耕地土壤中交换态钙镁铁锰铜锌相关关系研究

土壤中营养元素的迁移与富集规律分析土壤中的营养元素是农作物生长与发育的必要元素，其中包括氮、磷、钾等主要元素，以及镁、铁、锌、硫等微量元素。

这些元素在土壤中的迁移与富集规律对于增加农作物产量和促进农业可持续发展具有重要的意义。

一、营养元素的迁移规律营养元素在土壤中迁移的过程一般是有序、动态的。

其中，氮元素比较容易被土壤微生物分解和转化，形成氨态氮、硝态氮、有机氮等形式，从而影响植物的吸收和利用。

磷元素则会被土壤中的铁、铝等元素离子吸附，导致无法有效吸收利用。

钾元素则较易迁移，但会随着土壤中的微生物代谢和植物吸收而逐渐消耗减少。

二、营养元素的富集规律土壤中的营养元素富集主要是通过植物根系的吸收和微生物的代谢作用。

植物通过根系吸收土壤中的营养元素，转化成植物体内的有机物，同时也随着植物的死亡、腐烂而释放到土壤中，在未来的植物生长周期中可能再次被利用。

微生物则会利用营养元素进行代谢作用，形成有机质和微生物体内的代谢产物，对土壤的肥力贡献有一定的作用。

三、影响营养元素迁移与富集的因素1、土壤类型：不同类型的土壤对于营养元素的迁移与富集规律有一定的影响。

例如，砂质土壤对于氮、磷、钾等元素的保水能力较差，利用效率也相对较低。

2、施肥措施：不同施肥措施对营养元素迁移与富集的影响也有所差异。

过量施肥不仅会导致养分浪费，还会导致土壤污染和生态环境破坏。

3、土壤pH值：土壤pH值的不同也会影响营养元素的迁移与富集规律。

例如，土壤酸化会导致铝、锰等元素溶解，影响作物生长和产量。

四、优化营养元素的迁移与富集规律1、合理施肥：制定科学的施肥策略，根据作物品种、生长期等不同条件施用不同类型的肥料，避免过量施肥和养分浪费。

2、加强土壤管理：保持土壤肥力，加强培肥措施，在保证作物生长和发育的同时，促进土壤有机质的积累和微生物的生长繁殖。

3、调节土壤pH值：通过加入石灰等中和性物质，调节土壤的pH值，促进有机物的降解和营养元素的释放。

不同类型农田土壤交换性钙镁测定方法的研究赵玉婷于鹏祝贺鹏贾成楠赵云霞邓万丽（广电计量检测（沈阳）有限公司，辽宁沈阳110168）摘要：比较分析酸性、中性、碱性土壤交换性钙镁在不同浸提方法、浸提液、振荡时间、振荡温度条件下的测定结果。

结果表明：酸性、中性土壤在浸提液为50mL、振荡温度25t、振荡5min时所得交换性钙镁的测定结果与离心法无显著性差异，可保证数据的准确性和精密度；碱性土壤使用70%乙醇洗盐2次后加入50mL pH=8.5的1mol•L-1氯化铵-70%乙醇溶液作为浸提液，振荡温度25t,数据的稳定性较好，振荡5min与振荡较长时间的数据并无差异，可保证数据的准确性和精密度。

关键词：土壤；交换性钙；交换性镁；离心；振荡中图分类号：S-03文献标识码：A DOI：10.19754/j.nyyjs.20210330014钙、镁是农田作物必需的中量营养元素，对作物的生长、生理代谢，以及产量品质高低具有重要的影响。

土壤内交换性钙镁含量的多少是反映土壤供钙供镁的重要指标，准确地测定土壤交换性钙镁对农田土壤精准地进行配方施肥具有重要的作用。

目前，实验室测定酸、中性土壤交换性钙镁采用的主要的标准方法为NY/T1121.13-2006，该标准中采用乙酸铵一离心浸提法提取待测液，需离心浸提3次以上，过程繁琐，且离心机孔数对浸提样品有所限制（4~6孔）,定容所需试剂量大（250mL）。

