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实验报告课程名称：土壤与植物营养指导老师：谢晓梅成绩：__________________实验名称：土壤容重、含水率及三相比的测定实验类型：________________同组学生姓名：王建蘇一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求1.测定和计算土壤含水率、容重、孔度及三相比；2.加深对上述物理量及其相互关系的理解；3.掌握容重等的测定和计算方法。二、实验内容和原理1.土壤容重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。土壤容重常被用来反映土壤的紧实度，过紧妨碍植物根系伸展，过松漏水跑墒。容重1.1-1.3、孔度56-52%较适宜。2.土壤孔性土壤的孔度是指土壤中所有大小孔隙的容积之和占整个土壤容积的百分数。土壤孔度=(1-容重/比重)*100一般的，砂土的孔度为30-45%，壤土为40-50%，粘土为45-60%泥炭土可达80%以上耕层的孔度通常大于心土、底土。3.土壤含水率及三相比土壤的含水率是指每百克干土中所保持的水分克数。土壤的三相比就是土壤中气相、液相和固相三种状态的相对比例。气相:液相:固相=(孔度-含水率):含水率:(1-孔度)三、主要仪器设备环刀，天平，游标卡尺，干燥器，烘箱四、操作方法和实验步骤1.干燥洁净环刀，做好标记，称重，测量其高度及内径，计算体积。2.选取合适地点套取原状土柱，带回实验室，擦净环刀后称重。专业：农业与生物技术姓名：崔仁鸿学号：3130100354日期：2015.9.24地点：B-255装订线3.放入105-110℃烘箱，16小时后，取出冷却并称重。4.计算土壤的容重、含水率、孔度及三相比，并讨论。五、实验数据记录和处理实验公式：1.土壤容重（g/cm）=（烘干后带土环刀重－环刀重）/环刀容积2.土壤孔度(％)=（1－容重/比重）*1003.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）*1004.土壤三相比：气相：液相：固相=（孔度－含水率）：含水率：（1－含水率）实验数据：表1：环刀容积及重量环刀重/g环刀内径/cm环刀高度/cm测量值205.33205.32205.326.7666.7686.7704.1904.1904.190平均值205.3236.7684.190环刀容积V=Π*r2*h=150.739cm3表2：环刀及土样烘干前后重量数据记录表测量值平均值环刀+土壤湿重/g496.45496.44496.44496.443环刀+土壤干重/g436.82436.81436.81436.813六、实验结果与分析本实验土样来自农生环B座的河边结果：土壤容重=土壤干重/环刀容积=（436.813-205.3230’）/150.739=1.536g/cm3土壤孔度=(1-容重/比重)*100=(1-1.536/2.65)*100%=42.038%土壤的含水率=（土壤湿重-土壤干重）/土壤干重=（496.443-436.813）/(436.813-205.323)=25.760%土壤的三相比：气相:液相:固相=(孔度-含水率):含水率:(1-孔度)=0.163:0.258:0.580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P.装订线土壤（如砂土），土壤容重在1.4-1.7cm3之间；含有机质多而结构好的土壤（如农业土壤），在1.1-1.4cm3之间，容重1.1~1.3g/cm3比较适合植物生长。我组的土壤容重为1.536g/cm3，稍微有些过紧了。过紧的土壤可能会影响植物的根系伸展。2.土壤孔度是农田管理和土建工程中的重要参数之一。土壤孔隙度大小取决于土壤的质地、结构、有机质的含量和土粒排列等。一般的，砂土的孔度为30%-45%，壤土为40-50%，粘土为45-60%，泥炭土可达80%以上，而耕层的孔度通常大于心土，底土。农业作物适宜的孔隙度为45-50%左右。我组的土壤孔度为42.038%，说明我们小组的土壤孔度还是比较适中的。3.我组的土壤的含水率为25.760%，三项比为气相:液相:固相=0.163:0.258:0.580。根据下表知，我组的土壤饱含水分，属于偏湿的土壤。从三项比可以看出我门小组的土壤的空气较少，通透性较差；水分较多，保水性较好。4.上面得出的数据显示我们小组的土壤各项参数均不是最适宜植物生长的，但是，考虑到我们小组的土壤取自农生环B座的河坡上，因为在河边，所以我们小组土壤的水分明显较多，土壤较紧致，因此容重也较大，土壤的孔度和空气含量均偏小一些。根据观察河边的柳树等植被的生长情况，我认为我们小组的土壤还是比较适宜植物的生长的。七、讨论、心得讨论：1．为什么不能依据孔度判断土壤类型？我们可以根据土壤类型来大致估计土壤孔度，但是不能依据孔度判断土壤类型，因为不管是哪种土壤分类标准，土壤的划分依据都考虑了多种因素比如水分、温度、区域、化学组成、结构等等，孔度只是衡量土壤透气性的一个指标，并不能只参考这一个指标就来判断土壤类型。2.如何改良我们小组的土壤？根据我们小组土壤水分充足，空气通透性较差的特点，我们觉得应该及时松土，或者多放点蚯蚓，这样可以防止土壤板结，增加土壤的疏松程度。另外，我们组的土壤矿物质的含量较高，有机质成分较低，可以施加一些有机肥，覆盖一些烂树枝树叶，以此来增加有机成分的含量。3.如何测定土壤的比重？土壤比重的常用测定方法为比重瓶法，一般步骤如下：（1）利用多项式拟合曲线的方法校正比重瓶。（2）将比重瓶烘干，向比重瓶内装入一定量烘干好的土样，土样应该事先磨好。分别记录好比重瓶和土样的质量。（3）排除土中的空气。可在已装有干土的比重瓶内注入纯水，并将瓶放在砂浴上煮沸。沸后注入煮沸且沸腾时间不少于20min的纯水至满瓶，冷却，称重。（4）根据测得的温度，从已绘制的温度与瓶加水总量关系中查得瓶、水总质量。（5）根据土工试验规程计算土粒比重。本试验须进行2次平行测定，取其算术平均值由于比重瓶法过程比较繁琐，在实际计算常用经验比重来代替，在计算孔度时常采用平均值2.65作为土粒的比重值。心得：1.在选取采样地点时最好选取比较平坦，不是很结实的土壤，因为平坦的地面比较容易使用环刀发力，而且不会发生环刀内一侧土壤压到顶，另一侧还没有的情况；太过结实的话会很难取样，因为我们除了环刀没有其他工具。2.用手柄慢慢将整个环刀压入（或敲入）土中，切勿破坏土壤的自然垒结状态。3.不要直接强行拔出环刀，要先挖开环刀周围的土壤，再从侧面切开下方连结的土壤，防止环刀内的土壤不完整。4.在切除环刀上下的余土时要小心，且不要尝试把表面的土壤用力压平。参考文献:[1]黄昌勇，徐建明.2010.土壤学[M].北京：中国农业出版社[2]龚子同,张甘霖.中国土壤系统分类:我国土壤分类从定性向定量的跨越[J].中国科学基金,2006