杉木人工复层林土壤理化性质变化的初步研究
收稿日期:2008-07-02
基金项目:福建省科技厅重点项目(2000Z084)。
作者简介:熊皓波(1966-),男,工程师。研究方向:森林培育。
杉木人工复层林土壤理化性质变化的初步研究
熊皓波
(建瓯市林业技术推广中心,福建建瓯353100)
摘要:研究在杉木人工林中套种阔叶树形成复层林后林地土壤理化性质的变化。结果表明:杉木人工林套种阔叶树形成复层林后,土壤的容重降低,在0-20c m 土层中下降了1.8%-3.3%,而土壤最大持水量、非毛管孔隙度、毛管持水量和最小持水量均增加,其中毛管持水量增加了1.4%-7.6%;土壤有机质含量提高了2.9%-9.4%,全N 、全P 、水解N 和速效K 等营养成分含量也均有提高。可见,杉木人工林套种阔叶树后有效地改善了林地土壤的理化性质,维持了林地肥力。关键词:杉木;阔叶树;复层林;土壤理化性质中图分类号:S714.2文献标识码:A 文章编号:167320925(2008)0420283204
Study on var i a ti on of the properti es of so il i n m ulti 2stor i ed Ch i n ese f i r pl an t a ti on
X I O NG Hao 2bo
(Forestry Scientific and Technol ogical Popularizati on Center of J ian ′ou City,J ian ′ou,Fujian 353100,China )
Abstract:By inter p lanting the br oad 2leaved under the gr own of Chinese fir (Cunningham ia laceolata Hook )p lantati ons,the varia 2ti on of p r operties of s oil in the multi -st oried were studied .After the Chinese fir pure p lantati on beca me the multi 2st oried,the p r op 2erties of s oil turn better .W hile the cap illary por osity decreased in the range fr om 1.8t o 3.3percentage,the s oil maxi m u m moisture capacity,non 2cap illary por osity,cap illary moisture 2holding capacity and m ini m u m moisture capacity all increased .The cap illary moisture 2holding capacity increased in the range fr om 1.4t o 7.6percentage,the s oil organic matter increased in the range fr om 2.9t o 9.4percentage,and the t otalN,t otal P,hydr olysis N and available K als o increased .Theref ore,the fertility of s oilwas effective 2ly maintained .
Key words:Chinese fir;br oad 2leaved s pecies;multi 2st oried p lantati on;p r operties of s oil
杉木(Cunn ingham ia laceolata Hook )是我国特有的速生丰产树种,在商品木材的生产中占有重要的地位,但长期的纯林栽培,导致了生产力下降和地力衰退[1-2]
。杉木人工林地力衰退在一定程度上已经成为
制约我国南方林业生产发展的重要因素[3]
,而杉阔混交林则被认为是维持杉木人工林长期生产力的较好
途径之一[4-5]。目前,有关杉阔混交人工林的经营模式[6]
、树种选择[7]
、林分生长效应
[8-10]
以及林分细根
分解特性
[11-13]
等方面的研究报道较多,但针对杉阔混交造林前后林地土壤理化性质的变化规律研究较
少。本试验在人工杉木林冠下套种观光木(Tsoongiodend ron odorum Chun )、火力楠(M ichelia m acclurei Dan 2dy )和枫香(L iquidam bar for m osana Hance )等阔叶树形成人工复层林的基础上,进行林地土壤理化性质变
化规律的研究,旨在为杉木人工林的可持续经营提供科学依据。
1 试验地概况
试验地设在福建省建瓯市东游镇盛前村(东经118°42′30″,北纬27°06′20″
),位于武夷山脉东南面,鹫峰山脉北侧,属中亚热带海洋性季风气候。建瓯市年均气温18.7℃,最冷月(1月份)平均气温8℃,最热月(7月份)平均气温28.5℃,极端最低气温-7.3℃,极端最高气温41.4℃,降雨量1600-1800mm ,日照1612h,无霜期286d,相对湿度81%。试验地海拔400-500m ,土壤为山地红壤,土层深厚,腐殖层厚,立地质量为Ⅰ类。林分为1973年用实生苗造林的杉木近熟林,林下植被有继木(L oropetalum ch inrnsis )、乌饭(V accinium bracteatum )、黄瑞木(A dinandra m ilettii )、苦竹(P leioblastus am arns )、五节芒(M iscan thus florid 2
亚热带农业研究 Subtr op ical Agriculture Research
第4卷第4期 2008年11月
ulu )和阳性蕨类等植物。2001年进行间伐后,在林地空地中以3.5m ×3.0m 株行距整地(各种植穴排列
不要求规则),挖明穴,穴规40c m ×40c m ×30c m;2002年春季套种观光木、火力楠和枫香等阔叶树。
2 研究方法
分别在套种阔叶树前的2001年11月和套种阔叶树后的2005年12月进行土壤调查。在杉木+观光木、杉木+火力楠、杉木+枫香混交林内设置20m ×20m 的标准地,在标准地内按“S ”型布点(4点)分别采集0-20c m 、20-40c m 土层的土样,用环刀和饭盒取原状土。各处理土样带回实验室内按不同层次混合后供分析测定,测定方法参照文献[14-15],每处理重复3次。
3 结果与分析
3.1 土壤的孔隙状况
容重和孔隙度是土壤的基本物理性质,直接影响着土壤蓄水和透气性,并影响其他土壤肥力因素。从表1可以看出,在0-40c m 土层中,套种阔叶树4a 后的容重均比套种前的小,土壤总孔隙度和非毛管孔隙度则是套种后比套种前大。套种前与套种后的土壤容重差值大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,其中在0-20c m 土层中,三者套种前后的容重分别降低了2.7%、2.6%和1.8%。而套种前后非毛管孔隙度的增加量大小为:杉木+火力楠>杉木+枫香>杉木+观光木,三者分别增加了20.0%、16.6%和11.6%。套种前后总孔隙度的增加量大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,其中
在0-20c m 土层中,三者分别增加了6.6%、5.9%和4.0%。表明杉木人工林套种阔叶树后林地各土层的孔隙状况得到了改善,土壤结构和垒结状况趋好,土体结构疏松透气性逐佳,这有利于水分渗透和养分输送,从而提升林地肥力功能。
表1 不同杉木复层林分套种前后林地土壤孔隙状况的变化
Table 1 Variati on of s oil s paci ous conditi on of the Chinese fir p lantati on fr om the pure t o the kinds of multi 2st oried
