① 怎样检查土壤有机物含量
矿区土壤有机物含量测定
一实验目的
1.熟练掌握土壤有机物抽提方法
2.掌握抽提有机物在样品中含量的测定方法与步骤
3.了解矿区土壤有机物的含量水平
二实验原理
根据相似相溶原理,有机物可以溶于脂溶性有机溶剂。
本实验利用脂溶性溶剂对有机物的高溶解性,从土壤介质中提取出有机物。以蒸发挥去有机溶剂后称重计算土壤样品中的有机物含量。
整个提取过程在自动索氏提取器中进行,脂溶性溶剂可用乙醚、沸点为30-60℃石油醚或三氯甲烷等。用此法提取的有机物主要为脂溶性物质,除脂肪外,还有游离脂肪酸、磷酸、固醇、芳香油及某些色素等,故称为“粗脂肪”。同时,样品中结合状态的脂类(主要是脂蛋白)不能直接提取出来,所以该法又称为游离脂类定量测定法。
三实验设备及药品
1仪器:XT-2型自动索氏提取器、烘箱、电子天平、研钵
2土壤样品:取自北京门头沟矿区煤矸石山附近表层土壤
3药品:三氯甲烷(分析纯)、无水硫酸镁
4其他用品:定性滤纸
四实验步骤
1称取约15g土壤样品,105℃下烘30min,取出后立即放于研钵中研磨;
2.?用脱脂棉蘸少量三氯甲烷擦净研钵上所沾圭样,全部放入滤纸筒内(筒底塞一层脱脂棉),最后再用脱脂棉塞入上部,压住试样,入入抽提器内;
3.?在抽提筒内注入约100mL三氯甲烷,先将抽提器套住上方冷凝管,然后将抽提瓶套隹抽提器,并移至水浴锅上,调节位置使抽提瓶保持良好接触,使旋塞竖向即可;
4.开启电源,将温度设置在80℃,进行有机物抽提,抽提时间以三氯甲烷无色为准(本实验为节省时间,统一抽提1.5h);
5.抽提完成后,将旋塞横向,进行溶剂回收;
6.回收完成后,关闭电源,将冷凝管上提,抽提瓶从水浴锅上取出,置入80℃烘箱内烘去水分,然后转移至干燥器内冷却;
7.冷却后称重。
五实验结果分析
土壤样品有机物含量计算公式:
土样有机物含量(%)=(抽提后抽提瓶重量-抽提前瓶重量/土壤样品重量)*(1+含水率)*100
记录表格:
土样重量(g)
抽提并重量(g)
抽提瓶+有机物重量(g)
有机物重量(g)
六注意事项
1抽提前熟悉自动索氏提取器使用方法与流程;
2.注意外接水源进出冷却水,防止三氯甲烷挥发;
3.所用三氯甲烷溶剂具有神经毒性,应注意防护
② 请求土壤有机质的测定方法
通用的方法是重铬酸钾法,该方法适用于测定土壤有机质含量在15%以下的土壤。
一、测定原理:用定量的重铬酸钾-硫酸溶液,在电砂浴加热条件下,使土壤中的有机碳氧化,剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁标准溶液滴定,并以二氧化硅为添加物作试剂空白标定,根据氧化前后氧化剂质量差值,计算出有机碳量,再乘以系数1.724,即为土壤有机质含量。
二、测定步骤:
1、按表1有机质含量的规定称取制备好的风干试样0.05~0.5g,精确到0. 0001g。置入150mL三角瓶中,加粉末状的硫酸银0.1g,然后用自动调零滴定管,准确加入0.4mol/L重铬酸钾-硫酸溶液10mL摇匀。
2、将盛有试样的三角瓶装一简易空气冷凝管,移置已预热到200~230℃的电砂浴上加热。当简易空气冷凝管下端落下第一滴冷凝液,开始记时,消煮5±0.5min。
3、消煮完毕后,将三角瓶从电砂浴上取下,冷却片刻,用水冲洗冷凝管内壁及其底端外壁,使洗涤液流入原三角瓶,瓶内溶液的总体积应控制在60~80mL为宜,加3~5滴邻菲啉指示剂,用硫酸亚铁标准溶液滴定剩余的重铬酸钾。溶液的变色过程是先由橙黄变为蓝绿,再变为棕红,即达终点。如果试样滴定所用硫酸亚铁标准溶液的毫升数不到空白标定所耗硫酸亚铁标准溶液毫升数的1/3时,则应减少土壤称样量,重新测定。
4、每批试样测定必须同时做2~3个空白标定。取0.500g粉末状二氧化硅代替试样,其他步骤与试样测定相同,取其平均值。
三、结果计算:
1、土壤有机质含量X(按烘干土计算),由式(1)计算:
X=(V0 — V)c2×0.003×1.724×100/m (1)
式中:
X:土壤有机质含量,%;
V0: 空白滴定时消耗硫酸亚铁标准溶液的体积,mL;
V:测定试样时消耗硫酸亚铁标准溶液的体积,mL;
c2: 硫酸亚铁标准溶液的浓度,mol/L;
0.003:1/4碳原子的摩尔质量数,g/mol;
1.724; 由有机碳换算为有机质的系数;
m: 烘干试样质量,g。
平行测定的结果用算术平均值表示,保留三位有效数字。
2、允许误差:当土壤有机质含量小于1%时,平行测定结果的相差不得超过0.05%;含量为1%~4%时,不得超过0.10%;含量为4%~7%时,不得超过0.30%;含量在10%以上时,不得超过0.50%。
③ 土壤有机质含量的测定方法有哪些
测定土壤有机碳的方法有两类,一类是将土样中有机碳高温氧化后测定释放出的二氧化碳的量,此类方法所得的结果中也包括了土壤中以碳酸盐形式存在的无机碳和以高度缩合的、几乎为元素态的碳(碳、石墨、煤)。另一类是用氧化剂在一定温度下氧化有机碳后测定消耗氧化剂的量,再换算为有机碳的量。
这类方法不包括高度缩合的碳和碳酸盐形式的无机碳,快速简便且不需要特殊的设备和操作技术,至今仍是通用的常规方法,其中最通用的是重铬酸钾氧化-外加热法。
利用170〜180°C油浴使加有重铬酸钾氧化剂和硫酸的土壤溶液沸腾5min,土壤有机质中的碳被重铬酸钾氧化为二氧化碳,而重铬酸钾中六价铬被还原成三价铬。
剩余的重铬酸钾用二价铁的标准溶液滴定,根据有机碳被氧化前后重铬酸钾消耗硫酸亚铁的量,计算出有机碳的含量,进而换算出土壤有机质含量。
(3)土的有机物含量实验简单方法扩展阅读:
土壤有机质的生态效应:
1、提供作物养分的作用
土壤有机质含有作物生长所需要的各种营养成分,随着有机质的矿质化,不断地释放出来供作物和微生物利用,同时释放出微生物生命活动所必需的能量。
在有机质分解和转化过程中,还可产生各种低分子有机酸和腐殖酸,对土壤矿物质部分都有一定的溶解作用,促进风化,有利于养分的有效化。此外,土壤有机质还能和一些多价金属离子络合形成络合物进入土壤溶液中,增加了养分的有效性。
2、保水、保肥和缓冲作用
土壤有机质疏松多孔,又是亲水胶体,能吸持大量水分。据研究资料表明腐殖物质的吸水率为5000~6000g/kg,而黏粒的吸水率只有500~600g/kg,腐殖质的吸水率是黏粒的10倍,能大大地提高土壤的保水能力。
土壤有机胶体有巨大的表面能并带有正、负电荷,且以带负电荷为主,所以它吸附的主要是阳离子。其中作为养料离子的主要有K+、Ca2+、Mg2+等。
这些离子一旦被吸附后就可避免随水流失,起到保肥作用,而且随时能被根系附近的H+或其他阳离子交换出来,供作物吸收,仍不失其有效性。
3、促进团粒结构的形成,改善土壤物理性质
土壤有机质在土壤中主要是以胶膜的形式包被在矿物质土粒的表面上。一方面,腐殖物质胶体的黏结力比沙粒强。因此,有机肥料施入沙土后可增加沙土的黏性,有利于团粒结构的形成。
另一方面.由于土壤有机质松软、絮状多孔,而黏结力又不像黏土那么强。所以黏粒被它包被后,就变得松软,易使硬块散碎成团粒。这说明有机质能使沙土变紧,使黏土变松,改善了土壤的通气性、透水性和保水性。
4、腐殖酸的生理活性
据研究资料表明,腐殖酸分子中含有酚、羧基等各种功能团.因而它们对植物的生理过程产生多方面的影响。腐殖酸能改变植物体内糖代谢,促进还原糖的累积,提高细胞渗透压,从而提高了植物的抗旱能力。
腐殖酸能提高酶系统的活性,加速种子发芽和养分的吸收,从而增加生长速度。腐殖酸能增加植物的呼吸作用。增强细胞膜的透性从而增加对养分的吸收能力。并加速细胞分裂增强根的发育。
5、减轻或消除土壤中农药的残毒和重金属污染
土壤腐殖物质胶体具有络合和吸附的作用,因而能减轻或消除农药的残毒和重金属的污染。据研究资料报道,胡敏酸能吸收和溶解三氯杂苯除草剂和某些农药。腐殖物质能与重金属离子络合,从而有助于消除土壤溶液中过量的重金属离子对作物的毒害作用。
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