土壤、植物與環(huán)境分析

土壤、植物與環(huán)境分析資源與環(huán)境學(xué)院江榮風(fēng)教授崔建宇副教授

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!課程內(nèi)容簡介1、土壤、植物與環(huán)境分析I包括土壤分析與環(huán)境分析（其中講課18學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)72學(xué)時(shí)）2、土壤、植物與環(huán)境分析II包括肥料分析與植物分析（其中講課18學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)72學(xué)時(shí)）課程成績

總評成績=理論部分成績+實(shí)驗(yàn)成績（占30-40%）（占60-70%）**兩個(gè)學(xué)期總評成績的平均值在80分以上者可獲得“土壤、植物與環(huán)境分析”課程的技能證書。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!使用教材1、《土壤農(nóng)化分析》（面向21世紀(jì)課程教材）鮑士旦主編，第三版中國農(nóng)業(yè)出版社，2000年2、《土壤農(nóng)化分析實(shí)驗(yàn)》崔建宇、江榮風(fēng)主編

校自編教材，1998年土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!推薦參考書

1、《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)常規(guī)分析法》李酉開主編土壤學(xué)會1983年2、《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)常規(guī)分析法》魯如坤主編土壤學(xué)會1999年3、《土壤分析化學(xué)》于天仁、王振權(quán)主編1988年（被測成分的分析意義、原理、方法選擇等，無具體分析方法）4、《土壤分析法》中譯本閔九康等譯1991年

（原版：A.L.PageMethodsofSoilAnalysisPartII,1982年）5、《土壤化學(xué)分析》M.L.杰克遜蔣伯藩譯1984年6、《土壤農(nóng)化分析》南京農(nóng)大主編第二版7、《環(huán)境監(jiān)測》何增耀主編土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!土壤、植物與環(huán)境分析I

部分土壤化學(xué)分析土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!土壤化學(xué)分析主要內(nèi)容土壤水分、pH值、CaCO3、鹽分分析

土壤有機(jī)質(zhì)、全N、全P、全K土壤有效養(yǎng)分（有效N、P、K及微量元素）土壤陽離子交換量土壤礦質(zhì)全量（Si、Fe、Al）土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!要求：1、了解各分析項(xiàng)目的意義及其項(xiàng)目選擇的原因；采樣原則、土樣處理方法；分析結(jié)果的審核及應(yīng)用。2、掌握各分析方法的原理、反應(yīng)條件、干擾及其消除、方法的優(yōu)缺點(diǎn)。3、掌握各分析方法的操作技術(shù)及基本知識。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!分析結(jié)果的精密度與準(zhǔn)確度

1、定義：準(zhǔn)確度：是指測定值與真值的符合程度。精密度：是指同一個(gè)樣品測定結(jié)果間的符合程度，即：在同一個(gè)實(shí)驗(yàn)中幾次平行測定間的差別。精密度高表示結(jié)果的重現(xiàn)性好。2、表示方法：準(zhǔn)確度：絕對誤差=X–T相對誤差=[（X–T）/T]100%精密度：絕對相差=X1–X2相對相差=[（X1–X2）/X]100%準(zhǔn)確度主要由系統(tǒng)誤差決定，精密度主要由偶然誤差決定。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!

允許誤差：

這是衡量分析結(jié)果的精密度是否符合要求的一種標(biāo)準(zhǔn)。允許誤差的大小由分析中的各種具體條件綜合考慮而定，如（1）生產(chǎn)和科研工作的要求；（2）分析方法可能達(dá)到的準(zhǔn)確度和精密度；（3）樣品成分的復(fù)雜程度；（4）樣品中待測成分的多少。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!

土化分析的步驟1、確定分析項(xiàng)目：根據(jù)生產(chǎn)及科研的需要，應(yīng)有針對性的選擇測定項(xiàng)目，即選項(xiàng)目的目的性要明確，不盲目追求大量數(shù)據(jù)。選分析項(xiàng)目應(yīng)目的明確，少而精。2、土樣的采集與處理：這是土化分析最關(guān)鍵的一步，應(yīng)盡量做到正確采集與處理土樣。

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!土壤樣品的采集與處理本章要點(diǎn)：1、掌握土壤樣品采集的原則與要求。2、掌握混合土壤樣品采集的方法。3、了解鹽分樣品采集的特殊性。4、了解土壤樣品處理的目的。5、熟悉土壤樣品處理的方法。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!采樣方法：

分析目的不同，采樣的要求與方法也不同。

*混合樣品的采集：目的：把土壤不均一性的影響減小到最低限度，以減小采樣誤差，提高分析數(shù)據(jù)的可靠性，并且大大減輕了工作量。缺點(diǎn)：是多點(diǎn)樣品混合后的測定值，從分析結(jié)果看不出該地塊土壤的細(xì)微變化。過程：采樣區(qū)的劃分及采樣點(diǎn)的布置；采樣路線；采樣工具；采樣方法。

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!B、采樣點(diǎn)的布置：既要有較高的代表性，又不要使工作量太大。取決于以下幾方面：

研究區(qū)范圍的大??；研究區(qū)范圍的土壤變異情況；試驗(yàn)研究所要求的精密度。研究區(qū)面積愈大，變異性愈大，采樣點(diǎn)應(yīng)增多。美國KurtyT.L1982年提出，均勻地塊300畝（20ha）采11個(gè)混合樣，每樣取5鉆分樣，混勻。