区组林分类型土层/c m
容重/(g ?c m -3)
毛管孔隙度/%
非毛管孔隙度/%
总孔隙度/%
杉木+观光木
杉木0-20 1.1442.4510.5853.0320-40 1.2042.30 5.9048.20杉木+观光木
0-20 1.1144.3711.8156.1820-40 1.1843.12 6.3149.43杉木+火力楠杉木0-20 1.1341.839.4751.3020-40 1.3137.82 6.5544.36杉木+火力楠
0-20 1.1043.3111.3654.6720-40 1.2937.907.2345.13杉木+枫香杉木0-20 1.1346.978.6455.6120-40 1.3743.63 2.3245.95杉木+枫香
0-20 1.1147.8210.0757.8920-40
1.34
43.09
3.23
46.32
3.2 土壤的水分状况
土壤水分状况是衡量土壤水分供应状况和评价森林土壤水源涵养能力的重要指标,是植物生长不可缺少的条件。从表2可以看出,杉木人工林套种阔叶树后,随着林地土壤孔隙状况的改善,林地土壤的持水性能也得到了不同程度的提高,套种4a 后土壤的最大持水量、毛管持水量和最小持水量均增加。在0-20c m 土层中,最大持水量增加量大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,三者分别增加
了8.8%、6.0%和3.3%;毛管持水量增加量大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,三者分别增加了5.6%、4.2%和1.4%;最小持水量增加量大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,三者分别增加了9.4%、11.2%和4.5%。表明杉木人工林套种阔叶树后,土壤的水分状况得到了改善和协调,具有一定的保水和供水能力,不仅可以减缓地表径流,充分发挥林地涵养水源的功效,同时也减少水分蒸发和蒸腾散失,形成了异龄复层林分,提高了覆盖、遮荫作用,使林地昼夜湿度变化较平缓,有利于保持
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482?亚 热 带 农 业 研 究第4卷
林分热量。
表2 不同杉木复层林分套种前后林地土壤水分性质的变化
Table 2 Variati on of water of the s oil in the Chinese fir p lantati on fr om the pure t o the kinds of multi 2st oried
区组林分类型土层/c m
最大持水量/%
毛管持水量/%
最小持水量/%
杉木+观光木
杉木0-2046.5237.2424.0720-4040.1735.2523.76杉木+观光木
0-2049.3338.8226.3420-4041.1135.8224.67杉木+火力楠杉木0-2045.2336.8920.7020-4033.7728.7918.39杉木+火力楠
0-2049.1938.9623.0320-4034.6529.3419.26杉木+枫香杉木0-2049.4341.7530.3620-4033.5531.8526.97杉木+枫香
0-2051.0742.3531.7320-40
33.99
31.98
27.46
3.3 土壤的养分状况
林木凋落物的数量及化学组成营养元素归还速率直接影响土壤养分及有效性。从表3可以看出,杉木人工林套种阔叶树后林地土壤的各项养分指标均比套种前有所提高。杉木人工林套种阔叶树4a 后,在0-20c m 土层中有机质含量比套种前增加的大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,三者分别提高了9.4%、8.6%和5.5%;全N 含量增加的大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,三者分别提高了4.6%、3.5%和1.9%;全P 含量增加的大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,三者分别提高了3.2%、2.8%和0.6%;水解N 含量增加的大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,三者分别提高了3.2%、2.8%和1.3%;速效P 含量则为:杉木+观光木增加了1.1%,杉木+枫香增加了1%;速效K 含量增加的大小为:杉木+火力楠>杉木+观光木>杉木+枫香,三者分别提
高了2.8%、2.6%和1.0%。这与杉木人工林套种阔叶树后,增加了表土层根系的活动,枯枝落叶回归林地数量增加以致林地质量提高有关。而土壤养分状况的改善则有效地提高了林木的生物量,生物量的增加又对林地的生态功能改善产生了积极的影响。
表3 不同杉木复层林分套种前后林地土壤养分状况的变化
Table 3 Variati on of s oil nutrients in the Chinese fir p lantati on fr om the pure t o the kinds of multi 2st oried
区组林分类型土层/cm
有机质/%
全N
mg ?L -1
全P mg ?L -1
水解N mg ?L -1
速效P mg ?L -1
速效K mg ?L -1
杉木+观光木
杉木0-20 3.3770.26400.0355161.050.9265.7420-40 1.1280.09120.0279101.520.9247.52杉木+观光木
0-20 3.6670.27320.0365165.560.9367.4320-40 1.1420.09190.0297101.870.9248.07杉木+火力楠杉木0-20 3.3780.24870.0278171.220.9299.2120-40 1.1060.12540.025099.120.9153.25杉木+火力楠
0-20 3.6970.26010.0297176.700.92101.9920-40 1.1160.12590.025299.250.9253.99杉木+枫香杉木0-20 3.5270.32390.0339188.400.93100.9920-40 1.2610.12610.030198.780.9254.46杉木+枫香
0-20 3.7220.33010.0341190.810.93102.0220-40
1.274
0.1262
0.0300
99.02
0.92
54.65
4 结语
(1)在杉木人工林中套种阔叶树,形成复层林,调整了针叶纯林的群落结构,加快凋落物的分解,增加
系统的多样性和稳定性,加速了针叶纯林分的生物循环,改善了林分的土壤水分物理性质。在0-20c m 土层中,土壤容重降低了1.8%-3.3%,而非毛管孔隙度则增加了11.6%-20.4%,土壤最大持水量增加
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582?第4期熊皓波:杉木人工复层林土壤理化性质变化的初步研究
了1.4%-9.6%,毛管持水量增加了1.4%-7.6%,最小持水量增加了4.5%-12.0%。
(2)林分的土壤化学性质也有所改善,土壤有机质含量提高了2.9%-9.4%,全N 含量提高了1.9%-5.0%,全P 含量提高了0.6%-3.2%,水解N 含量增加了1.3%-3.8%,速效K 含量增加了1.0%-2.8%,使得林地土壤肥力明显提高,维护了林地的长期生产力,促进了林分的生长。
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682?亚 热 带 农 业 研 究第4卷
土壤性质的测定.
