颗粒粒级的划分

国际通用的粒级划分标准是什么？~

上世纪90年代，美国制（USDA）粒级划分在中国得到应用，并逐渐成为主流。上述四种土壤颗粒分级均采用石块、砾石、沙粒、粉粒和粘粒五大类别，但每个类别的划分标准有所不同。在国际制和美国制中，将粒径小于2mm的颗粒视为土壤；在卡庆斯基制中，将粒径小于1mm的颗粒视为土壤。FAO制与美国制具有相同的砂粒、粉粒和粘粒分级。中国土粒分级主要有2个： 将0.01mm作为划分的界限，直径1——0.01mm的颗粒，称为物理性砂粒；而2mm的石砾超过1%的土壤，根据石砾含量分别定为砾质土或砾石土。砾质土在描述土壤质地时，在质地名称前冠以某确立质土字样，如砾质砂土、少砾质砂土等。少砾质土砾石含量1~5%；中砾质土砾石含量5~10%；多砾质土砾石含量10~30%。砾石土。当土壤中砾石含量超过30%以上者，按规定，不再记载细粒部分的名称，只注明是某砾石土。其分级标准为：砾石含量30~50%者为轻砾石土；50~70%者为中砾石土；70%以上者为重砾石土。考试到砾石中所夹细粒部分物质情况各异，在生产上反应亦大不一样，因此，在室内测试时，仍将细粒部分的颗粒组成分别进行了测定，在总的质地命名时仍命名为某砾石土，但在括号内则注明细粒部分的质地名称。如某土壤>2mm的砾石含量为65%，细粒部分的质地为壤质粘土，最后命名时，则定为中砾石土（壤质粘土）等。 美国制的质地分类标准如右图所示。 卡庆斯基制为双级分类法，即按物理性砂粒（>0.01mm）和物理性粘粒（<0.01mm）的质量分数，将土壤划分为砂土、壤土和粘土三类九级，如下表所示。卡庆斯基质地分类可归纳为以下几个步骤：根据物理性粘粒含量，将土壤分为三大质地类型九种质地，通过查表确定；根据砂粒（砂质）、粗粉粒（粗粉质）、中细粉粒（粉质）、粘粒含量（粘质），进一步划分质地，确定质地详细名称，格式为“第二优势粒级+第一优势粒级+质地名称”；根据石砾含量，在质地详细名称之前加上石质描述，石砾含量小于0.5%为非石质土，0.5%～5%为轻石质土，5%～10%为中石质土，大于10%为重石质土。卡庆斯基制的质地分组中考虑到土壤类型不同，对草原土壤及红黄壤、灰化土类和碱化及强碱化土壤有不同质地分组标准。中国（1978）拟定的土壤质地分类是按沙粒、粉粒和粘粒的质量分数划分出砂土、壤土和粘土三类11级的，如表 3.2所示。根据石砾含量，当其小于1%时为无砾质（质地名称前不冠名），1%-10%时为少砾质，大于10%为多砾质。中国土壤质地分类系统结合中国土壤的特点，在农业生产中主要采用前苏联的卡庆斯基的质地分类。中国（1978）拟定的土壤质地分类是按沙粒、粉粒和粘粒的质量分数划分出砂土、壤土和粘土三类11级的。对石砾含量较高的土壤制定了石砾性土壤质地分类标准。根据石砾含量，当其小于1%时为无砾质（质地名称前不冠名），1%-10%时为少砾质，大于10%为多砾质。

土是岩石风化的产物，因此，土的矿物组成取决于成土母岩的矿物组成及其后的风化作用。土的固相物质又称为土粒，包括无机矿物颗粒和有机质，是构成土的骨架最基本的物质。对土粒应从其矿物成分、颗粒的大小和形状来描述。
在自然界中存在的土，都是由大小不同的土粒组成的。土粒的粒径由粗到细逐渐变化时，土的性质也相应地发生变化，例如，土的性质随着粒径的变细可由无黏性变化到有黏性。将土中各种不同粒径的土粒，按适当的粒径范围，可分为若干粒组，各个粒组随着分界尺寸的不同而呈现出一定质的变化。划分粒组的分界尺寸称为界限粒径。粒径是指颗粒直径的大小。土粒的大小及组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量来表示，称为土的颗粒级配，见表。
粒组的划分
级配的测试方法有筛析法(>0075mm)和比重计法(<0075mm)。
颗粒级配曲线，7用半对数坐标绘制。纵坐标表示小于某粒径的土粒含量；横坐标用对数坐标表示土粒粒径。

一般采用伍登-温特沃思标准，它是以毫米为单位的一个分类方案，后来克鲁宾（1934）提出了一种对数换算，称其为φ值（表6-1）。

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式中：D为颗粒直径，mm。表6-1列出了伍登-温特沃思粒级标准与自然粒级标准及φ值粒级标准之间的对应关系。

表6-1 粒级划分标准比较表

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