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土壤体积含水量测定? 土壤体积含水量与土壤相对含水量怎么换算?

2024-04-04 01:08:01固废土壤1

一、土壤体积含水量测定?

(1)烘干法:又称重量测定法,即取土样放入烘箱,烘干至恒重。此时土壤水分中自由态水以蒸汽形式全部散失掉,再称重量从而获得土壤水分含量。烘干法还有红外法、酒精燃烧法和烤炉法等一些快速测定法。 

(2)中子仪法:将中子源埋入待测土壤中,中子源不断发射快中子,快中子进入土壤介质与各种原子离子相碰撞,快中子损失能量,从而使其慢化。当快中子与氢原子碰撞时,损失能量最大,更易于慢化,土壤中水分含量越高,氢原子就越多,从而慢中子云密度就越大。中子仪测定水分就是通过测定慢中子云的密度与水分子间的函数关系来确定土壤中的水分含量。 

(3)γ射线法:与中子仪类似,γ射线透射法利用放射源137Cs放射出γ线,用探头接收γ射线透过土体后的能量,与土壤水分含量换算得到。 

(4)土壤水分传感器法:目前采用的传感器多种多样,有陶瓷水分传感器,电解质水分传感器、高分子传感器、压阻水分传感器、光敏水分传感器、微波法水分传感器、电容式水分传感器等等。 

(5)时域反射法:即TDR(Time Domain Reflectometry)法,它是依据电磁波在土壤介质中传播时,其传导常数如速度的衰减取决于土壤的性质,特别是取决于土壤中含水量和电导率。 

(6)频域反射法:即FDR(Frequency Domain Reflectometry)法,该系统是通过测量电解质常量的变化量测量土壤的水分体积含量,这些变化转变为与土壤湿度成比例的毫伏信号。

二、土壤体积含水量与土壤相对含水量怎么换算?

土壤含水量的公式应为 (原土-烘干土)/原土,这里的原土可以是湿土也可能是风干土,这里体现的单位是百分比(%),但正规文献都需要含水量单位为g/kg,则需要在百分比的数值基础上乘以10。 绝对含水量。以重量百分数表示土壤含水量。土壤含水量以土壤中所含水分重量占烘干土重的百分数表示,计算公式如下:土壤含水量(重量%)=(原土重-烘干土重)/烘干土重×100%=水重/烘干土重×100%。 相对含水量。土壤相对含水量。将土壤含水量换算成占田间持水量或全蓄水量的百分数,以表示土壤水的相对含量,计算公式如下:旱地土壤相对含水量(%)=土壤含水量/田间持水量×100%。水田土壤相对含水量(%)=土壤含水量/全蓄水量×100%。 区别在含水率计算公式的分母上,分子都是水分的重量,相对含水率的分母是湿土壤的重量,绝对含水率的分母是干土壤的重量。 绝对含水量只能表现出土壤中的水分是多少。相对含水量能表现出植物生在土壤中有效水分的含量。

三、土壤体积含水量的测定?

烘干法:

又称重量测定法,即取土样放入烘箱,烘干至恒重。此时土壤水分中自由态水以蒸汽形式全部散失掉,再称重量从而获得土壤水分含量。烘干法还有红外法、酒精燃烧法和烤炉法等一些快速测定法。 

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中子仪法:

将中子源埋入待测土壤中,中子源不断发射快中子,快中子进入土壤介质与各种原子离子相碰撞,快中子损失能量,从而使其慢化。当快中子与氢原子碰撞时,损失能量最大,更易于慢化,土壤中水分含量越高,氢原子就越多,从而慢中子云密度就越大。中子仪测定水分就是通过测定慢中子云的密度与水分子间的函数关系来确定土壤中的水分含量。 

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γ射线法:

与中子仪类似,γ射线透射法利用放射源137Cs放射出γ线,用探头接收γ射线透过土体后的能量,与土壤水分含量换算得到。 

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时域反射法:

即TDR(Time Domain Reflectometry)法,它是依据电磁波在土壤介质中传播时,其传导常数如速度的衰减取决于土壤的性质,特别是取决于土壤中含水量和电导率。 

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频域反射法:

即FDR(Frequency Domain Reflectometry)法,该系统是通过测量电解质常量的变化量测量土壤的水分体积含量,这些变化转变为与土壤湿度成比例的毫伏信号。

四、体积含水量如何换算重量含水量?

