土壤呼吸强度的测定(详细参考)

土壤呼吸强度的测定
土壤空气的变化过程主要是氧的消耗和二氧化碳的累积。

土壤空气中二氧化碳浓度大，对作物根系是不利的，若排出二氧化碳，不仅可消除其不利影响，而且可促进作物光合作用。

因此，反映土壤排出二氧化碳能力的土壤呼吸强度是—个重要的土壤性质。

土壤中的生物活动，包括根系呼吸及微生物活动，是产生二氧化碳的主要来源，因此测定土壤呼吸强度还可反映土壤中生物活性，作为土壤肥力的一项指标。

(一)测定原理
用Na0H吸收土壤呼吸放出的CO2，生成Na2CO3：
2Na0H+C02——→Na2CO3+H20 (1)
先以酚酞作指示剂，用HCl滴定，中和剩余的Na0H，并使(1)式生成的Na2CO3转变为NaHCO3：
Na0H + HCl——→NaCl+H20 (2)
Na2CO3+ HCl——→NaHCO3十NaCl (3)
再以甲基橙作指示剂，用HCl滴定，这时所有的NaHC03均变为NaCl：
NaHCO3+ HCl——→ NaCl+H20+CO2 (4)
从(3)、(4)式可见，用甲基橙作指示剂时所消耗HCl量的2倍，即为中和Na2CO3的用量，从而可计算出吸收CO2的数量。

(二)测定方法
方法(一)
1、称取相当于干土重20克的新鲜土样，置于150毫升烧杯或铝盒中(也可用容重圈采取原状土)；
2、准确吸取2molL-1NaOH l0毫升于另一150毫升烧杯中；
3、将两只烧杯同时放入无干燥剂的干燥器中，加盖密闭，放置1—2天；
4、取出盛Na0H的烧杯，洗入250毫升容量瓶中，稀释至刻度；
5、吸取稀释液25毫升，加酚酞1滴，用标准0.05molL-1HCl滴定至无色，再加甲基橙1滴，继续用0.05 molL-1 HCl滴定至溶液由橙黄色变为桔红色，记录后者所用HCl的毫升数(或用溴酚兰代替甲基橙，滴定颜色由兰变黄)；
6、再在另一干燥器中，只放NaOH，不放土壤，用同法测定，作为空白。

7、计算：
250毫升溶液中CO2的重量(W1克)
44 250
W1=(V1-V2)×C×————×——
2×1000 25
式中：V1——供试溶液用甲基橙作指示剂时所用HCl毫升数的2倍；
V2——空白试验溶液用甲基橙作指示剂时所用HCl毫升数的2倍
C——HCl的摩尔浓度（molL-1）
44
————为CO2的毫摩尔质量
2×1000
250
——为分取倍数，
25
再换算为土壤呼吸强度(CO2毫克/克干土，小时)
CO2毫克/克干土，小时=W1×1000×1/20×1/24
20——试验所用土壤的克数
24——试验所经历的时间（24小时）
方法（二）
1、准确称取2molL-1NaOH溶液10—20毫升于带胶塞的三角瓶中，携至实验地点；
2、选好实验场地，然后放一培养皿，用树枝垫在底部，以保证土壤通气。

将NaOH倾在培养皿内；
3、用一玻璃缸将培养皿罩住，四周用土封严，如图所示：
1、培养皿
2、NaOH
3、玻璃缸
4、树枝
5、复土
4、另在地面先放—个木板或铺一块塑料布，同法作一空白；
5、放置1—5天后，将NaOH溶液洗入三角瓶，携至室内，再洗入250升容量瓶中，定容；
6、滴定同方法(一)；
7、计算
先计算250毫升溶液中C02的重量W1克[方法同(一)]，再计算土壤呼吸强度C02毫克/平方米，小时。

C02毫克/平方米，小时＝W1×l000×1/M×1/24
M：玻璃缸面积(平方米) 24：试验经历时间一天24小时。

(三)实验作业
1、计算土壤呼吸强度。

2、比较方法(一)和(二)的优缺点。

3、怎样判断吸收C02所用的Na0H溶液数量是否充足？
(四)思考题
1、吸收C02的NaOH溶液为什么必须准确吸取？
2、用标准HCl滴定剩余的Na0H时，第一次用酚酞作指示剂，此时消耗的HCl量并不参加计算，为什么要求准确滴定？。