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土壤八項指標,即全氮、全磷、全鉀、速效氮、速效磷、速效鉀、有機質、pH,是評估土壤肥力和健康狀況的重要依據,它們從不同維度反映土壤的養分供應能力和酸堿環境,對農業生產、生態環境等方面具有深遠影響。
1.全氮
全氮是土壤中所有形態氮素的總和,包括有機態氮和無機態氮。有機態氮是土壤氮的主要存在形式,約占全氮量的 90% 以上,其主要來源于動植物殘體及其分解產物;無機態氮含量較少,主要以銨態氮、硝態氮等形式存在。全氮含量的高低直接影響土壤的供氮能力,是衡量土壤潛在肥力的重要指標。檢測全氮常用凱氏定氮法,該方法通過(通過消化、蒸餾、滴定測定總氮含量)
2.全磷
全磷是土壤中各種形態磷素的總量,主要包括無機磷和有機磷。無機磷是土壤磷的主要存在形式,根據其化學性質和溶解性,又可分為難溶性磷、弱酸溶性磷和水溶性磷。有機磷主要來源于動植物殘體、微生物體及其分解產物。全磷含量反映了土壤磷素的總儲量,但土壤中大部分磷素處于難溶狀態,不能被植物直接吸收利用。測定全磷常采用鉬銻抗比色法檢測磷含量。
3.全鉀
全鉀是土壤中鉀的總含量,包括礦物態鉀、非交換性鉀和交換性鉀。礦物態鉀約占全鉀量的 90% - 98%,主要存在于長石、云母等礦物中,是土壤鉀的儲備庫;非交換性鉀是存在于黏土礦物層間和顆粒邊緣的鉀,有效性較低;交換性鉀能被植物直接吸收利用,但含量較少。測定方法主要有火焰光度法,通過將土壤中的鉀轉化為離子態,利用火焰激發鉀離子產生特定波長的光,根據光強度測定鉀含量。
4.速效氮
速效氮又稱水解性氮,是指土壤中能被植物直接吸收利用的氮素,包括銨態氮、硝態氮以及易水解的有機態氮。它是土壤氮素的最活躍部分,能夠快速滿足植物生長對氮素的需求,與作物的生長發育和產量形成密切相關。一般在春季播種前檢測,常用堿解擴散法進行測定,利用堿液水解土壤中的易分解氮素,經擴散后吸收,再通過滴定計算速效氮含量。
5.速效磷
速效磷是指土壤中可被植物直接吸收利用的磷素,包括水溶性磷和弱酸溶性磷。其含量的高低直接影響植物的磷素營養供應,對植物根系發育、光合作用、生殖生長等生理過程起著重要作用。土壤速效磷含量與土壤母質、施肥管理、土壤酸堿度等因素有關。檢測速效磷通常采用碳酸氫鈉浸提 - 鉬銻抗比色法,用碳酸氫鈉溶液浸提土壤中的速效磷,再通過比色反應測定其含量。
6.速效鉀
速效鉀是指土壤中能夠被植物迅速吸收利用的鉀,包括交換性鉀和水溶性鉀。它對植物的生長發育、抗逆性和產量品質等方面具有重要影響。土壤速效鉀含量受成土母質、施肥、作物吸收等因素影響較大。測定速效鉀常用乙酸銨浸提 - 火焰光度法,用乙酸銨溶液浸提出土壤中的速效鉀,再利用火焰光度法測定鉀含量。
7.有機質
土壤有機質是指土壤中含碳的有機化合物,主要來源于動植物殘體、微生物體及其分解產物,包括腐殖質、動植物殘體及其分解的中間產物等。它是土壤肥力的重要物質基礎,對土壤的物理、化學和生物性質有著多方面的影響。測定土壤有機質常用重鉻酸鉀氧化法,利用重鉻酸鉀在高溫條件下氧化土壤中的有機質,根據氧化過程中消耗的重鉻酸鉀量計算有機質含量。
8.pH值
土壤pH是衡量土壤酸堿度的指標,反映了土壤溶液中氫離子的濃度。土壤pH對土壤中養分的有效性、微生物活性、土壤結構等方面都有著重要影響。不同的植物對土壤pH有不同的適應范圍,大多數植物適宜在中性至微酸性(pH 6.0 - 7.5)的土壤中生長。測定土壤 pH 通常采用電位法,將pH玻璃電極和甘汞電極插入土壤懸濁液中,組成原電池,通過測量電池的電動勢來確定土壤的pH值。