土样团聚体的分离及其有机碳含量测定

土样团聚体的分离及其有机碳含量测定

1试验目的:通过测定①长期不同施肥土壤团聚体中有机碳含量；②不同团聚体中颗粒有机碳（POC）和矿物结合态有机碳（MSOC）含量；③团聚体中游离有机物（fPOM即＞250μm团粒中的有机碳），团聚体间POM（inter-POM，存在于53-250μm微团聚体间，）和物理保护性有机物（iPOM，存在于微团聚体内部intra-POM，53-250μm）的有机碳含量，说明长期不同施肥对土壤团聚体分组中有机碳分布的影响。

2试验材料与方法:

2.1试验试剂：

(1)去离子水

(2)比重为1.80g/cm3的NaI比重液：用密度计测定所配比重液比重，直到达到要求既可，即边测边配就可以。（大概配1升需多少NaI还需在实验中确定，以便后面配液方便）。

（3）0.5%六偏磷酸钠溶液：称5g六偏磷酸钠加入1L蒸馏水中。

2.2 试验器材:

团聚体的湿筛分离：

(1)土样预处理：5mm筛、铝盒、电子天平（精确到0.001）、塑料或玻璃培养皿（直径14cm）、电子天平（精确到0.01）、胶头吸管、蒸馏水瓶、冰箱。

(2)湿筛分离团聚体：

团粒筛分仪，套筛（2000μm、250μm、53μm）、烧杯300ml（装分级后的团聚体烘干用，要知道重量，105℃下烘6小时称重）、烘箱、干燥器（用于冷却烘干样）、3号自封塑料袋（装烘干后的各级团粒）、电子天平（精确到0.001）。

(3)团聚体中总POC、fPOC、inter-POC和intra-POC的提取

超声波清洗机、研钵、烘箱、干燥器、电子天平（精确到0.01）、100ml离心管、真空抽气泵和干燥器、离心机、胶头吸管、300ml（装重组烘干用，要知道重量，105℃下烘6小时称重）、铝盒（装轻组烘干用，要知道铝盒重量，60℃下烘12小时称重）、离心管50ml（用于重组的六偏磷酸钠分散iPOM和砂粒用）2.3试验步骤：

(1)土样预处理：

过筛：原装风干土样过5mm筛，至于自封袋中备用。

团聚体湿筛分离：准备直径为14cm的带盖的塑料（或是玻璃的）培养皿，称取100g风干土样置于准备好的培养皿上，铺平，然后从培养皿边用胶头滴管缘缓慢加入约比田间持水量高出5%的水分，在此时田间持水量上加5%水量的团聚体稳定性达到最大（Cambardella and Elliott, 1993）（一般田间持水量为25%，所以一般加水量为26.25g/100g土），使得土壤慢慢吸水（毛管水），然后加盖在冰

箱4℃下过夜(Gale et al 2000)。（凭现在的经验，即使没有滴湿土壤，放置一夜后也会全部润湿，所以滴加水时不要使土壤过湿，造成在湿筛时不易将土样转移到筛上，产生系统误差。如果没有预处理，直接将土样浸入水中湿筛会破坏土壤结构，影响团聚体的数量（Cambardella and Elliott 1993），这是因为团聚体内有气压，浸水使气压迅速排出而破坏团聚体。

(2)湿筛分离团聚体：

土壤用一套三个粒径的筛（2000，250和53μm）进行湿筛（套筛），湿筛时不可使土样露出水面，在筛桶中加水时水面不可高过最上面筛子的边缘（筛子位于振幅最低处）。将预处理好的土样（毛管水湿润）置于2000μm筛上（有黏附在皿底的土粒用水冲到筛上），浸于加好去离子水的团粒仪筛桶内5分钟，启动团粒仪，使套筛一起垂直上下3cm幅度内筛分20分钟，即可将团粒分离。漂浮于水面的有机物（＞2000μm）用漏勺移出，因为这种大有机物不能算作土壤有机质。这样依次在不同粒径筛上得到水稳定的＞2000μm、2000-250μm、53-250μm 的团粒，然后将各部分团粒轻轻回洗入至300ml烧杯中（要知道烧杯的重量，以便烘干后计算团粒重量）。留在筛桶里为粘粉粒，将此悬液全部转移至塑料桶内，经过一夜沉淀后，弃去上部清夜，底部沉淀转移到450ml离心管中，悬液加入至350ml，加0.2M CaCl2 3.5ml左右使粘粉粒絮凝，再在3400 转/分（Camderlla 1993）下离心10分钟，弃去上清液，沉淀转移至铝盒。以上各部分团粒和粘粉粒先在水浴锅上蒸干，然后在烘箱中60℃下烘12小时，烘干后称重，室温保存于自封袋中，用于团聚中的有机碳和全氮的分析。

(3)团聚中有机碳含量测定：称取2g不同粒径团粒烘干后的土样，磨细过0.2mm 筛，有机碳和氮含量直接用TOC/N分析仪测定。

(4)团聚体中颗粒有机碳（POC）和矿物结合态有机碳（MSOC）的测定：称取5g对应粒径团粒，置于300ml烧杯中，然后加入0.5%六偏磷酸钠溶液50ml，至于超声波清洗机中超声30min (Manna 2006)。将超声后的悬液冲洗过53μm的筛(滤液倒入1000ml量筒中)，冲到滤液变清亮。在筛上保留的就是Sand+POM，用水转移至铝盒中。过筛的悬液就包含矿物结合有机碳（MSOC），同样将此悬转移到450ml离心管中，悬液加入至350ml，加0.2M CaCl2 3.5ml左右使粘粉粒絮凝，再在3400 转/分（Camderlla 1993）下离心10分钟，弃去上清液，沉淀转移至铝盒。将以上Sand+砂和粘粉粒先在水浴锅上蒸干，然后在烘箱中60℃下烘12小时，烘干后称重，室温保存于自封袋中，用TOC/N测定POC、MSOC和全氮含量。

(5)团聚体中砂粒含量的测定：

称取5g团粒，置于300ml烧杯中，然后加入0.5%六偏磷酸钠溶液50ml，至于超声波清洗机中超声30min。将超声后的悬液冲洗过53μm的筛(滤液弃去)，

冲到滤液变清亮。在筛上保留的就是Sand+POM ，用水转移至铝盒中。将铝盒置于电炉上，蒸干其中水分，然后转移至100ml 离心管中加入密度为1.7g/cm 3比重液碘化钠20ml ，用手缓慢反复摇动使土样混合均匀，在室温2400rpm 条件下离心30分钟。将离心管中悬浮液(含POM)小心转移到20μm 尼龙滤筛上，进行抽滤，滤液(Nal)收集后可重复利用。沉淀于离心管底部的即位砂，小心转移到20μm 尼龙滤筛上，先用75ml 0.01M CaCl 2洗涤，再用75ml 去离子水冲洗以去除碘化钠,可以用IAg 检验Cl -1存在，然后转至铝盒内，先蒸干，再在60℃条件下烘干称重就得到不同团粒中砂粒的含量。