该方法提取浸提液过程繁杂、耗费大量人力物力，不适于实验室大批量样品检测。

针对上述情况，近年来国内的技术研究人员对土壤交换性钙镁的测定方法进行了改进，采用振荡浸提法替代传统的离心浸提法提取待测液［1-6］,研究表明，在一定的试验条件下使用振荡法所提取的浸提液上机测定结果与离心法相比无显著性差异，在精密度、准确度和加标回收率方面均可符合要求，具有在实验室开展该方法测定的可行性，但是前人研究的结果之间存在一定差异性，包括振荡时间、振荡温度，所加土壤样品重量、浸提剂加入量（优化参数）等。

土壤有效态锌、锰、铁、铜测定
1、测定方法
DTPA液浸提，原子吸收测定法
2、技术要点
1）试剂的配制
A.DTPA浸提剂（0.005mol?L-1 DTPA-0.01mol?L-1 CaCl2-0.1mol?L-1 TEA,pH7.3)：称取
1.967gDTPA(二乙三胺五乙酸，AR）溶于14.92g(13.3ml)TEA（三乙醇胺，AR）和少量水中，再将1.47g结晶氯化钙（CaCl2?2H2O，AR)溶于水中，一并转至1L的容量瓶中，加水至约950ml，摇匀，将溶液于pH计上用(1+1)HC1或(1+1)氨水调节溶液的pH为7.3，加水定容至刻度，充分摇匀后备用。

该溶液几个月内不会变质，但用前应检查并校准pH。

B.DTPA提取是一个非平衡体系提取，提取条件必须标准化。

包括土样的粉碎程度、振荡时间、振荡频率、提取液的酸度、提取温度等。

所以DTPA提取液的pH应严格控制在7.3，为准确控制提取液的酸度，在调节溶液pH时使用酸度计校准。

2）样品的测定
A.准确称取过2mm孔径塑料筛的风干土样 5.00g于180ml的具塞塑料振荡瓶中，加入
25.0mlDTPA浸提剂，盖紧盖子，于往返式振荡机上振荡1h（振荡频率为180r?min-1 )，取出立即过滤于25ml的比色管中，滤液即为待测液。

B.在测试完标准系列后，在不改变仪器条件的情况下，首先测试国家标准液，国家标准液的实测值在允许误差范围后，进行待测液的测定，若待测液的浓度超过标准系列最高点时，必须将待测液稀释后再测定。

稀释时应用DTPA浸提剂稀释，以保持基体一致，并在计算时乘和稀释倍数。

土壤中的金属元素导言：土壤是一种复杂的环境系统，由多种有机和无机物质组成。

其中，金属元素是土壤中一类重要的无机物质，对土壤的性质和功能具有重要影响。

本文将以1200字以上的篇幅，对土壤中的金属元素进行较为全面的介绍。

3.人类活动导致的金属污染：人类活动如工业生产、农业施肥、废弃物排放等也会导致土壤中的金属元素污染。

例如，金属矿山开采和冶炼工艺可能释放出大量的金属元素到土壤中，造成土壤污染。

二、金属元素在土壤中的分布1.金属元素的形态：金属元素在土壤中存在多种形态，包括溶解态、络合态、可交换态、固定态和残渣态等。

其中，溶解态金属元素易于被植物吸收，而固定态和残渣态金属元素则较难被植物吸收利用。

2.土壤类型对金属元素分布的影响：不同土壤类型对金属元素的分布有较大影响。

例如，酸性土壤中常含有较高的铝和铁，而碱性土壤中则可能富含钠和钾等金属元素。

3.土壤pH对金属元素分布的影响：土壤pH对金属元素的形态和活性有重要影响。

在不同的pH条件下，金属元素可能形成不同的离子态或沉淀态，影响其在土壤中的有效性和可利用性。

三、金属元素与土壤性质的相互关系1.金属元素影响土壤肥力和养分循环：土壤中的一些金属元素如铁、锰、铜、锌等是植物的微量营养元素，对植物的生长发育和代谢过程至关重要。

