土壤肥力測(cè)定實(shí)驗(yàn)方案

1、土壤肥力調(diào)查實(shí)驗(yàn)方案11 土壤樣品的采集與處理土壤樣品的采集是土壤分析工作中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是直接影響著分析結(jié)果和結(jié)論是否正確的一個(gè)先決條件。由于土壤特別是農(nóng)業(yè)土壤本身的差異很大，采樣誤差要比分析誤差大得多，因此必須重視采集有代表性的樣品。另外，要根據(jù)分析目的不同而采用不同的采樣和處理方法。11.1 土壤樣品的采集1 土樣的采集時(shí)間和工具土壤中有效養(yǎng)分的含量因季節(jié)的不同而有很大的差異。分析土壤養(yǎng)分供應(yīng)的情況時(shí)，一般都在晚秋或早春采樣。采樣時(shí)要特別注意時(shí)間因素，同一時(shí)間內(nèi)采取的土樣分析結(jié)果才能相互比較。常用的采樣工具有鐵锨、管形土鉆和螺旋土鉆。2 土壤樣品采集的方法采樣的方法因分析目的不同而不同

2、。(1)土壤剖面樣品。研究土壤基本理化性質(zhì)，必須按土壤發(fā)生層次采樣。一般每層采樣1kg，分別裝入袋中并做好標(biāo)記。(2)土壤物理性質(zhì)樣品。如果是進(jìn)行土壤物理性質(zhì)的測(cè)定，必須采集原狀土壤樣品。在取樣過(guò)程中，須保持土塊不受擠壓，樣品不變形，并要?jiǎng)內(nèi)ネ翂K外面直接與土鏟接觸而變形部分。(3)土壤鹽分動(dòng)態(tài)樣品。研究鹽分在土壤剖面中的分布和變動(dòng)時(shí)，不必按發(fā)生層次采樣，可從地表起每10cm或20cm采集一個(gè)樣品。(4)耕作層土壤混合樣品。為了評(píng)定土壤耕層肥力或研究植物生長(zhǎng)期內(nèi)土壤耕層中養(yǎng)分供求情況，采用只取耕作層20cm深度的土樣，對(duì)作物根系較深的或熟土層較厚的土壤，可適當(dāng)增加采樣深度。采樣點(diǎn)的選擇一般可根據(jù)

3、土壤、作物、地形、灌溉條件等劃分采樣單位。在同一采樣單位里地形、土壤、生產(chǎn)條件應(yīng)基本相同。土壤的混合樣品是由多點(diǎn)混合而成。一般采樣區(qū)的面積小于10畝時(shí)，可取5個(gè)點(diǎn)的土壤混合；面積為1040畝時(shí)，可取515個(gè)點(diǎn)的土壤混合；面積大于40畝時(shí)，可取1520個(gè)點(diǎn)的土壤混合。在丘陵山區(qū)，一般510畝可采一個(gè)混合樣品。在平原地區(qū)，一般3050畝可采一個(gè)混合樣品。采樣點(diǎn)的分布方式主要有：對(duì)角線取樣法(圖1)：適用于面積不大，地勢(shì)平坦，肥力均勻的地塊。棋盤式取樣法(圖2)：適用于中等面積，地勢(shì)平坦、地形完整，但地力不均勻的地塊。之字形取樣法(圖3)：適用于面積較大，地勢(shì)不平坦地形多變的地塊。 圖1 圖2 圖3

4、如果采來(lái)的土壤樣品數(shù)量太多，可用四分法將多余的土壤棄去，一般保留1kg左右的土壤即可。四分法的方法是：將采集的土壤樣品弄碎混合并鋪成四方形，然后劃對(duì)角線分成四等份，取其對(duì)角的兩份，其余兩份棄去。如果所得的樣品仍然很多，可再用四分法處理，直到所需數(shù)量為止。取土樣1kg裝袋，袋內(nèi)外各放一標(biāo)簽，上面用鉛筆寫明編號(hào)、采集地點(diǎn)、地形、土壤名稱、時(shí)間、深度、作物、采集人等，采完后將坑或鉆眼填平。11.2 土壤樣品的處理土壤樣品的處理包括風(fēng)干、去雜、磨細(xì)、過(guò)篩、混勻、裝瓶保存和登記等操作過(guò)程。1 風(fēng)干和去雜從田間采回的土樣，除特殊要求鮮樣外，一般要及時(shí)風(fēng)干。其方法是將土壤樣品放在陰涼干燥通風(fēng)、又無(wú)特殊的氣體

5、(如氯氣、氨氣、二氧化硫等)、無(wú)灰塵污染的室內(nèi)，把樣品弄碎后平鋪在干凈的牛皮紙上，攤成薄薄的一層，并且經(jīng)常翻動(dòng)，加速干燥。切忌陽(yáng)光直接曝曬或烘烤。在土樣稍干后，要將大土塊捏碎(尤其是粘性土壤)，以免結(jié)成硬塊后難以磨細(xì)。樣品風(fēng)干后，應(yīng)揀出枯枝落葉、植物根、殘茬、蟲體以及土壤中的鐵錳結(jié)核、石灰結(jié)核或石子等，若石子過(guò)多，將其揀出并稱重，記下所占的百分?jǐn)?shù)。2 磨細(xì)、過(guò)篩和保存進(jìn)行物理分析時(shí)，取風(fēng)干土樣100200g，放在牛皮紙上，用木塊碾碎，放在有蓋底的18號(hào)篩(孔徑1mm)中，使之通過(guò)1mm的篩子，留在篩上的土塊再倒在牛皮紙上重新碾磨。如此反復(fù)多次，直到全部通過(guò)為止。不得拋棄或遺漏，但石礫切勿壓碎。

6、篩子上的石礫應(yīng)揀出稱重并保存，以備石礫稱重計(jì)算之用。同時(shí)將過(guò)篩的土樣稱重，以計(jì)算石礫重量百分?jǐn)?shù)，然后將過(guò)篩后的土壤樣品充分混合均勻后盛于廣口瓶中，作為土壤顆粒分析以及其它物理性質(zhì)測(cè)定之用?；瘜W(xué)分析時(shí)，取風(fēng)干好的土樣如以上方法將其研碎，并使其全部通過(guò)18號(hào)篩(孔徑1mm)。所得的土壤樣品，可用以測(cè)定速效性養(yǎng)分、pH值等。測(cè)定全磷、全氮和有機(jī)質(zhì)含量時(shí)，可將通過(guò)18號(hào)篩的土壤樣品，進(jìn)一步研磨，使其全部通過(guò)60號(hào)篩(孔徑0.25mm)。測(cè)定全鉀時(shí)，應(yīng)將全部通過(guò)100號(hào)篩(孔徑0.149mm)的土壤樣品，作為其分析用。研磨過(guò)篩后的土壤樣品混勻后，裝入廣口瓶中。樣品裝入廣口瓶后，應(yīng)貼上標(biāo)簽，并注明其樣號(hào)、

