《灌溉排水工程学》课程实验指导书（共十个实验）.doc_P6-P10

第一章土壤基础实验实验一士壤样品的采集与处理一、土壤采样的目的意义当我们需要对某一地区或某一田块土壤进行研究时，因为不可能对整个区域甚至一个不大的田块的全部王壤进行分析，通常必须从田间采取土壤样品。土壤采样目的有以下几类：（1为了研究土壤的基本质量和性质：这类研究通常是不定期对主壤肥力性质进行系统测定，包括测定大量和微量养分状况、pH值、有机质以及一些土壤物理性质等。这类研究常可提出当前土壤的肥力状况以及应采取的对策措施。这类采样大多限于耕层（根密集区）。但也有一些特殊要求，需要采深层土样。(2为了编制土壤图：这类采样必须按土壤类型和部面的发生层次采取，分析的项目常包括土壤化学性质，土壤矿物性质以及生物的和物理的性状。为了编制土壤图常需要挖一系列的土坑或用土钻获得心土和某一土层土样，有时需要采集原状样。这类采样通常是一次性的。（3）为了某种法律或法规的仲裁需要：例如，为确定某一地区或地点的土壤是否已受到人为物质的污染以及污染程度和污染范围，污染物质的确切来源等。这类采样需事先确定采样地点及样点密度。它主要采取表土。只分析特定的物质（元素）或性质。若所涉及的物质在土壤中有较大移动性时，则需采深层土样或水样。（4）为环境质量鉴定评审：为确定某一地区现在和将来的使用及开发前景而进行的土壤取样分析。如对绿色食品生产基地的审定。二、土壤采样应注意的原则错误的采样，可能导致完全错误的结论，即使具体的分析操作可能非常规范和精确。因此，从这个意义上说，采样技术是土壤研究的关键。所以，研究和总究者们对士壤采样非常重视并对其进行了大量的研结。环节,所土壤样品的采集是土壤分析工作中的一个重要1表的区采土壤样品的各种性质应能最大限度地反映其所代花域或田块的实际情况。即采取的土壤样品必须具有代表性，否O话春-是农业则，所得分析数据就失去了应用价值。由于王壤特别Soo小5图2-1采样工具

5 第一章土壤基础实验实验一土壤样品的采集与处理一、土壤采样的目的意义当我们需要对某一地区或某一田块土壤进行研究时，因为不可能对整个区域甚至一个不大的田块的全部土壤进行分析，通常必须从田间采取土壤样品。土壤采样目的有以下几类： (1)为了研究土壤的基本质量和性质：这类研究通常是不定期对土壤肥力性质进行系统测定，包括测定大量和微量养分状况、pH 值、有机质以及一些土壤物理性质等。这类研究常可提出当前土壤的肥力状况以及应采取的对策措施。这类采样大多限于耕层(根密集区)。但也有一些特殊要求，需要采深层土样。 (2)为了编制土壤图：这类采样必须按土壤类型和剖面的发生层次采取，分析的项目常包括土壤化学性质，土壤矿物性质以及生物的和物理的性状。为了编制土壤图常需要挖一系列的土坑或用土钻获得心土和某一土层土样，有时需要采集原状土样。这类采样通常是一次性的。 (3)为了某种法律或法规的仲裁需要：例如，为确定某一地区或地点的土壤是否已受到人为物质的污染以及污染程度和污染范围，污染物质的确切来源等。这类采样需事先确定采样地点及样点密度。它主要采取表土。只分析特定的物质(元素)或性质。若所涉及的物质在土壤中有较大移动性时，则需采深层土样或水样。 (4)为环境质量鉴定评审：为确定某一地区现在和将来的使用及开发前景而进行的土壤取样分析。如对绿色食品生产基地的审定。二、土壤采样应注意的原则错误的采样，可能导致完全错误的结论，即使具体的分析操作可能非常规范和精确。因此，从这个意义上说，采样技术是土壤研究的关键。所以，研究者们对土壤采样非常重视并对其进行了大量的研究和总结。土壤样品的采集是土壤分析工作中的一个重要环节，所采土壤样品的各种性质应能最大限度地反映其所代表的区域或田块的实际情况。即采取的土壤样品必须具有代表性，否则，所得分析数据就失去了应用价值。由于土壤特别是农业

