(整理)土壤比重、容重和孔隙度的测定

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）。

实验五 土壤容重、比重和孔隙的测定土壤容重是指土壤在未破坏自然结构的情况下，单位体积的土壤重量（以克／立方厘米表示）。

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。

土壤比重是指土壤固体部分的重量与在4℃时同体积的水重之比。

土壤比重的大小与土壤的矿物组成、有机质含量以及母岩、毋质的特性等有关。

利用土壤的比重和容重可以计算土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、三相比和孔隙比等项目。

因此，它们是土壤物理性质重要测定项目和指标。

一、土壤容重的测定（环刀法）1．方法原理。

利用一定体积的环刀切割自然状态的土壤，使土壤充满环刀。

烘干后称重、计算。

测定土壤容重的方法很多，如环刀法、蜡封法等。

本次实验采用环刀法． 2．仪器设备。

（1）环刀（用无缝钢管制成，一端有刀口，便于压入土中（图14）。

（2）环刀托（上有两个小孔，在环刀采样时，空气由此排出）。

（3）削土小刀（刀口要平直）、小铁铲、木锤等。

（4）天平（感量 0.1克和 0.01克）。

3．操作步骤。

（1）测量并计算环刀之容积（A ）（A ＝πr 2h ，式中r 为环刀的内半径，h 为环刀高度），并称重（B ），准确至0.1克（记录环刀号码）。

（2）选择好土壤剖面后，按土壤剖面层次，自上至下用环刀在每层的中部采样，均衡地用力把环刀托垂直压入土中（土壤较硬，可用木锤轻轻敲打环刀托把），待整个环刀全部压入土中后停止下压。

用铁铲把环刀周围土壤挖去，并使其下方留有一些多余的土壤，取出环刀，用削土刀刮去粘附在环刀壁上的土壤，并削平环刀两端的土面，使之适与刃口齐平。

并在同一地点采土样约100克置于铝盒之中，带回测定土壤比重之用。

（3）用干布擦净粘附于环刀外面的土壤，称重（C ），并放入烘箱内在 105℃下烘6一8 小时，冷却后称重（D ）。

测定表层土壤容重要做5个重复，底层做3个，测定表层土壤含水量要做3个重复，底层做2个。

4．结果计算。

土壤容重=ABD （克/立方厘米）图14 环刀采样示意图土壤含水量=BD DC --×100二、土壤比重的测定（比重瓶法）1．方法原理。

土壤比重、容重和孔隙度的测定一、比重的测定土壤比重又称真比重，是指单位体积的固体土粒重与同体积的水重之比。

土壤比重可用来计算土壤的总孔隙度，其数值大小还可间接反映土壤的矿物组成和有机质含量。

(一)方法原理通常使用比重瓶法，根据排水称重的原理，将已知重量的土样放入容积一定的盛水比重瓶中，完全除去空气后，固体土粒所排出的水体积即为土粒的体积，以此去除土粒干重即得土壤比重。

(二)操作步骤1、称取通过1mm筛孔相当于10克烘干土的风干土样，倒人比重瓶中，再注入少量蒸馏水(约为比重瓶的三分之一)，轻轻摇动使水土混匀，再放在沙浴上煮沸*，不时摇动比重瓶，以驱除土样和水中的空气。

2、煮沸半小时后取下冷却，加煮沸后的冷蒸馏水，充满比重瓶上端的毛细管，在感量为1／1000的天平上称重，设为B克。

3、将比重瓶内的土倒出，洗净，然后将煮沸的冷蒸馏水注满比重瓶，盖上瓶塞，擦干瓶外水分，称重为A克。

(三)结果计算干土重（克）/固体土粒体积（厘米3）土壤比重＝——————————————————水的密度（1克/厘米3）干土重（10克）＝—————————————————干土(10克)排出的水的体积（厘米3）10＝———————(10+A）—B(四)仪器设备1、容积为50毫升的短颈比重瓶一支。

