土壤阳离子交换量测定方法概述

土壤阳离子交换量测定方法概述环境科学143郑富斌2014013624土壤阳离子交换量测定的意义1.1土壤是环境中污染物迁移、转换的重要场所，土壤胶体以其巨大的比表面积和带点性，而使土壤具有吸附性。土壤的吸附性和离子交换性能又使它成为重金属类污染物的主要归属。土壤阳离子交换性能对于研究污染物的坏境行为有重大意义，它能调节土壤溶液的浓度，保证土壤溶液成分的多样性，因而保证了土壤溶液的“生理平衡”，同时还可以保持养分免于被雨水淋失。1.2阳离子交换量是指土壤溶液能吸附的各种阳离子的总量。阳离子交换量的大小，可以作为评价土壤保肥能力的指标。土壤阳离子交换量是土壤缓冲性能的主要来源，是改良土壤和合理施肥的指标。2土壤阳离子交换量的测定方法1土壤阳离子的测定受多种因素影响，如交换剂的性质、盐溶液的浓度和PH、淋洗方法等。联合国粮农组织规定用于土壤分类的土壤分析中使用经典的中性乙酸铵法或乙酸钠法。NaOAc法是目前国内广泛应用于石灰性土壤和盐碱土壤交换量测定的常规方法。随着土壤分析化学的发展，现在已有了测定土壤有效阳离子交换量的方法。如美国农业部规定用求和法测定阳离子交换量；对于可变电荷为主的热带和亚热带地区高度风化的土壤，国际热带农业研究所建议测定用求和法土壤有效阳离子交换量（ECEC）；最近国际上又提出测定土壤有效阳离子交换量和潜在阳离子交换量的国际标准方法，如ISO11260：1994（E）和ISO13536：1995（P），这两种国际标准方法适合于各种土壤类型。2.2中性乙酸铵法是我国土壤和农化实验室所采用的常规分析方法，适于酸性和中性土壤。其方法是用中性乙酸铵溶液反复处理土壤，使土壤成为铵饱和的土，再用95%乙醇洗去多余的乙酸铵后，用水将土样洗入凯氏瓶中，加固体氧化镁蒸馏，蒸馏出的氨用硼酸溶液吸收，然后用盐酸标准溶液滴定，根据铵的量计算土壤阳离子交换量。最近的土壤化学研究表明，对于热带和亚热带的酸性、微酸性土壤，常规方法由于浸提液pH值和离子强度太高，与实际情况相差较大，所得结果较实际情况偏高很多。2.3氯化钡-硫酸强迫交换法。将土壤用BaCl2饱和，然后用相当于土壤溶液中离子强度那样浓度的BaCl2溶液平衡土壤，继而用硫酸溶液交换钡离子，生成硫酸钡沉淀。通过测定交换反应前后的硫酸含量的变化，可以计算出硫酸消耗量，进而计算出阳离子交换量。3土壤阳离子交换量的测定，有许多的方法：中性乙酸铵法、乙酸钠法、氯化钡-硫酸强迫交换法甚至是同位素示踪法等等。每个方法都有它的优点所在，选择适合当前条件的方法进行合理的实验。而在实验室中我们采用的是氯化钡-硫酸强迫交换法。这个方法原理操作简单，虽然有些误差，但是我们可以用严谨实验操作避免一些不必要的误差，提高实验数据的真实可靠性。测定土壤的阳离子交换量对于环境的保护有着重要的意义，可以让我们对于土壤有一个更全面的了解，对于如何保护土壤，维持土壤平衡有着重要的依据。参考文献孙鸿烈，刘光崧土壤理化分析与剖面描述.北京：中国标准出版社.1996，25.鲁如坤.土壤农业化学分析方法.北京：中国农业科技出版社.1999，22.李鸿恩，段敏，温瑞云，关勤农等.NY/T295-1995《中性土壤