酸中性土壤交换性盐基总量检测方法的影响因素

目前,酸中性土壤交换性盐基总量的检测方法主要为乙酸铵交换-中和滴定法,其特点为步骤繁杂、操作难度大,也是全国“三普”内业指标实验中的技术难点之一。通过采用多类土壤标准物质为研究对象,探讨样品质量、交换试剂、检测方式对盐基总量的影响,并对土壤交换性盐基总量与交换性盐基各离子之间的相关性进行分析。结果表明,高含量盐基样品ASA-7a在添加与不添加EDTA的乙酸铵溶液交换下,电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)测定的加和盐基总量值分别为(34.71±0.10)、(33.26±0.18) cmol/kg,中和滴定检测后一交换液的值则偏高,达到(38.80±0.62) cmol/kg,并且不同交换试剂间和检测方式间均有一定差异性(P<0.05),但样品质量的多少对盐基总量的结果无显著影响(P>0.05)。对于选取土壤样品,尽管ICP-OES测定加和盐基总量的相对误差RE与相对标准偏差RSD分别小于7%、1.2%,其精密度与准确度均优于中和滴定法,两种检测方式结果仍然在标准参考值范围内。但是,对于更多类型和批量样品土壤交换性盐基总量的测定与数据的比对统计分析,建议遵照统一的规程并保持方法的一致性,避免因方法的不同而增大结果的差异性。

电感耦合等离子体发射光谱法测定不同pH土壤的交换性盐

交换性盐是评价土壤供肥、保肥及土壤缓冲能力的重要指标,传统测量方法是采用乙酸铵/氯化铵-乙醇提取后直接检测,存在基体干扰大、分析步骤繁琐以及重现性差等问题.为了提高测试精度和效率,对不同pH值土壤的提取液进行优化设计,经水浴蒸干后高温去盐、复溶,标准曲线无需进行乙酸铵/氯化铵基体匹配,采用同一标准曲线通过电感耦合等离子体发射光谱法测量交换性钾钠钙镁盐的含量.用该方法对ASA-11、ASA-14、ASA-16、ASA-20等4个土壤有效态成分分析标准物质进行分析,测量结果均在不确定度范围内,4个元素的测量值与标准值的相对误差介于-1.32%~+7.27%之间,相对标准偏差小于3.50%最大相对相差为9.92%(<10%),满足分析测试的要求.应用本方法对不同pH值的土壤样品处理结果重现性好,克服了传统方法分析过程单一、繁琐以及重现性差的缺点,同时在线完成K、Na、Mg、Ca的测量,缩短分析步骤,提高分析效率并节约了成本.

氯化铵-乙醇交换法-等离子体发射光谱法测定石灰性土壤交换性盐基及盐基总量的不确定度评定

采用电感耦合等离子体发射光谱法对石灰性土壤(pH>7.5)交换性盐基(交换性钾、钠、钙、镁)及盐基总量的测定方法进行系统的不确定度分析,采用GUM法系统性判定整个过程不确定度的主要来源,同时对石灰性土壤盐基总量不确定度来源进行细化确认,对各类不确定度分量进行合成计算,得出合成标准不确定度、扩展不确定度及测定结果的置信区间,并依据各个分量不确定度对合成标准不确定度的贡献得到分析过程需重点控制的关键点。

乙酸铵交换法测定中性、酸性土壤交换性盐基组成的浸提方法改良

本文对乙酸铵交换法测定中性、酸性土壤交换性盐基组成的搅拌方法进行研究。对比传统带橡皮头的玻璃棒搅拌方法、涡旋搅拌方法和改良后搅拌方法对测定结果的影响,从而确定改良后浸提的方法耗时较短、效率高,精密度好,准确度高,是实验结果可靠的浸提前处理方法。

电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定石灰性土壤中交换性盐基K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)