由于砂粒不与有机质结合，且不同团粒中砂粒含量不一样，所以在计算团粒POC 和N 含量时应修正砂的含量，不同团粒中POC 和N 含量计算如下：

团粒（无砂C/N ）=

砂含量

团粒 1)/(N C 流程图1：

（6）团聚体中fPOM 、inter-POM 和intra-POM 的提取

大团聚体中微团聚体的分离（six2000，2002）：可以得到fPOM ,fine fPOM （微团聚体间 inter-POM ）、iPOM （微团聚体内的有机碳intra-POM ）和矿物结合态有机碳（MSOC 粘粉粒结合有机碳）。

称取5 g 团聚体样（就是团聚体湿筛分离的2000-250μm 或＞2000的团聚体），置于250μm 的筛上浸没于去离子水中，并加入50个玻璃小球（直径4mm ）轻微震荡下湿筛，筛上要有流水不断冲洗筛子以保证微团聚体被迅速冲入到53μm 的筛上，而不至于被玻璃球进一步破坏。等到所有大团聚体都被破坏，留在250μm

的筛上的就是fPOM和砂子，将其转移至铝盒。53μm筛上的微团聚体（53-250μm）继续湿筛（参考Six 1998），以得到水稳定的微团聚体（53-250μm），此时53μm 的筛上就是微团聚体和团聚体间的POM（inter-POM），然后将其转移至50ml离心管中，加入密度为1.8g/cm3的比重液碘化钠35ml，用手缓慢反复摇动使土样混合均匀且不破坏团聚体结构，中间轻轻敲击离心管10次，以使土样能够完全浸入悬浮液，若10次不能将土样完全浸入溶液，就再摇几次，但不要增加摇动速度和力度，以免破坏团聚。离心管管壁和盖上的粘附的土样用10ml碘化钠洗入管中，然后将样品置于真空（138KPa）条件下10分钟以排出团聚体内气体，再静置平衡20分钟，再在2400转/分条件下离心60分钟。离心管中漂浮物（inter-POM）吸取到20μm尼龙滤筛上，用去离子水冲洗以去除碘化钠（Cambardell,1996），然后转至铝盒内。离心管内剩余重组部分用50ml去离子水冲洗两次，然后分散于0.5%焦磷酸盐溶液中震荡18小时，使团聚体内有机碳（intra-POM）与团聚体分离，然后将离心管内悬浮液湿筛过53μm的筛，筛上留的就是团聚体内有机碳，将其转移至铝盒。以上湿筛中＜53μm的颗粒，参考第（4）步中凝絮的方法转移至铝盒。以上转移至铝盒的颗粒和有机物，先在水浴锅上蒸干，再在60℃条件下烘干12小时，称重，用TOC/N测定有机碳和全N。

水质——总有机碳(TOC)的测定

本标准参照采用国际标准ISO 8245—1987《水质——总有机碳(TOC)的测定——导则》。 1 主题内容和适用范围 1.1 本标准规定了测定地面水中总有机碳的非色散红外线吸收法。 1.2 测定范围 本标准适用于地面水中总有机碳的测定，测定浓度范围为0.5～60mg／L，检测下限为0.5mg／L。 1.3 干扰 地面水中常见共存离子超过下列含量(mg／L)时，对测定有干扰，应作适当的前 处理，以消除对测定的干扰影响：SO 42－400；Cl－400：NO 3 －100；PO 4 3－100；S2－100。 水样含大颗粒悬浮物时，由于受水样注射器针孔的限制，测定结果往往不包括全部颗粒态有机碳。 2 原理 2.1 差减法测定总有机碳 将试样连同净化空气(干燥并除去二氧化碳)分别导入高温燃烧管(900℃)和低温反应管(160℃)中，经高温燃烧管的水样受高温催化氧比，使有机化合物和无机碳酸盐均转化成为二氧化碳，经低温反应管的水样受酸化而使无机碳酸盐分解成二氧化碳。其所生成的二氧化碳依次引入非色散红外线检测器。由于一定波长的红外线被二氧化碳选择吸收，在一定浓度范围内二氧化碳对红外线吸收的强度与二氧化碳的浓度成正比，故可对水样总碳(TC)无机碳(IC)进行定量测定。 总碳与无机碳的差值，即为总有机碳。 2.2 直接法测定总有机碳 将水样酸比后曝气，将无机碳酸盐分解生成二氧化碳驱除、再注入高温燃烧管中，可直接测定总有机碳。 3 试剂 除另有说明外，均为分析纯试剂，所用水均为无二氧化碳蒸馏水。 3.1 无二氧化碳蒸馏水：将重蒸馏水在烧杯中煮沸蒸发(蒸发量10％)稍冷，装入插有碱石灰管的下口瓶中备用。 3.2 邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4 O 4 )：优质纯。

大团聚体测定方法

大团聚体的测定方法 专业：水土保持与荒漠化防治 姓名：高强伟 学号：S2******* 摘要：土壤团聚体是指土壤中大小、形状不一、具有不同孔隙度和机械稳定性的结构单位，通常将粒径>0.25mm 的结构单位称为大团聚体。按水稳定性可把大团聚体分为非水稳定性大团聚体和水稳定性大团聚体，土壤水稳性团聚体含量是评价土壤结构性的重要指标，团聚体的测定有利于了解土壤水分的众多方面，如径流、人渗、再分布、通气以及根系生长。而本文介绍用干筛法测定非水稳定性大团聚体，湿筛法、Le Bissonnais (LB)法测定水稳定性团聚体。 关键词：土壤团聚体；水稳性；测定方法；结果计算 土壤团聚体是指一组黏结在一起的多个基本土壤颗粒，这些土壤颗粒之间的黏结力比其与周围土壤颗粒的黏结力更强，是土壤的结构单位[1-3]。土壤团聚体对于外来破坏性作用力的脆弱性的度量[4]，影响着土壤的一系列物理性质，特别是入渗和土壤侵蚀 [5-6]，决定土壤对风和水的搬运作用的敏感性，还影响着耕作土壤孔隙的大小，进而影响土壤入渗、产流、侵蚀及肥力状况[1]。从农学意义上讲，适于植物生长的良好结构主要依赖于直径为1—10mm 的水稳性团聚体，因为这种团聚体有利于调节通气、持水、养分的保持和释放[7]。 1 干筛法测定非水稳定性大团聚体（国家标准法） 1.1 测定步骤 第一步：在野外采取土样时，要求不破坏土壤结构，一个样品采集1. 5-2. 0 kg ，采回来的土样，将大的土块按其结构轻轻剥开，成直径10 mm 左右的团块，挑去石块、石砾及明显的有机物质，放在纸上风干(不宜太干)。 第二步：将团粒分析仪的筛组按筛孔大的在上、小的在下顺序套好，将土样倒在筛组的最上层，加盖，用手摇动筛组.使土壤团聚体按其大小筛到下面的筛子内。当小于5 mm 团聚体全部被筛到下面的筛子内后，拿去5 mm 筛，用手摇动其他四个筛。当小于2 mm 团聚体全部被筛下去后，拿去2 mm 的筛子。按上法继续干筛同一样品的其他粒级部分。每次筛出来的各级大团聚体，把相同粒径的放在一起，分别称它们的风干质量(精确到0.01 g)。 1.2 结果计算 各级非水稳性大团聚体含量(g/kg)=10001 1?'m m （1） 式中:m 1—风干土样质量，g ； —1 m '各级非水稳性大团聚体风干质量,g 。

