環(huán)境科學(xué)專業(yè)綜合試驗報告

1、環(huán)境科學(xué)綜合實驗第1頁秦皇島市北戴河生態(tài)園土壤調(diào)研1.研究背景及意義土壤作為人類生存之本，是我們生活中必不可少的物質(zhì)財富，土壤資源的利用與保 護程度也是與人類社會生存、發(fā)展息息相關(guān)的。隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，人類生產(chǎn)活動對自 然環(huán)境產(chǎn)生越來越廣泛深刻的影響，土壤污染已成為危及生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安 全和人體健康的突出環(huán)境問題之一 。當(dāng)土壤中含有害物質(zhì)過多，超過土壤的自凈能力, 就會引起土壤的組成、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，微生物活動受到抑制，有害物質(zhì)或其分解 產(chǎn)物在土壤中逐漸積累，達(dá)到危害人體健康的程度，這就是土壤污染。為了了解秦皇島 本地的土壤質(zhì)量狀況，我們實驗組做了北戴河附近的土壤綜合分析實驗。本

2、實驗主要針 對秦皇島北戴河生態(tài)園的土壤進(jìn)行質(zhì)量檢測，根據(jù)多項土壤指標(biāo)，對土壤質(zhì)量進(jìn)行綜合 評價。2實驗內(nèi)容2.1實驗過程我們實驗組把綜合實驗整個過程主要分為三個階段進(jìn)行，分別為準(zhǔn)備階段、實驗階 段和數(shù)據(jù)處理階段，具體工作如表 1所示：表1實驗過程表實驗過程日期具體工作準(zhǔn)備階段6.11 6.13實驗方案確定、取樣、實驗儀器清洗、實驗藥品的準(zhǔn)備測定各種指標(biāo)，分別是：有效硫、 土壤的含水率、硫酸根離子含量、實驗階段6.14 6.20PH、有機質(zhì)、硝態(tài)氮、有效 P、重金屬數(shù)據(jù)處理階段6.21 6.22進(jìn)行實驗數(shù)據(jù)分析處理，并計算各指標(biāo)2.2實驗內(nèi)容及實驗路線圖我們實驗組主要針對土壤的含水率、硫酸根離子

3、含量、硝態(tài)氮、有效 P、有效硫、 重金屬、PH、有機質(zhì)等指標(biāo)進(jìn)行測定，采用合適并正確的實驗方法進(jìn)行實驗，經(jīng)過組員 的共同努力，一起完成了土壤8個指標(biāo)的測定。技術(shù)路線圖如圖1所示。圖1技術(shù)路線圖環(huán)境科學(xué)綜合實驗第23頁3.實驗材料和儀器3.1實驗材料及試劑實驗過程中所用的主要試劑如表 2所示。實驗用水均采用優(yōu)普UHT純水系統(tǒng)制備。表2主要試劑列表試劑名稱純度鹽酸（HCI）A.R.硫酸（H2SO4）A.R.硝酸（HNO3）A.R.冰乙酸（C2H4O2）A.R.磷酸二氫鉀（KH 2PO4）A.R.高氯酸（HCIO）A.R.A.R.氫氧化鈉（NaOH）A.R.氯化鎂（MgCl2）A.R.乙二酸四乙酸二

4、鈉（EDTA-2Na）A.R.酒石酸銻鉀（C4H4O6K2 ? 1/2H2O）A.R.抗壞血酸（C6H8O6）A.R.氯化鈣（CaCI2）A.R.氯化鋇（BaCI2）A.R.氧化鋅（ZnO）A.R重鉻酸鉀（K262O7）A.R氯化銨（NH4CI）A.R硫酸亞鐵（FeSO4）A.R二氧化硅（SiO2）A.R鄰菲啰啉（C12H8N2? H2O）A.R氯化鉀（KCL）A.R硝酸鉀（KNO3）A.RA.R硫酸鉀（K2SO4）A.R過氧化氫（H2O2）A.R濃氨水（NH3? H2O）A.R硝酸鑭（La（ NO3） 3? 6H2O）A.R3.2實驗儀器實驗中所用的各主要儀器及其型號和生產(chǎn)廠家如表3所示表3

5、主要儀器和設(shè)備表設(shè)備和儀器名稱型號生產(chǎn)廠家工作條件置于干燥房間，溫度紫外可見分光光度計UV1700日本島津公司535 C,相對濕度不超過85%,室內(nèi)照明不宜過強環(huán)境溫度波動不大，清電子分析天平BT124S梅特勒-托利多儀器有限公司潔、干燥的環(huán)境，避免陽光直射電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱GZX-9146MBE(101-2AS)上海精宏試驗設(shè)備限公司通風(fēng)良好，環(huán)境溫度小于40 C,空氣濕度小于85%環(huán)境溫度060C，相對pH計JENCO3173美國JENCO公司生產(chǎn)濕度不超過85%原子吸收分光光度計AA-680島津GL消耗品銷售公司工作室溫度不低于10 C,濕度w 60 C恒溫往復(fù)式振蕩機SHA-B常州國華

