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

（2）各级水稳性团聚体

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 。

土壤中重金属有效性风险评估研究进展_李国琛

第5卷 第11期 食品安全质量检测学报 Vol. 5 No. 11 2014年11月 Journal of Food Safety and Quality Nov. , 2014 基金项目: 国家自然科学基金青年基金项目(81102765) Fund: Supported by National Natural Science Foundation Young Investigator Grant Program (81102765) *通讯作者: 王颜红, 研究员, 主要研究方向食品安全与环境质量检测与控制。E-mail: wangyh@https://www.sodocs.net/doc/3617073824.html, *Corresponding author: WANG Yan-Hong, Professor, Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110116, China. E-mail: wangyh@https://www.sodocs.net/doc/3617073824.html, 土壤中重金属有效性风险评估研究进展 李国琛, 田 莉, 王颜红1*, 王世成, 李 波, 崔杰华, 张 红 (中国科学院沈阳应用生态研究所, 沈阳 110016) 摘 要: 重金属的有效性是进行重金属污染研究的关键内容, 也是进行危险性评估的重要基础。对土壤重金属的有效性进行风险评估是制定、修订食品安全标准和对食品安全实施监督管理的科学依据。由于重金属有效性受多种因素的影响, 且有效态重金属的转化机理十分复杂, 因此其分析方法和手段多种多样且具有很大的发展空间和研究意义。本文详细论述和总结了各种重金属有效性评估方法: 包括总量法、化学提取法、淋洗法等物理化学评估法, 植物指示法、微生物指示法等生物学评价法, 以及陆地生物配体模型等模型综合评价法。同时, 介绍了各种评估方法在重金属有效性评估中的应用, 评述各种方法的研究现状并比较了其各自在有效性评估中的优缺点, 探讨了其未来可能的发展趋势。 关键词: 重金属; 有效性; 风险评估; 土壤 Progresses on risk assessment methods of bioavailability of heavy metal in soils LI Guo-Chen, TIAN Li, WANG Yan-Hong *, WANG Shi-Cheng, LI Bo, CUI Jie-Hua, ZHANG Hong (State Key Laboratory of Forest and Soil Ecology , Institute of Applied Ecology , Chinese Academy of Sciences , Shenyang 110116, China ) ABSTRACT: The effectiveness of the heavy metal is a key part of pollution research and an important basis of the risk assessment. Assessing the effectiveness of heavy metal in soils is also the scientific basis of revising food safety standards and the implementation of food safety supervision and management. Because of the com-plexity of the validity of heavy metals which is affected by many factors, there are more development space and research significance in analytic methods and means. In this paper, the application of kinds of methods used for assessing the effectiveness of the heavy metal was discussed in detail and summarized, including totalizing method, chemical extraction, leaching method, phytoindicating, microbe indicated method, and model method, etc . In the last, some important research fields were recommended. KEY WORDS: heavy metal; effectiveness; risk assessment; soil 1 引 言 随着我国工业化进程的加剧, 土壤重金属的污染问题日益突出。以镉污染为例, 我国镉污染的土壤面积已达 20万km 2, 占总耕地面积的1/6[1]。土壤重金属的含量会对农作物体内的重金属含量产生直接或间接的影响。2000年农业部环境监测系统对14个省会城市2110个样品的检测表明, 蔬菜中重金属镉等污染超标率高达23.5%; 南京郊

