土壤酸性土交换性酸的测定 和阳离子交换性能的测定

土壤阳离子交换量的测定A. EDTA－乙酸铵盐交换法1 方法提要用0.005mol·L-1 EDTA与1 mol·L-1乙酸铵的混合液作为交换提取剂，在适宜的pH条件下（酸性、中性土壤用pH7.0，石灰性土壤用pH8.5），与土壤吸收性复合体的Ca2+、Mg2+、Al3+等交换，在瞬间形成解离度很小而稳定性大的络合物，且不会破坏土壤胶体。

由于NH4＋的存在，交换性H＋、K＋、Na＋也能交换完全，形成铵质土。

通过使用95%乙醇洗去过剩铵盐，以蒸馏法蒸馏，用标准酸溶液滴定氨量，即可计算出土壤阳离子交换量。

2 适用范围本方法适用于各类土壤中阳离子交换量的测定。

3 主要仪器设备3.1 电动离心机：转速3000 r/min～5000r/min；3.2 离心管：100mL；3.3 定氮仪；3.4 消化管（与定氮仪配套）。

4 试剂4.1 0.005 mol·L-1EDTA与1 mol·L-1乙酸铵混合液：称取77.09g乙酸铵及1.461g乙二胺四乙酸，加水溶解后稀释至900mL左右，以1：1氨水和稀乙酸调至pH至7.0（用于酸性和中性土壤的提取）或pH8.5（用于石灰性土壤的提取），转移至1000mL容量瓶中，定容；4.2 95%乙醇（须无铵离子）；4.3 硼酸溶液[ρ（H3BO3）＝20g·L-1]：称取20.00g硼酸，溶于近1L水中。

用稀盐酸或稀氢氧化钠调节pH至4.5，转移至1000mL容量瓶中，定容。

4.4 氧化镁：将氧化镁在高温电炉中经600℃灼烧0.5h，冷却后贮存于密闭的玻璃瓶中；4.5 盐酸标准溶液[c（HCl）＝0.05 mol·L-1]：吸取浓盐酸4.17mL稀释至1L，充分摇匀后参照附录3用无水碳酸钠进行标定；4.6 pH10缓冲溶液：称取氯化铵33.75g溶于无CO2水中，加新开瓶的浓氨水（密度0.90）285mL，用水稀释至500mL；4.7 钙镁混合指示剂：称取0.5g酸性铬蓝K与1.0g萘酚绿B，加100g氯化钠，在玛瑙研钵中充分研磨混匀，贮于棕色瓶中备用；4.8 甲基红－溴甲酚绿混合指示：称取0.5g 溴甲酚绿和0.1g 甲基红于玛瑙研钵中，加入少量95%乙醇，研磨至指示剂全部溶解后，加95%乙醇至100mL ；4.9 纳氏试剂：称取10.0g 碘化钾溶于5mL 水中，另称取3.5g 二氯化汞溶于20mL 水中（加热溶解），将二氯化汞溶液慢慢地倒入碘化钾溶液中，边加边搅拌，直至出现微红色的少量沉淀为止。

土壤的阳离子交换量实验数据阳离子交换量是土壤的一个重要指标，它反映了土壤中可供植物吸收的阳离子量。

阳离子交换量的大小直接影响了土壤对植物的养分供应能力。

因此，了解土壤的阳离子交换量对于合理施肥和提高土壤肥力具有重要意义。

本文将通过实验数据分析土壤的阳离子交换量，探讨影响土壤阳离子交换量的因素，以及如何合理调节土壤阳离子交换量提高土壤肥力。

一、实验数据展示我们进行了一项针对不同土壤样品的阳离子交换量实验，具体数据如下：样品编号土壤类型阳离子交换量（cmol/kg）1砂壤土10.22黏壌土15.63红壤土12.44黄壤土18.35棕壤土14.8从上表可以看出，不同土壤类型的阳离子交换量存在明显差异，而且阳离子交换量与土壤类型之间存在一定的关联性。

