土壤团聚体分析方法总结

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土壤团聚体分析方法总结

徐姗

1.将取好的土过8mm筛，并把石块及大于8mm的根系挑出，风干。

2.用土壤团聚体测定仪 (套筛：2000um, 250um, 53um) 进行团聚体分级。

3.先把土壤团聚体测定仪的水桶及各级筛子洗净，并用蒸馏水冲洗一遍。再向土壤团聚体测

定仪的水桶内装入约2/3桶蒸馏水，将筛子依次套好（2000um筛子在最上面，依次是250um, 53um）, 用橡皮筋固定套好的筛子，挂好，并使筛子处于上下震动的最下端，再向水桶入加入适量蒸馏水，使水面淹没约筛子高的2/3处。

4.称取50g风干土平铺于2000um筛子上，浸没10min。之后，开启测定仪，使筛子以30

次/min的频率震动10min。

5.之后，关闭测定仪，小心地将水桶及筛子一并拿出。取出每级筛子，并等筛子内水滴干，

放到试验台上。

6.将每一级筛子上的土先用药匙转至60*60cm（diameter * height）的铝盒内，然后用蒸馏

水将残留在筛子上的土冲洗到200ml烧杯内，再将烧杯内的土和溶液转至对应的铝盒。

<53um的部分留在水桶内，静置2-3小时，之后，小心缓慢地将上清液倒出，底下<53um 的部分也转至铝盒。

7.将装有蒸馏水和每一级团聚体的铝盒放入65℃烘箱内烘干。

8.将烘干的每一级团聚体称重，记为M。

9.称重完，向每一级团聚体的铝盒内加入适量（没过土壤1-2cm即可）的5 g L-1的六偏磷酸

钠（sodium hexametaphosphate），然后放在摇床上摇6min，以此破碎团聚体，再过同一级筛子，用蒸馏水冲洗直到留在筛子上的全部为砂粒，透过筛子流到下面的烧杯内为已破碎的团聚体。将烧杯内已破碎的团聚体再放入65℃烘箱内烘干。将筛子内的砂粒也转至铝盒并放入65℃烘箱内烘干。（5 g L-1的六偏磷酸钠配制方法：称取5g六偏磷酸钠放入2L 烧杯内，加蒸馏水至1L,再放于280℃砂锅上加热，直到六偏磷酸钠全部溶于水为止。）10.将烘干的每一级砂粒称重记为m。则每一级团聚体重量为M-m.

参考文献及资料：

Six et al., 1998 & Six et al., 2000

注：方法有待进一步优化，大家多多思考并提出好的建议以改进。

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大团聚体测定方法

大团聚体的测定方法 专业：水土保持与荒漠化防治 姓名：高强伟 学号：S2******* 摘要：土壤团聚体是指土壤中大小、形状不一、具有不同孔隙度和机械稳定性的结构单位，通常将粒径>0.25mm 的结构单位称为大团聚体。按水稳定性可把大团聚体分为非水稳定性大团聚体和水稳定性大团聚体，土壤水稳性团聚体含量是评价土壤结构性的重要指标，团聚体的测定有利于了解土壤水分的众多方面，如径流、人渗、再分布、通气以及根系生长。而本文介绍用干筛法测定非水稳定性大团聚体，湿筛法、Le Bissonnais (LB)法测定水稳定性团聚体。 关键词：土壤团聚体；水稳性；测定方法；结果计算 土壤团聚体是指一组黏结在一起的多个基本土壤颗粒，这些土壤颗粒之间的黏结力比其与周围土壤颗粒的黏结力更强，是土壤的结构单位[1-3]。土壤团聚体对于外来破坏性作用力的脆弱性的度量[4]，影响着土壤的一系列物理性质，特别是入渗和土壤侵蚀 [5-6]，决定土壤对风和水的搬运作用的敏感性，还影响着耕作土壤孔隙的大小，进而影响土壤入渗、产流、侵蚀及肥力状况[1]。从农学意义上讲，适于植物生长的良好结构主要依赖于直径为1—10mm 的水稳性团聚体，因为这种团聚体有利于调节通气、持水、养分的保持和释放[7]。 1 干筛法测定非水稳定性大团聚体（国家标准法） 1.1 测定步骤 第一步：在野外采取土样时，要求不破坏土壤结构，一个样品采集1. 5-2. 0 kg ，采回来的土样，将大的土块按其结构轻轻剥开，成直径10 mm 左右的团块，挑去石块、石砾及明显的有机物质，放在纸上风干(不宜太干)。 第二步：将团粒分析仪的筛组按筛孔大的在上、小的在下顺序套好，将土样倒在筛组的最上层，加盖，用手摇动筛组.使土壤团聚体按其大小筛到下面的筛子内。当小于5 mm 团聚体全部被筛到下面的筛子内后，拿去5 mm 筛，用手摇动其他四个筛。当小于2 mm 团聚体全部被筛下去后，拿去2 mm 的筛子。按上法继续干筛同一样品的其他粒级部分。每次筛出来的各级大团聚体，把相同粒径的放在一起，分别称它们的风干质量(精确到0.01 g)。 1.2 结果计算 各级非水稳性大团聚体含量(g/kg)=10001 1?'m m （1） 式中:m 1—风干土样质量，g ； —1 m '各级非水稳性大团聚体风干质量,g 。

土壤—微团聚体组成的测定—吸管法

FHZDZTR0010 土壤微团聚体组成的测定吸管法 F-HZ-DZ-TR-0010 土壤—微团聚体组成的测定—吸管法 1 范围 本方法适用于土壤微团聚体组成的测定。 2 原理 土壤中小于0.25mm的团聚体为微团聚体。土壤中由原生颗粒所形成的微团聚体标志着土壤在浸水状况下的结构性能和分散强度。土壤微团聚体测定与土壤颗粒组成吸管法测定基本相同，也是根据司笃克斯定律，利用不同直径微团聚体的沉降时间不同，将悬浮液分级。所不同的是在颗粒分散时，为了保持土壤的微团聚体免遭破坏，在分散过程中只用物理方法（振荡）处理分散样品，而不加入化学分散剂。然后根据土壤微团聚体测定结果与土壤颗粒组成测定结果中的小于0.002mm粒级含量计算出土壤分散系数和结构系数。土壤分散系数用作表示土壤微团聚体在水中被破坏的程度，土壤分散系数愈大，则微团聚体的稳固性愈低。土壤结构系数用作鉴定微团聚体的水稳定性。 3 仪器 3.1 振荡机。 3.2 土壤颗粒分析吸管（图1）。 图1 土壤颗粒分析吸管

