土壤学实验报告总共.docx
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土壤学实验报告总共.docx
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土壤学实验报告总共
)
总共(土壤学实验报告
土壤学实验报告
2
1512040006
蒲家庆土壤学实验
学院:
农业科学学院
专业:
土地资源管理
年级:
15级
班级:
15级土管一班
学号:
1512040006
姓名:
蒲家庆
土壤学实验报告(实验一)填写日期:
201604
教师评分教师签名
日期
实验课名称:
土壤学实验
实验项目名称:
土壤样品的采集与处理
学生班级:
15级土地资源管理一班学生姓名:
蒲家庆学号:
1512040006
一、实验目的
通过土壤样品的采集、处理和全磷含量的分析测定,了解生态学和环境科学的研究中,实验样品的采集、处理和分析测定过程中的注意事项,掌握土壤样品的采集、处理和分析的一般流3
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蒲家庆土壤学实验
程,领会控制测定精度的措施。
二、实验原理
土壤样品的采集是土壤分析工作中的一个重要环节,是关系到分析结果和由此得出的结论是否正确的一个先决条件。
由于土壤特别是农业土壤的差异很大,采样误差要比分析误差大若干倍,因此必须十分重视采集具有代表性的样品。
此外,应根据分析目的和要求采用不同的采样方法和处理方法。
三、仪器与药品
仪器:
土钻、小土铲、米尺、布袋(盐碱土需用油布袋)、标签、铅笔、土筛、广口瓶、天平、胶塞(或圆木棍)、木板(或胶板)等。
小土铲:
任何情况下都可应用,但比较费工,多点混合采样,往往嫌它费工而不用它。
管形土钻:
下部系一圆形开口钢管,上部系柄架,根据工作需要可用不同管径的管形土钻。
将土钻钻入土中,在一定土层深度处,取出一均匀土柱。
管形土钻取土速度快,又少混杂,特别适用于大面积多点混合样品的采取。
但它不太是用于沙性大的土壤,或干硬的粘重土壤。
普通土钻:
普通土钻使用起来也是比较方便的,但它一般只是用于湿润土壤,不适于很干的土壤,同样也不适用于砂土。
另外普通土钻容易混杂,亦系其缺点。
药品:
无药品
4
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蒲家庆土壤学实验
四、实验步骤
(一)土壤样品的采集1、采样时间土壤中有效养分的含量,随季节的改变而有很大的变化。
分析土壤养分供应情况时,一般都在晚秋或早春采样。
同一时间内采取的土样分析结果才能相互比较。
2、采样方法采样方法因分析目的和要求的不同而有所差别:
(1)土壤剖面样品。
研究土壤基本理化性质,必须按土壤发生层次采样。
(2)土壤物理性质样品。
如果是进行土壤物理性质测定,须采原状样品。
(3)土壤盐分动态样品。
研究盐分在剖面中的分布和变动时,不必按发生层次取样,而自地表起每l0cm或20cm采集一个样品。
(4)耕层土壤混合样品为了评定土壤耕层肥力或研究植物生长期内土壤耕层中养分供求情况,采用这种方法。
1)采样要求在采样时,要求土样有代表性,因此需多点取样,充分混合,布点均匀,混合样品的取样数量应根据试验区的面积以及地力是否均匀而定,通常为5~20个点,采样深度只需耕作层土壤0~20cm,最多采到犁底层的土壤,对作物根系较深的,可适当增加采样深度。
2)采样方法A、选点与布点一般应根据不同的土壤类型、地形、前茬以及肥力状况,分别选择典型地块采取混合土样,切不可在废料堆或路边选点。
