0.10 250 0.11 500 0.15 1000 0.30 玻璃器皿洗涤的要则是“用毕立即洗刷”。如待污物干结后再洗,必将事倍功半 烧杯、三角瓶等玻璃器皿,一般用自来水洗刷,并用少量纯水淋洗2~3次即可。每次 淋洗必须充分沥干后再洗第二次,否则洗涤效率不髙。洗涤的器皿内壁应能均匀地被 水湿润,不沾水滴。一般污痕可用洗衣粉(合成洗涤剂)刷洗或用铬酸洗液浸泡后再 洗刷。含砂粒的洗衣粉不宜用来擦洗玻璃器皿的内壁,特别是不要用它来刷洗量器(量 筒、容量瓶、滴定管等)的内壁以免擦伤玻璃。用上法不能洗去的特殊污垢,须将水 沥干后根据污垢的化学性质和洗涤剂的性能,选用适当的洗涤液浸泡刷洗。例如,多 数难溶于水的无机物(铁锈、水垢等)用废弃的稀HCl或HNO3;油脂用铬酸洗涤液 温度视玻璃的质量和洗涤的难易而定或碱性酒精洗涤液或碱性KMO洗液;盛 KMnO4后遗下的MnO2氧化性还原物用SnCl2的HCl液或草酸的HSO4液,难溶的银 盐(AgCl、AgO等)用NaS2O3液或NH3水;铜蓝痕迹和钼磷喹啉、钼酸(白色 MoO3等)用稀NaOH液:四苯硼钾用丙酮等。用过的各种洗液都应倒回原瓶以备再用。 器皿用清水充分洗刷并用纯水淋洗几次 13.2瓷、石英、玛瑙、铂、塑料和石墨等器皿 1.3.2.1瓷器皿实验室所用的瓷器皿实际上是上釉的陶器。因此,瓷器的许多性质主要 由釉的性质决定。它的溶点较高(1410℃),可高温灼烧,如瓷坩埚可以加热至1200℃ 灼烧后重量变化小,故常常用来灼烧沉淀和称重。它的热膨胀系数为(3~4)×10°, 在蒸发和灼烧的过程中,应避免温度的骤然变化和加热不均匀现象,以防破裂。瓷器 皿对酸碱等化学试剂的稳定性较玻璃器皿的稳定性好,然而同样不能和接触,过氧 化钠及其他碱性溶剂也不能在瓷器皿或瓷坩埚中熔融。 13.22石英器皿它的主要化学成分是二氧化硅,除HF外,不与其它的酸作用。在高 温时,能与磷酸形成磷酸硅,易与苛性碱及碱金属碳酸盐作用,尤其在髙温下,侵蚀 更快,然而可以进行焦磷酸钾熔融。石英器皿对热稳定性好,在约100℃以下不变软, 不挥发,但在1100~1200℃开始失去玻璃光泽。由于其热膨胀系数较小,只有玻璃的 1/15,故而热冲击性好。石英器皿价格较贵,脆而易破裂,使用时须特别小心,其洗 涤的方法大体与玻璃器皿相同 1.3.2.3玛瑙器皿是二氧化硅胶溶体分期沿石空隙向内逐渐沉积成的同心层或平层块 体,可制成研钵和杵,用于土壤全量分析时研磨土样和某些固体试剂 玛瑙质坚而脆,使用时可以研磨,但切莫将杵击撞硏钵,更要注意勿摔落地上。它 的导热性能不良,加热时容易破裂。所以,无论在任何情况下都不得烘烤或加热。玛 瑙是层状多孔体,液体能渗入层间内部,所以玛瑙硏钵不能用水浸洗,而只能用酒精 擦洗。 1.3.24铂质器皿铂的熔点很髙(1774℃),导热性好,吸湿性小,质软,能很好地承 受机械加工,常用铂与铱的合金(质较硬)制作坩埚和蒸发器皿等分析用器皿。铂的 价格很贵,约为黄金的9倍,故使用铂质器皿时要特别注意其性能和使用规则。 铂对化学试剂比较稳定,特别是对氧很稳定,也不溶于单独的HCl、HNO3、H2SO4、 HF,但易溶于易放出游离的Cl王水,生成褐红色稳定的络合物H2PtCb