土壤—微团聚体组成的测定—吸管法

FHZDZTR0010 土壤微团聚体组成的测定吸管法 F-HZ-DZ-TR-0010 土壤—微团聚体组成的测定—吸管法 1 范围 本方法适用于土壤微团聚体组成的测定。 2 原理 土壤中小于0.25mm的团聚体为微团聚体。土壤中由原生颗粒所形成的微团聚体标志着土壤在浸水状况下的结构性能和分散强度。土壤微团聚体测定与土壤颗粒组成吸管法测定基本相同，也是根据司笃克斯定律，利用不同直径微团聚体的沉降时间不同，将悬浮液分级。所不同的是在颗粒分散时，为了保持土壤的微团聚体免遭破坏，在分散过程中只用物理方法（振荡）处理分散样品，而不加入化学分散剂。然后根据土壤微团聚体测定结果与土壤颗粒组成测定结果中的小于0.002mm粒级含量计算出土壤分散系数和结构系数。土壤分散系数用作表示土壤微团聚体在水中被破坏的程度，土壤分散系数愈大，则微团聚体的稳固性愈低。土壤结构系数用作鉴定微团聚体的水稳定性。 3 仪器 3.1 振荡机。 3.2 土壤颗粒分析吸管（图1）。 图1 土壤颗粒分析吸管

3.3 搅拌棒（图2）。 3.4 量筒，1000mL 。 3.5 土壤筛，孔径2mm 、1mm 、0.5mm 。 3.6 烧杯，50mL ，200mL 。 3.7 洗筛，直径6cm ，孔径0.25mm 。 3.8 锥形瓶，500mL 。 4 操作步骤 4.1 称取通过2mm 筛孔的10g （精确至0.001g ）风干土样置于500mL 锥形瓶中，加入200mL 水，加塞浸泡24h ，然后在振荡 机上振荡2h 。在1000mL 量筒上放一大漏斗，在量筒口放一孔 径0.25mm 洗筛，将悬浮液通过筛孔洗入量筒中，留在锥形瓶内的土粒，用水全部洗入洗筛内，注意切不可用橡皮头玻璃棒洗擦土粒，以免破坏微团聚体，最后将量筒内的悬浮液用水加至1000mL 。 图2 搅拌棒 将盛有悬浮液的1000mL 量筒放在温度变化较小的平稳试验台上，避免振动，避免阳光直接照射。 将留在洗筛内的砂粒洗入已知质量的50mL 烧杯（精确至0.001g ）中，烧杯置于低温电热板上蒸去大部分水分，然后放入烘箱中，于105℃烘6h ，再在干燥器中冷却后称至恒量（精确至0.001g ）。 同时取温度计悬挂在盛有1000mL 水的1000mL 量筒中，并将量筒与待测悬浮液量筒放在一起，记录水温（℃），即代表悬浮液的温度。 4.2 吸取悬浮液 根据悬浮液的温度、土壤密度与颗粒直径，按表1土壤颗粒分析吸管法吸取各粒级时间表，吸取各粒级颗粒。吸取各级颗粒的装置如图3所示。 表1 土壤颗粒分析吸管法吸取各粒级时间表 在不同温度下吸取悬液所需时间 10℃ 12.5℃ 15℃ 17.5℃ 20℃ 土壤 密度 粒径mm 吸液深度cm h min s h min s h min s h min s h min s 2.40 0.05 0.02 0.002 25 25 8 9 2 17 31 51 50 15 8 2 16 53 39 38 7 8 2 15 17 29 33 42 7 2 14 47 20 35 1 7 2 13 18 12 42 27 2.45 0.05 0.02 0.002 25 25 8 9 2 17 11 45 13 39 8 2 16 34 34 4 24 8 2 15 0 24 1 29 7 2 14 30 15 5 54 7 2 13 3 7 14 25 2.50 0.05 0.02 0.002 25 25 8 8 2 16 53 39 39 7 8 2 15 17 28 32 17 7 2 14 44 19 31 34 7 2 13 15 11 37 55 6 2 12 49 3 47 18 2.55 0.05 0.02 0.002 25 25 8 8 2 16 36 34 7 2 8 2 15 1 24 2 16 7 2 14 29 15 2 34 7 2 13 1 7 11 52 6 1 12 36 59 23 6 2.60 0.05 0.02 0.002 25 25 8 8 2 15 19 29 36 54 7 2 14 46 19 33 13 7 2 13 15 10 36 32 6 2 12 48 2 46 42 6 1 12 23 55 0 44 2.65 0.05 0.02 0.002 25 25 8 8 2 15 4 25 8 45 7 2 14 32 15 7 5 7 2 13 2 7 11 21 6 1 12 36 59 23 19 6 1 11 12 52 38 8 2.70 0.05 0.02 0.002 25 25 8 7 2 14 50 20 41 31 7 2 13 18 11 42 48 6 2 12 49 3 48 56 6 1 12 24 55 1 40 6 1 11 1 45 17 11 2.75 0.05 0.02 0.002 25 25 8 7 2 14 37 16 16 4 7 2 13 6 7 19 16 6 1 12 38 59 26 13 6 1 11 13 52 40 41 5 1 10 50 49 59 55 2.80 0.05 0.02 0.002 25 25 8 7 2 1 3 24 13 53 22 6 2 12 54 4 57 26 6 1 1 2 27 56 6 10 6 1 11 3 49 21 19 5 1 10 46 43 40 9

