泥炭的物理性质，主要取决于泥炭的生成环境、形成的过程、造炭植物的特性等等。泥炭的一些重要物理性质也是泥炭利用的主要依据。
泥炭的物理性质，主要包括:颜色、结构、相对密度、容重(视密度)、含水量、分解度等等。
73.16.2.1 容重的测定
方法提要
泥炭容重是指泥炭在未破坏自然结构的情况下，其单位体积的质量，以g/cm3表示。容重一般分为两种:湿容重和干容重。前者是在自然状态下测定的容重，后者是在风干或烘干条件下测定的容重。泥炭的容重较小，一般干容重为0.2～0.5g/cm3，湿容重为1.0～1.3g/cm3。泥炭容重的大小受泥沙含量、湿度、分解度、植物的残体组成影响。容重的大小对于计算泥炭的储量有很大的意义。
装置
环刀容积为100cm3，如图73.56所示。
图73.56 环刀示意图
烘箱、环刀托、削泥炭刀、小铁铲、铝盒、钢丝锯、干燥器等。
分析步骤
先在野外选择挖掘泥炭剖面的位置，然后挖掘泥炭剖面，观察面向阳，挖掘的深度一般到母质为止。用修土刀修平泥炭剖面，并记录泥炭剖面的形态特征，按剖面层次，分层采样，每次重复3个。
将环刀托置于已知质量的环刀上，环刀内壁擦上凡士林，将环刀刃口向下切入泥炭中，直到环刀筒中充满试样为止。用修土刀切开环刀周围的泥炭，取出已装泥炭的环刀，细心削去环刀两端多余的泥炭，并擦净环刀外面的泥炭粉末。同时在同层采样处，用铝盒采样，测定自然含水量。
把装有试样的环刀两端立即加盖，以免水分蒸发。随即称量(精确至0.01g)并记录。求得湿的泥炭质量G。
将装有试样的铝盒送实验室，于102～105℃的干燥烘箱内干燥到恒量(质量变化小于10mg)，测定泥炭含水量。
环刀容积按下式计算:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:V为环刀容积，cm3;π为圆周率，3.1416;r为环刀内半径，cm;h为环刀高度，cm。
泥炭的容重按下式计算:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:D湿为泥炭湿容重，g/cm3;D干为泥炭干容重，g/cm3;m为环刀内湿样质量，g;V为环刀容积，cm3;Mt为自然含水的质量分数。
73.16.2.2 自然含水量(总水分)的测定
方法提要
泥炭中水分的存在形态一般可分为3类:即吸附水、毛细管水、重力水。泥炭自然含水量系指总水分而言。泥炭是一种含有大量水分的物质，在自然状态下，含水量一般为60%～80%，其含水量的高低与泥炭的分解度、泥炭的灰分以及泥炭沼泽的水文状况有密切关系。
泥炭自然含水量的测定采用烘干法，即称取一定量的泥炭样，置于102～105℃的干燥烘箱内干燥到恒量;在干燥过程中，泥炭所减轻的质量就是泥炭的自然含水量。
仪器
称量瓶外径40mm，高度25mm，并附有磨口的盖。
分析步骤
在野外采集具有代表性的泥炭样10g(精确至0.01g)，放入已恒量的铝盒或称量瓶中，盖严。用胶布封上，并标明样品号码，在送样单上记录铝盒和泥炭的质量。样品送到实验室后，将表面擦拭干净，称量(精确至0.01g)。折去胶布，打开铝盒或称量瓶，放入鼓风干燥烘箱中于102～105℃条件下鼓风干燥4～6h，取出后室温冷却2～3min，然后放入干燥器中冷却到室温称量(精确至0.01g)，再干燥，称量直至恒量。
按下式计算泥炭自然含水量:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:Mt为泥炭自然含水量(总水分)，%;m1为试样质量(10g)+铝盒质量，g;m2为烘干后试样质量+铝盒质量，g;m为试样质量(10g)。
注意事项
1)烘干温度以102～105℃为宜，温度过高，泥炭的有机质易被炭化散逸。
2)干燥器内的干燥剂要经常更换和处理。
3)在样品送达实验室后，要用干净的软布将铝盒表面擦拭干净，用台秤(感量为0.01g)复核质量。如果质量减少，说明在送样过程中有水分损失，该损失质量应当计入总的水分损失质量中。
73.16.2.3吸湿水(分析水)的测定
方法提要
吸湿水是指泥炭有机质或矿物质从空气中吸取的水分。它是靠近泥炭表面的吸附水，这种吸附水所受到的吸附力非常强大，只有在102～105℃条件下才能转变为气态而摆脱泥炭表面分子力的吸附。泥炭吸湿水的含量一般为5%～15%。通常灰分高、分解度大的泥炭的吸湿水小。灰分低、分解度小的泥炭的吸湿水大。吸湿水的测定在泥炭分析中是非常必要的。只有除去水分才能使整个分析结果有一个合理的相对性数值。测定泥炭吸湿水同样以烘干法为基础。
泥炭吸湿水含量的测定采用烘干法，即称取一定量的风干泥炭样品，置于102～105℃的干燥烘箱内干燥到恒量，在干燥过程中，泥炭所减轻的质量就是泥炭的吸湿水质量。
分析步骤