含水量的测定 1、测定原理 土壤样品在105±2℃烘至恒重时的失重，即为土壤样品所含水分的质量。 2、仪器、设备 土钻、土壤筛（孔径1mm；）、铝盒：小型的直径约40mm，高约20mm；大型的直径约55mm，高约28mm；分析天平：感量为0.001g和0.01g；小型电热恒温烘箱；干燥器：内盛变色硅胶或无水氯化钙。 3、试样的选取和制备 3.1 风干土样：选取有代表性的风干土壤样品，压碎，通过1mm筛，混合均匀后备用。 3.2新鲜土样：在田间用土钻取有代表性的新鲜土样，刮去土钻中的上部浮土，将土钻中部所需深度处的土壤约20g，捏碎后迅速装入已知准确质量的大型铝盒内，盖紧，装入木箱或其他容器，带回室内，将铝盒外表擦拭干净，立即称重，尽早测定水分。 4测定步骤 4.1 风干土样水分的测定：取小型铝盒在105℃恒温箱中烘烤约2h，移入干燥器内冷却至室温，称重，准确至0.001g。用角勺将风干土样拌匀，舀取约5g，均匀地平铺在铝盒中，盖好，称重，准确至0.001g。将铝盒盖揭开，放在盒底下，置于已预热至105±2℃的烘箱中烘烤6h。取出，盖好，移入干燥器内冷却至室温(约需20min)，立即称重。风干土样水分的测定应做两份平行测定。 4.2 新鲜土样水分的测定：将盛有新鲜土样的大型铝盒在分析天平上称重，准确至0.01g。揭开盒盖，放在盒底下，置于已预热至105±2℃的烘烤箱中烘烤12h。取出，盖好，在干燥器中冷却至室温(约需30min)，立即称重。新鲜土样水分的测定应做三份平行测定。 注：烘烤规定时间后一次称重，即达“恒重”。 5计算公式 水分(分析基)，%=〔(m1-m2)/(m1-m0)〕×100 (1) 水分(干基)，%=〔(m1-m2)/(m2-m0)〕×100 (2) 式中：m0── 烘干空铝盒质量，g；m1── 烘干前铝盒及土样质量，g；m2── 烘干后铝盒及土样质量，g。平行测定的结果用算术平均值表示，保留小数后一位。平行测定结果的相差，水分小于5%的风干土样不得超过0.2%，水分为5～25%的潮湿土样不得超过0.3%，水分大于15%的大粒(粒径约10mm)粘重潮湿土样不得超过0.7%(相当于相对相差不大于5%)。
土壤各理化指标检测方法
土壤各理化指标检测方法 颗粒分布——比重法 原理： 土样经化学和物理方法处理成悬浮液定容后，根据司笃克斯(Stokes)定律及土壤比重计浮泡在悬浮液中所处的平均有效深度，静置不同时间后，用土壤比重计直接读出每升悬浮液中所含各级颗粒的质量，计算其百分含量，并定出土壤质地名称。并定出土壤质地名称。比重计法操作较简便，但精度较差，可根据需要选择使用。 仪器： 土壤比重计（甲种比重计或鲍式比重计），刻度0-60g/l；量筒，1000ML；锥形瓶500ML；烧杯50ML；洗筛（直径6㎝孔径0.25㎜），土壤筛（孔径2/1/0.5㎜）搅拌棒 试剂： 1、氢氧化钠溶液0.5mol/L（20g氢氧化钠，加水溶解稀释至1000ml） 2、六偏磷酸钠溶液0.5mol/L（51g六偏磷酸钠，加水溶解稀释至1000ml） 3、草酸钠溶液0.5mol/L（33.5g草酸钠，加水溶解稀释至1000ml） 步骤： ①称取通过2mm 筛孔的10g(精确至0.001g)风干土样置于已知质量的50m L 烧杯(精确至0.001g)中，放入烘箱，在105℃烘6h，再在干燥器中冷却后称至恒量(精确至0.001g)，计算土壤水分换算系数。 ②称取通过2mm 筛孔的50g(精确至0.01g)风干土样(粘土或壤土50g，砂土100g)置于500m L锥形瓶中。 ③分散土样：根据土壤的p H 值，于锥形瓶中加入50m L 0.5mol/L 氢氧化钠溶液(酸性土壤)、50m L 0.5mol/L 六偏磷酸钠溶液(碱性土壤)或50m L 0.5mol/L 草酸钠溶液(中性土壤)，然后加水使悬浮液体积达到250m L 左右，充分摇匀。在锥形瓶上放小漏斗，置于电热板上加热微沸1h，并经常摇动锥形瓶，以防止土粒沉积瓶底成硬块。 ④分离2~0.25mm 粒级与制备悬浮液 大于0.25mm 粒级颗粒用筛分法测定，小于0.25mm 颗粒用比重计法测定。在1000m L 量筒上放一大漏斗，将孔径0.25mm 洗筛放在大漏斗内。待悬浮液冷却后，充分摇动锥形瓶中的悬浮液，通过0.25mm 洗筛，用水洗入量筒中。留在锥形瓶内的土粒，用水全部洗入洗筛内，洗筛内的土粒用橡皮头玻璃棒轻轻地洗擦和用水冲洗，直到滤下的水不再混浊为止。同时应注意勿使量筒内的悬液体积超过1000m L，最后将量筒内的悬浮液用水加至1000m L。 将盛有悬浮液的1000m L 量筒放在温度变化较小的平稳试验台上，避免振动，避免阳光直接照射。 将留在洗筛内的砂粒(2~0.25mm)用水洗入已知质量的50m L 烧杯(精确至0.001g)中，烧杯置于低温电热板上蒸去大部分水分，然后放入烘箱中，于105℃烘6h，再在干燥器中冷却后称至恒量(精确至0.001g)。再将0.25mm 以上的砂粒，通过1.0 及0.5mm 孔径土壤筛筛分，分别称出其烘干质量(精确至0.001g)。 ⑤测定悬浮液温度：取温度计悬挂在盛有1000m L 水的1000m L 量筒中，并将量筒与待测悬浮液量筒放在一起，记录水温(℃)，即代表悬浮液的温度。
第四章 土壤物理性质
第四章土壤物理性质 主要教学目标：本章将要求学生掌握土壤物理性质如土壤质地、土壤结构以及土壤孔隙等内容。并在学习的基础上掌握改良不太适宜林业生产的某些土壤物理性质的一些方法。如客土、土壤耕作、施用化学肥料和土壤结构改良剂等。 第一节土壤质地 一、几个概念 1、单粒：相对稳定的土壤矿物的基本颗粒，不包括有机质单粒； 2、复粒（团聚体）：由若干单粒团聚而成的次生颗粒为复粒或团聚体。 3、粒级：按一定的直径范围，将土划分为若干组。 土壤中单粒的直径是一个连续的变量，只是为了测定和划分的方便，进行了人为分组。土壤中颗粒的大小不同，成分和性质各异；根据土粒的特性并按其粒径大小划分为若干组，使同一组土粒的成分和性质基本一致，组间则的差异较明显。 4、土壤的机械组成：又叫土壤的颗粒组成，土壤中各种粒级所占的重量百分比。 5、土壤质地：将土壤的颗粒组成区分为几种不同的组合，并给每个组合一定的名称，这种分类命名称为土壤质地。如：砂土、砂壤土、轻壤土、中壤土、重壤土、粘土等 二、粒级划分标准： 我国土粒分级主要有2个 1、前苏联卡庆斯基制土粒分级（简明系统） 将0.01mm作为划分的界限，直径>0.01mm的颗粒，称为物理性砂粒；而<0.01mm的颗粒，称为物理性粘粒。 2、现在我国常用的分级标准是： 这个标准是1995年制定的。 共8级： 2～1mm极粗砂；1～0.5mm粗砂；0.5～0.25mm中砂；0.25～0.10mm细砂； 0.10～0.05mm极细砂；0.05～0.02mm粗粉粒；0.02～0.002mm细粉粒；小于0.002mm粘粒 三、各粒级组的性质 石砾：主要成分是各种岩屑 砂粒：主要成分为原生矿物如石英。比表面积小，养分少，保水保肥性差，通透性强。 粘粒：主要成分是粘土矿物。比表面积大，养分含量高，保肥保水能力强，但通透性差。粉粒：性质介于砂粒和粘粒之间。 四、土壤质地分类 1、国际三级制，根据砂粒（2—0.02mm）、粉砂粒(0.02mm—0.002mm)和粘粒(<0.002mm)的含量确定，用三角坐标图。 2、简明系统二级制，根据物理性粘粒的数量确定。考虑到土壤条件对物理性质的影响，对不同土类定下不同的质地分类标准。在我国较常用。 3、我国土壤质地分类系统： 结合我国土壤的特点，在农业生产中主要采用前苏联的卡庆斯基的质地分类。对石砾含量较高的土壤制定了石砾性土壤质地分类标准。将砾质土壤分为无砾质、少砾质和多砾质三级，可在土壤质地前冠以少砾质或多砾质的名称。 五、土壤质地与土壤肥力性状关系 从两个方面来论述 1、土壤质地与土壤营养条件的关系 肥力性状砂土壤土粘土 保持养分能力小中等大 供给养分能力小中等大
实验3 土壤理化性质测定与分析