3.3 搅拌棒（图2）。 3.4 量筒，1000mL 。 3.5 土壤筛，孔径2mm 、1mm 、0.5mm 。 3.6 烧杯，50mL ，200mL 。 3.7 洗筛，直径6cm ，孔径0.25mm 。 3.8 锥形瓶，500mL 。 4 操作步骤 4.1 称取通过2mm 筛孔的10g （精确至0.001g ）风干土样置于500mL 锥形瓶中，加入200mL 水，加塞浸泡24h ，然后在振荡 机上振荡2h 。在1000mL 量筒上放一大漏斗，在量筒口放一孔 径0.25mm 洗筛，将悬浮液通过筛孔洗入量筒中，留在锥形瓶内的土粒，用水全部洗入洗筛内，注意切不可用橡皮头玻璃棒洗擦土粒，以免破坏微团聚体，最后将量筒内的悬浮液用水加至1000mL 。 图2 搅拌棒 将盛有悬浮液的1000mL 量筒放在温度变化较小的平稳试验台上，避免振动，避免阳光直接照射。 将留在洗筛内的砂粒洗入已知质量的50mL 烧杯（精确至0.001g ）中，烧杯置于低温电热板上蒸去大部分水分，然后放入烘箱中，于105℃烘6h ，再在干燥器中冷却后称至恒量（精确至0.001g ）。 同时取温度计悬挂在盛有1000mL 水的1000mL 量筒中，并将量筒与待测悬浮液量筒放在一起，记录水温（℃），即代表悬浮液的温度。 4.2 吸取悬浮液 根据悬浮液的温度、土壤密度与颗粒直径，按表1土壤颗粒分析吸管法吸取各粒级时间表，吸取各粒级颗粒。吸取各级颗粒的装置如图3所示。 表1 土壤颗粒分析吸管法吸取各粒级时间表 在不同温度下吸取悬液所需时间 10℃ 12.5℃ 15℃ 17.5℃ 20℃ 土壤 密度 粒径mm 吸液深度cm h min s h min s h min s h min s h min s 2.40 0.05 0.02 0.002 25 25 8 9 2 17 31 51 50 15 8 2 16 53 39 38 7 8 2 15 17 29 33 42 7 2 14 47 20 35 1 7 2 13 18 12 42 27 2.45 0.05 0.02 0.002 25 25 8 9 2 17 11 45 13 39 8 2 16 34 34 4 24 8 2 15 0 24 1 29 7 2 14 30 15 5 54 7 2 13 3 7 14 25 2.50 0.05 0.02 0.002 25 25 8 8 2 16 53 39 39 7 8 2 15 17 28 32 17 7 2 14 44 19 31 34 7 2 13 15 11 37 55 6 2 12 49 3 47 18 2.55 0.05 0.02 0.002 25 25 8 8 2 16 36 34 7 2 8 2 15 1 24 2 16 7 2 14 29 15 2 34 7 2 13 1 7 11 52 6 1 12 36 59 23 6 2.60 0.05 0.02 0.002 25 25 8 8 2 15 19 29 36 54 7 2 14 46 19 33 13 7 2 13 15 10 36 32 6 2 12 48 2 46 42 6 1 12 23 55 0 44 2.65 0.05 0.02 0.002 25 25 8 8 2 15 4 25 8 45 7 2 14 32 15 7 5 7 2 13 2 7 11 21 6 1 12 36 59 23 19 6 1 11 12 52 38 8 2.70 0.05 0.02 0.002 25 25 8 7 2 14 50 20 41 31 7 2 13 18 11 42 48 6 2 12 49 3 48 56 6 1 12 24 55 1 40 6 1 11 1 45 17 11 2.75 0.05 0.02 0.002 25 25 8 7 2 14 37 16 16 4 7 2 13 6 7 19 16 6 1 12 38 59 26 13 6 1 11 13 52 40 41 5 1 10 50 49 59 55 2.80 0.05 0.02 0.002 25 25 8 7 2 1 3 24 13 53 22 6 2 12 54 4 57 26 6 1 1 2 27 56 6 10 6 1 11 3 49 21 19 5 1 10 46 43 40 9

土壤团聚体分离方法

土壤微团聚体颗粒分离依据Stemmer 等方法并略作修改，沿用国际制土壤颗粒分级划定粒组。 1.从冰箱中取出土样，将大块土用手轻轻掰成小块土。 2.称取未处理土样35.0 g，水土质量比为5∶1，置于盛有175 ml 自来水 的烧杯中，浸泡1h左右（因为土样较湿，不需要浸泡太长时间）。 3.用探针式超声波发生器(JYD-650)低能量(170 J·L-1)超声分散5 min。 4.用湿筛法分离出2.00～0.20 mm 粒径的土壤颗粒。即0.20 mm筛在下， 2.00 mm筛在上，将两筛置于盆中，然后将超声震荡的土壤悬浮液倒 入筛中，用自来水将筛中的土壤颗粒全部冲下去。0.20 mm筛上残留的土壤颗粒即为2.00～0.20 mm 粒径的土壤颗粒。 5.然后用沉降虹吸法分离盆中的土壤悬液得到0.20～0.02 mm 粒径的土 壤颗粒。首先，通过Stokes 定律计算沉降时间，即 t=s/[(2/9)*gr2*((d1-d2)/η)]（参考《土壤胶体》第二册p11） 其中，s 为沉降距离（10cm） g 为重力加速度（981cm/s2） r 为沉降土粒半径（cm） d1 为土粒密度 d2 为介质密度 η为介质的粘滞系数（水的粘滞系数表见《土壤物理性质测定法》p31 ，温度4℃） （本次试验参考各粒级土壤颗粒沉降时间表：10分53秒）然后进行沉降，至少沉降三次，沉降杯中得到0.20～0.02 mm 粒径的土壤颗粒。6.继而采用离心法分离出0.02～0.002 mm、<0.002 mm 粒径的土壤颗 粒。离心时间与转速由公式计算得到。 t =[ηlog(x2-x1)]/[3.81n2r2(d1-d2)] 其中，x1为中心轴到液面的距离； x2 为中心轴到离心管底的距离； n 为离心机每秒转数。 （选t为10分钟，温度为4℃，x1=8,x2=15,分离出<0.002 mm粒径的土壤颗粒，转速为640转/分）沉淀为0.02～0.002 mm 粒径的土壤颗粒，用自来水将0.02～0.002 mm 粒径的土壤颗粒洗出。上清液为<0.002 mm 粒径的土壤颗粒。 7.用高速离心法分离得到<0.002 mm 粒径的土壤颗粒，4800转/分， 10min 。

