水穩(wěn)性大團(tuán)聚體組成檢測
土壤結(jié)構(gòu)是影響土壤肥力、水分滲透、抗侵蝕能力及作物生長的核心因素之一。其中，水穩(wěn)性大團(tuán)聚體（Water-Stable Macroaggregates）是指那些經(jīng)水浸泡或輕微機(jī)械作用后仍能保持原有結(jié)構(gòu)的土壤顆粒集合體（通常指粒徑大于0.25mm的團(tuán)聚體）。它們主要由有機(jī)質(zhì)、粘粒、微生物分泌物和菌絲等膠結(jié)形成，對維持土壤孔隙、通氣性和保水性至關(guān)重要。水穩(wěn)性大團(tuán)聚體組成檢測的核心目標(biāo)，就是定量評估土壤中這些穩(wěn)定大團(tuán)聚體的含量、粒徑分布及其穩(wěn)定性，從而科學(xué)評價(jià)土壤結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣、抗侵蝕能力以及有機(jī)質(zhì)管理效果。
主要檢測項(xiàng)目
水穩(wěn)性大團(tuán)聚體組成檢測通常圍繞以下幾個(gè)核心項(xiàng)目展開：
- 粒徑分布：測定不同粒徑級別（如 >2mm, 2-1mm, 1-0.5mm, 0.5-0.25mm）的水穩(wěn)性團(tuán)聚體占總土壤干重的百分比。
- 水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量：特指粒徑大于0.25mm的水穩(wěn)性團(tuán)聚體總量（WSA>0.25mm），這是評價(jià)土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的最常用指標(biāo)。
- 平均重量直徑：基于各粒徑級別團(tuán)聚體的重量百分比計(jì)算的加權(quán)平均直徑，反映團(tuán)聚體的總體大小。
- 幾何平均直徑：另一種表征團(tuán)聚體總體大小的指標(biāo)，對較小粒徑變化更敏感。
- 團(tuán)聚體穩(wěn)定性指標(biāo)：如 水穩(wěn)性指數(shù)（濕篩后>0.25mm團(tuán)聚體重量 / 干篩后>0.25mm團(tuán)聚體重量 * 100%）或 團(tuán)聚體破壞率，直接反映團(tuán)聚體抵抗水分散的能力。
- （可選）有機(jī)質(zhì)關(guān)聯(lián)分析：分析不同粒徑團(tuán)聚體中有機(jī)碳或總有機(jī)質(zhì)的含量，研究有機(jī)質(zhì)對團(tuán)聚體穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)。
核心檢測儀器
進(jìn)行水穩(wěn)性大團(tuán)聚體組成檢測需要以下關(guān)鍵儀器設(shè)備：
- 濕篩儀：這是最核心的設(shè)備。通常由一組標(biāo)準(zhǔn)孔徑的套篩（如 2mm, 1mm, 0.5mm, 0.25mm 篩網(wǎng)）、承接底盤和機(jī)械振蕩裝置（如Yoder型振蕩機(jī)）組成，能在模擬降雨或靜水浸泡條件下對土樣進(jìn)行溫和但標(biāo)準(zhǔn)化的濕篩。
- 干燥箱：用于烘干土樣和篩分后的各級團(tuán)聚體至恒重。
- 電子天平：精確稱量各級團(tuán)聚體和總土樣的干重（精度通常要求0.01g）。
- 土壤篩分裝置(干篩)：用于測定土樣原始（風(fēng)干狀態(tài)）的團(tuán)聚體粒徑分布（干篩法），作為計(jì)算穩(wěn)定性指標(biāo)的基準(zhǔn)。
- 樣品容器與浸泡裝置：
- （可選）激光粒度分析儀：主要用于微團(tuán)聚體（<0.25mm）的精細(xì)粒徑分析，有時(shí)也用于對比或研究完整粒徑分布。
- （可選）微量有機(jī)碳/氮分析儀：用于測定不同粒徑團(tuán)聚體中的有機(jī)質(zhì)含量。
標(biāo)準(zhǔn)檢測方法
目前國際上最廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)方法是基于濕篩法的 Yoder 法 及其改良版本。其核心步驟概述如下：
- 樣品采集與預(yù)處理：采集原狀土（如用環(huán)刀）或擾動土（需注明）。風(fēng)干后，輕柔地沿自然裂隙掰成約10mm的小塊，避免過度破壞團(tuán)聚體。
- 干篩（測定初始團(tuán)聚體分布）：將風(fēng)干土樣置于一套疊放的干篩（如8mm, 4mm, 2mm, 1mm, 0.5mm, 0.25mm, 底盤）上，手工或機(jī)械振蕩一定時(shí)間（如2分鐘）。稱量各級篩子上的土粒干重。