土壤总碳和有机碳分析测试技术

土壤有机碳分析测试技术 1、所需仪器：multi-C/N310主机和HT1300固体模块；载气：高纯氧气，纯度≥99.995%，最好使用99.999%； 2、瓷舟：用于盛放土壤样品，加盐酸反应去除无机碳，然后把待测样品送进炉膛测试用。注意事项：新的瓷舟和用过后长时间存放的瓷舟在使用之前先在马弗炉内1000 ℃烧1小时去除杂质； 3、HT1300测试条件炉温：1050±10 ℃，流速100±10 mL； 4、土壤样品预处理：风干土或者50 ℃烘干土，过100目筛； 5、土壤进样量要求：样品中碳的总含量≥1 mg，最好能达到3 mg； 6、样品进样处理：测量总碳（TC），称取一定量的干土直接进样，所需样品的量需根据毛估的土壤总碳含量决定，一般瓷舟盛放样品不宜超过500 mg，最好不超过800 mg，样品过多容易洒出，低估土壤碳含量；测量土壤有机碳（TOC），称取一定量的土壤样品，所需样品的量需根据毛估的土壤有机碳含量决定，一般瓷舟盛放样品最好不超过500 mg，样品过多在加盐酸反应会有气泡，容易洒出样品，低估土壤有机碳含量，然后加入过量的0.1 mol/L的HCl（盐酸浓度也可根据土壤无机碳含量调整）去除土壤无机碳，然后100 ℃烘3-12小时，之后继续在烘箱中以50 ℃保存，然后一边测量，一边从烘箱中拿出，即拿即测，一般四个一组为佳，因为加盐酸处理后的土壤很容易吸水，这样进样后水分生成的水汽加灰尘很容易堵塞气路的灰尘过滤器； 7、所需要的耗材：高纯铜丝，去除卤素（测量土壤有机碳是过量盐酸在高温下产生的），建议测量样品个数为100个，决不能超过130个，具体还要视样品而定，主要判断依据为铜丝变色；气体灰尘过滤器，建议测量样品个数300-500个，主要判断依据为流量波动（100+10 mL）；高氯酸镁，去除测量气路中的水分，如果在烘箱中即拿即测则用量较小，每更换一次可以测量500-1000个样品，视具体情况而定；以上三种耗材高纯铜丝、气体灰尘过滤器、高氯酸镁多备用一些，尤其高纯铜丝，最好备足2-3年的耗材。

水中总有机碳TOC的测定

水中总有机碳(TOC)的测定 一、实验目的： 通过本实验,了解本仪器的工作原理,熟悉各操作步骤。 二、方法原理： 总有机碳TOC(Total Organic Carbon),是以构成有机物成分之一的碳的数量表示有机污染物质的量。它是把水中所含有机物质里面的碳转化成二氧化碳后加以测定而求得的。 TOC-10B自动测定仪采用分别测出总碳量和无机碳量,并从两者的差值求得TOC的方法。测定原理如下： 用空气泵将空气引入吸气管,吸气管置于TC电炉内。900℃的高温足以把空气中含碳的物质变成CO2,由吸气管而来的空气经由空气过滤器除尘，由CO2吸收器除CO2制成载气。 载气被通入TC和IC两个通道,它们由各自的流量控制阀控制在给定的流速下，空气按给定的流速进入燃烧管(不是T C燃烧管就是IC反应管，这要根据所需要的途径来选择)。一定量的样品由微量注射器通过注射口注入，使其燃烧或分解。分解或燃烧后的气体直接通过T C一IC选择部分到除水器以除去剩余水气。经这样处理的气体引入红外分析部分去测量CO2浓度。 （1）总碳量(TC )的测定： 用微量注射器将样品注入燃烧管中，在900℃的高温及C O304催化剂的作用下样品中所有含碳物质（T C）燃烧和氧化成CO2，被载气带到红外线分析部分检测,样品所含C的浓度正比于记录议出出现的峰高。 (2) 无机碳（IC）的测量： 用微量注射器将样品注入IC反应管中，在160℃的温度及磷酸催 化剂的作用下样品中所含无机碳（IC）分解产生CO2，被载气带到红外分析部分检测,样品所含C的浓度正比于记录议出出现的峰高。 （3）TOC (总有机碳)的测量: 从T C(总碳)减去IC（无机碳）得到TOC (总有机碳)，或者将样 品预处理除去IC,然后在TC通道中进行测量,这样就能直接测量TOC。 （4）红外线分析原理： 由一种原子组成的那些分子如N2、O2、和H2不吸收红外线，由两种原子组成的分子,如CO2和CH3吸收红外线,所吸收的红外线的波长与组成分子的原子种类、结合状态有关。在TOC-10B中，载气中的N2和O2不吸收红外线。但是CO2吸收4.3μm的红外线。所吸收的光量正比于气体的浓度。根据朗勃-比尔定律，气体的浓度可由吸收的光量来测定。红外线分析部分原理如下： 为了测量起见，采用非色散系统代替色散光谱，两股间断平行光由检测器测量,并 对之进行选择，被测气体引入测定池光路中的样品池，在另一光路上的参比池封有不吸

土壤团聚体分离方法

土壤微团聚体颗粒分离依据Stemmer 等方法并略作修改，沿用国际制土壤颗粒分级划定粒组。 1.从冰箱中取出土样，将大块土用手轻轻掰成小块土。 2.称取未处理土样35.0 g，水土质量比为5∶1，置于盛有175 ml 自来水 的烧杯中，浸泡1h左右（因为土样较湿，不需要浸泡太长时间）。 3.用探针式超声波发生器(JYD-650)低能量(170 J·L-1)超声分散5 min。 4.用湿筛法分离出2.00～0.20 mm 粒径的土壤颗粒。即0.20 mm筛在下， 2.00 mm筛在上，将两筛置于盆中，然后将超声震荡的土壤悬浮液倒 入筛中，用自来水将筛中的土壤颗粒全部冲下去。0.20 mm筛上残留的土壤颗粒即为2.00～0.20 mm 粒径的土壤颗粒。 5.然后用沉降虹吸法分离盆中的土壤悬液得到0.20～0.02 mm 粒径的土 壤颗粒。首先，通过Stokes 定律计算沉降时间，即 t=s/[(2/9)*gr2*((d1-d2)/η)]（参考《土壤胶体》第二册p11） 其中，s 为沉降距离（10cm） g 为重力加速度（981cm/s2） r 为沉降土粒半径（cm） d1 为土粒密度 d2 为介质密度 η为介质的粘滞系数（水的粘滞系数表见《土壤物理性质测定法》p31 ，温度4℃） （本次试验参考各粒级土壤颗粒沉降时间表：10分53秒）然后进行沉降，至少沉降三次，沉降杯中得到0.20～0.02 mm 粒径的土壤颗粒。6.继而采用离心法分离出0.02～0.002 mm、<0.002 mm 粒径的土壤颗 粒。离心时间与转速由公式计算得到。 t =[ηlog(x2-x1)]/[3.81n2r2(d1-d2)] 其中，x1为中心轴到液面的距离； x2 为中心轴到离心管底的距离； n 为离心机每秒转数。 （选t为10分钟，温度为4℃，x1=8,x2=15,分离出<0.002 mm粒径的土壤颗粒，转速为640转/分）沉淀为0.02～0.002 mm 粒径的土壤颗粒，用自来水将0.02～0.002 mm 粒径的土壤颗粒洗出。上清液为<0.002 mm 粒径的土壤颗粒。 7.用高速离心法分离得到<0.002 mm 粒径的土壤颗粒，4800转/分， 10min 。

