土壤容重

一定容積的土壤烘乾后的重量與同容積水重的比值

土壤容重應稱為干容重,又稱土壤假比重,指一定容積的土壤(包括土粒及粒間的孔隙)烘乾后質量與烘乾前體積的比值。

簡介


土壤容重
土壤容重
由於Vt大於Vs,故ρb小於ρs。若土壤孔隙Vf占土壤總容積Vt的一半,則ρb為ρs的一半,約為1.30~1.35 g/立方厘米左右。土壤容重與土壤質地、壓實狀況、土壤顆粒密度、土壤有機質含量及各種土壤管理措施有關。土壤越疏鬆多孔,容重越小,土壤越緊實,容重越大。粘質土的容重(1.0~1.5 g/立方厘米)小於砂質土(1.2~1.8 g/立方厘米);有機質含量高、結構性好的土壤容重小;耕作可降低土壤容重。
亦稱“土壤假比重”。一定容積的土壤(包括土粒及粒間的孔隙)烘乾后的重量與同容積水重的比值。它與包括孔隙的1立方厘米烘乾土的重量用克來表示的土壤容重,在數值上是相同的。一般含礦物質多而結構差的土壤(如砂土),土壤容積比重在1.4-1.7之間;含有機質多而結構好的土壤(如農業土壤),在1.1-1.4之間。土壤容積比重可用來計算一定面積耕層土壤的重量和土壤孔隙度;也可作為土壤熟化程度指標之一,熟化程度較高的土壤,容積比重常較小。

公式


土壤容重是由土壤孔隙和土壤固體的數量來決定的。根據土壤容重可以計算出任何單位土壤的重量。其式為:土壤重量=體積×容重
例如,耕地面積667平方米,耕作層厚0.15m,土壤容重為1.34g/立方厘米(1340kg/立方米、1.34T/立方米),土壤重量為:667×0.15×1.34×1000=134067kg

測定方法


測定土壤容重的方法有環刀法、蠟封法、水銀排開法、填砂法和γ射線法、挖坑法等。環刀法適用一般土壤,對堅硬和易碎土壤不適用,因為這些土壤最易於在環刀切樣時擾動土的原狀結構。為此提出一些補充測試方法,但也不都是令人滿意,如蠟封法、水銀排開法主要測定一些呈不規則形狀的堅硬和易碎土壤的容重,但工效甚低,測試結果也極不穩定;水銀排開法因水銀蒸氣有害人體健康較少採用。填砂法比較複雜費時,常用於石質土壤,大量測定一般不採用此法。Y射線法需要特殊儀器和防護設施,不易廣泛使用。挖坑法適用於根系或礫石含量較多、難以使用環刀取土的土壤。

環刀法

將一定容積(通常為100cm) 的環刀(圓筒式金屬采土器)插入土壤中採集土樣,,經烘乾(105~110°C, 24h)后得到干土重,進一步根據采土器的容積算出單位容積的干土質量。計算公式如下:土壤容重(ρb)=烘乾土樣質量/環刀容積