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!*土壤鹽分樣品的采集：在鹽堿土地區(qū)，鹽分移動的變化規(guī)律比養(yǎng)分的變化大，所以采樣時(shí)獨(dú)具一些特點(diǎn)：鹽分隨水移動性強(qiáng)，因而在土壤的垂直方向與水平方向上存在很大的變異。（1）一般性了解土壤鹽分情況時(shí)，可以采混合樣；（2）詳細(xì)、專門研究土壤鹽分含量、組成及動態(tài)時(shí)，不能采混合樣，而應(yīng)定點(diǎn)采樣；（3）每層“段取”便于計(jì)算土壤儲鹽量或繪制土壤剖面鹽分分布圖；（4）特別重視采樣時(shí)間和采樣深度，因?yàn)辂}分上下移動受不同時(shí)間的淋溶與蒸發(fā)作用的影響很大。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!

土壤樣品的處理

處理的目的：1、使分析用的少量土樣有較高的代表性，以減少稱樣誤差；2、使分析樣品能夠長期保存，不致因微生物作用而使養(yǎng)分變質(zhì)；3、挑出植物的根、石塊等非土部分，使樣品能真正代表土壤本身的組成；4、樣品磨細(xì)后增大了土粒的表面積，有利于測定時(shí)土粒與試劑反應(yīng)均勻、完全。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!

2、粉碎過篩：在橡皮墊上用木棍磨碎，或粉碎機(jī)。*注意：石躒不能碎；土樣要逐次全部過篩，不能半途棄去。過篩孔徑的大小，主要根據(jù)（1）分析項(xiàng)目的要求；（2）稱樣量的多少而定。

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!

*注意：過篩時(shí)一般用金屬篩（銅絲孔），若測微量元素，則應(yīng)用尼龍篩。土壤篩的孔徑規(guī)格有兩種表示方式：mm或篩號（目）二者關(guān)系如下：

篩孔直徑（mm）=16/每英寸孔數(shù)（目）

1英寸=25.4mm;1mm=16目;0.25mm=64目。3、

保存:

磨口的廣口瓶，貼上標(biāo)簽…..或紙袋….

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!水分測定兩類樣品：風(fēng)干土樣新鮮樣品原理相同，只是在具體操作上略有不同。烘干溫度：1052C烘干時(shí)間：風(fēng)干土樣6-8小時(shí)；新鮮樣品16-20小時(shí)。*注意：北方地區(qū)：可忽略水分影響，以風(fēng)干土量來計(jì)算。南方地區(qū)：風(fēng)干土中水分不能忽略，必須將風(fēng)干土重?fù)Q算成烘干土重，然后再計(jì)算結(jié)果。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!土壤水溶性鹽的測定分析意義:（1）了解水鹽動態(tài)及其對作物的危害，為土壤鹽分的預(yù)測、預(yù)報(bào)提供參考，以便采取有力措施，保證作物正常生長。（2）了解綜合治理鹽漬土的措施所產(chǎn)生的效果。（3）根據(jù)土壤含鹽量及其組成，進(jìn)行鹽漬土分類，并進(jìn)行合理規(guī)劃，以達(dá)到合理種植、合理灌溉及合理排水的目的。（4）進(jìn)行灌溉水的品質(zhì)鑒定，測定灌溉水中的鹽分含量，以便合理利用水利資源，開墾荒地，防止土壤鹽漬化。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!土壤水溶性鹽及灌溉水的測定項(xiàng)目一般有：土壤pH值；總鹽量（即離子總量）；陰、陽離子組成。陰離子：CO32-、HCO3-、Cl-、SO42-，另含有很少的NO3-、NO2-、SiO32-、PO43-、BO2-等；陽離子：Ca2+、Mg2+、K+、Na+和極少量的Mn2+、Fe3+、Al3+、NH4+。鹽分測定中主要測定8個(gè)離子，微量元素可忽略不計(jì)。個(gè)別地區(qū)，對作物危害大的離子應(yīng)特別注意，并進(jìn)行測定。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!測定值的表示方法土樣：cmol/kg土（cmol·kg-1土）；g/kg土（g·kg-1土）水樣：g/L（g·L-1）

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!浸提條件：水土比例：10:1、5:1、2:1、1:1及飽和泥漿浸提時(shí)間：3min浸提用水：無CO2及其它離子的去離子水

過濾方法：一般多用濾紙與玻璃漏斗。有時(shí)也可選用布氏漏斗、砂芯漏斗、細(xì)菌過濾器等。還可用離心法，或加入一些澄清劑、絮凝劑等物質(zhì)。制備的浸出液應(yīng)清亮，并盡快進(jìn)行測定，尤其是CO32-、HCO3-、pH值等。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!