混合样品实际上相当于一平均数。
借以减少土壤差异,提高样品的代表性。
混合样品的点数:
从理论上讲,采样点愈多,构成混合样品的代表性愈高。
但是实际上因为工作量的关系,不容易达到理论上的要求。
一般小5
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蒲家庆土壤学实验
为制定大田合理施3至5点混合。
区试验可考虑亩时,可取肥为目的的采样,地块面积小于10点;面5至155点左右;面积10至40亩,取点混合构成混合样品,至20亩取积大于4015布点方法可用蛇形取样法。
可采用对角线取样法;面积不大,比较方正,肥力不匀的地块可采用棋面积较大,形状方正,;面积较大,形状盘式采样方法(方格取样法)肥力不匀的地块多采用蛇形取样法长条或复杂,(折线取样法)见图1所示法样法蛇形取棋盘式取样法对角线取样法
采样点分布图1
、采土B深度每一点采取的土样,采集混合样品时,采土时应除去地面落上下土体要一致;要一致,叶杂物。
采样深度一般取耕作层土壤20cm左右,最多采到犁底层的土壤,对作物根系较深的土壤,可适当增加采样深度。
采土可用土钻或小土铲进行。
用土钻时一定要垂直插入土内。
如用小土铲取样,可用小土铲斜着向下切取一薄片的土壤样品(图2),然后将土样集中起来混合均匀。
量多时可用四分法弃土块
铲子耕作层犁底层去,取土样1kg装入布袋或塑料袋,袋内外各放一标签,上面用铅笔写明编号、采集地点、地形、土壤名称、时间、深度、作物、采集人等,6
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采完后将坑或钻眼填平。
图2小土铲采样图
C、采样数量如果采来的土壤样品量太多,可用四分法将多余的土壤弃去,一般1kg左右的土样即够化学、物理分析之用。
四分法的方法是:
将采集的土壤样品弄碎混合并铺成四方形,划分对角分成四等份,取其对角的两份,其余两份弃去,如果所得的样品仍然很多,可再用四分法处理,直到所需数量为止。
见图3所示
第三步第二步第一步四分法取样3图
(二)、土壤样品的处理样品处理的目的是:
)挑出植物残茬、石块、砖块等,以除(1去非土样的组成部分;)适当磨细、充分混匀,使分析时所称(2以减少称样误取的少量样品具有较高的代表性,差;)全量分析项目,样品需要磨细,以使分(3析样品的反应能够完全和一致;)使样品可以长期保存,不致因微生物活(4动而霉坏,引起性质的改变。
土壤样品的处理包括风干、去杂、磨细、过筛、混匀、装瓶保存和登记操作。
、风干和去杂A其方应及时进行风干。
从田间采回的土样,摊法是将土壤样品弄成碎块平铺在干净的纸上,又无特殊的成薄薄的一层放在即阴凉干燥通风,、无灰尘污气体(如氯气、氨气、二氧化硫等)染的室内风干,经常翻动,加速干燥。
切忌阳光7
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直接曝晒或烘烤。
在土样半干时,须将大土块捏碎(尤其是粘性土壤),以免完全干后结成硬块,难以磨细。
样品风干后,应拣出枯枝落叶、植物根、残茬等。
若土壤中有铁锰结核、石灰结核或石子过多,应细心拣出称重,记下所占的百分数。
B、磨细和过筛物理分析时,取风干土样100~200g,放在木板或胶板上用胶塞或圆木棍碾碎,放在有盖底的18号筛(孔径1mm)中,使之通过1mm的筛子,留在筛上的土块再倒在木板上重新碾碎,如此反复多次,直到全部通过为止。
不得抛弃或遗漏,但石砾切勿压碎。
