土壤有机质测定20

1、专业：农资1202姓名： 平帆学号：3120100152日期：2014.10.08地点：农生环B255课程名称：土壤学实验指导老师：廖敏 成绩:实验名称： 十壤有机质的测定同组学生姓名：张逸涵一、实验目的和要求三、实验材料与试剂五、操作方法和实验步骤七、实验结果与分析二、实验内容和原理四、实验器材与仪器六、实验数据记录和处理八、讨论、心得实验目的和要求1.了解土壤有机质测定对于农业生产的意义；2.掌握土壤有机质含量的测定方法。二、实验内容和原理有机质是土壤中重要组成成分，其含量水平是衡量土壤肥力的重要指标之一。本实验 采用外加热法重铬酸钾氧化有机质，利用浓硫酸和重铬酸钾混合，在外加热源下氧化有

2、机 质中的碳。通过滴定消耗的氧化剂的量来计算得出土壤有机质含量，从而分析该土壤肥力 水平，并对此提出改良措施。重铬酸钾外加热法过程的化学反应式：氧化过程：K2Cr2O7+C+H2SO4TK2SO4+Cr2(SO4)3+CO2+H2O滴定过程：K2Cr2O7+FeSO4+H2SO4TK2SO4+Cr2(SO4)3+Fe2(SO4)3+H2O土壤有机碳与有机质换算公式： c x 5土壤有机质(g/Kg)=3 * * . x 1000m x k其中：c0.8000 mol-L-1 (1/6K2Cr2O7)标准溶液的浓度；5重铬酸钾标准溶液加入的体积（mL ）V0空白滴定用去FeSO4体积（mL）;V

3、样品滴定用去FeSO4体积（mL）;3.01/4碳原子的摩尔质量（gmol-1 ）;10-3将mL换算为L ;1.1氧化校正系数；m风干土样质量（g）；k一将风干土样换算成烘干土的系数；k=1（1+1/含水量）土壤有机质（g/Kg ） = 土壤有机碳（g/Kg ）x 1.724三、实验器材与仪器土样（取于钟楼北，风干研磨细后过100目筛）；油浴锅，三角瓶、5mL移液管、5.00mL移液枪，棕色酸式滴定管；0.8000mol/L 1/6 K2Cr2O7标准溶液、浓硫酸、领啡啰啉指示剂、0.2mol/L FeSO4标 准溶液。四、操作方法和实验步骤称取100目风 干土样，记为 石蜡油浴，至沸滴定过

4、程中，三角瓶中溶液由橙色T蓝绿T翠绿T同时进行1个空白试验，用0.500g粉状二氧化硅代替土五、实验数据记录和处理表1 FeSO4标准溶液消耗体积与土壤有机质（碳）含量样品滴定前读数滴定后读数FeSO4消耗体积%2皿）土壤有机碳叫（g/Kg）土壤有机质m2（ g/Kg）V1（mL）V2（mL）实验组0.0017.6017.6015.9727.45空白组0.0023.0023.00注：m1、m2计算公式见实验原理。六、实验结果与分析土壤有机质状况本实验中我组取得土样，其土壤有机质为27.45g/Kg。依据相关分类标准1，该土壤 属于矿质土壤，符合耕作层土壤有机质含量5-50 g/Kg的一般情况。

5、结合采样地点环境状 况，这与采样点地处校园内，土壤表层有较多草本植物生长，如沿阶草等情况相符合。该 采样土壤能维持草本植物或者低等植物的生长，但很难为农作物和园艺植物的生长提供足 够的碳素营养来源，因此也可以理解，为何距离采样点10m处区域有青菜种植而采样地 点则无。土壤改良方法若要提高土壤肥力营养状况，使本实验中采样地点土壤有机质增加到20%以上，建 议采取的措施：秸秆还田。秸秆还田能直接为土壤增加有机物，同时也减少了田间焚烧 时所产生的环境污染；增加生物总产量。在增产的条件下，提高地上植物和地下根系的 数量，促进土壤生物的繁殖，致使动植物残体的积累量增加。合理增加有机肥用量。实 行有机物和