電導(dǎo)法

原理：土壤水溶性鹽是強(qiáng)電解質(zhì)，其水溶液導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱可用電導(dǎo)率表示。在一定范圍內(nèi)，溶液的含鹽量與電導(dǎo)率成正相關(guān)，因此用一定水土比例的浸出液，在電導(dǎo)儀上測得25C時(shí)的電導(dǎo)率，可以反映樣品含鹽量的高低。計(jì)算公式：EC25=StfxK土壤浸出液電導(dǎo)率=電導(dǎo)度溫度校正系數(shù)電極常數(shù)EC1，EC5，ECe電導(dǎo)率的單位：ms/cm；ds/m土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!電導(dǎo)法測定結(jié)果的表示：（1）直接用電導(dǎo)率（EC）表示鹽分含量

新疆南疆地區(qū)：

EC1.8ds/m非鹽漬土1.8-2.0ds/m可疑鹽漬化土2.0ds/m鹽漬化土（2）把電導(dǎo)率換算成土壤含鹽量的%（3）土壤溶液的電導(dǎo)率與離子濃度的換算

總鹽,mg/L=640（經(jīng)驗(yàn)公式）土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!

重量法的主要誤差來源及減免方法：（1）殘?jiān)泻猩倭糠躯}固體，如土壤膠體顆粒（硅酸鹽膠體）以及極少量的中溶和難溶鹽，它們造成測定結(jié)果的正誤差。（2）

在烘干過程中HCO3-發(fā)生變化：2HCO3-====CO32-+CO2

+H2OHCO3-全部變成CO32-，使HCO3-的重量減輕一半。當(dāng)樣品中HCO3-含量多或要求準(zhǔn)確度高時(shí)，可進(jìn)行校正，即全鹽量%+1/2HCO3-%；當(dāng)HCO3-含量少時(shí)，可忽略不計(jì)。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!用離子總量計(jì)算全鹽量先用化學(xué)方法測定各離子的含量，計(jì)算出的離子總量作為全鹽量。離子總量與全鹽量之間的相對誤差通常小于10%，重量法結(jié)果往往大于離子總量計(jì)算法，但它們都在鹽分分析的允許誤差范圍之內(nèi)。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!測定條件：（1）指示劑的選擇；（2）要及時(shí)滴定；（3）中和法不適合于質(zhì)地較重、堿度較高的土壤浸出液或有色的浸出液和水樣。因?yàn)榍罢邽V液不易澄清，后者溶液黃色，使終點(diǎn)難于判斷，此時(shí)可用電位法。2、電位法：自動電位滴定法簡便、快速，不受溶液顏色的影響。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!1、莫爾法（AgNO3滴定法）：

原理：根據(jù)分步沉淀原理，在pH6.5-10.5的溶液中,以K2CrO4作指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定Cl-，達(dá)到化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后，稍過量的Ag+即與CrO42-生成Ag2CrO4（磚紅色）。

Ag++Cl-

AgCl（白色）2Ag++CrO42-

Ag2CrO4

（磚紅色）

（定量分析）土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!2、Hg(NO3)2滴定法：在溶液pH3.0-3.5范圍內(nèi)，用二苯咔唑（又叫苯肼碳偶N苯）為指示劑，用Hg(NO3)2標(biāo)準(zhǔn)液滴定Cl-，形成溶解度較小的HgCl2。化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后，稍過量的Hg2+即與指示劑形成蘭紫色絡(luò)合物。優(yōu)點(diǎn)：終點(diǎn)明顯。缺點(diǎn)：Hg2+有毒。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!

三、Ca2+、Mg2+：目前廣泛應(yīng)用EDTA配合滴定法及原子吸收分光光度法。1、EDTA配合滴定法：

原理：EDTA與金屬離子的配合均為1:1。測定時(shí)控制pH，使用適當(dāng)?shù)闹甘緞?，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ca2+、Mg2+，根據(jù)EDTA的用量計(jì)算Ca2+、Mg2+

的含量。（詳見定量分析中的配位滴定法）

測定步驟：先取試液測Ca2+，再取試液測Ca2++Mg2+

合量，二者之差為Mg2+含量。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!測定條件：

A、調(diào)試液pH用的NaOH不能含有Na2CO3，以防CaCO3。因?yàn)镃aCO3生成，Ca2+少了，使終點(diǎn)提前，而當(dāng)停止滴定后，CaCO3又會因化學(xué)平衡而使Ca2+不斷溶出，使滴定終點(diǎn)顏色的變化不明顯。所以，為防止CaCO3生成，應(yīng)在加NaOH后放置1-2min，使Mg(OH)2

完全，然后立即用EDTA滴定。

即：測定Ca2+時(shí),不能在兩平行溶液中同時(shí)加入NaOH，而應(yīng)逐個(gè)加入、逐個(gè)滴定。若在終點(diǎn)時(shí)溶液是蘭色，放置后又變成紫色時(shí)，應(yīng)補(bǔ)加EDTA使溶液邊變蘭，并把補(bǔ)加量計(jì)入已用EDTA的體積中。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁!（2）

Ca2++Mg2+合量的測定：另取浸出液，用氨緩沖溶液調(diào)節(jié)pH10，選用鉻黑T（EBT）或酸性鉻蘭K和萘酚綠B混合指示劑（簡稱K-B指示劑），用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液由酒紅色純蘭色，即為終點(diǎn)。測定條件：（a）用氨緩沖液調(diào)節(jié)浸出液pH10，使終點(diǎn)變色明顯。pH67–1112EBT紅色蘭色橙色M+In（蘭色）M-In（酒紅色）M-In+EDTAM-EDTA+In土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁!（c）

Mg-EBT配合物與EDTA反應(yīng)速度慢，近終點(diǎn)時(shí)必須慢滴多搖，以防過終點(diǎn)。如將溶液加熱至50C左右，則可常速滴定。滴定Ca2++Mg2+合量用的EDTA量記為V2。

2、原子吸收分光光度法：

有條件時(shí)用它代替配合滴定，快速、準(zhǔn)確，較為普及。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁!