200 0.10 250 0.11 500 0.15 1000 0.30 玻璃器皿洗涤的要则是“用毕立即洗刷”。如待污物干结后再洗,必将事倍功半。 烧杯、三角瓶等玻璃器皿,一般用自来水洗刷,并用少量纯水淋洗 2~3 次即可。每次 淋洗必须充分沥干后再洗第二次,否则洗涤效率不高。洗涤的器皿内壁应能均匀地被 水湿润,不沾水滴。一般污痕可用洗衣粉(合成洗涤剂)刷洗或用铬酸洗液浸泡后再 洗刷。含砂粒的洗衣粉不宜用来擦洗玻璃器皿的内壁,特别是不要用它来刷洗量器(量 筒、容量瓶、滴定管等)的内壁以免擦伤玻璃。用上法不能洗去的特殊污垢,须将水 沥干后根据污垢的化学性质和洗涤剂的性能,选用适当的洗涤液浸泡刷洗。例如,多 数难溶于水的无机物(铁锈、水垢等)用废弃的稀 HCl 或 HNO3;油脂用铬酸洗涤液 (温度视玻璃的质量和洗涤的难易而定或碱性酒精洗涤液或碱性 KMnO4 洗液;盛 KMnO4 后遗下的 MnO2 氧化性还原物用 SnCl2 的 HCl 液或草酸的 H2SO4 液,难溶的银 盐(AgCl 、Ag2O 等)用 Na2S2O3 液或 NH3 水;铜蓝痕迹和钼磷喹啉、钼酸(白色 MoO3 等)用稀 NaOH 液;四苯硼钾用丙酮等。用过的各种洗液都应倒回原瓶以备再用。 器皿用清水充分洗刷并用纯水淋洗几次。 1.3.2 瓷、石英、玛瑙、铂、塑料和石墨等器皿 1.3.2.1 瓷器皿实验室所用的瓷器皿实际上是上釉的陶器。因此,瓷器的许多性质主要 由釉的性质决定。它的溶点较高(1410℃),可高温灼烧,如瓷坩埚可以加热至 1200℃, 灼烧后重量变化小,故常常用来灼烧沉淀和称重。它的热膨胀系数为(3~4)×10-6, 在蒸发和灼烧的过程中,应避免温度的骤然变化和加热不均匀现象,以防破裂。瓷器 皿对酸碱等化学试剂的稳定性较玻璃器皿的稳定性好,然而同样不能和 HF 接触,过氧 化钠及其他碱性溶剂也不能在瓷器皿或瓷坩埚中熔融。 1.3.2.2 石英器皿它的主要化学成分是二氧化硅,除 HF 外,不与其它的酸作用。在高 温时,能与磷酸形成磷酸硅,易与苛性碱及碱金属碳酸盐作用,尤其在高温下,侵蚀 更快,然而可以进行焦磷酸钾熔融。石英器皿对热稳定性好,在约 1700℃以下不变软, 不挥发,但在 1100~1200℃开始失去玻璃光泽。由于其热膨胀系数较小,只有玻璃的 1/15,故而热冲击性好。石英器皿价格较贵,脆而易破裂,使用时须特别小心,其洗 涤的方法大体与玻璃器皿相同。 1.3.2.3 玛瑙器皿是二氧化硅胶溶体分期沿石空隙向内逐渐沉积成的同心层或平层块 体,可制成研钵和杵,用于土壤全量分析时研磨土样和某些固体试剂。 玛瑙质坚而脆,使用时可以研磨,但切莫将杵击撞研钵,更要注意勿摔落地上。它 的导热性能不良,加热时容易破裂。所以,无论在任何情况下都不得烘烤或加热。玛 瑙是层状多孔体,液体能渗入层间内部,所以玛瑙研钵不能用水浸洗,而只能用酒精 擦洗。 1.3.2.4 铂质器皿铂的熔点很高(1774 ℃),导热性好,吸湿性小,质软,能很好地承 受机械加工,常用铂与铱的合金(质较硬)制作坩埚和蒸发器皿等分析用器皿。铂的 价格很贵,约为黄金的 9 倍,故使用铂质器皿时要特别注意其性能和使用规则。 铂对化学试剂比较稳定,特别是对氧很稳定,也不溶于单独的 HCl、HNO3、H2SO4、 HF,但易溶于易放出游离的 Cl2 王水,生成褐红色稳定的络合物 H2Pt Cl6