微团聚体水稳性测定方法

微团聚体水稳性测定 1 原理 实验分两部分进行，先是机械分析法测定各组分，再用水浸泡测定稳定性团聚体。 2 试剂及仪器 5%六偏磷酸钠：50克六偏磷酸钠溶于1升水中，定容； 6%过氧化氢溶液：20ml 的30%过氧化氢（化学纯），再加80ml蒸馏水定容； 500ml三角瓶 250ml塑料瓶 1000ml量筒 0.25mm筛 50ml烧杯 漏斗 温度计 搅拌棒（有孔） 土壤颗粒分析吸管仪 摇床 3 机械组成分析 3.1 样品处理 称取过2mm筛的风干土10克，放入500ml三角瓶中，加250ml蒸馏水浸泡并加几滴6%过氧化氢溶液，过夜。 3.2 悬液制备 3.2.1 在三角瓶中加5%的六偏磷酸钠10ml，盖上小漏斗，在电热板或电炉上文火煮沸1小时，使样品充分分散； 3.2.2 冷却后将悬液通过0.25mm的筛子，用蒸馏水洗入1000ml沉降筒中，洗时沉降筒上放一漏斗，漏斗上放0.25mm筛，用橡皮头玻璃棒轻轻将土粒洗擦，用蒸馏水冲洗，小于0.25mm 的土粒全部洗入沉降筒中，直至筛下流出的水澄清为止，洗水量不能超过1000ml； 3.2.3 将大于0.25mm的砂粒移入己知重量的铝盒(或烧杯)中，烘干称重。 3.3 样品悬液的吸取 3.3.1将己洗入沉降筒内的悬液加蒸馏水定容至1000ml，放在平稳的台面上，用另一只1000ml 沉降筒,盛水至刻度,插入温度计，随时测量水温，根据此温度按司托克斯公式计算各粒级在水中沉降25cm、10cm、7cm所需要的时间，即为吸液时间（选取一个深度即可）； 3.3.2 用搅拌棒搅拌悬液1分钟，上下各30次，搅拌停止立即计时，为开始沉降时间； 3.3.3 在规定时间到达前30秒将吸管放在沉降筒的液面下规定深度，在规定时间前10秒开始吸液25ml，吸液在20秒内完成，不可太快； 3.3.4 将吸取的悬液洗入有编号的已称重小烧杯中，并用蒸馏水洗尽吸管内壁附着的土粒，全部移入小烧杯中； 3.3.5 小烧杯放在电热板或水浴锅上蒸干，然后在105—110度下烘干6小时，冷却，称重。 3.4 结果计算 3.4.1 小于某粒径土壤颗粒含量百分数的计算 x%=g v×1000×100/(g×v) x-----小于某颗粒径土壤颗粒重量（%） g v-------25ml悬液中含有小于某粒径土壤颗粒的重量（克）

不同植被条件下土壤团聚体中氮素分布特征分析研究

不同植被条件下土壤团聚体中氮素分布 特征研究 1 立题依据 土壤团聚体是土壤结构最基本的单元,是土壤的重要组成部分和土壤肥力的物质基础,对土壤的许多理化性质和生物学性质都有着重要影响。土壤氮是最易耗竭和限制植物生长的营养元素之一。林地长期持续的生产力来自于土壤营养的持续供应

不同植被条件下的土壤环境不同，土壤结构和土壤养分含量也不同，因此系统研究岷江上游山地森林-干旱河谷区不同植被条件下土壤团聚体中氮素分布将为探索和研究该区域土壤特征提供理论依据。同时结合土壤环境，揭示不同植被条件下土壤团聚体氮素的特征，将有助于我们了解土壤环境状况,对当地实现土壤的可持续利用具有重要的现实意义。 2 国内外研究现状 氮素是地球上生物的重要生源要素，长期以来人类一直从生物圈生态发展和满足人类食物需求的角度加以研究和利用，但是为了提供足够的氮素，人工是施加的氮素也对农田生态系统等造成了一定的污染合理的利用氮素是现代农业的必要手段<刘雪琴等，2006；刘宏斌，2006；杨玉慧，2006），因此自20世纪70年代以来，国内外对农业面源污染与氮素流失的研究一直是热点问题<黄满湘，2003）。现在人们开始着眼于林地草地土壤氮素的各种研究，土壤氮素在林地草地植被恢复起着中重要作用<李裕元等，2009）。 2.1土壤团聚体 土壤团聚体的形成是一个复杂的物理、化学及生物化学过程，详细的机理目前尚不完全清楚<文倩，2004）。纵观过去70a的研究结果，团聚体的形成主要有两种不同的观点。Elliott(1998>认为大团聚体首先形成，小团聚体再形成于大团聚体内部的有机质颗粒周围；或当有机质分解，大团聚体破碎后直接形成小团聚体。 Tisdall(1994>和Lades(1991>认为大团聚体是微团聚体形成后在根

