土壤學實習報告材料

1、土壤學實習報告一實習的目的和任務：在初步掌握了土壤學基本理論的基礎(chǔ)上，進行土壤的野外調(diào)查研 究，以便掌握土壤調(diào)查的理論和技術(shù)。 這次實習的目的是更好地掌握 所學的知識，培養(yǎng)結(jié)合理論知識運用到實際當中的能力。具體的說， 主要是為了了解各類土壤的有機質(zhì) 有效磷等肥力狀況。二實習時間2011.6 月至 2011.7 月三實習地點學校實驗農(nóng)地四實習的內(nèi)容及安排：第一階段：老師講解實習的目的要求和內(nèi)容及實驗區(qū)的情況第二階段：實地土壤取樣與調(diào)查第三階段：室內(nèi)資料整理，進一步做實驗，并寫出總結(jié)報告 ?每班7人為一組，分5組，每組負責一片地，分別為：機房垌中機房垌西機房垌南機房垌北香蕉土五土樣肥力測定：1.

2、土壤速效磷含量的測定2. 土壤堿解氮的測定3. 土壤pH值的測定4.土壤有機質(zhì)的測定1 土壤速效磷含量的測定（0.5mol/LNaHCO 3浸提-鉬銻抗比色法）一、目的要求土壤速效磷也稱土壤有效磷，包括水溶性磷和弱酸溶性磷，其含量是判斷土壤供磷能力的一項重要指標。測定土壤速效磷的含量，可為合理分配和施用磷肥提供理論依據(jù)。實驗要求了解測定土壤速效磷的基本原理，掌握其測定方法。二、方法原理用pH8.5的0.5mol/L的NaHCO3作浸提劑處理土壤，由于碳酸根的存在抑制了土壤中 的碳酸鈣的溶解，降低了溶液中Ca2+濃度，鄉(xiāng)音的提高了磷酸鈣的溶解度。由于浸提劑的pH較高，抑制了 Fe3+和AI3+的

3、活性，有利于磷酸鐵和磷酸鋁的提取。此外，溶液中存在 著OH-、HCO3-、CO32-等陰離子，也有利于吸附態(tài)磷的置換。用NaHCO3作浸提劑提取的有效磷與作物吸收磷有良好的相關(guān)性，其適應范圍也廣泛。浸出液中的磷，在一定的酸度下，用硫酸鉬銻抗還原顯色成磷鉬藍，藍色的深淺在一定濃度范圍內(nèi)與磷的含量成正比，因此，可以用比色法測定其含量。三、主要儀器震蕩機、分光光度計或光電比色計、天平（O.OIg）、三角瓶（250ml）、容量瓶（50ml ）、漏斗、無磷濾紙、移液管（10ml ）。四、試劑配制1.0.5mol/L 的NaHCO（ pH8.5 ）浸提液 稱取化學純 NaHCO342.0g溶于800ml蒸

4、餾水中， 以4mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5（用pH計測定），然后稀釋至1000ml，保存在試劑瓶中。 如果貯存期超過1個月，是用時應重新調(diào)整 pH。2.無磷活性炭 將會活性炭先用1： 1（ V/V ）的鹽酸浸泡過夜，在布氏漏斗上抽濾，用蒸餾 水沖洗多次至無 Cl-為止，在用0.5mol/L NaHCO3溶液浸泡過夜，在布氏漏斗上抽濾，用蒸 餾水洗盡NaHCO 3,檢查至無磷為止，烘干備用。3.7.5mol/L 硫酸鉬銻抗貯存液 在1000ml燒杯中加入400ml蒸餾水，蔣燒杯浸在冷水中， 然后緩慢注入 208.3ml濃硫酸（分析純），并不斷攪拌，冷卻至室溫。另稱取分析純鉬酸銨 20