其反应式 3HCI+HNO3 >NOCI++C12+2H20 +2Cl2 PtCla PtC|4+2HCl←>H2PtCl4 铂在高温下对一系列的化学作用非常敏感。例如,高温时能与游离态卤素(Cl2 Br2、F2)生成卤化物,与强碱NaOH、KOH、LiOH、Ba(OH等共熔也能变成可溶性 化合物,但Na2CO、K2CO3和助溶剂K2S2O7、KHSO4、NaB4O、CaCO3等仅稍有侵 蚀,尚可忍受,灼热时会与金属Ag、Zn、Hg、Sn、Pb、Sb、Bi、Fe等生成比较易熔 的合金。与B、C、Si、P、As等造成变脆的合金 根据铂的这些性质,使用铂器皿时应注意下列各点: (1)铂器易变形,勿用力捏或与坚硬物件碰撞。变形后可用木制模具整形。 (2)勿与王水接触,也不得使用HCl处理硝酸盐或INO3处理氯化物。但可与单 独的强酸共热。 (3)不得溶化金属和一切高温下能析出金属的物质、金属的过氧化物、氰化物、 硫化物、亚硫酸盐、硫代硫酸盐、苛性碱等,磷酸盐、砷酸盐、锑酸盐也只能在电炉 中(无碳等还原性物质)熔融,赤热的铂器皿不得用铁钳夹取(须用镶有铂头的坩埚 钳)并放在干净的泥三角架上。勿接触铁丝。石棉垫也须灼尽有机质后才能应用 (4)铂器应有电炉上或喷灯上加热,不允许用还原焰,特别是有烟的火焰加热 灰化滤纸的有机样品时也须先在通风条件下低温灰化,然后再移入高温电炉灼烧 (5)铂器皿长久灼烧后有重结晶现象而失去光泽,容易裂损。可用滑石粉的水浆 擦拭,恢复光泽后洗净备用 (6)铂器皿洗涤可用单独的HCl或HNO3煮沸溶解一般的难溶的碳酸盐和氧化物, 而酸的氧化物可用K2S2O或KHSO熔融,硅酸盐可用碳酸钠、硼砂熔融,或用HF加 热洗涤。熔融物须倒入干净的容器,切勿倒入水盆或湿缸,以防爆溅 1.3.2.5银、镍、铁器皿铁镍的熔点高(分别为1535℃和1452℃),银的熔点较低(961℃), 对强碱的抗蚀力较强(AgN>Fe),价较廉。这3种金属器皿的表面却易氧化而改变 重量,故不能用于沉淀物的灼烧和称重。它们最大的优点是可用于一些不能在瓷或铂 坩埚中进行的样品熔融,例如NaαO和NaOH熔融等,一般只需700℃左右,仅约10min 即可完成。熔融时可用坩埚钳,夹好坩埚和内容物,在喷灯上或电炉内转动,勿使底 部局部太热而易致穿孔。铁坩埚一般可熔融15次以上,虽较易损坏,但价廉还是可取 1.3.2.6塑料器皿普通塑料器皿一般是用聚乙烯或聚丙烯等热塑而成的聚合物。低密度 的聚乙烯塑料,熔点108℃。加热不能超过τ0℃,髙密度的聚乙烯塑料,熔点135℃, 加热不能超过l00℃,它的硬度较大。它们的化学稳定性和机械性能好,可代替某些玻 璃、金属制品。在室温下,不受浓盐酸、氢氟酸、磷酸或强碱溶液的影响,只有被浓 硫酸(大于600g·kg·)、浓硝酸、溴水或其他强氧化剂慢慢侵蚀。有机溶剂会侵蚀塑 料,故不能用塑料瓶贮存。而贮存水、标准溶液和某些试剂溶液比玻璃容器优越,尤 其适用于微量物质分析。 聚四氟乙烯的化学稳定性和热稳定性好,是耐热性能取好的有机材料,使用温度 可达250℃。当温度超过415℃时,急剧分解。它的耐腐蚀性好,对于浓酸(包括HF)、 浓碱或强氧化剂,皆不发生作用。可用于制造烧杯、蒸发皿、表面皿等。聚四氟乙烯 制的坩埚能耐热至250℃(勿超过300℃),可以代替铂坩埚进行F处理,塑料器皿对 于微量元素和钾、钠的分析工作尤为有利
其反应式: 3HCl+HNO3 NOCl+Cl2+2H2O Pt+2Cl2 PtCl4 PtCl4+2HCl H2PtCl4 铂在高温下对一系列的化学作用非常敏感。例如,高温时能与游离态卤素(Cl2、 Br2、F2)生成卤化物,与强碱 NaOH、KOH、LiOH、Ba(OH)2 等共熔也能变成可溶性 化合物,但 Na2CO3、K2CO3 和助溶剂 K2S2O7、KHSO4、Na2B4O7、CaCO3 等仅稍有侵 蚀,尚可忍受,灼热时会与金属 Ag、Zn、Hg、Sn、Pb、Sb、Bi、Fe 等生成比较易熔 的合金。与 B、C、Si|、P、As 等造成变脆的合金。 