2、感量为1／1000的天平一架。

3、电砂浴或电热板。

4、滴管、小漏斗、无空气的蒸馏水等。

* 含活性胶体或可溶性盐较多的土壤，因粘滞水或盐分的影响，会使结果偏大，要用非极性液体代替蒸馏水，试样先烘至恒重，用真空抽气代替煮沸。

二、土壤容重的测定(环刀法)土壤容量又叫土壤的假比重，是指田间自然状态下，每单位体积土壤的干重，通常用克/厘米3表示。

土壤容重除用来计算土壤总孔隙度外，还可用于估计土壤的松紧和结构状况。

（一）方法原理用一定容积的钢制环刀，切割自然状态下的土壤，使土壤恰好充满环刀容积，然后称量并根据土壤自然含水量计算每单位体积的烘干土重即土壤容重。

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：V——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）。

土壤比重、容重之测定及总孔隙度的计算实验一、土壤比重测定（一）测定意义土壤比重即土壤固体部分的重量与同体积水（4℃）重之比。

比重的大小取决于土壤的矿物质组成，有机质含量以及母岩、母质的特性。

一般讲土壤有机质多，比重就低。

因此，土壤比重可以间接地反应土壤化学组成状况，土壤比重也是计算土壤孔隙所必需的数据，在测定土壤颗粒组成时为了应用司克斯公式计算颗粒沉降的速度也须知道土壤的比重。

（二）测定方法1、取容积25—50毫升的比重瓶，洗净，加蒸馏水至瓶3/4处，去瓶盖，将比重瓶放在酒精灯上煮沸5—10分钟，以除去空气，然后取下比重瓶，稍冷，加上瓶盖放于盛有冷水的烧杯中使其冷却至室温，打开瓶塞，用滴管沿瓶壁慢慢加入煮沸后又经冷却蒸馏水至满，加上瓶盖（注意瓶塞内小毛细管必须充满水）用干净的滤纸擦干瓶外壁的水，稍放一会待完全干燥后，在分析天平上称重（W0）。

2、将瓶内的水全部倒出，擦干，将瓶放在光滑纸上。

3、在台平上用一张玻璃纸称风干土壤样品2—4克，然后把它放到分析天平上准确称重（W1），将此土壤样用小漏斗细心地移入比重瓶内，再将小玻璃滤纸放在分析天平上称重（W2），土壤样品重W=W1－W2。

4、以少量蒸馏水将粘留在小漏斗上的土粒洗入瓶内，注意勿使瓶内水分超过容积的1/3，慢慢摇动比重瓶，使土粒分散，混匀。

5、将比重瓶放在酒精灯上，用小火小心煮沸15—20分钟，以除去土壤里面的空气，但不要使瓶内液体溢出，若泡沫太多，可滴加1—2滴酒精消泡。

6、取出后，稍冷，放于冷水中冷却至室温，用滴管沿瓶壁慢慢加入煮沸后又经冷却的蒸馏水，待水加满，土粒下沉后，塞好瓶塞使多余的水分自瓶塞毛细管中溢出，用滤纸将瓶外水分擦干，待干燥后立即在天平上称重（W 3）。

（三）结果计算)()(土重水瓶烘干土重瓶加水重烘干土重土壤比重++-+=土壤比重 =30)1%(1%W WW W-+++吸湿水吸湿水二、土壤容重测定土壤容重是指在自然结构的情况下，单位容积土壤的重量，通常以克/cm 3表示。

土壤容重、比重和孔隙的测定一、实验目的和要求1〕学习并掌握土壤容重、比重、孔隙度及三相比的测定与计算方法；2〕结合实验，加深对土壤容重、比重和孔隙度等量的含义的理解。

二、实验内容和原理1〕内容：利用体积的环刀取自然状态的土壤样品一份，烘干除去水分，测量得环刀的容积、重量，以及土壤的重量和其含水量，那么可计算出土壤的容重、孔隙度、含水率等指标。