接下来，我们将分析影响土壤阳离子交换量的因素。

二、影响土壤阳离子交换量的因素1.土壤类型实验数据显示，不同土壤类型的阳离子交换量存在一定的差异。

这是因为不同土壤类型的矿物成分和有机质含量不同，导致土壤的交换容量和交换能力不同。

2.土壤pH值土壤pH值对土壤的阳离子交换量有着重要影响。

通常来说，酸性土壤的阳离子交换量较低，而中性土壤和碱性土壤的阳离子交换量较高。

这是因为酸性土壤中氢离子较多，占据交换位置，阻碍了阳离子的吸附和交换。

3.土壤有机质含量土壤中的有机质对阳离子交换量有着重要影响。

有机质能够提高土壤的离子交换能力，增加阳离子的吸附能力，从而提高土壤的阳离子交换量。

4.土壤粘粒含量土壤中的粘粒含量对土壤的阳离子交换量也有着重要影响。

通常情况下，粘粒含量较高的土壤阳离子交换量较大，因为粘粒能够提供更多的交换位置。

5.盐分含量土壤中的盐分含量对土壤的阳离子交换量也有影响。

盐分含量过高会影响土壤的结构稳定性，导致阳离子难以释放，从而降低了土壤的阳离子交换量。

三、合理调节土壤阳离子交换量了解了影响土壤阳离子交换量的因素之后，我们可以采取一些措施来合理调节土壤的阳离子交换量，提高土壤肥力。

土壤中阳离子交换量的测定方法
土壤中的阳离子交换量可以反映土壤的肥力和植被生长的条件。

因此，准确地测定土壤中的阳离子交换量对于农业生产和环境保护具有重要意义。

下面介绍一种测定土壤中阳离子交换量的方法。

材料和仪器：
1. 土壤样品
2. 2 mol/L 的氯化铵溶液
3. 滤纸
4. 滴定管
5. pH计
步骤：
1. 取一定量的土壤样品，并将其风干和细碎。

2. 取少量土壤样品，加入适量的氯化铵溶液，使土壤和溶液的比例为1：5，并充分振荡。

3. 将土壤样品和氯化铵溶液混合物过滤，滤液收集在干净的容器中。

4. 用 pH计测定滤液的 pH 值，如果 pH 值在7-8之间，说明土壤样品中的阳离子交换量较好，可以进行下一步；如果 pH 值过高或过低，则需调整 pH 值。

5. 取少量滤液，加入适量的饱和氯化铵溶液，使溶液中氯化铵的浓度为0.1 mol/L，并充分振荡。

6. 用滴定管向滤液中加入0.1 mol/L 的氯化铵溶液，每次加入
一滴，并充分振荡。

7. 当滤液中的 pH 值下降到7时，停止滴定。

8. 记录滴定使用的氯化铵溶液的体积，计算土壤中的阳离子交换量。

注意事项：
1. 使用的土壤样品应代表性好，避免样品不均匀导致测试结果不准确。

2. 滤液的 pH 值应在7-8之间，否则需要调整 pH 值。

3. 在测定过程中，需充分振荡，以保证土壤样品和溶液充分混合。

4. 滴定使用的氯化铵溶液的体积应记录准确，以便后续计算土壤中的阳离子交换量。

土壤阳离子交换量的测定（EDTA—铵盐快速法）土壤中有机无机胶体所吸附的交换性阳离子总量，称为土壤阳离子交换量，以100g 干土吸附阳离子的毫克当量数表示。

阳离子交换量的大小，可作为评价土壤保肥供肥能力的指标，是改良土壤和合理施肥的重要依据之一，也是高产稳产农田肥力的重要指标。

方法原理：采用0.005M EDTA（乙二胺四乙酸）与1N醋酸铵混合液作为交换剂，在适宜的PH条件下（酸性土壤PH7.0，石灰性土壤PH8.5），这种交换络合剂可以与二价钙离子、镁离子和三价铁离子、铝离子进行交换，并在瞬间即形成为电离度极小而稳定性较大的络合物，不会破坏土壤胶体，加快了二价以上金属离子的交换速度。

同时由于醋酸铵缓冲液的存在，对于交换性氢和一价金属离子也能交换完全，形成铵质土，再用95%酒精洗去过剩的铵盐，用蒸馏法测定交换量。

操作步骤：1. 称取通过60号筛的风干土样1.0g（精确到0.01g），有机质少的土样可称2—5g，将其小心放入100ml离心管中。

2. 沿管壁加入少量EDTA—醋酸铵混合液，用橡皮头玻璃棒充分搅拌，使样品与交换剂混合，直到整个样品成均匀的泥浆状态。

再加交换剂使总体积达80ml左右，再搅拌1—2分钟，然后洗净橡皮头玻璃棒。

3. 将离心管在粗天平上成对平衡，对称放入离心机中离心3—5分钟，转速3000转/分左右，弃去离心管中的清液。

4. 将载土的离心管管口向下用自来水冲洗外部，然后再用不含铵离子的95%酒精如前搅拌样品，洗去过剩的铵盐，洗至无铵离子反应为止。

检查方法见注意事项。

5. 最后用自来水冲洗管外壁后，在管内放入少量自来水，以橡皮头玻璃棒搅成糊状，并洗入150ml开氏瓶中，洗入体积控制在80—100ml左右，其中加2ml液状石蜡（或2g 固体石蜡），1g左右氧化镁，然后在定氮仪上进行蒸馏，蒸馏方法同土壤全氮的测定。

