土壤肥料学实验

深度，用采土刀把大片切成宽度一致的长方形土块。
③分土 各个点中取的土样数量要基本一致，合并在一起， 用四分法将多余的土壤弃去，一般每个混合样品约需一公 斤左右，装入干净的塑料袋，携回室内。
用铅笔写两张标签，一张放在袋内，另一张扎在袋外面，字迹要清晰。标签 上应该填写样品编号（采样地点、土壤名称、采样深度，采样日期、采样人 等）。
土壤肥料学实验
植物科学学院 实验教学中心：刘宏魁
二零一二年秋季
土壤肥料学实验
实验要求
一、实验前了解实验目的、原理、方法及在实验过程 中应注意的问题。熟悉实验步骤，安排好实验时间 ，明确合作者的分工，以保证实验顺利完成。实验 时严格按实验指导规定的步骤进行，细心观察实验 过程中产生的现象，并作好记录，测定结果记录在 原始记录本上，不得随便记在纸条或别的物品上， 以免丢失，以养成良好的科研习惯。 二、实验过程中要保持安静，不得随意说笑、嬉闹。 保持实验室及实验台的整齐、洁净，不乱扔杂物。
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三、要爱护公共财物，注意节约，努力减少仪器、试 剂的损坏和浪费。万一损坏仪器设备，应向指导教 师报告，及时处理，尽力减少损失。 四、实验结束后由值日人员清理打扫。应将仪器用具 清洗干净，放回原位，整理好实验台面，负责地面 打扫及废弃物的清理，经指导教师检查后方可离开 实验室；值日人员并协助教师检查仪器、水、电、 门窗是否关好，以防事故发生。 五、按时完成并上缴实验报告，要求字迹工整、数据 准确可靠、分析论证严密。出勤30%，实验报告 40%（其中--），实验态度30%。
定过程的化学反应式如下： 2K2Cr207+3C+8H2S04→2K2S04+2Cr2(SO4)3+3CO2+8H20 K2Cr207+6FeSO4+7H2S04→K2S04+Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3 +7H20 [Fe(C12H8N3)3]3+ +e 淡蓝色 [Fe(C12H8N3)3]2+ 红色
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I、土壤样品的制备、保存
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（一）工具：
磨土板、磨土棍、土壤筛、封口袋、广口瓶。
（二）要求：
过2mm筛：用于土壤机械组成分析 过1mm筛：用于土壤速效养分分析及交换量、pH等测定。 过0.25mm筛：用于分析有机质、土壤全量养分等项目。
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（三）操作步骤：
1、风干后的土壤在磨土板上用磨土棍碾碎，将细土通过 2mm的筛子。留在筛上的土块倒在木板上重新碾碎， 再过筛，如此反复进行，除小石块、杂物外，必须使全 部土样都碾碎过筛，不得随意丢弃。 2、将通过2mm筛孔的土样混合均匀，用四分法取出1/2装 入封口袋中，保存备用。余下的土样进一步碾碎，使全 部土壤都通过1mm筛孔。 3 、再从通过1毫米筛孔的土样中，用骨匙多点取出样品 ，约50g左右，放入瓷研钵中进一步研磨，使全部通过 0.25mm筛孔的筛子。 4 、将磨好的土样分别装入广口瓶或封口袋中备用，外贴 一张标签，瓶（袋）内也要放一张相同的标签。
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（三）仪器用具
电砂浴、分析天平、酸式滴定管、滴定台、150ml 三角瓶、5ml移液管、吸耳球、弯颈漏斗。
(四) 药品试剂
0.8000mol/L (1/6K2Cr207）标准溶液、浓H2S04、 0.2mol/L FeS04溶液、SiO2 、邻啡罗林指示剂。
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（五）操作步骤
（2）营养液配制，不完全hoagland营养液；
（3）水培。
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（五） 实验结果及计算
（六） 思考与讨论：
1、采取土壤混合样本时怎样才能有代表性的？
2、土壤理化分析时一般都用风干土，如何把风干土重换算
成烘干土重？ 3、在烘干土样时，为什么温度不能超过110℃，实验结果 会怎么样？为什么？
（1） 在室内先称量环刀（连同底盘、垫底滤纸和顶盖）的重 量，环刀容积一般为100cm3。 （2） 将已称量的环刀带至田间采样。采样前，将采样点土面 铲平，去除环刀两端的盖子，再将环刀（刀口端向下）平 稳压入土中，切忌左右摆动，在土柱冒出环刀上端后，用 铁铲挖周围土壤，取出充满土壤的环刀，用锋利的削土刀 削去环刀两端多余的土壤，使环刀内的土壤体积恰为环刀 的容积。在环刀刀口一端垫上滤纸，并盖上底盖，环刀上 端盖上顶盖。擦去环刀外的泥土，立即带回室内称重。 （3） 在紧靠环刀采样处，再采土5-10g，装入铝盒带回室内 测定土壤含水量。
性质如结构性、耕性、保肥性和缓冲性等有着积极、
