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土壤化验指标

时间:2017-03-16 07:30:17 来源:免费论文网

篇一:土壤化验指标

土壤物理指标:土壤硬度计

1) 土壤质地:粘质土壤、砂质土壤、(含水量)

2) 土壤孔性和结构性:土壤越密实,大孔隙越多,干容重越大的

土壤,含水率一般也要大,土温升高,水的粘滞性下降,土壤水吸力减少。

3) 土壤水分特性:土壤含水率,土壤吸水力

4) 土壤通气性:主要取决于土壤的总孔度(空气空度的大小),通

气良好的土壤,根系生理活动旺盛,根分泌作用强,好气性微生物数量增加,活性增强,土壤中溶解氧浓度高,对重金属、农药、等有机污染物在土壤中的迁移转化和降解过程产生影响。 度量指标:空气孔度1/5-2/5总孔度、土壤氧扩散率、Eh值、

5) 土壤力学性质与耕性:粘结性、粘着性和塑性、耕作的难易、

耕作质量的好坏、宜耕期的长短。

土壤的化学性质:

1) 土壤的胶体性质:比表面(单位重量或单位体积物体的总

表面积,颗粒越小,比表面越大,有机质的含量越高、比

表面积越大);表面能(比表面越大,表面能越大)

2) 酸碱性:pH值腐殖质胶体带正电荷,

3) 氧化性和还原性:土壤阳离子交换吸附:阳离子交换量是

评价土壤肥力的一个指标,它直接反应土壤可以提供速效

养分的数量,也能表示土壤保肥能力、缓冲能力的大小。

它受到几个因素的影响:土壤质地,越粘交换量越大;腐殖质含量越高,交换量越大;pH越大交换量越大;土壤盐基饱和度(K,Na,Ca,Mg等离子):真正反映土壤有效速效养分的含量

4) 配位反应:

物理性状:土壤容重、总孔隙度、pH值、有机质、速效氮磷钾i;非毛管孔隙度、通气度、

土壤中<0.01粘粒含量的测定方法:称取土壤样品,使水/土为10:1,用超声波发生器(上海超声仪器厂CSF-B型)于21.5kHz、300mA处理30分钟,根据定律计算该粒级沉降的时间,用虹吸法吸取该粒级的复合体,约提取35次,取出颗粒悬浮液用巴士滤管抽滤后置于38度干燥箱去除水分,自然风干,称重"粘粒含量以占称取样品的%表示

土壤酶活性:过氧化氢酶、脲酶、酸性磷酸酶、蔗糖酶、纤维素酶、蛋白酶、

土壤可培养微生物:细菌、放线菌、真菌、固氮菌、氨化细菌、硝化细菌、

土壤交换性氢、交换性铝、含水量、

物理性质ii:土壤水分,田间持水量、饱和含水量、容重(Bulkdensity)、最大吸湿水,

化学性质:pH值、阳离子产交换量、交换性盐基总量、 i鲁如坤.土壤农业化学分析方法[].北京:中国农业科技出版社,2000. 南京农业大学.土壤农化分析(第二版)[M].北京:农业出版社,1994.36,47,71,96 ii

篇二:土壤测试各指标的方法

1.1.1. 重铬酸钾氧化-外加热法

方法原理

在外加热的条件下(油浴温度为180℃,沸腾5分钟),用一定浓度的重铬酸钾—硫酸溶液氧化土壤有机质(碳),剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁来滴定,从所消耗的重铬酸钾量,计算有机碳的含量。本方法测得的结果,与干烧法对比,只能氧化90%的有机碳,因此将测得的有机碳剩上校正系数1.1,以计算有机碳量。在氧化和滴定过程中的化学反应如下: 2K2Cr2O7 + 8H2SO4+3C →2K2SO4+2Cr2(SO4)3 + 3CO2 + 8H2O

K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 → K2SO4+Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3+7H2O

在1mol·L-1 H2SO4溶液中用Fe2+滴定Cr2O72-时,其滴定曲线的突跃范围为1.22-0.85V。

主要仪器

油浴消化装置;包括油浴锅和铁丝笼;可调温电炉;秒表;自动控温调节器

试剂

(1)0.8000mol·L-1(1/6K2Cr2O7)标准溶液:称取经130℃烘干的重铬酸钾(K2Cr2O7,GB642-77,分析纯)39.2245g溶于水中,定容于1000ml容量瓶中。 (2) H2SO4:浓硫酸(H2SO4,GB625-77,分析纯)。

(3)0.2mol·L-1FeSO4溶液:称取硫酸亚铁(FeSO4·7H2O,GB664-77,化学纯)56.0g溶于水中,加浓硫酸5ml,稀释至1L。 (4)指示剂