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

微团聚体水稳性测定方法

微团聚体水稳性测定 1 原理 实验分两部分进行，先是机械分析法测定各组分，再用水浸泡测定稳定性团聚体。 2 试剂及仪器 5%六偏磷酸钠：50克六偏磷酸钠溶于1升水中，定容； 6%过氧化氢溶液：20ml 的30%过氧化氢（化学纯），再加80ml蒸馏水定容； 500ml三角瓶 250ml塑料瓶 1000ml量筒 0.25mm筛 50ml烧杯 漏斗 温度计 搅拌棒（有孔） 土壤颗粒分析吸管仪 摇床 3 机械组成分析 3.1 样品处理 称取过2mm筛的风干土10克，放入500ml三角瓶中，加250ml蒸馏水浸泡并加几滴6%过氧化氢溶液，过夜。 3.2 悬液制备 3.2.1 在三角瓶中加5%的六偏磷酸钠10ml，盖上小漏斗，在电热板或电炉上文火煮沸1小时，使样品充分分散； 3.2.2 冷却后将悬液通过0.25mm的筛子，用蒸馏水洗入1000ml沉降筒中，洗时沉降筒上放一漏斗，漏斗上放0.25mm筛，用橡皮头玻璃棒轻轻将土粒洗擦，用蒸馏水冲洗，小于0.25mm 的土粒全部洗入沉降筒中，直至筛下流出的水澄清为止，洗水量不能超过1000ml； 3.2.3 将大于0.25mm的砂粒移入己知重量的铝盒(或烧杯)中，烘干称重。 3.3 样品悬液的吸取 3.3.1将己洗入沉降筒内的悬液加蒸馏水定容至1000ml，放在平稳的台面上，用另一只1000ml 沉降筒,盛水至刻度,插入温度计，随时测量水温，根据此温度按司托克斯公式计算各粒级在水中沉降25cm、10cm、7cm所需要的时间，即为吸液时间（选取一个深度即可）； 3.3.2 用搅拌棒搅拌悬液1分钟，上下各30次，搅拌停止立即计时，为开始沉降时间； 3.3.3 在规定时间到达前30秒将吸管放在沉降筒的液面下规定深度，在规定时间前10秒开始吸液25ml，吸液在20秒内完成，不可太快； 3.3.4 将吸取的悬液洗入有编号的已称重小烧杯中，并用蒸馏水洗尽吸管内壁附着的土粒，全部移入小烧杯中； 3.3.5 小烧杯放在电热板或水浴锅上蒸干，然后在105—110度下烘干6小时，冷却，称重。 3.4 结果计算 3.4.1 小于某粒径土壤颗粒含量百分数的计算 x%=g v×1000×100/(g×v) x-----小于某颗粒径土壤颗粒重量（%） g v-------25ml悬液中含有小于某粒径土壤颗粒的重量（克）

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 。

土壤重金属生物有效性

土壤重金属生物有效性 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

题目：土壤中重金属生物有效性 学院： 专业： 学号： 姓名： 2017年1月5日 土壤中重金属生物有效性 摘要:人类的生产和生活使很多重金属进入环境，伴随着环境污染的加剧，土壤中重金属的含量也在增加。土壤中的重金属通过食物链被运输并在生物体内富集。重金属对植物和动物的危害不再仅仅与重金属的总量有关。土壤中可用的重金属含量逐渐引起人们的注意。土壤中可利用的重金属受到很多因素的影响，例如土壤物理化学性质，重金属形态，根际环境，重金属相互作用等因素。现在有许多方法来评价土壤中重金属的可利用性，但不同方法的结果不具有很好的可比性，需要进一步的研究。 关键词：重金属；生物有效性；土壤；评价方法 Bioavailability of Heavy Metals in Soils ABSTRACT: Human activities make a lot of heavy metals into the environment, with the intensification of pollution, the content of heavy metals in the soil is also increasing. Heavy metals in the soil are transported and enriched by the food chain. The harm of heavy metals to plants and animals is no longer just concerned with the total amount of heavy metals. The available content of heavy metals in the soil gradually attracts people's attention. The available heavy metals in soils were affected by soil physical and chemical properties, heavy metal form, rhizosphere environment, and heavy metal interaction. There are many methods to evaluate the availability of heavy metals in soils, but the results of different methods are not comparable. Therefore, it needs to be further studied. KEY WORDS: heavy metals; bioavailability; soil; evaluation method 土壤的重金属污染是一个相对严重的问题。随着工业化和城市化的发展，人类活动范围扩大且频繁，在生产生活中产生了含有重金属的污水、废气或固体废弃物，如含重金属农药和化肥的使用、金矿开采、汽车尾气的排放、金属冶炼排放的废渣和污泥的堆积等过程[1]。由于土壤重金属污染具有隐蔽性和积累性等特点，在积累的初期没有明显的污染现象，但是一旦重金属的毒害作用比较明显的表现出来后，就很难清除彻底。通过食物链，重金属能够积累到人或动物体内，大部分的重金属都是都是人体不需要的且对人体会产生危害，并且积累在人体的不同部位损害人体健康，例如，镉容易积累在人体的肾脏部位，对肾脏有毒害作用，儿童体内血铅含量高会导致

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）

团聚体干筛、湿筛实验方法(一种)