称取1.0000g60目(0.25mm)的风干泥炭样置于已知质量的称量瓶中，开盖，放入102～105℃烘箱中，鼓风干燥2～3h，取出称量瓶。盖盖，放入干燥器中冷却到室温，称量(精确至0.0001g)，再干燥，称量直至恒量。
泥炭吸湿水含量(Mad，%)的计算参见式(73.124)。
注意事项
1)烘干温度以102～105℃为宜，温度过高，泥炭的有机质易被炭化散逸。
2)干燥器内的干燥剂要经常更换和处理。
73.16.2.4 分解度的测定
泥炭分解度是指泥炭中的植物残体经微生物分解而失去细胞结构的无定型物质(即腐殖质)占有机质总量的比例(%)。泥炭分解度受泥炭堆积环境制约，特别是受气候影响较大。因此，研究泥炭的分解度，有利于了解泥炭的发育过程，对古地理环境变迁的研究也有重要的意义。泥炭的分解度与泥炭的其他物理化学特性均有密切的联系，分解度不同，泥炭的物理化学性质也明显不同。因此，研究泥炭分解度对判断泥炭的质量和利用价值具有重要的意义。
影响泥炭分解度的因素主要有:水分和热量条件、植物残体组成、泥沙含量。
泥炭分解度的测定方法有很多种，归纳起来有4种:目测法(手握法和涂片法)、镜检法、物理法(洗泥法、筛选法、离心法)、化学法(比色法和还原法)。
(1)目测法
在野外通过肉眼观察泥炭植物残体的保存状况、塑性、弹性等外部特征，间接地判断泥炭的分解程度。根据泥炭纤维质的的含量大小，一般将泥炭的分解度分为3级，即:弱分解泥炭(分解度<40%，亦称腐殖质泥炭)、中等分解泥炭(分解度为40%～70%，亦称半纤维质泥炭)、强分解泥炭(分解度>70%，亦称纤维质泥炭)。具体见表73.25、表73.26。
表73.25 手握法对泥炭分解度的鉴定
表73.26 手握法对泥炭分解度的鉴定
(2) 镜检法
镜检法就是在显微镜下观察泥炭腐殖质部分占泥炭铺开面积的百分数，以确定泥炭的分解程度。
在显微镜下，未分解的植物残体与腐殖质很容易辨别。未分解的植物残体形状不规则、大小不等、具有明显的细胞组织结构。腐殖质是黑色无定形的物质，呈褐色或黑色。
观察的方法是: 从泥炭中取一小块具有代表性的试样，每个样品制成 3～ 5 个镜片，将试样均匀地铺一薄层，置于载片上，根据在显微镜下多次观察数据的平均值，即为泥炭的分解度。
这种方法只适用于新鲜泥炭样品，观察的数据带有主观性。因此，要在镜下反复观察，这样可以减少误差。
(3) 筛选法 (纤维含量的测定)
方法提要
将一定量新鲜泥炭样，通过 0.15mm 孔径筛，经过水洗筛选，所留下的纤维量占泥炭有机质总量的百分比 (即纤维含量) ，按纤维含量的高低，可以间接求出泥炭的分解度。
装置
电动振荡器。
恒温干燥箱。
筛 孔径 0.15mm。
瓷蒸发皿 直径 75mm、高 30cm、100mL。
分析步骤
将野外采集的泥炭样，取代表性试样 5～10g 两份。
将一份试样置于 250mL 锥形瓶中，加 200mL 自来水，放在振荡器上振荡 2h，使泥炭纤维充分分散。然后倒在 0.15mm 孔径筛上 (泥炭纤维的最小长度为 0.15mm) ，置于瓷盆或其他容器中，用自来水冲洗至洗液无色透明为止。将水洗后剩下的纤维无损失地转移到已知质量的 100mL 瓷蒸发皿中，于 102～ 105℃条件下烘干，称量 (精确至 0.0001g) ，即可求出泥炭中纤维的质量。
将第二份未处理的泥炭样，先测定水分; 然后转移到高温炉中，由低温开始升温至(525 ± 25) ℃，在此温度下灼烧 2h，测定粗灰分，即可求出纤维量占有机物总量的百分比，从而间接求出泥炭的分解度。
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中: m1为烘干后纤维的质量，g; m2为灼烧后灰分的质量，g; m 为泥炭中有机物的质量，g。
注意事项
1) 要用新鲜泥炭样作为室内筛选法测定纤维含量的试样。
2) 泥炭在水洗过程中，若有未全部分散的纤维可用手揉搓松散后，再冲洗至无色透明为止。
3) 此法的不足之处是: 经水洗后余下的纤维中，仍然夹杂有大于 0.15mm 的矿物质，计入纤维量中，尤其对高灰分的泥炭的影响更大。为了减少误差，可将水洗后烘干的纤维置于 (525 ±25) ℃的高温炉中灼烧 2h，取出冷却称量 (精确至 0.0001g) 。将所得的灰分量从纤维量中减去，即可得到大于 0.15mm 的纯纤维量。低灰分的泥炭，一般灰分含量较少，烘干后的纤维可不用继续灼烧灰化。
(4) 化学法
包括还原法和比色法两种。
还原法是用 (72 +28) H2SO4处理泥炭，得到水解物，根据水解物中还原糖含量的高低，间接求出泥炭的分解度。
比色法是根据泥炭的碱浸出液浓度大小，确定泥炭的分解度。主要是基于随着泥炭分解度的增强，泥炭的碱溶性腐殖酸含量增大。使用光度法或目视比色法进行测定。