一定量的金属元素能够促进土壤中有机质的分解和肥料的有效性，提高土壤的肥力。

2.土壤性质对金属元素迁移和固定的调控：土壤中的矿物质、有机质和胶体等结构组分对金属元素的迁移和固定起重要作用。

土壤比表面积大、孔隙度低、胶体含量高的土壤，对金属元素的固定能力更强，从而减少金属元素的迁移和污染风险。

3.金属元素对土壤微生物多样性的影响：土壤中的微生物是维持土壤生态系统功能的重要组成部分。

一些金属元素如铜、铅等对土壤微生物具有毒性作用，可能降低土壤微生物多样性和活性，影响土壤中微生物的功能。

四、金属元素的生物有效性和毒性1.金属元素的生物有效性：土壤中的金属元素存在多种形态，其中具有溶解性和可交换性的金属离子较易被植物吸收利用，具有持久性的固定态或残渣态金属不易被植物吸收。

土壤和沉积物 13个微量元素形态顺序提取程序标题：揭示土壤和沉积物中13个微量元素形态顺序的提取程序导言：土壤和沉积物是地壳中重要的组成部分，含有丰富的微量元素。

这些微量元素对于环境、农业、生态系统和人类健康具有重要意义。

为了更好地理解和利用土壤和沉积物中的微量元素，科学家们开发了一些提取程序，以确定其形态顺序。

本文将介绍13个常见的微量元素形态顺序提取程序，并探讨其对土壤和沉积物中微量元素的研究和应用。

1. 钙（Ca）：1.1 交换态：土壤和沉积物中的钙以可交换态存在，与阳离子交换并与土壤颗粒结合。

1.2 共生态：一部分可交换态的钙会与碳酸盐矿物结合形成共生态，如方解石、白云石等。

1.3 有机态：部分钙以有机形式存在，与有机物质结合。

2. 镁（Mg）：2.1 交换态：镁主要以可交换态的形式存在，与土壤中的阳离子交换。

2.2 非交换态：一部分镁与铁、锰氧化物结合形成非交换态。

3. 铝（Al）：3.1 水合态：土壤和沉积物中的铝以氢氧根与铝结合形成水合态。

3.2 氧化态：部分铝以氧化物的形式存在，如铝铁氧化物。

4. 硅（Si）：4.1 结合态：硅以硅酸盐矿物的形式存在，如长石、石英等。

4.2 非晶态：一部分硅以非晶态形式存在，如胶体硅。

5. 钛（Ti）：5.1 结合态：土壤和沉积物中的钛主要以结合态的形式存在，与铁、锰氧化物结合。

6. 铁（Fe）：6.1 结合态：土壤和沉积物中的铁以结合态的形式存在，与氧、硫、有机物等结合。

6.2 水合态：一部分铁以氢氧根与铁结合形成水合态。

6.3 晶态：部分铁以氧化物的形式存在，如赤铁矿、磁铁矿等。

7. 锰（Mn）：7.1 结合态：土壤和沉积物中的锰以结合态的形式存在，与铁、钛氧化物结合。

7.2 氧化态：一部分锰以氧化锰的形式存在，如锰矿石。

8. 铜（Cu）：8.1 交换态：铜以可交换态存在，与阳离子交换并与土壤颗粒结合。

8.2 氧化态：一部分铜以氧化物的形式存在，如铜矿。

土壤化学营养元素研究土壤化学营养元素是指土壤中对植物生长起重要作用的元素，包括氮、磷、钾、钙、镁、硫等主要元素以及铁、锰、锌、铜、硼、钼、氯等微量元素。

这些元素在植物的生长发育、产量和品质中都有着重要的作用，因此对于农业生产来说，了解土壤化学营养元素的含量和利用情况是非常关键的。

氮是植物生长发育的关键元素，是构成植物蛋白质、核酸和叶绿素的重要成分。

为了提高作物的产量和品质，通常会施用氮肥。

然而，过量施用氮肥会导致土壤和水体污染，加剧环境问题。

