土壤孔隙度

土壤是多孔體，土粒、土壤團聚體之間以及團聚體內部均有孔隙存在。單位體積內土壤孔隙所佔的百分比，稱為土壤孔隙度。

土壤學（一級學科）；土壤物理（二級學科）

土壤孔隙根據其粗細又分為3種類型，即無效孔隙、毛管孔隙和非毛管孔隙。

（1）無效孔隙

孔隙直徑小於0.001毫米，保持在這種孔隙中的水分被土粒強烈吸附，不能被植物利用。這類孔隙與土粒的大小和分散程度密切相關，即土粒越細或越分散，無效孔隙越多。無效孔隙增加，透水透氣困難，土壤耕性惡化。

（2）毛管孔隙

孔隙直徑在0.001~0.1毫米，具有毛細管作用，水分可借毛管彎月面力儲存並保持在其內，並靠毛管引力向上下左右移動，是對作物最有利的水分狀態。毛管孔隙度是毛管孔隙體積占土壤體積的百分比。

（3）非毛管孔隙

直徑大於0.1毫米的孔隙，毛管作用明顯減弱，保持儲存水分能力逐步消失，是水分與空氣的通道，經常被空氣所佔據，故又稱空氣孔隙或大孔隙。它的多少直接影響著土壤透氣與滲水能力。從農業生產需要來看，旱作土壤耕層非毛管孔隙應保持在10%以上，大、小孔隙之比為1:2～4較合適。

不同類型土壤孔隙度是不一樣的：如粘土結構緊密，孔隙度較小；砂土結構鬆散，孔隙度較大；團粒構造的土壤，孔隙度約為39％—46％。未耕土壤的孔隙度介於30％一40％之間，已耕土壤的孔隙度達60％左右。土壤中有機質含量的增加，也可促使孔隙度增加。土壤孔隙間充滿空氣，則孔隙度越大，土壤導熱率越小。但土壤吸收水分的可能性隨著孔隙度的增加而增大；當土壤孔隙充滿水分時，土壤導熱率將隨土壤濕度的增大而增加。

性土壤孔隙是水分運動和儲存的場所，是影響土壤滲透性能、決定地表產流量和產流時間的關鍵要素。土壤的孔隙狀況用土壤孔隙度描述，土壤孔隙度是指土壤中孔隙體積與土壤總體積之比。描述孔隙度的指標有三類，分別是毛管孔隙度、非毛管孔隙度、總孔隙度。毛管孔隙度是土壤中毛管體積與土壤總體積之比，非毛管孔隙度是土壤中非毛管體積與土壤總體積之比，總孔隙度是土壤中所有孔隙體積與土壤總體積之比。

土壤孔隙度通常用環刀法進行測定：

測定時需要在野外選擇有代表性的地段挖土壤剖面，在挖開的土壤靜面上根據土壤發生層次分層或機械分層，在每層用環刀取樣3～5個。土壤孔隙度測定過程如下。

（1）將環刀取下頂蓋、底網、底蓋后垂直放置在地表，用土壤刀或鋒利刀片沿環刀外壁四周輕輕切割土壤，並輕輕按壓環刀，使環刀慢慢進人土壤，如遇根系阻礙，用剪刀剪斷根系。當環刀進入土壤1～2cm后，用土壤鏟將環刀周圍的土壤去掉，然後再用土壤刀或鋒利刀片沿環刀外壁四周輕輕切割土壤，並輕輕按壓環刀，使環刀慢慢進入土壤，直至環刀充滿土壤為止。如果在按壓環刀的過程中發生扭動，環刀內可能就會出現裂紋，這將會使測定的孔隙度增加，因此，應該將發生扭動的環刀放棄，重新取樣。 

（2）當環刀內全部被土壤充滿后，用土壤刀或鋒利刀片沿環刀上沿輕輕颳去多餘土壤，使環刀中的土壤面與環刀上沿平齊。刮平過程中不要太急，以免將環刀內土體帶出，尤其是當有植物根系時，一定要先用剪刀將根系剪斷，然後再用刀片刮平。如果在刮平過程中不小心環刀內的土壤被根系帶出，應該重新取樣。刮平后在環刀上加蓋濾紙和頂蓋。

（3）用土壤鏟將加蓋濾紙和頂蓋的環刀從土壤中挖出，使環刀底面朝上，用土壤刀輕輕颳去多餘土壤，使環刀中的土壤面與環刀下沿平齊后，加蓋濾紙、底網和底蓋。用寬膠帶包裹環刀，以防環刀蓋脫落。取樣過程中切忌左右晃動環刀或用重物將環刀砸人土中。每層取3～5個環刀樣品。

（4）在記錄表中記錄取樣層次和環刀號。

（5）將野外帶回的環刀去除膠帶后稱濕重W₁，並在記錄表中根據環刀號將濕重記錄在相應的層次。

（6）將稱重后的環刀去掉上蓋和底蓋（一定要保留底網），並將其放在平底塑料盆或其他容器內，在容器內加水至環刀上沿（水面一定不能超過環刀上沿），並注意加水以保持水位，放置數小時，環刀內土壤充分吸水直至飽和后，將環刀從容器內拿出，迅速擦乾環刀外面的水分后加蓋頂蓋和底蓋，稱飽和重W₂，並在記錄表中根據環刀號記錄在相應的層次。

（7）打開環刀頂蓋和底蓋（一定要保留底網），將環刀放置在支架上讓土壤中的重力水排出，在此過程中應將環刀頂蓋虛蓋在環刀上，以防止環刀內水分的蒸發，但不能將頂蓋蓋嚴。靜置12h后，加蓋頂蓋和底蓋並稱W₃重，並在記錄表中根據環刀號記錄在相應的層次。

（8）稱重后將環刀頂蓋和底蓋打開，一併放入105℃烘箱中烘乾至恆重，乾燥后待烘箱中的溫度降到室溫時．打開烘箱，拿出環刀，加蓋頂蓋和底蓋后稱乾重W₄，並在記錄表中根據環刀號記錄在相應的層次。 

設環刀重為W₀，環刀的體積為V，則土壤容重、土壤孔隙度用下面公式計算：

土壤容重=（W₄一W₀）/V

土壤總孔隙度=（W₂一W₄）/V×100%

土壤毛管孔隙度=（W₃一W₄）/V×100%

土壤非毛管孔隙度=（W₂一W₃）/V×100%

土壤毛管孔隙度=總孔隙度一非毛管孔隙度

農業術語

土壤孔隙度

容積

土體

空隙容積