5、g溶于60 C的150ml蒸餾水中，冷卻。再將硫酸溶液慢慢倒入鉬酸銨溶液中，不斷攪拌， 最后加入1000ml0.5%酒石酸銻鉀溶液，用蒸餾水稀釋至1000ml，搖勻，貯存于棕色試劑瓶中，避光保存。4. 鉬銻抗混合顯色劑 稱取1.50g抗壞血酸（左旋，旋光度 +12+22,分析純）溶于100ml鉬銻抗貯存液中，混勻。此試劑有效期為24h，宜用前配制，隨配隨用。5. 磷標準液 準確稱取在105C烘箱中烘干2h的分析純KHPQ0.2195g，溶于400ml蒸餾水中。加濃硫酸5ml，轉(zhuǎn)入1000ml容量瓶中，加蒸餾水定容至刻度，搖勻，此溶液為50mg/L磷標準液，此溶液不易久貯。6. 磷標準曲線繪制

6、分別吸取5ug/mL磷標準液0、1、2、3、4、5 （ml）于50ml容量瓶中，各加入0.5mol/L的NaHCO 3浸提液1ml和鉬銻抗顯色劑 5ml，除盡氣泡后定容，充分搖勻， 即為0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mol/L的磷的系列標準液。 30min后與待測液同時進行比 色，讀取吸光度值。再方格坐標紙上以吸光度值為縱坐標，磷mol/L為橫坐標便繪制成磷標準曲線。五、操作步驟1. 待測液的制備 稱取通過1mm篩孔的風干土樣 5.00g置于250ml三角瓶中，加入一小勺無 磷活性炭和0.5mol/L的NaHCO3浸提液100ml，塞緊瓶塞，在震蕩機上震蕩 30min，取出后 立

7、即用干燥漏斗和無磷濾紙過濾，濾液用另一只三角瓶盛接。同時作空白試驗。2. 測定 吸取濾液10ml （對含P2O51%以下的樣品吸取10ml，含磷高的可改為5ml或2ml ,但必須用0.5mol/L的NaHCO3補足至10ml），于50ml容量瓶中，加鉬銻抗混合顯色劑 5ml, 小心搖動。30min后，在721或722型分光光度計上用波長660nm （光電比色計用紅色濾光片）比色，以空白液的吸收值為0,讀出待測的吸光度值。六、結(jié)果計算土壤速效磷（mg/kg）=待測液（mg/kg）待測液體積漢分取倍數(shù) 烘干土重（mg/kg）式中：待測液ug/mL從標準曲線上查得待測液質(zhì)量濃度；待測液體積一一25m

8、l ；分取倍數(shù)浸提液總體積（ ml）為吸取浸出液體積（ml）的倍數(shù)（100/10）；烘干土重一一風干土重乘以水分系數(shù)。（m*k）標準曲線:實驗結(jié)果:土壤編干十重標準曲線查顯色時定容分取倍系有效磷含量號量(g)得的濃度體積Vml數(shù)ts數(shù)K(mg/kg)空白15.000.0025.0510空白25.000.0025.0510機房垌中15.000.1825.0514.5934機房垌中25.000.1825.0514.53154機房垌西15.000.4825.05112.07846機房垌西25.000.4625.05111.58358機房垌南15.000.1925.0514.77898機房垌南2機房垌

9、北1機房垌北2香蕉土1香蕉土25.000.1825.0514.59345.000.0825.0511.933425.000.0825.0512.057145.000.0625.0511.562265.000.0525.0511.314822 土壤堿解氮的測定一、目的和要求掌握擴散法測定土壤堿解氮的方法。二、內(nèi)容與原理土壤水解性氮或稱堿解氮包括無機態(tài)氮（銨態(tài)氮、硝態(tài)氮）及易水解的有機態(tài)氮（氨基酸、酰銨和易水解蛋白質(zhì)）。用堿液處理土壤時，易水解的有機氮及銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氨，硝態(tài)氮則 先經(jīng)硫酸亞鐵轉(zhuǎn)化為銨。以硼酸吸收氨，再用標準酸滴定，計算水解性氮含量。三、主要儀器及試劑配制主要儀器：電子天平、擴散皿、

10、毛玻璃、恒溫箱、半微量滴定管（5毫升）試劑：1（1）1.07molL- NaOH稱取42.8克NaOH溶于水中，冷卻后稀釋至1升。（2）2 % HBO指示劑溶液：稱取H3BO3 20克加水900毫升，稍稍加熱溶解，冷卻后，加 入混合指示劑20毫升（0.099克溴甲酚綠和0.066克甲基紅溶于100毫升乙醇中）。然后以 0.1m0lL-1NaOH調(diào)節(jié)溶液至紅紫色（pH約為5）最后加水稀釋至1000毫升，混合均勻貯于瓶 中。（3）0.005molL-1HSQ標準液：取濃H2S04 1.42毫升，加蒸餾水 5000毫升，然后用標準堿或硼砂（Na2B407 10H2O）標定之。 堿性甘油：加40克阿拉

