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土壤有机质的作用及调节

土壤有机质的作用及调节
土壤有机质的作用及调节

土壤有机质的作用及调节

一、土壤有机质的作用

土壤有机质在土壤肥力和植物营养中具有多方面的重要作用。主要包括以下几个方面:

(一)提供作物需要的各种养分

土壤有机质不仅是一种稳定而长效的氮源物质,而且它几乎含有作物和微生物所需要的各种营养元素。大量资料表明,我国主要土壤表土中大约80%以上的氮、20%~76%的磷以有机态存在,在大多数非石灰性土壤中,有机态硫占全硫的75%~95%。随着有机质的矿质化,这些养分都成为矿质盐类(如铵盐、硫酸盐、磷酸盐等),以一定的速率不断地释放出来,供作物和微生物利用。

,另外,据估计土壤有机质的分解以及微生物和根系呼吸作用所产生的CO

2

每年可达1.35*1011t,大致相当于陆地植物的需要量,可见土壤有机质的矿化分的重要来源,也是植物碳素营养的重要来源.

解是大气中CO

2

此外,土壤有机质在分解过程中,还可产生多种有机酸(包括腐殖酸本身),这对土壤矿质部分的一定溶解能力,促进风化,有利于某些养分的有效化,还能络合一些多价金属离子,使之在土壤溶液中不致沉淀而增加了有效性。

(二)增强土壤的保水保肥能力和缓冲性

腐殖质疏松多孔,又是亲水胶体,能吸持大量水分,故能大大提高土壤的保水能力。此外腐殖质改善了土壤渗透性,可减少水分的蒸发等,为作物提供更多的有效水。

腐殖质因带有正负两种电荷,故可吸咐阴、阳离子;又因其所带电性以负电

+、Ca2+、荷为主,所以它具有较强的吸咐阳离子的能力,其中作为养料的K+、NH

4

Mg2+等阳离子一旦被吸咐后,就可避免随水流失,而且能随时被根系附近的其他阳离子交换出来,供作物吸收,仍不失其有效性。

腐殖质保存阳离子养分的能力,要比矿质胶体大许多倍至几十倍。一般腐殖质的吸收量为150~400cmol(+)/kg。因此,保肥力很弱的砂土中增施有机肥料后,不仅增加了土壤中养分分数,改良砂土的物理性质,还可提高其保肥能力。

腐殖质是一种含有多酸性功能团的弱酸,其盐类具有两性胶体的作用,因此有很强的缓冲酸碱变化的能力。所以提高土壤腐殖质质量分数,可增强土壤缓冲酸碱变化的性能。

(三)改善土壤的物理性质

腐殖质在土壤中主要以胶膜形式包被在矿质土粒的外表。由于它是一种胶体,粘结力和粘着力都大于砂粒,施于砂土后能增加砂土的粘性,可促进团粒结构的形成。由于它松软、絮状、多孔,粘结力又比粘粒汪11倍,粘着力比粘粒小一半,所以粘粒被它包被后,易形成散碎的团粒,使土壤变得比较松软而不再结成硬块。表明有机质能使砂土变紧,粘土变松,土壤的保水、透水必性以及通气性都有所改变。同时使土壤耕性也得到改善,耕翻省力,适耕期长,耕作质量也相应地提高。

腐殖质对土壤的热状况也有一定影响。主要由于腐殖质是一种暗褐色的物质,它的存在能明显地加深土壤颜色,从而提高了土壤的吸热性。同时腐殖质热容量比空气、矿物质小,而比水小,而导热性质居中。因此在同样日照条件下,腐殖质质量分数高的土壤土温相对较高,且变辐不大,利于保温和春播作物的早发速长。

(四)促进土壤微生物和活动

土壤微生物生命活动所需的能量物质和营养物质均直接和间接来自土壤有机质,并且腐殖质能调节土壤的酸碱反应,促进土壤结构等物理性质的改善,使之有利于微生物的活动。这样就促进了各种微生物对物质的转化能力。土壤微生物生物量是随着土壤有机质质量分数的增加而增加,两者具有极显著的正相关。但因土壤有机质矿化率低,所以不像新鲜植物残体那样会对微生物产生迅猛的激发效应,而是持久稳定地向微生物提供能源。正因为如此,含有机质多的土壤肥力平稳而持久,不易产生作物猛发或脱肥等到现象。

(五)促进植物的生理活性

腐殖酸在一定浓度下可促进植物的生理活性。

(1)腐殖酸盐的稀溶液能改变植物体内糖类代谢,促进还原糖的积累,提高细胞的渗透压,从而增强了作物的抗旱能力。黄腐酸还是某些抗旱剂的主要成分。

(2)能提高过氧氢酶的活性,加速种子发芽和养分吸收,从而增加生长速度。

(3)能加强作物的呼吸作用,增加细胞膜的透性,从而提高其对养分的吸收能力,并加速细胞分裂,增强根系的发育。

(六)减少农药和重金属的污染

腐殖质有助于消除土壤中的农药残毒和重金属污染以及酸性介质中Al、Mn、Fe的毒性。特别是褐腐酸能使残留在土壤中的某些农药,如DDT,三氮杂苯等的溶解度增大,加速其淋出土体,减少污染和毒害。腐殖酸还能和某些金属离子络合,由于络合物的水溶性,而使有毒的金属离子有可能随水排出土体,减少对作物的危害和对土壤的污染。

二、土壤有机质的调节

(一)调节原理

土壤有机质

腐殖质质量分数的多少,是土壤肥力高低的一项重要标志。在一定的有机质质量分数范围内,土壤肥力随有机质质量分数增加而提高,作物产量也随有机质质量分数增加而增加,但土壤有机质不是愈多愈好,当超过一定范围时,这种相关性就不明显。而过高的有机质质量分数既不经济,也对提高土壤肥力没有好处,如某些低湿水稻土的有机质质量分数很高,是由于土壤过湿而使其分解缓慢所致,它是土壤需要改良的标志。

土壤有机质的质量分数决定于年生成量和年矿化量的相对大小。当两者相等时,有机质质量分数将保持不变;当生成量大于矿化量时,有机质质量分数将逐渐降低。年生成量与施用有机物质的腐殖化系数有关。通常把每克有机物(干重)施入土壤1年后,所能分解转化成腐殖质的克数(干重)称为腐殖化系数。腐殖化系数通常在0.2~0.5之间。一般来讲,同一物质的腐殖化系数,因不同的生物、气侯条件、土壤组成性质及耕作等条件而有差别。水田较旱地腐殖化系数高。从有机物质的化学组成看,木质化程度高的腐殖化系数也较高,即形成较多的腐殖质。粘重土壤中的腐殖化系数比轻质土壤要高。每年因矿质化而消耗的有机质量占土壤有机质总量的百分数,称为土壤有机质的矿化率。土壤有机质的年矿化量受生物、气侯条件、水热状况、耕作措施等到各种因素的影响。一般而言,我国

北方冷凉地区土壤有机质的年矿化量低于东南温湿地区;山区低于丘陵平川;水田低于旱地;耕作频繁的土壤其年矿化量较高。我国耕地土壤有机质年矿化率在1%~4%之间。只有每年加入各种有机物质所生成的土壤有机质量等于年矿化量时,才能保持土壤有机质的平衡。如果土壤原有有机质质量分数为20g . kg-1,也即该土壤耕层的有机质量为150000kg*20g . kg-1=3000kg,若年矿化率为20g . kg-1,则每年消耗的有机质量为3000kg*20g . kg-1=60kg。若这种有机物质的腐殖化系数为0.25,则只要加入60kg÷0.25=240kg干有机物质即可达到土壤有机质平衡。