2〕原理：各项指标的计算公式：〔1〕土壤容重〔g/cm 〕= 烘干后带土环刀重—环刀重环刀容积〔2〕土壤含水率〔%〕= 带土环刀重—烘干后带土环刀重烘干后带土环刀重—环刀重〔3〕土壤孔度〔%〕=〔1—容重/比重〕X100〔4〕土壤比重= 〔取平均值〕三、主要仪器设备小环刀，手柄，三角铲，游标卡尺，天平〔感量〕，电热恒温烘箱四、操作方法和实验步骤步骤：取洁净环刀一只，选择一块适合的带回实验室后，用干布称重并测量其高土壤剖面，自上而擦净黏附于环刀外壁的度及内径下用环刀采样土壤及水分，称重利用公式计算得到土壤容重、比重、孔隙度及三相比放入105度恒温烘箱中烘至恒重，冷却后称重五、实验数据记录和处理1)记录：质量/g内径/cm高/cm环刀平均值土土壤+环刀/g枯燥后/g壤2〕处理：〔1〕土壤容重〔g/cm3〕= 烘干后带土环刀重—环刀重环刀容积=〔–〕/〔×2〕g/cm3〔2〕土壤含水率〔%〕=带土环刀重—烘干后带土环刀重烘干后带土环刀重—环刀重=〔〕×100/〔–〕〔3〕土壤孔度〔%〕=〔1—容重/比重〕X100=〔1—〕×100〔4〕三相比=土壤固相容积率：土壤液相容积率：土壤气相容积率=六、实验结果与分析1)实验结果：土壤容重=(g/cm土壤含水率〔%〕；)；土壤孔度〔%〕=三相比=土壤固相容积率：土壤液相容积率：土壤气相容积率=2〕结果分析：①土壤容重可以反映土粒排列情况、孔度大小、土壤肥力和耕作管理状况：一般含矿物质多而结构差的土壤〔如砂土〕，土壤容积比重在之间；含有机质多而结构好的土壤〔如农业土壤〕，在2之间。

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)。

土壤比重、容重的测定及土壤孔隙度的计算一、目的意义土壤比重、容重和孔隙度是土壤的基本物理性质，根据测定土壤比重的结果可以大致判断土壤的矿物组成，有机质含量及母质、母岩的特性，测定土壤容重则可计算单位面积内的土体重量，并以此来推算土壤水分、养分的含量，也可计算出土壤灌水定额。

由土壤比重和容重的测定结果，可以计算出土壤总孔隙度，为了解土壤中水、肥、气、热等肥力因子的相互关系、提供参考资料。

二、方法选择比重的测定采用比重瓶法，容重的测定方法有环卫法、蜡封法、水银排出法、填砂法、γ-射线法等。

蜡封法和水银排出法主要测定一些呈不规则形状的粘性土块或坚硬易碎土壤的容重；填砂法复杂又费时，多用于石质土壤；γ-射线法需要特殊仪器和防护设施，不易广泛应用；环刀法操作简便，结果比较准确，能反映田间实际情况，故介绍环刀法。

三、土壤比重的测定⒈ 方法原理据排水称重的原理，测得与土壤同体积的水重，知道土壤含水率，便可算出土壤的比重，一般土壤的平均比重为2.65。

⒉ 操作步骤（本实验须做二次平行测定）均匀称取通过1mm筛孔的风干土样（精确到0.001g），放入干燥的小烧杯，冷却至室温，注入比重内。

另取一小烧杯煮沸蒸馏水5分钟，以除去水中CO2瓶中。

注满后加塞，使瓶内蒸馏水沿瓶塞中毛细管流出（毛细管中也需充满水），用滤纸擦干比重瓶，在分析天平上称重得（A）。

然后将比重瓶内的水倾出约一半，将已称好的10g土样经干漏仔细倒入比重瓶中，粘在瓶壁和漏斗上的土粒用水洗入比重瓶内，将比重瓶放在电热砂盘上加热，沸腾后保持30分钟，煮沸过程中要经常摇动比重瓶，以驱赶土中的空气。

从砂盘上取下比重瓶，待冷却后注水至满，插入比重瓶塞、使多余的水分沿毛细管孔中排出，但切勿使比重瓶中留有气泡，擦干比重瓶外壁，称重（C），同时测定瓶内水温。

⒊ 结果计算式中：B—烘干土样重（g）A—t℃时比重瓶+水的重量（g）C—t℃时比重瓶+水+土样的重量（g）dwt—t℃时蒸馏水比重。