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 实验3 土壤理化性质测定与分析 实验 3 土壤理化性质测定与分析1 土壤样品的采集和制备土壤样品的采集是否具有代表性，是决定分析结果能否正确反映土壤特性的关键。 因此，采集的土壤样品必须具有代表性，以确保土壤质量分析结果的正确性。 从田间采集来的土壤样品不可直接进行化学分析，需经过筛或风干过筛等处理后方可进行分析。 因此，在风干过筛处理中保持最小的误差是同样的重要。 本实验的目的在于通过土壤样品采集的实践，使学生更好地掌握采集具有代表性土壤样品的技能和合理处理样品的技能。 1.1 土壤样品的采集 1.1.1 耕层混合土壤样品的采集（1）确定采样单元根据有关资料和现场勘查后，将采样区划分为数个采样单元，每个采样单元的图类型，肥力状况和地形等因素要尽可能均匀一致。 （2）确定采样点数及采样点位置采样点数的确定，取决于采样区域的大小、地块的复杂程度和所要求的精密度等因素，一般以 5-20 个为宜。 采样点位置的确定要遵循随机布点的原则，常采用“S”型布点方式，该方式能较好地克服耕作、施肥等农业措施造成的误差。 但在采样单元面积较小，地形变化较小，地力较均匀的情况下 1/ 14
也可采用对角线（或梅花）形布点方式。 为从总体上控制采样点的代表性，避免在堆过肥的地方和田埂，沟边以及特殊地形部位采样。 （3）各采样点土样的采集遵循采样“等量”的原则，即每点所采土样的土体的宽度、厚度及深度均相同。 使用采样器采样时应垂直于地面向下至规定的深度。 用取土铲取样应先铲出一个耕层断面，再平行于断面下取土。 （4）混合土样的制备将个点采集的土样集中在一起，尽可能捏碎，混均；如果采集的样品数量过多，可用四分法将多余的土样弃去，以取 1kg 为宜。 其方法是将混均的土样平铺成四方形，划对角线将土样分成四份，将其中一对角线的两份弃去，如所剩样品仍很多，可重复上诉方法处理，知道所需数目为止。 采集含水较多的土样时（如水稻土），四分法很难使用，可将各样点采集的烂泥状样品搅拌均匀后，再取出所需数量。 将采好的土样装袋，土袋最好采用布制的，以保持通气。 （5）制作采样标签及采样记录选用耐浸润的纸签（牛皮纸或硫酸纸），用铅笔在标签上注明采样地点，日期，采样深度，土壤名称，编号及采样人等，一式两份，土袋内外各放一份。 同时做好采样记录。 1.1.2 土壤剖面样品的采集即按土壤发生层次的采样。 首先在能代表研究对象的采样点挖掘1× 1.5m 左右的长方形土
土壤理化性质分析方法
测定土壤理化指标有很多标准文件，部分指标有国家标准，部分用农业行业标准，由于指标太多，故列出土壤测定的一些方法，通过方法可以搜索到行业标准或国家标准的具体内容，供参考： 土壤质地国际制；指测法或密度计法（粒度分布仪法）测定 土壤容重环刀法测定 土壤水分烘干法测定 土壤田间持水量环刀法测定 土壤pH土液比1：2.5，电位法测定 土壤交换酸氯化钾交换——中和滴定法测定 石灰需要量氯化钙交换——中和滴定法测定 土壤阳离子交换量EDTA-乙酸铵盐交换法测定 土壤水溶性盐分总量电导率法或重量法测定 碳酸根和重碳酸根电位滴定法或双指示剂中和法测定 氯离子硝酸银滴定法测定 硫酸根离子硫酸钡比浊法或EDTA间接滴定法测定 钙、镁离子原子吸收分光光度计法测定 钾、钠离子火焰光度法或原子吸收分光光度计法测定 土壤氧化还原电位电位法测定。 土壤有机质油浴加热重铬酸钾氧化容量法测定 土壤全氮凯氏蒸馏法测定 土壤水解性氮碱解扩散法测定 土壤铵态氮氯化钾浸提——靛酚蓝比色法（分光光度法）测定 土壤硝态氮氯化钙浸提——紫外分光光度计法或酚二磺酸比色法（分光光度法）测定 土壤有效磷碳酸氢钠或氟化铵－盐酸浸提——钼锑抗比色法（分光光度法）测定 土壤缓效钾硝酸提取——火焰光度计、原子吸收分光光度计法或ICP法测定 土壤速效钾乙酸铵浸提——火焰光度计、原子吸收分光光度计法或ICP法测定 土壤交换性钙镁乙酸铵交换——原子吸收分光光度计法或ICP法测定 土壤有效硫磷酸盐－乙酸或氯化钙浸提——硫酸钡比浊法测定 土壤有效硅柠檬酸或乙酸缓冲液浸提－硅钼蓝比色法（分光光度法）测定 土壤有效铜、锌、铁、锰DTPA浸提－原子吸收分光光度计法或ICP法测定 土壤有效硼沸水浸提——甲亚胺－H比色法（分光光度法）或姜黄素比色法（分光光度法）或ICP法测定 土壤有效钼草酸－草酸铵浸提——极谱法测定 全量铅、镉、铬干灰化法处理——原子吸收分光光度计法或ICP法测定 全量汞湿灰化处理——冷原子吸收（或荧光）光度计法 全量砷干灰化处理——共价氢化物原子荧光光度法或ICP法测定
实验土壤理化性质测定与分析
实验3 土壤理化性质测定与分析 1土壤样品得采集与制备 上壤样品得采集就是否具有代表性，就是决定分析结杲能否正确反映土壤特性得关键n因此，采集得土壤样品必须具有代表性，以确保上壤质虽分析结果得正确性。从EEI间采集來得上壤样品不可直接进行化学分析?需经过筛或风T?过筛等处理后方可进行分析。因此?在风干过筛处理中保持最小得误差就是同样得重要。木实验得目得在于通过上壤样品采集得实践?使学生更好地学握采集具有代表性土壤样品得技能与合理处理样品得技能。 1、1 土壤样品得采集 1.1.1耕层混合上壤样品得采集 (1)确定采样爪元 根据有关资料与现场妙查后，将采样区划分为数个采样单元.每个采样収元得图类型?肥力状况与地形等因素要尽可能均匀一致。 (2)确定采样点数及采样点位宜 采样点数得确定，取决干采样区域得大小.地块得复朵程度与所要求得精密度等因素，一般以5- 2 0个为宜。采样点位宜得确定耍逍循随机布点得原则?常采用?s‘型布点方式,该方式能较好地克服耕作、施肥等农业措施适成得误差。但在采样爪元面枳较小.地形变化较小?地力较均匀得情况下也可采用对角线(或梅花) 形布点方式。为从总体上控制采样点得代表性、避免在堆过肥得地方与ED顷.沟边以及特殊地形部位采样。 (3)各采样点土样得采集 遵循采样??等坦T得原则卡卩每点所采土样得上体得宽度、厚度及深度均相同。使用采样器采样时应垂直于地面向下至规定得深度。用取土铲取样应先铲出一个耕层断面，再平行于断面下取上。 (4)混合土样得制备 将个点采集得土样集中在一起.尽可能捏碎?混均：如果采集得样品数址过女,可用四分法将笋余得土样弃去，以取1kg 为宜。其方法就是将混均得丄样平铺成四方形?划对角线将上样分成四份?将其中一对角线得两份弃去，如所剩样品仍很女,可重复上诉方法处理?知道所需数目为止。采集含水较多得土样时(如水稻上), 四分法很难使用?可将各样点采集得烂泥状样品搅拌均匀后，再取出所需数虽。将采好得上样装袋.土袋最好采用布制得?以保持通气。 (5)制作采样标签及采样记录 选用耐浸润得纸签(牛皮纸或硫酸纸〉?用铅笔在标签上注明采样地点，日期，采样深度，上壤名称?编号及采样人等，一式两份，土袋内外各放一份。同时做好采样记录。 1.1.2±壤剖面样品得采集 即按土壤发生层次得采样。首先在能代表研究对铁得采样点挖掘1X1. 5m左右得长方形丄壤剖血坑. 较窄得一面向阳?作为剖血观察面。挖出得土应放在土坑得两侧?而不要放在观察而得上方。丄坑得深度根据具体情况确定，一般要求达到母质层或地下水位。根据剖面得土壤颜色.结构、质地、松紧度、湿度及植物根系分布等.划分土层。按研尤所需了解得项目逐项进行仔细观察?描述记载?然后至上而下逐层采集样品. 一般采集各层最典型得中部位置得上壤?以克服层次之间得过渡现念.保证样品代表性。每个土样质址1 k g左右?将采集得样品放入样品袋，写明标签(同上)。 (1 ) 土壤诊断样品采集 为找出造成某些植物发生局部死苗失绿?綾缩?花而不实等界常现歓得原因,必须对土壤进行某些成分得分析测定。一般应在发生异常现象得范鬧内，采集典型上壤样品?多点混合?同时在附近采集正常上样作为对照。 (2)上壤盐分动态样品得采集 淋溶与蒸发就是造成上壤剖面中盐分季节性变化得主要原因?因此?这类样品得采集按垂直深度分层采取。即从地表起每10cm或20cm划为一个采样层?収样方法釦『段取"即在该取样层内，自上而下,全层均匀得取丄，这样有利干丄壤储盐量得汁算?或绘制丄壤盐分分布图。研尤盐分在土壤中垂直分布得特点时.则笋用“点取”即在各样取样层得中间位貝取样。此外?应特别注重采样得时间与深度”1为盐分上下移动受不同时间得淋溶与蒸发作用得影响很大。 （3）土壤物理性质测定样品采集 如测定土壤容重与空隙度等物理形状?需要原状土样?其样品可直接用环刀在各上层中采取。采取丄壤结构性得样品?