根据铂的这些性质,使用铂器皿时应注意下列各点: (1)铂器易变形,勿用力捏或与坚硬物件碰撞。变形后可用木制模具整形。 (2)勿与王水接触,也不得使用 HCl 处理硝酸盐或 HNO3 处理氯化物。但可与单 独的强酸共热。 (3)不得溶化金属和一切高温下能析出金属的物质、金属的过氧化物、氰化物、 硫化物、亚硫酸盐、硫代硫酸盐、苛性碱等,磷酸盐、砷酸盐、锑酸盐也只能在电炉 中(无碳等还原性物质)熔融,赤热的铂器皿不得用铁钳夹取(须用镶有铂头的坩埚 钳)并放在干净的泥三角架上。勿接触铁丝。石棉垫也须灼尽有机质后才能应用。 (4)铂器应有电炉上或喷灯上加热,不允许用还原焰,特别是有烟的火焰加热, 灰化滤纸的有机样品时也须先在通风条件下低温灰化,然后再移入高温电炉灼烧。 (5)铂器皿长久灼烧后有重结晶现象而失去光泽,容易裂损。可用滑石粉的水浆 擦拭,恢复光泽后洗净备用。 (6)铂器皿洗涤可用单独的 HCl或 HNO3煮沸溶解一般的难溶的碳酸盐和氧化物, 而酸的氧化物可用 K2S2O7 或 KHSO4 熔融,硅酸盐可用碳酸钠、硼砂熔融,或用 HF 加 热洗涤。熔融物须倒入干净的容器,切勿倒入水盆或湿缸,以防爆溅。 1.3.2.5 银、镍、铁器皿铁镍的熔点高(分别为 1535℃和 1452℃),银的熔点较低(961℃), 对强碱的抗蚀力较强(Ag>Ni>Fe),价较廉。这 3 种金属器皿的表面却易氧化而改变 重量,故不能用于沉淀物的灼烧和称重。它们最大的优点是可用于一些不能在瓷或铂 坩埚中进行的样品熔融,例如 Na2O2 和 NaOH 熔融等,一般只需 700℃左右,仅约 10min 即可完成。熔融时可用坩埚钳,夹好坩埚和内容物,在喷灯上或电炉内转动,勿使底 部局部太热而易致穿孔。铁坩埚一般可熔融 15 次以上,虽较易损坏,但价廉还是可取 的。 1.3.2.6 塑料器皿普通塑料器皿一般是用聚乙烯或聚丙烯等热塑而成的聚合物。低密度 的聚乙烯塑料,熔点 108℃。加热不能超过 70℃,高密度的聚乙烯塑料,熔点 135℃, 加热不能超过 100℃,它的硬度较大。它们的化学稳定性和机械性能好,可代替某些玻 璃、金属制品。在室温下,不受浓盐酸、氢氟酸、磷酸或强碱溶液的影响,只有被浓 硫酸(大于 600g·kg-1 )、浓硝酸、溴水或其他强氧化剂慢慢侵蚀。有机溶剂会侵蚀塑 料,故不能用塑料瓶贮存。而贮存水、标准溶液和某些试剂溶液比玻璃容器优越,尤 其适用于微量物质分析。 聚四氟乙烯的化学稳定性和热稳定性好,是耐热性能取好的有机材料,使用温度 可达 250℃。当温度超过 415℃时,急剧分解。它的耐腐蚀性好,对于浓酸(包括 HF)、 浓碱或强氧化剂,皆不发生作用。可用于制造烧杯、蒸发皿、表面皿等。聚四氟乙烯 制的坩埚能耐热至 250℃(勿超过 300℃),可以代替铂坩埚进行 HF 处理,塑料器皿对 于微量元素和钾、钠的分析工作尤为有利
1.3.2.7石墨器皿石墨是一种耐高温材料,即使达到2500℃左右,也不熔化,只在3700℃ (常压)升华为气体。石墨有很好的耐腐蚀性,无论有机或无机溶剂都不能溶解它。 在常温下不与各种酸、碱发生化学反应,只有在500℃以上才与硝酸强氧化剂等反应 此外, 石墨的热膨胀系数小,耐急冷热性也好。其缺点是耐氧化性能差,随温度的升髙,氧 化速度逐渐加剧。常用的石墨器皿有石墨坩埚和石墨电极。 14滤纸的性能与选用 滤纸分为定性和定量两种。定性滤纸灰分较多,供一般的定性分析用,不能用于 重申分析。定量滤纸经盐酸和氢氟酸处理,蒸馏水处理,灰分较小,适用于精密的定 量分析。