环境土壤学实验指导书.doc

环境土壤学实验 实验一 土壤样品采集及处理 一、实验目的 土壤样品的采集与制备是土壤分析工作中的一个重要环节。实验方法直接影响分析结果的准确性及应用价值，因此，必须按科学的方法进行采样和制备。通过实验，重点使学生初步掌握耕层土壤混合样品的采集和制备方法。 二、实验仪器 小铁铲、布袋（或塑料袋）、标签、铅笔、尺子、锤子、镊子、土壤筛（18目、60目）、广口瓶、研钵、盛土盘等。 三、实验步骤 （一）样品采集:根据不同的研究目的，有不同的采样方法。 ．研究土壤肥土：采取混合样品： （3）. 采样时间 如果土壤测定是为了解决随时出现的问题，应随时采样；是为了摸清土壤养分变化和作物生长规律，即按作物生育期定期采样；为了制定施肥计划而进行土壤测定时，在作物收获前后或施基肥前进行采样；若要了解施肥效果，则在作物生长期间，施肥前后进行采样。 （4）. 装袋与填写标签 所采土样装入布袋中，填写标签两份，一份贴在布袋外，一份放入布袋内，标签应写明采样地点、深度、样品编号、日期、采样人、土样名称等。同时将此内容登记在专门的记载本上备查。 2．草图上注明采集位置，在样品袋写野外条件：如地形、位置、利用情况、研究目的等。采样时应分层取样，不得混合，各层采样深度与每个层段深度不一致，采样只选择其中最典型的部分，一般取00厘米，不取过渡层，过渡层只作野外研究，不作化学分析。采由下到上，这样可避免采取上层土样时，土块落下干扰下层。每个样品(每层)需采一公斤。特别注意采样深度记载按实际采样深度，是0—30厘米，采样部位实际上是5—15厘米，记载以后者为准。 土壤发育剖面样品，不能在同一类型土壤与性质相近或相同的土壤上采取土样进行混合，只能每个剖面样品独立单独采取，独立分析，以免使土壤的差异在混合的过程中遇到掩盖3．研究土壤与植物的关系：即作物营养诊断为更好地反应土壤与作物的关系，应采样，应当由多点样品(约l公斤)混合，用四分法取得均匀样品约100g左右，小区取样，最后取50g左右。 4．研究土壤障碍因素的取样：大面积毒质危害应多点采样混合，应取根近的土壤；局部毒质危害，可根据植株生长情况，按好、中、差分土壤与植株样品同~3cm，放置在阴凉通气清洁的室内风干。严禁暴晒或受到酸、碱气体等物质的污染，应随时翻动，捏碎大土块，剔除根茎叶、虫体、新生物、侵入体等，经过5~7d后实验二 土壤水分及pH的测定 一、实验目的 土壤酸碱度使土壤的重要化学性质，它直接影响土壤养分的存在状态、转化和有效性，从而影响土壤肥力状况和作物生长发育。土壤酸碱性与很多项目的分析方法和分析结果有密切关系，因此，测定土壤pH具有十分重要的意义。 通过实验明确测定土壤酸性的意义和原理，初步掌握测定方法，掌握烘干法和酒精燃烧法测定土壤水分的原理和方法。 二、实验原理 1. 烘干法原理 在105℃的温度下吸湿水蒸发，而结构水不会破坏，土壤有机质也不被分解。因此，将土壤样品置于105±2℃下烘至恒重，根据其烘干前后质量之差，就可以计算出土壤水分含量的百分数。 2. 酒精燃烧法原理 利用酒精在土样中燃烧释放出的热量，使土壤水分蒸发干燥，通过燃烧前后的质量之差，计算出土壤含水量的百分数。酒精燃烧在火焰熄灭前几秒钟，即火焰下降时，土温才迅速上升到180~200℃。然后温度很快降至85~90℃，再缓慢冷却。由于高温阶段时间短，样品中有机质及盐类损失很少。故此法测定土壤水分含量有一定的参考价值。 3. pH测定原理 用水浸液或盐浸液提取土壤洪水溶性或待换性氢离子，再用指示电极（玻璃电极）和另一参比电极（甘汞电极）测定该浸出液的电位差。由于参比电极的电位是固定，因而电位差的大小取决于试液中的氢离子活度。在酸度剂上可直接读出pH。 三、仪器与试剂 1.仪器 分析天平（感量0.001g）、烘箱、干燥器、铝盒、量筒、无水酒精、滴管、玻棒、酸度计、烧杯（50ml）、量筒（25ml）、天平（感量0.1g）、洗瓶、磁力搅拌器等。 2.试剂配制 （1）pH4.01标准缓冲液 称取经105℃烘干2～3h苯二甲酸氢钾（分析纯）10.21g，用蒸馏水溶解后定容至1000ml，即为pH4.01，浓度0.05mol/L的苯二甲酸氢钾溶液。 （2）pH6.87标准缓冲液 称取经120℃烘干的磷酸二氢钾（分析纯）3.39g和无水磷酸氢二钠（分析纯）3.53g，用蒸馏水溶解后，定容至1000ml。 （3）pH9.18标准缓冲液 称3.80g硼砂（分析纯）溶于无二氧化碳的蒸馏水中，定容至1000ml，此溶液的pH容易变化，应注意保存。 （4）1mol/L氯化钾溶液 称取化学纯氯化钾74.6g，溶于400ml蒸馏水中，用10%氢氧化钾和盐酸调节pH至6.0左右，定容至1000ml。 四、实验步骤 （一）烘干法操作步骤 （1）取有盖的铝盒，洗