实验方法 1、采集样品要注意土壤湿度，不宜过干或过湿，最好在土不粘铲，经接触而不变形时采取。采样面积为10cm2，深度视需要而定，从下至上分层采取。采样要有代表性，一般耕作层分两层采样，取样点不少于10cm2小心地不使土块受挤压，尽量保持原来的结构状态。剥去土块外面直接与土铲接触而变形的土壤，均匀地取内部的土壤约1.5—2kg，放在木盒或铁盒内（防止挤压）带回室内。将带回的土样先风干，待稍干时把土块沿自然结构面轻轻地分成直径约1cm的小土块，避免受到机械压力而变碎。除去粗根和小石块，风干后备用 2、用四分法取风干样品200g，分数次置于套筛上，筛孔大小自上而下排列的顺序为5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm。加筛盖和筛底盒后用手干筛，直至各筛上的土团不再下漏为止。然后收集各筛上的土样，分别称重，计算各级团聚体占风干土样的百分数 具体方法：取200g（有资料是“将为量不多的”）分析土壤放在上面最大的筛子上，并将整套筛子小心地左右摆动地进行筛分，筛子不应太强烈地振动。在分开每个筛子时，还要用手掌在筛壁上小心地敲打几下，其目的是为了敲落其中塞住筛孔的团聚体。 土壤干筛后分成>5mm，5-2mm，2-1mm，1-0.5mm，0.5-0.25mm，<0.25mm 的粒级。分别收集团聚体的每一粒级，称重并计算其百分含量……将全部分析称样当作100%，把得到的资料整理成图表 处理土样 编号 样地 序号 取样 深度 /cm 粒级与统计 样本 总量 /g >5mm 5-2mm 2-2mm 1-0.5mm 0.5-0.2 5mm <0.25mm g % g % g % g % g % g % 干筛

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

土壤重金属治理方法

土壤重金属治理方法 摘要：土壤重金属污染问题是环境和土壤科学研究者关注的热点问题。根据历年来学者们对湖南省土壤重金属污染的相关研究报道,综述了土壤中重金属的污染现状、主要污染来源、分布和重金属治理的主要方法及相关性研究。并就存在的问题和今后的研究重点进行了分析研究。 关键词：重金属；土壤；污染 1引言 近20年来，长沙的土地利用、土地覆盖格局发生了前所未有的快速变化，给城市土壤带来了严重的环境污染问题。湖南省是有色金属大省，全省受重金属污染土地面积高达13 %。魏本杰等对湘江流域某冶炼厂周边土壤重金属污染情况研究表明，重金属污染物主要积累在土壤耕作层（0~30），下层土壤污染较轻[1]。 在各种污染因素中，重金属污染范围广、持续时间长，又不易在生物循环和能量交换中分解，受到有关专家们的广泛关注。湖南土壤重金属的早期污染可追溯至湖南工业初期的作坊，如电镀、化工、印染、皮革、搪瓷、制药、冶炼、仪表厂等，这些作坊对土壤环境造成潜在的重金属污染。随着改革开放与经济发展，这些企业的生产规模不断扩大，二三十年来的积累效应，显著增加了重金属在土壤中的含量。随着湖南各城市的都市化迅速发展，郊区乡镇工业兴起，加快了工业“三废”的排放、城市生活垃圾以及汽车尾气等，这些已经逐渐取代农药和污水灌溉，成为现在湖南土壤重金属污染的主要来源。本文主要阐述了土壤中重金属的污染现状和主要污染来源以及总结了相关土壤重金属处理方法。 2 重金属污染的治理和修复 按照重金属在土壤中的赋存形态不同和土壤的性质不同。重金属污染土壤的修复和治理方法可分为三大类：土壤农化调控法、工程物理化学法及生物修复法。 2.1 工程物理化学法 工程物理化学法是指通过机械法、物理化学法等手段治理土壤重金属污染的方法，在土壤重金属污染初期应用该方法效果较好。主要包括：客土法、淋洗沉淀法等。 2.1.1 客土法 客土法是以非污染土壤将污染土壤覆盖或以非污染土壤置换污染土壤，使污染土壤得到恢复的方法。此法治理效果显著，但是需要大量的人力与财力，同时恢复土壤结构和肥力所需时间较长，而且不能断绝二次污染的可能，仅适合小面积污染的治理。 2.1.2 淋洗沉淀法 淋洗沉淀法是用清水或酸性溶液冲洗被污染过的土壤，使重金属溶解或增加重金属的溶解性，然后经过络合或沉淀作用使重金属富集而去除的过程。清水冲洗可以降低土壤中重金属的浓度，在一定程度上减轻其危害性；另一方面，可以增强重金属在土壤中的溶解度，再冲洗，从而减轻重金属污染。 除此之外，热处理法、电动化学法、污染物固化也属于物理化学法。它们各有优缺点，应根据实际情况选用适当方法。 2.2 农业化学调控法 农业化学调控法指通过调节土壤pH、有机质、CEC、土壤水分等因索。从而改变土壤重金属的水溶性，降低或升高其生物有效性，消减重金属污染危害或净化土壤的方法。 2.2.1 土壤pH值调节 土壤液的pH值能显著影响重金属在土壤中的溶解度。当pH小于5 时，土壤中重金属的活性提高，生物有效性增大，尤其是部分碳酸盐结合态将变成水溶态。此时若用碱性物质中和，提高其pH，将大大增强土壤对重金属的吸附。据研究表明，施用石灰、矿渣等碱性