石灰性土壤的交换性盐基常规检测方法过程手续繁琐、乙醇消耗量大、交换液过滤淋洗定容至250 mL容量瓶耗时过长。通过改变取样量和氯化铵-乙醇交换液的比例关系,选择合适的震荡时间,一次性交换完全,直接干过滤部分提取液到25 mL比色管中,再将滤液转移至聚四氟乙烯烧杯中,电热板加热挥发掉乙醇,用盐酸提取,使得乙醇体系转换为盐酸体系,减少了乙醇的用量、缩短了前处理时间、解决了等离子体引入有机物熄火的问题,建立了电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法直接测定石灰性土壤盐基中K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)的方法。选用4个石灰性土壤有效态国家一级标准物质按照所建立的方法进行处理,测定结果均在认定值的误差范围内;采用8个全国第三次土壤普查实际样品与标准方法进行比对实验,各组分检测结果无显著差异。各元素的光谱强度在0~100μg/mL呈良好的线性关系,线性相关系数(r)均在0.999 9以上,方法检出限值为0.004~0.015 cmol/kg,相对标准偏差RSD(n=12)为0.74%~8.5%。满足第三次全国土壤普查全程质量控制规范中对石灰性土壤基盐检测质量技术要求。

涡旋提取-电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定酸性和中性土壤中交换性盐基总量

传统的土壤交换性盐基总量检测方法前处理过程复杂、检测时间长,采用涡旋提取-改进NH_(4)OAc法测定中性和酸性土壤中交换性盐基总量,结合电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)同时测定土壤提取液中交换性盐基总量钙镁钠钾含量的方法,大大提高了检测效率。通过考察土液比、涡旋时间、涡旋转速以及方法的精密度和准确度。结果表明,最佳涡旋条件的土液比为1∶50、涡旋时间为20 min、涡旋速度为1 500 r/min。方法用来测定国家标准物质RMH-A275、RMH-A274和GBW07458a(ASA-7a)土壤提取液中交换性盐基总量钙镁钠钾含量,各元素测定结果均在标准值范围内,相对标准偏差均小于2%,交换性钙镁钠钾的方法检出限分别为0.048、0.035、0.038和0.072 cmol/kg。方法用于检测20份耕地实际土壤样品,与国家标准方法相比,交换性盐基总量相对误差≤2%,满足土壤样品分析检测的要求。方法操作简便、试剂用量少,准确度和精密度好,适用于大批量生态地球化学评价土壤样品中交换性盐基总量钙镁钾钠的测定。

磁化微咸水灌溉对土壤交换性盐基离子组成的影响

在淡水资源贫乏的土壤盐渍化地区,通过对磁化微咸水灌溉后土壤交换性盐基离子组成和水溶性盐分的测定分析,探讨地下微咸水灌溉对土壤交换性盐基离子组成的影响。结果表明:(1)微咸水灌溉中土壤交换性Mg^(2+)、K^+、Na^+降低0.7%~25%,其交换性盐基饱和度(BSP)降低7.9%~32.4%;交换性Ca^(2+)和交换性盐基总量(TEB)提高6.7%~7.9%,BSP Ca^(2+)(Ca^(2+)在交换性盐基中所占百分比)提高1.5%~3.0%;(Ca^(2+)+Mg^(2+))/TEB、Ca^(2+)/K^+、Ca^(2+)/Mg^(2+)和Mg^(2+)/K^+均增加0.6%~51%,K^+/TEB则降低13.2%~31.3%;(2)磁化微咸水灌溉后,土壤交换性K^+、Ca^(2+)、TEB和BSP K^+、BSP Ca^(2+)含量提高13.2%~31.3%;交换性Na^+、Mg^(2+)和BSP Na^+、BSP Mg^(2+)均降低为9.3%~56.5%,呈显著差异水平(P<0.05),且各交换性盐基离子平均含量大小依次为Ca^(2+)>Mg^(2+)>Na^+>K^+;Ca^(2+)/K^+、Ca^(2+)/Mg^(2+)、(Ca^(2+)+Mg^(2+))/TEB、K^+/TEB均提高3.7%~47.8%,Mg^(2+)/K^+则降低47.8%~55.4%;(3)土壤交换性盐基离子与水溶性盐基离子K^+、Na^+、Ca^(2+)、Mg^(2+)之间总体呈极显著相关(P<0.01),与(Ca^(2+)+Mg^(2+))/TEB均表现为极显著相关(P<0.01)。综上所述,磁化微咸水灌溉改变了土壤盐基离子的交换特性和离子组成,对降低土壤盐渍化地区长期应用微咸水灌溉产生的土壤盐分积聚有良好的作用。