地统计分析土壤有机碳含量分布

地统计分析土壤有机碳含量分布 土壤特性的空间变异研究一直是个被关注的热点，但对土壤物理性质、土壤盐分变化问题的研究较多1,2，对土壤养分空间变异性的研究则相对较少。90年代，随着发达国家精确农业技术的发展和GIS的广泛应 用3,4，土壤特性的空间变异研究得到了众多学者的关注。邛海盆地是凉山彝族自治州所在地，农业人口约占总人口的66.4%，土地肥沃，自流灌溉便利，是国家和四川省农业综合开发重点区。因此，如何合理 利用土地和如何进行生态环境保护是该区经济发展面临的重大课题。 本研究通过分析该区土壤有机碳含量的影响因子，旨在为优化土地资 源管理措施和保护生态环境提供参考。 1材料与方法 1.1研究区基本概况 邛海盆地地处川西高原，属亚热带高原季风气候，年平均气温17.2℃，日照充足，雨量充沛；该区以红壤、黄红壤为主，局部地区的红壤达 海拔2100m以上。 1.2数据来源与预处理 数据源于西昌2006年测土配方施肥国家补贴项目土样化验分析汇总表，共提取392个采样点。基于Arc-GIS9.3生成样点分布图如图1所示。 1.3常规统计分析 利用ArcGIS9.3中地统计模块,统计出土壤有机碳含量的基本特征性 数据。 1.4地统计学基本理论 传统统计学理论是纯随机变量，但很多土壤性质在空间上并不完全独立，而在一定范围内存有着空间相关性。地统计学方法以半方差函数

和Kriging插值为基本工具，能对既具有随机性又具有结构性的各种 变量在空间上的分布进行研究5。半方差函数能较好地描述区域化变量的空间分布结构性和随机性，其中一些重要参数，可反映区域化变量 在一定尺度上的空间变异和相关水准，是研究土壤特性空间变异性的 关键，同时也是进行精确Krigking插值的基础6,式中，r(h)为半方差函数；h为样点空间间隔间距，即步长；N(h)为间隔距离为h时的所有观察样点的成对数；Z(xi)和Z(xi+h)分别是区域化变量Z(x)在空间位 置xi和xi+h的实测值。若h为横坐标，r(h)为纵坐标绘制函数曲线图，称为半方差函数曲线图，它可直接展示Z(x)的空间变异特点。克 里格插值，是地统计学的主要内容，它是通过对已知样本点赋权重来 求得未知点的值。式中，Z(x0)为未知采样点的值；Z(xi)为未知样点 周围的已知样本点的值；i为第i个已知样本点对位置样点的权重；n 为已知样本点的个数。 1.5空间分布特征分析 缓冲区分析是通过生成相关空间实体的缓冲区，以判断空间实体影响 范围的过程8。本研究以土壤质地、城镇、邛海和河流为影响源，建立不同距离的缓冲区，以分析有机碳含量的变化情况。 2结果与分析 2.1常规统计分析 基于ArcGIS9.3的地统计模块，对采样数据进行常规描述性统计(见 表1)。从偏度上看，呈右偏态分布。变异系数反映空间变异性水准， 通常认为变异系数CV≤10％为弱变异性，10％

实验四土壤团聚体组成测定

实验四 土壤团聚体组成测定 一、目的意义 土壤团聚体即团粒结构，是指土壤所含的大小不同、形状不一、有一定孔隙度和机械稳 定性的团聚体之和，是鉴定土壤肥力状况的指标之一。根据其在静水或流水中的崩解情况， 分为水稳性和非水稳性团粒结构两种。测定土壤团聚体的组成，有利于农业上及时采取措施 改善土壤结构，为植物生长提供良好的水肥气热环境，促进作物高产。 二、图样采集处理 在具有代表性的地方，不干不湿时采集土样，深度依需要而定，但应尽量保持原状，带回室 内后，将土块轻轻剥成 10-12mm直径的小块，弃去粗根和小石块，然后将图样风干。 三、测定方法 （一） 仪器：1000ml 沉降瓶，白铁水桶、土壤筛干筛、湿筛各一套，并附有装筛子的架子、 天平（感量 0.01g）、铝盒、烘箱、干燥器、震筛机（机械筛分用） （二） 操作步骤 1. 干筛 称取风干土样 1000g，通过孔径为 10、7、5、3、2、0.5、0.25mm的筛组进行干筛，摇 动 10 个来回，取上两层，余者摇 5 个来回，筛完后将各层样品分别称重（精确到 0.01g）， 计算各级干筛团聚体百分含量，计入结果表内。 机械筛分：10 秒钟——5 秒钟 2. 湿筛 （1）根据干筛法求得的各级团聚体百分含量，将风干样品按比例配成 50g； （2）为防止堵塞筛孔，故不把 0.25mm 的团聚体倒入准备湿筛的样品内，但在计算时需 计入这一数据。 （3）将配好的样品倒入 1000ml 沉降瓶，沿瓶壁徐徐注水浸润土壤至饱和，浸泡10 分钟， 再缓缓注满，橡皮塞封口。 （4）数分钟后颠倒沉降瓶，直至瓶中样品完全沉淀，再倒转，往复 6 次。 （5）将湿筛组用薄板夹住放入盛有水的大铁桶中，水面高出筛组约 10cm （6）将沉降瓶倒立进入顶层晒面，轻轻移去盖子，使土粒落在筛子上（持续到溶液基本 澄清为止），盖上塞子，取出沉降瓶。 （7）手压顶部盖子缓提速降，上下 10次取上 2层，再 5 次取其余层 （8）将各层的土粒借白瓷盘和洗瓶转移到铝盒中，倾去上清液，105℃烘干称重（精确到 0.01g），然后计算各级团聚体百分含量，并计入结果表内。 四、结果计算 各级团聚体含量（%）=各级团聚体的烘干重/烘干样品重*100 各级团聚体总和为总团聚体百分含量。 各级团聚体占总团聚体的百分含量（%）=各级团聚体%/总团聚体% 结果分析表（各级团聚体含量%） >10 10-7 7-5 (干) 5-3 3-2 2-1 1-0.5 0.5-0.25 <0.25（干、湿）

