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。土壤肥料学实验三、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%。土壤肥料学实验实验一土壤样品的采集及土壤含水量、容重的测定土壤肥料学实验一、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。土壤肥料学实验二、仪器设备与用品1、分析天平、1%天平、烘箱、干燥器；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。土壤肥料学实验三、实验内容：1、土壤混合样品的采集2、土壤含水量的测定3、土壤容重的测定土壤肥料学实验（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。土壤肥料学实验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；土壤肥料学实验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。土壤肥料学实验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。土壤肥料学实验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）。土壤肥料学实验土壤肥料学实验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。土壤肥料学实验（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。土壤肥料学实验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。土壤肥料学实验酒精烘烤法（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θm（%）＝—————×100W2-W0土壤肥料学实验(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。土壤肥料学实验2、操作步骤（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。土壤肥料学实验3、结果计算1001、环刀内干土重(g)＝-----------×环刀内湿土重（g）100+θm（%）环刀内干土重（g）2、土壤容重ρ（g／cm3）＝---------------------环刀容积（100cm3）土壤肥料学实验（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）营养液配制，不完全hoagland营养液；（3）水培。（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？土壤肥料学实验I、土壤样品的制备、保存土壤肥料学实验（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。土壤肥料学实验（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。土壤肥料学实验实验一土壤有机质测定、土壤pH的测定土壤肥料学实验二零一三年四月土壤肥料学实验I、土壤有机质测定--重铬酸钾-外加热法土壤肥料学实验(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。（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。氧化和测定过程的化学反应式如下：2K2Cr207+3C+8H2S04→2K2S04+2Cr2(SO4)3+3CO2+8H20K2Cr207+6FeSO4+7H2S04→K2S04+Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H20[Fe(C12H8N3)3]3++e[Fe(C12H8N3)3]2+淡蓝色红色土壤肥料学实验（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/LFeS04溶液、SiO2、邻啡罗林指示剂。土壤肥料学实验（五）操作步骤(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/LFeSO4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。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。土壤肥料学实验（六）结果计算c×5.00———————————（V0-V）×0.003×1.724×1.1V0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———1/6K2Cr207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。土壤肥料学实验（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极高土壤肥料学实验（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。（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。土壤肥料学实验III、土壤pH值的测定土壤肥料学实验（一）目的意义土壤pH是土壤酸碱度的强度指标，是土壤的基本性质和肥力的重要影响因素之—。它直接影响土壤养分的存在状态、转化和有效性，从而影响植物的生长发育。土壤pH易于测定，常用作土壤分类、利用、管理和改良的重要参考。同时在土壤理化分析中，土壤pH与很多项目的分析方法和分析结果有密切关系。土壤肥料学实验（二）方法原理：以电位法测定土壤悬液pH，通用pH玻璃电极为指示电极，甘汞电极为参比电极。此二电极插入待测液时构成电池反应，其间产生电位差，因参比电极的电位是固定的，故此电位差之大小取决于待测液的H+离子活度或其负对数pH。因此可用电位计测定电动势。再换算成Ph.一般用酸度