要增加土壤中的有机质,就必须使土壤有机质的积累和分解这一矛盾统一起来,以达到既能提高土壤有机质的质量分数,使土壤基本肥力有所保证,又能以适当的分解速度向作物提供必须的养分。这是农业生产管理上的一个重要课题,主要措施有:一方面要增加土壤有机质的来源;另一方面则需要了解影响有机质积累和分解的因素,以便调节有机质的积累和分解过程,使土壤有机质的积累和消耗达到动态平衡。

(二)增加土壤有机质的途径

我国农业土壤的有机质质量分数大多偏低,特别是华北平原和黄土高原。提高这些地区土壤有机质的质量分数将可有效的提高土壤的生产能力。增加土壤有机质的途径有:

1.种植绿肥作物,种植绿肥、实行绿肥与粮食作物轮种,历来是我国农业生产中用以补给土壤有机质的一种重要肥源。绿肥产量高,有机物质质量分数高

(一般为10%~20%),养分丰富(一般平均含NO5%,P

2O

5

0.1%,K

2

O0.5%),分解也较快,

形成腐殖质较迅速,可不断地更新土壤腐殖质。

与单一作物连作相比,实行绿肥或牧草与作物轮作可显著提高土壤有机质的质量分数。据全国绿肥试验网在16个省(区)进行的定位试验结果表明,无论是我国的南方或北方,旱地或水田,连续5年翻压绿肥,土壤有机质均有明显提高,其增加量平均为1-2g·kg-1土。但土壤肥力不同,其累积有机质的效果在较大差异。在肥力高的土壤上,绿肥一般只能起到维持土壤有机质水平的作用;而肥力低的土壤上,绿肥则有明显增加土壤有机质质量分数的良好效果。

为了防止土壤原有机质的大量消耗及绿肥分解解时可能主产生的有毒物质,可以采取沤肥办法,先把绿肥和稻草、河泥等一起沤腐,然后再施入土中,或用换肥办法;把一部分绿肥割出用为饲料,再以一部分厩肥代替绿肥使用。

2.增施有机肥料,我国农民素有施用有机肥的习惯,而且施用的种类和数量都很多,如:粪肥、厩肥、堆肥、青草、幼嫩枝叶、饼肥、蚕沙、鱼肥等,其中粪肥和厩肥是普遍使用的主要有机肥。这就应该在大力发展畜牧业的同时,鼓励农民大力发展有机肥。养畜积肥一般以养猪为主,若以平均每公顷养猪30头,每公顷年积厩肥22500kg计,则每公顷土壤中增加的采购质干重可达750公斤以上。

3.秸秆还田,秸秆直接还田是增加土壤有机质和提高作物产量的一项有效措施。作物秸秆含纤维素、木质素较多,在腐解过程中,腐殖化作用比豆科植物进行慢,但能形成较多的腐殖质。对于含氮较多的土壤,秸秆还田的效果较好;瘦田采用秸秆还田时,应适当施入速效性氮肥,否则会产生秸秆分解迟缓或虽分解而作物却产生黄苗缺氮的现象。在秸秆还田时,最好采用禾本科植物的秸秆或厩肥等混合使用,这样可以起到调节C/N比率,加速残体分解、多积累腐殖质及防止作物缺氮的发生,比单用禾本科秸秆或豆科秸秆的增产效果为好。

应该指出,增加有机质的途径,要因地制宜。例如,以牧业为主的地区可采用粮草轮作;在山区应结合山区综合治理,发展林业和畜牧业;在平原地区,除发展绿肥外,应积极发展林业,四旁绿化,使秸秆还田的数量不断增加。

(三)调节土壤有机质的分解速率

土壤有机质的分解速率和土壤微生物活动是密切相关的,因此我们可以通过控制影响微生物活动的因素,来达到调节土壤有机质分解速率的目的。调节途径主要有以下几个方面:

1.调节土壤水、气、热状况,控制有机质的转化,土壤水气热状况影响到有机质转化的方向与速度。在生产中常通过灌排、耕作等措施,改善土壤水、气、热状况,从而达到促进或调节土壤有机质转化的效果。

2.合理的耕作和轮作,合理耕作轮作,既能调节进入土壤中的有机质种类、数量及其在不同深度土层中的分布,又能调节有机质转化的水、气、热条件。在保持和增加土壤有机质的质和量上往往是影响全局的有力措施。我国人民在常期

生产实践中形成的良好粮肥轮作、水旱轮作制等,都是用地养地的良好的农业耕作措施,既利于发挥地力,又提高了有机质质量分数,培肥了土壤。

3.调节碳氮比率和土壤酸碱度,根据有机质的成分,调节其碳氮比来调节土壤有机质的矿质化和腐殖化过程。在施用碳氮比大的有机肥时,可同时适当加入一些含氮量高的腐熟的有机肥和化学氮肥,经缩小碳氮比,加速有机质的转化。土壤微生物一般适宜在中性至微碱性范围生活,通过改良土壤的酸碱性,以增强微生物的活性,改善土壤有机质转化的条件。

土壤有机质

土壤有机质 土壤有机质含量代表土壤肥力水平。它可以促进土壤团聚体结构的形成,改善土壤物理,化学和生物过程的条件,并改善土壤的吸收和缓冲性能。如果土壤有机质过低,土壤免疫力就会降低,容易硬化和酸化,农作物容易生病。增加土壤有机质可以使根系更多、更健康。 土壤有机质具体指什么呢?土壤有机物(SOM)是指源自土壤中生命的物质。它主要来自植物,动物和微生物残留,其中高等植物是主要来源。从狭义上讲,土壤有机质通常是指通过微生物作用形成的一种特殊,复杂和稳定的高分子有机化合物。 土壤有机质不仅是一种具有生命功能的稳定长期物质。它几乎包含了农作物和微生物所需的所有营养。土壤有机质可以丰富土壤中的养分并改善土壤物理性质。在有机物分解过程中会产生二氧化碳,这会导致土壤pH值暂时下降,从而可以提高磷酸盐和某些微量元素的利用率。有机物分解过程的中间产物,微生物代谢和自溶物质可以在土壤中与多价金属离子形成稳定的络合物,从而增强不溶性物质在土壤中的溶解度, 在有机物分解过程中合成的腐殖质和其他有机胶体可以与土壤中的粘土矿物混合形成胶体,从而可以改善土壤结构和理化性质,增加水稳性团聚体和孔隙率,降低堆积密度,改善土壤水肥保持性能,增加土壤缓冲能力,加速盐碱土壤的脱盐,减少红壤中活性铝和游离铁的危害。有机质包含植物生长发育所需的各种营养元素,尤其是土

壤中的氮。土壤中有机态氮含量超过95%。除了施用氮肥外,土壤氮的主要来源还来自有机物的分解。土壤有机物分解产生的二氧化碳可以为绿色植物提供光合作用。此外,有机物还是土壤中磷,硫,钙,镁和微量元素的重要来源。因此,有机质含量较高的土壤中的养分含量较高,可以减少化肥的施用。 有机质中的腐殖酸可以增强植物的呼吸作用,提高细胞膜的通透性,并增强养分的吸收。同时,有机物中的维生素和一些激素可以促进植物的生长发育。 土壤有机质中的有机胶体,带大量负电荷,吸附能力强,能吸附大量的阳离子和水,其阳离子交换能力和吸水率是几十倍甚至几十倍比粘土颗粒大两倍,因此它可以提高土壤保留肥料和水的能力,还可以提高土壤对酸和碱的缓冲能力。土壤有机质提供土壤微生物所需的能量和养分,微生物的活动和繁殖不能与土壤有机质分开。