留在筛上的石砾称重后须保存,以备石砾称重计算之用。
用时将过筛的土样称重,以计算石砾重量百分数,然后将土样充分混合均匀后盛于广口瓶中,作为土壤颗粒分析及其它物理性质测定之用。
化学分析时,取风干土样100至200g,仔细挑去石块、根茎及各种新生体和侵入体,再用胶塞或圆木棍将土样辗碎,使全部通过18号筛(1mm)这种土样可供速效性养分及交换性能、PH等项目的测定。
测定土壤全氮、有机质等项目的样品,可用通过1mm筛孔的土样,用四分法或多点取样法取出样品约50g,放入瓷研钵中进一步研磨,使其全部通过60号筛(孔径0.25mm)为止。
如果需要测定全磷、全钾,还需1mm土样中同样取出约20g,磨细并使之全部通过100号筛(孔径0.15mm),分别混匀后,装入广口瓶中。
五、计算
本试实验无需计算
六、分析
附表
8
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蒲家庆土壤学实验
标准筛孔对照表
筛孔直毫))
8.002.50.5035
6.720.42403
5.660.353.545
4.7640.3050
4.000.25560
3.36700.216
2.837800.177
2.3881000.149
2.000.12510120
1.680.10514012
1.41140.088170
1.180.07416200
1.00182300.062
0.840.05320270
0.71325250.044
0.59
30
9
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蒲家庆土壤学实验
011512040006
蒲家庆土壤学实验
土壤学实验报告(实验二)填写日期:
201605
教师评分教师签名
日期
实验课名称:
土壤学实验
实验项目名称:
土壤含水量的测定
学生班级:
15级土地资源管理一班学生姓名:
蒲家庆学号:
1512040006
一、实验目的
进行土壤含水量的测定有两个目的:
一是为111512040006
蒲家庆土壤学实验
了解田间土壤的实际含水情况,以便及时进行播种、灌排、保墒措施,以保证作物的正常生长;或联系作物长相长势及耕作栽培措施,总结丰产的水肥条件。
二是风干土样水分的测定,是各项分析结果计算的基础。
二、实验原理
土壤含水量的测定方法很多,如烘干法、酒精燃烧法和中子测量法等,其中烘干法是目前国际上土壤水分测定的标准方法,虽然需要采集土样,并且干燥时间较长但是因为它比较准确,且便于大批测定,故为常用的方法。
(一)烘干法
方法原理将土壤样品放在105℃±2℃的烘箱中烘至恒重,求出土壤失水重量占烘干重量的百分数。
在此温度下,包括吸湿水(土粒表面从空气中吸取活动力强的水汽分子而成的一种水分)在内的所有水分烘掉,而一般土壤有机质不致分解。
(二)酒精燃烧法
方法原理
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蒲家庆土壤学实验
本方法主要是利用酒精和水互相溶解和酒精在土中燃烧,使其水分蒸发,由燃烧前后土样的减重算出土壤含水量。
酒精在土面上燃烧,在未达到燃点之前即将气化,使火焰与土面保持2~3cm的距离,此时土样温度约在70~80℃之间。
但是,在火焰将熄灭前的几秒钟,火焰与土面接触,使土温上升到180~200℃以后温度很快地下降到85~90℃,并缓慢地冷却。
即使再度燃烧,土样最高温度也不会超过200~220℃,并且高温阶段的时间甚短,所以土样中的有机质及盐类损失甚微(有机质含量高于50g·kg-1的样品不适用本方法)。
