森林土壤土粒密度的测定是一个重要的土壤物理性质分析过程,以下是基于参考文章信息的详细测定步骤和要点:
1. 定义
土粒密度(Soil ParticleDensity),也称土壤比重,是指单位体积(不包括土壤孔隙)干土粒的质量,是土壤物理性质的基本参数之一。
2. 测定方法
森林土壤土粒密度的测定通常采用密度瓶法,该方法基于排水称量法的原理。
主要仪器
密度瓶(50或100 mL)
天平(感量0.001 g)
温度计(±1℃)
电炉
真空干燥器
真空泵等
测定步骤
准备工作:
选择合适的密度瓶(100mL为佳,但50mL也可使用)。
称重并记录密度瓶加满无二氧化碳水(煮沸后冷却)的质量(m1)。
称重并记录烘干土样(105℃烘干)的质量(m2)。
测定过程:
倒出密度瓶中的部分水,将已知质量的土样(m2)放入密度瓶中。
再用无二氧化碳水加满密度瓶,并确保多余的水从瓶塞毛细管中溢出,排除瓶内气泡。
用滤纸擦干密度瓶外壁,称重并记录加有水和土样的密度瓶质量(m3)。
数据处理:
计算由土粒排出的水的质量(m1 + m2 - m3)。
根据水的密度(假设为1 g/mL,实际中需根据温度校正)计算土粒体积。
以烘干土质量(m2)除以土粒体积,即得土粒密度。
注意事项
温度控制:温度对水的密度有影响,故前后两次称量时必须温度一致。
土壤性质:对于含可溶性盐或活性胶体较多的土壤,需用非极性液体(如煤油、苯、甲苯、二甲苯)代替水,并采用真空抽气法排除土壤中的空气。
真空抽气:抽气时真空度须接近一个大气压,并经常摇晃密度瓶,直至无气泡逸出为止。
烘干处理:土样需烘至恒定质量(105℃)。
3.
通过密度瓶法可以准确测定森林土壤土粒密度,为土壤物理性质的分析提供重要依据。在测定过程中,需注意温度控制、土壤性质的处理以及烘干处理等关键步骤,以确保测定结果的准确性和可靠性。