进行土壤测试的方法有哪些？

进行土壤测试的方法有

常规土壤农化分析。

中国农科院土壤肥料研究所改进的“土壤养分综合系统评价法”。

中国农业大学研究的“土壤、植株测试推荐施肥技术体系”。

“Mehlich3法”。

其中“Mehlich3法”能适用于更大范围的土壤类型，能同时浸提和测定除了氮以外的多种土壤有效营养元素，此法有望成为土壤测试的通用方法。

测定土壤有机碳的方法有两类，一类是将土样中有机碳高温氧化后测定释放出的二氧化碳的量，此类方法所得的结果中也包括了土壤中以碳酸盐形式存在的无机碳和以高度缩合的、几乎为元素态的碳（碳、石墨、煤）。另一类是用氧化剂在一定温度下氧化有机碳后测定消耗氧化剂的量，再换算为有机碳的量。 

这类方法不包括高度缩合的碳和碳酸盐形式的无机碳，快速简便且不需要特殊的设备和操作技术，至今仍是通用的常规方法，其中最通用的是重铬酸钾氧化-外加热法。

利用170〜180°C油浴使加有重铬酸钾氧化剂和硫酸的土壤溶液沸腾5min，土壤有机质中的碳被重铬酸钾氧化为二氧化碳，而重铬酸钾中六价铬被还原成三价铬。

剩余的重铬酸钾用二价铁的标准溶液滴定，根据有机碳被氧化前后重铬酸钾消耗硫酸亚铁的量，计算出有机碳的含量，进而换算出土壤有机质含量。

扩展资料：

土壤有机质的生态效应：

1、提供作物养分的作用

土壤有机质含有作物生长所需要的各种营养成分，随着有机质的矿质化，不断地释放出来供作物和微生物利用，同时释放出微生物生命活动所必需的能量。

在有机质分解和转化过程中，还可产生各种低分子有机酸和腐殖酸，对土壤矿物质部分都有一定的溶解作用，促进风化，有利于养分的有效化。此外，土壤有机质还能和一些多价金属离子络合形成络合物进入土壤溶液中，增加了养分的有效性。

2、保水、保肥和缓冲作用

土壤有机质疏松多孔，又是亲水胶体，能吸持大量水分。据研究资料表明腐殖物质的吸水率为5000～6000g/kg，而黏粒的吸水率只有500～600g/kg，腐殖质的吸水率是黏粒的10倍，能大大地提高土壤的保水能力。

土壤有机胶体有巨大的表面能并带有正、负电荷，且以带负电荷为主,所以它吸附的主要是阳离子。其中作为养料离子的主要有K+、Ca2+、Mg2+等。

这些离子一旦被吸附后就可避免随水流失，起到保肥作用，而且随时能被根系附近的H+或其他阳离子交换出来，供作物吸收，仍不失其有效性。

3、促进团粒结构的形成，改善土壤物理性质

土壤有机质在土壤中主要是以胶膜的形式包被在矿物质土粒的表面上。一方面，腐殖物质胶体的黏结力比沙粒强。因此，有机肥料施入沙土后可增加沙土的黏性，有利于团粒结构的形成。

另一方面．由于土壤有机质松软、絮状多孔，而黏结力又不像黏土那么强。所以黏粒被它包被后，就变得松软，易使硬块散碎成团粒。这说明有机质能使沙土变紧，使黏土变松，改善了土壤的通气性、透水性和保水性。

4、腐殖酸的生理活性

据研究资料表明，腐殖酸分子中含有酚、羧基等各种功能团．因而它们对植物的生理过程产生多方面的影响。腐殖酸能改变植物体内糖代谢，促进还原糖的累积，提高细胞渗透压，从而提高了植物的抗旱能力。

腐殖酸能提高酶系统的活性，加速种子发芽和养分的吸收，从而增加生长速度。腐殖酸能增加植物的呼吸作用。增强细胞膜的透性从而增加对养分的吸收能力。并加速细胞分裂增强根的发育。

5、减轻或消除土壤中农药的残毒和重金属污染

土壤腐殖物质胶体具有络合和吸附的作用，因而能减轻或消除农药的残毒和重金属的污染。据研究资料报道，胡敏酸能吸收和溶解三氯杂苯除草剂和某些农药。腐殖物质能与重金属离子络合，从而有助于消除土壤溶液中过量的重金属离子对作物的毒害作用。

