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摘 要:土壤阳离子交换量指土壤胶体所能吸附阳离子的总量,本文用乙酸铵离心交换法,测定214份土壤样本的CEC值,结果表明,氯化钡-硫酸强迫交换法测定结果重复性较强,不同方法测定CEC值差异大,氯化钡-硫酸强迫交换法测定结果受土壤pH值影响较大,乙酸铵离心交换法测定结果与土壤多个理化指标密切相关。
关键词:土壤交换量测量;乙酸铵;氯化钡
土壤胶体表面吸附的阳离子最大量为阳离子交换量,以每千克土壤厘摩尔数表示,是土壤缓冲性能的主要来源,是反映土壤负电荷总量的重要指标,目前常用的测定方法有IM中性乙酸铵淋洗法、氯化钡-硫酸强迫交换法、同位素表示跟踪法等。影响CEC数值的因素有土壤矿物的种类、盐溶液浓度的交换剂性质,检测方法及操作等。本文介绍用乙酸铵离心交换法测定土壤CEC值,分析不同测量方法对测定结果的影响。
一、测定方法与原理
土壤阳离子交换量测定受多种因素影响,如盐溶液浓度与PH值等,必须严格掌握操作技术才能获得可靠结果。检测方法中最经典的是中性乙酸铵法,中性乙酸法是我国土壤实验室采用的常规分析方法,对于酸性土壤,常规方法浸提液PH值偏低,与实际情况相差较大,所得结果较实际情况偏高。氯化钡-硫酸强迫交换法原理是土壤中存在各种阳离子可被氯化钡水溶液中的阳离子等价交换。土壤用BaBl2处理,与Ba2 饱和,用BaCl2溶液平衡土壤,用MgSO4交换Ba2 测定酸性土壤阳离子交换量。目前应用较多的是NH4Cl-NH4OAc法,其测定结果准确,重现性好,是目前国内广泛应用于石灰性土壤交换量测定的常规方法。
氯化钡-硫酸强迫交换法原理是利用被氯化钡水溶液中的阳离子等价交换,用电解质硫酸溶液交换Ba2 ,通过测定交换反应前后硫酸含量变化,计算出消耗硫酸量。称取2mm筛孔土样2g至100ml离心管,加入30mlBaCl2溶液,用玻璃管搅拌以3000r/min的速度搅拌3min,加30mlBaCl2溶液重复操作,离心至下层土壤紧实为止。
在离心管内加50ml蒸馏水,搅拌3min后,离心沉降,重复数次,至无氯离子。移取2.100ml硫酸溶液至离心管,震荡15min,将离心管内溶液过滤入250ml锥形瓶中,至无硫酸根离子。锥形瓶中加2滴酚酞指示剂,用0.1mol标准氢氧化钠溶液滴定。
二、试剂及设备
氯化钡溶液:称取60.0g氯化钡溶于水,转移至500ml容量瓶中,定容;酚酞指示剂:称取0.1g酚酞溶于100ml 90%的乙醇溶液中,定容;标准氢氧化钠溶液:称取2.00g氢氧化钠用去二氧化碳蒸馏水溶解于500ml容量瓶中,定容;硫酸溶液:称取5.36ml硫酸至1000ml容量瓶中,用标准氢氧化钠溶液标定浓度。
称取两份0.150g邻苯二甲酸氢钾于250ml锥形瓶中,加100ml蒸馏水溶解,用配制好的氢氧化钠溶液滴定至淡红色,从滴定邻苯二甲酸氢钾氢氧化钠溶液的体积中扣除空白值。
三、结果及分析
统计分析采用SPSS统计软件,从214份土壤样本中随机抽取,重复5次测定CEC值。氯化钡法测定平均CEC值比乙酸铵法测定值大35.13%,氯化钡法测定结果比乙酸铵法测定结果重复性强。
将214份土壤样本的PH值,全氮,全磷及两种方法测定的CEC值进行相关分析,结果表明,乙酸铵法测定CEC值与水解氮等多个指标,氯化钡法测定CEC值在0.1001水平上显著相关。两种方法测定CEC值在0.1001水平上差异显著。在应用离子交换量数据时需注明测定方法,保持测定方法的一致性非常重要。