11、伯膠和50毫升水于燒杯中，溫熱至70 80 C攪拌促溶， 冷卻約1小時，加入20毫升甘油和30毫升飽和K2CO3水溶液，攪勻放冷，離心除去泡沫及 不溶物，將清液貯于玻璃瓶中備用。（5）硫酸亞鐵粉：FeSO4.7H2O三級）磨細，裝入玻璃瓶中，存于陰涼處。四、操作方法與實驗步驟1、稱取通過1毫米篩的風干土樣 2克（精確到0.01克）和硫酸亞鐵粉劑0.2克均勻鋪在 擴散皿外室，水平地輕輕旋轉(zhuǎn)擴散皿，使土樣鋪平。2、 在擴散皿的內(nèi)室中，加入2毫升2%含指示劑的硼酸溶液，然后在皿的外室邊緣涂上堿性甘油，蓋上毛玻璃，并旋轉(zhuǎn)之，使毛玻璃與擴散皿邊緣完全粘合，再慢慢轉(zhuǎn)開毛玻璃 的一邊，使擴散皿露出一條狹縫，

12、迅速加入10毫升1.07molL-1NaOH液于擴散皿的外室中，立即將毛玻璃旋轉(zhuǎn)蓋嚴，在實驗臺上水平地輕輕旋轉(zhuǎn)擴散皿，使溶液與土壤充分混勻，并用橡皮筋固定；隨后小心放入40C的恒溫箱中。3、24小時后取出，用微量滴定管以0.005molL-1的H2SO4標準液滴定擴散皿內(nèi)室硼酸液吸收的氨量，其終點為紫紅色。另取一擴散皿，做空白試驗，不加土壤，其他步驟與有土壤的相同。五、計算根據(jù)下列公式計算土壤中堿解氮的含量CX (V-V 0)X 14土壤中水解氮(mgkg ) = X 1000MCHkS04標準液的濃度V樣品測定時用去H2S04標準液的體積V0 空白測定時用去 H2S04標準液的體積14-氮的

13、摩爾質(zhì)量1000換算系數(shù)M土壤重量(克)六、注意事項在測定過程中堿的種類和濃度、土液比例、水解的溫度和時間等因素對測得值的高低， 都有一定的影響。為了要得到可靠的、 能相互比較的結(jié)果，必須嚴格按照所規(guī)定的條件進行測定。七、參考指標土壤水解性氮(mgkg-1)等級V 25極低250低50100中等100150高實驗結(jié)果:土壤編號重量(g)消耗鹽酸的量(ml)含氮量(mg/kg)平均值空白12.000.040.00空白22.000.040.0機房垌中12.002.76190.4190.05機房垌中22.002.75189.7機房垌西12.002.64182.0191.1機房垌西22.002.902

14、00.2機房垌南12.003.19220.5206.15機房垌南22.002.78191.8機房垌北12.003.10214.2219.1機房垌北22.003.24224.0香蕉土 12.002.82194.6196.7香蕉土 22.002.88198.83 土壤PH值的測定(電位法)1.1方法提要采用電位法測定土壤 pH是將pH玻璃電極和甘汞電極插入土壤懸液或浸出液中，測定其電動勢值，再換算成pH值。在酸度計上測定，經(jīng)過標準溶液定值后則可直接讀取 pH值。水土比例對pH值的影響較大，尤其對于石灰性土壤稀釋效應的影響更為顯著，以采取小水土比為宜，本法規(guī)定土壤pH為1:1的水土比例。同時，酸性土