6、電器有限公司工作電壓環(huán)境條件穩(wěn)定離心機41457080美國ThermoFisher公司置于水平固定位置，工作條件穩(wěn)定4實驗方案與步驟4.1實驗方案根據(jù)所查實驗方案，我們實驗組選定了以下實驗方案：本實驗中測定土壤的干物質(zhì)量和含水率，采用重量法（HJ613 2011）;測定土壤中的硫酸根離子含量，采用NY/T1121.182006標(biāo)準(zhǔn)中第18部分鋇鎂混合滴定法來測定；測定土壤硝態(tài)氮，運用紫外分光光度法測定（GB/T327372016）；測定土壤有效P,運用碳酸氫鈉浸提一鉬銻抗分光光度法（HJ7042014）；測定土壤中的有效硫，采用 NY/T14 2006中的土壤有效硫測定法；測定土壤中的重金屬，

7、運用火焰原子吸收分光光度法（GB/T171381997）測定；測定土壤PH，采用PH計（NY/T 13772007）測定；測定土壤有機質(zhì)，采用重鉻酸鉀容量法一一稀釋熱法來測定。4.2實驗步驟4.2.1 土壤的干物質(zhì)量含水率（1）風(fēng)干土壤試樣的測定具蓋容器和蓋子于（105±5）C下烘干1h，稍冷，蓋好蓋子，然后置于干燥器中至 少冷卻45min，測定帶蓋容器的質(zhì)量 m。，精確至0.01g。用樣品勺將1015g風(fēng)干土壤 試樣（6.2.1）轉(zhuǎn)移至已稱重的具蓋容器中，蓋上容器蓋，測定總質(zhì)量m1，精確至0.01g<取下容器蓋，將容器和風(fēng)干土壤試樣一并放入烘箱中，在（105± 5）

8、C下烘干至恒重， 同時烘干容器蓋。蓋上容器蓋，置于干燥器中至少冷卻45mi n,取出后立即測定帶蓋容器和烘干土壤的總質(zhì)量 m2，精確至0.01g。（2）新鮮土壤試樣的測定具蓋容器和蓋子于（105±5）C下烘干1h，稍冷，蓋好蓋子，然后置于干燥器中至 少冷卻45min，測定帶蓋容器的質(zhì)量 m。，精確至0.01g。用樣品勺將3040g新鮮土壤 試樣（6.2.2）轉(zhuǎn)移至已稱重的具蓋容器中，蓋上容器蓋，測定總質(zhì)量m1，精確至0.01g<取下容器蓋，將容器和新鮮土壤試樣一并放入烘箱中，在（105± 5）C下烘干至恒重， 同時烘干容器蓋。蓋上容器蓋，置于干燥器中至少冷卻45mi

9、n,取出后立即測定帶蓋容 器和烘干土壤的總質(zhì)量 m2，精確至O.OIg。422硫酸根離子含量測定（1）稱取通過2mm篩孔風(fēng)干土壤樣品50g（精確到0.01®，放人500mL錐形瓶中， 加人250mL無二氧化碳蒸餾水。（2） 將塑料瓶用橡皮塞塞緊后在振蕩機上振蕩3mi n。（3） 振蕩后立即抽氣過濾，開始濾出的10mL濾液棄去，以獲得清亮的濾液，力卩 塞備用。（4）吸取待測液5.00mL25.00mL（視硫酸根含量而定）于150mL三角瓶中，力卩（1+1）鹽酸溶液 2滴，加熱煮沸，趁熱緩緩地加人過量25%一 100%的鋇鎂混合液（約5.00mL20.00mL），并繼續(xù)微沸3min，放置

10、2h后，加入氨緩沖液5ml，加鉻黑T指示 劑1小勺（約0.1g）搖勻后立即用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由酒紅色突變?yōu)榧兯{(lán)色，記 錄消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積（V2）。（5） 空白（鋇鎂混合液）標(biāo)定：取與以上所吸待測液同量的蒸餾水于150ml三角瓶中，以下操作與上述待測液測定相同。記錄消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積（Vo）。（6） 待測液中Ca2+、Mg2+含量的測定：吸取同體積待測液于150mL三角瓶中，加 （1+1）鹽酸溶液2滴，充分搖動，煮沸1min趕CO2冷卻后加pH10.0氨緩沖液4mL。加 鉻黑T指示劑1小勺（約0.1g）用 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶波滴定至榕被由酒紅色突變?yōu)榧凔}色為終點。記錄消耗

11、EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積（V1）。4.2.3 土壤硝態(tài)氮的測定（1）稱取約40g（精確到0.01g）新鮮土壤樣品于500mL錐形瓶中，加入200mL氧化 鉀浸提液，旋緊瓶益，置于恒溫往復(fù)式振蕩機中， （25+5）T條件下以（220+20）r/min的頻 率振蕩1h。轉(zhuǎn)移約60mL懸濁液于100mL聚乙烯離心管中，在3000r/min的轉(zhuǎn)速下離心 10min。將約50mL上清液轉(zhuǎn)移至50mL聚乙烯瓶中，待測。（2）空白試驗：加200mL氯化鉀浸提液于500ml錐形瓶中，按照與7相同的試劑 和步驟進(jìn)行制備，每批樣品應(yīng)制備 2個以上空白存液。（3）標(biāo)準(zhǔn)曲線：吸取 0.00mL、0.50mL、1.00m

