(土壤特性测定及耕作性能实验指导书.docVIP

土壤特性测定及耕作性能实验指导书 土壤-机器-植物系统技术实验室 2013.3 实验一 土壤紧实度测定 一、实验目的 土壤紧实度又称土壤坚实度或土壤硬度，它是指土壤抵抗外物穿透的阻力，其值的大小与柱塞（或锥体）插入土壤时所需的垂直应力值相等，单位为kg/cm2。 测定土壤紧实度，可以了解土壤的物理机械性质，推断农业机械在土壤上的行驶能力，预测农业机械行走系统可能压实的深度，估测作业部件的耕作阻力及作物根系的穿插阻力，为合理的设计农业机械行走系统、耕作部件，评价土壤的耕性，检查耕作质量和运用合理的农业技术措施等提供重要的土壤参数和依据。 本实验采取测定实验地各代表性点的不同土层的紧实度，并与土壤含水量测定点相结合，找出两者之间的变化规律和相关关系。 二、设备、工具 TYD-2土壤硬度计、记录笔、记录本、板尺、盒尺。 三、仪器参数及功能 TYD-2土壤硬度计，其最大负荷50kg；分辨率0.01kg；精度±0.5%；测定深度0 ~ 45cm；电池连续工作时间4 ~ 8h。 【开机】键：打开电源； 【设置】键：系统数据更改、修正、确定； 【通讯】键：可切换屏幕数字正、倒反转； 【单位】键：执行计测单位的切换选择N（牛顿）、kg（公斤）、lb（磅）； 【峰值】键：设定峰值测量模式（若显示不为零时，按【置零】键清零），按此键一次为PEAK；两次为AUTO PEAK；三次为负荷实时值。 PEAK—表示手动峰值保持，按此键亦可退出记忆键直接进入测试； AUTO PEAK—表示自动峰值保持，按此键资料会被储存起来； 无PEAK和AUTO PEAK显示时，表示为负荷实时值； 【储存】键：储存PEAK（手动峰值状态）下所测得数据； 【记忆】键：存储的测试数据（记忆数据）会依次被调出来显示在屏幕上，“MEM”字样闪烁首先显示记忆次数，2秒后自动显示记忆数据。 【清零】键：屏幕上的测试值被归零，按此键4秒钟，存储测试的数据可以全部清零； 【关机】键：关闭电源； 【LO BAT】：提示电压不足，需重新充电； 【OE】：表示数据储存已满，本机储存数据为896个； TYD-2土壤硬度计可与电脑连接，将测试数据输入计算机；查看、打印测试次数、平均值、最大值、最小值以及判断测试结果是否符合设定要求。 四、测定要求 根据实验地的条件和测试内容： 依据各班人数，分成小组，每组4～5人。 了解和测定出实验地不同区域内（0～20cm）土壤紧实度状况。 测定实验地不同土层（5cm、10cm、15cm、20cm）的土壤紧实度数据。 本测试与土壤含水量测定同步进行。 五、测定方法和步骤 （一）测试地点的选定与测试步骤 在实验地内，用对角线取样法选定5个测试地点（如图1）。用小铲将测量处的地表面整平。 用六角扳手旋紧四个M4的螺钉，使安装板与测力仪联结固定。随后将手把固定在安装板上。 将测试头固定到测力仪上，使其旋紧。 按【开机】键打开电源。 按【单位】键将单位设定为kg（公斤）。 按【峰值】键1次选择峰值测量模式为PEAK（手动峰值状态）。 用双手握紧仪器手柄，将仪器锥体尖端垂直地表面，依次插入规定测量的土层深度内。 按【储存】键储存此次PEAK（手动峰值状态）所测得数据。测定完毕后，将土壤硬度计垂直顺向拔出。 按【记忆】键依次查看各次所测得测点各土层的硬度数据值；此值即为土壤紧实度（坚实度或硬度）值。按【清零】键退出记忆察看界面。 按【清零】键清除错误记录，屏幕上的测试值会被归零；按此键4秒钟，存储测试的数据全部清零。 按【关机】键关闭电源。 卸下安装板上的手把，用扳手将四个螺钉松开；并将测力仪上的安装板与测试头分别卸下，擦拭清洁后置于仪器箱内。 （二）记录测试数据 根据实验测试的要求，按实验指导书中表1所示的表格，绘制出不同土层的待用记录表，以供测定时做记录使用。 测定各点的土壤硬度数据，并将各土层每次测得的土壤紧实度值填入记录表，供数据处理和分析。 六、实验报告要求 根据所测得数据，分别计算出不同深度下土层的土壤紧实度平均值。 根据计算数据，分析各土层的土壤紧实度变化规律，并绘出变化曲线图。 根据计算数据，分析A、B、C、D、E五个测试点各层（任意一层或全层）的土壤紧实度变化规律，并绘出变化曲线图（图2）。 根据计算数据，分析A、B、C、D、E五个测试点各层（任意一层或全层）的土壤含水量与土壤坚实度的相关关系，并绘出变化曲线图（图4）。 根据所测得数据，分析所测试点的土壤是否适合于耕作、播种的理想土壤紧实度，为机械化作业和对作物的产量影响提供科学依据。 附录： 图1 实验地测试点取样示意图 图2 不同深