金玲

【摘 要】土壤容重是土壤的基本物理性質(zhì)之一，對(duì)土壤的透氣性、入滲性能、持水能力、溶質(zhì)遷移特征以及土壤的抗侵蝕能力都有非常大的影響。是直接關(guān)系到土壤通透性的大小和土壤肥力高低的關(guān)鍵性指標(biāo)。土壤容重的測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、林業(yè)生產(chǎn)均有重要的應(yīng)用意義。目前，測(cè)量土壤容重的方法有很多，大多采用環(huán)刀法，但計(jì)算方法各異。 然而林地土壤的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采用一般的環(huán)刀法不能精準(zhǔn)的測(cè)得，因此在本次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)方法，使得實(shí)驗(yàn)步驟不再那么繁瑣而且測(cè)量結(jié)果也更加準(zhǔn)確。

【關(guān)鍵詞】土壤容重 測(cè)定方法 改進(jìn)

1 土壤容重測(cè)定方法綜述

土壤容重是指在自然狀態(tài)下，單位體積土壤的干重，單位為g·cm-3。土壤的容重可以直接反映出土壤的松緊程度和結(jié)構(gòu)狀況等情況。而且對(duì)于土壤的透氣性、入滲性能、持水能力、溶質(zhì)遷移特征以及土壤的抗侵蝕能力都有非常大的影響[1]。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于測(cè)量土壤容重的方法有很多，但對(duì)于林地土壤，其地質(zhì)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，而且土壤結(jié)構(gòu)不均一，用普通的方法進(jìn)行精準(zhǔn)快捷的土壤容重的測(cè)量有一定的難度。森林土壤容重的測(cè)定通常采用農(nóng)業(yè)土壤容重的常規(guī)測(cè)定方法，即環(huán)刀采土、烘干稱量法。此外，還有蠟封法，水銀排出法，填砂法和射線法（雙放射源）等[2-3]。

2 測(cè)定方法的選擇

在土壤容重的實(shí)驗(yàn)中，土壤樣本的采集方法為環(huán)刀法。

（1）方法原理。用一定容積的環(huán)刀（一般為100cm3），切割自然狀態(tài)下的土樣，使土樣充滿其中，烘干后稱量計(jì)算單位容積的烘干土重量。（2）實(shí)驗(yàn)儀器。環(huán)刀，量程為0.01的分析天平，小鋁盒，烘箱，干燥器，量筒，自封袋等。（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程。實(shí)驗(yàn)材料均來(lái)自我市轄區(qū)內(nèi)的自然保護(hù)區(qū)，選取了幾個(gè)具有代表性的采樣點(diǎn)采樣；取得的土壤立即放入自封袋中冷藏保存，對(duì)每個(gè)樣品進(jìn)行編號(hào)，詳細(xì)記錄。返回實(shí)驗(yàn)室后，分別將小鋁盒和自封袋稱重，記錄下其凈重為m0和mz，再稱量自封袋和袋內(nèi)土壤樣品的總重量mt；再將土壤樣品從袋中取出，分別放入小鋁盒內(nèi)，并在小鋁盒上記錄好樣本采集地點(diǎn)和采集時(shí)間，便于以后的實(shí)驗(yàn)分析；然后用量程為0.01的分析天平對(duì)小鋁盒和土壤樣品逐一進(jìn)行稱重，記錄下質(zhì)量為m；接下來(lái)將盛有土壤樣品的小鋁盒放入烘箱中，并在105℃條件下烘干6小時(shí)，取出后放入干燥器中冷卻，降至常溫后取出并記錄下質(zhì)量為m1；繼續(xù)將稱過(guò)重的小鋁盒放入烘箱中，在105℃條件下烘干2小時(shí)，再放入干燥器中冷卻，記錄下此時(shí)的質(zhì)量為m2，直至與前一次烘干的質(zhì)量差小于0.05g，計(jì)算其平均值作為烘干后的質(zhì)量。然后需要將烘干后土壤中較大的石礫（一般直徑大于2mm）挑出，稱量其質(zhì)量，記為ma；再在量筒中裝入適量的水，體積記為V1，再將石礫放入其中，觀測(cè)并記錄此時(shí)的體積為V2，則通過(guò)計(jì)算得到石礫的體積V=V2-V1；最后將以上所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和匯總，并制成表格。

3 土壤容中的測(cè)定方法及其改進(jìn)

3.1 土壤容重

土壤容重又稱土壤假比重，是指土壤在未破壞自然結(jié)構(gòu)的情況下，單位容積的重量，通常以g/cm3表示。土壤容重是土壤的一個(gè)基本物理性質(zhì)，對(duì)土壤的透氣性、入滲性能、持水能力、溶質(zhì)遷移特性以及土壤的抗侵蝕能力都有非常大的影響[4]。土壤容重除用來(lái)計(jì)算土壤總孔隙度外，還可以用于估測(cè)土壤的松緊度和土壤結(jié)構(gòu)狀況。土壤容重小，說(shuō)明土壤比較疏松，孔隙多，通透性較好，潛在肥力較高；土壤容重大，說(shuō)明土壤比較緊實(shí)，孔隙小，結(jié)構(gòu)性差，通透性差。

3.2 林地土壤容重的計(jì)算方法

通過(guò)兩種方法的比較發(fā)現(xiàn)，石礫對(duì)土壤容重的測(cè)定有很大的影響，應(yīng)當(dāng)用改進(jìn)后去掉石礫的方法進(jìn)行計(jì)算，以減小計(jì)算過(guò)程中出現(xiàn)的誤差。

3.3 其他改進(jìn)方法

有些林地土壤中還有較多的有機(jī)質(zhì)，土壤中的有機(jī)質(zhì)也會(huì)對(duì)土壤容重的測(cè)定產(chǎn)生影響，所以也應(yīng)該考慮其在計(jì)算過(guò)程中產(chǎn)生的影響，對(duì)計(jì)算方法加以改進(jìn)。

根據(jù)不同土壤結(jié)構(gòu)和組成成分，應(yīng)當(dāng)選用不同的計(jì)算方法，以減少計(jì)算過(guò)程中出現(xiàn)的誤差，使林地土壤容重的測(cè)定結(jié)果更加準(zhǔn)確。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)可知，保留石礫的土壤容重和去掉石礫的土壤容重測(cè)量結(jié)果相差甚遠(yuǎn)，準(zhǔn)確測(cè)量林地土壤的容重對(duì)科學(xué)研究意義非凡。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)對(duì)于減少實(shí)驗(yàn)中繁雜的步驟，減少實(shí)驗(yàn)時(shí)間，特別是對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度予以保障，這才是我們?cè)谝院蟮膶W(xué)習(xí)和工作中應(yīng)該秉承和發(fā)揚(yáng)的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鄭紀(jì)勇，邵明安，張興昌.黃土區(qū)坡面土壤容重和飽和水率空間變異特征[J].水土保持學(xué)報(bào)，2004（3）：53-56.

[2] 中國(guó)科學(xué)院南京土土壤研究所土壤物理研究室.土壤物理性質(zhì)測(cè)定法[M].科學(xué)出版社，1978.

[3] 華孟，王堅(jiān).土壤物理學(xué)[M].北京農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，1993.

[4] 王雪松，侯長(zhǎng)旺，許鐵軍，魏力.呼中自然保護(hù)區(qū)土壤分布規(guī)律及特性研究[J].林業(yè)科技情報(bào)，2012（04）：12-15.