土壤_電導(dǎo)率和pH值測定方法

1、土壤電導(dǎo)率測定方法土壤電導(dǎo)率是測定土壤水溶性鹽的指標(biāo),而土壤水溶性鹽是土壤的一個(gè)重要屬性,是判定土壤中鹽類離子是否限制作物生長的因素。上壤中水溶性鹽的分析,對(duì)了解鹽分動(dòng)態(tài),對(duì)作物生長的影響以及擬訂改良措施具有十分重要的意義。土壤水溶性鹽的分析一般包括全鹽量測定,陰離子(Cl - 、SO 2- 3 、CO 2- 3 、HCO - 3 、NO - 3 和陽離子(Na + 、K + 、Ca 2+ 、Mg 2+ 的測定,并常以離子組成作為鹽堿土分類和利用改良的依據(jù)。下面把測定方法告訴你,你應(yīng)該更能理解土壤電導(dǎo)率與土壤性質(zhì)的關(guān)系了。測定方法為:1 實(shí)驗(yàn)方法、原理土壤水溶性鹽的測定分水溶性鹽的提取和浸出液

2、鹽分的測定兩部分。在進(jìn)行土壤水溶性鹽提取時(shí)應(yīng)特別注意水土比例、振蕩時(shí)間和提取方式,它們對(duì)鹽分溶出量都有一定影響。目前在我國采用 5 : 1 浸提法較為普遍。鹽分的測定主要采用電導(dǎo)法和烘干法,其中以電導(dǎo)法較簡便,快速,烘干法較準(zhǔn)確,但操作繁瑣費(fèi)時(shí)。本實(shí)驗(yàn)采用水土比 5 : 1 浸提,電導(dǎo)法測定水溶性鹽總量。電導(dǎo)法測定原理是土壤水溶性鹽是強(qiáng)電解質(zhì),其水溶液具有導(dǎo)電作用,在一定濃度范圍內(nèi),溶液的含鹽量與電導(dǎo)率呈正相關(guān),因此通過測定待測液電導(dǎo)率的高低即可測出土壤水溶性鹽含量。2 儀器試劑250ml 三角瓶,漏斗、電導(dǎo)儀、電導(dǎo)電極。0.01M KCl ,0.02M KCL 標(biāo)準(zhǔn)溶液。3 操作步驟土壤水溶

3、性鹽的提取,稱取過1mm 篩風(fēng)干土20.00g ,置于250ml 干燥三角瓶中,加入蒸餾水100m1( 水土比 5 :1 ,振蕩 5 分鐘,過濾于干燥三角瓶中,需得到清殼濾液。( 此浸提液可用于分鹽的測定 。吸取土壤浸出液30m1 ,放在50m1 小燒壞中,測量溶液溫度,然后用電導(dǎo)儀測定,測定待測液的電導(dǎo)度(S t ,記下讀數(shù)。4 結(jié)果計(jì)算土壤浸出液電導(dǎo)率EC 25 = 電導(dǎo)度(S t * 溫度較正系數(shù)(f t * 電導(dǎo)電極常數(shù)(K 溫度較正系數(shù)( f t 見附表 1 電導(dǎo)電極常數(shù)(K 從電導(dǎo)電極上查得。土壤全鹽量可由本地區(qū)的鹽分與電導(dǎo)率的數(shù)理統(tǒng)計(jì)關(guān)系方程式求得。附表 1 25時(shí)氯化鉀溶液的電

4、導(dǎo)率濃度C g/L 0 0.0744 0.1487 0.744 1.4873 7.4365電導(dǎo)率S (us.cm -1 21.7 171.2 310 1492 3050 15750依此計(jì)算得到下列方程:鹽濃度 C g/L =( S+41.2653/2120.76 >最后鹽濃度g/kg=C(g/L*25ml/1000/5g/1000= C(g/L*5=g/kg( 注意:與傳統(tǒng)的% 含量比,需要再除10 換算為% 含量,評(píng)價(jià)鹽分水平土壤pH的測定方法方法一:1.放一湯匙土壤于容器中餾水,攪拌至呈乳狀;2.將其放置l2個(gè)小時(shí),再酌情加水,保持合適的粘稠度3.放張pH試紙于混合液中,1分鐘后拿出