7、土類名稱、采樣地點(diǎn)、采樣深度、采樣日期、篩孔徑、采集人等。一般樣品在廣口瓶?jī)?nèi)可保存半年至一年。瓶?jī)?nèi)的樣品應(yīng)保存在樣品架上，盡量避免日光、高溫、潮濕或酸堿氣體等的影響，否則影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。主要儀器土壤篩、土鉆、牛皮紙、木塊、廣口瓶、米尺、鐵锨、土壤袋、標(biāo)簽、鉛筆。12 土壤水分的測(cè)定(吸濕水和田間持水量)13田間持水量是土壤排除重力水后，本身所保持的毛管懸著水的最大數(shù)量。它是研究土、水、植物的關(guān)系，研究土壤水分狀況，土壤改良、合理灌溉不可缺少的水分常數(shù)。吸濕水是風(fēng)干土樣水分的含量，是各項(xiàng)分析結(jié)果計(jì)算的基礎(chǔ)。12.1 土壤吸濕水的測(cè)定測(cè)定原理風(fēng)干土壤樣品中的吸濕水在1052的烘箱中可被烘干，

8、從而可求出土壤失水重量占烘干后土重的百分?jǐn)?shù)。在此溫度下，自由水和吸濕水都被烘干，然而土壤有機(jī)質(zhì)不能被分解。 測(cè)定步驟1.取一干凈又經(jīng)烘干的有標(biāo)號(hào)的鋁盒 (或稱量瓶)在分析天平上稱重為A。2.然后加入風(fēng)干土樣510g(精確到0.0001g)，并精確稱出鋁盒與土樣的總重量B。3.將鋁盒蓋斜蓋在鋁盒上面呈半開啟狀態(tài)，放入烘箱中，保持烘箱內(nèi)溫度1052，烘6小時(shí)。4.待烘箱內(nèi)溫度冷卻到50時(shí)，將鋁盒從烘箱中取出，并放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫稱重，然后再啟開鋁盒蓋烘2小時(shí)，冷卻后稱其恒重為C。前后兩次稱重之差不大于3mg。結(jié)果計(jì)算該土樣吸濕水的含量(%) = (B-A)-(C-A)(C-A)100%= (濕

9、土重-烘干土重)烘干土重100%注意事項(xiàng)(1)要控制好烘箱內(nèi)的溫度，使其保持在1052，過(guò)高過(guò)低都將影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。(2)干燥器內(nèi)所放的干燥劑要在充分干燥的情況下方可放入烘干土樣。否則干燥劑要重新烘干或更換后方可放入干燥器中。主要儀器鋁盒、分析天平(0.0001g)、角匙、烘箱、坩堝鉗、干燥器、瓷盤。 12.2 田間持水量的測(cè)定測(cè)定方法(鐵框法)1.在田間選擇具有代表性的地塊，面積不少于0.5m2，仔細(xì)平整地面。2.將鐵框擊入平整好的地塊約67cm深，其中大框(5050cm2)在外，小框(2525cm2)在內(nèi)，大小框之間為保護(hù)區(qū)，其之間距離要均勻一致。小框內(nèi)為測(cè)定區(qū)。3.在上述地塊旁挖一

10、剖面，測(cè)定各層容重及其自然含水量。從而計(jì)算出總孔隙度及自然含水量所占容積%，然后根據(jù)總孔隙度與現(xiàn)有自然含水量所占容積%之差，求出實(shí)驗(yàn)土層(一般為1m左右)全部孔隙都充滿水時(shí)應(yīng)灌水的數(shù)量，為保證土壤充分滲透，實(shí)際灌水量將為計(jì)算需水量的1.5倍。按下式計(jì)算測(cè)試區(qū)和保護(hù)區(qū)的灌水量：灌水量(m3)=H(a-w)dsh式中：a土壤飽和含水量(%)；w土壤自然含水量(%)；d土壤容重(g/cm3)；s測(cè)試區(qū)面積(m2)；h土層需灌水深度(m)；H使土壤達(dá)飽和含水量的保證系數(shù)。H值大小與土壤質(zhì)地、地下水位深度有關(guān)，通常為1.53，一般粘性土或地下水位淺的土壤選用1.5，反之，選用2或3。4.灌水前在測(cè)試區(qū)和

11、保護(hù)區(qū)各插厘米尺一根，灌水時(shí)，為防止土壤沖刷，應(yīng)在灌水處鋪上草或席子。5.灌水時(shí)先往保護(hù)區(qū)灌水，灌到一定程度后，立即向測(cè)定區(qū)灌水，使內(nèi)外均保持5cm厚的水層，一直到灌完為止。6.灌水完畢，土表要用草或席子以及塑料布蓋嚴(yán)，以防蒸發(fā)和雨淋。7.取樣時(shí)間，一般為砂土類、壤土類在灌水后24小時(shí)取樣，粘土類必須在48小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間以后方可采樣測(cè)定。8.采樣于測(cè)定區(qū)按正方形對(duì)角線打鉆，每次打3個(gè)鉆孔，從上至下按土壤發(fā)生層分別采土1520g(精確到0.01g)，放入鋁盒，測(cè)其含水量。以后每天測(cè)定一次，直到前后兩天的含水量無(wú)顯著差異，水分運(yùn)動(dòng)基本平衡為止。結(jié)果計(jì)算重量田間持水量%= (濕土重-烘干土重)烘干土

12、重100容積田間持水量=重量田間持水量容積注意事項(xiàng)因地下水位的高低可影響所測(cè)得的田間持水量的數(shù)值，因此在報(bào)所測(cè)田間持水量的結(jié)果時(shí)必須注明地下水的深度。主要儀器鐵锨、錘子、鐵框(5050cm2和2525cm2各1個(gè))、草席、塑料布、水桶、土鉆、鋁盒、天平(0.01g)、厘米尺。13 土壤有機(jī)質(zhì)的測(cè)定(重鉻酸鉀容量法)土壤有機(jī)質(zhì)既是植物礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和有機(jī)營(yíng)養(yǎng)的源泉，又是土壤中異養(yǎng)型微生物的能源物質(zhì)，同時(shí)也是形成土壤結(jié)構(gòu)的重要因素。測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)含量的多少，在一定程度上可說(shuō)明土壤的肥沃程度。因?yàn)橥寥烙袡C(jī)質(zhì)直接影響著土壤的理化性狀。測(cè)定原理在加熱的條件下，用過(guò)量的重鉻酸鉀硫酸(K2Cr2O7H2SO4)溶

13、液，來(lái)氧化土壤有機(jī)質(zhì)中的碳，Cr2O-27等被還原成Cr+3，剩余的重鉻酸鉀(K2Cr2O7)用硫酸亞鐵(FeSO4)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，根據(jù)消耗的重鉻酸鉀量計(jì)算出有機(jī)碳量，再乘以常數(shù)1.724，即為土壤有機(jī)質(zhì)量。其反應(yīng)式為：重鉻酸鉀硫酸溶液與有機(jī)質(zhì)作用：2K2Cr2O7+3C+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CO2+8H2O硫酸亞鐵滴定剩余重鉻酸鉀的反應(yīng)：K2Cr2O7+6FeSO47H2SO4=K2SO4Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H2O測(cè)定步驟：1.在分析天平上準(zhǔn)確稱取通過(guò)60目篩子(0.25mm)的土壤樣品0.10.5g(精確到0.0001g)，用長(zhǎng)條臘光