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

土壤养分循环

第十章土壤养分循环 土壤养分循环：是指在生物参与下，营养元素从土壤到生物，再从生物回到土壤的循环过程，是一个复杂的生物地球化学过程。土壤元素通常可以反复的再循环和利用,典型的再循环过程包括： （1）生物从土壤中吸收养分 （2）生物的残体归还土壤 （3）在土壤微生物的作用下，分解生物残体，释放养分 （4）养分再次被生物吸收 一、土壤氮素循环 （一）氮素循环由两个重叠循环构成，一是大气层的气态氮循环，几乎所有的气态氮对大多数植物无效，只有若干种微生物或少数与微生物共生的植物可以固定大气中的有效氮。另一个是土壤氮的循环，即在土壤植物系统中，氮在动植物体、微生物体、土壤有机质、土壤矿物质各分室中的转化和迁移，包括有机氮的矿化和无机氮的生物固持作用、粘土对氨的固定和释放作用、硝化和反硝化作用、腐殖质形成和腐殖质稳定化作用。 （二）土壤的氮的获得（来源） 1土壤氮的获得（来源） （1）土壤母质中的矿质元素 （2）大气中分子氮的生物固定 大气和土壤空气中的分子态氮不能被植物直接吸收、同化，必须经生物固定为 有机氮化合物，直接或间接地进入土壤。 （3）雨水和灌溉水带入的氮 灌溉水带入土壤的氮主要是硝态氮形态，其数量因地区、季节和降雨量而异。 大气层发生自然雷电现象，可使氮氧化成NO2及NO等氮氧化物。 （4）施用有机肥和化学肥料 2土壤N存在形态 土壤无机态氮主要是铵态氮和硝态氮，是植物能直接吸收利用的有效态氮。有机态氮是土壤氮的主要存在形态，一般占土壤全量氮的95%以上，按其溶解度的大小及水解的难易分为水溶性有机氮、水解性有机氮和非水解性有机氮三类。 土壤溶液中的铵、交换性铵和硝态氮因能直接被植物根系所吸收，常总被称为速效态氮。 3土壤中氮的转化 （1）有机态氮的矿化过程 含氮的有机化合物，在多种微生物的作用下降解为简单的铵态氮的过程 矿化过程： 第一阶段：把复杂的含氮化合物的含氮化合物，如蛋白质、核酸、氨基糖及其多聚体等，经过微生物酶的系列作用下，逐级分解而形成简单的氨基化合物，称之为氨基化阶段。 然后在微生物作用下，各种简单的氨化物分解成氨，称为氨化作用，氨化作用可在不同条件下进行。 （2）硝化过程 有机氮矿化释放氨（氨、胺、酰胺）在土壤中转化为铵离子，铵离子通过微生物作