体积含水量,可以根据水的密度通过计算来换算成重量含水量。

体积含水量的计量单位是升,而重量含水量的计量单位是千克。水的密度,是1克/立方厘米,即1千克/升。

假设一堆沙子的含水量是100升,那么,换算成重量含水量,就是:1千克/升x100升=100千克。

需要注意的的是,含水量与含水率是两个不同的概念。含水量,指的是物体中所含水分的重量;含水率,指的是物体中所含水分的重量与物体的总重量之比。

五、土壤体积改变原因?

压缩变形是地基土在建筑物荷载作用下的主要变形形式。自然界中的土是一种多孔分散体系,孔隙由水和空气充填。在建筑物的实际荷载作用下矿物颗粒和水的体积压缩变形量可以忽略不计,因而土的压缩变形实质上是随着空气或水的逸出,颗粒移动而使孔隙体积减小造成的。

六、土壤含水量的体积含水率与重量含水率?

土壤水分是土壤的重要物理参数,对土壤水分及其变化的监测是农业、生态、环境、水文和水土保持等研究工作中的一个基础工作。

土壤水分含量也是农业灌溉决策、管理中的最基础数据。测定土壤含水量可掌握作物对水的需要情况,对农业生产有很重要的指导意义,对实现农业精准灌溉的作用是相当明显的。土壤含水量一般是指土壤绝对含水量,即100 g烘干土中含有若干克水分,也称土壤含水率。土壤含水量常用重量含水率与体积含水率表示,重量含水率是指土壤中水分的重量与相应固相物质重量的比值,体积含水率是指土壤中水分占有的体积和土壤总体积的比值。

七、土壤饱和含水量测定方法?

土壤水分测量仪又名:土壤墒情测定仪、土壤水分测量仪、土壤水分仪、土壤水分测定仪、快速土壤水分仪、土壤水分速测仪。

  方法一:烘干法也叫失重法

  是测量土壤水分的是普遍的方法,通常将从野外取来的原状土柱中称出已知重量的潮湿土壤样品,放在温度105℃的烘箱中烘干后再称重。加热而失去的水分代表潮湿样品中的土壤水分。

  方法二:卤素快速水分测定法

  主要应用了烘箱干燥法原理,测定结果与烘箱法水分测定具有良好的一致性,工作效率却远远高于烘箱法水分测定。

  方法三:电阻法

  主要是利用某些多孔性物质如石膏、尼龙、玻璃纤维等的电阻和它们的含水量有关系这一事实而采用的一种方法。当这些嵌有电极的块状组件放置在潮湿的土壤中时,它们吸收土壤水分一直达到平衡状态。块状组件的电阻由它们的含水量决定的,并依次由附近土壤水分张力或的吸力所决定。电阻读数和土壤水分百分数之间的关系可以用标定方法(calibration)来确定。这些块状组件在一段时间内用来测定田间选定位置的含水量。在1~15大气压吸力范围内它们给出相当准确的水分读数。

  方法四:中子散射

  主要是测定野外土壤水分的独特方法。中子水分计的有效性是基于这一原则,即氢在急剧减低快中子的速度并把它们散射开的能力方面是比较独特的。这一方法对于有机质土壤有明显的限制,因为有机质中许多化合氢是以水以外的其他形式存在。此外它不适宜测定表层0-15厘米的土壤水含量。

  方法五:TDR法

  TDR也叫反射仪。TDR测定方法是首先发现可用于土壤容积含水量的测定,继而又发现其可用于土壤含盐量的测定。TDR具有较强的独立性,测定结果几乎与土壤类型、密度、温度等无关。将TDR技术应用于结冰条件下土壤水分状况的测定,可得到满意的结果,而其它测定方法则是比较困难的。TDR可同时监测土壤水盐含量,在同一地点同时测定,测定结果具有一致性,二者测定是完全独立的,互不影响。

八、土壤相对含水量的单位?