此外,还有用于色谱分析用的层析滤纸 选择滤纸要根据分析工作对过滤沉淀的要求和沉淀性质及其量的多少来决定。定 量滤纸的类型、规格、适用范围见表1-3和表1-4 表1-3国产定量滤纸的类型和适用范围 类型色带标志 性能和适用范围 快速 白 纸张组织松软,过滤速度最快,适用于保留粗度沉淀物,如氢氧化铁等 中速 纸张组织较密,过滤速度适中,适用于保留中等细度沉淀物,如碳酸锌等 慢速 纸张组织最密,过滤速度最慢,适用于保留微细度过沉淀物,如硫酸钡等 表1-4国产定量滤纸规格 圆形直径(cm)7 12.5 灰分每张含量 5.5×105 8.5×105 1.5×10 2.2×104 定性滤纸:定性滤纸的类型与定量滤纸相同(无色带标志)。灰分含量<2gkgl 国外某些定量滤纸的类型有 Whatman4lSS589/1(黑带)粗孔; Whatman40S.S589/2 (白带)中孔; Whatman42SS589/3(蓝带)细孔
1.3.2.7 石墨器皿石墨是一种耐高温材料,即使达到 2500℃左右,也不熔化,只在 3700℃ (常压)升华为气体。石墨有很好的耐腐蚀性,无论有机或无机溶剂都不能溶解它。 在常温下不与各种酸、碱发生化学反应,只有在 500℃以上才与硝酸强氧化剂等反应。 此外, 石墨的热膨胀系数小,耐急冷热性也好。其缺点是耐氧化性能差,随温度的升高,氧 化速度逐渐加剧。常用的石墨器皿有石墨坩埚和石墨电极。 1.4 滤纸的性能与选用 滤纸分为定性和定量两种。定性滤纸灰分较多,供一般的定性分析用,不能用于 重申分析。定量滤纸经盐酸和氢氟酸处理,蒸馏水处理,灰分较小,适用于精密的定 量分析。此外,还有用于色谱分析用的层析滤纸。 选择滤纸要根据分析工作对过滤沉淀的要求和沉淀性质及其量的多少来决定。定 量滤纸的类型、规格、适用范围见表 1-3 和表 1-4。 表 1-3 国产定量滤纸的类型和适用范围 类型 色带标志 性能和适用范围 快速 白 纸张组织松软,过滤速度最快,适用于保留粗度沉淀物,如氢氧化铁等 中速 蓝 纸张组织较密,过滤速度适中,适用于保留中等细度沉淀物,如碳酸锌等 慢速 红 纸张组织最密,过滤速度最慢,适用于保留微细度过沉淀物,如硫酸钡等 表 1-4 国产定量滤纸规格 圆形直径(cm) 7 9 11 12.5 15 18 灰分每张含量 (g) 3.5×10-5 5.5×10-5 8.5×10-5 1.0×10-4 1.5×10-4 2.2×10-4 定性滤纸:定性滤纸的类型与定量滤纸相同(无色带标志)。灰分含量<2g·kg-1 国外某些定量滤纸的类型有 Whatman 41 S.S589/1(黑带)粗孔;Whatman 40 S.S589/2 (白带)中孔;Whatman 42 S.S589/3(蓝带)细孔
第二章土壤样品的采集与制备 21土壤样品的采集 211概述 土壤是一个不均一体,影响它的因素是错综复杂的。有自然因素包括地形(高度、 坡度)、母质等;人为因素有耕作、施肥等等,特别是耕作施肥导致土壤养分分布的不 均匀,例如条施和穴施、起垄种植、深耕等措施,均能造成局部差异。这些都说明了 土壤不均一性的普遍存在,因而给土壤样品的采集带来了很大困难。采取Ikg样品, 再在其中取出几克或几百毫克,而足以代表一定面积的土壤,似乎要比正确的化学分 析还困难些。实验室工作者只能对送来样品的分析结果负责,如果送来的样品不符合 要求,那么任何精密仪器和熟练的分析技术都将毫无意义。因此,分析结果能否说明 问题,关键在于采样 分析测定,只能是样品,但要求通过样品的分析,而达到以样品论“总体”的目 的。