中国土壤有机碳库及空间分布特征分析

收稿日期:2000205215;修订日期:2000207210 基金项目:中国科学院“九五”重大A 类项目(KZ 95T 203202204)及国家重点科技攻关专题项目(962911201201) [Foundation Ite m :T he Key P ro ject of Ch inese A cadem y of Science ,N o .KZ 95T 203202204;and the Key P ro ject of State Science T echnique ,N o .962911201201] 作者简介:王绍强(19722),男,博士,湖北襄樊市人。1997年在北京师范大学资源与环境科学系获得硕士学位, 2000年在中国科学院地理科学与资源研究所获得博士学位。主要从事全球变化、地理信息系统和遥感的 应用研究,在Int .J .of R emo te Sensing 等刊物发表论文8篇。E 2m ail :w sqlxf @2631net 文章编号:037525444(2000)0520533212 中国土壤有机碳库及空间分布特征分析 王绍强1,周成虎1,李克让1,朱松丽2,黄方红1 (11中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京　100101; 21北京师范大学环境科学研究所,北京　100875) 摘要:土壤有机碳库是陆地碳库的主要组成部分,在陆地碳循环研究中有着重要的作用。根据 中国第二次土壤普查实测2473个典型土壤剖面的理化性质,以及土壤各类型分布面积,估算 中国土壤有机碳库的储量约为924118×108t ,平均碳密度为10153kg m 2,表明中国土壤是一 个巨大的碳库。其空间分布总体规律上表现为:东部地区大致是随纬度的增加而递增,北部地 区呈现随经度减小而递减的趋势,西部地区则呈现随纬度减小而增加的趋势。 关　键　词:碳循环;全球变化;土壤有机碳库 中图分类号:S 15912 文献标识码:A 1　前言 全球变化研究引起了许多科学家对陆地生态系统中碳平衡以及碳存储和分布的关注,由于土壤中所存储的碳大约是植被的115～3倍[1,2],而且是全球生物地球化学循环中极其重要的生态因子,因而土壤有机碳的分布及其转化日益成为全球有机碳循环研究的热点[3,4]。 土壤是陆地生态系统中最大且周转时间最慢的碳库。它由有机碳库和无机碳库两大部分组成,且土壤无机碳库占的比例较小[5]。国际上很早就开展了土壤碳研究,其中Po st 根据全球2696个土壤剖面估计全球土壤有机碳为13953×108t [6],而与大气交换的土壤有机碳大约占陆地表层生态系统碳储量的2 3[6]。目前对于全球陆地碳循环认识的不确定性,大部分是关于土壤有机碳库的分布和动力学[7],全球变暖将会加速土壤向大气的碳排放,加剧大气CO 2浓度的上升,这将进一步加强全球变暖的趋势[8]。 土地利用 土地覆盖变化既可改变土壤有机物的输入,又可通过对小气候和土壤条件的改变来影响土壤有机碳的分解速率,从而改变土壤有机碳储量。土地利用的变化,特别是森林砍伐所引起的变化,减少土壤上层的有机碳达20%～50%[9]。不合理的土地利用,会导致土壤储存的碳和植被生物量减少,使更多的碳素释放到大气中,从而导致大气CO 2浓第55卷第5期 2000年9月地　理　学　报A CTA GEO GRA PH I CA S I N I CA V o l .55,N o .5Sep.,2000

有机碳测定及方法

1.活性有机碳（CL） 土壤活性有机质是土壤有机质的活性部分,是指土壤中有效性较高、易被土壤微生物分解利用、对植物养分供应有最直接作用的那部分有机质。土壤活性有机质在指示土壤质量和土壤肥力的变化时比总有机质更灵敏，能够更准确、更实际的反映土壤肥力和土壤物理性质的变化、综合评价各种管理措施对土壤质量的影响。土壤活性有机质还可以表征土壤物质循环特征，作为土壤潜在生产力和由土壤管理措施变化而引起土壤有机质变化的早期预测指标。 （1）活性有机碳(CL)：高锰酸钾氧化法。秤取过0.25mm筛的风干土样1.59于l00ml离心管中，加入333mM(或167mM、33mM)高锰酸钾25ml（易氧化态碳），振荡1小时，离心5分钟(转速2000次/min)，取上清液用去离子水按1:250稀释，然后将稀释液在565nm比色。根据高锰酸钾浓度的变化求出样品的活性有机碳。 （2）总有机碳：重铬酸钾氧化法。 （3）非活性有机碳(CNL)：总有机碳与活性有机碳的差值为非活性有机碳(CNL) （4）碳库活度(L)：土壤碳的不稳定性，即碳库活度(L)等于土壤中的CL与CNL之比:L=样本中的活性有机碳CL/样本中的非活性有机碳CNL。 （5）碳库指数(CPI)=样品总有机碳含量(mg/g)/参考土壤总有机碳含量(mg/g) （6）活度指数(LI)：碳损失及其对稳定性的影响，LI=样本的不稳定性(L)/对照的不稳定性(L) （7）基于以上指标可以得到碳库管理指数(CMI):CMI=CPI*LI*100 2.水溶性碳水化合物 碳水化合物是土壤中最重要、最易降解的有机成分之一,其对气候变化、耕作、生物处理等外界影响的敏感程度高于有机质总量。而且作为土壤微生物细胞必需的组成物质和主要能源，碳水化合物与土壤微生物存在密切的关系。 按Grandy 等的方法测定，操作过程为：称取一定量的风干土(根据有机质含量而定) 加入去离子水(水土比为10:1) ，在85℃下培养24 h 后用孔径为0.45μm的玻璃纤维滤纸过滤，将虑液按1：4的比例进行稀释,然后吸取5 ml 稀释液放入比色管中，再加入10 ml 蒽酮溶液,最后在625 nm 处进行比色测定,其含量用葡萄糖表示。 Grandy AS , Erich MS , Porter GA. 2000. Suitability of the anthrone-sulfuric acid reagent for determining water soluble carbohydrates in soil water extracts [J]. Soil Biol . Biochem. ,32 :725～727.