12、L、2.00mL、3.00mL、4.00mL 硝態(tài)氮標(biāo)準(zhǔn)中間液于100mL容量瓶中，用氯化鉀浸提液定容，得到濃度分別為0.00mg/L、0.50mg/L、1.00mg/L、2.00mg/L、3.00mg/L、4.00mg/L 的硝態(tài)氮標(biāo)準(zhǔn)工作液，用光程長 10mm石英比色皿，于220nm和275nm波長處，以氯化鉀浸提液為參比溶液，在紫外分光光度計逐個測定硝態(tài)氮標(biāo)準(zhǔn)工作液的吸光度，計算出校正吸光度。(4) 測定：用光程長10mm石英比色皿，在220nm和275nm波長處以氧化鉀浸提 液為參比溶液。在紫外分光光度計上測定吸光度，測定順序為先測空白溶液再測樣品試 液。計算出校正吸光度從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查

13、出土壤設(shè)出液中的硝態(tài)氮含量。4.2.4 土壤有效P的測定(1) 試樣的制備：稱取2.50g試樣，置于干燥的150ml具塞錐形瓶中，加入50.0ml 浸提劑，塞緊，置于恒溫往復(fù)振蕩器上，在 25±C下以180200r/min的振蕩頻率振蕩 30 ± 1min，立即用無磷濾紙過濾，濾液應(yīng)當(dāng)天分析。(2) 校準(zhǔn)：分別量取 0, 1.00, 2.00，3.00，4.00，5.00, 6.00ml磷標(biāo)準(zhǔn)使用液于 7 個50ml容量瓶中，用浸提劑加至10.0ml。分別加水至1520ml左右，再加入1滴指示 劑，然后逐滴加入硫酸溶液調(diào)至溶液近無色，加入 0.75ml抗壞血酸溶液，混勻，3

14、0秒 后加5ml鉬酸鹽溶液，用水定容至50ml，混勻。此標(biāo)準(zhǔn)系列中磷濃度依次為 0.00, 0.10, 0.20，0.30, 0.40, 0.50, 0.60mg/L。(3) 測定：量取10.0ml試液于干燥的50ml容量瓶中。然后按照與校準(zhǔn)相同操作 步驟進(jìn)行顯色和測量。(4) 實驗室空白試驗：不加入土壤試樣，按照(1)、(3)相同操作步驟進(jìn)行顯色 和測量。4.2.5 土壤中的有效硫的測定(1) 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線：準(zhǔn)確吸取含硫(S)20.00mg/L 標(biāo)準(zhǔn)溶液 0.00mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL、 10.00mL、12.00ml分別放入50mL比色管中，加(1+4

15、)鹽酸溶液2mL和阿拉伯膠水溶液 4mL,用水定容，即為 0.00mg/L、0.80mg/L、1.60mg/L、2.40mg/L、3.20mgL.4.00mgL、 4.80mg/L硫(S)標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。將溶液轉(zhuǎn)人150mL燒杯中，加氧化鋇晶粒2.0g,用電磁 攪拌器攪拌1min, 5min, 10min內(nèi)在分光光度計上波長 440nm處，用3cm光徑比色皿 比濁，用標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的零濃度調(diào)節(jié)儀器零點，與試樣溶液同條件比濁測定，讀取吸光 度，繪制校準(zhǔn)曲線或求出一元直線回歸方程。(2) 試液制備：稱取通過2mm孔徑篩的風(fēng)干試樣10g(精確到0.01g)于250mL塑料瓶或三角瓶中加 磷酸鹽一乙酸浸提

16、劑50.00mL,在20C一 25C下振蕩1h過濾（3）測定:吸取濾液25.00mL于100mL三角瓶中，在電熱板或砂浴上加熱，加過氧化氫3滴到5滴氧化有機物。待有機物分解完全后.繼續(xù)煮沸，除盡過剩的過氧氫。加人（1+4）鹽 酸溶液2mL，得到清亮的溶液。將溶液無損移入50ml容量瓶中加阿拉伯膠水溶液 4mL, 用水定容后轉(zhuǎn)人150mL燒杯中，加氯化銀品粒2.用電磁攪拌器攪拌1min，5min，10min 內(nèi)在分光光度計上波長440nm處，用3cm光徑比色皿，與標(biāo)準(zhǔn)溶液同條件比濁，讀取 吸光度。4.2.6 土壤中的重金屬的測定（1）試液制備：準(zhǔn)確稱取0.20.5g（精確至0.002g）試樣于5