方法：在酸性浸出液中加入已知過量的Ba2+（Mg2+），在溶液pH10時(shí)，以鉻黑T為指示劑，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)液滴定剩余的Ba2+及浸出液中本來含有的Ca2+、Mg2+，用量記為V3；同時(shí)做Ba2+、Mg2+合劑的空白測定，用量記為V4。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁!（3）為使SO42-沉淀完全，加入的BaMg合劑必須適當(dāng)過量25-100%。SO42-量很少時(shí)，應(yīng)使沉淀液中的Ba2+達(dá)到一定濃度（0.0025mg/L以上）。

沉淀劑（BaMg合劑）的用量是經(jīng)驗(yàn)數(shù)，一般非硫酸鹽鹽土加10mlBaMg合劑即可，若很混濁，可適當(dāng)增加用量。浸出液中SO42-的預(yù)測和BaMg合劑加入量的關(guān)系浸出液中SO42-濃度(mg/L)10-2525-5050-100100-200200應(yīng)取浸出液量(ml)2525252510BaMg合劑加入量(ml)555105土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁!結(jié)果計(jì)算：V2浸出液中Ca2++Mg2+所消耗的EDTAml數(shù)；V3浸出液中Ca2++Mg2+及加入BaMg合劑后剩余部分所消耗的EDTAml數(shù)；V4BaMg合劑所消耗的EDTAml數(shù)。

CV2Ca2++Mg2+的cmol

+)CV4

Ba2++Mg2+的cmol

C（V2+V4）Ca2+,Mg2++Ba2+,Mg2+的cmol

)CV3

(Ca2+,Mg2++Ba2+,Mg2+SO42-)的cmolC（V2+V4-V3）SO42-的cmol由SO42-的cmol計(jì)算成cmol/kg或%含量。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁!3、比濁法：是目前應(yīng)用較廣泛的一種方法。

基本原理：在酸性介質(zhì)中，SO42-與BaCl2BaSO4。在有穩(wěn)定劑（NaCl+HCl+乙醇+甘油）存在下，沉淀均勻地懸浮在溶液中，選擇適當(dāng)波長在分光光度計(jì)上比濁。

測定條件：（1）SO42-濃度要求在40mg/L以下；（2）沉淀劑BaCl2（固體）晶粒大?。戳６龋┲睆綉?yīng)在0.25-0.5mm；（3）嚴(yán)格控制測定條件，試樣與標(biāo)樣（工作曲線）一致。

*比濁法簡便、快速，但條件要求嚴(yán)格。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁!5、間接計(jì)算法：

溶液中：陽離子cmol數(shù)=陰離子cmol數(shù)當(dāng)測定完溶液中7個(gè)離子后，（Ca2+,Mg2+,K+,Na+

和CO32-,HCO3-,Cl-）后，可以按照下式計(jì)算SO42-

的含量。

SO42-的cmol=4個(gè)陽離子cmol數(shù)之和3個(gè)陰離子cmol數(shù)之和土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁!六、離子總量的計(jì)算：測完土壤水溶性鹽的各個(gè)離子含量之后，可計(jì)算離子總量作為全鹽量。通常，離子總量與全鹽量之間的相對誤差一般小于10%，在鹽分分析的允許誤差范圍之內(nèi)。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁!3、浸出液中如有CO32-，則pH必在8.5以上，一般pH9以上，此時(shí)浸出液中Ca2+,Mg2+含量很少有超過2cmol/L。

CO32-與HCO3-的關(guān)系：

無CO32-時(shí)，HCO3-也不超過10cmol/kgpH7時(shí)，HCO3-很少超過3-4cmol/kg(或cmol/L)土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁!聯(lián)合國及英國的評價(jià)指標(biāo)：

2.1g/L為不宜灌溉美國鹽堿土實(shí)驗(yàn)室的水質(zhì)分級指標(biāo)：以含鹽0.5-1.5g/L的水為重鹽水，在排水不良土壤上不宜用；1.5-3g/L的水為極重鹽水，一般不宜用。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁!（3）

殘余Na2CO3（RSC）：RSC=（CO32-+HCO3-）（Ca2++Mg2+）mmol/L表示水中CO32-及HCO3-的危害程度，是評價(jià)堿害的重要指標(biāo)。含量高低對水質(zhì)影響很大。RSC0.125cmol/L為灌溉安全水0.125-0.25cmol/L為可用灌溉水0.25cmol/L不宜灌溉土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁!2、土壤鹽分分析結(jié)果的應(yīng)用：

可以作為確定鹽漬土類型和鹽漬化程度的依據(jù)，對于改良鹽漬土具有重要意義。在使用此數(shù)據(jù)確定各項(xiàng)指標(biāo)時(shí)，地區(qū)性很強(qiáng)，應(yīng)結(jié)合土壤類型、質(zhì)地、土層結(jié)構(gòu)、排水性、氣候、作物等情況綜合考慮。

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁!（2）土壤鹽漬化程度的劃分：

最直接的劃分標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)缺苗或減產(chǎn)情況來分等。不同等級應(yīng)采取不同的改良措施。

