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中华人民共和国国家标准UDC6 3 46 3 1森林土壤渗透性的测定GB 7 8 8 8-8 7De t e r mi n a t i o n o f f o r e s t s o i l D e r me a b 川 t y-一-.一门 侧-一-，一-一一目.-.-一.本标准适用于森林土壤渗透性的测定。1 渗透筒法 1.1 方法要点 在饱和水分的土坡中，土壤渗透系 数是根据达西(H e n r i D a r c y)定律，表示如下 Q xIS xtxh式中:K-渗透系数，c m/s Q 流量，即渗透过一定断面积S(c m 2)的水量，ml;t 饱 和土层厚度，即渗透经过的距离，c m;S 一一 一 渗透筒的横断面积，c m 2,t 渗透过水MQ时所需的时间，Si h 实验中水层厚度，即水头(水位差)，c m.渗透系 数与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量以及温度等有关。渗透系数K的量纲为c m/s,或 m m/m i n,或 c m/h,或m/d e 从上 式可以 看到，通过某一土 层的水 量，是与其断面 积、时间和水层 厚度(水 头)呈正 比;与 渗透经过的i 离(饱和十 层厚度)呈反比。Q二 K S t h/1.4 ”(2)因而，饱和渗透系 数可以说是土坡所特有的常数。1.2 主要仪器 渗透筒(如图)。量筒(5 0 0 m 1).烧杯;漏斗。秒表，温度计等。1.3 测定步骤 1.3.1 测定深度:根据土壤发生层次(A,B、C层)进行测定;每一层次不少于5 次重复。A层 测定主要用来设计防止 土塘侵 蚀的 措施及制仃灌溉制 度。B层测定用来设计防止土壤浸蚀的措施及预测该层土壤水分可能暂时停滞的情况，鉴 定该层的坚实度及碱化度，并可鉴 定该层是否适于作临时灌溉和固定灌溉渠槽。C层测定结果可以 提供土壤保水情况及鉴 定是否可以作为大型灌溉渠道、渠 槽的资料。国家标准局1 9 8 7 一 0 6 一 0 4 批准1 9 8 8一0 1 一 0 1 实施GB 7 8 3 8-8 7 渗透筒示意图 1.3.2 在选定的试验地上，用渗透筒采取原状土，取土深度为1 O c m。将垫有滤纸的底筛 网盖好，带回室内 待侧定。1.3.3 将渗透筒侵人水中，注意水面不要超过土 柱。一般砂土浸4 一6 h,坡土浸8 一 1 2 h,粘 土浸2 4 h。1.3.4 到预定时间将渗透筒取出，挂在适当位置，待重力水滴完后装上漏斗，漏斗下承接法烧杯。1.3.5 在 渗透筒上 部加5 c m 深的水层(可 做上记号)，待漏斗下面滴下 第一滴水 时开始计 时，每隔 1、2,3,5,1 0-.t i.t.mi n 更换漏斗下的烧杯(Im 隔时间的长短，视渗透快慢而定，注意要保持一定的压力梯度)，并分别计量渗透出水量Q j,Q 2,Q 3,Q s,Q I D.Q;.Q。每更换一次烧杯，要迅速将渗透筒上面的水层加至5 c m 的深度，并记录水温()。1.3.8 根据不同类 型 的土坡，试验一般在3 0 m i n 到1 h 即开始稳定。如果不稳 定，应继续延长到单位时间内 渗出水量相等时为止。1.3.7 同时测定渗透筒中水的温度()。1.4 结果 计算 1.4.1 渗出水总量Q(m m)=二 鱼 上 Q 2+Q 3+.Q.)x 竺.，.，.(3)J式中:Q l1.4.2、Q 2,Q 3.Q.每次渗出水量，ml，即c m;S-渗透筒的横断面积，c m,;1 0-一 一由 c m 换算成m m 所乘的倍 数。渗透速度一Y(mm/mi n)1 OXQt xS式中:t o 每次渗透所间隔的时间，mi n.1.4.3 渗透系 数 K,(mm/mi n)“式中:K,-温度为t c)时的渗透系数，J O XQ x!V xt xSx(h+1)mm/mi n;二(5)h+1GB 7 8 8 8-8 7.。.:土层厚度，水层厚度，cn n;cm为了使不同 温度下所测得的K。