据研究,本法较用烘干法测定土壤含水率的差值一般在0.5~0.8%左右。
用酒精燃烧法测定土壤含水量,全过程只需20分钟,它是一种快速测定方法,很适合于田间进行。
三、仪器与药品
(一)烘干法
铝盒、烘箱、干燥器、分析天平(感量0.0001g)、土钻、小刀。
(二)酒精燃烧法
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蒲家庆土壤学实验
铝盒、分析天平(感量0.0001g)、土钻、小刀、火柴、滴管、量筒(10ml)、蒸发皿、酒精(纯度96%以上)。
四、实验步骤
(一)烘干法
(1)将铝盒擦净,烘干冷却,在1/10000天平上称重,并记下铝盒号码(A)。
(2)在田间取有代表性的土样(0~20cm)20g左右,迅速装入铝盒中,盖好盒盖,带回室内(注意铝盒不可倒置,以免样品撒落),在天平上称重(B),每个样品至少重复测3份。
(3)将打开盖子的铝盒(盖子放在铝盒旁侧或盖子平放在盒下),放人105℃±2℃的恒温箱中烘6~8小时。
(4)待烘箱温度下降至50℃左右时,盖好盖子,置铝盒于干燥器中30分钟左右,冷却至室温,称重(C),如无干燥器,亦可将盖好的铝盒放在磁盘或木盘中,待至不烫手时称重。
(5)然后,启开盒盖,再烘3小时,冷却后称重,一直到前后两次称重相差不超过0.05g时为止(C)。
(二)酒精燃烧法
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(1)将烘干冷却的铝盒用1/10000分析天平称重(A)。
(2)用铝盒称土样10g左右,注意操作迅速,取样均匀。
称重(B)。
(3)用滴管向铝盒滴加酒精,至盒中呈现自由液面时为止(约用7mL酒精)稍加振荡,使土样均匀分布于盒中。
(4)点燃酒精(注意勿使火柴屑掉入土样中),经数分钟后熄灭,待土样冷却后,再滴加酒精(2~3mL)进行第二次燃烧。
一般情况下,样品经3~4次燃烧后,即可达恒重。
然后称重(C),精确到0.01g。
五、计算
土壤含水量(水分%)=
?
CB100?
AC?
式中:
A——铝盒重(g);
B——湿土加铝盒重(g);
C——干土加铝盒重(g)。
实验数据
实验组1实验组二
燃烧(或烘干)
g以前的质量()511512040006
蒲家庆土壤学实验
燃烧(或烘干
)以后的质量(g)水分(g六、分析℃为宜,2)烘箱温度以105℃±(烘干法)(1温度过高,土壤有机质易碳化逸失。
在烘箱中,质地较轻的小时即可烘至恒重,一般土壤烘干6小时即可。
土壤烘的时间可较短,约5~6)干燥器内的干燥剂(氯化钙或变色硅胶)2(要经常更换或处理。
变色硅胶在干燥时呈蓝色,须重新放在烘箱中吸湿后呈红色。
如呈红色后,烘到蓝色再放回干燥器使用。
3)在计算时要以烘干土重为基数,因为:
(才能给土壤水变化的①只有以烘干土重为基数,清晰概念。
(即烘干土例如:
某一时期土壤含水量为20%,土壤水分重为120g重为100g,湿土重为。
120g-100g=20g))%(含水量壤后分在水失一半,则土,恰好一半。
=110100?
%100?
?
10
100如以湿土为基数,则先后得出:
611512040006
蒲家庆土壤学实验
100?
120100?
110%16?
100?
.67%099.?
100?
120110得不出水分丢失一半的概念。
②化学分析换算要以烘干土重为基数。
如计算土壤含NO3-N多少,取的是湿土进行分析,如何将湿土重换算成烘干土重?
湿土重?
烘干土重
1?