17、0ml聚四氟乙烯坩鍋中， 用水潤濕后加入10.0ml鹽酸，于通風(fēng)糊內(nèi)的電熱板上低溫加熱，使樣品初步分解，待 蒸發(fā)至約刺3ml左右時，取下稍冷，然后加入 5ml硝酸，5ml氫氟酸，3ml高氯酸，加 蓋后于電熱板上中溫加熱。1h后，開蓋，繼續(xù)加熱除硅，為了達(dá)到良好的飛硅效果，應(yīng) 經(jīng)常搖動坩堝。當(dāng)加熱至冒依厚白煙時，加蓋，使黑色有機碳化物分解。坩堝壁上的黑色有機物消失后，開蓋驅(qū)趕高然酸白煙并然至內(nèi)容物顯粘糊狀。視消解情況可再加入3ml 硝酸，3ml氫氟酸和5ml高氯酸，重復(fù)上述消解過程。當(dāng)白煙再次基本冒盡且坩媧內(nèi)容 物呈粘稠狀時，取下稍冷，用水沖洗坩堝蓋和內(nèi)里，并加入5m1硝酸溶液溫?zé)崛芙鈿堅?然

18、后將溶液轉(zhuǎn)移至50ml容量瓶中，加入5ml硝酸鑭溶液，冷都后定容至標(biāo)線搖勻，備 測。（2）測定：按照儀器使用說明書調(diào)節(jié)儀器至最佳工作條件，測定試波的吸光度。（3）空白試驗：用去離子水代替試樣，采用相同的步驟和試劑，制備全程序空白 溶液。并按步驟進(jìn)行測定。每批樣品至少制備 2個以上的空白溶液。（4）校準(zhǔn)曲線：在的50ml容量瓶中，各加入5ml硝酸鑭溶液，用硝酸溶液稀釋混 合標(biāo)準(zhǔn)使用液，配制至少5個標(biāo)準(zhǔn)工作溶波，其濃度范圍應(yīng)包括試液中銅、鋅的濃度。 按步驟測定。4.2.7 土壤的PH測定（1）稱取10.0g+0.1g土壤樣品置于50ml燒杯中，加入25ml水，密封容器，用振 蕩機進(jìn)行振蕩5min靜

19、止1小時；（2）校正PH計；（3） 測量試樣溶液的溫度，待試樣溶液溫度與標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的溫度差不超過C時，開始測量PH;（4）充分?jǐn)嚢杌蚴孪瘸浞謸u勻試樣溶液后，將PH計的電極插入試樣溶液中，待示數(shù)穩(wěn)定后，進(jìn)行讀數(shù)。428 土壤有機質(zhì)的測定（1）準(zhǔn)確稱取0.5000g 土樣于500ml三角瓶中，然后準(zhǔn)確加入 10mL1.0mol/L（1/6 K2C2O7）溶液于土壤樣品中，轉(zhuǎn)動瓶子使之混合均勻，然后加入濃 H2SO4 20ml，將三角 瓶緩慢轉(zhuǎn)動1mi n，促使混合以保證試劑與土壤充分作用，并在石棉板上放置約 30min， 加水稀釋至250ml，加34滴鄰菲啰啉指示劑，用0.5 mol/LFeSO

20、4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至近終 點時溶液顏色由綠色變?yōu)榘稻G色，逐漸加入 FeSCh直至生成磚紅色沉淀。（2）用同樣的方法做23個空白測定（即不加土樣）。即稱取0.5000g粉末二氧化硅代替土樣，其他手續(xù)與試樣測定相同。記取FeSC4滴定毫升數(shù)（V。），取其平均值。5數(shù)據(jù)處理及分析5.1數(shù)據(jù)記錄5.1.1 土壤的干物質(zhì)量和含水率土壤的干物質(zhì)量和含水率的原始數(shù)據(jù)記錄如下，包括新鮮土壤和晾干土壤的干物質(zhì) 量和含水率原始數(shù)據(jù)，其中新鮮土壤干物質(zhì)和含水率數(shù)據(jù)記錄表如表4所示，晾干土壤干物質(zhì)和含水率數(shù)據(jù)記錄表如表5所示。表4新鮮土壤干物質(zhì)和含水率數(shù)據(jù)記錄表編號烘前土重/g烘后土重/g11.0050.934210.8

21、77310.4341.0270.76550.9960.65661.030.949表5晾干土壤干物質(zhì)和含水率數(shù)據(jù)記錄表編號烘前土重/g烘后土重/g11.0010.996210.99731.0010.78441.0030.87951.0080.82361.00215.1.2 土壤中的硫酸根離子含量硫酸根離子含量數(shù)據(jù)記錄表如表 6所示:表6硫酸根離子含量數(shù)據(jù)記錄表土樣編號EDTA標(biāo)準(zhǔn)液消耗量Vi/mlEDTA標(biāo)準(zhǔn)液消耗量V2/ml112.30.12140.5315.60.4413.91.1514.70.7614.60.75.1.3 土壤硝態(tài)氮土壤硝態(tài)氮數(shù)據(jù)記錄表如表7所示：表7 土壤吸光度數(shù)據(jù)記錄表

