🌿 土壤的干物质和含水量——重量法（105 °C）
三句话速览
把土壤样品在105 ± 5 °C下干燥至恒重，由质量差计算干物质含量（% m/m）以及以干物质为基准的含水量；风干样品（10–15 g，称量1 mg）和田间湿样品（30–40 g，称量10 mg）分别有各自的程序。该检测依据 PN-EN ISO 11465:2026-03；干燥温度：105 ± 5 °C（有机质 > 10 %的土壤：50 °C）。整个程序共 5 个步骤；主要用于：把土壤化学分析结果换算为以干物质为基准（金属、有效养分、有机碳）、环境研究中农田、林地土壤和地基土当前湿度的测定、物理化学分析前样品状态的检查（ISO 11464）。
要点速览
- 标准: PN-EN ISO 11465:2026-03
- 类别: 环境
- 操作步骤数: 5
- 干燥温度: 105 ± 5 °C（有机质 > 10 %的土壤：50 °C）
- 恒重: 相隔4 h的两次称量之差 ≤ 0.1 %（m/m）；通常16–24 h
- 称样量和准确度: 风干样品：10–15 g，称量±1 mg；田间湿样品：30–40 g，±10 mg
概述
含水量和干物质是伴随每一次土壤分析的基本量——化学测定的结果都以干物质为基准表示，而田间湿度则表征取样时土壤的状态。ISO 11465:1993规定了以质量为基准测定土壤样品中干物质和水分含量的方法；它适用于所有种类的土壤，对风干样品（例如按ISO 11464制备的样品）和田间湿样品分别规定了程序。以体积为基准的含水量按ISO 11461测定。干物质定义为按标准干燥后以质量百分数表示的土壤干残留物，含水量定义为在105 °C下干燥至恒重时蒸发的水的质量除以土壤的干物质再乘以100；恒重是指冷却后的样品相隔4 h的两次称量之差不超过最后一次质量的0.1 %（m/m）——通常干燥16–24 h即已足够。波兰版本为PN-ISO 11465:1999；2026年推行了也涵盖污泥的PN-EN ISO 11465。
方法原理
把样品在带强制空气循环的干燥箱中于105 ± 5 °C下干燥至恒重；干燥前后土壤份的质量差用于计算干物质和含水量：w_dm = (m2 − m0)/(m1 − m0)·100以及w_H2O = (m1 − m2)/(m2 − m0)·100［% m/m］，其中m0——带盖空容器的质量，m1——容器与风干或田间湿土壤的质量，m2——容器与干燥后土壤的质量；结果精确到0.1 %。以干物质为基准的含水量可以超过100 %。对有机质含量高于10 %的土壤（泥炭土）应在50 °C下干燥（可在真空下进行），因为此时有机质的分解已不可忽略；石膏类矿物在105 °C下会失去结晶水，而挥发性（有机）物质则使水分无法可靠测定。各项操作要迅速进行，以减少蒸发，并保护轻质颗粒不被气流吹走。
应用领域
- 把土壤化学分析结果换算为以干物质为基准（金属、有效养分、有机碳）
- 环境研究中农田、林地土壤和地基土当前湿度的测定
- 物理化学分析前样品状态的检查（ISO 11464）
- 复垦研究和污染场地的监测
- 田间试验中计算施用量和水分平衡的依据
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 干燥温度 | 105 ± 5 °C（有机质 > 10 %的土壤：50 °C） |
| 恒重 | 相隔4 h的两次称量之差 ≤ 0.1 %（m/m）；通常16–24 h |
| 称样量和准确度 | 风干样品：10–15 g，称量±1 mg；田间湿样品：30–40 g，±10 mg |
| 冷却 | 在装有活性干燥剂的干燥器中盖好盖子冷却至少45 min |
| 结果 | w_dm和w_H2O以%（m/m）表示，精确到0.1 % |
| 重复性（标准表1） | 风干土壤：绝对值0.2 %或平均值的0.5 %；田间湿土壤：平均值的5 % |
标准
- 标准编号
- PN-EN ISO 11465:2026-03
- 标准名称（波兰语）
- Jakość gleby — Oznaczanie zawartości suchej masy gleby i wody w glebie w przeliczeniu na suchą masę gleby — Metoda wagowa
- 标准名称（英语）
- Soil quality — Determination of dry matter and water content on a mass basis — Gravimetric method
分步操作程序
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容器的准备