因此,采集的样品对所研究的对象(总体),必须具有最大的代表性 所谓总体,是指一个从特定来源的、具有相同性质的大量个体事物或现象的全体。 所谓样品,是由总体中随机抽取出来的一些个体所组成的。因为个体之间是有变 异的。因此,样品也必然存在着变异。由此看来,样品与总体之间,既存在着同质的 亲缘”联系,因而样品可作为总体的代表,但同时也存在着一定程度非异性的差异 差异愈小,样品的代表性愈大;反之亦然。为了达到所采集样品的代表性,采样时要 贯彻“随机”化原则,即样品应当随机地取自所代表的总体,而不是凭主观因素决定 的。另一方面,在一组需要相互之间进行比较的诸样品(即样品1、样品2……样品n), 应当有同样的个体数组成。 212混合土样的采集 2.1.2.1采样误差土壤样品的代表性与采样误差的控制直接相关。例如:在一块不到 2/3公顷的同一种土类的土壤上取9个样点,分别采9个土样,分析其速效磷的含量 每个土样称取两个分析样品作为重复。土壤中的速效磷用浸提液提取,吸取两分滤液 作为重复进行磷的比色分析,测定结果和统计分析列于表2-1和表2-2 表21土壤速效磷的分析结果(P2 Os.-) 称样1 称样2 采样点代号 溶液1 溶液2 溶液1 溶液2 样品总和 103 38 39 154 6 30 117 7 32 138 l10 24 26l 256 263 263 1043 29.0 28.4 29.2 29.2
第二章 土壤样品的采集与制备 2.1 土壤样品的采集 2.1.1 概述 土壤是一个不均一体,影响它的因素是错综复杂的。有自然因素包括地形(高度、 坡度)、母质等;人为因素有耕作、施肥等等,特别是耕作施肥导致土壤养分分布的不 均匀,例如条施和穴施、起垄种植、深耕等措施,均能造成局部差异。这些都说明了 土壤不均一性的普遍存在,因而给土壤样品的采集带来了很大困难。采取 1kg 样品, 再在其中取出几克或几百毫克,而足以代表一定面积的土壤,似乎要比正确的化学分 析还困难些。实验室工作者只能对送来样品的分析结果负责,如果送来的样品不符合 要求,那么任何精密仪器和熟练的分析技术都将毫无意义。因此,分析结果能否说明 问题,关键在于采样。 分析测定,只能是样品,但要求通过样品的分析,而达到以样品论“总体”的目 的。因此,采集的样品对所研究的对象(总体),必须具有最大的代表性。 所谓总体,是指一个从特定来源的、具有相同性质的大量个体事物或现象的全体。 所谓样品,是由总体中随机抽取出来的一些个体所组成的。因为个体之间是有变 异的。因此,样品也必然存在着变异。由此看来,样品与总体之间,既存在着同质的 “亲缘”联系,因而样品可作为总体的代表,但同时也存在着一定程度非异性的差异, 差异愈小,样品的代表性愈大;反之亦然。为了达到所采集样品的代表性,采样时要 贯彻“随机”化原则,即样品应当随机地取自所代表的总体,而不是凭主观因素决定 的。另一方面,在一组需要相互之间进行比较的诸样品(即样品 1、样品 2……样品 n), 应当有同样的个体数组成。 2.1.2 混合土样的采集 2.1.2.1 采样误差 土壤样品的代表性与采样误差的控制直接相关。例如:在一块不到 2/3 公顷的同一种土类的土壤上取 9 个样点,分别采 9 个土样,分析其速效磷的含量。 每个土样称取两个分析样品作为重复。土壤中的速效磷用浸提液提取,吸取两分滤液 作为重复进行磷的比色分析,测定结果和统计分析列于表 2-1 和表 2-2。 