5、从环刀内取出10g左右土壤置铝盒内测定土壤含水量。 五、结果计算 (一)水分 水分(干基)%= m-m2×100% m2-mo 式中:m0 一烘干空铝盒质量,g: m1一烘干前铝盒及土样质量,g m2一烘干后铝盒及土样质量,g: 平行测定的结果用算术平均值表示,保留小数后一位。 平行测定的结果的相差,水分小于5%的风干土样不得超过0.2%,水分为5~25% 的潮湿土样不得超过0.3%,水分大于15%的大粒(粒径约10mm)粘重潮湿土样不得 超过0.7%(相当于相对相差不大于5%)。 (二)土壤容重 土壤容重(gcm)=m,-m)x1000 (2) V×(1000+W) 式中:m4 环刀与湿土重(g: m3- 环刀质量(g): W—土壤含水量(gkg): V一环刀容积(cm)。 两次平行测定结果,绝对偏差不超过0.06gcm3。 (三)田间水分储量 不同质地土壤田间持水量和调萎系数 水分土壤质地 砂土 壤土 粘土 储量 (m 凋萎系数(gkg) 30 106 154 /hm )= 田间持水量(gkg) 190 260 310 面积 土层 深度 水分重量(%)×容重 (3) 11
11 5、从环刀内取出 10g 左右土壤置铝盒内测定土壤含水量。 五、结果计算 (一)水分 水分(干基)%= 100% 2 0 1 2 − − m m m m .(1) 式中: m0——烘干空铝盒质量,g; m1——烘干前铝盒及土样质量,g; m2——烘干后铝盒及土样质量,g; 平行测定的结果用算术平均值表示,保留小数后一位。 平行测定的结果的相差,水分小于 5%的风干土样不得超过 0.2%,水分为 5~25% 的潮湿土样不得超过 0.3%,水分大于 15%的大粒(粒径约 10mm)粘重潮湿土样不得 超过 0.7%(相当于相对相差不大于 5%)。 (二)土壤容重 土壤容重(g/cm3)= V ( W ) m m + − 1000 ( 4 3 ) 1000 .(2) 式中:m4——环刀与湿土重(g); m3——环刀质量(g); W——土壤含水量(g/kg); V——环刀容积(cm3)。 两次平行测定结果,绝对偏差不超过 0.06g/cm3。 (三)田间水分储量 不同质地土壤田间持水量和凋萎系数 水 分 储 量 ( m3 / hm 2 ) = 面积× 土 层 深度× 水分重量(%)×容重 .(3) 土壤质地 砂土 壤土 粘土 凋萎系数(g/kg) 30 106 154 田间持水量(g/kg) 190 260 310
(四)灌水定额计算 灌水定额=田间特水量-水分储量 (4) 六、注意事项 1、称量铝盒要保证前后铝盒的一致性。 2、环刀筒的容积在首次使用和使用一段时间后,应每隔一年用游标卡尺测量上、下 口的直径,及相对两点处的高度,测定数据不少于四个,取其平均值。计算环刀的容积。 环刀筒的容积计算公式如下: 1y=02h 式中:V一环刀容积(cm): 一环刀刀口一端的内径(cm): h一环刀的高度(cm): π一圆周率。 12
12 (四)灌水定额计算 灌水定额=田间持水量-水分储量 .(4) 六、注意事项 1、称量铝盒要保证前后铝盒的一致性。 2、环刀筒的容积在首次使用和使用一段时间后,应每隔一年用游标卡尺测量上、下 口的直径,及相对两点处的高度,测定数据不少于四个,取其平均值。计算环刀的容积。 环刀筒的容积计算公式如下: v r h 2 = 式中:V——环刀容积(cm3); r——环刀刀口一端的内径(cm); h——环刀的高度(cm); ——圆周率
