土壤水溶性盐分析

土壤水溶性盐的测定
分析意义:
(1)了解水盐动态及其对作物的危害,为土壤盐分的预测、预报提供参考,以便采取有力措施,保证作物正常生长。
(2)了解综合治理盐渍土的措施所产生的效果。
(3)根据土壤含盐量及其组成,进行盐渍土分类,并进行合理规划,以达到合理种植、合理灌溉及合理排水的目的。
(4)进行灌溉水的品质鉴定,测定灌溉水中的盐分含量,以便合理利用水利资源,开垦荒地,防止土壤盐渍化。
**节  概述     P178
土壤水溶性盐是盐碱土的一个重要属性,是限制作物生长的障碍因素。我国盐碱土的分布广,面积大,类型多。在干旱、半干旱地区盐渍化土壤,以水溶性的氯化物和硫酸盐为主。滨海地区由于受海水浸渍,生成滨海盐土,所含盐分以氯化物为主。在我国南方(福建、广东、广西等省、区)沿海还分布着一种反酸盐土。
盐土中含有大量水溶性盐类,影响作物生长,同一浓度的不同盐分危害作物的程度也不一样。盐分中以碳酸钠的危害**大,增加土壤碱度和恶化土壤物理性质,使作物受害。其次是氯化物,氯化物又以MgCl2的毒害作用较大,另外,氯离子和钠离子的作用也不一样。
土壤(及地下水)中水溶性盐的分析,是研究盐渍土盐分动态的重要方法之一,对了解盐分、对种子发芽和作物生长的影响以及拟订改良措施都是十分必要的。土壤中水溶性盐分析一般包括pH、全盐量、阴离子(Cl-、SO42-、CO32-、HCO3-、NO3-等)和阳离子(Na+、K+、Ca 2+、Mg 2+)的测定,并常以离子组成作为盐碱土分类和利用改良的依据。
盐碱土是一种统称,包括盐土、碱土、和盐碱土。美国农业部盐碱土研究室以饱和土浆电导率和土壤的pH与交换性钠不依据,对盐碱土进行分类(表)。我国滨海盐土则以盐分总含量为指标进行分类(表)。
在分析土壤盐分的同时,需要对地下水进行鉴定(表)。当地下水矿化度达到2g·L-1时,土壤比较容易盐渍化。所以,地下水矿化度大小可以作为土壤盐渍化程度和改良难易的依据。
测定土壤全盐量可以用不同类型的电感探测器在田间直接进行,如4联电极探针、素陶多孔土壤盐分测定器以及其它电磁装置,但测定土壤盐分的化学组成,则还需要用土壤水浸出液进行。
第二节    土壤水溶性盐的浸提
(1:1和5:1水土比及饱和土浆浸出液的制备)
土壤水溶性盐的测定主要分为两步:
   ① 水溶性盐的浸提; ② 测定浸出液中盐分的浓度。制备盐渍土水浸出液的水土比例有多种,例如1:1、2:1、5:1、10:1和饱和土浆浸出液等。P 179
一般来讲,水土比例愈大,分析操作愈容易,但对作物生长的相关性差。因此,为了研究盐分对植物生长的影响,**好在田间湿度情况下获得土壤溶液;如果研究土壤中盐分的运动规律或某种改良措施对盐分变化的影响,则可用较大的水土比(5:1)浸提水溶性盐。
浸出液中各种盐分的**含量和相对含量受水土比例的影响很大。有些成分随水分的增加而增加,有些则相反。一般来讲,全盐量是随水分的增加而增加。含石膏的土壤用5:1的水土比例浸提出来的Ca 2+和 SO42-数量是用1:1的水土比的5倍,这是因为水的增加,石膏的溶解量也增加;又如含碳酸钙的盐碱土,水的增加,Na+ 和HCO3-的量也增加。
Na+的增加是因为CaCO3溶解,钙离子把胶体上Na+置换下来的结果。5:1的水土比浸出液中的Na+比1:1浸出液中的大2倍。氯根和硝酸根变化不大。对碱化土壤来说,用高的水土比例浸提对Na+的测定影响较大,故1∶1年浸出液更适用于碱土化学性质分析方面的研究。
    水土比例、震荡时间和浸提方式对盐份的溶出量都有一定的影响。试验证明,如Ca(HCO3)2和CaSO4这样的中等溶性和难溶性盐,随着水土比例的增大和浸泡时间的延长,溶出量逐渐增大,致使水溶性盐的分析结果产生误差。为了使各地分析资料便于相互交流比较,必须采用统一的水土比例、震荡时间和提取方法,并在资料交流时应加以说明。
我国采用5:1浸提法较为普遍,在此重点介绍1:1、5:1浸提法和饱和土浆浸提法,以便在不同情况下选择使用。
主要仪器
(1)布氏漏斗,或其它类似抽滤装置
操作步骤
(1)1:1水土比浸出液的制备。称取通过1mm筛孔相当于100.0g烘干土的风干土,例如风干土含水量为3%,则称取103g风干土放入500mL的三角瓶中,加刚沸过的冷蒸馏水97mL,则水土比为1:1。盖好瓶塞,在振荡机上振荡15min。
用直径11cm的瓷漏斗过滤,用密实的滤纸,倾倒土液时应摇浑泥浆,在抽气情况下缓缓倾入漏斗中心。当滤纸全部湿润并与漏斗底部完全密接时再继续倒入土液,这样可避免滤液浑浊。如果滤液浑浊应倒回重新过滤或弃去浊液。如果过滤时间长,用表玻璃盖上以防水分蒸发。
将清亮液收集在250mL细口瓶中,每250mL加1g·L-1 六偏磷酸钠(稳定剂)一滴,储存在4℃备用。
参考知识:六偏磷酸钠
六偏磷酸钠用于肉制品、火腿等,能提高持水性,增高结着性,防止脂肪氧化;用于豆酱、酱油能防止变色,增加粘稠性,缩短发酵期,调节口味;用于水果饮料、清凉饮料,可提高出汁率,增高粘度,抑制维生素C分解;用于冰淇淋可提高膨胀能力,增大容积,增强乳化作用防止膏体破坏,改善口感和色泽;用于乳制品、饮料防止凝胶沉淀;加入啤酒中能澄清酒液、防止浑浊;用于豆类、果蔬罐头,可稳定天然色素,保护食品色泽。此外,六偏磷酸钠水溶液喷涂于腌制肉上,可提高防腐性能。

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