实验四土壤团聚体组成测定

实验四 土壤团聚体组成测定 一、目的意义 土壤团聚体即团粒结构，是指土壤所含的大小不同、形状不一、有一定孔隙度和机械稳 定性的团聚体之和，是鉴定土壤肥力状况的指标之一。根据其在静水或流水中的崩解情况， 分为水稳性和非水稳性团粒结构两种。测定土壤团聚体的组成，有利于农业上及时采取措施 改善土壤结构，为植物生长提供良好的水肥气热环境，促进作物高产。 二、图样采集处理 在具有代表性的地方，不干不湿时采集土样，深度依需要而定，但应尽量保持原状，带回室 内后，将土块轻轻剥成 10-12mm直径的小块，弃去粗根和小石块，然后将图样风干。 三、测定方法 （一） 仪器：1000ml 沉降瓶，白铁水桶、土壤筛干筛、湿筛各一套，并附有装筛子的架子、 天平（感量 0.01g）、铝盒、烘箱、干燥器、震筛机（机械筛分用） （二） 操作步骤 1. 干筛 称取风干土样 1000g，通过孔径为 10、7、5、3、2、0.5、0.25mm的筛组进行干筛，摇 动 10 个来回，取上两层，余者摇 5 个来回，筛完后将各层样品分别称重（精确到 0.01g）， 计算各级干筛团聚体百分含量，计入结果表内。 机械筛分：10 秒钟——5 秒钟 2. 湿筛 （1）根据干筛法求得的各级团聚体百分含量，将风干样品按比例配成 50g； （2）为防止堵塞筛孔，故不把 0.25mm 的团聚体倒入准备湿筛的样品内，但在计算时需 计入这一数据。 （3）将配好的样品倒入 1000ml 沉降瓶，沿瓶壁徐徐注水浸润土壤至饱和，浸泡10 分钟， 再缓缓注满，橡皮塞封口。 （4）数分钟后颠倒沉降瓶，直至瓶中样品完全沉淀，再倒转，往复 6 次。 （5）将湿筛组用薄板夹住放入盛有水的大铁桶中，水面高出筛组约 10cm （6）将沉降瓶倒立进入顶层晒面，轻轻移去盖子，使土粒落在筛子上（持续到溶液基本 澄清为止），盖上塞子，取出沉降瓶。 （7）手压顶部盖子缓提速降，上下 10次取上 2层，再 5 次取其余层 （8）将各层的土粒借白瓷盘和洗瓶转移到铝盒中，倾去上清液，105℃烘干称重（精确到 0.01g），然后计算各级团聚体百分含量，并计入结果表内。 四、结果计算 各级团聚体含量（%）=各级团聚体的烘干重/烘干样品重*100 各级团聚体总和为总团聚体百分含量。 各级团聚体占总团聚体的百分含量（%）=各级团聚体%/总团聚体% 结果分析表（各级团聚体含量%） >10 10-7 7-5 (干) 5-3 3-2 2-1 1-0.5 0.5-0.25 <0.25（干、湿）

土壤团聚体分析仪的功能特点及技术参数

土壤团聚体分析仪的功能特点及技术参数 由于人类不合理的施肥以及对环境的破坏，导致当前的土壤存在不同程度的病态，而农业作为我国的经济基础，迫切需要通过土壤改良来提升当前土壤的品质，实现农业的快速发展。而在土壤改良过程中，最常使用的仪器就是土壤团聚体分析仪。 土壤团聚体分析仪对于大多数人来说，是比较陌生的，因此很多人对于土壤改良中要使用土壤团聚体分析仪，会感到非常困惑，那么下面就来说说土壤改良中为什么要使用土壤团聚体分析仪？ 首先已经通过科学表明的是，农业生产上最理想的土壤结构为团粒结构，粒径为2-3mm。而生产实践也证明，团粒结构在调节土壤肥力的过程中起着良好的作用。因此采用土壤团聚体分析仪来测定土壤的团粒结构，可以更加清楚的了解当前农业土壤的健康状况，从而根据当前的土壤情况来创造土壤团粒结构。 目前，人们利用托普云农土壤团聚体分析仪测定发现，采用精耕细作，增施有机肥；合理轮作；合理灌溉，防止结构被破坏；改良土壤酸碱性；施用土壤结构改良剂等都可以帮助创造良好的土壤团粒结构。但是改善的前提是基于土壤结构是否需要改善的基础之上的，因此土壤团聚体分析仪作为土壤团粒结构的分析仪器，在当前土壤改良中的应用，就显得尤为必要了。 民以食为天，食以土为先，土壤质量是农业高产的基础，当前土壤改良要避免盲目开展，因此就需要借助土壤团聚体分析仪等仪器来获取详细的数据结果，以这些数据位参考，来制定合理而科学的改良措施，保证作物的正常生长发育，提高肥料的肥效和提高养分的利用率。

土壤团聚体分析仪又称为土壤团粒结构分析仪和土壤团粒分析仪，托普云农土壤团聚体分析仪专测土壤团粒结构的仪器设备。团粒结构是肥力的基础，团粒结构与土壤土壤肥力的关系主要表现在调节土壤水分与空气的矛盾;协调土壤养分的消耗和积累的矛盾；稳定土温；改善土壤耕性，有利于作物根系伸展。 土壤团粒分析仪/土壤团粒结构分析仪/土壤团聚体分析仪功能特点: 产品性能稳定，故障率低。 噪音低，可调速。 带定时设置功能，运行时间数码管显示。 带应急暂停开关，带异常停止工作。 电机为调速电机，可以调整上下运动次数。 不同孔径的不锈钢筛可选。 带漏电保护器，保护用电安全。 土壤团粒分析仪/土壤团粒结构分析仪/土壤团聚体分析仪技术参数： 主机尺寸：长 512mm*宽 512mm*高 760mm 上下行程：50 mm 定时范围：0-60 分钟 转速：1450 转/分钟 筛上下次数：（快慢可调）1-45 次/分钟 最大功率：120W 工作电压：220V±20% 50HZ 土壤团粒分析仪/土壤团粒结构分析仪/土壤团聚体分析仪仪器配置： 土壤团粒分析仪1台；震荡架1个；不锈钢水桶4个；筛子4套，每套包括直径为10cm，高4cm的筛子5个（5.0mm、2.0mm、1.0mm、0.5mm、0.25mm)。 其他土壤仪器：土壤养分速测仪、便携式无线墒情综合监测仪、土壤酸度计、土壤水分测定仪、土壤水分、温度、盐分三参数速测仪、土壤水势测定仪、土壤容重测定仪、土壤硬度计、土壤紧实度测定仪