土壤的差异很大，采样误差要比分析误差大若于倍，因此必须十分重视采集具有代表性的样品。一个土壤样品只能代表一种土壤条件，由两个差异极大的土样混合而成的混合样品，所得分析结果不能代表两种情况下土壤性质的“平均值”，在这种情况下，必须分别取样。土壤性状具有空间（水平方向、垂直方向）的变异和时间（季节性、年际间）的变异性。在确定采样方法时，最好能事先了解采样区或田块的变异可能，这包括自然变异（主要由土壤成土过程中造成的变异）和人为变异（土壤耕作、施肥等田间管理措施等人为因素造成的变异）。以便根据分析目的不同而采用不同的采样方法和处理方法。三、土壤样品的采集（一）采样的时间和工具土壤中有效养分的含量，随季节的改变有很大的变化。分析土壤养分供应情况时，一般都在晚秋或早春采样。同一时间内采取的土样分析结果才能相互比较。其他目的的采样时间按情况需要而定。常用的采样工具有：小土铲，管形土钻和普通土钻（图2一1)，铁，削面刀，尺子，文件夹，罗盘，海拔仪，纸盒，pH指示剂，pH比色卡，10%盐酸，铅笔，橡皮，白瓷板，橡皮筋，塑料袋，布袋（盐碱土需用油布袋），标签，记载表，土筛，广口瓶，天平，胶塞（或圆木棍），木板（或胶板）等。小土铲在任何情况下都可应用，但比较费工，多点混合采样，往往嫌它费工而不用它。管形土钻下部系一圆形开口钢管，上部系柄架，根据工作需要可用不同管径的管形土钻。将土钻钻入土中，在一定土层深度处，取出一均匀土柱。管形土钻取土速度快，又少混杂，特别适用于大面积多点混合样品的采取。但它不太适用于砂性大的土壤，或干硬的黏重土壤。普通土钻普通王钻使用起来也是比较方便的，但它一般只适用于湿润的土壤，不适于很干的土壤，同样也不适用于砂性大的土壤。另外普通土钻容易混杂，亦系其缺点。（二）采样的方法采样的方法因分析目的不同而异。1.耕层土壤混合样品。为了评定壤耕层肥力或研究植物生长期内土壤耕层中养分供求情况，采用这种方法。（1）选点与布点。一般应根据不同的土壤类型、地形、前茬以及肥力状况，分别选择6

6 土壤的差异很大，采样误差要比分析误差大若干倍，因此必须十分重视采集具有代表性的样品。一个土壤样品只能代表一种土壤条件，由两个差异极大的土样混合而成的混合样品，所得分析结果不能代表两种情况下土壤性质的“平均值”，在这种情况下，必须分别取样。土壤性状具有空间(水平方向、垂直方向)的变异和时间(季节性、年际间)的变异性。在确定采样方法时，最好能事先了解采样区或田块的变异可能，这包括自然变异(主要由土壤成土过程中造成的变异)和人为变异 (土壤耕作、施肥等田间管理措施等人为因素造成的变异)。以便根据分析目的不同而采用不同的采样方法和处理方法。三、土壤样品的采集 (一)采样的时间和工具土壤中有效养分的含量，随季节的改变有很大的变化。分析土壤养分供应情况时，一般都在晚秋或早春采样。同一时间内采取的土样分析结果才能相互比较。其他目的的采样时间按情况需要而定。常用的采样工具有：小土铲，管形土钻和普通土钻(图 2—1)，铁锨，削面刀，尺子，文件夹，罗盘，海拔仪，纸盒，pH 指示剂，pH 比色卡，10％盐酸，铅笔，橡皮, 白瓷板，橡皮筋，塑料袋，布袋(盐碱土需用油布袋)，标签，记载表，土筛，广口瓶，天平，胶塞 (或圆木棍)，木板(或胶板)等。小土铲在任何情况下都可应用，但比较费工，多点混合采样，往往嫌它费工而不用它。管形土钻下部系一圆形开口钢管，上部系柄架，根据工作需要可用不同管径的管形土钻。将土钻钻入土中，在一定土层深度处，取出一均匀土柱。管形土钻取土速度快，又少混杂，特别适用于大面积多点混合样品的采取。但它不太适用于砂性大的土壤，或干硬的黏重土壤。普通土钻普通土钻使用起来也是比较方便的，但它一般只适用于湿润的土壤，不适于很干的土壤，同样也不适用于砂性大的土壤。另外普通土钻容易混杂，亦系其缺点。 (二)采样的方法采样的方法因分析目的不同而异。 1．耕层土壤混合样品。为了评定土壤耕层肥力或研究植物生长期内土壤耕层中养分供求情况，采用这种方法。 (1)选点与布点。一般应根据不同的土壤类型、地形、前茬以及肥力状况，分别选择