15、壤除測定水浸土壤 pH值外， 還應測定鹽浸pH，即以1mol L - 1氯化鉀溶液浸取土壤 H+后用電位法測定。1.2應用范圍 本方法適用于各類土壤pH值的測定。1.3主要儀器設備 酸度計； pH玻璃電極； 飽和甘汞電極； 攪拌器。1.4試劑 1moll氯化鉀溶液：稱取74.6 g氯化鉀(化學純)溶于800ml水中，用稀氫氧化鉀和稀鹽酸調(diào) 節(jié)溶液批pH為5.56.0,稀釋至1L; pH4.01(25 C )標準緩沖溶液：稱取經(jīng)110120 C烘干23h的鄰笨二甲酸氫鉀 10.21溶于水， 移入1L容量瓶中，用水定容，貯于聚乙烯瓶； pH6.87(25 C)標準緩沖溶液：稱取經(jīng)110130 C烘

16、干23h的磷酸氫二鈉 3.533g和磷酸二氫 鉀3.388g溶于水，移入1L容量瓶中，用水定容，貯于聚乙烯瓶； pH9.18(25 C)標準緩沖溶液：稱取經(jīng)平衡處理的硼砂 (Na2B407 40H20)3.800g溶于無CO2的水， 移入1L容量瓶中，用水定容,貯于聚乙烯瓶；硼砂的平衡處理:將硼砂放在盛有蔗糖和食鹽飽和水溶液的干燥器內(nèi)平衡兩晝夜； 去除CO2的蒸餾水。1.5分析步驟 儀器校準：各種pH計和電位計的使用方法不盡一致，電極的處理和儀器的使用按儀器說明書進行。將待測液與標準緩沖溶液調(diào)到同一溫度，并將溫度補償器調(diào)到該溫度值。用標準緩沖溶液校正儀器時，先將電極插入與所測試樣pH值相差不超

17、過2個pH單位的標準緩沖溶液，啟動讀數(shù)開關(guān)，調(diào)節(jié)定位器使讀數(shù)剛好為標準液的pH值,反復幾次使讀數(shù)穩(wěn)定。取出電極洗凈，用濾紙條吸干水分，再插入第二個標準緩沖溶液中，兩標準液之間允許偏差0.1pH單位,如超過則應檢查儀器電極或標準液是否有問題。儀器校準無誤后，方可用于測定樣品。 土壤水浸液pH的測定：稱取通過2mm孔徑篩的風干試樣 20g(精確至0.1g)于50ml高型燒杯中,加去除CO2的水20ml,以攪拌器攪拌1min,使土粒充分分散，放置30 min后進行測定。將 電極插入待測液中(注意玻璃電極球泡下部位于土液界面下，甘汞電極插入上部清液),輕輕搖動燒杯以除去電極上的水膜 ，促使其快速平衡，

18、靜止片刻，按下讀數(shù)開關(guān)，待讀數(shù)穩(wěn)定時記 下pH值。放開讀數(shù)開關(guān)，取出電極，以水洗凈，用濾紙條吸干水分后即可進行第二個樣品的測 定。每測56個樣品后需用標準液檢查定位。土壤的氯化鉀鹽浸提液 pH的測定：當土壤水浸pH值V 7時，應測定土壤鹽浸提液 pH值。測定 方法除將1mol L 1氯化鉀溶液代替無 C02水以外,水土比為1:1,其他測定步驟與水浸 pH值 測定相同。1.6結(jié)果計算 用酸度計測定pH值時，可直接讀取pH值,不需計算。1.7精密度 平行結(jié)果允許絕對相差：中性、酸性土壤 O.lpH單位，堿性土壤O.2pH單位。1.8注釋 長時間存放不用的玻璃電極需要在水中浸泡24h，使之活化后才能

19、進行正常反應，暫時不用的可浸泡在水中，長期不用時，應干燥保存。玻璃電極表面受到污染時，需進行處理。甘汞電極 腔內(nèi)要充滿飽和氯化鉀溶液，在室溫下應有少許氯化鉀結(jié)晶存在，但氯化鉀結(jié)晶不易過多，以防堵塞電極與被測溶液之間的通路。玻璃電極的內(nèi)電極與球泡之間、甘汞電極內(nèi)電極和陶瓷芯之間不得有氣泡。 電極在懸液中所處的位置對測定結(jié)果有影響，要求將甘汞電極插入上部不清液中，盡量避免與泥漿接觸，以減少甘汞電極液接電位的影響。 pH讀數(shù)時搖動燒杯會使讀數(shù)偏低，應在搖動后稍加靜止再讀數(shù)。 操作過程中避免酸堿蒸汽進入。 標準溶液在室溫下一般可保存12個月，在4C冰箱中可延長保存期限。用過的標準液不要倒回原液中混存，