土壤水稳性团聚体分析实验.docx

实验报告 201011171946 包银芳 201011172045 王引略 一实验名称 土壤水稳性大团聚体分析 二实验目的 本实验的目的是使用土壤团聚体分析仪测定土壤水稳性大团聚体的含量。 三实验原理 土壤团聚体，是指土壤中大小、形状不一、具有不同孔隙度和机械稳定性、水稳定性的结构单位，通常将粒径>0.25mm的结构单位成为大团聚体。大团聚体分为水稳性和非水稳性两种，非水稳性大团聚体组成用干筛法测定，水稳性大团聚体组成用湿筛法测定。筛分法根据土壤大团聚体在水中的崩解情况识别其水稳性程度，测定分干筛和湿筛两个程序进行，最后筛分出各级水稳性大团聚体，分别称其风干后质量，再换算为占原风干土样总质量的百分比。 四实验材料和仪器 土壤结皮、白铁盒（10cm*10cm*10cm）、套筛（高5cm，直径20cm，孔径分别为8mm、5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm，共六个）、团聚体分析仪（含四套筛子，每套有五个筛子，孔径分别为5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm，另含有4个配套的水桶）、直径12cm的蒸发皿5个 五操作步骤 （1）采样：通常是采耕层土壤，根据需要也可以分层采样。采样是要注意土壤的湿度，最好在土不粘铲，接触不变形为宜。用饭盒在田间多点采集有代表性的原状土样。以保持原来的结构状态。从原土样剥去与铲面接触变形部分，采样量为1.5-2.0Kg。运输时要避免震动和翻倒。 （2）干筛分析：将风干土样混匀，取其一少部分（一般不小于1kg，精确至0.1g）。永孔径为5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm筛子进行筛分。筛完后，将各级筛子上的团聚体及粒径<0、25的土粒分别称量，计算干筛的各级团聚体占土样总量的百分含量。然后按其百分比，配成1份质量为25g的土样，做湿筛法分析。（3）湿筛分析：在团聚体分析仪上进行湿筛分析，一次可同时分析4个土样。分析前向4个水桶中加水，使得套筛在运动达到最高点的时候，筛子上缘可以正好与水面平齐。将套筛放入水桶中，然后开动马达使套筛上下移动，升降4cm，10分钟后提出水面，将筛组拆分。留在筛子上的各级团聚体用细水流冲入蒸发皿，加热蒸干，称量其重量。 六结果计算

团聚体干筛、湿筛实验方法(一种)

实验方法 1、采集样品要注意土壤湿度，不宜过干或过湿，最好在土不粘铲，经接触而不变形时采取。采样面积为10cm2，深度视需要而定，从下至上分层采取。采样要有代表性，一般耕作层分两层采样，取样点不少于10cm2小心地不使土块受挤压，尽量保持原来的结构状态。剥去土块外面直接与土铲接触而变形的土壤，均匀地取内部的土壤约1.5—2kg，放在木盒或铁盒内（防止挤压）带回室内。将带回的土样先风干，待稍干时把土块沿自然结构面轻轻地分成直径约1cm的小土块，避免受到机械压力而变碎。除去粗根和小石块，风干后备用 2、用四分法取风干样品200g，分数次置于套筛上，筛孔大小自上而下排列的顺序为5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm。加筛盖和筛底盒后用手干筛，直至各筛上的土团不再下漏为止。然后收集各筛上的土样，分别称重，计算各级团聚体占风干土样的百分数 具体方法：取200g（有资料是“将为量不多的”）分析土壤放在上面最大的筛子上，并将整套筛子小心地左右摆动地进行筛分，筛子不应太强烈地振动。在分开每个筛子时，还要用手掌在筛壁上小心地敲打几下，其目的是为了敲落其中塞住筛孔的团聚体。 土壤干筛后分成>5mm，5-2mm，2-1mm，1-0.5mm，0.5-0.25mm，<0.25mm 的粒级。分别收集团聚体的每一粒级，称重并计算其百分含量……将全部分析称样当作100%，把得到的资料整理成图表 处理土样 编号 样地 序号 取样 深度 /cm 粒级与统计 样本 总量 /g >5mm 5-2mm 2-2mm 1-0.5mm 0.5-0.2 5mm <0.25mm g % g % g % g % g % g % 干筛

土壤水稳性大团聚体分析

实验报告 2009111720 杜洋 2009111719 万鹏鹏一．实验名称 土壤水稳性大团聚体分析 二．实验目的 本实验的目的是使用土壤团聚体分析仪测定土壤水稳性大团聚体的含量。 三．实验原理 土壤团聚体，是指土壤中大小、形状不一、具有不同孔隙度和机械稳定性、水稳定性的结构单位，通常将粒径>0.25mm的结构单位成为大团聚体。大团聚体分为水稳性和非水稳性两种，非水稳性大团聚体组成用干筛法测定，水稳性大团聚体组成用湿筛法测定。筛分法根据土壤大团聚体在水中的崩解情况识别其水稳性程度，测定分干筛和湿筛两个程序进行，最后筛分出各级水稳性大团聚体，分别称其风干后质量，再换算为占原风干土样总质量的百分比。 四．实验材料和仪器 （1）土壤：褐土 （2）白铁盒：10cm*10cm*10cm （3）套筛，高5cm，直径20cm，孔径分别为8mm、5mm、2mm、1mm、0.5mm、 0.25mm，共七个。（在实际的实验过程中，我们没有使用8mm的筛子） （4）团聚体分析仪，含四套筛子，每套有五个筛子，孔径分别为5mm、2mm、1mm、 0.5mm、0.25mm，另含有4个配套的水桶，电动团聚体分析仪在水中上下震动 的速度为每分钟30次（可调节，一般设定为30次每分钟），振幅为4cm（日本 为3.8cm）。 （5）直径12cm的蒸发皿，5个/组 （6）喷雾器、胶头滴管（这次试验我没并没有用到这两样实验器材，因为我们选择直接放入水中而不是先润湿，这样的结果是实验误差相比之下较大）。 五．操作步骤 （1）采样：通常是采耕层土壤，根据需要也可以分层采样。采样是要注意土壤的湿度，最好在土不粘铲，接触不变形为宜。用饭盒在田间多点采集有代表性的原 状土样。以保持原来的结构状态。从原土样剥去与铲面接触变形部分，采样量 为1.5-2.0Kg。运输时要避免震动和翻倒。 （2）干筛分析：将风干土样混匀，取其一少部分（一般不小于1kg，精确至0.1g）。 永孔径为5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm筛子进行筛分。筛完后，将各 级筛子上的团聚体及粒径<0、25的土粒分别称量，计算干筛的各级团聚体占土 样总量的百分含量。然后按其百分比，配成1份质量为20g的土样，做湿筛法 分析。 （3）湿筛分析：在团聚体分析仪上进行湿筛分析，一次可同时分析4个土样。分析前向4个水桶中加水，使得套筛在运动达到最高点的时候，筛子上缘可以正好 与水面平齐。将套筛放入水桶中，然后开动马达使套筛上下移动，升降4cm， 10分钟后提出水面，将筛组拆分。留在筛子上的各级团聚体用细水流冲入蒸发 皿，加热蒸干，称量其重量。 六．结果计算 （1）分级记录表