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁!土壤鹽漬化程度的分級指標(biāo)(河北)非鹽化土壤不缺苗或缺苗1－2成耕層含鹽量<0.2%輕鹽化土壤缺苗2－3成耕層含鹽量0.2－0.4%中鹽化土壤缺苗3－4成耕層含鹽量0.3－0.5%重鹽化土壤缺苗5－6成耕層含鹽量0.4－0.7%鹽堿土多為鹽荒地耕層含鹽量>0.7%土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁!根據(jù)鹽漬化程度的劃分等級（蘇聯(lián)）土壤含鹽量%含Cl-量%對作物的影響非鹽漬土<0.3%<0.01%無不良影響弱度鹽漬土0.3－1.00.01－0.04部分作物受抑制減產(chǎn)10－30%中度鹽漬土1.0－2.00.04－0.1抑制作物生長減產(chǎn)30－60%強(qiáng)度鹽漬土1.0－2.00.1－0.2抑制作物生長減產(chǎn)30－60%極強(qiáng)鹽漬土2.0－3.00.2－0.3局部死苗減產(chǎn)60－80%鹽土>3.00.3－0.4不能生長

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第47頁!各種作物苗期的耐鹽極限(總鹽量%)作

物濱海鹽漬區(qū)東北鹽漬區(qū)黃淮海地區(qū)鹽漬區(qū)寧夏、內(nèi)蒙鹽漬區(qū)甘肅、新疆鹽漬區(qū)氯化物為主蘇打鹽漬區(qū)硫酸鹽-氯化物氯化物-硫酸鹽硫酸鹽-氯化物氯化物-硫酸鹽氯化物-硫酸鹽氯化物-硫酸鹽棉花0.25-0.30

0.25-0.500.25-0.44

0.310.370.7-1.0冬小麥0.20

0.20-0.400.22-0.40

0.36-0.600.5-0.7春小麥0.230.16

0.300.30-0.600.500.5-0.7玉米0.20-0.300.130.200.20-0.250.25

0.30-0.450.4-0.5土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第48頁!3、《環(huán)境監(jiān)測及分析實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》

李花粉、劉英，2004年4、《土壤、植物與環(huán)境分析》（面向21世紀(jì)課程教材）

江榮風(fēng)主編

中國農(nóng)業(yè)出版社，2005年土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第49頁!教學(xué)進(jìn)度講課:1-4周每周兩次，周二3-4節(jié)，周四3-4節(jié)；第5周：上一次，周二3-4節(jié)。實(shí)驗(yàn):共72學(xué)時(shí)，進(jìn)度貼在土化樓362、364實(shí)驗(yàn)室從第四周開始，2學(xué)時(shí)，內(nèi)容有三個(gè)：（1）

檢查與洗滌儀器；（2）

制備土樣；（3）

鹽分實(shí)驗(yàn)中儀器與藥品的預(yù)算。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第50頁!緒論本章要點(diǎn)：1、了解土壤化學(xué)分析工作的意義。2、掌握土壤化學(xué)分析的誤差來源。3、了解土壤化學(xué)分析的誤差檢驗(yàn)與減免方法。4、熟悉土壤化學(xué)分析的步驟。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第51頁!學(xué)習(xí)意義：1、測定土壤全量N、P、K，土壤交換性能，土壤有機(jī)質(zhì)含量可以了解土壤的肥力狀況；2、測定土壤pH，水溶性鹽，交換性能，可以為土壤改良及利用規(guī)劃提供依據(jù)；3、土壤礦質(zhì)全量Si、Fe、Al的測定，交換性能，若是鹽堿土則應(yīng)有水溶性鹽的測定，能夠?yàn)檠芯客寥佬纬蛇^程、土壤分類、繪制土壤圖而提供依據(jù)；4、測定土壤速效養(yǎng)分可以為合理施用和分配肥料提供依據(jù)，能夠指導(dǎo)田間施肥管理，同時(shí)還可以監(jiān)測土壤中養(yǎng)分的變化，為培肥土壤和保護(hù)環(huán)境提供依據(jù)。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第52頁!土化分析的主要誤差是采樣誤差和分析誤差。

1、采樣誤差：

屬于偶然誤差，是土化分析誤差的主要來源。土壤是一個(gè)非常復(fù)雜的不均一體系，不正確的采樣所帶來的誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其它誤差。

2、分析誤差：

包括系統(tǒng)誤差和偶然誤差，如儀器及試劑誤差、方法誤差以及其它不定因素造成的誤差。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第53頁!誤差的檢驗(yàn)與減免

1、對照試驗(yàn)：可檢驗(yàn)或校正分析結(jié)果的誤差。這是檢驗(yàn)系統(tǒng)誤差的有效方法。

2、空白試驗(yàn)：消除實(shí)驗(yàn)中用水、試劑、器皿等帶入雜質(zhì)而引起的系統(tǒng)誤差。

3、平行試驗(yàn)：同一樣品進(jìn)行多次測定，取其平均值，可以減小偶然誤差，提高分析結(jié)果的精密度。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第54頁!

被測成分含量高時(shí)，允許絕對誤差大而相對誤差??；含量低時(shí)，允許絕對誤差小而相對誤差大。如：常量成分（含量0.1%以上）的允許誤差可用絕對相差或相對相差表示。

微量或半微量成分（含量0.1%以下）的用絕對相差表示。土化分析一般以土樣的兩次平行測定值的絕對相差來表示分析結(jié)果的精密度。

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第55頁!