① 邻菲罗啉指示剂:称取邻菲罗啉(GB1293-77,分析纯)1.485g与FeSO4·7H2O 0.695g,溶于100ml水中。

②2-羧基代二苯胺(O-phenylanthranilicacid,又名邻苯氨基苯甲酸,C13H11O2N)指示剂:称取0.25g试剂于小研钵中研细,然后倒入100ml小烧杯中,加入0.1mol·L-1 NaOH溶液12ml,并用少量水将研钵中残留的试剂冲洗入100ml烧杯中,将烧杯放在水浴上加热使其溶解,冷却后稀释定容到250ml,放置澄清或过滤,用其清液。

(5) Ag2SO4:硫酸银(Ag2SO4,HG3-945-76,分析纯),研成粉末。 (6) SiO2:二氧化硅(SiO2,Q/HG22-562-76,分析纯),粉末状。 操作步骤

称取通过0.149mm(100目)筛孔的风干土样0.1-1g(精确到0.0001g),放入一干燥的硬质试管中,用移液管准确加入0.8000mol·L-1(1/6K2Cr2O7)标准溶液5ml(如果土壤中含有氯化物需先加Ag2SO4 0.1g),用注射器加入浓H2SO4 5ml,充分摇匀,管口盖上弯颈小漏斗,以冷凝蒸出之水汽。

将8~10个试管放入自动控温的铝块管座中(试管内的液温控制在约170℃),[或将8-10个试管盛于铁丝笼中(每笼中均有1~2个空白试管),放入温度为185~190℃的石蜡油浴锅中,要求放入后油浴锅温度下降至170~180℃左右,以后必须控制电炉,使油浴锅内温度始终维持在170~180℃],待试管内液体沸腾发生气泡时开始计时,煮沸5分钟,取出试管(用油浴法,稍冷,擦净试管外部油液)。

冷却后,将试管内容物倾入250ml三角瓶中,用水洗净试管内部及小漏斗,这三角瓶内溶液总体积应在60-70ml,保持混合液中1/2H2SO4)浓度为2~3mol·L-1,然后加入2-羧基代二苯胺指示剂12~15滴,此时溶液呈棕红色。用标准的0.2mol·L-1硫酸亚铁滴定,滴定过程中不断摇动内容物,直至溶液的颜色由棕红经紫色变为暗绿(灰蓝绿色),即为滴定终点。如用邻啡罗啉

指示剂,加指示剂2-3滴,溶液的变色过程中由橙黄→蓝绿→砖红色即为终点。记取FeSO4滴定ml数(V)。每一批(即上述每铁丝笼或铝块中)样品测定的同时,进行2~3个空白试验,即取0.500g粉状二氧化硅代替土样,其他手续与试样测定相同。记取FeSO4滴定mL数(V0),取其平均值。 结果计算

土壤有机碳(g·kg-1)=(c×5/V0)×(V0-V)×10-3×3.0×1.1/(m×k)×1000 式中: c——0.8000mol·L(1/6K2Cr2O7)标准溶液的浓度;  5——重铬酸钾标准溶液加入的体积,mL;

 V0——空白滴定用去FeSO4体积,mL;  V——样品滴定用去FeSO4体积,mL; 3.0——1/4碳原子的摩尔质量,g·mol-1; 10-3——将mL换算为L; 1.1——氧化校正系数; m——风干土样质量,g; k——将风干土换算成烘干土的系数。

土壤有机质(g·kg-1)=土壤有机碳(g·kg-1×1.724) 式中:1.724——土壤有机碳换成土壤有机质的平均换算系数。

-1

1.1.2. 间接扩散法

方法原理

在扩散皿中,用1.0mol/L NaOH水解土壤,使易水解态氮(潜在有效氮)碱解转化为NH3,NH3 扩散后为H3BO3 所吸收。H3BO3 吸收液中的NH3 再用标准酸滴定,由此计算土壤中碱解氮的含量 主要仪器

扩散皿、半微量滴定管、恒温箱。

试剂

1 1.0mol/L NaOH 溶液。称取NaOH (化学纯)40.OGg溶于水,冷却后稀释至1L。

2 20 g?LH3BO3---指示剂溶液。同5.4.4。

3 0.005mo 1/L(1/2H2SO4)标准溶液。量取H2SO4(化学纯)2.83mL,加蒸馏水稀释至5000mL,然后用标准碱或硼酸标定之,此为0.0200mo1/L(1/2H2SO4)标准溶液,再将此标准液准确地稀释4倍,即得0.0050mo1/L(1/2H2SO4)标准液(注1)。

4 碱性胶液。取阿拉伯胶40.0g 和水50mL在烧杯中热温至70—80 ℃ 搅拌促溶,约1h后放冷。加入甘油20mL和饱和K2CO3水溶液20mL,搅拌、放冷。离心除去泡沫和不溶物,清液贮于具塞玻瓶中备用。

