空气(混合体)总是从浓度(体积分数)高处向低处移动，一般将这种移动，常称之为气体扩散。

气体扩散量(单位时间单位面积土壤的气体扩散数量cm3)服从费克第一定律，即

扩散系数为

测定土壤扩散时，土层的温度可能不一，因而会发生热扩散现象，另外，大气压也能影响土壤空气扩散过程。

大气中某些气体扩散系数D0与气体组成有关，其气体组成成分不同，其D0值不同（可由物理化学手册査找）。表11-2为气体和空气系统中扩散系数（D0）值。

空气扩散速度v0为

土壤空气D值的测定可釆用动态方法，该方法应用气体扩散仪测定扩散气体浓度的变化值。

根据气体浓度变化测定气体扩散，测定仪装置应有扩散仪容积室，其中有扩散气体，土体和气体分析仪。

图11.5为苏联彼得格勒农业物理研究所设计的一种土壤气体扩散测定装置。

扩散容器箱A，容积为1.0~1.3m3，它是用来收集通过土壤进入大气中的气体的，容器箱侧面两个出口管，即，取气管（8）和取气样分析管（9）。

取原状土或未破坏结构的土样，置于容积为cm3（面积30cm2，高10cm）金属筒中，筒底焊紧铁纱网（孔径为0.5mm），盛原状土筒用螺钉固定在容器上顶切口处。为了使盛原状土筒与容器箱紧密联结（筒边不透气），在筒与箱切口联结，在其间应垫层软胶垫（5），土壤中应安置温度计（6）。容器箱A和B应相连接，其间有连通管并设置开关（7），A和B两个容器箱安置相同土样。

每一容器箱进入约3LCO2，将其连接开关打开，两容器中经过一夜的扩散后，浓度可达平衡。经14?16h，其扩散已达稳定状态。第二天早晨或晚间从A容器中管（9）取气样进行分析，同时记录周围空气温度。在取气样时，应用任何气体分析仪均可测定气体中的CO2浓度（体积分数）。

CO2扩散量可按下式求之，即

当扩散容积V=cm3；C扩=25%；C前=15%；在观测时间内，CO2平均浓度梯度为

假如CO2浓度为线性变化，其测定间隔不长时，其结果才能是正确的。如测定间隔时间短，气扩散浓度甚小，此时，可将观测间隔时间（t）延至10h，土样整段段面（S）为30cm2，土样高（h）为10cm，则Q值为