土壤有机质测定

土壤有机质测定 在环境质量越来越被重视的今天,我们除了需要对环境中的水、气、声、渣进行测定外,对土壤的测定也逐渐被提上议事日程。有机质是土壤中的重要组成成份,其含量水平是衡量土壤肥力的重要指标之一。 土壤有机质的测定方法中,“油浴法”是沿用多年的经典方法,但其存在着表面有机物挥发导致实验室空气的污染;温度波动性较大,不易调控;消解管外壁附着油污难以清洗等缺点。为此,笔者查阅了大量资料,找到了三个常见的测定方法,进行对比。 (一)目视比色法 1.测定原理 该法是通过以葡萄糖溶液为标准物质做参比,用重铬酸钾溶液氧化土壤有机质,氧化后的溶液颜色与有机质成直线相关,可直接目视比色得出结果。 2.试剂 C(1/6K2Cr2O7)=1 mol/L的重铬酸钾溶液;含碳0.36%的葡萄糖溶液:称取含1个结晶水的葡萄糖1. 000 g溶于水后,移入100 mL容量瓶中定容(每1.OmL 葡萄糖含碳为0.36%)。 3.测定方法 1)标准系列 在10支洁净的25 mL比色管中,分别加入含碳0. 36%的葡萄糖溶液0, 0.25,0. 50、0. 75、1.00、1.25、1.50、1.75、2. 00、2.25mL,用蒸 馏水定容到2. 25 mL,加入1 mol/L重铬酸钾溶液2. 5 mL,再加入5 mL 浓H2S04,摇匀,20min后用蒸馏水定溶至25mL。 2)样品测定 称取通过0. 25mm筛孔风干土样0. 25 ~ 1. 00 g于比色管中,加入1 mol 龙重铬酸钾溶液2. 5 mL,再加入5 mL浓H2S04,摇匀,20min后用蒸 馏水定溶至25 mL。静置2h,样品管上部溶液澄清后与标准系列对照比 色,查得样品相应的碳含量。 4.计算 土壤有机质%=查得的C%×1.724×倍数×(1+吸湿水含量)

茶园土壤有机质提升的方法与研究

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/3e2146138.html, 茶园土壤有机质提升的方法与研究 作者:张学勇 来源:《农家科技下旬刊》2017年第08期 摘要:土壤有机质是土壤肥力的基础,提升茶园土壤有机质是提高茶叶品质和产量的重 要手段。本文在阐述提升茶园土壤有机质重要性的基础上,结合茶园发展实际,探索提升茶园土壤有机质的有效方法,以期为相关人士提供借鉴和参考。 关键词:茶园土壤;有机质;提升方法 随着经济的迅速发展,茶园种植在我国发展迅速,在增加了人民经济收入的同时也带来了许多问题,如土壤有机质含量过低,土壤肥力下降、土壤酸化严重等问题,对发展茶叶种植业形成阻碍。因此,提升茶园土壤的有机质含量,能够有效提高茶叶的品质和产量,延长茶树的寿命,对发展绿色生态农业,建设社会主义新农村具有十分重要的现实意义。 一、提升茶园土壤有机质的重要性 1.提升茶园土壤有机质有利于提高产业的品质和产量 茶园多建在山地和丘陵地区,土壤涵养水源,防止水土流失和保持土壤肥力的能力较差,特别是沙地土壤种茶,土壤的有机质含量低,无法满足种茶对土壤的需要,极大地影响了茶的产量和质量。因此提升茶园土壤有机质含量,对提高茶园土壤的肥力,具有重要作用,能够有效提高茶叶的品质和产量。 2.提升茶园土壤有机质有利于延长茶树的寿命 茶树生长主要依靠人工施肥和落叶养护两种途径,随着茶园的集约化经营,茶叶更多地被生产加工并包装远销,导致落叶对茶树的养护作用减少,降低了土壤有机质含量,如若不能及时为土壤补充有机质,就会导致土壤肥力下降,茶树不能够获得足够的营养就会逐渐枯萎,在一定程度上影响了茶树的寿命。因此,提升茶园土壤有机质对延长茶树寿命具有重要作用。 3.提升茶园土壤有机质有利于实现绿色生态农业 引导茶农充分利用山区的自然资源,增加土壤有机质的含量,有利于节约种茶成本,增加茶农的收入。同时,就地取材也能避免茶农利用焚烧秸秆等方式增加土壤肥力的弊端,降低秸秆焚烧引起的空气污染和森林火灾,有利于实现绿色生态农业。 二、茶园土壤有机质提升的方法 1.合理种植和套种

土壤有机质

土壤有机质 什么是土壤有机质? 土壤有机质是泛指土壤中来源于生命的物质,是土壤中除土壤矿物质以外的物质,它是土壤中最活跃的部分,是土壤肥力的基础,可以说没有土壤有机质就没有土壤肥力。 土壤有机质是指土壤中有机化合物,包括含碳化合物、木素、蛋白质、树脂、蜡质等。土壤中有机质的来源十分广泛,比如动植物及微生物残体、排泄物和分泌物、废水废渣等。微生物是土壤有机质的最早来源。 土壤有机质的含量在不同土壤中差异很大,含量高的可达20%或30%以上(如泥炭土,肥沃的森林土壤等),含量低的不足1%或0.5%(如荒漠土和风沙土等)。 一、土壤有机质有什么用 土壤有机质含有植物生长发育所需要的各种营养元素,也是土壤中磷、硫、钙、镁以及微量元素的重要来源。 1、促进作物的生长发育。 有机质中的胡敏酸,可以增强植物呼吸,提高细胞膜的渗透性,增强对营养物质的吸收,同时有机质中的维生素和一些激素能促进植物的生长发育。 2、改良土壤结构。

有机质中的腐植质是土壤团聚体的主要胶结剂,一方面,它能降低黏性土壤的黏性,减少耕作阻力,提高耕作质量;另一方面它可以提高砂土的团聚性,改善其过分松散的状态。 3、提高土壤的保水保肥能力。 土壤有机质中的有机胶体,具有强大的吸附能力,它能提高土壤保肥蓄水的能力,同时也能提高土壤对酸碱的缓冲性。 4、促进土壤微生物的活动。 土壤有机质供应土壤微生物所需的能量和养分,有利于微生物的活动。土壤微生物生命活动所需的能量物质和营养物质均直接和间接来自土壤有机质,并且腐殖质能调节土壤的酸碱反应,促进土壤结构等物理性质的改善,使之有利于微生物的活动。这样就促进了各种微生物对物质的转化能力。土壤微生物生物量是随着土壤有机质质量分数的增加而增加,两者具有极显着的正相关。但因土壤有机质矿化率低,所以不像新鲜植物残体那样会对微生物产生迅猛的激发效应,而是持久稳定地向微生物提供能源。正因为如此,含有机质多的土壤肥力平稳而持久,不易产生作物猛发或脱肥等现象。 5、提高土壤温度。 有机质为暗色物质,一般是棕色到黑褐色,吸热能力强,可以提高地温。可改善土壤热状况。 6、提高土壤养分性。 有机质中腐植质具有络合作用,腐植质能和磷、铁、铝离子形成络合物或螯合物,避免难溶性磷酸盐的沉淀,提高有效养分的数量。