重要的影响。土壤的有机质含量通常作为土壤肥力水 平高低的一个重要指标。
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（二）方法原理：
在170-180℃条件下，用过量的标准重铬酸钾-硫酸溶 液氧化土壤有机质(碳)，剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁溶液
滴定，从所消耗的重铬酸钾量计算有机质含量。氧化和测
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2、测定方法
土壤水分的测定方法很多，实验室一般采用酒精 烘烤法、酒精烧失法和烘干法。
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酒精烘烤法
（1）、原理:土壤加入酒精，在l05℃—110℃温度下烘烤 ，可以加速土壤中水分蒸发，大大缩短烘烤时间，又不致 于因有机质的烧失而造成误差。 （2）、操作步骤 ①取已烘干的铝盒称重为W0(g)。 ②加土壤约5克平铺于盒底，称重为W1(g)。 ③用胶头吸管滴加无水酒精，使土样充分湿润，放入烘 箱中，在105℃-110℃条件下烘烤30分钟，取出冷却称重 为W2(g)。 (3)、结果计算 W1-W2 土壤水分含量θ m（%）＝—————×100 W2-W0
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④风干 从田间采回的土样，应及时地摊开、风干 ，以防霉变。将土样倒在干净的纸上或塑料布上 摊成薄层，将大土块捏碎，除去石块、植物根茎 、新生体等杂物。放在室内阴凉通风处风干，切 忌阳光直接曝晒，并防止灰尘、酸碱性气体的侵 入。
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（二）土壤含水量的测定
1、目的意义： 为了了解土壤水分状况，以作为土壤水分管理 ，如确定灌溉定额的依据。 在分析工作中，由于分析结果一般是以烘干土 为基础表示的，也需要测定湿土或风干土的水分 含量，以便进行分析结果的换算。
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实验一 土壤有机质测定、土壤 pH的测定
二零一三年四月
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I、土壤有机质测定
--重铬酸钾-外加热法
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(一) 目的意义
有机质是土壤的重要组成部分，其含量虽少，但
在土壤肥力上的作用却很大，它不仅是土壤各种养分 特别是氮、磷的重要来源，而且还是微生物生命活动 的能源。土壤有机质的存在对土壤中水、肥、气、热 等各种肥力因素起着重要的调节作用，并对土壤理化
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III、土壤pH值的测定
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（一）目的意义
土壤pH是土壤酸碱度的强度指标，是土壤的基本
源自文库
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2、混合样品采集的原则：
土壤是一个不均一体，为了充分反映一定范围内土壤的 肥力等水平，必须在采集制备过程中遵循以下原则：
①每一点土样采取 的厚度、深浅、宽 窄应大体一致；
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②混合样品的采集方法，样点的数目和分布，应 视田块的形状、大小、土壤肥力状况、研究目的 和要求的精细程度等而有不同，一般按S形路线采 样。
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实验一 土壤样品的采集及土 壤含水量、容重的测定
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一、实验目的
1、了解土壤样品采集与制备的重要意义，掌 握土壤样品采集基本原则和方法 ； 2、掌握土壤含水量的测定方法； 3、熟悉环刀法测定土壤容重的一般规程。
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二、仪器设备与用品
1、分析天平、1%天平、烘箱、干燥器；
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(三) 土壤容重的测定(环刀法)
1、测定原理及意义 用一定容积的钢制环刀，切割自然状态下的土壤 ，使土壤恰好充满环刀容积，然后称量并根据土 壤自然含水量计算每单位体积的烘干土重即土壤 容重。 土壤容重除用来计算土壤总孔隙度外，还可用于 估计土壤的松紧和结构状况。