5 FeSO4?7H2O粉末。将FeSO4?7H2O(化学纯)磨细,装入密闭瓶中,存于阴凉处。

6 Ag2SO4饱和溶液。存于避光处。 操作步骤

称取通过18号筛(1mm)风干土样2.00g,置于洁净的扩散皿外室,轻轻旋转扩散皿,使土样均匀地铺平。取H3BO3—指示剂溶液2mL放于扩散皿内室,然后在扩散皿外室边缘涂碱性胶液,盖上毛玻璃(注3),旋转数次,使皿边与毛玻璃完全黏合。再渐渐转开毛玻璃一边,使扩散皿外室露出一条狭缝,迅速加入1 mol/L NaOH溶液10.0mL,立即盖严,轻轻旋转扩散皿,让碱溶液盖住所有土壤。再用橡皮筋圈紧,使毛玻璃固定。随后小心平放在40±1℃恒温箱中,碱解扩散24±0.5h后取出(可以观察到内室应为蓝色)内室吸收液中的NH3用0.005或0.01mol/L(1/2H2SO4)标准液滴定(注4)。在样品测定的同时进行空白试验,校正试剂和滴定误差。 结果计算

-1

碱解氮(N)含量(mg/kg)=[ c(V-VO)×14.0] ×103/m 式中:C——0.005mol/L (1/2H2SO4)标准溶液的浓度(mol?L-1); V——样品滴定时用去0.005mol?L-1(1/2H2SO4)标准液体积(mL); V0——空白试验滴定时用去0.005mol??L-1(1/2H2SO4)标准液体积(mL);

14.0——氮原子的摩尔质量(g/mol-l);M—样品质量(g); 103——换算系数。

两次平行测定结果允许绝对相差为5mg?kg-1。 1.1.3. NaHCO3浸提法

方法原理:

石灰性土壤由于大量游离碳酸钙存在,不能用酸溶液来提取有效磷。一般用碳酸盐的碱溶液。由于碳酸根的同离子效应,碳酸盐的碱溶液降低碳酸钙的溶解度,也就降低了溶液中钙的浓度,这样就有利于磷酸钙盐的提取。同时由于碳酸盐的碱溶液,也降低了铝和铁离子的活性,有利于磷酸铝和磷酸铁的提取。此外,碳酸氢钠碱溶液中存在着OH -、HCO3 -、CO3 -2等阴离子,有利于吸附态磷的置换,因此NaHCO3不仅适用石灰性土壤,也适应于中性和酸性土壤中速效磷的提取。待测液中的磷用钥锑抗试剂显色,进行比色测定。

主要仪器

往复振荡机、分光光度计。

试剂配置

1. 0.5 mol?L -1NaHCO3浸提液:溶解NaHCO342.0 g于800 mL水中,以0.5 mol?L-1 NaOH溶液调节浸提液的pH至8.5。此溶液曝于空气中可因失去C O2而使pH增高,可于液面加一层矿物油保存之。此溶液贮存于塑料瓶中比在玻璃中容易保存,若贮存超过1个月,应检查pH值是否改变。

2. 无磷活性炭:活性炭常含有磷,应做空白试验,检验有无磷存在。如含磷较多,须先用2 mol?L-1 HC1浸泡过夜,用蒸馏水冲洗多次后,再用0.5 mol?L-1 NaHCO3浸泡过夜,在平瓷漏斗上抽气过滤,每次用少量蒸馏水淋洗多次,并检查到无磷为止。如含磷较少,则直接用NaHCO3处理即可。 3. 其他:钼锑抗试剂、磷标准溶液。

操作步骤

称取通过20目筛子的风干土样2.5 g(精确到0.001 g)于150 mL三角瓶(或大试管)中,加人0.5 mol?L-1NaHCO3溶液50 mL,再加一勺无磷活性炭(注1),塞紧瓶塞,在振荡机上振荡30 min(注2),立即用无磷滤纸过滤,滤液承接于100 mL三角瓶中。同时做试剂空白试验。吸取滤液l 0 mL-20 mL于50 mL 的容量瓶中,加二硝基酚指示剂2滴,用稀H2SO4和稀NaOH调节PH至溶液刚呈微黄(小心慢家,边加边摇,防止产生的CO2使溶液喷出瓶口),等CO2充分放完后,加入钼锑抗试剂5ml,摇匀,用水定容。在室温高于15℃的条件下放置30min后,在分光光

篇三:土壤测量指标

土壤含水量

土壤容重

一、目的意义

土壤容重(又称为假比重)是用来表示单位原状土壤固体的质量,是衡量土壤松紧状况的指标。容重大小是土壤质地、结构、孔隙等物理性状的综合反映,容重与土壤松紧及孔隙度有着密切的关。土壤过松、过紧均不适宜作物生长发育的要求。土壤表层土壤容重常常因自然条件和人为措施而改变。测定容重不仅能反映土壤或土层之间物理性状的差异,而且是计算土壤孔隙度、土壤容积含水量和一定体积内土壤重量等不可缺少的基本参数。