22、第一次取樣第二次取樣編號220nm275nm220nm275nm土壤10.6440.2710.6050.2080.5910.2410.5790.207土壤20.870.4050.7350.240.7810.2820.6680.196土壤30.7590.4070.4940.1440.8370.4670.5250.143土壤40.5850.2810.5170.2080.5910.2840.5370.217土壤51.7241.1421.6661.0081.7331.1811.6661.014土壤60.9960.460.8280.280.860.3380.7370.2665、6第三次1.6730.99

23、31.6640.9930.7980.2560.7530.2575.1.4 土壤有效P標(biāo)樣測定原始數(shù)據(jù)如下表8所示：表8標(biāo)樣吸光度測定數(shù)據(jù)表濃度(mg/L)吸光度00.0560.10.1260.20.20.30.2670.40.340.50.4110.60.472土壤樣品測定的吸光度原始數(shù)據(jù)如表 9所示：表9 土壤樣品吸光度測定數(shù)據(jù)表土樣編號吸光度濃度(mg/L)1.10.0580.0005720011.20.0630.0077220082.10.1660.1550121552.20.1590.1450021453.10.220.2322322323.20.2320.2493922494.10.

24、0630.0077220084.20.0750.0248820255.10.0950.0534820535.20.110.0749320756.10.0940.0520520526.20.0630.0077220085.1.5 土壤中的有效硫標(biāo)樣測定數(shù)據(jù)表如表10所示:表10標(biāo)樣測定數(shù)據(jù)表濃度（mg/L）吸光度000.80.0171.60.0342.40.0543.20.07340.0994.80.116土壤樣品測疋數(shù)據(jù)表如表11所示：表11 土壤樣品測定數(shù)據(jù)表土樣編號吸光度濃度（mg/L）1-10.0221.0121951221-20.0231.0528455282-10.0251.1341

25、463412-20.0261.1747967483-10.0411.7845528463-20.0431.8658536594-10.1255.1991869924-20.1275.2804878055-10.41016.784552855-20.41216.865853666-10.0261.1747967486-20.0281.2560975615.1.6 土壤中的重金屬我們實驗組主要測了土壤中的四種重金屬，分別是銅（Cu）、鉻（Cr）、鎘（Cd）、鉛（Pb）,以下是用火焰原子吸收分光光度計測定的各種重金屬溶液的吸光度。表12是鎘溶液土樣的吸光度，表13是銅溶液土樣的吸光度，表14是鉻溶液

26、土樣的吸光度，表 15是鉛溶液土樣的吸光度：表12鎘吸光度測定表Cd樣品吸光度土樣10.0028土樣20.0025土樣30.0023土樣40.0003土樣50.0022土樣60.0031表13銅吸光度測定表Cu樣品吸光度土樣10.0094土樣20.0306土樣30.0154土樣40.0068土樣50.0091土樣60.0143表14鉻吸光度測定表Cr樣品吸光度土樣10.0134土樣20.0097土樣30.0086土樣40.0299土樣50.0166土樣60.0179表15鉛吸光度測定表Pb樣品吸光度土樣10.0070土樣20.0106土樣30.0092土樣4土樣5土樣60.00490.0086

27、0.00985.1.7 土壤 PH土壤PH數(shù)據(jù)記錄表如表16所示：表16 土壤PH數(shù)據(jù)記錄表土種類pH值備注：土壤來源17.3五六十年代退化的沙灘改造的湖底泥一砂土27.3較小片植株區(qū)37.1水稻田48.6蘆葦蕩58.2被落葉覆蓋腐殖質(zhì)較咼的樹林土66.7楊樹林5.1.8 土壤有機質(zhì)(1) 滴定硫酸亞鐵(FeSQ)數(shù)據(jù)記錄如表17:表17滴定硫酸亞鐵(FeS04)數(shù)據(jù)表始用量/mL終用量/mL頭際用量/mL平均用量/mL12.0021.809.8021.8031.609.809.7731.6041.309.70(2) 測定樣品數(shù)據(jù)記錄表如表18所示:表18樣品測定數(shù)據(jù)記錄表編號始用量/mL終用

28、量/mL頭際用量/mL平均用量/mL空白26.9027.901.001.0028.8029.801.00樣品118.7020.001.300.9027.9028.800.90樣品221.9022.700.800.8030.8031.600.8022.7023.600.90樣品332.6033.500.900.9023.6024.500.90樣品424.7025.701.001.0029.8030.801.00樣品524.6024.700.100.2026.6026.900.30樣品625.7026.600.900.9031.7032.600.905.2數(shù)據(jù)處理521 土壤的干物質(zhì)量和含水率(1

29、) 新鮮土壤干物質(zhì)量和含水率計算的數(shù)據(jù)如表19所示:表19新鮮土壤干物質(zhì)量和含水率數(shù)據(jù)表編號土壤烘干前后差值/g干物質(zhì)含量水分含量10.07192.94%7.60%20.12387.70%14.03%30.5743.00%132.56%40.26274.49%34.25%50.3465.86%51.83%60.08192.14%8.54%(2) 晾干土壤干物質(zhì)量和含水率數(shù)據(jù)表如表 20所示:表20晾干土壤干物質(zhì)量和含水率數(shù)據(jù)表編號土壤烘干前后差值/g干物質(zhì)含量水分含量10.00599.50%0.50%20.00399.70%0.30%30.21778.32%27.68%40.12487.64%