20、發(fā)現(xiàn)混濁、沉淀，就不能再使用。 溫度影響電極電位和水的電離平衡，溫度補償器、標準緩沖液、待測液溫度要一致。 標準溶液pH值隨溫度稍有變化，儀器校準時可參照表1。表1 pH緩沖溶液在不同溫度下的變化C pH標準液4.01標準液6.87標準液9.1804.0036.9849.46453.9996.9519.395103.9986.9239.332153.9996.9009.276204.0026.8819.225254.0086.8659.180304.0156.8539.139354.0246.8449.102384.0306.8409.081404.0356.8389.068454.0476.

21、8349.038測定批量樣品時，最好按土壤類型等將 pH值相差大的樣品分開測定，可避免因電極影響遲鈍而造成的測定錯誤。如測定密度小的樣品，可適度改變水土比，但必須注明實驗結(jié)果:土壤編號 PH平均機房垌中15.595.60機房垌中25.6機房垌西16.036.08機房垌西26.13機房垌南15.315.52機房垌南25.75機房垌北15.835.84機房垌北25.85香蕉土 15.555.57香蕉土 25.594土壤有機質(zhì)的測定（烘箱加熱-重鉻酸鉀容量法）實驗原理：在加熱并有硫酸存在的條件下，用過量的重鉻酸鉀溶液氧化土壤中的有機碳，多余的重鉻酸鉀用標準的硫酸亞鐵溶液進行滴定，根據(jù)消耗掉的重鉻酸鉀

22、的量來間接計算土壤中有機碳的含量，進而根據(jù)土壤中有機質(zhì)與有機碳的比例（即換算因數(shù)）計算土壤中有機質(zhì)的含量。目前，我國多采用 Van Ben mmele n換算因數(shù)計算土壤中有機質(zhì)的含量，即認為土壤有機質(zhì)平 均含碳58%所以用有機碳的分析結(jié)果乘以1.724即換算成土壤有機質(zhì)的含量。此外，采用重鉻酸鉀法并不能完全氧化土壤中的有機化合物，因此需要用一個校正系數(shù)來校正未反應的有機碳的含量，一般認為該方法所氧化的有機碳僅為實際含量的90%即校正系數(shù)為1.1 o該方法具體反應過程如下：氧化反應：2K2Cr2O7 8H2SO4 3C 2Cr2（SO4）3 2K2SO4 3CO2 8H2O滴定反應：K2Cr2

23、O7 +6FeSQ +7H2SQt Cr2（SC4）3+3Fe2（SQ）3 + K2SO4 + 7H2O在滴定的過程中，使用鄰啡羅啉氧化還原指示劑來指示滴定終點，鄰啡羅啉指示劑變色的氧化還原標準電位為 1.14V，要求酸度為4 6mol/L，在反應過程中鄰啡羅啉分子可與亞 鐵離子絡合，形成紅色的鄰啡羅啉亞鐵絡合物，當遇到強氧化劑時，則變?yōu)榈{色的正鐵絡合物，反應如下：代（6出“2）3 3 ，庇（02出“2）3廠氧化態(tài)（淡藍色）還原態(tài) （綜紅色）在整個反應過程中溶液顏色的變化表現(xiàn)為：滴定開始以重鉻酸鉀的橙色為主，滴定過程中出現(xiàn)了 Cr3 +的綠色，與正鐵絡合物的淡藍色混合，溶液呈現(xiàn)藍綠色，當過量的重鉻酸鉀 強氧化劑消耗完畢， 標準硫酸亞鐵過量半滴，溶液顏色呈現(xiàn)亞鐵絡合物的綜紅色，表示已到滴定終點。實驗步驟：（1）稱樣：使用減量法在稱量管中稱取約0.5000克（精確到0.0001克）100目土壤樣品，把土樣從稱樣管移入干燥的三角瓶中。（2） 加入氧化劑：用移液管吸取0.8M （1/6 K2Cr207）重鉻酸鉀溶液5毫升，濃硫酸5 毫升加入有樣品的三角瓶中，在每個三角瓶口插一個