乙酸铵浸提原子吸收光谱法同时测定土壤交换性盐基离子组成

采用乙酸铵浸提,研究了利用原子吸收光谱法(AAS)同时测定土壤交换性Ca,Mg,K,Na的方法。结果表明,AAS法测定交换性盐基离子组成的准确度符合参比标准的要求;66个供试土样交换性Ca和Mg平行样品相对误差分别为0.02%～3.14%和0.06%～4.06%,平均相对误差分别为1.22%和1.25%。AAS法和火焰光度法(FP)测定交换性K和Na相对误差值分别为0.06%～8.93%和0.06%～1.54%,平均相对误差分别为3.72%和0.56%。实例研究结果表明AAS同时测定土壤交换性盐基离子组成方法可靠,可真实反映农田土壤交换性能的状况。

温室蔬菜栽培对土壤交换性盐基离子组成的影响

对沈阳市大民屯镇蔬菜生产基地温室番茄栽培条件下土壤交换性盐基离子组成变化的研究表明,使用5年和11年温室0～30 cm土层的土壤交换性K平均含量分别是其相邻露地菜田的4.1倍和8.7倍.由于土壤交换性K含量的增加,交换性K与盐量总量的比值随温室使用年限增加而显著增加,而Ca+Mg与盐基总量的比值随温室使用年限增加而显著降低.土壤水溶性与交换性Ca、Mg、K之间、水溶性阳离子总量与交换性盐基离子及总量之间具有极显著的相关关系(P<0.01),表明温室土壤交换性盐基组成是土壤水溶性盐分积累的一个主要影响因素.与露地菜田相比,高量施肥条件下温室土壤交换性K含量的显著增加是交换性盐基组成及盐基离子之间比值变化的一个主要特征.

烟草秸秆生物有机肥对植烟土壤交换性盐基的影响

为保育与修复植烟土壤,合理施用烟草秸秆生物有机肥,实现烟区的可持续发展,采用田间试验的方法,研究了烟草秸秆生物有机肥对植烟土壤交换性盐基的影响。结果表明,不同用量烟草秸秆生物有机肥对植烟土壤交换性盐基和物理性状有明显的影响,其中以施用1500 kg/hm2烟草秸秆生物有机肥保育与修复植烟土壤的效果最好,施用3000 kg/hm2烟草秸秆生物有机肥改良植烟土壤结构的效果最好。因此,生产上应以实际的土壤状况来确定适宜的施肥量,一般状况的植烟土壤以施用1500 kg/hm2烟草秸秆生物有机肥为宜;板结、黏重的植烟土壤以施用3000 kg/hm2烟草秸秆生物有机肥为好。

不同土地利用方式对红壤坡地土壤阳离子交换量及交换性盐基离子的影响

文章以第四纪红粘土母质发育的红壤为研究对象,研究了红壤荒坡地(WL)、红壤旱地(UL)、红壤坡地茶园(TG)和红壤坡地果园(OR)4种土地利用方式下红壤坡地土壤土壤阳离子交换量(CEC)和交换性盐基离子的分布规律,并初步探讨了土壤CEC和盐基离子的影响因素,结果表明:(1)研究区土壤CEC介于13.48 cmol·kg^(-1)~16.31 cmol·kg^(-1),保肥能力中等;不同土地利用方式下土壤CEC差异不显著(p>0.05);土壤粘粒对土壤CEC贡献较大。(2)该区土壤交换性盐基总量(TEB)介于1.73 cmol·kg^(-1)~5.01 cmol·kg^(-1),交换性盐基离子的含量呈现出Ca^(2+)>Mg^(2+)>K+>Na+的规律;不同土地利用方式下土壤交换性盐基离子的含量差异显著(p<0.05),以红壤旱地和红壤坡地果园整体较高,红壤坡地茶园最低;除红壤坡地果园外,土壤交换性Ca^(2+)、Mg^(2+)含量均表现为0~10 cm低于10 cm^40 cm土层,而土壤交换性K+、Na+具有一定的表聚性;土壤粘粒对土壤交换性Ca^(2+)、Mg^(2+)含量的贡献较大,而对土壤交换性K+、Na+的影响较小。(3)该区土壤盐基饱和度(BSP)介于4.3%~19.9%,土壤肥力水平较低;不同土地利用方式下土壤BSP差异显著(p<0.05);土壤BSP对p H影响不显著(p>0.05)。