30、14.11%50.18581.65%22.48%60.00299.80%0.20%5.2.2硫酸根離子含量經(jīng)計算可得如下結(jié)果，如表 21所示。（其中EDTA濃度為0.237mol/L）表21硫酸根離子含量土樣編號硫酸根離子（g/kg）1 138.78722 153.5763 172.91524 145.61285 159.2646 158.12645.2.3硝態(tài)氮（1）硝態(tài)氮吸光度數(shù)據(jù)處理如表22表22硝態(tài)氮吸光度數(shù)據(jù)處理硝態(tài)氮濃度/（mg/L）Abs （ 220nm）Abs （ 275nm）Abs校準(zhǔn)Abs00.3990.160.23900.50.4910.1610.330.09110.56

31、50.1620.4030.16420.7240.1590.5650.32630.8850.1610.7240.48541.0310.160.8710.632（2）根據(jù)硝態(tài)氮吸光度數(shù)據(jù)處理表，可作標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖2所示:硝態(tài)氮標(biāo)準(zhǔn)曲線度 光 吸圖2硝態(tài)氮標(biāo)準(zhǔn)曲線(3) 土壤樣品吸光度處理表如表 23所示：表23 土壤樣品吸光度Abs校準(zhǔn)Abs土壤編-口號校準(zhǔn)Abs平均值12120.3730.3970.1340.1580.146土壤10.1340.350.3720.1110.1330.1220.4650.4950.2260.2560.241土壤20.2440.4990.4720.260.2330.24

32、650.3520.350.1130.1110.112土壤30.1250.370.3820.1310.1430.1370.3040.3090.0650.070.0675土壤40.0710.3070.320.0680.0810.07450.5820.6580.3430.4190.381土壤50.3940.5520.6520.3130.4130.3630.5360.5480.2970.3090.303土壤60.2800.5220.4710.2830.2320.2575土壤5、60.680.6710.4410.4320.4365第三次0.5420.4960.3030.2570.28（3）硝態(tài)氮含量計算

33、：根據(jù) v=40ml , m=20g, ?1?尸（?）x ?為硝態(tài)氮濃度；?為空白試樣硝態(tài)氮濃度；R為試樣體積與烘干土的比例系數(shù)；其中，R二？?+?；?=?X（ 1+?7100）;?=?©（?探 100）；?為土壤水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)。經(jīng)計算，可得如下表24所示數(shù)據(jù)：表24硝態(tài)氮處理數(shù)據(jù)表硝態(tài)氮濃度（mg/L）卜.；R?/ (mg/kg)0.8050.500%2.00015E-052.000151.6111.5010.300%2.000060.000032.000093.0030.74521.678%2.0043360.0021682.0065031.4950.40612.363%2.002

34、4730.0012362.0037090.8132.45118.353%2.0036710.0018352.0055064.9151.7320.200%2.000042E-052.000063.4645.2.4有效P標(biāo)準(zhǔn)樣品所測吸光度如下表25所示表25標(biāo)準(zhǔn)樣品吸光度數(shù)據(jù)表濃度（mg/L）吸光度00.0560.10.1260.20.20.30.2670.40.340.50.4110.60.472由上表可繪得標(biāo)準(zhǔn)曲線如下圖 3所示:標(biāo)準(zhǔn)曲線6' 5' 4' 3' 1' O0 0 0 0 0 0 度光吸y = 0.6993X + 0.0576R2= 0.99

35、960.10.20.30.40.50.60.7濃度mg/L圖3有效P標(biāo)準(zhǔn)曲線_ 一百°） - a x x S0最終，經(jīng)過綜合計算，I ：，可得有效磷的含量如下表26：表26有效磷的含量數(shù)據(jù)表土樣編號濃度（mg/L）土壤中干物質(zhì)含量土樣中有效磷含量（mg/kg）1 -10.00057200199.500%0.1149749891 -20.00772200899.500%1.5521623562 10700%31.095718162 20700%29.087692083 10.23223223278.322%59.30191574320

36、.24939224978.322%63.683830704 10.00772200887.637%1.762271123420.02488202587.637%5.6784291755 10.05348205381.647%13.10080064520.07493207581.647%18.355132446 10.05205205299.800%10.43127296620.00772200899.800%1.547496537525有效硫(1) 標(biāo)準(zhǔn)樣品的吸光度測定數(shù)據(jù)記錄表如下表 27所示，由該數(shù)據(jù)表可以繪制標(biāo)準(zhǔn) 曲線如圖4所示：表27標(biāo)準(zhǔn)樣品的吸光度數(shù)據(jù)表濃度(mg/L)吸光度000.