把带盖容器在105 ± 5 °C下干燥，盖好盖子在干燥器中冷却至少45 min，然后以1 mg（风干样品）或10 mg（田间湿样品）的准确度称量（m0）。
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称样
风干样品（例如按ISO 11464制备）：用勺子转移10–15 g土壤，把盛土壤的密闭容器称量（m1）到1 mg。田间湿样品：在玻璃板上把土壤混匀，除去 > 2 mm的石块和枝条（除非样品用于有机微污染物分析——此时不予除去），转移30–40 g并称量（m1）到10 mg。操作要迅速，以减少蒸发。
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干燥
把盛土壤的容器和另行放置的盖子在105 °C下干燥至恒重（检查方法：冷却后相隔4 h的两次称量相差 ≤ 0.1 %）；保护轻质颗粒不被气流吹走。有机质含量 > 10 %的土壤在50 °C下干燥。
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称量
把密闭容器在干燥器中冷却至少45 min，取出后立即以相应的准确度称量（m2）。
-
计算与报告
计算w_dm = (m2 − m0)/(m1 − m0)·100和w_H2O = (m1 − m2)/(m2 − m0)·100，精确到0.1 %；检查双份测定的重复性。在报告中给出所引用的标准、样品的标识、结果、特殊情况（石膏、砾石、枝条）以及对程序的偏离。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 带恒温器和强制空气循环的干燥箱 | 能保持105 ± 5 °C（有机土壤为50 °C，可选真空型） | — |
| 装有活性干燥剂的干燥器 | 容器冷却 ≥ 45 min | — |
| 分析天平 | 准确度1 mg（风干样品）或10 mg（田间湿样品） | — |
| 带盖容器（称量皿） | 风干样品用25–100 ml，田间湿样品用 ≥ 100 ml；材料不透水、不吸湿 | — |
| 勺子、玻璃板 | 田间湿样品的转移和混合 | — |
职业健康与安全
- 污染土壤的样品：避免与皮肤接触，在带排气的干燥箱中干燥，以免污染实验室的空气和其他样品
- 用钳子取出高温容器；干燥器要缓慢打开
- 干燥器中的干燥剂失去活性时应更换或再生
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN ISO 11465:2026-03 — 《Soil quality — Determination of dry matter and water content on a mass basis — Gravimetric method》。
该方法的原理是什么？
把样品在带强制空气循环的干燥箱中于105 ± 5 °C下干燥至恒重；干燥前后土壤份的质量差用于计算干物质和含水量：w_dm = (m2 − m0)/(m1 − m0)·100以及w_H2O = (m1 − m2)/(m2 − m0)·100［% m/m］，其中m0——带盖空容器的质量，m1——容器与风干或田间湿土壤的质量，m2——容器与干燥后土壤的质量；结果精确到0.1 %。
测量范围和准确度是多少？
干燥温度：105 ± 5 °C（有机质 > 10 %的土壤：50 °C）；恒重：相隔4 h的两次称量之差 ≤ 0.1 %（m/m）；通常16–24 h；称样量和准确度：风干样品：10–15 g，称量±1 mg；田间湿样品：30–40 g，±10 mg；冷却：在装有活性干燥剂的干燥器中盖好盖子冷却至少45 min。
完成检测需要多长时间？
整个程序共 5 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备？
带恒温器和强制空气循环的干燥箱、装有活性干燥剂的干燥器、分析天平、带盖容器（称量皿）、勺子、玻璃板。
该检测用于哪些场景？
把土壤化学分析结果换算为以干物质为基准（金属、有效养分、有机碳）；环境研究中农田、林地土壤和地基土当前湿度的测定；物理化学分析前样品状态的检查（ISO 11464）；复垦研究和污染场地的监测；田间试验中计算施用量和水分平衡的依据。
需要采取哪些安全防护措施？
污染土壤的样品：避免与皮肤接触，在带排气的干燥箱中干燥，以免污染实验室的空气和其他样品；用钳子取出高温容器；干燥器要缓慢打开；干燥器中的干燥剂失去活性时应更换或再生。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-ISO 11465。