- 浸水預(yù)處理：取一定量（通常為50g或100g，來自干篩中>0.25mm部分）的土樣放入燒杯，緩慢加入蒸餾水或去離子水使土樣完全飽和（毛細(xì)浸潤法，約10-30分鐘），避免氣泡擾動。然后在水中浸泡規(guī)定時(shí)間（標(biāo)準(zhǔn)法通常為5分鐘，改良法可能為30分鐘或更長）。
- 濕篩：
- 將預(yù)先浸沒在水中的套篩（孔徑與干篩常用的一致，如2mm, 1mm, 0.5mm, 0.25mm, 底盤）安裝在濕篩儀的振蕩架上。
- 將浸泡好的土樣連同水一起緩慢倒入最頂部的篩子（如2mm）中。
- 加入水至篩子浸沒在液面下。
- 啟動振蕩裝置，按照標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)（如振幅30-40mm，頻率30-35次/分鐘）振蕩規(guī)定時(shí)間（通常為30分鐘）。
- 收集與烘干：小心取出各級篩子，將其上殘留的團(tuán)聚體分別沖洗至已知重量的容器（如鋁盒）中。將底盤中的懸浮液及細(xì)顆粒也收集起來（代表<0.25mm部分）。將所有收集物放入烘箱，在105°C下烘干至恒重。
- 稱重與計(jì)算：稱量各級團(tuán)聚體（>2mm, 2-1mm, 1-0.5mm, 0.5-0.25mm）以及<0.25mm部分的干重。計(jì)算各粒級重量百分比、水穩(wěn)性大團(tuán)聚體含量（WSA>0.25mm）、平均重量直徑（MWD）、幾何平均直徑（GMD）和所需穩(wěn)定性指標(biāo)。
主要檢測標(biāo)準(zhǔn)
水穩(wěn)性大團(tuán)聚體檢測遵循一系列國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范，確保結(jié)果的可比性和準(zhǔn)確性：
- GB/T 35905-2018 《土壤質(zhì)量 土壤團(tuán)聚體組成的測定 濕篩法》： 這是中國現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)，詳細(xì)規(guī)定了基于濕篩法測定土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體組成的原理、儀器、試劑、樣品制備、分析步驟、結(jié)果計(jì)算和精密度要求。
- LY/T 1227-1999 《森林土壤大團(tuán)聚體組成的測定》： 林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，適用于森林土壤，方法原理與濕篩法一致，可能在樣品處理和某些參數(shù)（如振蕩時(shí)間）上有細(xì)微差異。
- NY/T 1121.19-2008 《土壤檢測 第19部分：土壤水穩(wěn)性大團(tuán)聚體組成的測定》： 農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域常用的方法標(biāo)準(zhǔn)。
- 國際參考方法：
- Yoder, R.E. (1936). A direct method of aggregate analysis of soils and a study of the physical nature of erosion losses. J. American Society of Agronomy, 28, 337-351. (經(jīng)典原始方法)
- ISO/DIS 23400 (在制定中)： 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織也正在制定相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)。
進(jìn)行檢測時(shí)，必須嚴(yán)格遵守所選標(biāo)準(zhǔn)的具體規(guī)定，尤其是在土樣預(yù)處理（風(fēng)干、掰碎程度）、浸水時(shí)間、濕篩的振蕩幅度、頻率和時(shí)間等關(guān)鍵操作參數(shù)上，以保證結(jié)果的可靠性和實(shí)驗(yàn)室間的可比性。
CMA認(rèn)證
檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定證書
證書編號：241520345370
有效期至：2030年4月15日
CNAS認(rèn)可
實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可證書
證書編號：CNAS L22006
有效期至：2030年12月1日
ISO認(rèn)證
質(zhì)量管理體系認(rèn)證證書
證書編號：ISO9001-2024001
有效期至：2027年12月31日
掃一掃，更多精彩