土壤水稳性团聚体分析实验.docx

实验报告 201011171946 包银芳 201011172045 王引略 一实验名称 土壤水稳性大团聚体分析 二实验目的 本实验的目的是使用土壤团聚体分析仪测定土壤水稳性大团聚体的含量。 三实验原理 土壤团聚体，是指土壤中大小、形状不一、具有不同孔隙度和机械稳定性、水稳定性的结构单位，通常将粒径>0.25mm的结构单位成为大团聚体。大团聚体分为水稳性和非水稳性两种，非水稳性大团聚体组成用干筛法测定，水稳性大团聚体组成用湿筛法测定。筛分法根据土壤大团聚体在水中的崩解情况识别其水稳性程度，测定分干筛和湿筛两个程序进行，最后筛分出各级水稳性大团聚体，分别称其风干后质量，再换算为占原风干土样总质量的百分比。 四实验材料和仪器 土壤结皮、白铁盒（10cm*10cm*10cm）、套筛（高5cm，直径20cm，孔径分别为8mm、5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm，共六个）、团聚体分析仪（含四套筛子，每套有五个筛子，孔径分别为5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm，另含有4个配套的水桶）、直径12cm的蒸发皿5个 五操作步骤 （1）采样：通常是采耕层土壤，根据需要也可以分层采样。采样是要注意土壤的湿度，最好在土不粘铲，接触不变形为宜。用饭盒在田间多点采集有代表性的原状土样。以保持原来的结构状态。从原土样剥去与铲面接触变形部分，采样量为1.5-2.0Kg。运输时要避免震动和翻倒。 （2）干筛分析：将风干土样混匀，取其一少部分（一般不小于1kg，精确至0.1g）。永孔径为5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm筛子进行筛分。筛完后，将各级筛子上的团聚体及粒径<0、25的土粒分别称量，计算干筛的各级团聚体占土样总量的百分含量。然后按其百分比，配成1份质量为25g的土样，做湿筛法分析。（3）湿筛分析：在团聚体分析仪上进行湿筛分析，一次可同时分析4个土样。分析前向4个水桶中加水，使得套筛在运动达到最高点的时候，筛子上缘可以正好与水面平齐。将套筛放入水桶中，然后开动马达使套筛上下移动，升降4cm，10分钟后提出水面，将筛组拆分。留在筛子上的各级团聚体用细水流冲入蒸发皿，加热蒸干，称量其重量。 六结果计算

土壤水稳性大团聚体分析

实验报告 2009111720 杜洋 2009111719 万鹏鹏一．实验名称 土壤水稳性大团聚体分析 二．实验目的 本实验的目的是使用土壤团聚体分析仪测定土壤水稳性大团聚体的含量。 三．实验原理 土壤团聚体，是指土壤中大小、形状不一、具有不同孔隙度和机械稳定性、水稳定性的结构单位，通常将粒径>0.25mm的结构单位成为大团聚体。大团聚体分为水稳性和非水稳性两种，非水稳性大团聚体组成用干筛法测定，水稳性大团聚体组成用湿筛法测定。筛分法根据土壤大团聚体在水中的崩解情况识别其水稳性程度，测定分干筛和湿筛两个程序进行，最后筛分出各级水稳性大团聚体，分别称其风干后质量，再换算为占原风干土样总质量的百分比。 四．实验材料和仪器 （1）土壤：褐土 （2）白铁盒：10cm*10cm*10cm （3）套筛，高5cm，直径20cm，孔径分别为8mm、5mm、2mm、1mm、0.5mm、 0.25mm，共七个。（在实际的实验过程中，我们没有使用8mm的筛子） （4）团聚体分析仪，含四套筛子，每套有五个筛子，孔径分别为5mm、2mm、1mm、 0.5mm、0.25mm，另含有4个配套的水桶，电动团聚体分析仪在水中上下震动 的速度为每分钟30次（可调节，一般设定为30次每分钟），振幅为4cm（日本 为3.8cm）。 （5）直径12cm的蒸发皿，5个/组 （6）喷雾器、胶头滴管（这次试验我没并没有用到这两样实验器材，因为我们选择直接放入水中而不是先润湿，这样的结果是实验误差相比之下较大）。 五．操作步骤 （1）采样：通常是采耕层土壤，根据需要也可以分层采样。采样是要注意土壤的湿度，最好在土不粘铲，接触不变形为宜。用饭盒在田间多点采集有代表性的原 状土样。以保持原来的结构状态。从原土样剥去与铲面接触变形部分，采样量 为1.5-2.0Kg。运输时要避免震动和翻倒。 （2）干筛分析：将风干土样混匀，取其一少部分（一般不小于1kg，精确至0.1g）。 永孔径为5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm筛子进行筛分。筛完后，将各 级筛子上的团聚体及粒径<0、25的土粒分别称量，计算干筛的各级团聚体占土 样总量的百分含量。然后按其百分比，配成1份质量为20g的土样，做湿筛法 分析。 （3）湿筛分析：在团聚体分析仪上进行湿筛分析，一次可同时分析4个土样。分析前向4个水桶中加水，使得套筛在运动达到最高点的时候，筛子上缘可以正好 与水面平齐。将套筛放入水桶中，然后开动马达使套筛上下移动，升降4cm， 10分钟后提出水面，将筛组拆分。留在筛子上的各级团聚体用细水流冲入蒸发 皿，加热蒸干，称量其重量。 六．结果计算 （1）分级记录表

土壤活性有机碳的测定

土壤活性有机碳的测定 （高锰酸钾氧化法） 土壤样品经粘磨过0.5mm筛，根据土壤全有机碳含量，计算含有15mg碳的土壤样品量作为待测样品的称样重，然后将样品转移至50ml带盖的塑料离心管中，以不加土样作为空白。 向离心管中加入25ml浓度为333mmol/L的高锰酸钾溶液，在25℃左右，将离心管振荡（常规震荡即可）1小时，然后在转速2000rpm 下离心5分钟，将上清液用去离子水以1：250倍稀释，吸取1ml上清液转移至250ml容量瓶中，加去离子水至250ml即可。稀释样品用分光光度计在565纳米处测定吸光值。 配制不同浓度梯度的高锰酸钾的标准溶液，同样于分光光度计上测定吸光值，建立高锰酸钾的浓度和吸光值的线性直线方程，将稀释好的待测样品的吸光值代入方程得到氧化有机碳后剩余高锰酸钾的浓度，同样得到空白的高锰酸钾浓度，前后二者之差即为氧化活性有机碳后高锰酸钾溶液的浓度变化值，根据假设，氧化过程中高锰酸钾浓度变化1mmol/L消耗0.75mM或9mg碳。其中能被333mmol/L高锰酸钾氧化的碳是活性有机碳，不能被氧化的碳上非活性有机碳。 高锰酸钾标准曲线配制：首先配制0（去离子水）、15、30、60、100、150、300mmol/L的高锰酸钾标准梯度溶液，从每个浓度的标准溶液中吸取1ml标准溶液转移至250ml容量瓶中定容（既稀释250倍），这样能够就得到浓度梯度为0、0.06、0.12、0.24、0.4、0.6、1.0、1.2mmol/L的标准高锰酸钾梯度溶液，然后同样用分光光度计在565纳米处测定吸光值，绘制高锰酸钾的浓度与吸光值间的标准曲线。注意标准曲线配制过程中尽量避光，以防高锰酸钾氧化消耗，可以将容量瓶套上信封袋以避光，还有容量瓶等一定要清洗干净，以防高锰酸钾氧化杂质而消耗，影响测定结果。 活性有机碳(mg/g) ＝高锰酸钾浓度变化值×25×250×9 称样重×1000