同时进行空白试验。

结果计算阳离子交换量（m·e/100g土）=N×（V—V0）×100/样品重式中：V——滴定待测液所消耗盐酸毫升数V0——滴定空白消耗盐酸毫升数N——盐酸的当量浓度100——换算成每百克样品中的毫克当量数。

土壤的交换作用土壤交换性能的分析包括阳离子交换量的测定、交换性阳离子分析及盐基饱和度的计算。

对植物营养和施肥具有重大意义，它能调节土壤溶液的浓度，保证了土壤溶液成分的多样性，因而保持了土壤溶液的生理平衡，同时还可以保持各种养分免于被雨水淋失。

中文名土壤交换性能外文名Soil exchange performance内容土壤交换性能的分析包括阳离子交换量的测定、交换性阳离子分析及盐基饱和度的计算。

在测定阳离子交换量的同时，测定土壤交换性盐基总量及其组成（K+、Na+、Ca2+、Mg2+），然后通过阳离子交换量及交换性盐基总量，计算盐基饱和度。

盐基饱和度的大小，可为土壤改良和土壤分类提供重要依据。

相关指标阳离子交换量土壤阳离子交换性能是指土壤溶液中的阳离子与土壤固相的阳离子进行的交换作用。

土壤具有吸附溶液中阳离子，同时释放出等量的其他阳离子的能力。

就是土壤溶液中阳离子与土壤胶体表面阳离子的相互取代作用。

主要包括两个过程(1)土壤溶液的阳离子进入胶体双电层，被吸附(2) 胶体扩散层中阳离子为平衡电荷进入土壤溶液，被解吸。

阳离子交换量必测项目：根据土壤类型、分析目的及实际需要分析交换性阳离子。

酸性土壤，交换性K+、Na+含量极少，一般不测，可测交换性Ca2+、Mg2+和H+、Al3+，或二者之一。

中性土壤，交换性H+、Al3+极少或无，可测交换性性K+、Na+和Ca2+、Mg2+，或二者之一。

石灰性土壤，盐基饱和，Ca2+、Mg2+含量接近或等于CEC，一般只测CEC和交换性Ca2+、Mg2+。

盐碱土，主要是交换性性K+、Na+（K+极少），一般测定CEC和交换性Na+，计算碱化度。

交换性盐基交换性盐基是土壤胶体吸附的碱金属和碱土金属离子，盐基饱和度是土壤特性，可为土壤改良及分类提供依据。

常用乙酸铵提取。

（1）盐基组成的测定：钙、镁含量：EDTA络合滴定法、AAS法。

钾、钠含量：火焰光度法或AAS法。

（2）盐基总量的测定残渣法——中和滴定法；钙、镁、钾、钠总和法。

土壤阳离子交换容量测定一、引言土壤阳离子交换容量是指土壤中能够与阳离子发生交换反应的量。

它是土壤理化性质的重要指标之一，对于土壤肥力评价、土壤改良和农田施肥等具有重要意义。

本文将介绍土壤阳离子交换容量的测定方法及其意义。

二、测定方法1. 铵盐法铵盐法是常用的测定土壤阳离子交换容量的方法之一。

该方法利用铵盐与土壤中的阳离子发生交换反应，通过测定反应后土壤中残留的铵离子浓度来计算阳离子交换容量。

具体操作步骤如下：（1）取一定质量的土壤样品，并进行干燥和研磨；（2）将土壤样品与一定浓度的铵盐溶液进行反应；（3）反应后，用盐酸将土壤中未反应的铵盐溶解出来；（4）用氯化铵溶液滴定剩余的盐酸，测定土壤中未反应的铵盐的浓度；（5）根据滴定所需的氯化铵溶液体积计算阳离子交换容量。

2. 铵交换法铵交换法是另一种常用的测定土壤阳离子交换容量的方法。

该方法通过将土壤样品与一定浓度的铵盐溶液进行交换反应，然后用一定浓度的盐酸将反应后残留在土壤中的铵离子溶解出来，再用氯化铵溶液滴定未反应的盐酸，从而测定阳离子交换容量。

