土壤與植物營養(yǎng)實驗 土壤有機質(zhì)測定

1、土壤與植物營養(yǎng)實驗 土壤有機質(zhì)測定一、意義土壤有機質(zhì)是土壤中各種營養(yǎng)元素特別是氮、磷的重要來源。它還含有刺激植物生長的胡敏酸類等物質(zhì)。由于它具有膠體特性，能吸附較多的陽離子，因而使土壤具有保肥力和緩沖性。它還能使上壤疏松和形成團粒結(jié)構(gòu)，從而改善土壤的物理性質(zhì)。它也是土壤微生物必不可少的碳源和能源。因此，除低洼地土壤外，一般來說，土壤有機質(zhì)含量的多少，是土壤肥力高低的一個重要指標。二、原理測定土壤腐殖質(zhì)的方法很多。丘林的容量滴定法，具有步驟簡單，測定迅速，且有相當?shù)臏蚀_性(石灰性土壤中的CaCO3也無影響)等優(yōu)點。從利用丘林法測定土壤腐殖質(zhì)以來便成為土壤分析普遍采用的方法。丘林法一般又稱重鉻酸鉀

2、容量法。其基本原理是:用一定標準的重鉻酸鉀溶液氧化腐殖質(zhì)，過剩的重鉻酸鉀溶液，則用標準的硫酸低鐵(或硫酸亞鐵銨)滴定。由消耗硫酸低鐵的數(shù)量求出氧化土壤腐殖質(zhì)的重鉻酸數(shù)量。然后以腐殖質(zhì)中平均含碳量58%推算出土壤腐殖質(zhì)的含量。其氧化及滴定的化學(xué)反應(yīng)式如下:2K2Cr2O7十8H2SO4十3C- 2K2SO4十2Cr2(S04)3十3C02+8H2OK2Cr2O7十6FeSO4十7H2SO4- K2SO4十Cr2(S04)3十Fe2(S04)3十7H2O用FeSO4滴定剩余的K2Cr2O7時用鄰啡羅啉為指示劑，鄰啡羅啉的水溶液本身呈深紅色，遇強氧化劑則變?yōu)榈m色的高鐵螯合物。滴定開始時以重鉻酸鉀的

3、橙色為主，此時指示劑在氧化條件下呈淡蘭色，被重鉻酸鉀的橙色掩蓋，滴定過程中Cr3+的綠色漸漸加深，快到終點時變?yōu)槭蠡疑訕藴蕘嗚F溶液過量半滴即變成磚紅色，表示已到終點。此時多加Fe2+，溶液顏色也不會加深，所以滴定終點時應(yīng)特別注意，不要滴定過量。三、試劑1. 0.8000N（0.8000molL-1）重鉻酸鉀溶液:稱取經(jīng)（1300c）烘干的分析純K2Cr2O7 39.2245g溶于400ml水中,必要時加熱溶解，冷卻后用水定容成1000毫升備用，此液一般不標定，若要標定其準確濃度時，用已定標準FeSO4溶液標定。2. 0.10OON（0.1000molL-1）重鉻酸鉀的基準溶液:準確稱取分析

4、純K2Cr2O7 (在130烘3小時)4.9033克于250毫升燒杯中，以少量蒸餾水溶解。將溶液全部洗人1000毫升容量瓶中然后慢慢加入濃H2SO4約70毫升。冷卻后用蒸餾水定容至刻度充分搖勻備用(其中 H2SO4的濃度約為2.5N)。3. 0.2000N（0.2000molL-1）硫酸亞鐵溶液:稱取分析純FeSO47H2O 56克或(NH4)2FeSO46H2O60克。溶解于蒸餾水中，加濃H2SO4 5mL，稀釋至1升。此溶液的準確濃度以0.10OONK2Cr2O7的基準溶液標定之。4. 鄰啡羅啉指示劑:稱取分析純鄰啡羅啉1.485克，硫酸亞鐵(FeSO47H2O) 0.695克，溶于100

5、毫升蒸餾水中，此時試劑與FeSO4形成紅棕色絡(luò)合物。即Fe(C12H8N2)32+。貯于棕色滴瓶中。5. 液體石蠟 6. 濃H2SO4 7. 石英砂四、儀器1. 硬質(zhì)試管(或消煮管)50ml 2. 酸式滴定管 25ml 3. 三角瓶 250ml 4. 油浴鍋; 5. 溫度計 0-300 6.秒表 7. 吸耳球 8. 電爐 2000W 9.天平(感量0.0001g) 五、操作步驟1根據(jù)土壤有機質(zhì)含量稱取不同重量的土樣估測土壤有機質(zhì)含量稱樣數(shù)量(g)11111.510.71.520.70.5240.50.3470.30.2710100.1泥炭土0.05準確稱取通過0.25mm篩孔的風干土樣0.10

6、00g1.0000g放人干燥的試管中。 2. 用滴定管或吸管準確的加入0.8N的K2Cr2O7溶液5ml，如土樣中含Cl-超過0.5%時應(yīng)加Ag2SO4 0.1g。3. 將石蠟油浴鍋放在電爐上加熱，插入溫度計，等溫度升到1802OO時，給試管中加5ml濃H2SO4，并蓋小漏斗。4. 同時做空白實驗，在編空白試管中加入少許石英砂(約0.2g)。5. 將試管裝入鐵籠中放入油浴鍋，放入時油浴溫度在185190消煮，溫度始終控制在170180之間。6. 當空白管液體開始沸騰計時，繼續(xù)沸騰5分鐘，取出鐵籠冷卻后擦凈試管外部油液。7. 將試管內(nèi)溶物洗人250一300毫升三角瓶中，使瓶內(nèi)總體積在60一80m

7、1(溶液酸度約為2一3N)，液體應(yīng)呈黃色(如果呈綠色或黃綠色則應(yīng)減少樣品的稱量重做)，然后加鄰啡羅啉指示劑3一4滴(每20m1溶液，加鄰啡羅啉指示劑一滴)。用0.2N硫酸亞鐵溶液滴定。溶液由黃色經(jīng)過綠色-鼠灰色到棕紅色即為終點。六，計算公式土壤腐殖質(zhì)%=(V0-V)0.031.11.724100(1+W%)風干重式中N- 硫酸亞鐵準確當量數(shù)V0- 滴定空白用去的硫酸亞鐵毫升數(shù)V- 滴定待測液用去的硫酸亞鐵的毫升數(shù)0.003-1毫克當量碳的克數(shù); 1.724-根據(jù)土壤有機質(zhì)含58%碳而得來1.1-校證系數(shù); W%-風干土吸濕水烘干基百分數(shù)?；蛘撸和寥栏迟|(zhì)（gkg-1）=（C5）/v0(V0-V)10-331.11.7241000風干重kC- 重鉻酸鉀濃度k- 將風干土換算成烘干土系數(shù)七、實驗記錄及結(jié)果分析測定方法土樣名稱試管編號風干土重（g）吸濕水(W%)烘干