土壤理化性质测定方案设计
2 土壤样品采集与测定方法 2.1 采样方法 在选择好挖掘土壤剖面的位置，先挖一个1.0m X1.5m的长方形土坑，然后用环刀(100cm 350.46mm X50mm )取土法分10cm、20cm、30cm-40cm 三层取土。 2.2 土壤样品制备： 森林土壤的制备：风干、研磨、过筛、混合分样、储存。 1 )风干：从实验林地采回的土壤样品，应及时进行风干，以免发霉而引起性质的改变，其方法是将土壤样品弄成碎块平铺在干净的纸上，摊成薄层放于室内阴凉通风处风干，经常加以翻动，加速其干燥，切忌阳光直接暴晒，风干后的土样再进行研磨过筛、混合分样处理。 2)研磨过筛：土壤微生物、含水量等测定项目必须用湿土立即进行测定，用湿土测定的最大优点是反映了土壤在自然状态时的有关理化性状，具有照相般的真实性。 在进行土壤物理分析时，样品处理的方法是取风干土样100-200g ，挑去没有分解的有机物及石块，用研钵研磨，通过2mm 孔隙筛的土样作为物理分析用。 在进行土壤化学分析时，样品制备的方法是取风干土样品一份，仔细挑去石块，根茎及各种新生体和侵入体。研磨，使全部通过2mm 筛，这种土样可供土 壤表面物质测定项目。
3）混合分样：研磨过筛后将样品混匀。如果采来的土壤样品数量太多，则要进行混合、分样。样品的混合可以用来回转动的方法进行，并用土壤分样器或四分法将混合的土壤进行分样，将多余的土壤弃去，一般有1kg 的土壤样品即够化学、物理分析之用。 4）贮存：过筛后的土样经充分混匀，然后装入玻璃塞广口瓶或塑料袋中，内外各具标签一张，写明编号、采样地点、土壤名称、深度、筛孔、采样日期和采样者等项目。 2.3 物理性质 2.3.1 测定指标： 土壤水分、土壤容重、总孔隙度、毛管孔隙度及非毛管孔隙度，最大持水量和田间持水量。 2.3.2 实验仪器及试剂： 环刀铝盒自封袋50 个标签纸记号笔削土小刀小铁铲托盘 天平烘箱凡士林 2.3.3 实验步骤： 准备工作：用凡士林在环刀内壁薄薄的涂抹一层，同时准备一定数量的铝盒，将铝盒逐个编号并称量记录铝盒的重量（准确到0.1g ），记为G0 。 采样：在野外采样点选择好土壤剖面点，挖掘土壤剖面并按土壤发生层次自下而上在每个土壤发生层次中部平稳打入环刀，待环刀全部进入土壤后，用铁锹挖去环刀周围的土壤，取出环刀，小心脱出环刀上端的环刀托，然后用削土刀削平环刀两端的土壤，使得环刀内土
实验3 土壤理化性质测定与分析
实验3 土壤理化性质测定与分析 1 土壤样品的采集和制备 土壤样品的采集是否具有代表性，是决定分析结果能否正确反映土壤特性的关键。因此，采集的土壤样品必须具有代表性，以确保土壤质量分析结果的正确性。从田间采集来的土壤样品不可直接进行化学分析，需经过筛或风干过筛等处理后方可进行分析。因此，在风干过筛处理中保持最小的误差是同样的重要。本实验的目的在于通过土壤样品采集的实践，使学生更好地掌握采集具有代表性土壤样品的技能和合理处理样品的技能。 1.1土壤样品的采集 1.1.1耕层混合土壤样品的采集 （1）确定采样单元 根据有关资料和现场勘查后，将采样区划分为数个采样单元，每个采样单元的图类型，肥力状况和地形等因素要尽可能均匀一致。 （2）确定采样点数及采样点位置 采样点数的确定，取决于采样区域的大小、地块的复杂程度和所要求的精密度等因素，一般以5-20个为宜。采样点位置的确定要遵循随机布点的原则，常采用“S”型布点方式，该方式能较好地克服耕作、施肥等农业措施造成的误差。但在采样单元面积较小，地形变化较小，地力较均匀的情况下也可采用对角线（或梅花）形布点方式。为从总体上控制采样点的代表性，避免在堆过肥的地方和田埂，沟边以及特殊地形部位采样。 （3）各采样点土样的采集 遵循采样“等量”的原则，即每点所采土样的土体的宽度、厚度及深度均相同。使用采样器采样时应垂直于地面向下至规定的深度。用取土铲取样应先铲出一个耕层断面，再平行于断面下取土。 （4）混合土样的制备 将个点采集的土样集中在一起，尽可能捏碎，混均；如果采集的样品数量过多，可用四分法将多余的土样弃去，以取1kg为宜。其方法是将混均的土样平铺成四方形，划对角线将土样分成四份，将其中一对角线的两份弃去，如所剩样品仍很多，可重复上诉方法处理，知道所需数目为止。采集含水较多的土样时（如水稻土），四分法很难使用，可将各样点采集的烂泥状样品搅拌均匀后，再取出所需数量。将采好的土样装袋，土袋最好采用布制的，以保持通气。 （5）制作采样标签及采样记录 选用耐浸润的纸签（牛皮纸或硫酸纸），用铅笔在标签上注明采样地点，日期，采样深度，土壤名称，编号及采样人等，一式两份，土袋内外各放一份。同时做好采样记录。 1.1.2土壤剖面样品的采集 即按土壤发生层次的采样。首先在能代表研究对象的采样点挖掘1×1.5m左右的长方形土壤剖面坑，较窄的一面向阳，作为剖面观察面。挖出的土应放在土坑的两侧，而不要放在观察面的上方。土坑的深度根据具体情况确定，一般要求达到母质层或地下水位。根据剖面的土壤颜色、结构、质地、松紧度、湿度及植物根系分布等，划分土层。按研究所需了解的项目逐项进行仔细观察，描述记载，然后至上而下逐层采集样品，一般采集各层最典型的中部位置的土壤，以克服层次之间的过渡现象，保证样品代表性。每个土样质量1kg左右，将采集的样品放入样品袋，写明标签（同上）。 （1）土壤诊断样品采集 为找出造成某些植物发生局部死苗失绿，矮缩，花而不实等异常现象的原因，必须对土壤进行某些成分的分析测定。一般应在发生异常现象的范围内，采集典型土壤样品，多点混合，同时在附近采集正常土样作为对照。 （2）土壤盐分动态样品的采集 淋溶和蒸发是造成土壤剖面中盐分季节性变化的主要原因，因此，这类样品的采集按垂直深度分层采
土壤理化性质实验方法总结
1 土壤 (1) 1.1土壤样品制备 (1) 1.2土壤pH值测定——电位法 (1) 1.3有机质——重铬酸钾法 (3) 1.4全N——半微量开氏法 (5) 1.5碱解N——扩散法 (7) 1.6全P——酸溶法 (8) 1.7有效P——碳酸氢钠法 (11) 1.8速效K——火焰光度法 (13) 1.9铵态N——靛酚蓝比色法 (14) 1.10硝酸盐N——紫外分光光度法 (15) 2 水 (17) 2.1 水样采集和预处理 (17) 2.2 pH值——电位法 (17) 2.3总N——碱性过硫酸钾氧化紫外分光光度法 (18) 2.4铵态N——靛酚蓝比色法 (19) 2.5硝酸盐N——紫外分光光度法 (20) 2.6总P——过硫酸钾氧化钼酸铵分光光度法 (20) 2.7可溶P——钼酸铵分光光度法 (22) 2.8高锰酸盐指数（COD Mn） (22) 3 植物 (24) 3.1植物样品制备 (24) 3.2全N——开氏法 (24) 3.2全P、全K——光谱法 (25) 4 注意事项 (26) 4.1反复强调的p.s. (26) 4.2常用仪器说明 (27) 4.2.1天平 (27) 4.2.2移液枪 (27) 4.3 washing issues (28) 4.3.1glass things (28) 4.3.2消化罐 (28) 参考文献 (29)