水分%③能使不同土壤的分析结果相互比较。
因各地的土壤湿度不同,但烘干土的重量是不变的。
(4)本法须进行三次平行测定,取其算术平均值,以一位小数(%)表示,其平行差值不得大于1%。
(5)本法测定本身的误差取决于所用天平的精确度和取样的代表性。
所以,在田间取样时,需要注意取样点的代表性,在大范围内测定时需多点重复。
(酒精燃烧法)
(1)土壤在铝盒中一般要用酒精燃烧三次。
(2)在计算时要以烧干土重为基数,因为:
①只有以烧干土重为基数,才能给土壤水变化的清晰概念。
②化学分析换算要以烧干土重为基数。
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蒲家庆土壤学实验
③能使不同土壤的分析结果相互比较。
因各地的土壤湿度不同,但烘干土的重量是不变的。
(3)本法须进行三次平行测定,取其算术平均值,以一位小数(%)表示,其平行差值不得大于1%。
(4)本法测定本身的误差取决于所用天平的精确度和取样的代表性。
所以,在田间取样时,需要注意取样点的代表性,在大范围内测定时需多点重复。
土壤学实验报告(实验三)填写日期:
201605
教师签名教师评分日期
实验课名称:
土壤学实验
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蒲家庆土壤学实验
实验项目名称:
土壤有机质的测定
学生班级:
15级土地资源管理一班学生姓名:
蒲家庆学号:
1512040006
一、实验目的
土壤有机质既是植物矿质营养和有机营养的源泉,又是土壤中异养型微生物的能源物质,同时也是形成土壤结构的重要因素。
测定土壤有机质含量的多少,在一定程度上可说明土壤的肥沃程度。
因为土壤有机质直接影响着土壤的理化性状。
二、实验原理
在加热的条件下,用过量的重铬酸钾—硫酸(K2Cr2O7-H2SO4)溶液,来氧化土壤有机质中的碳,Cr2O-27等被还原成Cr+3,剩余的重铬酸钾(K2Cr2O7)用硫酸亚铁(FeSO4)标准溶液滴定,根据消耗的重铬酸钾量计算出有机碳量,再乘以常数1.724,即为土壤有机质量。
其反应式为:
重铬酸钾—硫酸溶液与有机质作用:
911512040006
蒲家庆土壤学实验
硫酸亚铁滴定剩余重铬酸钾的反应:
三、仪器和药品
仪器:
分析天平(0.0001g)、硬质试管、长条腊光纸、油浴锅、铁丝笼(消煮时插试管用)、温度计(0—360℃)、滴定管(25ml)、吸管(10ml)、三角瓶(250ml)、小漏斗、量筒(100ml)、角匙、滴定台、吸水纸、滴瓶(50ml)、试管夹、吸耳球、试剂瓶(500ml)。
药品:
四、实验步骤
(1)取样,用分析天平称取过60号筛的风干土样0.3000g左右两份,分别于两根试管标中。
(2)用10ml胖肚吸管吸取0.068mol/LK2Cr2O7标准溶液10ml二份,分别于二根试管中(空白一根),把有土样的试管摇匀。
二根试管分别加盖小漏斗。
(起回流冷凝作用,减少蒸发量)
(3)加热氧化:
将加盖小漏斗的试管盛入铁丝笼中,待油浴锅中的石蜡温度升高到185℃―190℃时,把铁丝笼放入油浴锅内,为使锅内的021512040006
蒲家庆土壤学实验
石蜡温度均匀和下降,并将温度保持在170℃―180℃之间,需要将铁丝笼上下提起落下数次,以试管内液体冒泡开始计时,沸腾五分钟后立即将铁丝笼提出蜡液面(力求准确计时,否则会影响分析结果),立即将铁丝笼提出蜡液面,稍等片刻再将整个铁丝笼放在专用纸板上冷却。
(4)待试管内的液体冷却后,用洗瓶中的纯水少量多次的将其分别洗入二个250mlΔ瓶中,洗液体积应控制在60ml―70ml左右,(使溶液的酸度保持在2―3mol浓度之间)然后加邻啡罗啉指示剂3滴,用标准的0.2mol/LfeSO4进行滴定记录初读数。
颜色由橙黄―草绿―深绿―棕红(突变)即为终点,记录终读数(FeSO4)用量ml数,填写在实验报告中。
121512040006蒲家庆土壤学实验
五、计算
有机质(g/kg)=
V0—表示5ml0.8000N标准重铬酸钾空白滴定用去的硫酸亚铁溶液的毫升数;
V—表示滴定待测液中过剩的0.8000N重铬酸钾用去的硫酸亚铁的毫升数;
m—表示风干土质量,0.2g;
k—表示将风干土换算成烘干土的系数,为1;
0.8—表示标准重铬酸钾的浓度;
5—表示加入的重铬酸钾溶液的体积;
3—表示1/4碳原子的摩尔质量;