三、意义1. 土壤肥力评价土壤阳离子交换容量是评价土壤肥力的重要指标之一。

较高的阳离子交换容量意味着土壤具有更多的交换性能，能够更好地吸附和保持阳离子养分，有利于作物的生长和发育。

因此，通过测定土壤阳离子交换容量可以评价土壤的肥力水平，为合理施肥提供科学依据。

2. 土壤改良土壤阳离子交换容量的测定结果还可以指导土壤改良工作。

对于阳离子交换容量较低的土壤，可以通过施加有机肥、添加矿质肥料或进行土壤改良措施来提高土壤的交换性能，增加土壤肥力。

3. 农田施肥农田施肥是保证作物正常生长的重要环节。

通过测定土壤阳离子交换容量，可以了解土壤中阳离子养分的含量和吸附能力，从而科学确定施肥方案，合理供给作物所需的养分，提高农田的产量和质量。

四、总结土壤阳离子交换容量是土壤理化性质的重要指标，对于土壤肥力评价、土壤改良和农田施肥等具有重要意义。

阳离子交换量及其测定方法（CEC：Cation Exchange capacity）在一定pH值(=7)时，每千克土壤中所含有的全部交换性阳离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、H+、Al3+等)的厘摩尔数(potential CEC)。

常用单位：cmol(+)/kg ,国际单位：mmol/kgCEC的大小，基本上代表了土壤可能保持的养分数量，即保肥性的高低。

阳离子交换量的大小，可作为评价土壤保肥能力的指标。

阳离子交换量是土壤缓冲性能的主要来源，是改良土壤和合理施肥的重要依据。

不同土壤的阳离子交换量不同，主要影响因素：a,土壤胶体类型，不同类型的土壤胶体其阳离子交换量差异较大，例如，有机胶体>蒙脱石>水化云母>高岭石>含水氧化铁、铝。

b,土壤质地越细，其阳离子交换量越高。

c,对于实际的土壤而言，土壤黏土矿物的SiO2/R2O3比率越高，其交换量就越大。

d,土壤溶液pH值，因为土壤胶体微粒表面的羟基（OH）的解离受介质pH值的影响，当介质pH值降低时，土壤胶体微粒表面所负电荷也减少，其阳离子交换量也降低；反之就增大。

土壤阳离子交换量是影响土壤缓冲能力高低，也是评价土壤保肥能力、改良土壤和合理施肥的重要依据。

测定方法：土壤阳离子交换量的测定受多种因素的影响，如交换剂的性质、盐溶液浓度和pH、淋洗方法等，必须严格掌握操作技术才能获得可靠的结果。

联合国粮农组织规定用于土壤分类的土壤分析中使用经典的中性乙酸铵法或乙酸钠法。

中性乙酸铵法也是我国土壤和农化实验室所采用的常规分析方法，适于酸性和中性土壤。

最近的土壤化学研究表明，对于热带和亚热带的酸性、微酸性土壤，常规方法由于浸提液pH值和离子强度太高，与实际情况相差较大，所得结果较实际情况偏高很多。

新方法是将土壤用BaCl2 饱和，然后用相当于土壤溶液中离子强度那样浓度的BaCl2溶液平衡土壤，继而用MgSO4交换Ba测定酸性土壤阳离子交换量。

土壤交换性酸（氢、铝）的测定———氯化钾交换——中和滴定法方法原理：在酸性土壤中，土壤永久电荷引起的酸度（交换性H+和Al3+）用1mol/LKCL淋洗时被K+交换而进入溶液，当用氢氧化钠标准溶液直接滴定淋洗时，同时滴定了交换性H+和Al3+水解产生的H+，所得结果为全量，即交换性酸总量。

另取一份浸出液，加入足量的氟化钠溶液，是Al3+络合成[AlF6]3-，从而防止了Al3+的水解，再用标准氢氧化钠溶液滴定，所得结果为交换性H+。

两者之差为交换性Al3+。

仪器：250ml容量瓶、25ml碱式滴定管或微量滴定管试剂：氯化钾溶液（1mol/L）：74.55gKCL（化学纯）溶于水中，定容至1L，溶液pH应在5.5~6之间（用稀氢氧化钾或稀盐酸调节）酚酞指示剂：1g酚酞溶于100ml 95%乙醇中。