提升土壤有机质方法

提升土壤有机质方法 土壤有机质指土壤中以各种形式存在的含碳有机化合物,是土壤的重要组成部分,是衡量土壤肥力高低的重要指标,对土壤的理化性状及肥力具有较大的影响。近年来,大量施用化肥,少施或不施用有机肥,严重影响了养分对农作物的有效供给,粮食产量难以提高。因此,提升土壤有机质势在必行。具体可采用以下方法: 1、增施有机肥 有机肥是很好的土壤改良剂,它既能熟化土壤,保持土壤的良好结构,又能增强土壤的保肥供肥和缓冲能力,不断供给作物生长需要的养分,为作物生长创造良好的土壤条件。 2、推广秸秆还田 推广以小麦、水稻、玉米等秸秆还田及喷施腐化剂技术,既能有效地利用有机肥资源,又能改善土壤结构,增强土壤保肥供肥性能,节约化肥投入,降低生产成本,增加农民收入。 3、实施间套种和轮作 近年来,农作物复种指数越来越高,致使许多土壤有机质含量降低,肥力下降。实行轮作、间作制度,调整种植结构,做到用地与养地相结合,不仅可以保持和提高土壤有机质含量,而且还能改善农产品品质,对促进农业可持续发展具有重要意义。 4、因地制宜种植绿肥 种植绿肥可为土壤提供丰富的有机质和氮素,促进用地与养地结合,减少连作障碍及下茬化肥用量,提高土壤有机质含量。 5、测土配方施肥 测土配方施肥是以土壤养分测试和肥料田间试验为基础,根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应,在合理施用有机肥的基础上,提出氮、磷、钾及中、微量元素的施用量、施肥时期和施肥。 北京光禾生物科技有限公司是在北京农学院和北农科技产业集团的共同支持下创立的一家现代化生物类高新技术企业。公司以微生物技术作为产业核心,业务板块覆盖农业生产、环境治理、生物制药三大领域。目前已经在生物肥料、生物农药、生物保鲜剂、污水处理、土壤修复、生物医药等诸多方向开发出了拥有独立自主知识产权的10余款产品,技术水平国内领先。公司现拥有独立的应用微生物研发中心、大型微生物菌

土壤有机质测定方法

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1.724,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0.1—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0.136mol/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—1.5mol/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0.2mol/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1.1。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1.724g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:

土壤有机质消煮方法的改进

土 壤 (Soils), 2003, 35 (4): 349~350 土壤有机质消煮方法的改进①   宗海宏  (中国科学院南京土壤研究所 南京 210008) IMPROVEMENT IN THE DIGESTION METHOD FOR DETERMINING SOIL ORGANIC MATTER Zong Haihong ( Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences ,Nanjing 210008 ) 摘 要 本文是在原电热板加热法的基础上作了一些改进,将电热板四周加上保温墙,电热板上铺以细小玻璃珠和简易导轨,三角瓶在电热板上易于滑动,使其在各不同位置上进行消煮。同时,还做了温度试验和水分蒸发试验,并用国家一级标准物质做了检验。 关键词 土壤有机质;消煮方法;改进 中图分类号 S151.9+5 现行的土壤有机质测定方法采用油浴法和电热板法,但二者都有不足之处。油浴法易引起环境污染、试管上粘附的油难以擦干净、操作烦琐等;传统的电热板法消化时样品受热不均匀,温度难以控制,温度控制不好时,样品间因为沸腾时间不一致,导致测定结果无法比较,结果重现性差。为了克服土壤有机质测定方法的上述缺点,对电热板法进行了改进,本文报导这一结果。    1 设备及装置  1. 长方形20cm×40cm自动控温电热板,四周有5cm 高保温墙,电热板上铺一层直径2mm 左右小玻璃珠,并用粗铁丝做一个导轨(图1)。 2. 100mL 标准磨口三角瓶,要求大小、厚薄一致,瓶底平整。 3. 标准磨口球泡式空气冷凝管,其长短与球泡大小、厚薄一致。 4. 计时表;0~250 温度计。

土壤有机质的作用及调节

土壤有机质的作用及调节 一、土壤有机质的作用 土壤有机质在土壤肥力和植物营养中具有多方面的重要作用。主要包括以下几个方面: (一)提供作物需要的各种养分 土壤有机质不仅是一种稳定而长效的氮源物质,而且它几乎含有作物和微生物所需要的各种营养元素。大量资料表明,我国主要土壤表土中大约80%以上的氮、20%~76%的磷以有机态存在,在大多数非石灰性土壤中,有机态硫占全硫的75%~95%。随着有机质的矿质化,这些养分都成为矿质盐类(如铵盐、硫酸盐、磷酸盐等),以一定的速率不断地释放出来,供作物和微生物利用。 ,另外,据估计土壤有机质的分解以及微生物和根系呼吸作用所产生的CO 2 每年可达1.35*1011t,大致相当于陆地植物的需要量,可见土壤有机质的矿化分的重要来源,也是植物碳素营养的重要来源. 解是大气中CO 2 此外,土壤有机质在分解过程中,还可产生多种有机酸(包括腐殖酸本身),这对土壤矿质部分的一定溶解能力,促进风化,有利于某些养分的有效化,还能络合一些多价金属离子,使之在土壤溶液中不致沉淀而增加了有效性。 (二)增强土壤的保水保肥能力和缓冲性 腐殖质疏松多孔,又是亲水胶体,能吸持大量水分,故能大大提高土壤的保水能力。此外腐殖质改善了土壤渗透性,可减少水分的蒸发等,为作物提供更多的有效水。 腐殖质因带有正负两种电荷,故可吸咐阴、阳离子;又因其所带电性以负电 +、Ca2+、荷为主,所以它具有较强的吸咐阳离子的能力,其中作为养料的K+、NH 4 Mg2+等阳离子一旦被吸咐后,就可避免随水流失,而且能随时被根系附近的其他阳离子交换出来,供作物吸收,仍不失其有效性。 腐殖质保存阳离子养分的能力,要比矿质胶体大许多倍至几十倍。一般腐殖质的吸收量为150~400cmol(+)/kg。因此,保肥力很弱的砂土中增施有机肥料后,不仅增加了土壤中养分分数,改良砂土的物理性质,还可提高其保肥能力。