5、,用蒸餾水沖去表面殘?jiān)?4.對(duì)照pH 比色卡,即可確定所測土壤pH 值;方法二:土壤pH的測定方法包括比色法和電位法。電位法的精確度較高。pH誤差約為0.02單位,現(xiàn)已成為室內(nèi)測定的常規(guī)方法。野外速測常用混合指示劑比色法,其精確度較差,pH誤差在0.5左右。(一混合指示劑比色法1、方法原理:指示劑在不同pH的溶液中顯示不同的顏色,故根據(jù)其顏色變化即可確定溶液的pH?；旌现甘緞┦菐追N指示劑的混合液,能在個(gè)較廣的pH范圍內(nèi),顯示出與一系列不同pH相對(duì)應(yīng)的顏色,據(jù)此測定該范圍內(nèi)的各種土壤pH。2、操作步驟:在比色瓷盤孔內(nèi)(室內(nèi)要保持清潔干燥,野外可用待測土壤擦拭,滴入混合指示劑8滴,放入黃豆大小的待

6、測土壤,輕輕搖動(dòng)使土粒與指示劑充分接觸,約1分鐘后將比色盤稍加傾斜用盤孔邊緣顯示的顏色與pH比色卡比較,以估讀土壤的pH。3、混合指示劑的配制:取麝草蘭(T.B0.025克,千里香蘭(B.T.B0.4克,甲基紅(M.R0.066克,酚酞0.25克,溶于500ml 95%的酒精中,加同體積蒸餾水,再以0.1molL-1 Na0H調(diào)至草綠色即可。pH比色卡用此混合指示劑制作。(二電位測定法1、方法原理:以電位法測定土壤懸液pH,通用pH玻璃電極為指示電極,甘汞電極為參比電極。此二電極插入待測液時(shí)構(gòu)成一電池反應(yīng),其間產(chǎn)生一電位差,因參比電極的電位是固定的,故此電位差之大小取決于待測液的H+離子活度或

7、其負(fù)對(duì)數(shù)pH。因此可用電位計(jì)測定電動(dòng)勢。再換算成pH,一般用酸度計(jì)可直接測讀pH。2、操作步驟:稱取通過1mm篩孔的風(fēng)干土10克兩份,各放在50ml 的燒杯中,一份加無C02蒸餾水,另一份加1molL-1 KCl溶液各25ml(此時(shí)土水比為1:2.5,含有機(jī)質(zhì)的土壤改為1:5,間歇攪拌或搖動(dòng)30分鐘,放置30分鐘后用酸度計(jì)測定。3、注意事項(xiàng)(1土水比的影響:一般土壤懸液愈稀,測得的pH愈高,尤以堿性土的稀釋效應(yīng)較大。為了便于比較,測定pH的土水比應(yīng)當(dāng)固定。經(jīng)試驗(yàn),采用1:1的土水比,堿性土和酸性土均能得到較好的結(jié)果,酸性土采用1:5和1:1的土水比所測得的結(jié)果基本相似,故建議堿性土采用1:1或

8、1:2.5土水比進(jìn)行測定。(2蒸餾水中C02會(huì)使測得的土壤pH偏低,故應(yīng)盡量除去,以避免其干擾。(3待測土樣不宜磨得過細(xì),宜用通過1mm篩孔的土樣測定。(4玻璃電極不測油液,在使用前應(yīng)在0.1molL-1NaC1溶液或蒸餾水中浸泡24小時(shí)以上。(5甘汞電極一般為KCl飽和溶液灌注,如果發(fā)現(xiàn)電極內(nèi)已無KCl結(jié)晶,應(yīng)從側(cè)面投入一些KCl結(jié)晶體,以保持溶液的飽和狀態(tài)。不使用時(shí),電極可放在KCl飽和溶液或紙盒中保存。4、試劑配制(11molL-1 KCl溶液:稱取74.6克KCl溶于400ml蒸餾水中,用10%KOH或KCl溶液調(diào)節(jié)pH至5.56.0,而后稀釋至1升。(2標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液pH4.03緩沖溶

9、液:苯二甲酸氫鉀在105烘23小時(shí)后,稱取10.21克,用蒸餾水溶解稀釋至l升。pH6.86緩沖溶液:稱取在105烘23小時(shí)的KH2PO4 4.539克或Na2HPO4 。2H2O 5.938克,溶解于蒸餾水中定容至1升。方法三:一、土壤交換性酸的測定(氯化鉀交換中和滴定法土壤交換性酸指土壤膠體表面吸附的交換性氫、鋁離子總量,屬于潛在酸而與溶液中氫離子(活性酸處于動(dòng)態(tài)平衡,是土壤酸度的容量指標(biāo)之一。土壤交換性酸控制著活性酸,因而決定著土壤的pH;同時(shí)過量的交換性鋁對(duì)大多數(shù)植物和有益微生物均有一定的抑制或毒害作用.(一方法原理在非石灰性土和酸性土中,土壤膠體吸附有一部分氫、鋁離子,當(dāng)以KCl溶液