值便于比较，应换算成1 0 时的渗透系 数(K i o)。K,o(m m/m i ，_ 二 K,0.7+0.0 3 1 0.。(6)式中:K i o-温度为1 0 时的渗透系 数，mm/mi n,;“测定时水的温度，。1.4.5 土壤渗透性测定记录表(见表)举例渗透筒面积(S):7 8.5 4 c m l;试验上 层厚度(1):1 0 c m1水层厚度(h):5 c m,水温(，。):1 5.2 C a土壤渗透性测定记录表渗透时间每段时间 渗出水量 MlQ t。单位面积始渗出水总虽Q=(Q,+Q 2.Q.)x 10S 渗透速度mm/mi n。二 10 x Q.t.x S水温，ti渗透系数时门自开始后 M I nt,，二。K,K,ohm i n1 31 31 31 31 31 31 31 31 41 41 44 44 64 85 05 25 45 65 8 0 2 4 0 2 4 6 81 01 21 41 61 82 0 01 91 71 71 61 61 61 51 51 51 5 2 4.1 9 4 6.7 3 朋.6 3 8 9.5 11 1 0.6 41 3 1.0 21 5 1.0 01 7 0.9 91 7 0.9 92 1 0.9 81 2.1 01 1.2 71 0.9 51 0.4 41 0.5 71 0.1 9 9.9 99.9 99.9 9 9.9 91 5.31 5.31 5.31 5.31 5.31 5.21 5.21 5.21 5.2生 5.28.0 77.5 17.3 06.9 67.0 56.7 96.6 66.6 66.6 66.6 6，.4.6 土壤渗透性测定结果计算举例，_。，。_(Q 1+Q 3+Q 3 心。)x1 0t o田 月%,匕,A 一 Y一 (1 9 0+1 7 7+。+1 5 7)x 1 07 8.5 4二2 1 0.9 8 m m渗透速度V1 0 x Q.二 二 一 t.x S_ 1 0 x 1 5 72x龙.5 4二9.9 9 mm/mi n渗透系数K:二1 0 x Q 1,t.xS犷 x一 1h+1 二。”x 而 1010+5 二 6.66 m m/m in1 0 时的渗透系数K l o K,二一 0.7+0.0 3 t*6.6 6二一二0.7+0.0 3 x 1 5.25.7 6 mm/mi n2 环刀法2.t 方法要点 1 3 2GB 7 8 3 8-8 7 同1.1。2.2 主要仪器 环刀(容 积1 0 0 或2 0 0 c m);量筒(1 0 0 ml、l o ml);烧杯(l o o m)，漏斗，漏斗 架和秒表等。之.3 测定步骤2.3.1 在室外用环刀取原状土，与水分一 物理性质取样相同，带回室内浸人水中。一 般砂上浸 4 一6 h,壤土浸8 一 1 2 h,粘 土浸2 4 h,浸 水时，保 持水面与 环刀上口 平 齐，勿 使水淹 到 环刀上日 的土 面。2.3.2 到预定时间 将环刀 取出，去掉盖子，上面套上一个 空 环刀，接口 处先用胶布 封好，再用 熔蜡粘 合，严防从接口处漏水，然后将接合的环刀放到漏斗上，漏斗下面承接有烧杯。2.3.3 往上面的空 环刀中 加水，水面比环刀口 低1 m m，即水层厚5 c m,2.3.4 加水后，自漏斗下面滴下第一滴水时开始计时，以后每隔1、2、3、5,1 0,1 5.n mi n更 换漏斗下面的烧杯，并分 别量出 渗出水量Q 1,Q 2,Q 3,Q 5.Q i o.Q;.Q.。每更 换一 次 烧杯要将上面环刀水面加至原来高度，同时记录水温()。2.3.5等为止。2.4试验一般持续时间约l h 才开始稳定。如果l h 仍不稳定，则需一直测到单位时间渗出水量相结果计算同1.4。本方法应重复四次，取算术平均数。附加说明:本 标 准 由 中 华 人 民 共 粕 国 林 业 部 提 出，由 中 国 林 业 科 学 研 究 院 林 业 研 究 所 归 口。本标准由中国林业科学研究 院林业研究所森林土壤研究室负责起草。