如何测土壤中空气体积分数(土壤空气体积分数的测量方法)

如何测土壤中空气体积分数

土壤含水率和土壤容重都是以干土为量度，水的比重是1，土壤容积含水率=水体积/土壤体积（原状土）=（土壤含水率*干土质量）/(干土质量/土壤容重)=土壤含水率*土壤容重

土壤空气体积分数的测量方法

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。

土壤中空气体积分数计算公式

土壤固相体积=土壤容重／土壤比重

1. 按测土壤容重的方法用环刀在土壤中采取原状土，放于盛水的搪瓷盘内，有孔盖（盖底）的一端朝下，盘内水面较环刀上缘低1-2毫米，勿使环刀上面烟水。让水分饱和土壤。

2. 在相同土层采土，风干后磨细过1毫米筛孔，装入环刀中（或用石英砂代替干土）严实装紧，稍微装满些。

3. 将水分饱和一昼夜的装有原状土的环刀取出，打开底盖（孔盖）将其连滤纸一起放在装有干土（石英砂）的环刀土上。为紧密接触，可压上重物。

4. 经过8小时吸水后，从环刀内取出15-20克原状土测定含水量，此值近改土壤的田间持水量。

5. 结果计算：土壤田间持水量（重量％）=（湿土-干土）重／干土重×100 土壤相对含水量=土壤自然含水量／土壤田间持水量

根据土壤比重、容重和田间持水量，可测土壤在田间持水量时的固相体积。

土壤固相体积=土壤容重／土壤比重

测量土壤中的空气体积

土壤容重是土壤的“假”密度，是包含了土壤孔隙的单位体积的土壤质量，用环刀法测定，一般在1.1-1.7g/cm3之间波动。

虽然都是质量除以体积，但是体积的含义不同。土壤密度的测量，去掉了土壤中的空气孔隙体积，只要是同类型的土壤，密度是一个基本固定的数值。土壤容重的测量，包含了空气孔隙，数值会变化很大。以上是个人理解。

土中空气体积怎么算

在一般计算时，可将空气视为理想气体。(即可将空气视为严格遵守气体实验定津的气体)设有一定质量的空气，被封闭在带有轻活塞的容器中可计算出空气的体积V，并记录被封闭气体的温度T.然后升高空气的温度至T'，由盖.吕萨克定律Ⅴ/T=V'/T'，可得温度升高后，空气的体积v'=VT'/T。

测量土壤

（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。

如何测量土壤成分

土壤是由土壤中矿物质、有机质、土壤水分及土壤空气四个组成部分的合称。这四个组成部分的分配和比例是不同的，按容积来说，土壤固体部分约有38％的矿物质和12％的有机质。适于植物生长的土壤含50％的孔隙，在这部分孔隙中，土壤水分及土壤空气各占一半。在自然条件下，空气和水分的比例经常变动。土壤中的四个组成部分是相互联系、相互制约的统一整体。

如何测定土壤中空气的体积分数

森林固碳估算方法综述 　　-------------------------------------------------------------------------------- 　　森林对现在及未来的气候变化，碳平衡都具有重要影响。因此，估算森林的碳储量，评价森林碳汇功能，具有重要意义。主要方法有： 　　1．生物量法。通过大规模的实地调查，取得实测数据，建立一套标准的测量参数和生物量数据库，用样地数据得到植被的平均碳密度，然后用每一种植被的碳密度与面积相乘，估算生态系统的碳量。 　　2．蓄积量法。对森林主要树种抽样实测，计算出森林中主要树种的平均容量（t/m³），根据森林总蓄积量求出生物量，再根据生物量与碳量的转换系数求森林的固碳量。 　　3．以生物量与蓄积量关系为基础的生物量清单法。首先计算出各森林生态系统类型乔木层的碳贮存密度（pc，mgc/hm²）。然后再根据乔木层生物量与总生物量的比值，估算出各森林类型的单位面积总生物质碳贮量。 　　4．涡旋相关法。是一种微气象技术。主要是在林冠上方直接测定CO2的涡流传递速率，从而计算出森林生态系统吸收固定CO2量的方法。 　　5．驰豫涡旋积累法。用维声速风速仪、红外线CO2分析仪等仪器测定和计算。 　　6．箱式法。植被的一部分套装在一个密闭的测定室内。CO2浓度随时间的变化就是CO2通量。 　　7．森林生态系统土壤的测定方法。土壤碳密度=土壤体积×土壤密度×土壤有机质含量÷1.724；土壤储量=土壤各亚类面积×土壤平均厚度×土壤平均容重×转换系数。 　　摘自:《世界林业研究》第18卷第1 　　固碳量=固碳产品产量×单位产品（能源）含碳量×固碳率 　　---------

土壤空气含量怎么算

1、不同生态系统中土壤有机质的含量：泥炭土、肥沃的森林土壤含量在 20% 或 30% 以上，荒漠土和风沙土含量不足 0.5%。耕作层中含有机质 20% 以上的土壤称为有机质土壤，含有机质在 20% 以下的土壤称为矿质土壤。一般情况下，耕作层土壤有机质含量通常在 5% 以上。

2、土壤有机质的含量只占土壤总量的很小一部分，但它对土壤形成、土壤肥力、环境保护及农林业可持续发展等方面都有着极其重要作用。