典型地块采集混合士样，切不可在肥料堆或路边选点。混合样品实际上相当于一个平均数。借以减少土壤差异，提高样品的代表性。可根据地形，样点数量和地力均匀程度布置采样点。面积不大，比较方正，可采用对角线5点取样法：面积较大，形状方正，肥力不匀的地块，可采用棋盘式采样方法（方格取样法）：面积较大，形状长条或复杂，肥力不匀的地块多采用蛇形取样法（折层取样法），如图2—2。棋盘式取样法对角线取样法蛇形取样法图2-2采样点的分布图2-2采样点的分布混合样品的点数从理论上讲，采样点愈多，构成混合样品的代表性愈高。但是实际上因为工作量的关系，不容易达到理论上的要求。一般小区试验可考虑3～5点混合。为制时,定大田合理施肥为目的的采样，地块面积小于10亩7大可取5点左右，面积10--40亩，取5一15点：面积铲子于40亩取15--20点混合构成混合样品。2）采土。采集混合样品时，拼作层多每一点采取的土样，深度要一致，上下土体采样型底屏般少要一致。采土时应除去地面落叶杂物。采样深度一图2-3小土铲采样图对取耕作层土壤20cm左右，最多采到犁底层的土壤。作物根系较深的土壤，可适当增加采样深度。采土可用土钻或小土铲进行。打土钻时一定要垂直插入土内。如用小土铲取样，可用小土铲斜着向下切取一薄片的土壤样品（图2-3），然后将各点土样集中起来混合均匀。如果采来的土壤样品数量太多，可用四分法将多余的土壤弃去，一般1kg左右的土样即够化学、物理分析之用。四分法的方法是：将采集的土壤样品弄碎混合并铺成四方形，划分对角线分成四等份，取其对角的两份，其余两份弃去，如果所得的样品仍然很多，可再用四分法处理，直到所需数量为止（图2-4)。第一步第二步第三步1图2-4四分法取样步骤图（引自《土壤理化分析》，1978年版）

取土样1kg装袋，袋内外各放一标签，上面用铅笔写明编号，采集地点、地形，土壤名称、时间、深度、作物、采集入等，采完后将坑或钻眼填平。2土壤物理性质样品研究土壤物理性质进行土壤样品的采集，则应注意保持原状，在采集土壤结构分析样品时，应该注意土壤的湿度不宜过干或过湿，最好在不黏铲的情况下采取。如测定土壤容重和孔度等物理性质，其样品可直接用定容取土器在各层中部取样。在取采时应保持土块不受挤压。不使样品变形。并需削去土块外层与土铲接触而变形的部分。以保持土样原状。然后将所取土样品放入大铝盒或普通饭盒中带回。可用环刀、大铝盒、大饭盒等扣入土中取原状土样。3.土壤剖面样品的采集研究土壤基本理化性质，必须按土壤发生层次采样。（1）土壤部面地点的选择：①要有代表性。根据地形，自然植被或农业利用特点，母质、水文地质等条件分析判断，确定在适当位置挖掘在一定范围内有代表性的土壤部面，剖面代表范围的大小要根据土壤调查比例尺及调查的目的确定。②要有稳定的土壤发育条件。如在山地丘陵区，一般要选择在坡面缓于处，排水良好，不受侵蚀、坡面物质堆积及自然崩塌的影响的地方。③不宜在住宅，渠，路、沟、村、粪坑及建筑物附近布设王壤部面，避免干扰或污染。2）土壤剖面的挖掘：首先在具有代表性的地点划一个长1.5m宽1m的长方形（宽边尽量面向太阳或垂直田垄），依次向下挖掘，每挖约30cm留一台阶，挖出的土要按层次分别放置。其深度，丘陵地要求到达母质或母岩，平原地至地下水，若地下水位较深，1.5m下用土钻取土，然后观察描述（如图2-5至图2，7）；稻田尽量在排干期挖掘。观察结束后应先填底土，后填心土，表土仍覆在上面。8

8 取土样 lkg 装袋，袋内外各放一标签，上面用铅笔写明编号，采集地点、地形，土壤名称、时间、深度、作物、采集入等，采完后将坑或钻眼填平。 2．土壤物理性质样品研究土壤物理性质进行土壤样品的采集，则应注意保持原状，在采集土壤结构分析样品时，应该注意土壤的湿度不宜过干或过湿，最好在不黏铲的情况下采取。如测定土壤容重和孔度等物理性质，其样品可直接用定容取土器在各层中部取样。在取采时应保持土块不受挤压。不使样品变形。并需削去土块外层与土铲接触而变形的部分。以保持土样原状。然后将所取土样品放入大铝盒或普通饭盒中带回。可用环刀、大铝盒、大饭盒等扣入土中取原状土样。 3．土壤剖面样品的采集研究土壤基本理化性质，必须按土壤发生层次采样。 (1)土壤剖面地点的选择：①要有代表性。根据地形，自然植被或农业利用特点，母质、水文地质等条件分析判断，确定在适当位置挖掘在一定范围内有代表性的土壤剖面，剖面代表范围的大小要根据土壤调查比例尺及调查的目的确定。②要有稳定的土壤发育条件。如在山地丘陵区，一般要选择在坡面缓干处，排水良好，不受侵蚀、坡面物质堆积及自然崩塌的影响的地方。③不宜在住宅，渠，路、沟、村、粪坑及建筑物附近布设土壤剖面，避免干扰或污染。 (2)土壤剖面的挖掘：首先在具有代表性的地点划一个长 1．5m 宽 1m 的长方形(宽边尽量面向太阳或垂直田垄)，依次向下挖掘，每挖约 30cm 留一台阶，挖出的土要按层次分别放置。其深度，丘陵地要求到达母质或母岩，平原地至地下水，若地下水位较深，1.5m 下用土钻取土，然后观察描述(如图 2-5 至图 2，7)；稻田尽量在排干期挖掘。观察结束后应先填底土，后填心土，表土仍覆在上面