－土壤有机质

－土壤有机质测定

1、土壤的成分可以在国土资源部中地质分析检验所化验。

2、土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物，微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物以及水分、空气，氧化的腐殖质等组成。固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物通过光照抑菌灭菌后得到的养料等。液体物质主要指土壤水分。气体是存在于土壤孔隙中的空气。土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体。它们互相联系，互相制约，为作物提供必需的生活条件，是土壤肥力的物质基础。

答：第一步：果园土壤和果树植物供试液的制备。

土壤中易被作物吸收利用的养分称为土壤速效养分，这些养分主要存在于土壤溶液和土壤胶体上，用适当的酸、碱或盐类的溶液处理土壤，可将它们溶解和代换出来。

①测定土壤硝态氮、铵态氮和速效钾供试液的制备（此为供试液Ⅰ）。称取相当于2克干土的湿土，放入干净的小浸提杯中，用量筒加入05摩尔/升硫酸钠（Na2SO4·10H2O）溶液10毫升，盖好杯子，用力上下摇动300次后，打开杯盖，将折叠好的7厘米中速滤纸，使尖端向下放入小杯子中，以渗透于滤纸锥形体内的清液供测试硝态氮、铵态氮和速效钾备用。

②测定土壤速效磷供试液的制备（此为供试液Ⅱ）。称取相当于2克干土的湿土，放入干净的小浸提杯中，用量筒加入05摩尔/升碳酸氢钠（NaHCO3）浸提剂10毫升，盖好杯子，振荡和渗滤方法同供试液Ⅰ。

③植物供试液的制备（此为供试液Ⅲ）。果树根系自土壤中吸收的无机养分，在果树根系、枝、叶等组织液中有所积累，用组织汁液测定它们的含量，可以反应土壤养分的供应状况，作为营养水平的指标。制备植物供试液的方法很多，现介绍用冷水浸提制备供试液：

把处理好的果树待测部位（一般是叶片或叶柄）取下，用剪刀剪碎，在1/100托盘天平上称样05克，放入小浸提杯中，并用玻璃棒捣碎，然后加蒸馏水10毫升，盖好杯子，振荡和渗滤步骤同土壤供试液的制备。

第二步：果园土壤和果树植株速效氮磷钾养分的测定。

①土壤和植株中硝态氮（NO3-N）的测定。制备标准色阶和供试液中硝态氮的测定，可同时在比色盘中，按硝态氮测定表5-5进行。

表5-5 硝态氮测定表

表格里的双线左上方，为制备比色标准溶液，双线的右上方为待测试液，只有在标准溶液和待测溶液都按要求依次制备好后，才能同时按双线以下各操作步骤进行。

注意事项：

A硝酸试粉用量要各穴尽量一致，每穴15～20毫克。

B若供试液显色后超过最高一级色阶，不能比色时，应另取试液再次稀释后重新测定。但在计算结果时，必须再乘稀释倍数。

C显色后标准色阶不能长时间保存，为方便起见，可根据显色后的颜色，用油画颜料调成相同的色调，在绘图纸上用湿漏法制成相应的颜色，表明相应的浓度，即制成标准比色卡。

②土壤铵态氮的测定。

测定步骤：

制备标准色阶和土壤供试液中铵态氮（NH+4-N）的测定，可同时在白瓷比色盘中，按铵态氮测定表5-6进行。

表5-6 铵态氮测定表

注意事项：

A一般正常的茁壮生长的作物吸收铵离子后，迅速参与蛋白质的合成，植株组织中极少积累游离的铵态氮，所以一般不测定作物汁液中的铵态氮。

B由于土壤中含有Ca2+、Mg2+离子，干扰铵的测定，一般加酒石酸钾钠作为掩蔽剂，使其与钙镁络合成不离解的无色络合物。

C水田土壤因含有还原性较强的干扰离子须先行处理，把样品摊开过夜，再进行测定。

D如果铵态氮含量高，溶液产生红棕色沉淀而不能比色时，可进行稀释后再测定。

E由于土壤中速效氮含量变化很大，各地指标不统一，列于表5-7供参考。

表5-7 土壤速效氮（NO-3-N＋NH+4-N）分级表（毫克/千克）

③土壤和植株中速效钾的测定。

测定步骤：

制备标准浊度系列与供试液中钾的测定，可同时在小试管中按表5-8进行。表格里双线左上方，为制备标准比浊溶液，双线的右上方为待测试液，只有标准溶液和待测试液都按要求依次制备好了后，才能同时按双线以下各操作步骤进行。