猪场废水灌溉对潮土交换性盐基离子含量的影响

通过田间小区试验,研究了猪场废水处理工艺中3个阶段出水(原水、厌氧水和仿生态塘水)与地下水1∶5混水和厌氧水不同灌溉量灌溉对土壤中交换性盐基离子含量的影响。结果表明,厌氧水不同灌溉量对土壤中交换性钾含量影响显著,与对照相比,厌氧水高量灌溉、中量灌溉、低量灌溉分别使0～20cm和20～40cm土层中交换性钾含量提高了291.76%、152.70%、83.11%和116.10%、74.29%、49.85%;对交换性钠、钙、镁含量有一定影响,但处理间未达到显著水平。不同阶段出水混水灌溉对交换性钾、钠、钙、镁的含量处理间未达到显著水平,但土壤中交换性钾和钠含量在0～20cm和20～40cm和处理间呈现了相反的变化趋势,验证了竞争吸附点位理论。

豆科绿肥对砖红壤交换性盐基组成的动态影响

利用尼龙网袋法研究三尖叶猪屎豆、四棱豆、大叶千斤拔、马占相思、绒毛山蚂蝗和葛六种绿肥的施用对土壤交换盐基的动态影响。结果表明,施用绿肥均能够显著增加土壤的交换性盐基含量(对Na+作用不显著),表明施用绿肥能使土壤的保肥和缓冲能力增强,且均在绿肥施用后的前60 d效果最显著(K+在前30 d最显著),随后缓慢降低并逐渐接近于对照;6种绿肥中葛和绒毛山蚂蝗的Ca/K、Ca/Mg和(Ca+Mg)/SEB(交换性盐基总量)均显著高于对照,而K/SEB低于对照,说明绿肥对土壤交换性盐基比例关系的影响以交换性Ca的相对富集为主要特征;相关分析表明,土壤交换性Ca、Mg、K和SEB之间显著正相关,而与交换性Na、绿肥全Ca、全Mg、全K均无显著相关性。

不同灌溉方式对设施土壤交换性盐基组成及比例的影响

为全面评价不同灌溉方式下设施土壤养分供应状况,以设施土壤为研究对象,采用田间试验与室内分析相结合的方法,对连年采用沟灌、滴灌和渗灌灌溉下的设施土壤有机质含量、阳离子交换量、盐基离子组成及其比列进行了研究。结果表明:3种灌溉方式土壤有机质、阳离子交换量及盐基离子含量表层较高,不同灌溉方式间表层土壤有机质含量及阳离子交换量表现为渗灌高于沟灌,沟灌高于滴灌,土壤交换性盐基离子含量总体以渗灌处理最高。各灌溉方式0—60cm土层土壤盐基离子饱和度大小顺序均为Ca^(2+)>Mg^(2+)>K^+>Na^+,Ca^(2+)、Mg^(2+)饱和度随土层深度的增加而增大,K^+、Na^+饱和度总体呈随土层加深先降低后上升的变化趋势。Ca^(2+)、Mg^(2+)饱和度在0—30cm土层滴灌最高,30—60cm土层渗灌最高。K^+饱和度总体以渗灌为高,沟灌居中,滴灌最低。土壤Ca/K、Mg/K值总体以滴灌最高,沟灌次之、渗灌较小。从不同灌溉方式对设施土壤交换性盐基组成及比例的影响来看,采用滴灌方法不仅能省水,有效供应养分,更有利于保持养分之间的平衡,是一种较为合适的灌溉方法。

西藏酸性土壤交换性盐基状况及其变化特点

根据西藏 9个土类 76个土壤剖面的分析资料 ,探讨酸性土壤的交换性盐基状况及其变化趋势。结果表明 ,供试土壤各交换性盐基离子饱和度的变化 ,在总体上与其盐基饱和度 (BS)及其所制约的pH变化一致 ,但BS及 pH的变化主要归因于Ca2 + 饱和度的变化 ,而受Mg2 + 、K+ 、Na+ 饱和度变化的影响小。各交换性盐基的组成比例 ,总体上也都随BS和pH而变化 ,但Ca2 + 的比例呈正向变化 ,变幅较大 ,而Mg2 + 、K+ 、Na+ 呈负向变化 ,变幅较小 ,这在BS或