37、80.0171.60.0342.40.0543.20.07340.0994.80.116有效硫標(biāo)準(zhǔn)曲線21 O-V = 0-0241-0.D029 R2 = 0.9963圖4有效硫標(biāo)準(zhǔn)曲線p*V D 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線，再結(jié)合計算公式，便可的出有效硫含量。其中，有效硫含量數(shù)據(jù)表如表28所示表28有效硫含量數(shù)據(jù)表土樣編號吸光度濃度(mg/L)土樣中的有效硫含量(mg/kg)1-10.0221.01219512210.121951-20.0231.05284552810.528462-10.0251341462-20.0261747973-10.041

38、1.78455284617.845533-20.0431.86585365918.658544-10.1255.19918699251.991874-20.1275.28048780552.804885-10.41016.78455285167.84555-20.41216.86585366168.65856-10.0261747976-20.0281.25609756112.56098526 土壤 PH直接由PH計讀得，數(shù)據(jù)同表16 土壤PH數(shù)據(jù)記錄表。土樣1即50、60年代退化 的沙灘改造的湖底泥一砂土的 PH為7.3; 土樣2即較小片植株區(qū)的PH為7.3; 土樣

39、3 即水稻田的PH為7.1; 土樣4即蘆葦蕩的PH為8.6； 土樣5即被落葉覆蓋腐殖質(zhì)較高 的樹林土的PH為8.2; 土樣6即楊樹林的PH為6.7。5.2.7 土壤有機質(zhì)根據(jù)公式：C(1/6K2Cr2O7)=0.2mol/L ；V(1/6K2Cr2O7)=25mL ；C(FeSO)=0.47mol/L ； V0=1.00ml烘干土重=0.5g；分子上乘以稀釋倍數(shù)20；結(jié)合公式:烘干土重綜合計算，可求得有機碳的值，如表 29所示：表29有機碳含量數(shù)據(jù)表編號滴疋用量土壤有機碳（g/kg）土壤有機質(zhì)（g/kg）空白1.000.000.00樣品10.907.5012.93樣品20.8015.0025.

40、86樣品30.907.5012.93樣品41.000.020.03樣品50.2060.01103.46樣品60.907.5012.93528重金屬重金屬測定數(shù)據(jù)處理如下：?7=(?TJ7(?q1-?», m=0.5g（1）鎘表30鎘標(biāo)樣吸光度測定表濃度mg/L吸光度0.10000.04010.20000.09410.30000.13910.40000.1760Cd標(biāo)準(zhǔn)曲線0.20U00.OOIX)1111(0.0000 OJOOO 020000.30000.40000.5000濃度mg/L圖5鎘標(biāo)準(zhǔn)曲線環(huán)境科學(xué)綜合實驗第27頁表31鎘含量表Cd樣品吸光度濃度c水分含量f重金屬含量W(

41、mg/kg)土樣10.00280.0081730.070646766170.879448505土樣20.00250.007510.123000000000.856384561土樣30.00230.0070690.570000000001.643883469土樣40.00030.0026510.255111976600.35586048土樣50.00220.0068480.341365461801.039696779土樣60.00310.0088360.078640776700.9590042(2) 銅表32銅標(biāo)樣吸光度測定表濃度mg/L吸光度0.50000.06291.00000.12411.

42、50000.18442.00000.2437圖7鉻標(biāo)準(zhǔn)曲線0.30000.2500度光吸0.20000.15000.10000.0000 一0.00000.05000.50001.00001.50002.00002.5000濃度mg/L表33銅含量表Cu樣品吸光度濃度c水分含量f重金屬含量W(mg/kg)土樣10.00940.0522820.070646766175.625649729土樣20.03060.2282160.1230000000026.02232242土樣30.01540.1020750.5700000000023.73829972土樣40.00680.0307050.25511

43、1976604.122148998土樣50.00910.0497930.341365461807.559963566土樣60.01430.0929460.0786407767010.08792833(3) 鉻表34鉻標(biāo)樣吸光度測定表濃度mg/L吸光度0.50000.02851.00000.06001.50000.08912.00000.1164"標(biāo)準(zhǔn)曲線U.140U0.50001 00001 50002.00002.5000浚曳mg/L042000.10000.08000.06000.04000.0200UOOOO0.0000環(huán)境科學(xué)綜合實驗第29頁表35鉻含量表Cr樣品吸光度濃度c

44、水分含量f重金屬含量W(mg/kg)土樣10.01340.2235490.0706467661724.05430787土樣20.00970.160410.1230000000018.29071338土樣30.00860.1416380.5700000000032.93912215土樣40.02990.5051190.2551119766067.81146133土樣50.01660.2781570.3413654618042.23237326土樣60.01790.3003410.0786407767032.59763286(4) 鉛表36鉛標(biāo)樣吸光度測定表濃度mg/L吸光度1.00000.020

