2026年3月25日,国家标准《土壤质量颗粒密度的测定》(征求意见稿)发布。
本文件规定了基于土壤颗粒的质量和体积计算土壤颗粒密度的两种测定方法。方法一(4.1)适用于细土(粒径<;;2mm),方法二(4.2)适用于多孔和非多孔砾石及石块(粒径>;;2mm)。
本规范等同采用国际标准ISO 11508:2017,规定了基于土壤颗粒质量与体积计算颗粒密度的两种测定方法。颗粒密度是表征土壤固体颗粒单位体积烘干质量的基本物理指标,与干容重结合可计算土壤总孔隙度,对于评估土壤通气性、持水能力及肥力状况具有基础性作用。本规范针对不同粒径的土壤组分分别给出技术路线:对粒径小于2 mm的细土采用比重瓶法,通过称量试样在比重瓶中排开水的质量与密度来确定其体积;对粒径大于2 mm的砾石和石块则采用浮称法,依据阿基米德原理测得颗粒体积。同时,本规范提供了将测定结果统一换算至20℃参比温度的计算方法,以及针对含较多石块土壤的平均颗粒密度计算公式,并规定了测试报告应包含的必要信息。
本方法适用于粒径小于2 mm的扰动土样。测定时先将风干土样加入已校准的比重瓶中称量,再加入蒸馏水浸润后真空脱气至无气泡逸出,随后在恒温条件下注满脱气蒸馏水称量总质量。完成称量后精确读取水温,通过附录中的水密度表查取对应密度值。最后根据烘干土样质量、排开水质量及水密度,代入公式计算得出细土颗粒密度。操作中须严格控制脱气彻底性和温度稳定性,以避免气泡干扰和密度误差。
本方法适用于粒径大于2 mm的多孔或非多孔砾石及石块。样品经清洗和烘干后,放入天平称量盘的小容器中称取初始质量,再注满煮沸冷却的蒸馏水并进行真空脱气处理。随后将装有样品的小容器浸入盛有蒸馏水的大容器中,使样品悬浮于水中进行称量。取出样品后清洁容器,再单独称量容器浸没在水中的质量。结合测量水温查得的水密度,根据阿基米德原理计算粗颗粒的颗粒密度。本方法标准偏差通常约为0.01 g·cm⁻³。