14、紙把稱取的樣品全部倒入干的硬質(zhì)試管中，用移液管緩緩準(zhǔn)確加入0.136mol/L重鉻酸鉀硫酸(K2Cr2O7-H2SO4)溶液10ml，(在加入約3ml時(shí)，搖動(dòng)試管，以使土壤分散)，然后在試管口加一小漏斗。2.預(yù)先將液體石蠟油或植物油浴鍋加熱至185190，將試管放入鐵絲籠中，然后將鐵絲籠放入油浴鍋中加熱，放入后溫度應(yīng)控制在170180，待試管中液體沸騰發(fā)生氣泡時(shí)開始計(jì)時(shí)，煮沸5分鐘，取出試管，稍冷，擦凈試管外部油液。3.冷卻后，將試管內(nèi)容物小心仔細(xì)地全部洗入250ml的三角瓶中，使瓶?jī)?nèi)總體積在6070ml,保持其中硫酸濃度為11.5mol/l,此時(shí)溶液的顏色應(yīng)為橙黃色或淡黃色。然后加鄰啡羅啉指

15、示劑34滴，用0.2mol/l的標(biāo)準(zhǔn)硫酸亞鐵(FeSO4)溶液滴定，溶液由黃色經(jīng)過(guò)綠色、淡綠色突變?yōu)樽丶t色即為終點(diǎn)。4.在測(cè)定樣品的同時(shí)必須做兩個(gè)空白試驗(yàn)，取其平均值?？捎檬⑸按鏄悠罚渌^(guò)程同上。結(jié)果計(jì)算在本反應(yīng)中，有機(jī)質(zhì)氧化率平均為90%，所以氧化校正常數(shù)為10090，即為1.1。有機(jī)質(zhì)中碳的含量為58%，故58g碳約等于100g有機(jī)質(zhì)，1g碳約等于1.724g有機(jī)質(zhì)。由前面的兩個(gè)反應(yīng)式可知：1mol的K2Cr2O7可氧化32mol的C，滴定1molK2Cr2O7，可消耗6mol FeSO4，則消耗1molFeSO4即氧化了3216C=14C=3計(jì)算公式為：有機(jī)質(zhì)g/kg= (V0-V

16、)N0.0031.7241.1)樣品重1000式中：V0滴定空白液時(shí)所用去的硫酸亞鐵毫升數(shù)。V滴定樣品液時(shí)所用去的硫酸亞鐵毫升數(shù)。N標(biāo)準(zhǔn)硫酸亞鐵的濃度。mol/L附我國(guó)第二次土壤普查有機(jī)質(zhì)含量分級(jí)表如下，以供參考。級(jí) 別一 級(jí)二 級(jí)三 級(jí)四 級(jí)五 級(jí)六 級(jí)有機(jī)質(zhì)(%意事項(xiàng)1.根據(jù)樣品 有機(jī)質(zhì)含量決定稱樣量。有機(jī)質(zhì)含量在大于50g/kg的土樣稱0.1g，2040g/kg的稱0.3g，少于20g/kg的可稱0.5g以上。2.消化煮沸時(shí)，必須嚴(yán)格控制時(shí)間和溫度。3.最好用液體石蠟或磷酸浴代替植物油，以保證結(jié)果準(zhǔn)確。磷酸浴需用玻璃容器。4.對(duì)含有氯化物的樣品，可

17、加少量硫酸銀除去其影響。對(duì)于石灰性土樣，須慢慢加入濃硫酸，以防由于碳酸鈣的分解而引起劇烈發(fā)泡。對(duì)水稻土和長(zhǎng)期漬水的土壤，必須預(yù)先磨細(xì)，在通風(fēng)干燥處攤成薄層，風(fēng)干10天左右。5.一般滴定時(shí)消耗硫酸亞鐵量不小于空白用量的1/3，否則，氧化不完全，應(yīng)棄去重做。消煮后溶液以綠色為主，說(shuō)明重鉻酸鉀用量不足，應(yīng)減少樣品量重做。儀器、試劑1.主要儀器分析天平(0.0001g)、硬質(zhì)試管、長(zhǎng)條臘光紙、油浴鍋 、鐵絲籠(消煮時(shí)插試管用)、溫度計(jì)(0360 )、滴定管(25ml)、吸管(10ml)、三角瓶(250ml)、小漏斗、量筒(100ml)、角匙、滴定臺(tái)、吸水紙、滴瓶(50ml)、試管夾、吸耳球、試劑瓶(5

18、00ml)。2.試劑(1)0.136mol/LK2Cr2O7H2SO4的標(biāo)準(zhǔn)溶液。準(zhǔn)確稱取分析純重鉻酸鉀(K2Cr2O7)40g溶于500ml蒸餾水中，冷卻后稀釋至1L，然后緩慢加入比重為1.84的濃硫酸(H2SO4)1000ml，并不斷攪拌，每加入200ml時(shí)，應(yīng)放置1020分鐘使溶液冷卻后，再加入第二份濃硫酸(H2SO4)。加酸完畢，待冷后存于試劑瓶中備用。(2)0.2mol/LFeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液。準(zhǔn)確稱取分析純硫酸亞鐵(FeSO47H2O)56g或硫酸亞鐵銨Fe(NH4)2(SO4)26H2O80g，溶解于蒸餾水中，加3mol/L的硫酸(H2SO4)60ml，然后加水稀釋至1L，此溶液的

19、標(biāo)準(zhǔn)濃度，可以用0.0167mol/L重鉻酸鉀(K2Cr2O7)標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定。(3)鄰啡羅啉指示劑。稱取分析純鄰啡羅啉1.485g，化學(xué)純硫酸亞鐵(FeSO47H2O)0.695g，溶于100ml蒸餾水中，貯于棕色滴瓶中(此指示劑以臨用時(shí)配制為好)。14 土壤中氮的測(cè)定(全氮、速效氮)14.1 土壤全氮量的測(cè)定(重鉻酸鉀硫酸消化法)。土壤含氮量的多少及其存在狀態(tài)，常與作物的產(chǎn)量在某一條件下有一定的正相關(guān)，從目前我國(guó)土壤肥力狀況看，80%左右的土壤都缺乏氮素。因此，了解土壤全氮量，可作為施肥的參考，以便指導(dǎo)施肥達(dá)到增產(chǎn)效果。方法原理土壤與濃硫酸及還原性催化劑共同加熱，使有機(jī)氮轉(zhuǎn)化成氨，并與硫酸結(jié)

20、合成硫酸銨；無(wú)機(jī)的銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化成硫酸銨；極微量的硝態(tài)氮在加熱過(guò)程中逸出損失；有機(jī)質(zhì)氧化成CO2。樣品消化后，再用濃堿蒸餾，使硫酸銨轉(zhuǎn)化成氨逸出，并被硼酸所吸收，最后用標(biāo)準(zhǔn)酸滴定。主要反應(yīng)可用下列方程式表示：NH2CH2CONH-CH2COOH+H2SO4=2NH2-CH2COOH+SO2+ONH2-CH2COOH+3H2SO4=NH3+2CO2+3SO2+4H2O2NH2-CH2COOH+2K2Cr2O7+9H2SO4=(NH4)2SO4+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+4CO2+10H2O(NH4)2SO42NaOH=NaSO4+2H2O+2NH3NH3+H3BO3=H3BO3NH3H3B

21、O3NH3+HCl=H3BO3+NH4Cl操作步驟1.在分析天平上稱取通過(guò)60號(hào)篩(孔徑為0.25mm)的風(fēng)干土壤樣品0.51g(精確到0.001g)，然后放入150ml開氏瓶中。2.加濃硫酸(H2SO4)5ml，并在瓶口加一只彎頸小漏斗，然后放在調(diào)溫電爐上高溫消煮15分鐘左右，使硫酸大量冒煙，當(dāng)看不到黑色碳粒存在時(shí)即可(如果有機(jī)質(zhì)含量超過(guò)5%時(shí)，應(yīng)加12g焦硫酸鉀，以提高溫度加強(qiáng)硫酸的氧化能力)。3.待冷卻后，加5ml飽和重鉻酸鉀溶液，在電爐上微沸5分鐘，這時(shí)切勿使硫酸發(fā)煙。4.消化結(jié)束后，在開氏瓶中加蒸餾水或不含氮的自來(lái)水70ml，搖勻后接在蒸餾裝置上，再用筒形漏斗通過(guò)Y形管緩緩加入40%