表5-8 速效钾测定表

注意事项：

A试液中若有铵、铜、汞等离子存在时影响测定，加EDTA及甲醛试剂能起消除干扰作用。

B若试液与试剂作用后浓度过大而不能比浊时，可参照硝态氮测定的注意事项2进行稀释，并对计算公式进行相应的修正。

C为了制备标准浊度等级卡，也可采取浊度深浅不同的线条代替试管制备的标准系列。将绘有线条的纸卡放在试管后面，与标准浊度线条比较，求其含量。土壤速效钾含量指标列于表5-9，供参考。

表5-9 土壤速效钾分级指标（Na2SO4浸提—四苯硼钠比浊法）

④土壤和植株中速效磷的测定（钼蓝比色法）。

测定步骤：

标准色阶和供试液中磷含量的测定，可同时在白瓷比色盘上按速效磷测定表5-10进行。

表5-10 速效磷测定表（钼蓝比色法）

注意事项：

A土壤供试液中加入1摩尔/升的硫酸，是为了中和试液的碱性。加硫酸要搅拌至无气泡发生，使之完全中和，为使各穴体积一致，在土壤以外的其他各穴中须加一滴蒸馏水，若不测定土壤只测定植株时，该步骤可省略。

B04%氯化亚锡在临用前由20%氯化亚锡甘油贮备液稀释制备，当天有效，制备方法见试剂配制。

C标准比色卡片的制备，可参照硝态氮测定中注意事项3进行。

D土壤速效磷测出的数据可与表5-11进行对照以判断土壤的供磷水平。

表5-11 土壤速效磷分级标准（NaHCO3浸提—钼蓝比色法）

试剂配制：

A05摩尔/升硫酸钠溶液：称取化学纯结晶NaSO4·10H2O 161克，加水约900毫升，可加热促使其溶解，冷却后加水至1升，摇匀。

B05摩尔/升碳酸氢钠溶液：称取化学纯碳酸氢钠420克，加水约900毫升使其溶解，必要时可低温加热，用1摩尔/升NaOH溶液调节其pH为85，再用水稀释至1升，贮于密闭的试剂瓶中，每隔1月检查1次pH。

C活性炭：使用前按测定土壤的方法检查是否含磷。若有磷存在可用05摩尔/升的NaHCO3溶液浸泡一昼夜，中间搅拌2～3次，然后用蒸馏水以倾斜法反复冲洗至中性反应，并检查无磷后，烘干备用。

D氮磷钾混合标准液：

①混合标准液的贮备液：准确称取干燥的磷酸二氢钾（KH2PO4）04390克，硝酸钾（KNO3）07217克，氯化铵（NH4Cl）03819克，硫酸钾（K2SO4）13254克，放入250毫升烧杯中，用少量蒸馏水溶解，然后无损的转移入1000毫升容量瓶中，最后加水至刻度摇匀，此溶液中含硝态氮（NO-3-N）（NH+4-N）及磷（P）各为100毫克/升，含钾为1000毫克/升，溶液中加甲苯5滴，可保存3～4个月。

②二级混合标准液：分别准确吸取上述标准贮备液2毫升及16毫升，各在100毫升容量瓶中用蒸馏水稀释至刻度，充分摇匀。由2毫升标准贮备液稀释成的标准液，含硝态氮、铵态氮、磷的浓度各为2毫克/升，含钾浓度20毫克/升。由16毫升标准贮备液稀释而成的标准液含硝态氮、铵态氮、磷的浓度各为16毫克/升，含钾浓度为160毫克/升，该两种二级混合液均不宜长期保存，约1～2周失效。

E50%醋酸：按醋酸与水1∶1的比例稀释而成。

F硝酸试粉：称取分析纯硫酸钡（105℃烘干4小时，研细过60目筛）100克，锌粉2克，硫酸锰10克，对氨基苯磺酸4克，甲萘胺2克在研钵中研细混合，最后加入75克柠檬酸，在研钵中一起研细混匀，于棕色瓶中密闭保存，每次用后随即盖严防潮。

G10%酒石酸钾钠溶液：取酒石酸钾钠10克，溶于100毫升水中。

H铵试剂（纳氏试剂）：在800毫升烧杯（于500毫升处做记号）中，溶解175克KI于50毫升蒸馏水中，缓缓加入饱和氯化汞（HgCl2）溶液（每100毫升中约溶解57克 HgCl2，溶解时可稍加热），边加边搅拌，直至形成的碘化汞红色沉淀经搅拌不再溶解为止（约需饱和HgCl2溶液150毫升），然后加入30%KOH溶液至500毫升，再滴加饱和HgCl2溶液至刚出现红色沉淀经搅拌不消失为止。搅拌，盖上表皿，放置暗处过夜使澄清，将上部清液倾倒于棕色试剂瓶中，避光保存，配好的试剂应呈淡**，如无色，应再滴加饱和HgCl2溶液。

