土壤氧化还原电位测定法VIP

250250251251土壤氧化还原电位测定法土壤氧化还原反应与其氧化还原过程有关。土壤氧化还原电位（Eh）值由多种测定法，主要有测定土壤空气中氧气含量；测定中一系列铁（Fe3+〜Fe2+），锰（Mn4+~Mn2+）变价氧化物，其中测定土壤Eh的方法最受重视。测量土壤Eh值，可以评定土壤氧化还原体系，甚至査明土壤中氧化还原体系中氧化剂和还原剂相对含量。土壤Eh值与土壤中氧化-还原剂相对含量之间的关系，即测定土壤氧化还原电位的仪器比较简单，一般的国产的Eh计（如上海产的电磁——25型pH计）均可测定土壤Eh。一般pH计均配有多种室内应用的电极类型（玻璃、铂、甘汞），而田间原状土测定土壤Eh则需要特制的电极。本节只述及野外田间测定土壤Eh所需用电极的制作以及野外测定方法。1.土壤Eh的测定仪1）FJA-15型氧化还原电位（Eh）测定仪FJA-15型氧化还原电位（Eh)测定仪是一种直接测定土壤Eh的仪器。它由一节9V干电池供电，具有体积小、使用方便、操作简单等特点。在使用时，将钳电极的插头插入仪器上的电极插座中，铝电极上一个小夹子夹在甘汞电极的引出线上。将电极插入溶液中，开启电源升关测量读数；也可以用ORP复合电极。测得的平衡电位，加上该温度下参比电极的电位值，即为Eh值。2）甘汞电极和铂金电极制作实用的田间测定土壤Eh的电极有甘汞电极和铂金电极，其构造如图13.8所示。（1）铂金电极制作：取长15〜20cm，内径0.6〜0.7cm加厚玻璃管，一端用酒精喷灯烧成内置长4cm，直径0.15〜0.2cm铂丝（或铂片）死头（如图13.8，A图中2），铂丝在死头外长2.0〜2.5cm，死管头内长1.8〜2.3cm。将置入铂丝的玻璃管内注入水银2.0〜3.0cm，水银上面注入熔化石蜡（见图13.8中7）固定，水银中置有导线（9）与测定仪相连。（2）甘汞电极制作：自制甘汞电极（亦可由玻璃仪器厂做成见图13.8中B空管），由使用者自己加入KCl、水银和水银与饱和KC1糊状混合物。制作：取长20cm，内径0.7〜0.8cm加厚玻璃管，管头安放带磨口玻璃盖（如容量瓶盖），其构造如图13.8中B所示。管颈上端约5cm，有约厚0.2cm的烧焊玻璃隔层（中间安置2cm长的铂丝）。取lcm3水银，于瓷蒸发皿中，加入2〜3mLKCl，将水银和饱和KC1研磨成糊状混合物，打开磨口瓶塞（10），倒置，首先，往瓶颈中隔层注入约1.5mL水银（1），再往水银层注入研磨的混合物，在混合物上加入0.5cm脱脂棉，在脱脂棉上注入饱和KC1溶液，注满后，加盖（10）。随后，将上述的玻璃管倒置，在其上部管颈玻璃隔层上注入约1.5mL水银，随后，往水银上部注入熔化石蜡固定，上部铂丝由水银与测定仪导线相通。2.田间土壤Eh测定在田间测定土壤氧化电位，可以测定表层土壤Eh，也可以测定土壤剖面不同发育层的Eh。测定土壤剖面Eh时，先挖剖面至欲定深度，将铂金电极插入欲测土层，在第2〜3土层中插一支甘汞电极（如图13.9所示）经电线与氧化还原仪相连接，则可随时测定每层次的Eh值。如长期定位观测，亦可将剖面坑填平，甘汞电极和铂金电极仍留在土层中（接线头留在土层表面），然后可按测定目的要求，定时观测土壤剖面层中Eh变化值。在测定土壤Eh值时，还应取土样测定与Eh有密切相关的因子，如土壤湿度、Fe