氟化钠溶液：3.5g氟化钠（化学纯）溶于80ml无CO2水中，以酚酞作指示剂，用稀NaOH或稀HCl调节至为红色（pH8.3），最后稀释到100ml，贮于塑料瓶中。

NaOH标准溶液（0.02mol/L）：0.8gNaOH（分析纯）溶于1000ml无CO2水中，用邻苯二甲酸氢钾标定其浓度。

操作步骤：称取10.00g风干土样（2mm），放在铺好滤纸的布氏漏斗中，用氯化钾溶液少量多次地淋洗土壤样品，滤液承接在250ml容量瓶中，近刻度时，用氯化钾溶液定容。

吸取100ml滤液于250ml锥形瓶中，低温煮沸5min，赶出CO2，以酚酞作指示剂，趁热用NaOH标准溶液滴定至微红色，记下NaOH用量（V1）。

另取一份100ml滤液于250ml锥形瓶中，低温煮沸5min，赶出CO2，趁热加入过量NaF溶液1ml，冷却后以酚酞作指示剂，用NaOH标准溶液滴定至微红色，记下NaOH用量（V2）。

并作空白试验，且记下NaOH用量（V0和V0/）。

计算结果：交换性氢，cmol·kg-1（H+）=( V2-V0/)*c*ts*10-1*1000/m交换性铝，cmol·kg-1（1/3Al3+）=［(V1-V0)-(V2-V0/)］*c*ts*10-1*1000/m式中：V1——交换性酸总量滴定氢氧化钠标准溶液体积，ml；V0——交换性酸总量空白滴定氢氧化钠标准溶液体积，ml；V2——交换性氢滴定氢氧化钠标准溶液体积，ml；V0/——交换性氢空白滴定氢氧化钠标准溶液体积，ml；C——氢氧化钠标准溶液浓度，mol·L-1ts——分取倍数；10-1——由mmol换成cmol的系数；m——土样质量，g；1000——换算成每千克含量。

土壤阳离子交换量的测定一、目的意义阳离子交换量的大不，可以作为评价土壤保水保肥能力的指标，是改良土壤和合理施肥的重要依据之一，也是高产稳产农田肥力的重要指标。

二、方法原理有醋酸铵法，EDTA—铵盐快速法，醋酸法-氯化铵法，同位素法，醋酸钙法等，本实验仅介绍目前国内外普遍应用的醋酸铵法。

但此法在洗去多余盐溶液时，容易洗过头或洗不彻底，使结果偏低或偏高，故常用于例行分析。

对研究工作则不太适宜，适用于中性和酸性土壤。

EDTA—铵盐快速法适用于石灰法、中性和酸性土壤，此法除所用的交换剂为乙二铵四乙酸与醋酸铵的混合液而不同于醋酸铵法外。

其余操作方法及计算均相同。

醋酸铵-氯化铵法及醋酸钙法适用于石灰性土壤。

土壤吸收性复合体上的钾、钠、镁、铝、氢等阳离子，被提取液中的铵离子进行当量交换，使土壤成为NH4+饱和土，用95%酒精洗去多余的醋酸铵后，用定氮蒸馏的方法进行测氨，即可计算出土壤阳离子交换量。

三、操作步骤称取通过0.25mm筛孔的风干土2g（精确到0.01g），（如还要测定盐基含量则称5g），放入100ml离心管中，沿管壁加入少量1NNH4Ac溶液，用皮头玻璃棒搅拌样品，使成为均匀的泥浆状，再加NH4Ac溶液使总体积达到约60ml，充分搅拌使土壤分散，然后用NH4Ac 溶液洗净皮头玻棒与管壁上粘附的土粒。

将离心管成对地在粗天平上平衡，对称地放入离心机中，离心3-5分钟（转速3000转/分），弃去管中清液。

如此连续处理3-4次直到提取液中无钙离子反应为止。

（如要测交换性盐基时则须收集清液）。

将载土的离心管口向下，用自来水冲洗外部，然后再用不含铵离子的95%酒精如前搅拌样品，以洗去过量的NH4Ac，洗至无铵离子反应为止。

用自来水冲洗管外壁后，在管内放入少量自来水，用皮头玻棒搅成糊状，并洗入250ml 开氏瓶中，洗入体积控制在80-100ml左右，加1ml液体石蜡及10ml12%MgO悬浊液，然后在定氮器上进行蒸馏（蒸馏方法见土壤全氮量的测定），最后用HCL标准溶液滴定。