I3%EDTA碱液：秤取EDTA 3克、NaOH 1克，溶于100毫升水中。

J37%甲醛：级别为化学纯，若有沉淀，滤其清液使用，由于贮存过程中部分甲醛氧化而呈酸性，使用前应用稀碱液调为中性。

K2%四苯硼钠溶液：秤取05克四苯硼钠溶于25毫升蒸馏水中，滴加02摩尔/升NaOH溶液（2克NaOH溶于250毫升水中）约2滴调节pH 8～9。

L1摩尔/升硫酸溶液：取浓硫酸（密度184克/毫升）6毫升慢慢加入到100毫升蒸馏水中，混匀，然后以甲基橙为指示剂用05摩尔/升 NaHCO3进行校准，使其一滴恰好中和4滴NaHCO3溶液。

M25%钼酸铵硫酸溶液：称取钼酸铵（化学纯）25克，溶于约200毫升蒸馏水中，可加热（低于60℃）促其溶解，若有混浊，可过滤，另取浓硫酸275毫升，加入约400毫升蒸馏水中搅匀。待两液冷却后，将钼酸铵溶液缓缓倒入硫酸溶液中，边加边搅拌，使混合液冷却至室温，用水稀释至1000毫升。充分混合后，贮于棕色试剂瓶中。

N20%氯化亚锡—甘油贮备液：称取结晶的氯化亚锡（SnCl2·2H2O）20克，溶于10毫升浓HCl和90毫升甘油（化学纯）中（可在热水浴中促其溶解，充分混匀，贮于棕色瓶中，可保存半年以上）。使用前，取20%氯化亚锡甘油1滴，加蒸馏水49滴，摇匀即成04%氯化亚锡甘油溶液。此液只供当天使用，气温高时仅半日有效。

土壤化学成分检验方法：测定方法有化学分析方法、基于光电分色方法、土壤电导率间接测定方法，以及近年来成为研究热点，并在发达国家初步得到应用的近红外光谱分析方法等。

常规化学分析法

代表土壤肥力的土壤成分含量及测试方法主要有: pH值 (电位法)、有机质含量(络酸氧还滴定法)、全氮(半微量开氏法)、无机氮含量(靛酚蓝比色法)、硝态氮(校正因数法)、全磷(消煮-钼锑抗比色法)、有效磷(Olsen法)、全钾(火焰光度计)、有效钾(OAc法)。有时还需要测定土壤的微量元素含量、阳离子交换量(ECE，Cation Exchange Capacity)等。

化学分析方法测定精度高，但存在化学浸提剂提取元素单一，分析过程繁琐、速度慢，费时费工等不足。

基于光电分色和电化学传感器方法

光电分色方法测量土壤养分是基于朗伯-比尔定律。当一束平行单色光通过均匀的有色溶液时,溶液的吸光度与吸光物质浓度及液层厚度的乘积成正比。首先使用相应的浸提剂浸提土壤、肥料或作物植株，使有效成分进入溶液,并与特定的显色剂发生反应,生成某种有色结合物,溶液颜色的深浅就反映了溶液有效成分的含量。

土壤电导率间接测定法

土壤中的盐分、水分、有机质含量、土壤压实度、质地结构等，均不同程度影响土壤电导率变化。通过测定土壤电导率，可为分析产量、评价土壤生产能力、制定精准施肥处方提供重要依据。

电导率传感器具有响应快、成本低、耐久性好等特点，已成为实时获取土壤分布图的一种重要技术。然而，电导率测定仪获得的数据和多个土壤参数关联，不能定量测定土壤成分含量。鉴于上述，国内外学者研究利用可见-近红外光谱分析技术连续、实时测定土壤养分的方法。

近红外光谱分析法

近红外光谱分析是将近红外谱区(780 nm-2526 nm)的光谱测量技术、化学计量学技术、计算机技术与基础测试技术交叉结合的现代分析技术，主要用于复杂样品的直接快速分析。它已广泛应用于石油化工、医药、生物化学、 纺织品、农产品等领域，成为质量控制、品质分析和在线分析等快速、无损分析的主要手段。