1.1土壤样品制备 土壤样品采集就不说了，根据研究目的，采样方法也各不相同。下面介绍的是针对实验中的样品制备方法。 在所有土壤实验开始之前，都要先进行相应样品的制备。师兄师姐们不止一次提过，研究生刚入学应该每人发一件白大褂和一根擀面杖。做土壤侵蚀研究的怎么能不会磨土呢？土样经风干后，用木棍碾碎，然后过2mm筛，剩下的砾石称重。这一部分样品可以直接进行pH值和土壤机械组成的测定。对于不同的土壤指标，所需制备的样品粒径是不相同的。速效养分的测定往往不能研磨过细，因为这样土壤矿物晶粒会遭到破坏，使得分析结果偏高。全量养分则相反，磨细一些可以使样品更易分解或熔化，有益于测定。对于土壤硝态氮和铵态氮这类指标，则不能风干，而是采样后直接经2mm筛，然后冷冻保存，尽快测定。根据目前实验室所采用的比较成熟的方法，测试不同指标所需的土壤用量和粒径如下表所示。注意，这里的用量是以我测的北京褐土为标准，测部分指标的时候根据养分含量需要适当调整用量。 表1 测试不同指标对应粒径及用量 指标pH 机械 组成 有机质全N 全P 全K 碱解N 有效P 速效K NH4-N NO3-N 状态风干风干风干风干风干风干风干风干风干新鲜新鲜 粒径 （mm） 2 2 0.149 0.149 0.149 0.149 0.25 1 1 2 2 用量 （g） 10 30 0.5 1 0.1 0.1 2 2.5 5 10 20 1.2土壤pH值测定——电位法 1.原理 土壤pH值的测定是最没技术含量，也最烦人的实验。它的测定原理很简单，往土里加 水，充分混合后用pH计测一下，读个数，搞定。pH值其实就是H+浓度的负对数，既然 能通过电子仪器读的出来，那就是把浓度和电动势之类的联系起来。这个和翻斗式雨量计 有异曲同工之处，小翻斗一动，就有电子脉冲了……省去若干原理解释。 2. 主要仪器 烧杯、移液管或小量筒、搅拌器、pH计、滤纸 3. pH计标定
土壤理化性质测定方法(参考资料)
1 土壤pH的测定方法（电位法） 称取10g通过1mm筛孔风干土样置25mL烧杯中，加蒸馏水10mL混匀，静置30min，用校正过的pH计测定悬液的pH值。测定时将玻璃电极球部（或底部）浸入悬液泥层中，并将甘汞电极侧孔上的塞子拔去，甘汞电极浸在悬液上部清液中，读pH值。 2 土壤含水率的测定方法 将盛有新鲜土样的大型铝盒在分析天平上称重，准确至0.0001g。揭开盒盖，放在瓶底下，置于已预热至105±2℃的烘箱中烘烤12h。取出，盖好，移入干燥器内冷却至室温（约需30min），立即称重。新鲜土样水分的测定做三份平行测定。 结果的计算： ①计算公式： 水分（分析基），%＝（m1-m2）/（m1-m0）×100 （E1）水分（干基），%=（m1-m2）/（m2-m0）×100 （E2）式中：m o-烘干空铝盒质量（g）； m1-烘干前铝盒及土样质量（g）； m2-烘干后铝盒及土样质量（g）。 ②平行测定的结果用算术平均值表示，保留小数点后一位。 3 土壤容重的测定方法（环刀法） 将环刀托放在已知重量的环刀上，环刀内壁稍擦上凡士林，将环刀刃口向下垂直压入土中，直至环刀筒中充满土样为止。用修土刀切开环周围的土样，取出已充满土的环刀，细心削平和擦净环刀两端及外面多余的土。同时在同层取样处，用铝盒采样，测定土壤含水量。把装有土样的环刀两端立即加盖，以免水分蒸发。随即称重（精确到0.01g），并记录。 结果计算：ρb=m/[V(1+θm)] （E3）
式中：ρb ------土壤容重； m----环刀内湿样质量； V----环刀容积； θm样品含水量（质量含水量）。 4土壤速效磷的测定方法（0.5 mol·L-1NaHCO3法） （1）方法原理 石灰性土壤中的磷主要以Ca-P（磷酸钙盐）的形态存在，中性土壤中Ca-P、A1-P（磷酸铝盐）、Fe-P（磷酸铁盐）都占有一定比例。由于浸提液（0.5M NaHCO3）提高了CO32-离子的活性，使其与Ca2+形成CaCO3沉淀，从而降低了Ca2+的活性，因磷酸钙的溶解度>碳酸钙，故磷酸根的活性增加，同时也可使比较活性的Fe-P 和AI-P起水解作用而浸出，从而增加了碳酸氢钠提取中性和石灰性土壤速效磷的能力。此法提取时受温度影响很大，以20℃为宜。 （2）试剂配制 0.5mol/L NaHCO3溶液：称取NaHCO3 42g溶于800mL水，用0.5mol/L NaOH 调节PH至8.5，洗入1000mL容量瓶，定容摇匀，贮于试剂瓶。 无磷活性炭：为了除去活性炭中的磷，先用0.5mol/L NaHCO3浸泡过夜，然后在平板瓷漏斗上抽气过滤。再用0.5mol/L NaHCO3溶夜洗2~3次。最后用水洗去NaHCO3并检查到无磷为止，烘干后贮于瓶中备用。 磷（P）标准液：称取105℃烘干2小时的KH2PO4（AR）0.439g于烧杯中溶解，将溶液洗入1000mL容量瓶，加入5mL浓H2SO4，定容摇匀即得100mg/kg 磷标准液。 硫酸钼锑贮存液：取蒸馏水约400mL放入1000mL烧杯中，将烧杯浸在冷水内，缓缓注入浓H2SO4（AR）208.3mL，并不断搅拌，冷却至室温；另称取钼酸铵（AR）20g溶于约60℃的200mL蒸馏水中，冷却。将H2SO4溶液徐徐倒入钼酸铵溶液中，不断搅拌，再加入100mL0.5%酒石酸锑钾溶液，洗入1000mL 容量瓶定容摇匀，贮于棕色瓶中。 （3）需现测现配的试剂
土壤理化性质测定方法
土壤理化性质测定方法 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