1.1—表示本方法只能氧化90%的有机碳,因此乘以校正系数1.1;
221512040006
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—表示土壤有机碳换算成有机质的经1.724
验常数。
实验数据空白组实验组1实验组2
学校试验学校试验河沙
田的土壤田的土壤
0.2305质量(g)0.20630.2
21.7
18.5
19
滴定的FeSO4321512040006
蒲家庆土壤学实验
(ml)用0.6480.858有机--------------------------1.266有机-------------1.633
-------------13.72516.267有机--------------------------g/kg有机质含四级四级---------------------------
量分级
六、分析我国第二次土壤普查有机质含量分级表
六级五级二级三级四级一级级别
>43—42—31有机—20.6—<0.6
1
质%()
可知学校经管楼右侧根据公式推算和标准要求,分无作物种植的试验田的土壤有机质含量适中,土壤能供属国家标准的四级,都属于中肥力土。
应和协调植物生长、发育所需要的水分、养分、421512040006
蒲家庆土壤学实验
空气、热量以及其他环境条件的。
土壤中的这些物质和能量若能适时适量均匀地供应给植物,并能协调各肥力因素之间的矛盾,增强土壤本身和作物抵御外界不良因素能力,那么土壤的肥力就高。
有机质经过风化分解,能够把原来固结在矿物中的一些养分元素,如钾、磷、钙、镁等释放出来,供植物吸收。
因此有机质是土壤中矿物养分的主要来源,有机物质直接影响土壤肥力的形成和发展。
因此,土壤中有机质的含量,通常是衡量土壤肥力高低的一个重要标志,它对土壤培肥有着重要的作用。
而水分和空气影响土壤的热量状况,呼吸和水分养分状况。
(1)95%以上的氮素存在于土壤有机质中。
同时,它还含有一定数量的硫、钾、钙、镁、铁等营养元素,供给作物利用。
另外,有机质在分解过程中,产生的有机酸和碳酸,能促进土壤养分的释放。
(2)有机质经微生物分解后,能产生一种胶结土粒的物质,可使小土粒粘结成球状的土团,适宜植物生长。
(3)有机质分解后产生胶结物质,既有减少粘521512040006
蒲家庆土壤学实验
土的粘性,改善其耕性和通透性的作用,又有改善砂土过分松散的性能。
(4)耕层土壤含有机质多时,可使土壤疏松多孔,地表水容易渗入,同时由于有机质吸水力强,提高了土壤保水性能。
(5)由于土壤有机质的吸附作用,能吸收和容纳各种养分物质,避免流失。
同时,还可以缓冲由于施用化肥而产生的强烈的酸碱性变化,有利于作物生长。
土壤学实验报告(实验四)填写日期:
201605
教师签名教师评分日期
实验课名称:
土壤学实验
值的测定实验项目名称:
土壤PH
学生级土地资源管理一班15学生班级:
1512040006姓名:
蒲家庆学号:
一、实验目的621512040006
蒲家庆土壤学实验
掌握测定土壤PH的方法,从而理解PH值是影响土壤肥力,土壤形成,土壤属性的重要因素。
二、实验原理
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一电池反应,其间产生一电位差,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,一般用酸度计可直接测读pH。
三、仪器和药品
仪器:
:
phs-2型酸度计,pH玻璃电极,搅拌棒,烧杯
药品pH4.00的酸氢钠溶液,pH9.18标准缓冲溶液,pH6.86溶液。
四、实验步骤
1称土:
称取1mm的风干土样25g,置于25ml烧杯中。
2浸提;用量筒取25ml无二氧化碳的蒸馏水,721512040006
蒲家庆土壤学实验
加入烧杯中。
3搅拌:
用玻璃棒搅拌约1分钟,静置半个小时左右,澄清。
4测定:
用PH玻璃电极的球插到悬液下面,轻轻摇动,使电极电位达到平衡,,随后将甘汞电极插到清夜中,按下读数开关进行PH值测定。
五、计算实验数据
质量(g)25.0926
1)颗粒大小(mm6.06值PH
22.7
温度(℃)
六、分析实验结果:
22.7℃温度
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