3、選擇分析方法：在選擇適當(dāng)?shù)姆治龇椒〞r(shí)應(yīng)考慮到：（1）對分析準(zhǔn)確度和精密度的要求；（2）分析方法的速度與繁簡程度；（3）樣品的特性；（4）實(shí)驗(yàn)室所具備的條件。

4、室內(nèi)分析：在分析過程中盡量提高分析的精密度與準(zhǔn)確度。

5、分析數(shù)據(jù)的整理、審核及應(yīng)用：

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第56頁!

土壤樣品的采集

采樣原則：具有高度的代表性。此原則應(yīng)始終貫穿在整個(gè)采樣過程中，如何做到呢？

兩點(diǎn)要求：（1）避免一切主觀因素的影響，做到隨機(jī)、多點(diǎn)取樣；（2）幾個(gè)相互比較的樣品組應(yīng)由同等數(shù)量的土樣組成。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第57頁!（1）采樣區(qū)的劃分及采樣點(diǎn)的布置：在劃分采樣區(qū)之前，首先應(yīng)該了解該地區(qū)的土壤類型、地形、作物種類、耕作措施、施肥水平、產(chǎn)量等基本情況，然后在基本情況大體一致的地塊內(nèi)劃分采樣區(qū)。

A、采樣區(qū)的面積：根據(jù)測定目的、要求及土壤的變異情況來劃分。

美國Davidesan（1982年）確定：天然牧場：5-10ha（75-150畝）平坦的耕地：2-5ha（30-75畝）灌溉菜園地：0.5-1ha（7.5-15畝）

總之，一般為幾畝、幾十畝、幾百畝不等。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第58頁!（2）

采樣路線：土壤是不均一體系，所以采樣應(yīng)按一定路線進(jìn)行，以達(dá)到均勻分布采樣點(diǎn)從而控制整個(gè)采樣區(qū)范圍，提高樣品代表性的目的。

布點(diǎn)以鋸齒形或蛇形（“S”形）較好，直線形或梅花形（對角線形）布點(diǎn)不好。

為什么？

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第59頁!（3）采樣工具：土鉆、土鏟

（4）采樣方法：每個(gè)采樣點(diǎn)的取土深度及重量應(yīng)均勻一致，土樣上下層比例相同，垂直于土面來取土樣，所得土樣捏碎、混勻，用四分法縮取至1kg左右，裝袋、貼標(biāo)簽……

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第60頁!*水田采樣：

在淹水情況下采樣，要注意地面平整，采樣深度一致，以免引起被測成分的變化。一般用帶刻度的管形土鉆。

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第61頁!

處理方法：1、風(fēng)干：

除NO3-N、NH4-N、Fe2+、水分等測定項(xiàng)目需用

新鮮土樣進(jìn)行分析外，一般分析項(xiàng)目都用風(fēng)干土樣。放在通風(fēng)柜內(nèi)或攤在木板、牛皮紙上，自然風(fēng)干。風(fēng)干處要求干燥通風(fēng)，防酸堿蒸氣和灰塵污染，風(fēng)干后挑去非土部分。注意：微量元素樣品不能放在報(bào)紙上。（為什么？）水田樣品：攪勻后取一部分進(jìn)行測定，并同時(shí)測水分含量，然后換算成干土重，計(jì)算測定結(jié)果。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第62頁!1927年國際土壤學(xué)會規(guī)定：通過1mm孔徑的土樣作為化學(xué)分析用。（1）有些項(xiàng)目如交換性能、pH值、某些速效養(yǎng)分可通過1mm或2mm孔徑篩。因?yàn)槟サ奶?xì)易使單個(gè)礦物晶粒磨碎，給分析帶來誤差。

（2）有些項(xiàng)目如測定土壤全N、有機(jī)質(zhì)、礦質(zhì)全量Si、Fe、Al等，一般過0.15mm或0.25mm篩即可。因?yàn)樗鼈兊臏y定不受磨碎程度的影響，且土粒愈細(xì)與試劑反應(yīng)愈充分。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第63頁!土壤水分的測定要點(diǎn)：掌握不同土壤樣品水分測定的方法。目的：一是為了了解田間土壤的實(shí)際含水狀況，以便及時(shí)進(jìn)行灌溉、保墑或排水，從而保證作物正常生長；或聯(lián)系作物長相、長勢及耕作栽培措施，總結(jié)豐產(chǎn)的水肥條件；或聯(lián)系苗情癥狀，為診斷提供依據(jù)。二是為了把各項(xiàng)分析結(jié)果統(tǒng)一用干土重作計(jì)算基礎(chǔ)。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第64頁!土壤水溶性鹽的測定本章要點(diǎn)：1、了解土壤中鹽分的種類。2、熟悉土壤鹽分的測定項(xiàng)目。3、掌握土壤水溶性鹽分浸出液制備的要求和浸提條件。4、熟悉土壤水溶性鹽分總量的測定方法（電導(dǎo)法）。5、熟悉土壤水溶性鹽分離子組成測定的方法原理、反應(yīng)條件等，并掌握測試技術(shù)。6、了解鹽分測定結(jié)果在實(shí)際中的應(yīng)用。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第65頁!土壤中鹽分的種類按照溶解度的大小來分：

易溶鹽：堿金屬及堿土金屬的氯化物、硫酸鹽、碳酸氫鹽，如NaCl、MgCl2、Na2SO4、NaHCO3等。在堿化土及蘇打鹽漬土中含有Na2CO3、Na2HCO3。

中溶鹽：CaSO4?2H2O（石膏）、Ca(HCO3)2

難溶鹽：硅酸鹽在這些鹽類中，易溶鹽是危害作物生長的最主要鹽類，含量超過0.2%時(shí)，作物生長即受抑制。在含鹽量相同時(shí)，鹽的種類不同，對作物的危害程度也不同。如Na2CO3、MgCl2都是對作物危害較大的鹽類。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第66頁!