1 土壤pH的测定方法（电位法） 称取10g通过1mm筛孔风干土样置25mL烧杯中，加蒸馏水10mL混匀，静置30min，用校正过的pH计测定悬液的pH值。测定时将玻璃电极球部（或底部）浸入悬液泥层中，并将甘汞电极侧孔上的塞子拔去，甘汞电极浸在悬液上部清液中，读pH值。 2 土壤含水率的测定方法 将盛有新鲜土样的大型铝盒在分析天平上称重，准确至0.0001g。揭开盒盖，放在瓶底下，置于已预热至105±2℃的烘箱中烘烤12h。取出，盖好，移入干燥器内冷却至室温（约需30min），立即称重。新鲜土样水分的测定做三份平行测定。 结果的计算： ①计算公式： 水分（分析基），%＝（m1-m2）/（m1-m0）×100 （E1） 水分（干基），%=（m1-m2）/（m2-m0）×100 （E2） 式中：m o-烘干空铝盒质量（g）； m1-烘干前铝盒及土样质量（g）； m2-烘干后铝盒及土样质量（g）。 ②平行测定的结果用算术平均值表示，保留小数点后一位。 3 土壤容重的测定方法（环刀法） 将环刀托放在已知重量的环刀上，环刀内壁稍擦上凡士林，将环刀刃口向下垂直压入土中，直至环刀筒中充满土样为止。用修土刀切开环周围的土样，取出已充满土的环刀，细心削平和擦净环刀两端及外面多余的土。同时在同层取样处，用铝盒采样，测定土壤含水量。把装有土样的环刀两端立即加盖，以免水分蒸发。随即称重（精确到），并记录。 结果计算：ρb=m/[V(1+θm)] （E3） 式中：ρb ------土壤容重； m----环刀内湿样质量； V----环刀容积； θm样品含水量（质量含水量）。
土壤理化分析实验指导书
土 壤 理 化 分 析 实 验 指 导 书 北京林业大学
本书的术语和代号说明 1．水：在试剂配制和操作步骤中所说的“水”，除非特别说明外，一律系指蒸馏水或去离子水。 2．试剂级别：除非特别说明，一般试剂溶液系指化学纯（CP）试剂配制，标定剂和标准溶液则用分析纯（AR）或优级纯（GR）试剂配制。 3．定容：一定量的溶质溶解后，或取一整份溶液，在精密量器（容量瓶或比色管等）中准确稀释到一定的体积（刻度），塞紧，并充分摇匀为止，这一整个操作过程称为“定容”。因此“定容”不仅指准确稀释，还包括充分混匀的意思。 4．养分的表示方法：除化肥成分用K2O、P2O5外，其他一切土壤、植物的养分均用元素（N、P、K、Ca、Mg、Cu、Mn、Zn、B、Mo等）表示。 5．凡计算结果中用%或mg、kg、μg等表示的，均为某物质的质量分数。 6．根据1984年颁布的《中华人民共和国法定计量单位》及有关量和单位的国家标准，现将土壤理化分析方法中常用法定计量单位与废止计量单位之间的转换关系列表如下：
目录 绪论 1.概述 1.1土壤理化分析课程介绍 1.2课堂要求 第一篇基础知识和化学及养分分析 第一章土壤理化分析的基本知识 1.1土壤理化分析用纯水 1.1.1纯水的制备 1.2试剂的标准、规格、选用和保存 1.2.1试剂的标准 1.2.2试剂的规格 1.2.3试剂的选用 1.2.4试剂的保存 1.2.5试剂的配制 1.3 常用器皿的性能、选用和洗涤 1.3.1玻璃器皿 1.3.2瓷、石英、玛瑙、铂、塑料和石墨等器皿 1.4滤纸的性能与选用 第二章土壤样品的采集与制备 2.1 土壤样品的采集 2.1.1概述 2.1.2混合土样的采集 2.1.3特殊土样的采集 2.1.4其他特殊样品的采集 2.1.5采集土壤样品的工具 2.2土壤样品的制备和保存 2.2.1新鲜样品和风干样品 2.2.2样品的风干、制备和保存 2.3土壤水分测定 2.3.1适用范围 2.3.2方法原理 2.3.3仪器设备 2.3.4试样的选取和制备 2.3.5测定步骤 2.3.6结果的计算
土壤质地测定方法
土壤机械组成的测定 一、目的意义 为什么要测定土壤的机械组成？因为通过测定土壤的机械组成，我们就可以知道土壤质地的粗细。土壤质地直接影响着土壤的理化性质和肥力状况，同时它还是土壤分类的重要依据，所以在研究土壤的形成、分布、分类及肥力状况时一定要先测定土壤的机械组成。 测定土壤机械组成（粒度分析）的方法有好几种。在野外因仪器、药品携带不方便，所以常用手测法（揉条法）。在室内则采用吸管法或比重计法。比重计法操作方法比较简单容易也比较准确。吸管法一般多用于科研等更精确的分析，因我们课时有限，所以我们实验是采用比重计法。 二、测定原理 测定土壤机械组成也就是测定土壤质地。土壤是由许多大小不同的土粒，按不同比例组合而成的，这些不同的土粒组合在一起所表现出来的土壤粗细状况，就称作土壤质地（soil texture）。 土壤机械组成分析原理，就是把土粒按其粒径大小分成若干级，并定出各级的量，从而得出土壤的机械组成。对于粒径>0.25mm砂粒，一般用过筛法，将砂砾逐级过筛称重。对于粒径小的土粒，则用分散剂法将其充分分散，再使分散后的土粒在一定容积的悬液中自由沉降，一般颗粒愈大沉降速度愈快。 我们用的土样是过1mm筛的土样，用比重计法测定。在测定以前还要根据土壤pH值的不同选用不同的分散剂（请同学们看书第8页）。我们的分析土样pH值是酸性的，所以用0.5mol/LNaOH溶液做为分散剂,这是化学分散法,为了使其充分分散，还必须研磨，这是物理分散法。经过充分分散处理后的土样，要在一定容积的水溶液中自由的沉降，其原理是|：在一定温度下，颗粒越大沉降速度越快。（同学们可看书第7页原理部分）。当比重计放入制备好的悬液中时，比重计所排开的悬液体积等于其自身重量时，它浮在了一定位置上，这时我们就可以直接在比重计上读取克/升的数字，通过计算得出某粒级的土粒含量。这是土壤机械组成分析的原理部分。 三、比重计的使用 这种比重计称作甲种比重计，比重计上有0―60的刻度数字，从中可以读出到0.1克/升的小数。0以上为负值，0以下为正值。读取数字
土壤理化指标的测定方法W
土壤样品理化指标的测定 1.pH的测定（NY/T1377-2007 土壤pH的测定） 原理 土壤试液或悬浊液的pH值用pH玻璃电极为指标指示电极，以饱和甘汞电极为参比电极，组成测量电池，可测出试液的电动势，由此通过仪表可直接读取试液的pH值。 仪器 （1）pH计：SevenGo SG2 pH计。 （2）磁力搅拌器。 测定方法 （1）土壤浸出液的制备 新鲜样品应进行风干，平铺于阴凉通风处（本实验采用冷冻干燥法）。用四分法分取适量风干样品，剔除土壤以外的侵入体，如动植物残体、砖头、石块等，用圆木棍碾碎，使样品全部过2mm孔径的实验筛，过筛后充分混匀，装入玻璃广口瓶、塑料瓶或洁净的土样袋中，备用。储存期间，试样应尽量避免日光、高温、潮湿、酸碱气体等的影响。 称取10g±0.1g试样，加无二氧化碳蒸馏水25ml（或氯化钾溶液或氯化钙溶液）。将容器密封后，用振荡机或搅拌器，剧烈振荡或搅拌5min，然后静置1h~3h。 （2）pH计校标 开机预热10分钟，将浸泡24h以上的玻璃电极浸入pH6.87标准缓冲溶液中，以甘汞电极为参比电极，将pH计定位在6.87处，反复几次至不变为止。取出电极，用蒸馏水冲洗干净，用滤纸吸去水份，再插入pH4.01（或9.18）标准缓冲溶液中复核其pH值是否正确（误差在±0.2pH单位即可使用，否则要选择合适的玻璃电极）。 （3）测量 用蒸馏水冲洗电极，并用滤纸吸去水分，将玻璃电极和甘汞电极插入土壤试液或悬浊液中，读取pH值，反复3次，用平均值作为测量结果。 说明 （1）水土比对土壤pH值有影响，一般酸性土，其水土比为5：1~1：1，对测定结果影响不大；对碱性土，水土比增加，测得pH值增高，因此测定土壤pH值水土比应固定不变，一