因此，合理施氮是保障农业可持续发展的重要措施之一。

磷是植物生长所必需的元素之一，是植物DNA、ATP等生物分子的组成成分。

在土壤中，磷通常以无机形态存在，且难以被作物吸收利用。

为了提高磷的利用效率，通常会施用含磷肥料，同时也需注意避免磷肥的浪费和环境问题的产生。

钾是植物生长中的重要元素，促进作物蒸腾作用，提高抗病性和适应性。

在土壤中，钾以矿物质形式存在，但通常也需要施用钾肥料。

不过，随着钾肥使用量的增加，土壤中可交换性钾离子的含量逐渐上升，导致土壤盐碱化的风险加大。

钙和镁是植物生长所必需的大量元素之一，参与了植物细胞壁、骨架和酶系统的构成。

在土壤中，钙和镁通常以离子形式存在，且随着土壤pH的变化，可溶性钙和镁含量也会发生改变。

钙和镁的含量对作物生长和品质有着重要的影响，因此需要注意钙镁的供应和平衡。

硫是植物生长的必需元素之一，参与了植物蛋白质、酶、细胞壁和甘油三酯等物质的合成。

在土壤中，硫通常以硫酸盐形式存在，但往往不足以满足作物的需求，因此需要适量施用硫肥。

微量元素是植物生长所需要的元素中，需求量较小而容易缺乏的元素。

铁、锰、锌、铜、硼、钼、氯等微量元素，即便只缺乏很少的数量，也会导致作物产量和品质降低。

因此，了解土壤中微量元素的含量和供应情况，对于作物的生长和发展也是至关重要的。

总的来说，了解土壤中化学营养元素的含量和利用情况，是评价土壤肥力和作物生长状况的重要指标之一。

土壤的阳离子交换土壤的阳离子交换性能是由土壤胶体表面性质所决定，由有机质的交换基与无机质的交换基所构成，前者主要是腐殖质酸，后者主要是粘土矿物。

它们在土壤中互相结合着，形成了复杂的有机无机胶质复合体，所能吸收的阳离子总量包括交换性盐基(K+、Na+、Ca++、Mg++)和水解性酸，两者的总和即为阳离子交换量。

其交换过程是土壤固相阳离子与溶液中阳离子起等量交换作用。

阳离子交换量的大小，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。

测量土壤阳离子交换量的方法有若干种，这里只介绍一种不仅适用于中性、酸性土壤，并且适用于石灰性土壤阳离子交换量测定的EDTA—铵盐快速法。

方法原理采用0.005mol/LEDTA与1mol/L的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。

同时由于醋酸缓冲剂的存在，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。

对于酸性土壤的交换液，同时可以用作为交换性盐基组成的待测液用。

主要仪器架盘天平(500g)、定氮装置、开氏瓶(150ml)、电动离心机(转速3000—4000转/分)；离心管(100ml)；带橡头玻璃棒、电子天平(1/100)。

试剂 (1)0.005mol/LEDTA与1mol/L醋酸铵混合液：称取化学纯醋酸铵77.09克及EDTA1.461克，加水溶解后一起冼入1000ml容量瓶中，再加蒸溜水至900ml左右，以1：1氢氧化铵和稀醋酸调至pH至7.0或pH8.5，然后再定容到刻度，即用同样方法分别配成两种不同酸度的混合液，备用。

其中pH7.0的混合液用于中性和酸性土壤的提取，pH8.5的混合液仅适用于石灰性土壤的提取用。