表 2-1 土壤速效磷的分析结果(P2O5mg·kg-1) 采样点代号 称样 1 称样 2 样品总和 溶液 1 溶液 2 溶液 1 溶液 2 1 30 30 28 28 116 2 25 25 26 27 103 3 38 38 39 39 154 4 24 23 26 26 99 5 26 25 27 28 106 6 30 28 30 27 117 7 36 36 34 32 138 8 27 26 29 28 110 9 25 25 24 26 100 ∑x 261 256 263 263 1043 -x 29.0 28.4 29.2 29.2
匚平均237292 表22土壤速效磷分析结果方差分析 变异原因平方和 自由度 F值 F 样品间 694.72 86.84 58.28** 称样间 2.25 分析间 3.64 3.03 4.76 误差 23 149 734.97 表示达到5%显著水准;*表示达到1%显著水准 从表2-2方差分析结果,说明采样(即样品间)的误差非常显著(达到1%显著水 准)。这是由于土壤的不均一性造成的。因此,采样误差则比较难克服。一般在田间任 意取若干点,组成混合样品,混合样品组成的点愈多,其代表性愈大。但实际上因工 作量太大,有时不易做到,因此,采样时必须兼顾样品的可靠性和工作量。这充分说 明代表性样品采集的重要性和艰巨性。 称样误差主要决定于样品的混合均匀程度和样品的粗细。一个混合均匀的土样 在称取过程中大小不同的土粒有分离现象。因为大小不同的土粒化学成分不同,给分 析结果带来差异。称样的量愈少,这种影响愈大。一般常根据称样的多少,决定样品 的细度。分析误差是由分析方法、试剂、仪器以及分析工作者的判断产生的。一个经 过严格训练的熟练分析人员可以使分析误差降至最低限度。从表2-2方差结果也证明 称样和分析误差很小(都没达到差异显著水准)。 2.1.2.2采样时间土壤中有效养分的含量,随着季节的改变而有很大的变化。以速效 磷、钾为例,最大差异可达1~2倍。 土壤中有效养分含量随着季节而变化的原因是比较复杂的。无疑土壤温度和水分 是重要因素。温度和水分的影响,表土比底为明显。因为表土冷热变化和干湿变化较 大。温度和水分还有它们的间接影响,例如冬季土壤中有效磷、钾均增加,在一定程 度上是由于温度降低,土壤中有机酸有所积累,由于有机酸能与铁、铝、钙等离子铬 合,降低了这些阳离子的活性,增加了磷的活性,同时也有一部分非交换态钾转变成 交换态钾。分析土壤养分供应时,一般都在晚秋或早春采集土样。总之,采取土样时 要注意时间因素,同一时间内采取的土样分析结果才能相互比较。 2.1.2.3混合样品采集的原则混合样品是由很多点样品混合组成。它实际上相当于 个平均数,借以减少土壤差异。从理论上讲,每个混合样品的采样点愈多,即每个样 品所包含的个体数愈多,则对该总体,样品的代表性就愈大。在一般情况下,采样点 的多少,取决于采样的土地面积、土壤的差异程度和试验硏究所要求的精密度等因素 研究的范围愈大,对象愈复杂,采样点数必将增加。在理想情况下,应该使采样的点 和量最少,而样品的代表性又最大,使有限的人力和物力,得到最高的工作效率。 土壤分析结果,应代表一定面积耕地的养分水平。过去因受分析工作速度的限制 般偏重于在少数代表性田块上采取混合土壤样品,来进行分析,把结果推广到大面 积的农业生产上,例如几十公顷或几百公顷。少数田块上所采集的混合样品,往往不 能代表一个农场或村或乡的肥料需求情况。有人做了这样的试验:在16公顷的农田上 采取了]256个土样(每25m2采一个混合样品)进行磷素水平的分析,得到的速效磷, 有161个是“极低”,69个是“偏低”,26个是“高”。 可以看到,就这16公顷农田的整体来讲,对于磷肥的需要性是很明确的。通过详