两种方法测定的CEC值与土壤pH值作散点图显示,氯化钡法测定CEC值均
关键词:土壤交换量测量;乙酸铵;氯化钡
土壤胶体表面吸附的阳离子最大量为阳离子交换量,以每千克土壤厘摩尔数表示,是土壤缓冲性能的主要来源,是反映土壤负电荷总量的重要指标,目前常用的测定方法有IM中性乙酸铵淋洗法、氯化钡-硫酸强迫交换法、同位素表示跟踪法等。影响CEC数值的因素有土壤矿物的种类、盐溶液浓度的交换剂性质,检测方法及操作等。本文介绍用乙酸铵离心交换法测定土壤CEC值,分析不同测量方法对测定结果的影响。
一、测定方法与原理
土壤阳离子交换量测定受多种因素影响,如盐溶液浓度与PH值等,必须严格掌握操作技术才能获得可靠结果。检测方法中最经典的是中性乙酸铵法,中性乙酸法是我国土壤实验室采用的常规分析方法,对于酸性土壤,常规方法浸提液PH值偏低,与实际情况相差较大,所得结果较实际情况偏高。氯化钡-硫酸强迫交换法原理是土壤中存在各种阳离子可被氯化钡水溶液中的阳离子等价交换。土壤用BaBl2处理,与Ba2 饱和,用BaCl2溶液平衡土壤,用MgSO4交换Ba2 测定酸性土壤阳离子交换量。目前应用较多的是NH4Cl-NH4OAc法,其测定结果准确,重现性好,是目前国内广泛应用于石灰性土壤交换量测定的常规方法。
氯化钡-硫酸强迫交换法原理是利用被氯化钡水溶液中的阳离子等价交换,用电解质硫酸溶液交换Ba2 ,通过测定交换反应前后硫酸含量变化,计算出消耗硫酸量。称取2mm筛孔土样2g至100ml离心管,加入30mlBaCl2溶液,用玻璃管搅拌以3000r/min的速度搅拌3min,加30mlBaCl2溶液重复操作,离心至下层土壤紧实为止。
在离心管内加50ml蒸馏水,搅拌3min后,离心沉降,重复数次,至无氯离子。移取2.100ml硫酸溶液至离心管,震荡15min,将离心管内溶液过滤入250ml锥形瓶中,至无硫酸根离子。锥形瓶中加2滴酚酞指示剂,用0.1mol标准氢氧化钠溶液滴定。
二、试剂及设备
氯化钡溶液:称取60.0g氯化钡溶于水,转移至500ml容量瓶中,定容;酚酞指示剂:称取0.1g酚酞溶于100ml 90%的乙醇溶液中,定容;标准氢氧化钠溶液:称取2.00g氢氧化钠用去二氧化碳蒸馏水溶解于500ml容量瓶中,定容;硫酸溶液:称取5.36ml硫酸至1000ml容量瓶中,用标准氢氧化钠溶液标定浓度。
称取两份0.150g邻苯二甲酸氢钾于250ml锥形瓶中,加100ml蒸馏水溶解,用配制好的氢氧化钠溶液滴定至淡红色,从滴定邻苯二甲酸氢钾氢氧化钠溶液的体积中扣除空白值。
三、结果及分析
统计分析采用SPSS统计软件,从214份土壤样本中随机抽取,重复5次测定CEC值。氯化钡法测定平均CEC值比乙酸铵法测定值大35.13%,氯化钡法测定结果比乙酸铵法测定结果重复性强。
将214份土壤样本的PH值,全氮,全磷及两种方法测定的CEC值进行相关分析,结果表明,乙酸铵法测定CEC值与水解氮等多个指标,氯化钡法测定CEC值在0.1001水平上显著相关。两种方法测定CEC值在0.1001水平上差异显著。在应用离子交换量数据时需注明测定方法,保持测定方法的一致性非常重要。
两种方法测定的CEC值与土壤pH值作散点图显示,氯化钡法测定CEC值均