《土壤里有什么》教学设计预案

教学目标

（1） 知识与技能上：感悟有顺序的科学认知程序，同时强化记录,这一科学探究中不可缺少的环节和手段。知道土壤里的成分构成。

（2）从过程与方法上：能够运用多种方法和多种感官来认识土壤；会描述、记录自己的观察结果；能够和同伴交流自己的观察结果。

　　（3）从情感态度与价值观上：意识到土壤和动植物有着密切的关系，愿意走进大自然和亲近土壤，同时渗透自主和合作意识等。

教学重点

　　让学生认识土壤的成分，知道土壤不是一种单纯的物体

教学难点

　　通过学生对实验现象的观察与分析，综合认识土壤的成分。

课前准备

教师准备：

　　分组实验材料——托盘一个、烧杯一个（内装水）、玻璃棒、抹布；

　　演示实验材料——酒精灯、铁架台、铁环、铁罐头盒、火柴。

学生准备：

　　各自从家中采集到的土壤标本，放在塑料袋中封好袋口。

课时安排：1课时

教学过程：

教学引入：

　　1、师生谈话：水稻的种子种到哪，才能生根、发芽、结果？（板书：土壤）

　　（目的：让学生充分发表各自的意见，调动学生主动参与学习活动的兴趣）

2、提问：那什么是土壤呢？

（目的：让学生用书本的定义回答，便于研究的准确性。）

3、课件出示：3幅农作物及一幅花卉的，这反映了什么？

（目的：使学生知道植物的生长离不开土壤，从而激起学生想要探索“土壤里的成分”的求知欲！）

4、猜测

土壤里可能有什么呢？

（目的：猜测是进行科学探究的第一步。）

学习新课：

土壤中可能有（水、空气、沙、粘土、腐殖质），那怎样来验证呢？

（目的：思考是走向成功的第一步。引导学生思考出实验方法。）

　 一、指导学生通过实验验证并认识土壤的成分

　 1、认识土壤中含有水分：

　　让学生分组观察带来的土壤标本，动手摸一摸，有什么感觉？看到了什么？

学生分组进行观察，填写实验报告，汇报观察结果：（有的塑料袋上有凝结的水珠）

（目的：培养学生严谨的科学态度和实验方法。）

教师小结：土壤中含有水分，不同环境中的土壤干湿程度不同。（板书：水）

　　2、认识土壤中含有空气：

讲述：土壤中除了含有水分之外还有什么其它成分吗？让我们来进行第二个实验——把它放在水中进行观察。

学生分组活动，填写实验报告，汇报观察结果：

教师提问：你看到了什么现象？说明什么？

教师小结：土壤中含有空气（板书：空气）

　　3、认识土壤中含有砂和粘土

教师讲述：让我们用小棒搅拌烧杯中的土块，然后让它慢慢地沉降，仔细观察有什么现象发生？

　 学生分组实验，观测并填写实验报告，汇报观察结果

师生共同讨论：细腻的是粘土，粗糙的是砂

教师小结：土壤中含有砂和粘土，不同土壤中含有的砂和粘土的多少是不同的。（展示两组同学的实验结果，对比要明显）

　　4、认识土壤中含有腐殖质

讲述：我们知道植物的生长离不开土壤的原因，除了与土壤中的水分、空气等因素有关外，还与土壤中（腐殖质）有着重要关系。请看老师的实验。请你们认真观察，一会儿把你们看到的，想到的，感受到的说给大家听。

　　讲解实验用具及操作步骤，进行酒精灯加热土壤的实验演示。

提问：你看到了什么？怎么有的同学在捏着鼻子？你有什么想法说给大家听一听？

学生进行反馈，将观察到的现象用自己的语言表述出来。

教师小结：土壤加热后冒烟，有烧糊的气味，这说明土壤中含有一些可以燃烧的东西，这些东西主要是土壤里动植物体腐烂后变成的物质，叫做腐殖质。它是黑色的，土壤颜色越黑，说明含有腐殖质越多，也就越肥沃。

　　二、综合认识土壤的成分

　　1、 谈话：通过实验和观察，我们初步了解了土壤是由哪些成分构成的，下面让我们再来一起回顾。

　　播放动画“土壤的成分”

　　2、小结：土壤不是一种单纯的物体，它由不同成分构成，土壤的成分搭配的合适，土壤才能肥沃。

三、巩固应用：

师生谈话：通过今天的学习，自己又增长了哪些知识？（培养学生的归纳综合能力，为今后的学习奠定基础）

板书设计

水 空气

沙 土壤 粘土

腐殖质 等

习题精选

　　1土壤的成分有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。

　　2人类的哪些活动可能对土壤产生不良影响（ ）

　　A翻耕土地　　B种植树木　　C施用化肥　　D乱仍费弃物

五色土

　　你听说过劳动人民文化宫内的五色土吗？为什么会有五种不同颜色的土？用五色土铺成的祭坛有什么象征意义？请同学们通过不同途径查找资料，进行说明。