实验五、土壤酸碱度的测定(酸度计法) 一、实验目的 土壤酸度对土壤肥力有重要的影响,特别是对土壤中养分存在状况和有效程度、土 壤的生物学过程、微生物活动及植物本身等都有显著影响。如果施入土壤中的磷酸盐肥 料在PH6.5-7.5时肥效最高,超过PH7.5时,形成磷酸钙盐而降低了肥效,PHK6.5、5.5 时,则有可能形成磷酸铁、铝,也降低其溶液度。消化作用只有在P6.5以上才能进行。 土壤中绝大多数微生物,都适于中性或微碱性条件下生活:各种不同植物对土壤反应的 适应程度也不同,大多数农作物均喜欢中性土壤。有耐酸的植物,如马尾松、茶、草莓 等。也有耐碱的植物如碱蓬,芨芨草等。 不同土壤,由于形成过程不同,因此其酸碱程度也有差异。同一土壤的不同层次, 其反应也有不同,例如灰化石,红壤都属于酸性土,而灰化层为强酸性反应,淀积层则 为近中性或弱碱性反应。华北平原褐士则为碱性反应。 二、方法原理 电位测定法是将玻璃电极和甘汞电极同时插入土壤悬浊液和浸出液中,构成一电 池反应,两者之间产生一个电位差。电位差的大小取决于溶液中氢离子的活度。经过标 准溶液校正仪器后,待测液的pH值就可直接从仪器上读取(氢离子活度的负对数)。 测定时土壤水土比对测定结果影响较大。尤其是对石灰性土壤,稀释效应更为显著。所 以采用小比例的水土比更接近于野外田间的pH值,故本方法采用1:1的水土比。 三、仪器设备 烧杯(50mL),酸度计,玻璃电极,饱和甘汞电极或pH复合电极。 四、试剂 pH6.87标准缓冲液:称取3.53g经130℃下烘干的磷酸氢二钠(NaHPO4.,AR)和 3.39g经50C下烘干的磷酸二氢钾(KHPO,AR),溶于800mL蒸馏水中,定容至1L pH9.18标准缓冲液:称取3.80g硼砂(NaB,O.10H,O,AR),溶于无二氧化碳的 蒸馏水中,定容至1L。 五、操作步骤 (一)待测液的制备:称取通过1mm筛孔的风干土样20g(精确到0.01g)于50mL 烧杯中,加入20mL无二氧化碳蒸馏水(此时应避免空气中的氨或挥发性酸的影响), 用搅拌器搅拌lmin,使土粒分散均匀,放置30min后测定。 (二)仪器的校准:各种仪器和电位计的使用应严格按照仪器使用说明书的要求 13
13 实验五、土壤酸碱度的测定(酸度计法) 一、实验目的 土壤酸度对土壤肥力有重要的影响,特别是对土壤中养分存在状况和有效程度、土 壤的生物学过程、微生物活动及植物本身等都有显著影响。如果施入土壤中的磷酸盐肥 料在 PH6.5-7.5 时肥效最高,超过 PH7.5 时,形成磷酸钙盐而降低了肥效,PH<6.5、5.5 时,则有可能形成磷酸铁、铝,也降低其溶液度。消化作用只有在 PH6.5 以上才能进行。 土壤中绝大多数微生物,都适于中性或微碱性条件下生活;各种不同植物对土壤反应的 适应程度也不同,大多数农作物均喜欢中性土壤。有耐酸的植物,如马尾松、茶、草莓 等。也有耐碱的植物如碱蓬,芨芨草等。 不同土壤,由于形成过程不同,因此其酸碱程度也有差异。同一土壤的不同层次, 其反应也有不同,例如灰化石,红壤都属于酸性土,而灰化层为强酸性反应,淀积层则 为近中性或弱碱性反应。华北平原褐土则为碱性反应。 二、 方法原理 电位测定法是将玻璃电极和甘汞电极同时插入土壤悬浊液和浸出液中,构成一电 池反应,两者之间产生一个电位差。电位差的大小取决于溶液中氢离子的活度。经过标 准溶液校正仪器后,待测液的 pH 值就可直接从仪器上读取(氢离子活度的负对数)。 测定时土壤水土比对测定结果影响较大。尤其是对石灰性土壤,稀释效应更为显著。所 以采用小比例的水土比更接近于野外田间的 pH 值,故本方法采用 1︰1 的水土比。 三、 仪器设备 烧杯(50mL),酸度计,玻璃电极,饱和甘汞电极或 pH 复合电极。 四、 试剂 pH 6.87 标准缓冲液:称取 3.53g 经 130℃下烘干的磷酸氢二钠(Na2HPO4,AR)和 3.39g 经 50℃下烘干的磷酸二氢钾(KH2PO4,AR),溶于 800mL 蒸馏水中,定容至 1L。 pH 9.18 标准缓冲液:称取 3.80g 硼砂(Na2B4O7.10H2O,AR),溶于无二氧化碳的 蒸馏水中,定容至 1L。 五、 操作步骤 (一)待测液的制备:称取通过 1mm 筛孔的风干土样 20g(精确到 0.01g)于 50mL 烧杯中,加入 20mL 无二氧化碳蒸馏水(此时应避免空气中的氨或挥发性酸的影响), 用搅拌器搅拌 1min,使土粒分散均匀,放置 30min 后测定。 (二)仪器的校准:各种仪器和电位计的使用应严格按照仪器使用说明书的要求