一、土壤绝对含水量

1、重量百分数:土壤水分的重量占烘干土的百分率。

2、体积百分数:

土壤容积含水量%=土壤重量含水量*容重

意义:可反映土壤孔隙的充水程度,可计算土壤的固、液、气相的三相比。

3、土壤蓄水量(立方米/亩)=每亩面积(平方米)*土层深度*土壤容重*土壤重量含水量

4、水层厚度:单位面积上一定土层厚度内含有的水层厚度,可与雨量相比。

水层厚度(mm)=土层厚度(h)*土壤容重(d)*重量百分数%*10

5、水体积:水层厚度乘以面积。

二、土壤相对含量

土壤水分含量占饱和含水量的百分比或占田间持水量的百分比。

它们之间有关系,但不能直接换算,上面公式都有说明。

九、如何判断土壤含水量?

砂性土:无湿的感觉,干块可成单粒,则土壤偏干,土壤含水量约为3%;微有湿的感觉,干多湿少,土块一触即散,则土壤稍润,土壤含水量约10%;有湿的感觉,成块滚动不散,则土壤偏潮,土壤含水量约为15%;手触可留下湿的痕迹,可捏成坚固的团块,则土壤偏润,土壤含水量约为20%;黏手,手捏时有渍水现象,可勉强搓成球或条,则土壤偏湿,土壤含水量约为25%。

壤土:无湿的感觉,则土壤偏干,土壤含水量约为4%;有湿的感觉,则土壤稍润,土壤含水量10%左右;有湿的感觉,手指可搓成薄片状,则土壤偏潮,土壤含水量15%左右;有可塑性能,易搓成条,则土壤偏润,土壤含水量25%;黏手,如同糨糊状,可勉强成团块状,则土壤偏湿,土壤含水量30%。

黏性土:无湿的感觉,土块坚硬,则土壤偏干,土壤含水量在5%~10%之间;微有湿的感觉,土块用力捏碎时,手指感到痛,则土壤稍润,含水量10%~25%;有湿的感觉,手指可搓成薄片,则土壤偏潮,土壤含水量15%~20%;有可塑性,能成球条(粗面有裂缝,细面成节),则土壤偏润,土壤含水量25%~30%;黏手,可搓成很好的球条及细条(无裂缝),则土壤偏湿,土壤含水量35%~40%。

十、土壤水势和土壤含水量的关系?

土壤中的水分可以用两种方式描述:含水量和水势。含水量是指单位体积土壤中水分的体积或单位重量土壤中水分的重量,单位分别是cm3/cm3%,kg/kg%;土壤水势(waterpotential)是在等温条件下从土壤中提取单位水分所需要的能量,单位是巴(bar,1bar=100kPa)土壤水分饱和,水势为零;含水量低于饱和状态,水势为负值,土壤越干旱,负值越大。一般植物的生存范围是0到-15巴(-1500kPa)。含水量,水势,这两个指标分别相当于电学中的电子密度和电势。和水势不同,含水量不能反映土壤水分对植物得有效性。

譬如15%的含水量,在沙土中已经相当湿润,几乎所有植物都可以生长。如果黏土含水15%,几乎所有植物都无法生存。

相反,如果用水势作为测量单位,测量结果则与土壤性质无关,不管土壤性质,不管地理位置,-10巴的土壤都很干旱,-0.5巴的土壤都很湿润。可以看出,单凭含水量,你无法判断土壤的干旱程度。

某植物在土壤A中生长的最佳含水量为20%,换一种土壤B,情况就不见得如此。

因此,用含水量进行植物和环境的关系的研究,其结果一般无法推广。

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