模拟酸雨和几种低分子量有机酸淋溶对土壤交换性盐基的影响

采用原状土柱进行模拟淋溶实验,比较研究了模拟酸雨和几种低分子量有机酸对红壤交换性盐基的影响。结果表明:与去离子水对照相比,pH 3．5和pH 4．5模拟酸雨淋洗后,0-20 cm土层土壤交换性K+、Na+、 Ca2+和Mg2+含量增加了5．19％-14．65％,而这种增加主要发生在10-20 cm土层。100 μmol／L和10 mmol／L的柠檬酸、苹果酸和草酸淋洗后,0-20 cm土层土壤交换性K+、Na+、Ca2+和Mg2+含量与模拟酸雨淋洗后的结果相差不大,有的层次甚至还要稍低;而在20-50 cm土层则增加了10．42％-96.41％。有机酸淋洗后,土壤交换性盐基的增加受矿物溶解和盐基迁移两方面的影响,而下层的增加可能主要是盐基迁移的影响,由此可见有机酸或许加快了盐基离子向下迁移的速度和土壤酸化过程。

苏打盐碱土交换性盐基总量及交换性钠分析方法比较和选试

碱化土壤交换性能的测定,包括交换性盐基总量和交换性钠。目的是计算出土壤的碱化度,用于碱化土壤的分类。碱化度高的土壤,钠胶体吸水膨胀,失水收缩,即干时硬,湿时泞,造成碱化土壤不良的水分物理性状。碱化度高的土壤PH值增大,而危害作物生育。常把降低碱化度作为改良碱化土壤的指标。因此,搞好土壤交换性的分析是十分重要的工作。

植被类型对土壤非水稳性团聚体交换性盐基离子分布的影响

【目的】揭示植被类型对土壤非水稳性团聚体交换性盐基离子分布的影响。【方法】选取岷江上游山地森林干旱河谷区为研究区域,从土壤团聚体角度,就天然次生林、灌草、乔灌、混交林(幼林)、岷江柏(幼林)、退耕岷江柏林6种典型植被条件下土壤非水稳性团聚体及其交换性盐基离子分布特征开展研究。【结果】不同植被条件下土壤非水稳性团聚体均以>2 mm粒径团聚体为主,随着团聚体粒径的减小,其含量呈总体先降低后增加的变化趋势;不同植被条件下各粒径团聚体中交换性盐基离子平均含量表现为Ca^(2+)>K^+>Mg^(2+);植被类型不仅影响着各粒径团聚体的分布,同时也影响着不同粒径团聚体中Ca^(2+)、K^+、Mg^(2+)等盐基离子的分布。【结论】研究结果可为山地森林干旱河谷区植被恢复和土壤资源可持续利用提供一定依据。

祁连山青海云杉林分布对土壤交换性盐基组成及比例的影响

【目的】研究不同地形青海云杉林的土壤阳离子交换量(Soil cation exchange capacity,CEC)和有机碳(Organic carbon,OC)含量,特别是土壤交换性盐基K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)含量及比例的分布规律,有助于深入了解青海云杉林土壤特性及其土壤肥力特征。【方法】在祁连山东段(哈溪林区)、中段(西水林区)和西段(祁丰林区)3个典型林区青海云杉林内,采集0~10、10~20、20~40、40~60、60~100 cm土层样品,测定CEC、OC、K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)含量。【结果】(1)在哈溪林区和西水林区,土壤CEC和OC含量均随土层深度增加而减小,而在祁丰林区却随土层深度增加变化不明显;0~60 cm深度同一土层CEC和OC含量均呈从东至西逐渐下降的变化趋势,而60~100 cm深度同一土层CEC和OC含量却呈从东至西逐渐升高的变化趋势;(2)3个林区土壤交换性盐基组成含量均表现为:Ca^(2+)>Mg^(2+)>Na^(+)>K^(+);交换性盐基K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)在土壤剖面上和不同林区之间存在较大差异,交换性盐基离子总量(Soil exchangeable base,SEB)的变化规律取决于Ca^(2+)含量的变化规律;(3)土壤Ca/K、Mg/K、Ca/Mg值在土壤剖面上和不同林区亦存在较大差异,而(Ca+Mg)/SEB和K/SEB值在土壤剖面上和不同林区的差异性不明显。【结论】研究结果可为祁连山青海云杉林土壤研究和可持续管理提供数据支撑,并为氮沉降背景下的碱性土壤交换性盐基离子研究提供基础数据。