进行,待测液与标准缓冲液的温度应在同一温度,并将温度补偿器调到该温度。用标准 缓冲液校正仪器时,两个标准缓冲液(pH6.87和pH9.18)之间的允许偏差为0.1pH单 位。反复几次至读数稳定,方可用于样品测定。 (三)土壤浸出液pH值的测定:将电极插入待测液中(玻璃电极球泡下部位于土 液界面处,甘汞电极插入上部清液中),轻轻摇动烧杯以除去电极上的水膜,促进其快 速平衡。静止片刻后读数开关,待读数稳定时,记录pH值。放开读数开关,取出电极 洗净,用滤纸吸干水分后,进行第二个样品的测定。每测5一6个样品,需用pH标准 溶液检查定位一次。 六结果计算 用酸度计测定pH值时,可直接读数,不必计算。 两次平行测定结果,绝对偏差<0.2pH单位。(报出结果保留一位小数) 七.注意事项 1、标准溶液在室温下一般可保存1一2个月,在4℃冰箱中可延长保存期限。 2、使用玻璃电极应注意:①干燥的玻璃电极在使用前应在蒸馏水中浸泡24h,使 之活化。②使用前应轻轻振动电极以排除气泡。③玻璃电极表面不能沾有油污,忌用洗 液清洗电极表面,不能用强碱及含氟化物的介质。也不能在粘土等胶体体系中存放过久 以免引起反应迟缓。 3、甘汞电极应随时由电极侧口补充饱和氯化钾和氯化钾固体。不用时可存放在饱 和氯化钾溶液中或前端用橡皮套紧干放。使用时将电极侧口的橡皮塞拔下,记氯化钾溶 液维持一定的流速。不要长时间浸泡在待测溶液中,以防污染待测溶液。 4、pH9.18或pH6.87标准缓冲液在使用过程中pH会随温度变化而变化,须随时 校正 14
14 进行,待测液与标准缓冲液的温度应在同一温度,并将温度补偿器调到该温度。用标准 缓冲液校正仪器时,两个标准缓冲液(pH6.87 和 pH9.18)之间的允许偏差为 0.1pH 单 位。反复几次至读数稳定,方可用于样品测定。 (三)土壤浸出液 pH 值的测定:将电极插入待测液中(玻璃电极球泡下部位于土 液界面处,甘汞电极插入上部清液中),轻轻摇动烧杯以除去电极上的水膜,促进其快 速平衡。静止片刻后读数开关,待读数稳定时,记录 pH 值。放开读数开关,取出电极, 洗净,用滤纸吸干水分后,进行第二个样品的测定。每测 5—6 个样品,需用 pH 标准 溶液检查定位一次。 六 结果计算 用酸度计测定 pH 值时,可直接读数,不必计算。 两次平行测定结果,绝对偏差<0.2pH 单位。(报出结果保留一位小数) 七.注意事项 1、标准溶液在室温下一般可保存 1—2 个月,在 4℃冰箱中可延长保存期限。 2、使用玻璃电极应注意:①干燥的玻璃电极在使用前应在蒸馏水中浸泡 24h,使 之活化。②使用前应轻轻振动电极以排除气泡。③玻璃电极表面不能沾有油污,忌用洗 液清洗电极表面,不能用强碱及含氟化物的介质。也不能在粘土等胶体体系中存放过久, 以免引起反应迟缓。 3、甘汞电极应随时由电极侧口补充饱和氯化钾和氯化钾固体。不用时可存放在饱 和氯化钾溶液中或前端用橡皮套紧干放。使用时将电极侧口的橡皮塞拔下,记氯化钾溶 液维持一定的流速。不要长时间浸泡在待测溶液中,以防污染待测溶液。 4、pH9.18 或 pH6.87 标准缓冲液在使用过程中 pH 会随温度变化而变化,须随时 校正
实验六土壤可溶盐分的分析 土壤水溶性盐的测定,可按一定的水、土比例,用水将盐分浸出,然后:测定溶 液中所含的CO2+、HCO3、SO2、CI、Ca2+、Mg2+、Na、K+八种主要离子含量及盐 分问题。在调查研究盐碱土的改良利用中,主要是分析这几个离子。本实验采用质量法 和电导法测定土壤全盐含量,双指示剂中和法测定碳酸根和重碳酸根,硝酸银滴定法测 定氯根,茜素红法测定硫酸根,EDTA络合滴定测定钙、镁离子,差减法计算钾、钠离 子的方法。 