土壤中重金属生物有效性与植物效应研究_高军锋

第27卷第3期2008年　6月 四　川　环　境 S I C H U A NE N V I R O N M E N T V o l .27,N o .3J u n e 2008 ·综　述· 收稿日期:2008-03-28 作者简介:高军锋(1974-),男,甘肃宁县人,1997年毕业于兰州交 通大学给水排水专业,本科。国家注册监理工程师,主 要从事环境、安全监理工作。 土壤中重金属生物有效性与植物效应研究 高军锋1 ,毛玉红 2 (1.兰州交通大学监理公司,兰州　730070;2.兰州交通大学环境与市政工程学院,兰州　730070) 摘要:植物效应为重金属的生物有效性评价提供了链接,本文就污染土壤中重金属生物有效性问题,探讨了植物效应 和生物有效性的关联关系。阐述各种植物效应在重金属生物有效性评价、监测及应用领域的研究进展,探讨了目前存在的某些不足。根据重金属的生物有效性评价结论,可针对不同土壤污染类型采用不同的植物应对措施,如可以尝试应用避性排斥型植物在生物有效性低的污染土壤上生产出非污染的农产品,为进行安全农业生产提出了一条新的思路。 关　键　词:生物有效性;植物效应;指示植物;排斥型植物;超累积植物 中图分类号:X 53 文献标识码:A 文章编号:1001-3644(2008)03-0110-03 R e s e a r c h A d v a n c e s o n t h e B i o a v a i l a b i l i t y a n d P l a n t E f f e c t o f H e a v y Me t a l s i nS o i l G A OJ u n -f e n g 1 ,M A OY u -h o n g 2 (1.S u p e r v i s i o nC o m p a n y o f L a n z h o u J i a o t o n gU n i v e r s i t y ,L a n z h o u 730070,C h i n a ; 2.S c h o o l o f E n v i r o n m e n t a l ＆M u n i c i p a l E n g i n e e r i n g ,L a n z h o uJ i a o t o n gU n i v e r s i t y ,L a n z h o u 730070,C h i n a ) A b s t r a c t :T h e r e a r e l i n k s b e t w e e nt h ee f f e c t o f p l a n t a n dt h ee v a l u a t i o nf o r b i o a v a i l a b i l i t y o f h e a v y m e t a l s .I nt h i s p a p e r t h e p r o b l e mo f b i o a v a i l a b i l i t y o f h e a v y m e t a l s i n p o l l u t e d s o i l i s r e v i e w e d a n dt h e c o r r e l a t i o n b e t w e e n t h e e f f e c t s o f p l a n t a n d b i o a v a i l a b i l i t y a r e e x p l a i n e d .A t t h es a m e t i m e ,t h e a p p l i c a t i o n s o f p l a n t e f f e c t s o nt h e m e a s u r i n ga n dm o n i t o r i n g m e t h o do f b i o a v a i l a b i l i t y a r e i n t r o d u c e d i n d e t a i l a n ds o m e e x i s t i n g d i s a d v a n t a g e s a r e d i s c u s s e d .C o n s e q u e n t l y ,m e a s u r e s w i t h d i f f e r e n t p l a n t s c a n b e t a k e nt o d e a l w i t hd i f f e r e n t t y p e s o f h e a v y m e t a l p o l l u t e ds o i l b a s eo nb i o a v a i l a b i l i t y .A s a ne x a m p l e ,n o n -p o l l u t i n g a g r i c u l t u r a l p r o d u c t s c a nb e p r o d u c e d b y p l a n t i n gh e a v y m e t a l e x c l u d e r s i nt h el o wb i o a v a i l a b i l i t ys o i l ,w h i c hp r o p o s e sa n e ww a yf o r t h es a f e t yo f a g r i c u l t u r a l p r o d u c t i o n . K e y w o r d s :B i o a v a i l a b i l i t y ;t h e e f f e c t o f p l a n t ;i n d i c a t o r p l a n t ;e x c l u s i o np l a n t ;h y p e r a c c u m u l a t o r 重金属在土壤中的积累可增加土壤对生态环境的危害,危害大小与其在土壤中的型态分布及生物有效性关系较大。同时重金属生物有效性的高低直接影响到植物的外在效应表现,因而植物对重金属的富集、回避、敏感指示等效应,为分析土壤中重金属的生物有效性提供了相关性链接。 1　重金属生物有效性 用重金属在土壤中的总量来预测其在环境中的 行为和对生态环境的影响是不确切的,因为总量难以反映重金属的生物有效性和移动性 [1] 。 对于土壤中重金属的生物有效性,一般采用植株中的重金属含量、重金属的根际效应或可食部分的重金属含量来衡量生物有效性 [2～7] 。根据生物对 重金属不同形态的吸收难易程度,可将其分为三类:可利用态、潜在可利用态和不可利用态 [8] 。 土壤中重金属生物有效性不仅受环境的影响,也受生物体自身的影响,涉及到物理、化学及生物等各个方面,影响因素很多,主要有土壤性质、重金属的复合污染和根际环境等。土壤的物理组成和化学性质直接影响重金属的存在形态,其中p H 、有机质是影响较大的因素 [9] ;多种重金属之间可 DOI :10.14034/j .cn ki .schj .2008.03.023