6、无机肥料混合使用，不断增加有机物残留在土壤中的数量；减少土壤有机质补益药的消耗。采用少耕、覆盖等，减少和控制土壤氧气的供应，削弱好氧微生物分解活 动，覆盖则能降低土壤有机质随水土流失而减少的可能性。土壤自净作用与有机质关系土壤自净作用2是指土壤通过吸附、过滤和降解作用，将进入土壤的、一定浓度范围 内的污染物经物理、化学及生物作用，使得污染物逐渐减少甚至消失的作用。若土壤中有 机质含量较高，以有机质作为营养来源的微生物数量也会较高。可降解或转化有机物的微生物中，其中能分解无毒污染物的微生物较多。无毒污染物 在土壤微生物作用下，通过需氧或厌氧分解，最终形成氨、CO2和水3。而对重金属污染 物而言，

7、土壤有机质中腐殖质、芳环类大分子化合物能通过与重金属离子，如CU2+、Zn2+ 的螯合作用或静电吸附作用，而提高土壤自净能力。七、讨论与心得问题1.有机质测定过程中主要干扰有哪些？氧化物：土壤中，特别是潮土或滨海盐土中，存在的氧化物可使结果偏高。其原 因是，Cl-也能被重铬酸钾氧化，致使硫酸亚铁滴定体积偏小，结果偏高。Fe2+、Mn2+及其它还原性物质：水稻土、沼泽土和长期渍水土壤，由于土壤中Fe2+、 Mn2+及其它还原性物质含量较高，其也会被重铬酸钾氧化，致使结果偏高。土壤称样量：若称样量过大，重铬酸钾用量不足而导致氧化不完全，会使消煮后 的溶液仍呈绿色。外加热条件：若加热温度过高，重铬酸

8、钾易受热分解，致使结果偏大。若加热温 度过低，又无法使溶液保持微沸状态而影响重铬酸钾对有机质C的氧化。重铬酸钾溶液粘滞性带来操作误差。指示剂：本实验采用的指示剂为邻菲罗啉，其显色原理：三个邻啡罗啉（C2H8N2）分子与一个亚铁离子络合，形成红色的邻啡罗啉亚铁络合物，遇强氧化剂，则变 为淡蓝色的正铁络合物，其反应如下：(%2凡呢)3Fe3+ +( C12H8N2)3Fe2+淡蓝色红色滴定开始时以重铬酸钾的橙色为主，滴定过程中渐现Cr3+的绿色，快到终点 变为灰绿色，如标准亚铁溶液过量半滴，即变成红色，表示终点已到。但用邻啡 罗啉的一个问题是指示剂往往被某些悬浮土粒吸附，到终点时颜色变化不清楚，

9、所以应在滴定前将悬浊液在玻璃滤器上过滤4。相应干扰排除措施是什么？氧化物：加入少量Ag2SO4，使Cl-沉淀形成AgCl，同时也可促进有机质的分解。Fe2+、Mn2+及其它还原性物质：为减少还原性物质干扰，需在制备样品步骤时充 分摊平后风干8-10天，使亚铁氧化为高铁后再进行测定。土壤称样量：若样品测定时，消耗硫酸亚铁溶液体积小于空白组标定时所消耗硫 酸亚铁体积的三分之一，则应通过减少称样量排除氧化不完全的干扰。外加热条件：消煮时油浴锅内植物油的预热温度应保持在185-190。，消煮过程 中温度控制在170-180。，且为保证受热时间，需在溶液开始沸腾后开始计时5 0.5min5。为减少0.4

10、moH-1(1/6K2Cr2O7)-H2SO4溶液的粘滞性带来的操作误差，准确加入 0.8000mol-l-1(1/6K2Cr2O7)溶液 5ml 和浓硫酸 5ml。指示剂：可用二苯胺、二苯胺磺酸钠作为指示剂，减少悬浮颗粒对指示剂的影响。加入磷酸不仅可以消除Fe3+的颜色，而且能使得Fe3+/Fe2+体系的电位降低，从 而可使滴定曲线的突跃电位加宽，使二苯胺等指示剂的变色电位进入突跃范围之 内。为什么消煮熟瓶口加一个小漏斗？起冷能回流作用，减少水分蒸发量。防止硫酸浓度因水分减少，而局部浓度过高。参考文献武天云，李凤民，钱佩源，等.土壤有机质概念和分组技术研究进展J.应用生态学报，2004, 15(4): 717-722.杨世琦，张庆忠，张爱平，等.浅论农业生态系统的自净能力与应用J.中国生态农业学报，2008,16(4):