土壤大团聚体组成的测定—筛分法

土壤大团聚体组成的测定—筛分法 1 范围 本方法适用于土壤大团聚体组成的测定。 2 原理 土壤团聚体是指土壤中大小、形状不一、具有不同孔隙度和机械稳定性、水稳定性的结构单位，通常将粒径>0.25mm的结构单位称为大团聚体。大团聚体分为非水稳定性和水稳定性两种，非水稳定性大团聚体组成用干筛法测定，水稳定性大团聚体组成用湿筛法测定。筛分法根据土壤大团聚体在水中的崩解情况识别其水稳定性程度，测定分干筛和湿筛两个程序进行，最后筛分出各级水稳定性大团聚体，分别称其质量，再换算为占土样的质量百分数。 注1：湿筛法不适用于一般有机质含量少的、结构性差的土壤，因这些土壤在水中振荡后，除了筛内留下一些已被水冲洗干净的石块、砾石和砂粒外，其他部分几乎全部通过筛孔进入水中。 注2：粘重的土壤风干后会结成紧实的硬块，即使用干筛法将其分成不同直径的粒级，也不能代表它们是非水稳定性大团聚体。 3 仪器 3.1 平口沉降筒，1000 mL，带有橡皮塞。 3.2 水桶（搪瓷桶或铁桶），直径不小于40 cm，高不小于45 cm。 3.3 套筛，5 cm高，直径20 cm，孔径分别为10 mm、7mm、5mm、3mm、2mm、1mm、0.5 mm、0.25 mm，共8个，有底和盖，并附有能装5个套筛的铁架子1个。 3.4 团聚体分析仪，手摇或电动，含4套筛子，每套有6个筛子，孔径分别为5 mm、3 mm、 2 mm、1 mm、0.5 mm、0.25 mm，电动团聚体分析仪在水中上下振荡速度为每分钟30次。 3.5 白铁盒或铝制盒，10 cm × 10 cm × 10 cm。 4 操作步骤 4.1 采样：通常是采耕层土壤，根据需要也可分层采样。采样时要注意土壤的湿度，最好在土不沾铲，接触不变形时为宜。用白铁盒或铝制盒在田间多点（3~5点）采集有代表性的原状土样，以保持原来的结构状态。运输时要避免震动和翻倒。运回实验室内，沿土壤的自然结构轻轻地剥开，将原状土剥成直径为10 mm ~ 12 mm 的小土块，同时防止外力的作用而变形，并剔去粗根和小石块。将土样摊平，置于透气通风处，让其自然风干。 4.2 干筛分析：将风干的土样混匀，取其中一部分（一般不小于1 kg，精确至0.01 g）。用孔径分别为10 mm、7 mm、5 mm、3 mm、2 mm、1 mm、0.5 mm、0.25 mm筛子进行筛分（筛子附有底和盖）筛完后，将各级筛子上的团聚体及粒径<0.25 mm的土粒分别称量（精确至0.01 g），计算干筛的各级团聚体占土样总量的百分含量。然后按其百分比，配成2份质量为50 g（精确至0.01 g）的土样，作湿筛分析使用。 4.3 湿筛分析：在团聚体分析仪上进行湿筛分析，一次可同时分析4个土样。先将孔径为 5 mm、3 mm、2 mm、1 mm、0.5 mm、0.25 mm套筛用铁架夹住放入水桶中，再将称量的土样小心地放入1000 mL平口沉降筒中，用洗瓶沿筒壁徐徐加水，使土样湿润逐渐达到饱和（目的是驱除团聚体内的闭塞空气），湿润10 min。小心沿沉降筒壁加满水，筒口用橡皮塞塞紧，上下倒转沉降筒，反复10次。然后将沉降筒倒置于水中的团聚体分析仪的套筛上面，迅速在水中将塞子打开，轻轻晃动沉降筒，使之既不接触筛网，也不离开水面。当粒