土壤理化指标的测定 实验报告
环境监测报告 项目名称：土壤理化指标的测定 院系：化学工程系班级：XXXXXX 学号：XXXXXXXX姓名：XXX 实验日期：2012.6.7—21 报告日期：2012.6.28 重庆工业职业技术学院
1、监测内容 pH的测定、水分、阳离子交换量的测定、可溶性盐分的测定 2、监测项目 pH的测定、水分、阳离子交换量的测定、可溶性盐分的测定 3、监测分析方法及方法来源 项目检测方法方法来源使用仪器 水分重量法GB 7172 —87 称量瓶、电子天平 可溶性盐分的测定重量法NY/T 1121.16 —2006 第十六部分 蒸发皿 pH的测定电位法NY/T 1121.16 —2006 第 二部分 pH计 阳离子交换量的测 定EDTA滴定法SL237-068-1999 离心机、碱式滴定 管 4、监测结果 项目监测结果 水分 % 1.840 可溶性盐分的测定% 0.040 pH的测定 6.76 阳离子交换量的测定 6.103 铬离子含量% 0.0045 报告编制：；组长审核：；教师检查：日期：；日期：；日期：
土壤含量的测定 项目一：土壤中水分的测定 一、实验目的 1、掌握土壤中水分测定的方法与原理 二、实验原理 土壤在105℃烘至恒重时之差，即为土壤样品所含水分的质量。 三、实验仪器与试剂 仪器：秤量瓶、电子天平、恒温烘箱、干燥器 试剂：土样 四、实验步骤 把洁净的称量瓶在105℃恒温烘箱下烘2h，移入干燥器中冷却至室温，恒重。再准确称取风干土样约5g置于称量瓶中，置于已预热至105℃的烘箱中烘2h。取出移入干燥器中冷却至室温，恒重（两次称量差值小于0.0003g)。 五、实验结果 样品质量5.0008g 称量瓶烘后质量g 19.9785 恒重g 19.9783 称量瓶与样品烘后质量 g 24.8884 恒重g 24.8871 24.8873 水分质量g 0.0920 水分含量% 18.40 项目二：土壤中酸度的测定 一、实验目的 1、掌握土样pH测定的方法与原理 2、掌握pH计的使用 二、实验原理 当把pH玻璃电极插入土壤悬浊液时，会产生一个电位差，而电位差的大小决定于试液中氢离子活度，其负对数即为pH,在pH计上直接读出。 三、实验仪器与试剂 仪器：酸度计、电炉、烧杯（50mL*3）、玻璃棒 试剂：pH分别为4.01和6.87的标准缓冲液、新煮沸的蒸馏水 四、实验步骤 1、仪器校正 将仪器温度调节到与试液标准缓冲液同一温度值，将电极插入pH=4.01的标准缓冲液中，调节仪器，使仪器标示值与标液的pH一致。相同操作于pH=6.87的标准缓冲液。 2、土样的测定 准确称取10g20目土样三份分别置于50mL烧杯中，加入25mL新煮沸并冷却的蒸馏水用玻璃棒搅拌3min，静置半小时，用酸度计进行测定其pH值。
土壤理化性质测定的方法
1、土壤有机质的测定(重铬酸钾容量法) 土壤有机质既是植物矿质营养和有机营养的源泉，又是土壤中异养型微生物的能源物质，同时也是形成土壤结构的重要因素。测定土壤有机质含量的多少，在一定程度上可说明土壤的肥沃程度。因为土壤有机质直接影响着土壤的理化性状。 测定原理 在加热的条件下，用过量的重铬酸钾—硫酸(K2Cr2O7－H2SO4)溶液，来氧化土壤有机质中的碳，Cr2O-27等被还原成Cr+3，剩余的重铬酸钾(K2Cr2O7)用硫酸亚铁(FeSO4)标准溶液滴定，根据消耗的重铬酸钾量计算出有机碳量，再乘以常数，即为土壤有机质量。其反应式为：重铬酸钾—硫酸溶液与有机质作用： 2K2Cr2O7+3C+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CO2↑+8H2O 硫酸亚铁滴定剩余重铬酸钾的反应： K2Cr2O7+6FeSO4＋7H2SO4=K2SO4＋Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H2O 测定步骤： 1.在分析天平上准确称取通过60目筛子(＜0.25mm)的土壤样品—0.5g(精确到0.0001g)，用长条腊光纸把称取的样品全部倒入干的硬质试管中，用移液管缓缓准确加入L 重铬酸钾—硫酸(K2Cr2O7-H2SO4)溶液10ml，(在加入约3ml时，摇动试管，以使土壤分散)，然后在试管口加一小漏斗。 2.预先将液体石蜡油或植物油浴锅加热至185—190℃，将试管放入铁丝笼中，然后将铁丝笼放入油浴锅中加热，放入后温度应控制在170—180℃，待试管中液体沸腾发生气泡时开始计时，煮沸5分钟，取出试管，稍冷，擦净试管外部油液。 3.冷却后，将试管内容物小心仔细地全部洗入250ml的三角瓶中，使瓶内总体积在60—70ml,保持其中硫酸浓度为1—l,此时溶液的颜色应为橙黄色或淡黄色。然后加邻啡罗啉指示剂3—4滴，用l的标准硫酸亚铁(FeSO4)溶液滴定，溶液由黄色经过绿色、淡绿色突变为棕红色即为终点。 4.在测定样品的同时必须做两个空白试验，取其平均值。可用石英砂代替样品，其他过程同上。 结果计算 在本反应中，有机质氧化率平均为90%，所以氧化校正常数为100／90，即为。有机质中碳的含量为58%，故58g碳约等于100g有机质，1g碳约等于有机质。由前面的两个反应式可知：1mol的K2Cr2O7可氧化3／2mol的C，滴定1molK2Cr2O7，可消耗6mol FeSO4，则消耗1molFeSO4即氧化了3／2×1／6C=1／4C=3 计算公式为： 有机质g/kg=[ ((V0-V)N×××／样品重×1000 式中：V0—滴定空白液时所用去的硫酸亚铁毫升数。 V—滴定样品液时所用去的硫酸亚铁毫升数。 N—标准硫酸亚铁的浓度。mol/L 附我国第二次土壤普查有机质含量分级表如下，以供参考。 级别一级二级三级四级五级六级 有机质(%)＞4030—4020—3010—206—10＜6注意事项 1.根据样品有机质含量决定称样量。有机质含量在大于50g/kg的土样称，20—40g/kg 的称，少于20g/kg的可称以上。 2.消化煮沸时，必须严格控制时间和温度。 3.最好用液体石蜡或磷酸浴代替植物油，以保证结果准确。磷酸浴需用玻璃容器。 4.对含有氯化物的样品，可加少量硫酸银除去其影响。对于石灰性土样，须慢慢加入浓硫酸，以防由于碳酸钙的分解而引起剧烈发泡。对水稻土和长期渍水的土壤，必须预先磨细，在通风干燥处摊成薄层，风干10天左右。 5.一般滴定时消耗硫酸亚铁量不小于空白用量的1/3，否则，氧化不完全，应弃去重做。消煮后溶液以绿色为主，说明重铬酸钾用量不足，应减少样品量重做。