不同林地土壤有机碳储量及垂直分布特征

0引言 全球气候的变化，引起了许多科学家对陆地生态系统中碳平衡、碳存储及分布的关注。据Post [1]和 Houghton [2]等研究表明，土壤中所存储的碳是植被中的2.5~3倍，而森林土壤约占全球土壤有机碳库的73%，是陆地生态系统最大的有机碳库[3-4]，因而其储 基金项目：国家重点基础研究发展计划“973”项目(2007CB106803);国家自然科学基金重点项目(40730631);中国科学院重要方向项目(KZCX2-YW-441)、(KZCX2-YW-149)。 第一作者简介：杨晓梅，女，1983年出生，陕西宝鸡人，硕士，研究方向：恢复生态。通信地址：712100陕西杨凌西农路26号中国科学院水土保持与生态环境研究中心。E-mail:yangxiaomei.003@https://www.doczj.com/doc/d313506388.html, 。 通讯作者：程积民，男，1955年出生，陕西渭南人，研究员，研究方向：黄土高原植被恢复与生态环境建设。通信地址：712100陕西杨凌西农路26号中国科学院水土保持与生态环境研究中心。Tel ：029-********，E-mail ：gyzcjm@https://www.doczj.com/doc/d313506388.html, 。收稿日期：2009-12-28，修回日期：2010-01-14 不同林地土壤有机碳储量及垂直分布特征 杨晓梅1，程积民1，孟蕾2，韩娟娟2 （1中国科学院水利部水土保持研究所，陕西杨凌712100；2 西北农林科技大学动物科技学院，陕西杨凌712100） 摘要：基于样地调查与室内分析，研究了黄土高原子午岭林区天然柴松林、辽东栎林及人工油松林3种林地土壤有机碳储量及其垂直分布特征。结果表明：（1）3种林地土壤有机碳含量柴松林为13.67g/kg ，辽东栎林为13.95g/kg ，油松林为11.43g/kg ，并随着土壤深度的增加呈现递减的趋势，不同林分变化幅度差异不同，且各土层间的差异达到了显著性水平。（2）3种林地土壤有机碳密度差异显著，土层间碳密度变化范围为1.06~3.67kg/m 2，并随土壤深度增加而减少；在整个土壤垂直剖面上，有机碳碳密度在9.38~11.43kg/m 2之间，其中0~50cm 深度碳密度的贡献率达80%以上。（3）3种林地土壤碳储量偏低，平均为105.2t/hm 2，不同林分间的差异较大。关键词：土壤有机碳；碳储量；垂直分布；森林类型中图分类号：S714.5 文献标志码：A 论文编号：2009-2786 Features of Soil Organic Carbon Storage and Vertical Distribution in different Forests Yang Xiaomei 1,Cheng Jimin 1,Meng Lei 2,Han Juanjuan 2 (1Institute of Soil and Water Conservation ,Chinese Academy of Sciences and Ministry of Soil Resources ,Yangling Shaanxi 712100; 2 College of Animal Sciences ,Northwest A &F University ,Yangling Shaanxi 712100) Abstract:Based on the field data and laboratory analysis,we studied the soil organic carbon storage and vertical distribution features about natural Pinus tabulaeformis f.shekannesis ,Quercus liaotungensis and artificial P.tabulaeformis forest in Ziwuling forest area of Loess Plateau.The results were showed as followings:1)Content of soil organic carbon was:13.67g/kg,13.95g/kg,and 11.43g/kg,respectively for Pinus tabulaeformis f.shekannesis,Quercus liaotungensis and artificial P.tabulaeformis .With depth of soil,organic carbon contents generally decreased,but the range was different in these three forest types.Meanwhile,great significance differences have appeared among different soil layers.2)Soil carbon density in the three forest types changed greatly,with a range of 1.06~3.67kg/m 2for five soil layers.Furthermore,soil carbon density decreased generally with the depth,as well as carbon content.In the whole soil profile,the range of carbon density in these three forests was from 9.38kg/m 2to 11.43kg/m 2.However,80%carbon concentrated in 50cm depth of soil.3)Soil carbon storage is low in these three forests.The average of storage was 105.2t/hm 2,and great differences appeared between forest types. Key words:soil organic carbon;carbon storage;vertical distribution;forest types 中国农学通报2010,26(9):132-135 Chinese Agricultural Science Bulletin

测量水中的TOC总有机碳

测量水中的TOC总有机碳 有机碳化合物种类繁多，由于碳有形成长链分子的能力，有机化合物的种类几乎是无限的。气相色谱仪(GC) 或高效液相色谱仪(HPLC)可以用来定量分析特定的有机化合物，当然前提是要知道分析什么物质。 测量总有机碳(TOC)并不分析某种特定的有机化合物，实际测量的样品中往往非常复杂，含有多种混合的有机物质，总有机碳(TOC)表征的就是所有这类物质的总和。测量TOC的原因不外乎过程控制或法规限制，以下是一些常见的TOC测量应用： 自来水厂：有机碳与消毒剂例如氯或臭氧形成消毒副产物(DBP)，有可能有致癌性。 在消毒前减少有机碳含量可以大大降低消毒副产物(DBP)对公众健康的危害。 市政污水处理厂：监测进水的TOC含量测量，有助于指导工艺控制，提高处理效率。出水的TOC含量需要达到相应标准才能排放到地表水系中。 工业污水处理：监测出水的TOC含量，确保达标排放。 发电厂：过程水中的TOC含量测量和控制，有助于减少腐蚀性成分对昂贵设备的损害。 制药厂：监测并控制水中的TOC含量，阻止有害细菌的生长。 半导体厂：芯片生产需要超纯水，集成度越高的芯片，对水的纯度要求越高，也需要监测其中的TOC含量。 TOC 的相关概念 无机碳只与氧原子结合，例如二氧化碳，碳酸氢盐或碳酸盐。有机碳可以与不同的原子结合，例如氢原子，氮原子或其它碳原子。下面是关于有机碳的常用概念： TC: 总碳 TOC: 总有机碳 TIC: 总无机碳 DOC: 总溶解有机碳 POC: 可清除有机碳（也叫VOC 挥发性有机碳) NPOC: 不可清除有机碳 总有机碳可以用总碳减去总无机碳来计算，写成公式如下： TC – TIC = TOC