項(xiàng)目的選擇一般是根據(jù)生產(chǎn)及科研中的分析目的而定，不要求每項(xiàng)都測。（1）要了解鹽漬土類型、鹽分組成的變化和水鹽動態(tài)時(shí)，可測總鹽量和陰、陽離子組成；（2）要了解鹽害及為防鹽所采取措施的效果時(shí)，可測總鹽量或有害離子，如在濱海地區(qū)可測Cl-；（3）為打井或了解灌溉水質(zhì)時(shí)，可以測定水的礦化度（水中易溶鹽的總量，g/L）。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第67頁!土壤水溶性鹽的測定主要分兩步：（1）用一定水土比制備浸出液，以提取鹽分；（2）測定浸出液中的鹽分。土壤中的水溶性鹽可在一定水土比的條件下，用水液平衡法提取。所得浸出液要求具備3個(gè)條件：（1）

土壤中易溶鹽應(yīng)全部浸出（此為要測定部分）；（2）

盡量避免或減少中溶鹽及難溶鹽的溶解；（3）防止溶出的鹽分中的離子與土壤膠粒上吸附的陽離子發(fā)生交換反應(yīng)。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第68頁!土壤總鹽量的測定

根據(jù)分析目的及實(shí)驗(yàn)室具體條件來選擇。

對浸出液的測定：有電導(dǎo)法、重量法、離子總量計(jì)算法化學(xué)方法

田間直接測定：鹽分傳感器、四電極法儀器測定法土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第69頁!

用電導(dǎo)儀可直接讀數(shù)，此數(shù)值只能反映土壤含鹽量的高低，而不能反映鹽分的組成。電導(dǎo)法簡便、快速，適于大批量樣品的測定，屬約測。因?yàn)闇y定結(jié)果受多種因素影響：

（1）土壤鹽分組成的影響；（2）土壤質(zhì)地的影響；（3）溫度的影響。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第70頁!重量法（干殘?jiān)ǎ┤∫欢康那辶恋柠}分浸出液，蒸干，用H2O2除去干殘?jiān)械挠袡C(jī)質(zhì)后，在105-110C下烘干，稱重，求出土壤水溶性鹽總量。此為經(jīng)典方法，結(jié)果準(zhǔn)確度高，但操作繁瑣，費(fèi)時(shí)，不適于大批樣品的測定。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第71頁!（3）浸出液中有大量SO42-時(shí)，經(jīng)105-110C烘干時(shí)，形成的Ca2+、Mg2+、Na+的硫酸鹽都含結(jié)晶水，如CaSO4·2H2O、MgSO4·7H2O……，使結(jié)果產(chǎn)生正誤差。此時(shí)，應(yīng)將烘干溫度升至180C，烘至恒重。（4）當(dāng)浸出液中含有大量Cl-、Ca2+、Mg2+時(shí)，它們能形成吸濕性很強(qiáng)的CaCl2、MgCl2，而難烘至恒重，冷卻時(shí)的吸濕作用會造成正誤差。同時(shí)，MgCl2在蒸干過程中可水解成溶于水的堿式鹽，使重量減輕，有造成負(fù)誤差。2MgCl2+H2O==MgO·MgCl2

+2HCl

防止方法：可以在浸出液中先加入一定體積的2-4%Na2CO3溶液，在180C下使CaCl2、MgCl2變成碳酸鹽（CaCO3、MgCO3），然后在干殘?jiān)亓恐锌鄢尤氲腘a2CO3量。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第72頁!土壤水溶性鹽離子組成的測定一、CO32-、HCO3-：

CO32-、HCO3-的測定也叫總堿度的測定，這是堿化土及蘇打鹽漬土的重要測定項(xiàng)目。1、中和滴定法：原理：雙指示劑中和滴定法（CO32-：酚酞；HCO3-：甲基橙）詳見定量分析教材：中和法-Na2CO3+NaHCO3測定土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第73頁!

二、Cl-：

土壤溶液及地下水中總鹽量高時(shí)，通常Cl-含量也高，氯化物對農(nóng)作物危害很大。氯化物溶解度大，Cl-

有高度的遷移性，因此在研究水鹽動態(tài)時(shí)常以Cl-作為水鹽移動的指標(biāo)。

Cl-的測定方法有多種，常用的有：莫爾法Hg(NO3)2滴定法氯電極法土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第74頁!測定條件：（1）用測過CO32-、HCO3-的試液（pH3.8左右）測Cl-，但中和時(shí)一定要用H2SO4標(biāo)準(zhǔn)液（不含Cl-），調(diào)好pH后再滴定。（2）控制好指示劑CrO42-的濃度及溶液的pH（6.5-10.5）。（3）近終點(diǎn)時(shí)要充分搖動，多搖慢滴，目的是使AgCl沉淀吸附的Cl-解吸下來，否則會使終點(diǎn)提前。（4）注意終點(diǎn)的觀察，先出現(xiàn)白色沉淀，使磚紅色不易判斷，尤其是蘇打鹽土浸出液發(fā)暗時(shí)更不易判斷，此時(shí)可改為電位法。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第75頁!3、氯電極法：適于有顏色的浸出液、滴定終點(diǎn)不易判斷時(shí)用。本法簡便、快速。具體測定方法有兩種：

（1）氯電極直接電位法（2）氯電極電位滴定法4、硫氰酸汞比色法：多用于自動分析儀測定。在Fe3+存在下，

2Cl-+Hg(SCN)2+2Fe3+

HgCl2+2Fe(SCN)2+

（血紅色）

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第76頁!