土壤有机质含量测定

土壤有机质的测定 一重铬酸钾容量法——外热法 1原理: 用定量的重铬酸钾-硫酸溶液,在电加热条件下,使土壤中的有机质氧化,剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁标准溶液滴定,并以二氧化硅为添加剂作实际空白标定,根据氧化前后氧化剂质量差值,计算出有机碳量,再乘以系数1.724,即为土壤有机质含量。 2 仪器设备: 1/10000的分析天平;电沙浴(石蜡浴); 大试管;弯颈漏斗;容量瓶 定时钟;滴定管: 5.00ml; 温度计:200~300℃; 铜丝筛:孔径0.25mm; 3 试剂 除特别注明外,所用试剂皆为分析纯。 3.1 硫酸银:研成粉末; 3.2 二氧化硅:粉末状; 3.3 邻菲啰啉指示剂:称取邻菲哆啉1.490g溶于含有0.700g硫酸亚铁的100ml水溶液中,此指示剂易 变质,应密封保存于棕色瓶中备用; 3.4 0.4mol·L-1(1/6 K2Cr2O7重铬酸钾)重铬酸钾-硫酸溶液:称取重铬酸钾40.0g,溶于600~800ml 蒸馏水中,待完全溶解后,加水稀释至1L,将溶液移入3L大烧杯中;另取1L比重为1.84的浓硫酸,慢慢的倒入重铬酸钾水溶液中,不断搅动,为避免急剧升温,每加约100ml硫酸后稍停片刻,并把大烧杯放在盛有冷水的盆内冷却,待溶液的温度降到不烫手时再加另一份硫酸,直到全部加完为止; 3.5 0.1 mol·L-1重铬酸钾标准溶液:称取经130℃烘2~3h的优级纯重铬酸钾 4.904g。先用少量水溶 解,然后移入1L容量瓶内,加水定容。 3.6 0.1 mol·L-1硫酸亚铁标准溶液:称取FeSO4·7H2O硫酸亚铁28g,溶于600~800ml水中,加浓硫 酸20ml,搅拌均匀,加水定容至1L(必要时过滤),贮于棕色瓶中保存。此溶液易受空气氧化,使用时必须每天标定一次标准浓度。 4 操作步骤: 4.1 选取有代表性风干土壤样品,用镊子挑除植物根叶等有机残体,然后用木棍把土块压细,使之通过 1mm筛。充分混匀后,从中取出试样10~20g,磨细,并全部通过0.25mm筛,装入磨口瓶中备用。 4.2 按照表1有机质含量的规定称取制备好的风干试样0.05~0.5g,精确到0.0001g。置入150ml三角 瓶中,加粉末状的硫酸银0.1g,准确加入0.4mol·L-1重铬酸钾-硫酸溶液10ml混匀。

土壤有机质的七大作用

1、是土壤养分的主要来源 有机质中含有作物生长所需的各种养分,可以直接或简接地为作物生长提供氮、磷、钾、钙、镁、硫和各种微量元素。特别是土壤中的氮,有95%以上氮素是以有机状态存在于土壤中的。因为土壤矿物质一般不含氮素,除施入的氮肥外,土壤氮素的主要来源就是有机质分解后提供的。土壤有机质分解所产生的二氧化碳,可以供给绿色植物进行光合作用的需要。此外,有机质也是土壤中磷、硫、钙、镁以及微量元素的重要来源。 2、促进作物的生长发育 有机质中的胡敏酸,可以增强植物呼吸,提高细胞膜的渗透性,增强对营养物质的吸收,同时有机质中的维生素和一些激素能促进植物的生长发育。 3、促进改善土壤性质,结构 有机质中的腐殖质是土壤团聚体的主要胶结剂,土壤有机胶体是形成水稳性团粒结构不可缺少的胶结物质,所以有助于黏性土形成良好的结构,从而改变了土壤孔隙状况和水、气比例,创造适宜的土壤松紧度。土壤有机质的黏性远远小于黏粒的黏性,只是黏粒的几分之一。一方面,它能降低黏性土壤的黏性,减少耕作阻力,提高耕作质量;另一方面它可以提高砂土的团聚性,改善其过分松散的状态。 4、提高土壤的保肥能力和缓冲性能 土壤有机质中的有机胶体,带有大量负电荷,具有强大的吸附能力,能吸附大量的阳离子和水分,其阳离子交换量和吸水率比黏粒要大几倍、甚至几十倍,所以它能提高土壤保肥蓄水的能力,同时也能提高土壤对酸碱的缓冲性。 5、促进土壤微生物的活动 土壤有机质供应土壤微生物所需的能量和养分,有利于微生物活动。 6、提高土壤温度 有机质颜色较暗,一般是棕色到黑褐色,吸热能力强,可以提高地温。可改善土壤热状况。 7、提高土壤养分性

有机质的测定 重铬酸钾氧化外加热法

FHZDZTR0046 土壤 有机质的测定 重铬酸钾氧化外加热法 F-HZ-DZ-TR-0046 土壤—有机质的测定—重铬酸钾氧化外加热法 1 范围 本方法适用于土壤有机质的测定和土壤碳氮比的计算。 2 原理 土壤有机质包括各种动植物残体以及微生物及其生命活动的各种有机产物,它在土壤中的累积、移动和分解的过程是土壤形成作用中最主要的特征。土壤有机质不仅能为作物提供所需的各种营养元素,同时对土壤结构的形成和改善土壤物理性状有决定作用,因此是一项基础分析项目。土壤有机质的分析采用测定有机碳再乘以一定换算系数而求得。土样用重铬酸钾加热消煮,使有机质中的碳氧化成二氧化碳,而重铬酸离子被还原成三价铬离子,剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,然后根据有机碳被氧化前后重铬酸离子量的变化,就可算得有机碳和有机质的含量。 3 试剂 3.1 重铬酸钾标准溶液:0.8000mol/L ,称取经150℃烘干2h 的39.2248g 重铬酸钾(K 2Cr 2O 7) ,精确至0.0001g ,加400mL 水,加热溶解,冷却后,加水稀释至1000mL 。 3.2 硫酸亚铁铵标准溶液:0.2mol/L ,称取80g 硫酸亚铁铵[Fe(NH 4)2(SO 4)2·6H 2O],溶解于水,加15mL 硫酸(ρ1.84g/mL ),再加水稀释至1000mL 。 标定:吸取10.00mL 重铬酸钾标准溶液置于250mL 锥形瓶中,加入40mL 水和10mL 硫酸(1+1),再加3滴~4滴邻菲啰啉指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液由橙黄色经蓝绿色至棕红色为终点。同时做空白试验。 硫酸亚铁铵标准溶液浓度按下式计算: 211V V V C C ?×= 式中: C ——硫酸亚铁铵标准溶液浓度,mol/L ; C 1——重铬酸钾标准溶液浓度,mol/L ; V 1——重铬酸钾标准溶液体积,mL ; V 2——硫酸亚铁铵标准溶液用量,mL ; V 0——空白试验消耗硫酸亚铁铵标准溶液体积,mL 。 3.3 N-苯基邻胺基苯甲酸指示剂:称取0.2g N-苯基邻胺基苯甲酸(C 13H 11O 2N ),溶于100mL 2g/L 碳酸钠溶液中,稍加热并不断搅拌,促使浮于表面的指示剂溶解。 3.4 邻菲啰啉指示剂:称取 1.485g 邻菲啰啉(C 12H 8N 2·H 2O )和0.695g 硫酸亚铁 (FeSO 4·7H 2O ) ,溶于100mL 水中,形成的红棕色络合物贮于棕色瓶中。 3.5 硫酸,(ρ 1.84g/mL )。 3.6 硫酸银,研成粉末。 4 仪器 4.1 硬质试管,25mm ×100mm 。 4.2 注射器,5mL 。 4.3 油浴锅,内装固体石蜡或植物油。 4.4 温度计,250℃。 4.5 铁丝笼架,形状与油浴锅配套,内设若干小格,每格内可插一支试管。 4.6 锥形瓶,250mL 。

土壤有机质测定(1)

