容重土壤容重指在自然状态下单位体积(包括孔隙)土壤的烘干土重。
4、土壤孔隙度土壤孔隙度是单位土壤总容积中的孔隙容积,可表示土壤孔隙状况。
5、土壤质地土壤质地指土壤中土粒大小及其数量的构成情况。
6、吸湿水吸湿水指干土从空气中吸着水汽所保持的水。
7、田间持水量田间持水量指田间水饱和后,在防止蒸发条件下2~3天内自由水排除至可忽略不计时的含水量。
8、土壤凋萎系数植物因缺水凋萎并不能复原时的土壤含水量,称土壤萎蔫含水量,或土壤凋萎系数。
二、简答题(回答要点,并简明扼要地作解释)(30分)1、砂土、粘土和壤土有何不同的肥力特点?答案要点:粘土的肥力特点有:水分的有效性低,不耐旱、不耐涝;空气含量低,容易污浊;升温降温都慢;养分含量高,转化慢,肥劲慢而持久;耕性差。
砂土类的性质与粘土类恰好相反。
壤质土集中了粘土与砂土的优点,适合种植绝大多数植物。
2、土壤结构体有哪几种?如何识别?答案要点:土壤结构体是指土壤中的单粒相互胶结成为一定形状和大小的土块或土团。
常见的土壤结构体有:块状和核状、棱柱状和柱状、片状、团粒状和微团粒状。
根据自然状态下的外观判别。
3、什么是毛管水?有几种类型,为什么说毛管水是土壤中最宝贵的水分?答案要点:靠毛管力保持在土壤毛细管中的水分叫毛管水。
分为悬着毛管水和支持毛管水。
毛管水的特点是:数量大,能溶解溶质,移动快,容易被植物吸收,是土壤中最重要的水分形态。
4、分析土壤水分的有效性。
答案要点:土壤有效水的有效程度不同,在凋萎系数以下的水分属无效水,在凋萎系数至毛管断裂含水量之间的水分,移动缓慢,量也小,难以满足作物的需水量,属于弱有效水(难效水);毛管断裂含水量至田间(或毛管)持水量之间的毛管水,移动快,数量大,能及时满足作物的需求,属于速效水,田间持水量以上的水分属多余水。
土壤容重的计算公式土壤容重的测定方法在农业生产、土壤科学研究以及土地规划等领域,土壤容重是一个至关重要的参数。
它不仅能够反映土壤的紧实程度、孔隙状况,还对土壤的通气性、保水性以及养分的保持和供应能力产生着深远的影响。
为了准确地了解和评估土壤的物理性质,掌握土壤容重的计算公式和测定方法是必不可少的。
一、土壤容重的定义土壤容重,又称为土壤的假比重,是指单位体积土壤(包括孔隙)的烘干重量。
简单来说,就是在一定容积的容器中,烘干后的土壤重量与容器容积的比值。
二、土壤容重的计算公式土壤容重(g/cm³)=烘干土重(g)÷环刀容积(cm³)其中,烘干土重是指经过烘干处理,去除水分后的土壤重量;环刀容积则是用于采集土壤样本的环刀的体积。
需要注意的是,在实际计算中,要确保烘干土重的测量准确,以及环刀容积的测量精度。
三、土壤容重的测定方法1、环刀法环刀法是测定土壤容重最常用的方法之一。
(1)准备工具:环刀(一般为不锈钢材质,容积通常为 100cm³或200cm³)、削土刀、电子天平(精度 001g 以上)、烘箱、铝盒等。
(2)采样:选择具有代表性的土壤区域,去除表层的杂物和浮土。
将环刀垂直压入土壤中,直至环刀顶部与土壤表面平齐。
(3)削土:用削土刀沿环刀边缘小心地削去多余的土壤,使环刀内的土壤保持自然状态。
(4)称重:取出装有土壤的环刀,称取环刀和土壤的总重量,记为 W1。
(5)烘干:将环刀内的土壤小心地取出,放入铝盒中,放入烘箱中,在 105℃左右烘干至恒重(通常需要 8 12 小时)。
(6)再次称重:烘干后的土壤和铝盒一起称重,记为 W2。
(7)计算:根据上述公式计算土壤容重。
2、蜡封法(1)准备工具:石蜡、天平、卡尺、容器、烘箱等。
(2)采样:采集规则形状的土壤样本,如圆柱体或立方体。
(3)测量:用卡尺测量样本的尺寸,计算出样本的体积 V。
(4)封蜡:将样本表面均匀地涂上一层石蜡。