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2、操作步骤
（2）测定石灰性土壤样品时，必须慢慢加入浓H2SO4，以 防止由于CaCO3分解而引起的激烈发泡。 （3）消煮时间对测定结果影响极大，应严格控制电砂浴 中三角瓶内溶液沸腾时间为5分钟。
（4）消煮的溶液颜色，一般应是黄色或黄中稍带绿色。 如以绿色为主，说明重铬酸钾用量不足。若滴定时消耗 的硫酸亚铁量小于空白用量的三分之一，可能氧化不完 全，应减少土样重作。
注：若样品测定时消耗的FeSO4量低于空白的1/3，则应减少土壤称量。
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（六）结果计算
c×5.00 ———————————（V0-V）×0.003×1.724×1.1 V0 土壤有机质(g/kg)＝————————————————————————————————— ×100 烘干土重（m*k） 式中：V0——滴定空白时所用FeS04毫升数； V——滴定土样时所用FeS04毫升数； 5.00——所用K2Cr2O7毫升数 c———1/6 K2Cr207标准溶液的浓度； 0.003——— 碳毫摩尔质量0.012被反应中电子得失数4除得0.003； 1.724———有机质含碳量平均为58%，故测出的碳转化为有机质时的系数 为100/58≈1.724； 1.1———氧化校正系数；m-风干土质量； k——将风干土换算成烘干土的系数。
(1)准确称取通过0.25mm筛孔的风干土样0.500g，倒入150ml三角瓶中， 准确移入0.8000mol/L（1/6K2Cr207）5.00ml，再用注射器注入5ml浓 H2S04，充分摇匀，盖上弯颈漏斗，以冷凝蒸出的水汽。 (2)在预热的电砂浴上加热（170-180℃条件），待其真正沸腾时开始计 时，煮沸5±0.5min。 (3)取出三角瓶，待其冷却后用蒸馏水冲冼小漏斗和三角瓶内壁，洗入 液的总体积应控制在50ml左右（最好过滤悬浊液），然后加入邻啡罗 林指示剂3滴，用0.2mol/L FeSO4滴定，溶液先由橙黄变蓝绿，再突变 到砖红色时即为滴定终点，记录FeSO4用量V，重复三次。 (4)测定每批样品时，以灼烧过的土壤（或石英砂代替土样作二个空白 试验。
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（二）土壤有机质含量参考指标
土壤有机质含量（%） 丰缺程度 ≤1.5 极低 1.5-2.5 低 2.5-3.5 中 3.5-5.0 高 >5 极高
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（七）注意事项
(1)含有机质50g/kg者，称土样0.1g，含有机质20-30g/kg者 ，称土样0.3g，少于20g/kg者，称土样0.5g以上。
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3、结果计算
100
1、环刀内干土重(g) ＝ -----------×环刀内湿土重（g） 100+θ m（%） 环刀内干土重（g） 2、土壤容重ρ （g／cm3）＝--------------------环刀容积（100cm3）
（四）配制营养液、移苗
1、栽培方式：水培。 2、原理：利用完全营养也与不完全营养液作为对照 来水培植物材料，通过对比可知某种养分对植物生 长的影响。 3、操作：(1)母液的配制；
2、环刀、环刀托、削土刀、铁铲、小铁铲、小 铝盒、橡皮锤、塑料布、封口袋、塑料袋、移液 管、营养钵、通气泵等。
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三、实验内容：
1、土壤混合样品的采集 2、土壤含水量的测定 3、土壤容重的测定
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（一）土壤混合样品的采集
1、混合样品采集制备的意义：
土壤混合样品采集与制备是土壤理化分析的重要环节。 采样过程中引起的误差往往比室内分析引起的误差大得多 ，因此，必须采集有代表性的土样。样品的采集和制备必 须严格认真地进行，否则尽管以后分析工作很精细，仍不 能得出正确的结果。从野外采回来的土壤样品，常常含有 砾石、根系等杂物，土粒又相互粘聚在一起，这就会影响 分析结果的准确性，所以在进行分析前，必须经过一定的 制备处理。
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③ 应避免在田边、路边、沟边、特殊的地形部
位以及堆放肥料的地方采样；
④多点采取土样应充分混合； ⑤每亩地上约选取5-10个样点选取样点时，应 避免在非代表性的地方布点，各点的差异不能过 大。
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3、混合样品采集的方法步骤：
①选点 按原理中的要求选择最佳的采样点。 ②取土 用铁铲挖一个小坑，坑的一面修成垂直的切面，再 用铁铲垂直向下切取一片土壤，采样深度应等于耕作层的