土壤有机质测定 5.2.1重铬酸钾容量法——外加热法 5.2.1.1方法原理在外加热的条件下(油浴的温度为180,沸腾5分钟),用一定浓度的重铬酸钾——硫酸溶液氧化土壤有机质(碳),剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁来滴定,从所消耗的重铬酸钾量,计算有机碳的含量。本方法测得的结果,与干烧法对比,只能氧化90%的有机碳,因此将得的有机碳乘以校正系数,以计算有机碳量。在氧化滴定过程中化学反应如下: 2K2Cr2O7+8H2SO4+3C→2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CO2+8H2O K2Cr2O7+6FeSO4→K2SO4+Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H20 在1mol·L-1H2SO4溶液中用Fe2+滴定Cr2O72-时,其滴定曲线的突跃范围为1.22~0.85V。 从表5—4中,可以看出每种氧化还原指示剂都有自己的标准电位(E0),邻啡罗啉(E0=1.11V),2-羧基代二苯胺(E0=1.08V),以上两种氧化还原指示剂的标准电位(E0),正落在滴定曲线突跃范围之内,因此,不需加磷酸而终点容易掌握,可得到准确的结果。 例如:以邻啡罗啉亚铁溶液(邻二氮啡亚铁)为指示剂,三个邻啡罗啉(C2H8N2)分子与一个亚铁离子络合,形成红色的邻啡罗啉亚铁络合物,遇强氧化剂,则变为淡蓝色的正铁络合物,其反应如下: [(C12H8N2)3Fe]3++e [(C12H8N2)3Fe]2+ 淡蓝色红色 滴定开始时以重铬酸钾的橙色为主,滴定过程中渐现Cr3+的绿色,快到终点变为灰绿色,如标准亚铁溶液过量半滴,即变成红色,表示终点已到。 但用邻啡罗啉的一个问题是指示剂往往被某些悬浮土粒吸附,到终点时颜色变化不清楚,所以常常在滴定前将悬浊液在玻璃滤器上过滤。 从表5-4中也可以看出,二苯胺、二苯胺磺酸钠指示剂变色的氧化还原标准电位(E0)分别为0.76V、0.85V。指示剂变色在重铬酸钾与亚铁滴定曲线突跃范围之外。因此使终点后移,为此,在实际测定过程中加入NaF或H3PO4络合Fe3+,

关于提升土壤有机质含量的建议

关于提升土壤有机质含量的建议 我国农业经过从实行家庭联产承包责任制以来的近40 年快速发展,取得了令世人瞩目的巨大成就,农产品产量快速增长,品种日益丰富,质量有较大提高,极大地满足了人民群众的物质、文化生活需要。农业的快速发展得益于农用化肥、农药的施用和农业新品种新技术的推广以及机制体制的创新,然而,正是因为当时需要农产品的高产量、多产量来解决温饱问题,就使得农业过度依赖化肥、农药,就逐步造成土壤重金属农残超标、土壤有机质含量下降的严重后果。近年来,国家对土壤重金属超标、土壤农药残留超标、土壤农膜残留超标等土壤污染问题非常重视,国务院已于2016年5 月31日印发《土壤污染防治行动计划》(简称《土十条》),大力推进土壤污染防治工作,但是,国家对土壤有机质含量下降严重(我国大部分地区土壤有机质含量不足2%,在1%左右,低的才百分之零点几。日本果园土壤有机质含量在6-7%以上。)的问题重视不够,虽然,在国家层面上已推行土壤测土配方施肥、沃土工程等措施,但实施的效果并不尽如人意,国家层面上还没有出台一个提升土壤有机质含量的法律法

规,农民、农业企业等农业从业者也普遍对提升土壤有机质含量不重视。为此建议: 一、出台法规强化意识。从宏观层面上讲,要高度重视土壤有机质含量下降严重的问题,这关系到国家农产品质量安全,会危及国民生活质量。首先,国家或地方要积极研究出台提升土壤有机质含量的法规,从法的层面来强化全社会以及农业从业者提升土壤有机质含量的意识和行为。其次,各级农业部门要高度重视并着力做好提升土壤有机质含量 的试点示范和新技术新模式的研究推广工作,国家及地方新闻媒体要积极营造提升土壤有机质含量的浓厚氛围,引导广大农业从业者重视并着力提升土壤有机质含量。第三,国家及地方财政要积极支持提升土壤有机质含量的项目和推广 行动,预算专项经费强力推行。 二、积极增施有机肥料。首先,现代农业要增施有机肥,减少化肥使用量。各地要优先做到化肥使用量零增长并逐年减少,大力增施有机肥,大力推行发展堆肥,广开有机肥源。其次,要大力发展有机肥。各地要制定优惠政策,积极发展有机肥生产企业,扎实抓好畜牧业排泄物无害化处理变废为“肥”。第三,现代农业要以追求农产品超高品质为目标,合理负载,限制高产,减少土壤产出。 三、推广作物桔杆返田。近年来,多数地方要花大力气、财力去处理作物桔杆焚烧和因作物桔杆乱放置引发的污染

土壤检测第6部分:土壤有机质的测定nyt1121.6-2006方法确认

土壤检测第6部分:土壤有机质的测定 NY/方法确认 1.目的 通过重复性测试和实验室内部人员对比来检测土壤中有机质,判断本实验室的检测方法是否合格。 2.适用范围 本方法适用于有机质含量在15%以下的土壤。 3.操作步骤 准确称取通过孔径筛风干样(精确到,称样量根据有机质含量范围而定),放入硬质试管中,然后从自动调零滴定管准确加入重铬酸钾-硫酸溶液,摇匀并在每一个试管口插入已玻璃漏斗。将试管逐个插入铁丝牢笼中,再将铁丝笼沉入已在电炉上加热至185摄氏度-190摄氏度的油浴锅内,使管中的液面低于油面,要求放入后油浴温度下降至170摄氏度-180摄氏度,等试管中的溶液沸腾时开始计时,此刻必须控制电炉温度,不使溶液剧烈沸腾,其间可轻轻提起铁丝笼在油浴锅晃动几次,以使液温均匀,并维持在170摄氏度-180摄氏度5min+后将铁丝笼从油浴锅内提出,冷却片刻,擦去试管外的油蜡液。把试管内的消毒液及土壤残渣无损的转入250ml三角瓶中,用水冲洗试管及小漏斗,洗液并入三角瓶中,使三角瓶内溶液的总体积控制在50ml-60ml。加3滴邻菲啰啉指示剂,用硫酸亚铁溶液滴定剩余的K2Cr2O7,溶液的变色过程室橙黄-蓝绿-棕红。 如果滴定所用硫酸亚铁溶液的毫升数不到下述空白实验所消耗

硫酸亚铁溶液毫升数的1/3,则应减少土壤称样量重测。 每批分析时,必须同时做2各空白试验,即取大约灼烧浮石粉或土壤代替土样,其他步骤与土样测定相同。 4.计算 =[c*(Vo-V)***]/m *1000 式中:——土壤有机质的质量分数,g/kg Vo——空白试验小号的硫酸亚铁溶液的体积,ml V——式样测定所消耗的硫酸亚铁的体积,ml C——硫酸亚铁溶液的浓度,mol/L ——1/4碳原子的毫摩尔质量,g ——由有机碳换算成有机质的系数 ——氧化校正系数 m——称取烘干式样的质量,g 1000——换算成每千克含量 平行测定结果用算术平均值表示,保留三位有效数字。 5.结果分析 重复性验证 选取一份水样,按上述步骤进行10次重复测试,计算10次测试结果的相对标准偏差,见附表。 由附表可知绝对相差