10、淋洗土壤時(shí),這些氫、鋁離子便被鉀離子交換而進(jìn)入溶液。此時(shí)不僅氫離子使溶液呈酸性,而且由于鋁離子的水解,也增加了溶液的酸性。當(dāng)用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定淋洗液時(shí),所得結(jié)果(滴定度為交換性酸(交換性氫、鋁離子總量。另外在淋洗液中加入足量NaF,使鋁離子形成絡(luò)合離子,從而防止其水解,反應(yīng)如下:AlCl3+6NaFNa3A1F6+3NaCl然后再用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,即得交換性氫離子量。由兩次滴定之差計(jì)算出交換性鋁離子量。(二操作步驟1、稱取通過0.25mm篩孔的風(fēng)干土樣,重量相當(dāng)于4克烘干土,置于100ml三角瓶中。加1molL-1 KCl溶液約20ml,振蕩后濾入100ml容量瓶中。2、同上多次

11、地用1molL-1 KCl溶液浸提土樣,浸提液過濾于容量瓶中。每次加入KCl浸提液必須待漏斗中的濾液濾干后再進(jìn)行。當(dāng)濾液接近容量瓶刻度時(shí),停止過濾,取下用KCl 定容搖勻。3、吸取25m1濾液于100m1三角瓶中,煮沸5分鐘以除去C02,加酚酞指示劑2滴,趁熱用0.02molL-1的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,至溶液顯粉紅色即為終點(diǎn)。記下NaOH溶液的用量(V1,據(jù)此計(jì)算交換性酸總量。4、另取一份25m1濾液,煮沸5分鐘,加1ml3.5%NaF溶液,冷卻后,加酚酞指示劑2滴,用0.02molL-1 Na0H溶液滴定至終點(diǎn),記下Na0H溶液的用量(V2,據(jù)此計(jì)算交換性氫離子量。(三結(jié)果計(jì)算V×

12、;C×分取倍數(shù)11、土壤交換性酸總量(Cmol/kg =×100土樣重(克V×C×分取倍數(shù)22、土壤交換性氫(Cmol/kg=×100烘干土樣重(克3、土壤交換性鋁(Cmol/kg =交換性酸總量交換性氫式中:V1滴定交換性酸總量消耗的NaOH毫升數(shù)V2滴定交換性氫消耗的NaOH毫升數(shù)CNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度分取倍數(shù)100m1/25m1=4(四試劑配制1、0.02molL-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液:取100ml 1molL-1 NaOH溶液,加蒸餾水稀釋至5升,準(zhǔn)確濃度以苯二甲酸氫鉀標(biāo)定。2、1 molL-1 KCl溶液:配制同前。3、3.5%NaF

13、溶液:稱NaF(化學(xué)純3.5克,溶于100ml蒸餾水中,貯存于涂蠟的試劑瓶中。4、1%酚酞指示劑:稱1克酚酞溶于100ml 95%的酒精。二、土壤水解性酸的測定(醋酸鈉水解中和滴定法水解性酸也是土壤酸度的容量因素,它代表鹽基不飽和土壤的總酸度,包括活性酸、交換性酸和水解性酸三部份的總和。土壤水解性酸加交換性鹽基,接近于陽離子交換量,因而可用來估算土壤的陽離子交換量和鹽基飽和度。土壤水解性酸也是計(jì)算石灰施用量的重要參數(shù)之一。(一方法原理用1molL-1醋酸鈉(pH8.3浸提土壤,不僅能交換出土壤的交換性氫、鋁離子,而且由于醋酸鈉水解產(chǎn)生NaOH的鈉離子,能取代出有機(jī)質(zhì)較難解離的某些官能團(tuán)上的氫離

14、子,即可水解成酸。(二操作步驟1、稱取通過1mm篩孔風(fēng)干土樣,重量相當(dāng)于5.00克烘干土,放在100ml三角瓶中,加1molL-1CH3COONa約20ml,振蕩后濾入100ml容量瓶中。2、同上多次地加1molL-1醋酸鈉溶液浸提土樣,浸提液濾入100ml容量瓶中,每次加入CH3COONa浸提液必須待漏斗中的濾液濾干后再進(jìn)行,直至濾液接近刻度,用1molL-1醋酸鈉溶液定容搖勻。3、吸取濾液50.00ml于250ml三角瓶中,加酚酞批示劑2滴,用0.02molL-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至明顯的粉紅色,記下NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量(V。注:滴定時(shí)濾液不能加熱,否則醋酸鈉強(qiáng)烈分解,醋酸蒸發(fā)呈較強(qiáng)堿性,造成很大的誤差。(三結(jié)果計(jì)算V×C×分取倍數(shù)水解性酸度(Cmol/kg=-×100烘干土樣重(克式中:VNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的毫升數(shù);CNa0H標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度。如果已有土壤陽離子交