提及容重，我們首先想到的是谷物容重器。谷物容重器是通過測量一定容積谷物的質(zhì)量，為確定谷物等級提供依據(jù)的計量器具。谷物容重器也是列入《中華人民共和國強制檢定的工作計量器具目錄》的計量器具。JJG264-2006《容重器檢定規(guī)程》就是針對谷物容重器制定的檢定規(guī)程。
容重不僅在糧食收購過程中是確定質(zhì)量等級的重要依據(jù)，容重還應(yīng)用于土壤的物理分析方面，以確定土壤的空隙率和空氣含量，容重也應(yīng)用于鐵路碎石道砟石料的選擇等。本文以谷物容重和土壤容重為例，說明容重的測量過程和注意事項。
一、谷物容重的測量
容重是糧食油料籽粒在單位容積內(nèi)的質(zhì)量，以克每升(g/L)表示。對于玉米來講就是玉米籽粒在單位容積內(nèi)的質(zhì)量，對于小麥來講就是小麥籽粒在單位容積內(nèi)的質(zhì)量。
容重是衡量糧食質(zhì)量好壞的重要指標，一般來講，糧食籽粒成熟飽滿，結(jié)構(gòu)緊密，水分小者容重就大，而籽粒結(jié)構(gòu)疏松，不飽滿，水分大者容重就小。在我國，小麥、玉米等均以容重作為確定等次的基礎(chǔ)項目。世界各小麥主產(chǎn)國(如美國、澳大利亞等)的小麥標準中，容重也排在質(zhì)量指標的首位。同時通過糧食的容重還可以計算出糧食倉容和堆積體積，估計出糧食的重量。
糧食收購是糧食收獲后進入流通領(lǐng)域的第一個環(huán)節(jié)，把好收購糧食的質(zhì)量關(guān)，對于確保后續(xù)環(huán)節(jié)糧食質(zhì)量安全具有重要作用。容重是糧食收購過程中論等定價的重要依據(jù)，也是保證貿(mào)易公平的關(guān)鍵技術(shù)指標。在我國小麥質(zhì)量等級分為5等，以容重為定等指標，其中3等為中等。玉米質(zhì)量等級同樣分為5等，以容重為定等指標，其中3等為中等。相同品種，容重越高，則質(zhì)量越好，反之，質(zhì)量越差。
當前糧食安全已成為全球普遍關(guān)注的問題，我國糧食收購的價格也呈逐年上升趨勢，糧食收購要嚴把質(zhì)量關(guān)，使收購的糧食真正做到“水分低、雜質(zhì)低、容重高”，確保入庫糧食的質(zhì)量合乎標準。同時因糧食收購涉及農(nóng)民糧食補貼的申領(lǐng)、發(fā)放，容重的正確檢測顯得非常重要。
玉米、小麥等的容重是用谷物容重器進行容重測量的。
谷物容重器一般由稱重系統(tǒng)(數(shù)字指示秤或非自行指示秤)、容量筒、谷物筒和中間筒構(gòu)成。容重器分為數(shù)字指示秤式容重器和非自行指示秤式容重器。下面以玉米容重測量為例，說明容重的測量過程。
1.玉米選篩
首先利用專用篩子進行玉米樣品制備。要求上層篩孔直徑為12.0mm，下層篩孔直徑為3.0mm。從原始樣品中用分樣器分出平均樣品兩份，取一份平均樣品約1000g，按規(guī)定套好篩層分兩次進行篩選。取下層篩的篩上物混勻，作為測定容重的試樣。
2.容重的測量
(1)選擇漏斗，將帶有排氣砣的容重筒放在電子秤上，空載時調(diào)節(jié)零點。
(2)取下容量筒，倒出排氣砣，將容量筒牢固平穩(wěn)地安裝在鐵板底座上，插上插片，放上排氣砣，套上中間筒。
(3)將試樣倒入谷物筒內(nèi)，裝滿刮平。再將谷物筒套在中間筒上，打開漏斗開關(guān)，待試樣全部落入中間筒后關(guān)閉漏斗開關(guān)。用手握住中間筒與容量筒的接合處，平穩(wěn)地抽出插片，使試樣隨排氣砣一同落入容量筒內(nèi)，再將插片平穩(wěn)地插入插口。取下谷物筒，拿起中間筒和容量筒，倒凈插片上多余的試樣，抽出插片，將裝有試樣的容量筒放在電子秤上稱量。2次試驗允許差不超過3g/L，求其平均數(shù)，即為測定結(jié)果。
3.注意事項
(1)容重器使用之前要檢定或校準，使用完后要清潔干凈，容量筒如有粘物會使容重檢驗結(jié)果偏低。
(2)對于水分含量大于18%的玉米，首先要按照標準規(guī)定，利用快速干燥降水設(shè)備將高水分的玉米干燥到18%以下。