45、82.00000.03943.00000.05854.00000.0759圖8鉛標(biāo)準(zhǔn)曲線環(huán)境科學(xué)綜合實驗第33頁表37鉛含量表Pb樣品吸光度濃度c水分含量f重金屬含量 W(mg/kg)土樣10.00700.239130.0706467661725.73084443土樣20.01060.4347 830.1230000000049.57612414土樣30.00920.3586 960.5700000000083.41759353土樣40.00490.1250.2551119766016.78104575土樣50.00860.3260 870.3413654618049.509544土樣60.0

46、0980.3913040.0786407767042.470334915.3數(shù)據(jù)分析在我們實驗組所取樣品是北戴河附近的 6個土樣，其中，土樣1為五六十年代退化 的沙灘改造的湖底泥一砂土； 土樣 2為較小片植株區(qū)的土壤；土樣 3為水稻田的土壤； 土樣4為蘆葦蕩的土壤；土樣5為被落葉覆蓋腐殖質(zhì)較高的樹林的土壤；土樣 6為楊樹 林的土壤。5.3.1 土壤的干物質(zhì)量和含水率(1) 由最終數(shù)據(jù)可以看出，無論是新鮮土壤還是晾干土壤，土壤樣品3的含水率最高，土壤樣品1、6的含水率最低；相應(yīng)的，土壤樣品 3的干物質(zhì)量就會最低，土壤樣品1、6的干物質(zhì)量最高。其中，土樣干物質(zhì)量和含水率情況如下折線圖9、10所示。

47、新鮮土壤干物質(zhì)量和含水率=r砌巫含雖一水分含呈圖9新鮮土壤干物質(zhì)量和含水率折線圖(2) 實驗過程中可能出現(xiàn)誤差：取樣時土樣具有偶然性，可能只是土壤表層土壤，不能代表真實的土壤狀態(tài)，導(dǎo)致 誤差；稱量的容器如果不干凈，會產(chǎn)生誤差；烘干時間不夠，也會產(chǎn)生誤差；稱量過程 中的讀取數(shù)據(jù)誤差，以及保留小數(shù)點的位數(shù)不同也會導(dǎo)致誤差。(3) 土壤樣品3的土樣來源于農(nóng)田，所以含水率最高也是符合實際情況的。532 土壤中的硫酸根離子含量硫酸(1) 由最終數(shù)據(jù)可以看出，土壤樣品 3的硫酸根離子含量最高，土壤樣品1根離子含量最低。實際情況如圖11所示:硫酸根離子含量土壤1 土境2 土塢孑土壊4 土塢5 土壤白磕酸浪離

48、于g/ke)（2）誤差分析：稱量土樣誤差；滴定誤差；各種實驗使用溶液配制誤差；實驗儀器未洗干凈產(chǎn)生誤 差；讀數(shù)誤差；操作誤差；取樣時土樣具有偶然性，可能只是土壤表層土壤，不能代表 真實的土壤狀態(tài)，產(chǎn)生誤差。（3）土壤樣品3的硫酸根離子含量最高，原因可能是由于農(nóng)田里的硫酸根離子較 多，都含在該土壤的水分當(dāng)中，這就是導(dǎo)致硫酸根含量較高的原因。5.3.3 土壤硝態(tài)氮（1） 土壤樣品5的硝態(tài)氮濃度最高，為2.451mg/L, 土壤樣品4的硝態(tài)氮濃度最低, 為0.406 mg/L。具體如圖12所示：（2）誤差分析：測定吸光度時候會產(chǎn)生誤差；稱量土樣誤差；滴定誤差；各種實驗使用溶液配制誤 差；實驗儀器未洗

49、干凈產(chǎn)生誤差；讀數(shù)誤差；操作誤差；取樣時土樣具有偶然性，可能 只是土壤表層土壤，不能代表真實的土壤狀態(tài)，存在誤差。5.3.4 土壤有效P（1）由最終數(shù)據(jù)可以看出，土壤樣品 3的有效P含量最高，土壤樣品1的有效P含量最低。具體如圖13所示:環(huán)境科學(xué)綜合實驗第41頁土樣中有效磷含量圖13 土壤有效P含量圖(2)誤差分析：標(biāo)準(zhǔn)樣品的配制不標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制不準(zhǔn)確，最終土樣的有效P濃度就會產(chǎn)生誤差；測定吸光度時候會產(chǎn)生誤差；稱量土樣誤差；滴定誤差；各種實驗使用溶液配 制誤差；實驗儀器未洗干凈產(chǎn)生誤差；讀數(shù)誤差；操作誤差；取樣時土樣具有偶然性， 可能只是土壤表層土壤，不能代表真實的土壤狀態(tài)。535 土壤有機質(zhì)(1)由最終數(shù)據(jù)可以看出，土壤樣品5的有機質(zhì)含量最高，為103.46g/kg，土壤樣 品1的有機質(zhì)含量最低。所有土樣具體含量圖如圖14所示：土壤有機質(zhì)含量圖14 土壤有機質(zhì)含量折線圖（2）誤差分析：稱量土樣誤差；滴定誤差；各種實驗使用溶液配制誤差；實驗儀器未洗干凈產(chǎn)生誤 差；讀數(shù)誤差；操作