平均 28.7 29.2 表 2-2 土壤速效磷分析结果方差分析 变异原因 平方和 自由度 均方 F 值 F*0.05 F**0.01 样品间 称样间 分析间 误差 总 694.72 2.25 3.64 34.36 734.97 8 1 3 23 35 86.84 2.25 1.21 1.49 58.28** 1.51 0.81 2.38 4.28 3.03 3.41 7.88 4.76 *表示达到 5%显著水准; **表示达到 1%显著水准 从表 2-2 方差分析结果,说明采样(即样品间)的误差非常显著(达到 1%显著水 准)。这是由于土壤的不均一性造成的。因此,采样误差则比较难克服。一般在田间任 意取若干点,组成混合样品,混合样品组成的点愈多,其代表性愈大。但实际上因工 作量太大,有时不易做到,因此,采样时必须兼顾样品的可靠性和工作量。这充分说 明代表性样品采集的重要性和艰巨性。 称样误差主要决定于样品的混合均匀程度和样品的粗细。一个混合均匀的土样, 在称取过程中大小不同的土粒有分离现象。因为大小不同的土粒化学成分不同,给分 析结果带来差异。称样的量愈少,这种影响愈大。一般常根据称样的多少,决定样品 的细度。分析误差是由分析方法、试剂、仪器以及分析工作者的判断产生的。一个经 过严格训练的熟练分析人员可以使分析误差降至最低限度。从表 2-2 方差结果也证明 称样和分析误差很小(都没达到差异显著水准)。 2.1.2.2 采样时间 土壤中有效养分的含量,随着季节的改变而有很大的变化。以速效 磷、钾为例,最大差异可达 1~2 倍。 土壤中有效养分含量随着季节而变化的原因是比较复杂的。无疑土壤温度和水分 是重要因素。温度和水分的影响,表土比底为明显。因为表土冷热变化和干湿变化较 大。温度和水分还有它们的间接影响,例如冬季土壤中有效磷、钾均增加,在一定程 度上是由于温度降低,土壤中有机酸有所积累,由于有机酸能与铁、铝、钙等离子铬 合,降低了这些阳离子的活性,增加了磷的活性,同时也有一部分非交换态钾转变成 交换态钾。分析土壤养分供应时,一般都在晚秋或早春采集土样。总之,采取土样时 要注意时间因素,同一时间内采取的土样分析结果才能相互比较。 2.1.2.3 混合样品采集的原则 混合样品是由很多点样品混合组成。它实际上相当于一 个平均数,借以减少土壤差异。从理论上讲,每个混合样品的采样点愈多,即每个样 品所包含的个体数愈多,则对该总体,样品的代表性就愈大。在一般情况下,采样点 的多少,取决于采样的土地面积、土壤的差异程度和试验研究所要求的精密度等因素。 研究的范围愈大,对象愈复杂,采样点数必将增加。在理想情况下,应该使采样的点 和量最少,而样品的代表性又最大,使有限的人力和物力,得到最高的工作效率。 土壤分析结果,应代表一定面积耕地的养分水平。过去因受分析工作速度的限制, 一般偏重于在少数代表性田块上采取混合土壤样品,来进行分析,把结果推广到大面 积的农业生产上,例如几十公顷或几百公顷。少数田块上所采集的混合样品,往往不 能代表一个农场或村或乡的肥料需求情况。有人做了这样的试验:在 16 公顷的农田上, 采取了]256 个土样(每 25m2 采一个混合样品)进行磷素水平的分析,得到的速效磷, 有 161 个是“极低”,69 个是“偏低”,26 个是“高”。 可以看到,就这 16 公顷农田的整体来讲,对于磷肥的需要性是很明确的。通过详