实验六土壤吸力的测定

实验六土壤吸力的测定
水咀
    土壤是一种非均质的多孔体,当其孔隙未充满水时对水有一定的吸持能力,并将水分保持在土壤中。土壤的这一性质,来自土壤固一液界面上的界面张力和固体颗粒的吸力,二者统称为基质吸力。土壤中的溶质也对水分产生吸力,称为溶质吸力。基质吸力与溶质吸力合称为土壤总吸力,它决定着作物对土壤水分的吸收利用,因此在田间测定吸力可以指导田间灌溉,非干旱地区的田间土壤吸力(通常小于0.8巴)可用土壤水分张力计或称土壤湿度计来测定。
    一、方法原理
    土壤水分张力计由陶土管、负压表和集气管等部件共同组成,陶土管及就是仪器的感应器元件,通常由特定多孔性素烧陶瓷做成,在一定的压力范围内(通常在一大气以下)就可以使水和溶液民主自由通过却制止土壤基质和空气通过,当陶土管周围土壤未被水饱和状态时,土壤具备吸力,能够将仪器中的水分从陶土管中裹住,并使从仪器内部产生一定的真空度,这个真空度便在仪器的命令部件――负压计上命令出,当土壤的吸力和仪器中负压均衡时,水就不再从仪器中流入。此时负压计命令的负压力即为为土壤的吸力。当土壤因降雨或
电子签章技术>自动滤水器灌溉减少水分时,则吸力减少而与仪器正数压力不均衡,土壤水分就可以步入仪器,并使仪器正数压力上升并和土壤吸力达至代莱均衡,当土壤被水饱和状态时,土壤吸力为零,仪器正数压力也为零。因此,由张力计的读数可以介绍土壤水分的动态。
    张力计中的负压计可用负压表,也可用u型水银管的水银柱的高差,算出土壤吸力(装置参见9-1)
    二、仪器的准备工作
    装配好的土壤湿度计在使用前必须预先除气,除气的方法是将集气管的盖子打开,使仪器倾斜,徐徐注入无气水,陶土管外有水珠出现,说明管道通畅,轻轻敲打仪器,使气泡集中到集气管中,再将仪器注满无气水,盖上塞子和盖子,加以密封,并将仪器垂直夹于试管架上,让陶土管在空气中蒸发,约1小时后即见负压表的指针指向400mm汞柱或更高,此时,从陶土管、负压表、塑料管和集气管中,会有埋藏的气泡逸出,轻轻敲打仪器,使气泡集中到集气管中。将陶土管浸入无气水中,这时可见负压表指针回零,打开盖子和塞子,重新充满无气水,加上塞盖,再让陶土管在空气中蒸发,这时负压表的读数可升至更高,再轻轻敲打仪器,收集逸出的空气。
    按以上步骤展开4-5次,每展开一次后,负压表的读数都再升的更高。当读数达至640mm汞柱左右时,仪器内的水便已经开始汽化,在集气管上部发生部分水汽,这时将陶土管灌入并无气水中,负压表中指针并不立刻回零,而是在这部分水汽再次液化后才自动回零,此时,仪器内的空气已基本除净,且能够达至最小的灵敏度,在采用前,须将陶土管灌入并无气水中,不想其再冷却。
    三、土壤吸力的测定
    张力计可以在田间轻易测量,命令土壤含水量的变化,指导田间灌溉,一般会用作实验室中研究相同质地的土壤吸持水分的能力。1、田间测量:
    在需要测定的田块上选择有代表性的地方,用与陶土管直径相同的取土钻钻孔达到待测的深度,然后将张力计插入孔中,灌少量水于孔中,再用细土填入仪器和土之间的空隙中,并将仪器上下移动几次,使陶土管与周围的土壤紧密结合,最后再在仪器四周填上些干土培实。仪表部件要套上塑料袋加以保护。仪器装后一般要2小时至一天才能和土壤吸力到平衡,方可观察读数。2、实验室测定:
水性涂料分散剂
精油加工设备
    分别称取砂质、壤质、粘质和风干土各500特在三只500ml烧杯中,重新加入等量的水调匀,并使之含水量成正比(超过15%左右),将张力计分别埋于其中,并使陶土管及与周围密切碰触,等待均衡2小时后观测读数。3、零位校正和结果排序:
    埋在土壤中的陶土管和地面之间有一段距离,在仪器充水条件下,对陶土管产生静水压力,负压表的读数实际上包括了这个静水压力,要更准确地测出陶土管的所处深度的土壤吸力,就要消除这个静水压,即为零点校正。土壤吸力是以厘巴表示的,如果用弹簧管负压表,量出陶土管中心部位至负压表的垂直距离,以每10厘米为一厘巴计算校正值,将测量的读数值减去校正值,即为测定点的土壤实际吸力,一般在测定表层土壤的吸力时,校正值可以忽略不计。如果用汞柱负压表,其零位校正值为陶土管中心部位至u型管“o”点的距离加上连接陶土管一边的u管中汞柱高h1,在计算吸力时已把零点校正值纳入其中,无需另行校正,使用u型汞柱负压表的吸力计算公式为:s=(h1+h2)×13.6―(h+h1)s:土壤吸力,厘米水柱;
    h1:与陶土管相连,一侧汞柱至“o”点的距离,以厘米则表示。
    h2:u型管另一侧汞柱至“o”点的距离,以厘米表示。
    采用u型汞柱负压表中排序土壤喷力图
    h:h=h1+h2,即陶土管中心至u型管“o”点的垂直距离,以厘米表示。h2:土管中部至地面的距离,以厘米表示。h1:地面至“o”点的距离,以厘米表示。
    四、记录格式和思考题
    土壤吸力测定结果记录(室内测定)
    土壤质地土壤重量(克)土壤提水量(克)含水率(%)读数30分钟(厘米2小时水柱)砂质土壤质土粘质土1、实验用了三种相同质地的土壤,重新加入等量的水,用corresponding测土壤吸力时,所获得的读数相同吗?为什么?
    2、湿度计测土壤吸力的范围多大?在这个吸力范围内所保持的土壤水分有效性如何?
    五、注意事项
    1、必须使从陶土管的压力表之间有连续的水力联系,所以应小心除去系统中所有的气泡以避免出现间隙,它可能中断水力联系,或至少使仪器变得较迟钝。2、温度明显地影响
土壤基质势和仪器的性能,为了缩小温度对仪器的影响,田间测定时可在清晨6―7点进行,因为此时太阳还来不及晒暖仪器,使其温度与土壤的温度基本相同。
    当土温吻合冰点时,应当将仪器废旧,以免淹。
    3、因为要求的是水势平衡而不是含水量平衡,所以仪器和土壤之间必须有水力上的联系,必须注意保证土壤干燥时,陶土管不致因土壤收缩而与土壤失去联系。
    二维力传感器
   

本文发布于:2024-09-22 03:40:55,感谢您对本站的认可!

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