22、氫氧化鈉(NaOH)25ml。5.將一三角瓶接在冷凝管的下端，并使冷凝管浸在三角瓶的液面下，三角瓶?jī)?nèi)盛有25ml 2%硼酸吸收液和定氮混合指示劑1滴。6.將螺絲夾打開(蒸汽發(fā)生器內(nèi)的水要預(yù)先加熱至沸)，通入蒸汽，并打開電爐和通自來(lái)水冷凝。7.蒸餾20分鐘后，檢查蒸餾是否完全。檢查方法：取出三角瓶，在冷凝管下端取1滴蒸出液于白色瓷板上，加納氏試劑1滴，如無(wú)黃色出現(xiàn)，即表示蒸餾完全，否則應(yīng)繼續(xù)蒸餾，直到蒸餾完全為止(或用紅色石蕊試紙檢驗(yàn))。8.蒸餾完全后，降低三角瓶的位置，使冷凝管的下端離開液面，用少量蒸餾水沖洗冷凝的管的下端(洗入三角瓶中)，然后用0.02mol/L鹽酸(HCl)標(biāo)準(zhǔn)液滴定，溶液

23、由藍(lán)色變?yōu)榫萍t色時(shí)即為終點(diǎn)。記下消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的毫升數(shù)。測(cè)定時(shí)同時(shí)要做空白試驗(yàn)，除不加試樣外，其它操作相同。結(jié)果計(jì)算N%= (V-V0)N0.014樣品重100式中：V滴定時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的毫升數(shù)；V0滴定空白時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的毫升數(shù)；N標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的摩爾濃度；0.014氮原子的毫摩爾質(zhì)量g/mmol；100換算成百分?jǐn)?shù)。注意事項(xiàng)1.在使用蒸餾裝置前，要先空蒸5分鐘左右，把蒸汽發(fā)生器及蒸餾系統(tǒng)中可能存在的含氮雜質(zhì)去除干凈，并用納氏試劑檢查。2.樣品經(jīng)濃硫酸消煮后須充分冷卻，然后再加飽和重鉻酸鉀溶液，否則作用非常激烈，易使樣品濺出。加入重鉻酸鉀后，如果溶液出現(xiàn)綠色，或消化12分鐘后即變綠色，這說(shuō)明重鉻酸鉀

24、量不足，在這種情況下，可補(bǔ)加1g固體重鉻酸鉀(K2Cr2O7)，然后繼續(xù)消化。3.若蒸餾產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，可再補(bǔ)加硼酸吸收液，仍可繼續(xù)蒸餾。4.在蒸餾過(guò)程中必須冷凝充分，否則會(huì)使吸收液發(fā)熱，使氨因受熱而揮發(fā)，影響測(cè)定結(jié)果。5.蒸餾時(shí)不要使開氏瓶?jī)?nèi)溫度太低，使蒸氣充足，否則易出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象。另外，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)要先取下三角瓶，然后停止加熱，或降低三角瓶使冷凝管下端離開液面。儀器、試劑1.主要儀器：開氏瓶(150ml)、彎頸小漏斗、分析天平、電爐、普通定氮蒸餾裝置。2.試劑：(1) 濃硫酸(化學(xué)純，比重1.84)。(2)飽和重鉻酸鉀溶液。稱取200g(化學(xué)純)重鉻酸鉀溶于1000ml熱蒸餾水中。(3)40

25、%氫氧化鈉(NaOH)溶液。稱取工業(yè)用氫氧化鈉(NaOH)400g，加水溶解不斷攪拌，再稀釋定容至1000ml貯于塑料瓶中。(4)2%硼酸溶液。稱取20g硼酸加入熱蒸餾水(60)溶解，冷卻后稀釋定容至1000ml，最后用稀鹽酸(HCl)或稀氫氧化鈉(NaOH)調(diào)節(jié)pH至4.5(定氮混合指示劑顯葡萄酒紅色)。(5)定氮混合指示劑。稱取0.1g甲基紅和0.5g溴甲酚綠指示劑放入瑪瑙研缽中，加入100ml95%酒精研磨溶解，此液應(yīng)用稀鹽酸(HCl)或氫氧化鈉(NaOH)調(diào)節(jié)pH至4.5。(6)0.02mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液。取濃鹽酸(HCl)(比重1.19)1.67ml，用蒸餾水稀釋定容至1000m

26、l，然后用標(biāo)準(zhǔn)堿液或硼砂標(biāo)定。(7)鈉氏試劑(定性檢查用)。稱氫氧化鉀(KOH)134g溶于460ml蒸餾水中；稱取碘化鉀(KI)20g溶于50ml蒸餾水中，加碘化汞(HgI)使溶液至飽和狀態(tài)(大約32g左右)。然后將以上兩種溶液混合即成。14.2 土壤水解性氮的測(cè)定(堿解擴(kuò)散法)土壤水解性氮，包括礦質(zhì)態(tài)氮和有機(jī)態(tài)氮中比較易于分解的部分。其測(cè)定結(jié)果與作物氮素吸收有較好的相關(guān)性。測(cè)定土壤中水解性氮的變化動(dòng)態(tài)，能及時(shí)了解土壤肥力，指導(dǎo)施肥。測(cè)定原理在密封的擴(kuò)散皿中，用1.8mol/L氫氧化鈉(NaOH)溶液水解土壤樣品，在恒溫條件下使有效氮堿解轉(zhuǎn)化為氨氣狀態(tài)，并不斷地?cái)U(kuò)散逸出，由硼酸(H3BO3)

27、吸收，再用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定，計(jì)算出土壤水解性氮的含量。旱地土壤硝態(tài)氮含量較高，需加硫酸亞鐵使之還原成銨態(tài)氮 。由于硫酸亞鐵本身會(huì)中和部分氫氧化鈉，故需提高堿的濃度(1.8mol/L，使堿保持1.2mol/L的濃度)。水稻土壤中硝態(tài)氮含量極微，可以省去加硫酸亞鐵，直接用1.2mol/L氫氧化鈉水解。操作步驟1.稱取通過(guò)18號(hào)篩(孔徑1mm)風(fēng)干樣品2g(精確到0.001g)和1g硫酸亞鐵粉劑，均勻鋪在擴(kuò)散皿外室內(nèi)，水平地輕輕旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散皿，使樣品鋪平。(水稻土樣品則不必加硫酸亞鐵。)2.用吸管吸取2%硼酸溶液2ml，加入擴(kuò)散皿內(nèi)室，并滴加1滴定氮混合指示劑，然后在皿的外室邊緣涂上特制膠水，蓋上毛玻璃，并

