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土壤養分含量是怎樣測定的?
土壤化驗應由專門的實驗室完成,測定項目依研究目的的不同而異。對大多數果園而言,測土的目的是指導果園施肥,常見的測定項目包括土壤有機質、全氮、有效氮、有效磷、*鉀含量等即可。若果園出現微量元素缺乏癥狀,建議測定土壤微量元素的含量。若懷疑土壤存在其他障礙,可以測定土壤鹽分、pH、質地等指標。
北方果園土壤營養診斷時不同測定項目常用的測定方法見
測土化驗時通常的測定項目與方法
與土壤有效養分含量相比,土壤有機質和全氮含量受施肥的影響相對較小,測定其含量可以反映土壤的基本肥力性狀。由于其含量變化相對較小,因此,可每隔3~4年測定1次。而土壤有效氮、磷、鉀含量與施肥特別是化肥的施用有密切聯系,建議每1~2年測定1次。
國內外的研究發現,采用上述方法測定土壤有效磷、鉀和微量元素含量時,測定結果一般與果樹生長間的關系密切,可以反映土壤中這些營養元素的供應狀況;而土壤有效氮(堿解氮)的測定結果與果樹生長間的關系往往較差。因此,近年來,一些學者提出以2摩爾/升KCl提取的無機氮(包括銨態氮和硝態氮)作為果園土壤氮素營養診斷指標。
對不同養分,采用不同的方法提取,工作效率低,不適應大量樣品分析需要。因此,國外一些學者提出了土壤聯合提取劑的概念,即采用一種提取劑提取幾種營養元素。聯合提取劑與可以一次同時測定多種元素的等離子發射光譜(ICP)等現代儀器結合,大大地提高了分析工作效率。
早的聯合浸提劑為1941年美國學者Morgan提出的醋酸鈉浸提法
國外使用的一些土壤養分聯合提取劑
1955年Mehlich提出0.05摩爾/升HCl+0.0125摩爾/升H2SO4提取土壤有效養分,即“雙酸提取劑”,后人稱該法為Mehlich-Ⅰ法。被用于酸性土壤有效磷、鉀、鋅、鐵、銅和錳的提取。1977年Mehlich推出了Mehlich-Ⅱ號聯合提取劑,其組分為0.2摩爾/升NH4Cl+0.2摩爾/升HOAc+0.015摩爾/升NH4F+0.012摩爾/升HCl(pH2.5),可以同時提取土壤磷、鉀、鈣、鎂、鋅、鐵、銅和錳含量。1983年Mehlich推出了Mehlich-Ⅲ號聯合提取劑,其組分為0.2摩爾/升HOAc+0.05摩爾/升NH4NO3+0.015摩爾/升NH4F+0.013摩爾/升HNO3+0.001摩爾/升EDTA。可以同時提取土壤磷、鉀、鈣、鎂、鋅、鐵、銅、錳和鈉9種元素,適用于酸性、中性土壤;除鈣外,也適用于石灰性土壤和堿性土壤。因此,Mehlich-Ⅲ號聯合提取劑是國內外應用較多的聯合提取劑。
除Mehlich-Ⅲ號聯合提取劑外,美國科羅拉多州立大學的Soltanpour和Schwab(1977)研制出NH4HCO3-DTPA浸提液用于堿性土壤的測試,能同時從土壤中浸提磷、鉀、鋅、鐵、銅和錳,可用于同時測定該浸提液中所含的6種養分。加拿大Hunter(1984)提出的聯合提取劑為:(0.25摩爾/升NaHCO3+0.01摩爾/升EDTA+0.01摩爾/升NH4F,這一聯合提取劑可以同時提取土壤有效磷、鉀、銅、鐵、錳、鋅的含量。
由于農業生產的季節性很強,因此,對分析結果的時效性有較高的要求。*快速的分析儀器等離子發射光譜、流動分析儀等的應用,在很大程度上滿足了這一需要。為了進一步提高分析效率,國外一些學者提出,土壤樣品風干時,可采用熱風吹干代替常規的陰干法;稱樣時用體積法,即用勺子取一定體積的樣品代替常規的重量法;比色時用刻度試管,代替容量瓶;對一些提取方法,可以適當縮短振蕩時間。
應指出的是,對傳統經典測定方法的改進或操作步驟的調整,應以嚴格的相關研究為基礎,即改進的方法或步驟應與傳統經典方法或作物的反映具有密切的相關性。否則,測定方法再簡便或快速,也缺乏實際意義。
測土的目的是對土壤養分供應狀況進行相對比較,因此,對一個地區測土施肥而言,土壤有效養分的測定方法應該統一,測定步驟應該規范。否則,測定結果會缺乏可比性。