土壤团聚体分析方法docx

土壤团聚体分析方法总结 1.将取好的土过8mm筛，并把石块及大于8mm的根系挑出，风干。 2.用土壤团聚体测定仪 (套筛：2000um, 250um, 53um) 进行团聚体分级。 3.先把土壤团聚体测定仪的水桶及各级筛子洗净，并用蒸馏水冲洗一遍。再向土壤团聚体测 定仪的水桶内装入约2/3桶蒸馏水，将筛子依次套好（2000um筛子在最上面，依次是250um, 53um）, 用橡皮筋固定套好的筛子，挂好，并使筛子处于上下震动的最下端，再向水桶入加入适量蒸馏水，使水面淹没约筛子高的2/3处。 4.称取50g风干土平铺于2000um筛子上，浸没10min。之后，开启测定仪，使筛子以30 次/min的频率震动10min。 5.之后，关闭测定仪，小心地将水桶及筛子一并拿出。取出每级筛子，并等筛子内水滴干， 放到试验台上。 6.将每一级筛子上的土先用药匙转至60*60cm（diameter * height）的铝盒内，然后用蒸馏 水将残留在筛子上的土冲洗到200ml烧杯内，再将烧杯内的土和溶液转至对应的铝盒。 <53um的部分留在水桶内，静置2-3小时，之后，小心缓慢地将上清液倒出，底下<53um 的部分也转至铝盒。 7.将装有蒸馏水和每一级团聚体的铝盒放入65℃烘箱内烘干。 8.将烘干的每一级团聚体称重，记为M。 9.称重完，向每一级团聚体的铝盒内加入适量（没过土壤1-2cm即可）的5 g L-1的六偏磷酸 钠（sodium hexametaphosphate），然后放在摇床上摇6min，以此破碎团聚体，再过同一级筛子，用蒸馏水冲洗直到留在筛子上的全部为砂粒，透过筛子流到下面的烧杯内为已破碎的团聚体。将烧杯内已破碎的团聚体再放入65℃烘箱内烘干。将筛子内的砂粒也转至铝盒并放入65℃烘箱内烘干。（5 g L-1的六偏磷酸钠配制方法：称取5g六偏磷酸钠放入2L烧杯内，加蒸馏水至1L,再放于280℃砂锅上加热，直到六偏磷酸钠全部溶于水为止。）10.将烘干的每一级砂粒称重记为m。则每一级团聚体重量为M-m.

土地工程.室内试验研究方法

第三章土地工程的实 验与试验 土地工程技术是土地工程科学合理实施的必要基础，而土地工程的实验与试验即为工程技术研发而服务的，为土地工程实践提供理论指导和技术支撑，进而提高土地利用效率，促进土地有效利用和可持续利用。通常土地工程技术研究以与土地工程相关的水土理化性质为载体，通过对比和分析，研究获取土地工程技术。土地工程技术研究是土地工程研究的重要内容，与其他学科相似，土地工程技术研究的方法包括室内实验分析、室外试验以及模型模拟实验等。 第一节室内实验研究方法 水土理化性质是进行土地工程研究的基础资料，通常这些性质是通过室内实验分析获取的。根据获取指标种类的不同，将室内实验方法分为基础实验方法和工程实验方法: 基础实验方法指水土的基础理化性质实验，而工程实验方法是指与土地工程相关的岩石力学或工程力学等指标测定的实验方法。 —、基础实验方法 总体而言，基础实验获取的水土性质指标分为物理性质指标和化学性质指标。以下分别从获取水土性质指标的实验方法、使用的主要仪器以及实验依据的标准或规范进行说明。 (一）水土物理性质测定的实验方法 水的物理性质测定主要是水质感官和酸碱度测定。土的物理性质

就是研究三相的质量与体积间的相互比例关系以及固、液两相相互作 用表现出来的性质，可分为两类:一类是必须通过试验测定的，如含 水量、密度和土粒比重;另一类是可以根据试验测定的指标换算的. 如孔隙比、孔隙率和饱和度等。水土物理性质测定实验方法分别见表 3-1和表3-2。 表（3-1）水的物理性质测定试验方法 指标名称实验方法主要仪器名称依据的标准名称 水温温度计法温度计GB 13195-91 pH 玻璃电极法pH计GB 6920-86 电导率电导电极法电导率仪《水和废水监测分析方 法》一2002 * 可溶盐总量蒸干法水浴锅、烘箱、 天平 HJ/T 51—1999 色度铂钴比色法和 稀释倍数法 具塞比色管GB 11903-89 浊度分光光度法和 目视比浊法 具塞比色管GB 13200-91 臭臭阈值法水浴锅、锥形瓶《水和废水监测分析方 法》-2002 透明度铅字法、塞氏盘 法透明度计、塞氏 圆盘 《水和废水监测分析方 法》-2002 注:国家环境保护总局、水和废水监测分析方法编委会.2002.水和废水监测分析方法(第四版).北京：中国环境科学出版社.

物质表征方法

原子力显微镜（AFM） 用原子力显微镜表征聚合物表面的形貌。原子力显微镜使用微小探针来扫描被测聚合物的表面，当探针尖接近样品时，样品分子和探针尖端将产生范德华力。因高分子种类、结构的不同、产生范德华力的大小也不同。记录范德华力变化的情况，从而“观察”到聚合物表面的形貌。由于原子力显微镜探针对聚合物表面的扫描是三维扫描，因此原子力显微镜形成的图像是聚合物表面的三维形貌。用原子力显微镜可以观察聚合物表面的形貌，高分子链的构象，高分子链堆砌的有序情况和取向情况，纳米结构中相分离尺寸的大小和均匀程度，晶体结构、形状，结晶形成过程等信息。 扫描隧道显微镜（STM） 用扫描隧道显微镜表征导电高聚物表面的形貌。同原子力显微镜类似，扫描隧道显微镜也是利用微小探针对被测导电聚合物的表面进行扫描，当探针和导电聚合物的分子接近时，在外电场作用下，将在导电聚合物和探针之间，产生微弱的“隧道电流”。因此测量“隧道电流”的发生点在聚合物表面的分布情况，可以“观察”到导电聚合物表面的形貌信息。这些信息包括聚合物表面的形貌，高分子链的构象，高分子链堆砌的有序情况和取向情况，纳米结构中相分离尺寸的大小和均匀程度，晶体结构、形状等。但和原子力显微镜相比，扫描隧道显微镜只能用于导电性的聚合物表面的观察。 1. 纳米材料的粒度分析 1.2.粒度分析的种类和适用范围 虽然粒度的分析方法多种多样，基本上可归纳为以下几种方法。传统的颗粒测量方法有筛分法、显微镜法、沉降法等。近年来发展的方法有激光衍射法、激光散射法、光子相干光谱法、电子显微镜图像分析法、基于布朗运动的粒度测量法和质谱法等。其中激光散射法和光子相干光谱法由于具有速度快、测量范围广、数据可靠、重复性好、自动化程度高、便于在线测量等测量而被广泛应用。 1.2.1显微镜法 显微镜法(microscopy)是一种测定颗粒粒度的常用方法。根据材料颗粒的不同，既可以采用一般的光学显微镜，也可以采用电子显微镜。光学显微镜测定范围为0.8-150μm，小于0.8μm者必须用电子显微镜观察。扫描电镜和透射电子显微镜常用于直接观察大小在1nm-5μm范围内的颗粒，适合纳米材料的粒度大小和形貌分析。图像分析技术因其测量的随机性、统计性和直观性被公认为是测量结果与实际粒度分布吻合最好的测试技术。其优点是直接观察颗粒形状，可以直接观察颗粒是否团聚。缺点是取样代表性差，实验重复性差，测量速度慢。 为了适合纳米科技发展的需要，纳米材料粒度的分析方法逐步成为粒度分析的重要内容。目前，适合纳米材料粒度分析的方法主要是激光动态光散射粒度分析法和光子相关光谱分析法，其测量颗粒最小粒径可以达到20nm和1nm。 对于纳米材料体系的粒度分析，首先要分清是对颗粒的一次粒度还是对二次粒度进行分析。一次粒度的分析主要采用电镜的直观观测，根据需要和样品的粒度范围，可依次采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、扫描隧道电镜(STM)、原子力显微镜(AFM)观测，直观得到单个颗粒的原始粒径及形貌。由于电镜法是对局部区域的观测，所以，在进行粒度分布分析时，需要多幅照片的观测，通过软件分析得到统计的粒度分布。电镜法得到的一次粒度分析结果一般很难代表实际样品颗粒的分布状态。纳米材料颗粒体系二次粒度统计分析方法，按原理分较先进的三种典型方法是:高速离心沉降法、激光粒度分析法和电超声粒度分析法。 1.2.2.电镜观察粒度分析

