土壤理化性质测定方案

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×1.5m的长方形土坑，然后用环刀（100cm3 50.46mm×50mm）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，使得环刀内土壤容积一定。

在采样过程中，每一个操作步骤都要小心确保不扰动环刀内的土壤，如发现环刀内土壤亏缺或松动，则应该弃掉已采集土样，重新采集。

烘干：将已采集好的环刀内土壤样品小心的全部转移到已知重量的铝盒内，称量铝盒及新鲜土壤样品地重量，记为G1。将样品带回室内，放在 105℃烘箱内烘干至恒重，称量烘干土及铝盒重量，记为G2。

2.3.4结果计算：

环刀内干土的质量：M1=G2-G0 ,湿土的质量：M2= G1-G0 )100(100)01

W V G G +⨯-=（土壤容重 1000M M M 112⨯-=土壤含水量 V M 1=土壤密度 ; 1000113⨯-=M M M 最大持水量 1000114⨯-=

M M M 毛管持水量 ; 10001

15⨯-=M M M 田间持水量

非毛管空隙=0.1×（最大持水量-毛管持水量）×土壤密度/水的密度

毛管空隙=0.1×毛管持水量×土壤密度/水的密度

总孔隙度=非毛管空隙+毛管空隙

式中W 指土壤含水量，V 指环刀容积，cm 3

G0指铝盒的重量 ,g

G1指铝盒及湿土的重量 ,g

M3为浸润12h 后环刀内湿土的质量，g

M4为在干沙上搁置2h 后环刀内湿土的质量，g

M5为在干沙上搁置12h 后环刀内湿土的质量，g

实验记录：

2.4 化学性质

在采样点分10cm、20cm、30-40cm三层采集随后将采集的样品放入自封袋，一般采集 1 kg左右，在自封袋内外均应附上土壤标签，写明剖面号数、采集地点、土层深度、采样深度、土壤名称、采集人和采样日期，然后托运到实验室。

2.3.1测定指标：

全氮、水解性氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾、PH值、有机质

2.3.2 实验步骤：

（一）全氮;

（1）试剂： 1、混合催化剂：称取硫酸钾100g、五水硫酸铜10g、硒粉1g。均匀混合后研细。贮于瓶中。 2、比重1.84浓硫酸。 3、40%氢氧化钠：称400g 氢氧化钠于烧杯中，加蒸馏水600ml，搅拌使之全部溶解。 4、2%硼酸溶液：称20g硼酸溶于1000ml水中，再加入2.5ml混合指示剂。（按体积比100:0.25加入混合指示剂） 5、混合指示剂：称取溴甲酚绿0.5g和甲基红0.1克,溶解在100ml95%的乙醇中,用稀氢氧化钠或盐酸调节使之呈淡紫色，此溶液pH应为4.5。

6、0.01的盐酸标准溶液：取比重1.19的浓盐酸0.84ml，用蒸馏水稀释至1000ml，用基准物质标定之。

（2）操作步骤 1、消煮：在分析天平上准确称取通过60号筛的风干土0.5000g 左右，移入干燥的凯氏瓶中，加入1.5g的还原性混合催化剂。用注射器加入4ml 浓硫酸，放到通风柜内的消煮器上消煮1.5h左右。直至内容物呈清彻的淡蓝色为止。

2、蒸馏：消煮完毕后冷却。将三角瓶置于冷凝管的承接管下，管口淹没在硼酸溶液中（三角瓶用2%的硼酸20ml作吸收剂），然后打开冷凝器中的水流，进行蒸馏。在整个蒸馏过程中注意冷凝管中水不要中断，当接受液变蓝后蒸馏5min,将冷凝管下端离开硼酸液面，再用蒸馏水冲净管外。

3、滴定：用0.01当量的盐酸标准溶液滴定至红色为止。记录所消耗的盐酸标准溶液的体积。

4、空白：除不加试样外其余步骤完全相同。

（二）水解性氮

（1）仪器设备：恒温培养箱；扩散皿；滴定管；移液器等

（2）试剂配制： 1 、1mol·L-1 Na0H溶液：40.0克Na0H（三级）溶于水，冷却后，定容至1升。

2 、2%H3B03指示剂： 20g纯 H3B03加水700毫升稍稍加热溶解之，冷却后，转移至1000毫升容量瓶中，加入200ml95%乙醇和20毫升混合指示剂（0.066克溴甲酚绿和0.033克甲基红于玛瑙研钵中，加入少量95%乙醇，研磨至指示剂全部溶解后，用95%乙醇定容至100毫升），然后用0.05 mol·L-1 NaOH或0.05 mol·L-1 HCL调节溶液至紫红色（葡萄酒色，PH值为4.5），最后加水至1000毫升，摇匀，贮于塑料瓶中备用。

3、 0.005 mol·L-1 H2S04标准溶液：先配制0.1 mol·L-1 H2S04溶液（每升水中注入2.67ml浓硫酸），取上述0.1 mol·L-1 H2S04 50ml定容到1000ml （稀释20倍）。 3.4 碱性胶液：阿拉伯胶40.0g和水50ml在烧杯中热温至70～80℃，搅拌促进溶解，约1小时后放冷。加入20ml甘油和20ml饱和碳酸钾水溶液，搅拌、放冷。离心除去泡沫和不溶物，上清液贮于具塞玻璃瓶中备用。（3）操作步骤：称取风干土(过1mm筛)2.00克，均匀铺在扩散皿外室，水平的轻轻旋转扩散皿，使样品铺平。在扩散皿的内室中加入2%的H3B03指示剂2m1，然后在皿的外室边缘上涂上碱性胶液，盖上毛玻璃，旋转至完全粘合。再慢慢转开毛玻璃的一边，使扩散皿露出一条小缝，从毛玻璃狭缝处迅速加入10m1 1 mol·L-1 的Na0H溶液，立即盖严，用橡皮筋圈紧。随后放入40士1℃恒温箱中，碱解扩散24士0.5小时后取出（可以观察到内室应为蓝色），内室吸收液中的NH3用0.005M或0.0025M H2S04滴定，终点由蓝绿色转变至红紫色，记下所用去的标准酸量（毫升）。同时进行空白试验。并做土壤含水量。