28、旋轉(zhuǎn)數(shù)次，以便毛玻璃與皿邊完全粘合，再慢慢轉(zhuǎn)開毛玻璃的一邊，使擴(kuò)散皿露出一條狹縫，迅速用移液管加入10ml1.8mol/L氫氧化鈉于皿的外室(水稻土樣品則加入10ml1.2mol/L氫氧化鈉)，立即用毛玻璃蓋嚴(yán)。3.水平輕輕旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散皿，使堿溶液與土壤充分混合均勻，用橡皮筋固定，貼上標(biāo)簽，隨后放入40恒溫箱中。24小時(shí)后取出，再以0.01mol/LHCl標(biāo)準(zhǔn)溶液用微量滴定管滴定內(nèi)室所吸收的氮量，溶液由藍(lán)色滴至微紅色為終點(diǎn)，記下鹽酸用量毫升數(shù)V。同時(shí)要做空白試驗(yàn)，滴定所用鹽酸量為V0。結(jié)果計(jì)算水解性氮(mg/100g土)= N(V-V0)14樣品重100式中：N標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的摩爾濃度；V滴定樣品時(shí)所用

29、去的鹽酸的毫升數(shù)；V0空白試驗(yàn)所消耗的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的毫升數(shù)；14一個(gè)氮原子的摩爾質(zhì)量mg/mol；100換算成每百克樣品中氮的毫克數(shù)。注意事項(xiàng)(1)滴定前首先要檢查滴定管的下端是否充有氣泡。若有，首先要把氣泡排出。(2)滴定時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)酸要逐滴加入，在接近終點(diǎn)時(shí)，用玻璃棒從滴定管尖端沾取少量標(biāo)準(zhǔn)酸滴入擴(kuò)散皿內(nèi)。(3)特制膠水一定不能沾污到內(nèi)室，否則測(cè)定結(jié)果將會(huì)偏高。(4)擴(kuò)散皿在抹有特制膠水后必須蓋嚴(yán)，以防漏氣。主要儀器擴(kuò)散皿、微量滴定管、1/1000分析天平、恒溫箱、玻璃棒 毛玻璃、皮筋、吸管(2ml和10ml)，臘光紙、角匙、瓷盤。試劑(1)1.8mol/L氫氧化鈉溶液。稱取化學(xué)純氫氧化鈉72g，

30、用蒸餾水溶解后冷卻定容到1000ml。(2)1.2mol/L氫氧化鈉溶液。稱取化學(xué)純氫氧化鈉48g,用蒸餾水溶解定容到1000ml。(3)2%硼酸溶液。稱取20g硼酸，用熱蒸餾水(約60)溶解，冷卻后稀釋至1000ml，用稀鹽酸或稀氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至4.5(定氮混合指示劑顯葡萄酒紅色)。(4)0.01mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液。先配制1.0mol/L鹽酸溶液，然后稀釋100倍，用標(biāo)準(zhǔn)堿標(biāo)定。(5)定氮混合指示劑。與土壤全氮的測(cè)定配法相同。(6)特制膠水。阿拉伯膠(稱取10g粉狀阿拉伯膠，溶于15ml蒸餾水中)10份、甘油10份，飽和碳酸鉀5份混合即成(最好放置在盛有濃硫酸的干燥器中以除去氨)。(7

31、)硫酸亞鐵(粉狀)。將分析純硫酸亞鐵磨細(xì)保存于陰涼干燥處。 15 土壤中磷的測(cè)定(全磷、速效磷)15.1 土壤全磷的測(cè)定(硫酸一高氯酸消煮法)方法原理在高溫條件下，土壤中含磷礦物及有機(jī)磷化合物與高沸點(diǎn)的硫酸和強(qiáng)氧化劑高氯酸作用，使之完全分解，全部轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽而進(jìn)入溶液，然后用鉬銻抗比色法測(cè)定。操作步驟1.在分析天平上準(zhǔn)確稱取通過(guò)100目篩(孔徑為0.25mm)的土壤樣品1g(精確到0.0001)置于50ml三角瓶中，以少量水濕潤(rùn)，并加入濃H2SO48ml，搖動(dòng)后(最好放置過(guò)夜)再加入7072%的高氯酸(HClO4)10滴搖勻。2.于瓶口上放一小漏斗，置于電爐上加熱消煮至瓶?jī)?nèi)溶液開始轉(zhuǎn)白后，繼

32、續(xù)消煮20分鐘，全部消煮時(shí)間約為4560分鐘。3.將冷卻后的消煮液用水小心地洗入100ml容量瓶中，沖冼時(shí)用水應(yīng)少量多次。輕輕搖動(dòng)容量瓶，待完全冷卻后，用水定容，用干燥漏斗和無(wú)磷濾紙將溶液濾入干燥的100ml三角瓶中。同時(shí)做空白試驗(yàn)。4.吸取濾液210ml于50ml容量瓶中，用水稀釋至30ml，加二硝基酚指示劑2滴，用稀氫氧化鈉(NaOH)溶液和稀硫酸(H2SO4)溶液調(diào)節(jié)pH至溶液剛呈微黃色。5.加入鉬銻抗顯色劑5ml，搖勻，用水定容至刻度。6.在室溫高于15的條件下放置30分鐘后，在分光光度計(jì)上以700nm的波長(zhǎng)比色，以空白試驗(yàn)溶液為參比液調(diào)零點(diǎn)，讀取吸收值，在工作曲線上查出顯色液的Pmg

33、/L數(shù)。7.工作曲線的繪制。分別吸取5mg/L標(biāo)準(zhǔn)溶液0，1，2，3，4，5，6ml于50ml容量瓶中，加水稀釋至約30ml，加入鉬銻抗顯色劑5ml,搖勻定容。即得0，0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,mg/LP標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，與待測(cè)溶液同時(shí)比色，讀取吸收值。在方格坐標(biāo)紙上以吸收值為縱坐標(biāo)，Pmg/L數(shù)為橫坐標(biāo)，繪制成工作曲線。結(jié)果計(jì)算全P %=顯色液mg/L顯色液體積分取倍數(shù)(W106)100式中：顯色液Pmg/L從工作曲線上查得的Pmg/L；顯色液體積本操作中為50ml；分取倍數(shù)消煮溶液定容體積/吸取消煮溶液體積；106將ug換算成gW土樣重(g)。兩次平行測(cè)定結(jié)果允許誤差為0

34、.005%。儀器、試劑1.主要儀器：分析天平、小漏斗、大漏斗、三角瓶(50ml和100ml)、容量瓶(50ml和100ml)、移液管(5ml和10ml)、電爐、分光光度計(jì)。2.試劑：(1)0.5mol/L碳酸氫鈉浸提液。稱取化學(xué)純碳酸氫鈉42.0g溶于800ml水中，以0.5mol/L氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至8.5，洗入1000ml容量瓶中，定容至刻度，貯存于試劑瓶中。此溶液貯存于塑料瓶中比在玻璃瓶中容易保存，若貯存超過(guò)1個(gè)月，應(yīng)檢查pH值是否改變。(2)無(wú)磷活性炭?；钚蕴汲３：辛?，應(yīng)做空白試驗(yàn)，檢查有無(wú)磷存在。如含磷較多，須先用2mol/L鹽酸浸泡過(guò)夜，用蒸餾水沖洗多次后，再用0.5mol/L碳