二、土壤容重的测定(环刀法)

土壤容重是指田间自然状态下,在单位体积内所具有的干土质量,通常以每立方厘米土重克数表示,记和(g·cm-3)。通过土壤容重的测定,可约略估计土壤质地、结构和松紧状况,比较粘的土壤容重较小,而砂质土壤容重较大。在一般情况下,土壤容重小时说明土壤孔隙数量多,土壤比较疏松,土壤结构性好,在这种情况下,土壤的水分、空气、热量状况比较好。因此,土壤容重是土壤肥瘦和耕作质量的重要指标。另外,通过土壤容重的数值可具体计算出土壤中孔隙的多少,在生产上用途较大。

(一)方法原理

用一定容积的环刀(一般为100cm3)切割未搅动的自然状态土样,使土样充满其中,烘干称量后计单位体积的烘干土重量。

(二)操作步骤

(1)在田间选择挖掘土壤剖面的位置,按使用要求挖掘土壤剖面。若只测定耕层土壤容重,则不必挖土壤剖面。

(2)用修土刀修平土壤剖面,并记录剖面的形态特征,按剖面层次,分层采样,耕层重复4个,下面层次每层重复3个。

(3)将环刀托放在已知质量的环刀上,环刀内壁稍擦上凡士林,将环刀刃口向下垂直压入土中,直至环刀筒中充满土样为止。

(4)用修土刀切开环刀周围的土样,取出已充满土的环刀,细心削平环刀两端多余的土,并擦净环刀外面的土同时在同层取样处,用铝盒采样,测定土壤含水量。

(5)把装有土样的环刀两端立即加盖,以免水分蒸发。随即称重(精确到0.01g),并记录。

(6)将装有土样的铝盒烘干称重(精确到0.01g),测定土壤含水量。或者直接从环刀筒中取出土样测定土壤含水量。

(三)结果计算

ρb=m/(1+θm)V

式中:ρb为土壤容重(g·cm-3);m为环刀内湿样质量(g);V为环刀容积(cm3),一般为100cm3;θm为样品含水量(质量含水量)(%)。

允许平行绝对误差<0.03g·cm-3,取算术平均值。

(四)仪器设备:环刀(容积为100cm3),天平(感量0.1g和0.01g),烘箱,环刀托,削土刀,干燥器。

比重测定

土壤比重是指单位体积内固体干土粒的重量与同体积水重之比,不包括土壤孔隙在内,决定土壤比重大小的主要因素是土壤有机质含量和土壤矿物组成。 比重瓶法

仪器设备:比重瓶或容量瓶(50ml或100ml),天平(感量0.001g),电炉或砂浴,滴管。

测定步骤:

1. 将比重瓶盛满无二氧化碳的水(煮沸5分钟后冷却的水),静置10分钟加塞,使多余的水从瓶塞毛细管中溢出,用滤纸擦干比重瓶外壁、称重(W1)。

2. 然后将比重瓶中的水倒出一半,将通过1mm筛孔的10g风干土土样用小漏斗小心装入比重瓶中,轻轻摇动,使土样与水充分混合;为了除去土和水中的空气,须将比重瓶加热煮沸1小时,在煮沸过程中经常晃动比重瓶,以驱除水及土样中的空气,使水和图更好的接触。

3. 冷却后,用滴管加满无二氧化碳的水,在室温下再静置10min,加塞,使多余的水从瓶塞毛细管中溢出,用滤纸擦干比重瓶外壁,称量(W2)。

结果计算 d=W/(W+W1-W2)

式中:d—-土壤比重,g/cm3

W—烘干土样质量,g ;W1—加满水的比重瓶质量,g;W2—加有水和士样的比重瓶质量,g

注:①含可溶性盐较多的土样,需用非极性液体(如汽油、媒油等)代替水,用其空抽气法排除土中空气。

②本方法中加入风干样在计算时需换算成烘干样,即需测定风干样中吸湿水含量,计算其水分换算系数(K)按下式计算:

K= m/m1, 式中:m—烘干样(土)质量,g,m1—风干样(土)质量,g

土壤孔隙度的测定(计算法)

土壤孔隙度也称孔度,指单位容积土壤孔隙容积所占的分数或百分数。土壤孔隙度一般都不直接测定,可由土壤容重及土壤比重二个数值计算而得。(土壤比重随土壤质地不同有些差异,但变化不大,因此在生产上应用时中粗略地取其平均值“2.65”,这样土壤孔隙度主要由土壤容重决定)

土壤孔隙度=[(土壤比重-土壤容重)/土壤比重]×100%

=[1-(土壤容重/土壤比重)] ×100%


土壤化验指标
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