土壤有机质含量偏低的原因及提高途径

土壤有机质含量偏低的原因及提高途径 摘要以土壤有机质的重要作用为切入点,通过农民的种植习惯,分析土壤有机质下降的原因,并提出提高土壤有机质含量的建议和途径。 关键词土壤有机质;降低原因;秸秆还田;有机肥 土壤有机质不仅是植物营养元素的重要组成部分,而且对土壤的物理和化学性质有很大影响。有机质中的化合物在土壤肥力上具有多方面的重要作用,其分离出的土壤多糖具有较腐殖酸更为强大的团聚土壤颗粒的能力,是水稳性团聚体的主要胶结剂,对促进水稳性团粒结构的形成具有重要作用。从物质转化的角度来看,碳水化合物是微生物的能源物质。所以,土壤的生物学特性也会随土壤有机质数量和质量的变化而变化。有机质中的腐殖酸既是一种疏散剂,又是一种絮凝剂,腐殖酸钠和腐殖酸钾不仅对粘土矿物有分散作用和选择性絮凝作用,而且阴阳离子都能被作物吸收利用,同时能提高农产品品质。另外,腐殖酸以及包括氨基酸在内的各种有机酸、多糖等含有多种功能团,能与环境中的金属离子发生吸附、交换和络合作用,控制环境污染,这也是无公害农产品生产基地倡导施用有机肥的重要原因[1-2]。除此之外,腐殖酸还有很大的缓冲作用,是土壤具有缓冲性能的原因之一。正是由于有机质在土壤结构和土壤肥力上具有上述不可替代的作用,所以在土壤普查过程中有机质常被作为衡量土壤肥力水平高低的重要指标。不容忽视的是大量土壤普查的化验结果表明,许多地区的土壤有机质不但没有提高,而且有下降趋势。 据辽宁省土壤肥料工作站统计,以2001—2003年化验的3 653个土样为例,辽中平原土壤有机质平均含量为1.76%,与1979年第2次土壤普查结果(1.93%)相比平均含量下降了0.17个百分点,下降幅度为8.81%。 近几年,随着测土配方施肥工作的开展,土壤有机质含量逐年下降的趋势又进一步得到证实。仅新民地区而言,以2006年兴隆镇班屯村采集的48个土样为例,土壤有机质含量高于1.0%的不足8.4%,最低的仅为0.32%,最高的只有1.87%。究其原因,主要有以下几个方面:一是越来越多的化肥使用和高产量品种的推广及复种指数的提高造成土壤中的养分耗竭,只用地、不养地已成为我国农业生产的普遍现象。二是省时、省力已成为我国当代农民选择生产方式时所考虑的首要因素,出现大面积的秸秆焚烧和全方位的化学除草现象,降低了土壤碳回归指数,而且严重污染了环境。三是有机肥投入的减少是土壤有机质降低的重要原因。 根据目前我国农民的劳动习惯和农村青壮年劳动力奇缺的状况,原始有机肥施用方法与当代农民的劳动观念形成极大的反差,因此,再像20世纪70年代那样号召农民大面积增施有机肥及用秸秆去堆沤大寨肥已不太符合农村实际,必须在现有的农业生产方式上,推广新的土壤有机质提高途径[3]。综上所述,可以考虑从以下几方面提高土壤的有机质含量。

土壤有机质含量的测定

土壤有机质含量的测定 一、目的要求 土壤有机质含量是衡量土壤肥力的重要指标,对了解土壤肥力状况,进行培肥、改土有一定的指导意义。 通过实验了解土壤有机质测定原理,初步掌握测定有机质含量的方法既注意事项。能比较准确地测出土壤有机质含量。 二、方法原理 在加热条件下,用稍过量得标准重铬酸钾—硫酸溶液,氧化土壤有机碳,剩余的重铬酸钾用标准硫酸亚铁(或硫酸亚铁铵)滴定,由所消耗标准硫酸亚铁的量计算出有机碳量,从而推算出有机质的含量,其反应式如下: 2K 2Cr 2 O 7 +3C+8H 2 SO 4 →K 2 SO 4 +2Cr 2 (SO 4 ) 3 +3CO 2 +8H 2 O K 2Cr 2 O 7 +6FeSO 4 +7H 2 SO 4 →K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4 ) 3 +3Fe 2 (SO 4 ) 3 +8H 2 O 用Fe2+滴定剩余的K 2Cr 2 O 7 2-时,以邻啡罗啉(C 2 H 8 N 2 )为氧化还原指示剂,在 滴定过程中指示剂的变色过程如下:开始时溶液以重铬酸钾的橙色为主,此时指示剂在氧化条件下,呈淡蓝色,被重铬酸钾的橙色掩盖,滴定时溶液逐渐呈绿色(Cr3+),至接近终点时变为灰绿色。当Fe2+溶液过量半滴时,溶液则变成棕红色,表示颜色已到终点。 三、仪器试剂 1. 仪器用具 硬质试管(18mm×180mm)、油浴锅、铁丝笼、电炉、温度计(0~200℃)、分析天平(感量0.0001g)、滴定管(25ml)、移液管(5ml)、漏斗(3~4cm),三角瓶(250ml)、量筒(10ml,100ml)、草纸或卫生纸。 2. 试剂配制 1.0.1333mol/L重铬酸钾标准溶液称取经过130℃烘烧3~4h的分析纯重铬酸钾39.216g,溶解于400ml蒸馏水中,必要时可加热溶解,冷却后架蒸馏水定容到1000ml,摇匀备用。 2.0.2mol/L硫酸亚铁(FeSO 4.7H 2 O)或硫酸亚铁铵溶液称取化学纯硫酸亚铁 55.60g或硫酸亚铁铵78.43g,溶于蒸馏水中,加6mol/L H 2SO 4 1.5ml,再加蒸馏 水定容到1000ml备用。

第三章 土壤有机质的测定

土壤有机质是土壤中各种营养元素特别是氮、磷的重要来源。它还含有刺激植物生长的胡敏酸类等物质。由于它具有胶体特性,能吸附较多的阳离子,因而使土壤具有保肥力和缓冲性。它还能使土壤疏松和形成结构,从而可改善土壤的物理性状。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,一般来说,土壤有机质含量的多少,是土壤肥力高低的一个重要指标。 本章介绍了有机质的形态、含量与分布,土壤有机质测定各种方法的方法原理、适用范围、试剂的配制、操作步骤、结果计算、方法要点等内容。

3.1.1 土壤有机质含量及其在肥力上的意义 土壤有机质是土壤中各种营养元素特别是氮、磷的重要来源。它还含有刺激植物生长的胡敏酸类等物质。由于它具有胶体特性,能吸附较多的阳离子,因而使土壤具有保肥力和缓冲性。它还能使土壤疏松和形成结构,从而可改善土壤的物理性状。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,一般来说,土壤有机质含量的多少,是土壤肥力高低的一个重要指标。 华北地区不同肥力等级的土壤有机质含量约为:高肥力地>15.0g·kg-1 ,中等肥力地10~14g·kg-1,低肥力地5.0-10.0g·kg-1,薄砂地<5.0g·kg-1。 南方水稻土肥力高低与有机质含量也有密切关系。据浙江省农业科学院土壤肥料研究所水稻高产土壤研究组报道:浙江省高产水稻土的有机质含量大部分多在23.6~48g·kg-1,均较其邻近的一般田高。上海郊区高产水稻土的有机质含量也在25.0~40g·kg-1范围之内。 我国东北地区雨水充足,有利于植物生长,而气温较低有利土壤有机质的积累,因此东北的黑土有机质含量高达40~50g·kg-1以上。由此向西北,雨水减少,植物生长量逐渐减少,土壤有机质含量亦逐渐减少,如栗钙土为20~30g·kg-1,棕钙土为20g·kg-1 左右,灰钙土只有10~20g·kg-1。向南雨水多、温度高,虽然植物生长茂盛,但土壤中有机质的分解作用增强,黄壤和红壤有机质含量一般为20~30g·kg-1。对耕种土壤来讲,人为的耕作活动则起着更重要的影响,因此在同一地区耕种土壤有机质含量比未耕种土壤要低得多。影响土壤有机质含量的另一重要因素是土壤质地,砂土有机质含量低于粘土。 土壤有机质的组成很复杂,包括三类物质: 1.分解很少,仍保持原来形态学特徵的动植物残体。 2.动植物残体的半分解产物及微生物代谢产物。 3.有机质的分解和合成而形成的较稳定的高分子化合物——腐殖酸类物质。