(3)糧食倒入谷物筒，裝到齊筒口止，刮平后放在中間筒上，“不能摁壓”，否則容重會變大。
(4)容重器插片時要平穩(wěn)迅速，插入時準確，輕重快慢適當。這樣可避免任何移動或震動，以免影響糧食籽粒的密度而增加容重。
二、土壤容重的測量
土壤容重是指土壤在自然結(jié)構(gòu)狀態(tài)下，每單位體積土壤的干重，通常用克每升(g/L)表示。土壤容重可以用來計算土壤的孔隙率和空氣含量等。一般說來，土壤容重小說明土壤比較疏松、孔隙多，土壤容重大說明土體堅實、結(jié)構(gòu)性差、孔隙小。所以緊密未熟化的新土，總是大于肥沃的耕作層土壤。測定土壤容重首先需要進行土壤取樣，取樣通常采用環(huán)刀法。環(huán)刀既作為取樣工具，又作為確定容量的器具。
用一定容積的鋼制環(huán)刀，切割自然狀態(tài)下的土壤，使土壤恰好充滿環(huán)刀容積，然后稱量每單位體積的烘干土重即土壤容重。具體操作如下:
1.在室內(nèi)先稱量環(huán)刀(連同底盤、墊底濾紙和頂蓋)的重量，環(huán)刀容積一般為100cm3。
2.將已稱量的環(huán)刀帶至田間采樣。采樣前，將采樣點土面鏟平，去除環(huán)刀兩端的蓋子，再將環(huán)刀(刀口端向下)平穩(wěn)壓入土中，切忌左右擺動，在土柱冒出環(huán)刀上端后，用鐵鏟挖周圍土壤，取出充滿土壤的環(huán)刀，用鋒利的削土刀削去環(huán)刀兩端多余的土壤，使環(huán)刀內(nèi)的土壤體積恰為環(huán)刀的容積。在環(huán)刀刀口一端墊上濾紙，并蓋上底蓋，環(huán)刀上端蓋上頂蓋。擦去環(huán)刀外的泥土，立即帶回室內(nèi)烘干。
3.將采滿土樣的環(huán)刀放進(105±2)℃恒溫干燥箱中，烘干，稱重。
4.容重即為烘干土樣質(zhì)量與環(huán)刀容積之比(g/cm3)。2次試驗允許誤差不超過0.02g/cm3，求其平均數(shù)，即為測量結(jié)果。
三、谷物與土壤容重測量的比較
1.谷物容重涉及小麥玉米等糧食質(zhì)量的等級確定，而土壤容重則涉及土壤的物理分析等方面。糧食的容重測量與其水分的含量，以及溫度的高低、空氣濕度、雜質(zhì)含量等相關(guān)。土壤容重的大小受質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、孔隙度、有機質(zhì)含量等影響。一般質(zhì)地黏、無結(jié)構(gòu)、土壤緊實、有機質(zhì)少的土壤容重大。土壤容重的大小反映土壤松緊狀況和孔隙狀況。土壤容重大，土壤板結(jié)；土壤容重變小，土壤變得疏松，結(jié)構(gòu)好。利用土壤容重計算土壤質(zhì)量和土壤中物質(zhì)的量及土壤孔隙。
2.在測量的技術(shù)要求和測量過程上，谷物容重測量要求比土壤容重更高一些，如土壤2次試驗允許差不超過0.02g/cm3，谷物容重測量則要求為3g/L。而且谷物容重涉及谷物質(zhì)量等級的確定和貿(mào)易結(jié)算，而土壤容重僅用于土壤的物理分析。
3.無論是谷物容重還是土壤容重的測量，都必須遵照一定的技術(shù)條件進行。如水分含量大于18%的玉米，要采取干燥降水措施，樣品要進行選篩取樣等，否則不能測量。而土壤則需要將采滿土樣的環(huán)刀放進(105±2)℃恒溫干燥箱中烘干等。
4.不僅糧食油料籽粒、土壤物理分析使用容重的概念，容重也應(yīng)用于鐵路碎石道砟石料的選擇和評判上。
四、建議
容重器在JJG2024-1989《容量計量器具檢定系統(tǒng)》中，是容量工作計量器具之一，而且有專用的計量檢定規(guī)程JJG264-2008。谷物容重器也是強制檢定的計量器具，但在JJF1009-2006《容量計量術(shù)語及定義》中，缺少容重和容重器的內(nèi)容，希望再對JJF1009-2006修訂時，將有關(guān)容重和容重器的內(nèi)容補充進去。