35、酸氫鈉浸泡過(guò)夜，在平瓷漏斗上抽氣過(guò)濾，每次用少量蒸餾水淋洗多次，并檢查到無(wú)磷為止。如含磷較少，則直接用碳酸氫鈉處理即可。(3)磷(P)標(biāo)準(zhǔn)溶液。準(zhǔn)確稱取45烘干48小時(shí)的分析純磷酸二氫鉀0.2197g于小燒杯中，以少量水溶解，將溶液全部洗入1000ml容量瓶中，用水定容至刻度，充分搖勻，此溶液即為含50mg/L的磷基準(zhǔn)溶液。吸取50ml此溶液稀釋至500ml，即為5mg/L的磷標(biāo)準(zhǔn)溶液(此溶液不能長(zhǎng)期保存)。比色時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)曲線系列配制。(4)硫酸鉬銻貯存液。取蒸餾水約400ml，放入1000ml燒杯中，將燒杯浸在冷水中，然后緩緩注入分析純濃硫酸208.3ml,并不斷攪拌，冷卻至室溫。另稱取分析純

36、鉬酸銨20g溶于約60的200ml蒸餾水中，冷卻。然后將硫酸溶液徐徐倒入鉬酸銨溶液中，不斷攪拌，再加入100ml0.5%酒石酸銻鉀溶液，用蒸餾水稀釋至1000ml，搖勻貯于試劑瓶中。(5)二硝基酚。稱取0.25g二硝基酚溶于100ml蒸餾水中。(6)鉬銻抗混合色劑。在100ml鉬銻貯存液中，加入1.5g左旋(旋光度+21+22)抗壞血酸，此試劑有效期24小時(shí)，宜用前配制。15.2 土壤中速效磷的測(cè)定(碳酸氫鈉法)了解土壤中速效磷供應(yīng)狀況，對(duì)于施肥有著直接的指導(dǎo)意義。土壤速效磷的測(cè)定方法很多，由于提取劑的不同所得的結(jié)果也不一致。提取劑的選擇主要根據(jù)各種土壤性質(zhì)而定，一般情況下，石灰性土壤和中性土

37、壤采用碳酸氫鈉來(lái)提取，酸性土壤采用酸性氟化銨或氫氧化鈉草酸鈉法來(lái)提取。方法原理石灰性土壤由于大量游離碳酸鈣存在，不能用酸溶液來(lái)提取速效磷，可用碳酸鹽的堿溶液。由于碳酸根的同離子效應(yīng)，碳酸鹽的堿溶液降低碳酸鈣的溶解度，也就降低了溶液中鈣的濃度，這樣就有利于磷酸鈣鹽的提取。同時(shí)由于碳酸鹽的堿溶液也降低了鋁和鐵離子的活性，有利于磷酸鋁和磷酸鐵的提取。此外，碳酸氫鈉堿溶液中存在著OH-、HCO-3、CO2-3等陰離子有利于吸附態(tài)磷的交換，因此，碳酸氫鈉不僅適用于石灰性土壤，也適用于中性和酸性土壤中速效磷的提取。待測(cè)液用鉬銻抗混合顯色劑在常溫下進(jìn)行還原，使黃色的銻磷鉬雜多酸還原成為磷鉬藍(lán)進(jìn)行比色。操作步

38、驟：1.稱取通過(guò)18號(hào)篩(孔徑為1mm)的風(fēng)干土樣5g(精確到0.01g)于200ml三角瓶中，準(zhǔn)確加入0.5mol/L碳酸氫鈉溶液100ml,再加一小角勺無(wú)磷活性碳，塞緊瓶塞，在振蕩機(jī)上振蕩30分鐘(振蕩機(jī)速率為每分鐘150180次)，立即用無(wú)磷濾紙干過(guò)濾，濾液承接于100ml三角瓶中。最初78ml濾液棄去。2.吸取濾液10ml(含磷量高時(shí)吸取2.55ml；同時(shí)應(yīng)補(bǔ)加0.5mol/L碳酸氫鈉溶液至10ml)于50ml量瓶中，加硫酸鉬銻抗混合顯色劑5ml充分搖勻，排出二氧化碳后加水定容至刻度，再充分搖勻。3.30分鐘后，在分光光度計(jì)上比色(波長(zhǎng)660nm)，比色時(shí)須同時(shí)做空白測(cè)定。4.磷標(biāo)準(zhǔn)曲

39、線繪制：分別吸取5mg/L磷標(biāo)準(zhǔn)溶液0、1、2、3、4、5ml于50ml容量瓶中，每一容量瓶即為0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5mg/L磷，再逐個(gè)加入0.5mol/L碳酸氫鈉10ml和硫酸一鉬銻抗混合顯色劑5ml，然后同待測(cè)液一樣進(jìn)行比色。繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。結(jié)果計(jì)算土壤速效Pmg/kg=比色液mg/L定容體積/W分取倍數(shù)式中：比色液mg/L從工作曲線上查得的比色液磷的mg/L數(shù)；W稱取土樣重量(g)。分取倍數(shù)100/10土壤速效磷(P)mg/kg 等級(jí)5 低510 中10 高注意事項(xiàng)1.活性碳一定要洗至無(wú)磷無(wú)氯反應(yīng)。2.鉬銻抗混合劑的加入量要十分準(zhǔn)確，特別是鉬酸量的大小，直接影響著顯色的

40、深淺和穩(wěn)定性。標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測(cè)液的比色酸度應(yīng)保持基本一致，它的加入量應(yīng)隨比色時(shí)定容體積的大小按比例增減。3.溫度的大小影響著測(cè)定結(jié)果。提取時(shí)要求溫度在25左右。室溫太低時(shí)，可將容量瓶放入4050的烘箱或熱水中保溫20分鐘，稍冷后方可比色儀器藥品1.主要儀器：往復(fù)振蕩機(jī)、電子天平(1/100)、分光光度計(jì)、三角瓶(250ml和100ml)、燒杯(100ml)、移液管(10ml、50ml)、容量瓶(50ml)、吸耳球、漏斗(60ml)、濾紙、坐標(biāo)紙、擦鏡紙、小滴管。2.試劑配制：見15.1。16 土壤鉀素的測(cè)定鉀是作物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中所必需的營(yíng)養(yǎng)元素之一。土壤中的鉀素主要呈無(wú)機(jī)形態(tài)存在，根據(jù)鉀的存在形

41、態(tài)和作物吸收能力，可把土壤中的鉀素分為四部分：土壤礦物態(tài)鉀，此為難溶性鉀；非交換態(tài)鉀，為緩效性鉀；交換性鉀；水溶性鉀。后兩種為速效性鉀，可以被當(dāng)季作物吸收利用，是反映鉀肥肥效高低的標(biāo)志之一。因此，了解鉀素在土壤中的含量，對(duì)指導(dǎo)合理施用鉀肥具有重要的意義。16.1 土壤速效鉀的測(cè)定(醋酸銨火焰光度計(jì)法)方法原理：以中性1mol/LNH4OAc溶液為浸提劑，NH+4與土壤膠體表面的K+進(jìn)行交換，連同水溶性的K+一起進(jìn)入溶液，浸出液中的鉀可用火焰光度計(jì)法直接測(cè)定。主要儀器：1/1000天平、振蕩機(jī)、火焰光度計(jì)、三角瓶(250ml,100ml)、漏斗(60ml)、濾紙、坐標(biāo)紙、角匙、吸耳球、移液管(5

