土壤理化性质简易测定法

李瑞功 袁立君

(吉林省长春市第一育苗场 130020)

  为了便于林业基层单位研究土壤肥力状况,我们总结出了这套对土壤进行理化分析的简易方法。这些方法都是我们在多年生产实践中行之有效的,只要具有初中以上的文化,只要用最简单的几种仪器和药品,就可以对土壤常规的理化指标进行分析,在精度上基本可以满足生产的需要。
  一、常用的土壤物理性质指标的测定
  常用的土壤物理性质指标包括三方面:土壤含水量;土壤质地;土壤透水性。
  1、土壤含水量的测定
  土壤含水量指土壤中所含水份占干土重的百分比。可用两种方法测定。
 (1)经验法
  用眼观、手捏进行判定:以砂土为例,干土颜色最浅,手捏感到干燥无凉意,此时含水约3%,随着土壤含水的增多,土色逐渐变深,手感逐渐变凉、变湿。不同质地的土壤墒情含水量见下表1(略)。
 (2)酒精燃烧法
  一个干燥铝盒,在托盘天平上称出其重量。然后约取5—10克被测土壤样品放入铝盒中,称出重量称量精确到01g。用滴管将8mg酒精加到盒中的土样上点燃,待燃烧将完时,用小刀轻轻翻动土样,使燃烧充分。燃烧之后,在土样上再加3mg酒精点燃,使土样第二次燃烧。土样两次燃烧后呈松散粒状,表明土样已完全干燥。铝盒冷却后将铝盒带土称出重量后。按下面公式计算。 (略)

  2、土壤质地的测定
  土壤质地是指土壤的粗细、砂粘的情况。
  土壤质地可用指感法测定,取少量土样置于手掌中,加水至湿润并充分搓揉,再将土团成球,搓成条,弯成环等,看其有无裂缝,进行判断。详见下表对质地的判断。
  3、土壤透水性的测定
  土壤透水性是指土壤使水分通过本身的能力,土壤透水性在计算潜溉方面起着重要作用。测定方法如下:
  选择有代表性土块约4m2,在其中做一个边长为1m的正方形地块。距其边20cm处,再做一个正方形。两正方形边缘筑高15cm的土埂,并实。在内正方形中立一个高5cm的标尺。
  第一个5分钟后,记录水下降的高度cm并向两土埂补充水,使水面高达5cm。如此每隔5分钟记一次水面下降数,并加水至5cm高。15分钟后每隔15分钟记录一次水面下降cm,并加水使水面恢复到5cm。1小时后每隔30分钟记录一次水面下降cm,加水至5cm,操作6小时。粘土透水慢,可延至10小时。
  第一小时内,平均吸水速度大于15cm的土壤为透水性大的土壤。这两者都需进行土壤改良或加强给排水措施。
  二、常用的土壤化学性质指标的测定
  土壤常用的化学分析有三方面:土壤有机质的测定,酸碱度的测定和速效氮、磷钾的测定。
  1、土壤有机质含量的测定:比色法
  称风干磨碎的土样0.5g于大试管中,用5mg移液管加5%重铬酸钾2.5mg摇匀,快速加入浓硫酸5mg,摇匀1分钟后,冷阶比色。试液与标准色阶的哪种颜色相同,其有机质含量查“有机质标准色阶配制表”即可知。
  在已配好的一系列试管中加5%重铬酸钾溶液2.5毫升及浓硫酸5mg,摇1分钟静止30分钟,各吸5滴于点滴板孔穴中,同试液比色。注:1土壤有机质含量以百分数计算,即为100斤土中含有机质斤数。
2如有机质含量高于色阶最高含量,可增加药量倍数,其结量剩以相应重量。
  2、土壤酸碱度PH值的测定
  土壤酸碱度是土壤肥力的重要因素之一,它对土壤中养分存在的形态和有效性,对土壤微生物的活动都有影响。
  酸碱度一般用“PH”符号表示。PH分1—14个等级,PH7为中性,大于7呈碱性,数字越大碱性越强。小于7是酸性,数字越小,酸性越强。我省土壤酸碱度在5.5—9.5之间,根据土壤酸碱度的范围不同,土壤可分为下列七级:
PH:  4.5以下    强酸性土
     4.5—5.5   酸性土
     5.5—6.5  微酸性土
     6.5—7.5  中性土
     7.5—8.5  微碱性土
     8.5—9.5  碱性土
     9.5以上  强碱性土
  测定方法:试纸法
  称风干土样1g,放在试管中,加水5mg,加塞后充分摇动试管,待溶液澄清后,用PH试纸浸泡半秒钟,或用玻璃棒蘸取少许溶液湿润试纸进行比色。
 (一般土样采用广泛PH试纸,盐碱土用PH6.8—8.4的精密试纸)
  3、土壤速效氮、磷、钾的测定
  N、P、K是植物营养三要素。是植物生长发育不可缺少的营养元素。
 (1)土壤速效氮的测定:比色法
  称风干土0.5g,放在塑料盒底一测,再剪与盒盖大小相似稍小一点的滤纸紧贴在盒盖内侧,用滴管滴上2N硫酸使滤纸湿润,使滤纸能贴住盖顶为度,再往盒内没放土的一侧加2毫升20%的氢氧化钠,立即盖上盒盖,再倾斜塑料盒,使土粒往碱液一边倾料,让其均匀进入碱液湿透。然后将盒放平转动,水平振荡2分钟,使其充分混匀切勿漏气。再将塑料盒小心放于水面上,15分钟后,取出开盖。将上盖朝上加5mg蒸馏水,用玻璃棒滤纸搅起均匀浸在水里摇匀,用滴管从盖上吸4滴稀释液于白色点滴板的孔穴中,加2滴纳氏试剂、搅匀,5分钟后与标准色阶比色,确定其含量。
标准色阶的配制:吸当天配好的40ppm标准溶液1、2、3、4滴分别注入点滴板孔穴中。再相应加3、2、1、0滴蒸馏水每穴充足4滴分别加入2滴纳氏试剂混匀,5分钟后即成标准色阶10、20、30、40ppm结果计算:
土壤速氮含量ppm=测得的ppm×10
 (2)土壤速效磷的测定:(比色法)
  称风干土样2g放到大试管中,用量筒加水9.5mg,加塞振荡3分钟,用滤纸过滤,吸滤液2mg于小试管中,加1.5%盐酸钼酸铵溶液6滴,氯化亚锡甘油1滴,混匀5分钟后与标准色阶进行比色。