（1）Ca2+的測定：

用NaOH調(diào)節(jié)試液pH為12，使Mg2++2OH-Mg(OH)2，再用鈣指示劑（簡寫NN，又叫鈣紅）或紫脲酸胺作指示劑，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)液滴定至溶液顏色由酒紅純蘭，即為終點(diǎn)。Ca2++In（指示劑，蘭色）CaIn（酒紅色）CaIn+EDTACa-EDTA+In土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第77頁!B、Mg2+含量高時(shí)測出的Ca2+偏低。

因?yàn)镸g(OH)2

吸附了部分Ca2+，造成終點(diǎn)早到，并在終點(diǎn)后又因Ca2+被解吸而進(jìn)入溶液，使溶液由蘭變紫紅，此時(shí)也應(yīng)補(bǔ)加EDTA至蘭色，并計(jì)入EDTA總量中。

測定Ca2+所消耗的EDTA量以V1表示。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第78頁!（b）干擾離子：浸出液中Mn4+稍多時(shí)，能催化EBT指示劑被空氣氧化而失效，加入鹽酸羥胺或抗壞血酸等還原劑可防止其氧化（使Mn4+Mn2+）。

Fe3+、Al3+稍多時(shí)，能封閉指示劑，可加三乙醇胺掩蔽。

一般北方土壤浸出液中Fe3+、Al3+、Mn4+等金屬離子含量很少，所以不必加掩蔽劑。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第79頁!

四、

SO42-：測定方法有：BaSO4重量法、EDTA間接滴定法、比濁法、離子色譜法等。1、EDTA間接滴定法：

原理：SO42-是陰離子，不能與EDTA直接形配合物，而是加入過量Ba2+（BaCl2）：

Ba2+（過量）+SO42-

BaSO4+Ba2+（余），剩余Ba2+用EDTA測定：

Ba2+（余）+EDTABa-EDTA，由EDTA的凈消耗量求SO42-的含量。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第80頁!

測定條件：（1）本法測定SO42-的適宜范圍在40-300mg/L。當(dāng)小于40mg/L時(shí)，用比濁法或離子色譜法。大于300mg/L時(shí)，應(yīng)稀釋或減少取樣量。含量少，測定誤差大；含量高時(shí)，又會因沉淀多而使終點(diǎn)不易判斷。

（2）沉淀要在熱、沸的酸性（HCl調(diào)）溶液中進(jìn)行。慢加BaMg合劑，使BaSO4完全，進(jìn)行陳化，達(dá)到顆粒粗大，降低溶解度。同時(shí)加熱酸性溶液還為了逐出CO2，使Ba2+、Ca2+不致生成BaCO3、CaCO3。土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第81頁!（4）調(diào)試液pH10時(shí)，要用新配置的氨緩沖溶液，使指示劑在終點(diǎn)時(shí)變化明顯。（5）沉淀劑中除Ba2+外，要加適量Mg2+成BaMg合劑，使終點(diǎn)變色明顯。（BaIn很不穩(wěn)定，而一般土中Mg2+

很少）土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第82頁!測定中V3的合理值：V3必V2+V4說明溶液中有SO42-存在，大于不合理。V3必

V2+1/2V4

因?yàn)锽aMg合劑必須過量，若“=”說明BaMg合劑用完了。

2、重量法：

BaSO4沉淀法屬經(jīng)典方法,一般作參比法用,平時(shí)不用，也不適合測定大批樣品。

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第83頁!4、離子色譜法：離子色譜儀是一種采用離子交換樹脂的液相離子色譜儀，它可以分析堿金屬、堿土金屬離子、多種陰離子及有機(jī)酸類物質(zhì)。快速、靈敏、準(zhǔn)確，自動化程度高，但儀器價(jià)格昂貴，尚不普及，且和其它儀器一樣，當(dāng)含鹽量高時(shí)，稀釋倍數(shù)大，誤差大。

土壤、植物與環(huán)境分析共94頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第84頁!五、K+、Na+：

1、火焰光度法：快速、準(zhǔn)確，靈敏度高。2、間接計(jì)算法：若陰離子（CO32-,HCO3-,Cl-,SO42-）均已測定，則可用差減法計(jì)算K+、Na+含量。

cmol/kg（K++Na+）=cmol/kg陰離子cmol/kg（1/2Ca2++1/2Mg2+）在水溶性鹽中K+含量很少，絕大部分是Na+，可占K+、Na+合量的90%以上，所以常用Na+的摩爾質(zhì)量來計(jì)算%含量。

（K++Na+）%=cmol/kg（K++Na+）