土壤有机质、N、P、K测定

土壤有机质、N、P、K测定 1、有机质测定 测定步骤: 常规容量法(标准方法): (1)用长形称量纸在分析天平上用差减法精确称取0.25mm风干土样0.1~0.5克(有机质含量5-40g/kg),放入一干燥的硬质试管当中(20×220mm),用移液管准确加入0.8mol(1/6)·L-1K2Cr2O7溶液5ml,用定量加液器加浓H2SO45ml (酸水比1:1),在试管口加一小漏斗,以冷凝回流水蒸气。 (2)将试管成批的插入铁丝笼中(10-20个),每批一空白试管(不加土,只加K2Cr2O7和浓H2SO4和干净小瓷片,以防爆沸)。放入已预热控温在180度的远红外消煮器中。待内容物微沸,记时5分钟,取出。 (3)稍冷,用洗瓶冲洗小漏斗内外,洗涤液无损流入试管。将试管中的消化液完全转入150ml三角瓶中,再用洗瓶多次洗涤试管内壁,并将洗涤液无损转入三角瓶中,溶液体积达到60-70ml(以控制硫酸浓度在1-1.5 mol·L-1)。加邻菲罗啉指示剂3-5滴,(用标准低铁盐溶液)用标准FeSO4溶液滴定至溶液由黄―绿―棕红即为终点。记下低铁用量。 注:采用其它加热器(电热板、电炉、酒精灯等)加热样品时,可直接将土样和K2Cr2O7-H2SO4放入100~150ml三角瓶中,在瓶口插一小漏斗,然后将同一土样平行测定的多个三角瓶一同置于加热器上,待瓶内溶液出现均匀豆大气泡立即记时,降低加热器温度,保持微沸五分钟,立即取下三角瓶(注意:空白的测定条件应与样品相同)。稍冷,用洗瓶冲洗小漏斗内外,洗液一并入三角瓶中。加指示剂后即可用低铁滴定。此法简单易行,快速准确,适于少数样品的分析。 (4)计算。 土壤有机碳g/kg=M(V0-V)×0.003×1.1×1000/W 土壤有机质g/kg=土壤有机碳g/kg×1.724 式中:M――标准低铁盐溶液的摩尔浓度 V0――空白滴定所用的低铁溶液体积(ml) V――样品滴定所用的低铁溶液体积(ml) W――烘干土重=样重×水分系数

土壤有机质

土壤有机质是土壤中除碳酸盐以外的所有含碳化合物的总称,包括植物的残体,施入的有机肥料,以及经过微生物作用所形成的腐殖质。 土壤有机质有五种类型:①新鲜有机质,尚未被分解的动植物残体,如作物的秸秆和根茬等;②半分解的有机质,有机残体在缺氧条件下,经微生物作用后形成的物质,如泥炭、半腐烂的有机肥料等;③简单的有机化合物,为有机残体经微生物分解所产生的,在土壤中含量不多,如糖类、氨基酸、脂肪酸等;④微生物,包括细菌、真菌、放线菌、原生动物和一些昆虫等;⑤腐殖质,是有机质经微生物转化后形成的黑色或黑褐色,成分和结构都比较复杂的高分子有机胶体,一般分为可溶于稀碱但不溶于酸的胡敏酸和溶于碱又溶于酸的富里酸,以及既不溶于碱又不溶于酸的胡敏素三个组分。前四种土壤有机质为非腐殖质物质,占土壤有机质总量的30%—50%,腐殖质占土壤有机质总量的%50—70%。 土壤有机质的成分主要是碳、氢、氧,还含有氯、硫、磷、钾、钙、镁、铁以及微量元素,是作物营养元素的来源,也是微生物的食物,一般只占表层干土重的0.5%—3%,个别土壤如黑土有机质含量达10%左右。土壤有机质数量虽然不多,但它对土壤的物理、化学性质有很大影响,对培肥、改良土壤有重要作用。 根据土壤普查耕层有机质含量数据标准划分成6 个等级:

大于40 g kg-1、30 g kg-1~40 g kg-1、20 g kg-1~30 gkg-1、10 g kg-1~20 g kg-1、6 g kg-1~10 g kg-1、小于(等于)6 g kg-1。 在自然状态下,影响土壤有机质含量的因素包括气候、植被、母质、地形和时间,而在人类耕作活动影响下,施肥状况和耕作措施则成为短期影响农田土壤有机质含量的主要原因。

土肥站土壤有机质提升补贴项目工作总结

土肥站土壤有机质提升补贴项目工作总结XX市土壤肥料技术指导站 为鼓励和支持农民秸秆还田,增加农田有机肥的投入,着力提高耕地质量;同时有效解决农村剩余秸秆的出路问题,防止秸秆焚烧、污染环境,保护生态环境、有效减少化肥施用量,促进农业节本增效和增产增收,在农业部的支持下,在省、市土肥站的指导下,我市切实加强组织领导,以“麦草全量原位机械(粉碎)还田技术模式”、“油菜秸秆沟埋还田技术模式”、“稻草全量(碎草)原位还田技术模式”、“油菜免耕摆栽稻草覆盖全量还田模式”、“秸秆堆腐还田技术模式”等为主体技术,加大试验示范力度,推广应用秸秆腐熟菌剂,取得了作物秸秆还田面积、作物单产和效益“三增”的好势头,超额完成了农业部下达的“XX年度XX市土壤有机质提升补贴项目”的目标任务。现将项目初步总结如下: 一、项目来源及目标任务 1、项目来源 本项目由XX省农业委员会、XX省财政厅《关于下达XX 年土壤有机质提升补贴资金和实施方案的通知》(苏农计[XX]129号、苏财农[XX]218号)文件下达,项目起迄时间:XX年10月到XX年11月。 2、目标任务

项目计划实施面积为8万亩次,其中小麦(或油菜)等夏熟作物秸秆还田(腐熟剂)3万亩,水稻等秋熟作物秸秆还田(腐熟剂)5万亩。实现项目区秸秆还田率95%以上,项目区内田间地头焚烧秸秆现象基本杜绝,土壤理化性状明显改善,土壤有机质含量稳定增长提高;同时化肥施用量减少10%以上。按照项目实施要求,对项目区内农民应用秸秆还田腐熟技术,购买秸秆腐熟剂给予财政补贴,项目总资金165万元,其中用于购买秸秆腐熟剂160万元,工作经费5万元。 二、项目完成情况 1、秸秆还田腐熟技术推广的实施地点、实际完成面积及还田秸秆种类 本项目在XX镇、XX镇、XX镇、XX镇4镇79个行政村实施,项目区主要集中在宁杭高速、扬溧高速、104国道、239和241省道等道路沿线,并与XX市农机局开展的秸秆机械化全量还田示范县建设相结合。项目区面积12万亩次,建立相对连片的市级万亩示范区1个,镇级千亩示范片4个,示范区树立宣传牌。 表1完成项目实施面积统计表 2、腐熟剂招标采购及发放情况 XX年度XX市土壤有机质提升补贴项目,推广的240吨秸秆腐熟剂由省统一组织招标采购,腐熟剂为上海联业生物

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