42、0ml)試劑：(1)中性1.0mol/LNH4OAc溶液，稱77.08gNH4OAc溶于近1升水中，用稀HOAc或NH4OH調(diào)節(jié)至pH7.0,用水定容至1升。(2)K標(biāo)準(zhǔn)溶液 稱取0.1907克KCl溶于1mol/LNH4OAc溶液中，完全溶解后用1mol/LNH4OAc溶液定容至1升，即為含100mg/LK的NH4OAc溶液。用時(shí)分別吸取此100mg/LK標(biāo)準(zhǔn)液0，2，5，10，20，40ml放入100ml容量瓶中，用1mol/LNH4OAc定容，即得0，2，5，10，20，40mg/LK標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。操作步驟：稱取風(fēng)干土樣(1mm孔徑)5.g于150ml三角瓶中，加1mol/LNH4OAc

43、溶液50.0ml(土液比為1：10)，用橡皮塞塞緊，在2025下振蕩30分鐘用干濾紙過(guò)濾，濾液與鉀標(biāo)準(zhǔn)系列溶液一起在火焰光度計(jì)上進(jìn)行測(cè)定，在方格紙上繪制成曲線，根據(jù)待測(cè)液的讀數(shù)值查出相對(duì)應(yīng)的mg/L數(shù)，并計(jì)算出土壤中速效鉀的含量。結(jié)果計(jì)算土壤速效鉀(K)mg/kg=待測(cè)液mg/L加入浸提劑毫升數(shù)/風(fēng)干土重。16.2 土壤全鉀的測(cè)定。(NaOH熔融火焰光度計(jì)法)方法原理樣品經(jīng)堿熔后，使難溶的硅酸鹽分解成可溶性化合物，用酸溶解后可不經(jīng)脫硅和去鐵、鋁等手續(xù)，稀釋后即可直接用火焰光度計(jì)法測(cè)定。主要儀器銀坩堝(或鎳坩堝，30ml)；高溫電爐；火焰光度計(jì)。試劑(1) NaOH(二級(jí)粒狀)；(2) (2)無(wú)

44、水酒精(二級(jí))；(3) (3)1：1HCl(三級(jí))；(4) (4)0.2mol/LH2SO4；(5) (5)4.5mol/LH2SO4 取濃H2SO4(二級(jí))1體積緩緩注入3體積水中混合。(6)K標(biāo)準(zhǔn)溶液 稱取0.1907gKCl(二級(jí)，在110烘2小時(shí))溶于水中，定容至1升，即為100mg/LK溶液，存于塑料瓶中。鉀標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的配制：吸取100mg/LK標(biāo)準(zhǔn)溶液0，2，5，10，20，40，60ml,分別放于100ml容量瓶中，加入與待測(cè)液中等量的其他離子成份，使標(biāo)準(zhǔn)液中的離子成分和待測(cè)液相近(例如土樣經(jīng)NaOH熔融后定容50ml,吸取5ml稀釋50ml測(cè)讀時(shí)，則在配制標(biāo)準(zhǔn)系列溶液時(shí)應(yīng)各加

45、0.4gNaOH和4.5mol/LH2SO41ml)，用水定容至100ml。此系列溶液分別為0，2，5，10，20，40，60mg/L標(biāo)準(zhǔn)溶液。操作步驟 稱取烘干土樣(100目)0.25xxg于銀坩堝底部，加幾滴無(wú)水酒精濕潤(rùn)之，然后加0.2g固體NaOH，平鋪于土樣的表面，暫放于大干燥器中，以防吸濕。將坩堝放在高溫電爐內(nèi)，由低溫升至720保持此溫度15分鐘。(坩堝必須在低溫時(shí)放入電爐)，當(dāng)爐溫升至400時(shí)關(guān)閉電源15分鐘后繼續(xù)升溫。這樣可以避免坩堝 內(nèi)NaOH和樣品溢出。取出稍冷，加入10ml水，加熱至80左右，待熔塊溶解后，再煮沸5分鐘，轉(zhuǎn)入50ml容量瓶中，然后用少量0.2mol/LH2S

46、O4溶液清洗數(shù)次，一起倒入容量瓶?jī)?nèi)，使總體積至約40ml,再加1：1HCl5滴和4.5mol/LH2SO45ml用水定容，過(guò)濾。吸取濾液5.00或10.00ml于50ml容量瓶中(鉀的濃度最好控制在1030mg/L，用水定容，直接在火焰光度計(jì)上測(cè)定，記錄讀數(shù)，同時(shí)測(cè)得鉀標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的讀數(shù)值，繪制工作曲線，然后從工作曲線上查得待測(cè)液的鉀濃度mg/L。結(jié)果計(jì)算全K，%=mg/L測(cè)讀液定容體積分取倍數(shù)/（W106）100式中，mg/L從工作曲線查得溶液中K的mg/L數(shù)；測(cè)讀液定容體積50ml；分取倍數(shù)待測(cè)液體積/吸取待測(cè)液體積=50/5；W烘干樣品重(g)；樣品含鉀量低于1%時(shí)，兩次平行測(cè)定結(jié)果允許

47、誤差為0.05%。17 土壤陽(yáng)離子交換量的測(cè)定土壤的陽(yáng)離子交換性能是由土壤膠體表面性質(zhì)所決定，由有機(jī)質(zhì)的交換基與無(wú)機(jī)質(zhì)的交換基所構(gòu)成，前者主要是腐殖質(zhì)酸，后者主要是粘土礦物。它們?cè)谕寥乐谢ハ嘟Y(jié)合著，形成了復(fù)雜的有機(jī)無(wú)機(jī)膠質(zhì)復(fù)合體，所能吸收的陽(yáng)離子總量包括交換性鹽基(K+、Na+、Ca+、Mg+)和水解性酸，兩者的總和即為陽(yáng)離子交換量。其交換過(guò)程是土壤固相陽(yáng)離子與溶液中陽(yáng)離子起等量交換作用。陽(yáng)離子交換量的大小，可以作為評(píng)價(jià)土壤保水保肥能力的指標(biāo)，是改良土壤和合理施肥的重要依據(jù)之一。測(cè)量土壤陽(yáng)離子交換量的方法有若干種，這里只介紹一種不僅適用于中性、酸性土壤，并且適用于石灰性土壤陽(yáng)離子交換量測(cè)定的E

48、DTA銨鹽快速法。方法原理 采用0.005mol/LEDTA與1mol/L的醋酸銨混合液作為交換劑，在適宜的pH條件下(酸性土壤pH7.0，石灰性土壤pH8.5)，這種交換絡(luò)合劑可以與二價(jià)鈣離子、鎂離子和三價(jià)鐵離子、鋁離子進(jìn)行交換，并在瞬間即形成為電離度極小而穩(wěn)定性較大的絡(luò)合物，不會(huì)破壞土壤膠體，加快了二價(jià)以上金屬離子的交換速度。同時(shí)由于醋酸緩沖劑的存在，對(duì)于交換性氫和一價(jià)金屬離子也能交換完全，形成銨質(zhì)土，再用95%酒精洗去過(guò)剩的銨鹽，用蒸餾法測(cè)定交換量。對(duì)于酸性土壤的交換液，同時(shí)可以用作為交換性鹽基組成的待測(cè)液用。主要儀器 架盤天平(500g)、定氮裝置、開氏瓶(150ml)、電動(dòng)離心機(jī)(轉(zhuǎn)