土壤八大离子的测定-容量法 一、土壤水浸液的制备 土壤水溶性盐可按一定的士水比例(通常采用1:5),用平衡法浸出,然后测定浸 出液中水溶性盐分,包括全盐量以及CO,2+、HCO、SO42、C、C2+、Mg2+、Na、 K+等8种主要离子的含量。测定结果均以千克以上所含厘摩尔数表示(cmol/kg)。 用台秤准确称取通过1mm筛孔的风干土样50.0g,置于干燥的500mL三角瓶中, 用量筒准确加入无二氧化碳蒸馏水250mL,用橡皮塞塞紧瓶口,在振荡机上振荡3min, 及时干过滤于另一干燥的三角瓶中,全部滤完后,将滤液充分摇匀,加塞备用。 二、测定 (一)碳酸根、重碳酸根的测定(双指示剂中和法) 1.原理 当待测液中含有碱金属和碱土金属的碳酸盐时,pH值在83以上,此时酚酞指示 剂显红色,用标准酸中和全部碳酸根转变成重碳酸根后,酚酞则褪色:该溶液加入甲基 橙指示剂,显黄色,继续滴加标准酸将重碳酸根中和为二氧化碳和水,则甲基橙显橙红 色(pH3.8),即达终点。 2.试剂 (1)5g/L酚酞指示剂:称取0.5g化学纯酚酞,溶于70mL无水乙醇中,再加30mL 蒸馏水,摇匀。 (2)1.0gL甲基登指示剂:称取0.1g甲基橙,溶于100mL蒸馏水中。 (3)0.0200mol/L硫酸标准液:吸取浓硫酸(HSO4,AR)1.2mL,注入2000mL蒸 馏水中,用烘干过的无水碳酸钠标定。 标定方法:称取经180℃一200℃烘干4h一6h的无水碳酸钠0.0200g三份,置于三 角瓶中,分别加入约20mL无二氧化碳蒸馏水溶解后。滴加1.0gL甲基橙指示剂2滴, 用配好的硫酸溶液滴定至溶液由黄色变为橙红色为止,记录消耗硫酸溶液的毫升数。则 15
15 实验六 土壤可溶盐分的分析 土壤水溶性盐的测定,可按一定的水、土比例,用水将盐分浸出,然后:测定溶 液中所含的 CO3 2+、HCO3 -、SO4 2-、Cl-、Ca2+、Mg2+、Na+、K+八种主要离子含量及盐 分问题。在调查研究盐碱土的改良利用中,主要是分析这几个离子。本实验采用质量法 和电导法测定土壤全盐含量,双指示剂中和法测定碳酸根和重碳酸根,硝酸银滴定法测 定氯根,茜素红法测定硫酸根,EDTA 络合滴定测定钙、镁离子,差减法计算钾、钠离 子的方法。 土壤八大离子的测定-容量法 一、土壤水浸液的制备 土壤水溶性盐可按一定的土水比例(通常采用 1:5),用平衡法浸出,然后测定浸 出液中水溶性盐分,包括全盐量以及 CO3 2+、HCO3 -、SO4 2-、Cl-、Ca2+、Mg2+、Na+、 K+等 8 种主要离子的含量。测定结果均以千克以上所含厘摩尔数表示(cmol/kg)。 用台秤准确称取通过 1mm 筛孔的风干土样 50.0g,置于干燥的 500mL 三角瓶中, 用量筒准确加入无二氧化碳蒸馏水 250mL,用橡皮塞塞紧瓶口,在振荡机上振荡 3min, 及时干过滤于另一干燥的三角瓶中,全部滤完后,将滤液充分摇匀,加塞备用。 二、测定 (一)碳酸根、重碳酸根的测定(双指示剂中和法) 1.原理 当待测液中含有碱金属和碱土金属的碳酸盐时,pH 值在 8.3 以上,此时酚酞指示 剂显红色,用标准酸中和全部碳酸根转变成重碳酸根后,酚酞则褪色;该溶液加入甲基 橙指示剂,显黄色,继续滴加标准酸将重碳酸根中和为二氧化碳和水,则甲基橙显橙红 色(pH3.8),即达终点。 2.试剂 (1)5g/L 酚酞指示剂:称取 0.5g 化学纯酚酞,溶于 70mL 无水乙醇中,再加 30mL 蒸馏水,摇匀。 (2)1.0g/L 甲基登指示剂:称取 0.1g 甲基橙,溶于 100mL 蒸馏水中。 (3)0.0200mol/L 硫酸标准液:吸取浓硫酸(H2SO4,AR)1.2mL,注入 2000mL 蒸 馏水中,用烘干过的无水碳酸钠标定。 标定方法:称取经 180℃—200℃烘干 4h—6h 的无水碳酸钠 0.0200g 三份,置于三 角瓶中,分别加入约 20mL 无二氧化碳蒸馏水溶解后。滴加 1.0g/L 甲基橙指示剂 2 滴, 用配好的硫酸溶液滴定至溶液由黄色变为橙红色为止,记录消耗硫酸溶液的毫升数。则