  结果计算:
  土壤速效磷含量mg/100克土=测得的ppm数×6.25
 (3)土壤速效钾的测定:比浊法
  称风干土2g放入大试管中,用量筒加10mg10%的醋酸钠,加塞摇3分钟后、过滤、吸滤液1mg于小试管中,加甲醛3滴摇匀,放置3分钟,加亚硝酸钴钠溶液3滴,摇匀,加无水乙醇1mg视清晰程度,确定含钾量。
  附录:
  1、测定必需的仪器和药品
  仪器:
(1)1/10托盘天平一台
(2)铝盒、塑料盒各4个
(3)试管架一个、与试管配套的胶塞4个
(4)点滴板6孔玻璃棒各一个
(5)剪刀、小刀、玻璃棒各一个
(6)滤纸若干张
(7)100温度计一支
(8)玻璃仪器
  药品:
  重铬酸钾、硫酸、盐酸、葡萄糖、乙醇、氢氧化钠、钼酸铵、氯化亚锡、甲醛、甘油、醋酸钠、亚硝酸钴钠、碘化钾、碘化汞、氢氧化钾、醋酸。
  2、试剂的配制
(1)4%葡萄糖溶液:称取葡萄糖4g,溶于100mg水中。
(2)5%重铬酸钾溶液:称取重铬酸钾5g,溶于100mg水中。
(3)2N硫酸溶液:取5.6mg浓硫酸,注入94.6mg蒸馏水中,摇匀备用。
(4)20%氢氧化钠溶液:称20g氢氧化钠溶于100mg蒸馏水摇匀,静止一昼夜后用。
(5)钠氏试剂,A称碘化钾7g,碘化汞10g,溶于少量水中。B称16g氢氧化钾溶于50mg蒸馏水中,冷却后将A缓慢倒入B中,边加边搅拌,最后用水稀释500mg,放几天后取上层清液,贮于棕色瓶中。
(6)1.5%盐酸钼酸铵溶液,称10g钼酸铵溶于300mg水中,冷却后,缓慢加入浓盐酸292mg,边加边搅拌,最后用蒸馏水稀释至1000mg贮于棕色瓶中。应用时用四倍水稀释成1∶4的稀溶液。
(7)氯化亚锡甘油溶液:称2.5g分析纯氯化亚锡,加10mg浓盐酸。完全溶解后,再加化学纯甘油90mg,摇匀,贮于棕色瓶中。
(8)亚硝酸钴钠溶液:称6g亚硝酸钴钠,溶于100mg蒸馏水中。
(9)10%醋酸钠:称醋酸钠5g,放入50mg容量瓶中加水溶解后定容至刻度,用醋酸调PH至5.2。