土壤水稳性大团聚体测定方法综述_图文(精)

第3 期王秀颖等：土壤水稳性大团聚体测定方法综述 111 3. 4 筛目的选择通常以粒径 0. 25 mm 将土壤团聚体分为大团［27 ， 57 ］，聚体和微团聚体因此，要将大团聚体和微团聚体分开，需首先选用 0. 25 mm 孔径的筛子。对于＞0. 25 mm 的团聚体，若要继续分为若干粒径，则可以根据实验目的选择具体筛目；对于＞ 0. 1 mm 的微团聚体，也可进行筛分，对于更细（＜ 0. 1 mm ）的土性显著增大。采用单一的湿润方式不能适用于不同的研究目的及土壤条件，为了更全面地了解土壤团可同时采用常压快速聚体稳定性及粒径分布特征，湿润和常压慢速湿润（或真空湿润） 2 种方式对土样进行预湿。湿筛过程中振动速度不能太快，以免对团聚体造成破坏。筛目可以根据实验目的选择。容易堵塞筛孔，影响测定结果的准确型，故用吸粒，［33 ］［11 ］管法。R． E． Yoder 进行团聚体粒径分析时， 2、 1、 0. 5 、 0. 25 和 0. 1 mm；所选用的筛组孔径为 5 、［58 ］ P． Sarah 等研究耶路撒冷地区土壤团聚体的平 6、 4. 7 、 4、 3、 2、 1、0. 5 和均质量粒径时，采用了 7、［27 ］ 0. 25 mm 共 9 个孔径的筛子；I． Stavi 等在 P． Sarah 等［58］的基础上增加了 8 、 0. 125 和 0. 062 mm 3 ［59 ］； C． Legout 1 和 0. 5 mm 孔径个孔径等则采用 2 、的筛子，＜ 0. 5

mm 的用激光粒度仪测定。 W． D． Kemper 等［1］认为，利用式（ 1）计算平均质量粒径 1、 0. 5 和 0. 2 mm 的筛子会使计算结果偏时，选用 2 、 2、 1 和0. 21 mm 的筛子结果较好，高，而采用 4. 76 、区别在于后者孔径范围更宽。进行团聚体稳定性分析时，一般采用 1 个孔径［38 ］ W． D． Kemper 、 W． D． Kemper 等［2］、的筛子即可， F． Candan 等［42］以及 M． N． Wuddivira 等［52-53］均选用 0. 25 mm 孔径的筛子，用＞ 0. 25 mm 团聚体含量［42 ］作为团聚体稳定性指标。 F． Candan 等认为＞ 0. 25 mm的团聚体对土地利用和管理的变化最为［60 ］＞ 0. 5 、敏感。H． Cotler 等则同时计算了＞ 0. 25 、＞ 1、＞ 2 和＞ 4. 75 mm 等各粒径的比例，来衡量团 5 参考文献 Size distribution of aggregation［ M］∥Black C A，Evans D D，Ensminger L E，et al． Methods of Soil Analysis． Part I． Physical and Mineralogical Properties，Including Statistics of Measurement and Sampling． Madison，Wisconsin，USA：American Society of Agronomy，Inc．， 1965 ： 499510 ［ 1］ Kemper W D，Chepil W S．［ 2］ Kemper W D，Rosenau R C． Aggregate stability and size distribution［M］． 2nd ed．∥ Klute A． Methods of soil analysis： Part 1． Madison，WI： ASA and SSSA，1986 ： 425442 ［ 3］ Ghildyal B P，Tripathi R P． Soil Physics［M］． New 1987 ： 87116 Delhi，India： Wiley Eastern Limited，［ 4］ Hillel D． Environmental Soil Physics［ M］． London，UK：Academic Press， 1998 ［ 5］ DíazZorita M，Perfect E，Grove J H． Disruptive methods for assessing soil structure［ J］． Soil ＆ Tillage Research， 2002 ， 64 ：322 ［ 6］ Bryan R B． The development， use and efficiency of J］． Geoderma，1968 ， 2 ： 526 indices of soil erodibility［［ 7］ De Ploey J， Poesen J． Aggregate stability， runoff generation and intenill erosion ［M］∥ Richards K S， Arnett R R，Ellis S． Geomorphology and Soils． London， UK： Allen and Unwin， 1985 ：99120 ［ 8］姚贤良，于德芬．赣中丘陵地区红壤的不同结构对某．土壤学 报，1966 ，14 些水分物理性质的影响［J］（ 1 ）： 6572 ［ 9］ Chepil W S． A compact rotary sieve and the importance of ． Soil Science dry sieving in physical soil analysis ［J］ Society of America Proceedings， 1962 ， 26 （ 1 ）： 46 ［ 10］