土壤陽離子交換量的測定

叢穩(wěn) 張啟新

摘要 陽離子交換量測定方法較多，操作步驟多數(shù)比較煩瑣，目前常用的有氯化鋇法和乙酸銨法，氯化鋇法操作步驟相對簡單，不需要蒸餾;乙酸銨法操作相對復(fù)雜，需要蒸餾為了提高工作效率而又不影響準確度，特對此兩種方法進行優(yōu)選，通過對比試驗分析，找出影響試驗結(jié)果的因素，達到快速、經(jīng)濟、準確的試驗?zāi)康?，開展方法對比試驗

關(guān)鍵詞 陽離子交換量;檢測方法;對比試驗

中圖分類號：S158.2

文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：2095-3305（2021）02-157-02

土壤陽離子交換量是指在pH-7時，每千克土壤中所含有的全部交換性陽離子（鉀、鈉、鈣、鎂、銨、氫、鋁等離子）的厘摩爾數(shù)。

陽離子交換量的大小基本上代表了土壤可能保持的養(yǎng)分數(shù)量，即保肥性的高低，可作為評價土壤保肥能力的指標(biāo)，是改良土壤和合理施肥的重要依據(jù)。

土壤陽離子交換量的測定受多種因素的影響，如交換劑的性質(zhì)、鹽溶液濃度、pH值、淋洗方法等，必須嚴格控制各種影響因素，才能獲得可靠的結(jié)果。

目前陽離子交換量的測定方法主要有：氯化鋇液法、乙酸銨法、乙酸鈉火焰光度法、EDTA-銨鹽快速法、草酸銨-氯化銨法、氯化銨-乙酸銨法、乙酸鈣-鹽酸法、三氯化六合鈷浸提-分光光度法等。

1試驗步驟

1.1氯化鋇法

稱取過0.15mm篩孔的風(fēng)干土樣

2.0g，放入離心管中，加入80mL氯化鋇緩沖液，攪拌均勻放置過夜，離心棄去上部清液，加入80mL純水，攪拌均勻，離心棄去上部清液，稱量離心管及內(nèi)容物，向離心管中準確加入0.025molL硫酸鎂溶液40mL，間歇搖晃2h，離心后將上部清液仔細移入角瓶中，從三角瓶中吸出5mL溶液，加8滴pH10氨緩沖溶液和4滴鉻黑T指示劑，用EDTA標(biāo)準溶液滴定至顏色從紅變藍為止（消耗量為V1），另取0.025molL硫酸鎂溶液5mL，用EDTA標(biāo)準溶液滴定至終點（消耗量為V2），根據(jù)2份滴定結(jié)果之差計算交換量。

1.2乙酸銨法

稱取過2mm篩孔的風(fēng)干土樣2.0g，放人離心管中，加入少量1molL乙酸銨溶液，用玻璃棒攪拌土樣，使其成為泥漿狀態(tài)，再加1molL乙酸銨溶液至約60mL，攪拌均勻。離心棄去上部清液。往離心管中加入少量95%乙醇，用玻璃棒攪拌土樣，使之成為泥漿狀態(tài)，再加95%乙醇60mL，用玻璃棒充分攪拌，洗去土粒表面多余的乙酸銨，離心棄去清液，如此反復(fù)洗3～4次，直到無銨離子為止。

以純水將離心管內(nèi)土塊全部洗入開氏瓶中，水的體積控制在50-80mL。往開氏瓶內(nèi)加入液狀石蠟2mL和氧化鎂1g，立即把開氏瓶裝在蒸餾裝置上。將盛有25mL2%（m）硼酸指示劑吸收液的錐形瓶放置在冷凝管下端，進行蒸餾，蒸餾約20min。餾出液約達80mL以后，應(yīng)檢査蒸餾是否完全。蒸餾結(jié)束后，用鹽酸標(biāo)準溶液滴定。同時做空白試驗。

2結(jié)果討論

2.1氯化鋇法和乙酸銨法對標(biāo)準土的測定結(jié)果分析

取4個標(biāo)準土壤分別用上述氯化鋇法和乙酸銨法進行試驗，根據(jù)試驗結(jié)果誤差進行分析判斷，分析兩種方法對準確度的影響。

氯化鋇法檢測結(jié)果均在標(biāo)準值誤差范圍內(nèi)，滿足要求（表1）。

乙酸銨法檢測結(jié)果均在標(biāo)準值誤差范圍內(nèi)，滿足要求（表2）。

通過上述試驗結(jié)果分析，采用氯化鋇法和乙酸銨法對標(biāo)準土的測定均滿足誤差要求，兩種方法測定的準確度均良好，說明兩種方法在準確度上沒有差別。

2.2氯化鋇法和乙酸銨法對比試驗取7個土壤分別按1.1、1.2操作步驟以氯化鋇法和乙酸銨法進行試驗，通過試驗結(jié)果進行誤差分析，了解兩種方法誤差分布特點。

氯化鋇法和乙酸銨法試驗結(jié)果相對偏差均小于±10%。誤差呈正態(tài)分布（表3）

2.3氯化鋇法對不同土質(zhì)不同粒徑土測定結(jié)果

選取3種土：細砂、粉砂、粉土，并分別過2.0、1.0、0.5、0.15mm篩網(wǎng)。均用氯化鋇法進行測定，分析氯化鋇法測定不同粒徑、不同土質(zhì)土的陽離子交換量結(jié)果，以發(fā)現(xiàn)影響因素（表4）

由檢測結(jié)果可知：（1）從土質(zhì)上分析，陽離子交換量值為粉土》粉砂》細砂，細砂陽離子交換量值最小，其原因是砂土不具有吸附性，交換性弱。（2）從粒徑上分析，粒徑對陽離子交換量結(jié)果影響無規(guī)律性;細砂和粉土基本無變化，粉砂隨粒徑變小而陽離子交換量值增大，其原因是粒徑越小，粉黏粒土所占比例增加，交換吸附陽離子能力增加。細砂所含粉黏粒少，吸附性弱，陽離子交換量小，粒徑影響不明顯。粉土粒徑比較均勻，大部分小于0.074mm，所以粒徑影響不大。

陽離子交換量的測定對黏性土效果比較好，對砂類土精密度差，與土質(zhì)的均勻性有關(guān)。

3結(jié)論建議

從上述試驗可以看出，乙酸銨法和氯化鋇法測定土陽離子交換量的準確度均滿足要求，乙酸銨法測定手續(xù)復(fù)雜，流程長，試劑成本高。氯化鋇法測定操作簡單，流程短，成本低，是比較經(jīng)濟適用的測定方法過篩粒徑對陽離子交換量的影響，粉砂土比較明顯，隨過篩粒徑變小，陽離子交換量增大，細砂和黏性土

對過篩粒徑不明顯，陽離子交換量測定適合于黏性土，對砂類土效果較差。規(guī)范中規(guī)定乙酸銨法用過2mm篩下土，氯化鋇法用過0.15mm篩下土，建議統(tǒng)過篩粒徑為2mm篩下土。

參考文獻

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責(zé)任編輯：黃艷飛