49、速30004000轉(zhuǎn)/分)；離心管(100ml)；帶橡頭玻璃棒、電子天平(1/100)。試劑 (1)0.005mol/LEDTA與1mol/L醋酸銨混合液：稱取化學(xué)純醋酸銨77.09克及EDTA1.461克，加水溶解后一起冼入1000ml容量瓶中，再加蒸溜水至900ml左右，以1：1氫氧化銨和稀醋酸調(diào)至pH至7.0或pH8.5，然后再定容到刻度，即用同樣方法分別配成兩種不同酸度的混合液，備用。其中pH7.0的混合液用于中性和酸性土壤的提取，pH8.5的混合液僅適用于石灰性土壤的提取用。(2)95%酒精。工業(yè)用，應(yīng)無(wú)銨離子反應(yīng)。(3)2%硼酸溶液：稱取20g硼酸，用熱蒸餾水(60)溶解，冷卻后稀

50、釋至1000ml，最后用稀鹽酸或稀氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至4.5(定氮混合指示劑顯酒紅色)。(4)定氮混合指示劑：分別稱取0.1克甲基紅和0.5克溴甲酚綠指示劑，放于瑪瑙研缽中，并用100ml95%酒精研磨溶解。此液應(yīng)用稀鹽酸或氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至4.5。(5)納氏試劑(定性檢查用)：稱氫氧化鈉134克溶于460ml蒸餾水中；稱取碘化鉀20克溶于50ml蒸餾水中，加碘化汞使溶液至飽和狀態(tài)(大約32克左右)。然后將以上兩種溶液混合即可。(6)0.05mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：取濃鹽酸4.17ml,用水稀釋至1000ml，用硼酸標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定。(7)氧化鎂(固體)：在高溫電爐中經(jīng)500600灼燒半小時(shí)，使氧化

51、鎂中可能存在的碳酸鎂轉(zhuǎn)化為氧化鎂，提高其利用率，同時(shí)防止蒸餾時(shí)大量氣泡發(fā)生。(8)液態(tài)或固態(tài)石蠟操作步驟 稱取通過(guò)60目篩的風(fēng)干土樣1.克(精確到0.01g)，有機(jī)質(zhì)含量少的土樣可稱25克，將其小心放入100ml離心管中。沿管壁加入少量EDTA醋酸銨混合液，用帶橡皮頭玻璃棒充分?jǐn)嚢瑁箻悠放c交換劑混合，直到整個(gè)樣品呈均勻的泥漿狀態(tài)。再加交換劑使總體積達(dá)80ml左右，再攪拌12分鐘，然后洗凈帶橡皮頭的玻璃棒。將離心管在粗天平上成對(duì)平衡，對(duì)稱放入離心機(jī)中離心35分鐘，轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)/分左右，棄去離心管中的清液。然后將載土的離心管管口向下用自來(lái)水沖洗外部，用不含銨離子的95%酒精如前攪拌樣品，洗去過(guò)

52、剩的銨鹽，洗至無(wú)銨離子反應(yīng)為止。最后用自來(lái)水沖洗管外壁后，在管內(nèi)放入少量自來(lái)水，用帶橡皮頭玻璃棒攪成糊狀，并洗入150ml開氏瓶中，洗入體積控制在80100ml左右，其中加2ml液狀石蠟(或取2克固體石蠟)、1克左右氧化鎂。然后在定氮儀進(jìn)行蒸餾，同時(shí)進(jìn)行空白試驗(yàn)。結(jié)果計(jì)算陽(yáng)離子交換量(cmol/kg土)M(V-V0)/樣品重式中：V滴定待測(cè)液所消耗鹽酸毫升數(shù)。V0滴定空白所消耗鹽酸毫升數(shù)。M鹽酸的摩爾濃度樣品重烘干土樣質(zhì)量。18 土壤可溶性鹽分的測(cè)定土壤水溶性鹽是鹽堿土的一個(gè)重要屬性，是限制作物生長(zhǎng)的一個(gè)障礙因素。分析土壤中可溶性鹽分的陰、陽(yáng)離子含量，和由此確定的鹽分類型和含量，可以判斷土壤的

53、鹽漬化狀況和鹽分動(dòng)態(tài)，以作為鹽堿土分類和利用改良的依據(jù)。18.1 待測(cè)液的制備方法原理 土壤樣品和水按一定的水土比例混合，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間振蕩后，將土壤中可溶性鹽分提取到溶液中，然后將水土混合液進(jìn)行過(guò)濾，濾液可做為土壤可溶鹽分測(cè)定的待測(cè)液。主要儀器 往復(fù)式電動(dòng)振蕩機(jī)；離心機(jī)；真空泵；1/100扭力天平；巴氏漏斗；廣口塑料瓶(1000ml)。操作步驟 稱取通過(guò)1mm篩孔的風(fēng)干土樣100.0g放入1000ml廣口塑料瓶浸提瓶中，加入去CO2水500ml，用橡皮塞塞緊瓶口，在振蕩機(jī)上振蕩3分鐘，立即用抽濾管(或漏斗)過(guò)濾，最初約10ml濾液棄去。如濾液渾濁，則應(yīng)重新過(guò)濾，直到獲得清亮的浸出液。清液存于干

54、凈的玻璃瓶或塑料瓶中，不能久放。電導(dǎo)、pH、CO2-3、HCO-3離子等項(xiàng)測(cè)定，應(yīng)立即進(jìn)行，其它離子的測(cè)定最好都能在當(dāng)天做完。如不用抽濾，也可用離心分離，分離出的溶液也必須清晰透明。18.2 水溶性鹽分總量的測(cè)定(重量法)方法原理 取一定量的待測(cè)液蒸干后，再在105110烘干，稱至恒重，稱為“烘干殘?jiān)偭俊?，它包括水溶性鹽類及水溶性有機(jī)質(zhì)等的總和。用H2O2除去烘干殘?jiān)械挠袡C(jī)質(zhì)后，即為水溶性鹽總量。主要儀器 電熱板；水浴鍋；干燥器；瓷蒸發(fā)皿；分析天平(1/10000)。試劑 (1)2%Na2CO3，2.0克無(wú)水Na2CO3溶于少量水中，稀釋至100ml。(2)15%H2O2。操作步驟：吸出清

55、晰的待測(cè)液50ml，放入已知重量的燒杯或瓷蒸發(fā)皿(W)中，移放在水浴上蒸干后，放入烘箱，在105110烘干4小時(shí)。取出，放在干燥器中冷卻約30分鐘，在分析天平上稱重。再重復(fù)烘2小時(shí)，冷卻，稱至恒重(W2)，前后兩次重量之差不得大于1mg。計(jì)算烘干殘?jiān)偭?。在上述烘干殘?jiān)械渭?5%H2O2溶液，使殘?jiān)鼭駶?rùn)，再放在沸水浴上蒸干，如此反復(fù)處理，直至殘?jiān)耆儼诪橹?，再按上法烘干后，稱至恒重(W3),計(jì)算水溶性鹽總量。結(jié)果計(jì)算 水溶性鹽總量%= (W3-W1)/W100式中，W與吸取浸出液相當(dāng)?shù)耐寥罉悠分?g)18.3 碳酸根和重碳酸根的測(cè)定方法原理 在待測(cè)液中碳酸根(CO2-3)和重碳酸根(HCO-3)同時(shí)存在的情況下，用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定時(shí)，反應(yīng)按下式進(jìn)行：Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl(pH8.2為酚酞終點(diǎn))(1)NaHCO3+HClNaCl+H2CO3(pH3.8為甲基橙終點(diǎn))(2)當(dāng)(1)式反應(yīng)完成時(shí)，有酚酞指示劑存在，溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色，pH為8.2，只滴定了碳酸根的二分之一。當(dāng)(