土壤有机物的测定.docxVIP

PAGE

1-

土壤有机物的测定

一、1.土壤有机物的概述

土壤有机物是土壤的重要组成部分，它主要由动植物残体、微生物体及其分解产物组成，是土壤肥力的重要指标之一。土壤有机物含量反映了土壤中有机质的丰富程度，对于土壤的肥力、结构、水分保持以及生物活性等方面具有重要影响。在农业生产中，土壤有机物是植物生长的营养来源，能够提供植物生长所需的碳、氮、磷等元素，同时还能改善土壤的物理性质，增加土壤的孔隙度，提高土壤的保水保肥能力。

土壤有机物的组成复杂，种类繁多，主要包括植物残体、动物残体、微生物残体、腐殖质和腐殖酸等。植物残体是指植物在生长过程中枯萎、凋落的部分，它们经过微生物的分解作用，转化为土壤有机质。动物残体则包括土壤中的动物遗体、排泄物等，它们同样是土壤有机物的重要来源。微生物残体是指土壤中微生物的遗体和代谢产物，微生物在土壤中发挥着分解有机质、循环营养元素的重要作用。腐殖质和腐殖酸则是土壤有机质的重要组成部分，它们是由植物残体和微生物残体经过长期分解和转化形成的。

土壤有机物的形成与分解是一个动态平衡的过程。土壤有机物的形成主要依赖于植物的生产和微生物的分解活动，而分解过程则受到土壤环境、气候条件、生物因素等多种因素的影响。土壤有机物的分解速度和程度直接影响着土壤的肥力和植物的生长状况。在适宜的土壤条件下，有机物分解较快，土壤肥力得到提升；而在环境条件不利时，有机物分解速度减慢，土壤肥力下降。因此，了解土壤有机物的形成、分解及其影响因素，对于合理利用和保护土壤资源具有重要意义。

二、2.土壤有机物的分析方法

(1)土壤有机物的分析方法主要有化学法、生物化学法、物理法以及分子生物学法等。化学法是最常用的方法，如重铬酸钾滴定法、碱解氮法等。例如，碱解氮法是测定土壤中氮素含量的经典方法，通常使用氢氧化钠作为碱性溶液，将土壤中的有机氮转化为可溶性氮，然后通过滴定测定氮含量。在实验室研究中，碱解氮法的平均回收率可达到95%以上。

(2)生物化学法利用微生物分解有机物释放二氧化碳的原理来测定土壤有机物含量。比如，采用氯仿熏蒸-卡尔·费休法，可以测定土壤中易氧化有机物的含量。此方法通过氯仿熏蒸使土壤中的有机物释放出二氧化碳，然后用卡尔·费休法测定二氧化碳含量，从而推算出土壤有机物含量。该方法在农业土壤监测中广泛应用，测定值与土壤有机物含量的相关系数通常在0.8以上。

(3)物理法主要通过测定土壤容重、孔隙度等物理性质来间接评估土壤有机物含量。例如，使用土壤密度计测定土壤容重，结合土壤总孔隙度，可以计算出土壤有机碳含量。在实地调查中，采用这种方法估算的土壤有机碳含量与化学法测定值的相关系数通常在0.7左右。此外，分子生物学法通过分析土壤DNA指纹，评估土壤生物多样性，从而反映土壤有机物活性。这种方法在近年来土壤科学研究中的应用越来越广泛。

三、3.常见土壤有机物测定方法及原理

(1)重铬酸钾滴定法是测定土壤有机碳含量的经典方法之一。该方法利用重铬酸钾与土壤有机物中的碳发生氧化还原反应，将有机碳转化为二氧化碳，通过滴定剩余的重铬酸钾来计算土壤有机碳含量。例如，在某项研究中，采用该方法测定了一块耕作土壤的有机碳含量，结果显示该土壤的有机碳含量为2.5%，与化学分析法测定的结果高度一致。

(2)碱解氮法是测定土壤中氮素含量的常用方法，它基于土壤中有机氮在碱性条件下可以被分解成氨，进而被碱液吸收。通过测定吸收液中氮的含量，可以计算出土壤中的有机氮含量。在某个农业实验站的研究中，通过对不同施肥处理的土壤进行碱解氮测定，发现氮肥施用量与土壤碱解氮含量呈显著正相关，相关系数达到0.85。

(3)热分解法是一种快速测定土壤有机物含量的方法，其原理是在高温条件下，土壤中的有机物分解产生二氧化碳和水。通过测定反应前后土壤质量的变化，可以计算出土壤有机物的含量。在某项对比研究中，热分解法测定的土壤有机碳含量与传统的重铬酸钾滴定法测定结果的相关系数达到了0.92。例如，在一项针对城市绿化土壤的研究中，热分解法测定的土壤有机碳含量为1.3%，而重铬酸钾滴定法测定的结果为1.2%，两者差异较小。

四、4.土壤有机物测定的实验步骤与操作规范

(1)在进行土壤有机物测定时，首先需采集具有代表性的土壤样品。样品采集时，应使用不锈钢或塑料采样器，以避免金属离子对样品的影响。采集后，将样品混合均匀，并按照每100克样品加入1克无水硫酸钠的比例进行处理，以减少水分对测定结果的影响。例如，在采集某农田土壤样品时，共采集了50个点，每个点取10克土壤，混合后进行后续处理。

(2)对于重铬酸钾滴定法测定土壤有机碳含量，实验步骤如下：将处理后的土壤样品置于消化器中，加入浓硫酸和过氧化氢进行消解，直至样品变为无色透明液体。然后，将消解液转移至容量瓶中，定容至