張玲

摘要:采用Skalar SP2000-1型pH計測定土壤中的pH。并與傳統pH計測定結果比較。結果表明,Skalar SP2000-1型pH計分析結果準確,精密度好,操作簡便,適合土壤pH的大批量分析。
關鍵詞:土壤pH分析儀;土壤pH
土壤酸堿度(soil acidity)亦稱“土壤pH”,包括酸性強度和酸度數量兩個方面,通常用以衡量土壤酸堿反應的強弱,主要由氫離子和氫氧根離子在土壤溶液中的濃度決定。pH在6.5~7.5之問的為中性上壤;6.5以下為酸性土壤;7.5以上為堿性土壤。土壤pH是土壤的基本性質和肥力的重要影響因素之—。它直接影響土壤養分的存在狀態、轉化和有效性,從而影響植物的生長發育,因此可以種植和土壤酸堿度相適應的作物和植物。同時在土壤理化分析中,土壤pH與很多項目的分析方法和分析結果有密切關系,因而是審查其他項目結果的一個依據。
本文通過Skalar SP2000-1型pH計測定土壤中的pH的重復性、精密度和準確度等方面進行研究,并與傳統pH計測定結果進行比較。
1 實驗部分
1.1 儀器與試劑
儀器:Skalar SP2000-1型pH計 奧豪斯ST3100 pH計
試劑:鄰苯二甲酸氫鉀(使用前11℃-120℃烘干2h);磷酸二氫鉀(使用前11℃-120℃烘干2h);無水磷酸二氫鈉(使用前11℃-120℃烘干2h);四硼酸鈉(與飽和溴化鈉(或氯化鈉加蔗糖)溶液(室溫)共同放置在干燥器中48 h,使四硼酸鈉晶體保持穩定;去CO2水(取純水煮沸五分鐘,待冷卻后使用)。
1.2土壤采樣及制備
根據HJ/T 166-2004 土壤環境監測技術規范,采集安順市某農村地區土壤。土壤經過風干后去除石塊、樹根等異物后用木錘或橡膠錘砸碎,后取經過10目篩的部分待測[1]。
1.3實驗方法
傳統方法:稱取 10.00 g 土壤樣品置于 50 ml 的高型燒杯或其他適宜的容器中,加入 25 ml 去CO2水。容器用封口膜或保鮮膜密封,以避免空氣進入樣品瓶,用磁力攪拌器劇烈攪拌 2 min 或用水平振蕩器,劇烈振蕩1-2min。靜置 30 min,在1h內完成測定[2]。
儀器法:稱取10.00g制備好干性土壤于50.0ml樣品杯中,每個樣品盤有72個樣品杯,稱量好后,把樣品盤放置在儀器上。把配置好的緩沖液倒入樣品杯中,并放在相應位置。在電腦上設置好緩沖液和樣品的位置,設置加水量、攪拌時間和靜置時間。確認無誤后,點擊開始(實驗過程中所用水均為去CO2水)。
1.4 測定步驟
傳統方法:將電極插入靜置后的樣品懸濁液中(注意玻璃電極球泡下部位于土液界面處,甘汞電極插入上部清液),輕輕轉動燒杯以除去電極的水膜,促使快速平衡,靜置片刻,按下讀數開關,待讀數穩定時記下pH值。
儀器法:用儀器配備樣品杯稱取風干土壤樣品10.00克,放置于樣品盤上,在指定位置放置好pH分別為4.00、6.86、9.18的緩沖液。進水管放進去CO2純水中,啟動儀器。打開儀器軟件,設定好儀器條件,開始測量。
2 實驗結果
2.1 準確度
分別稱取2組HTSB-4(真值范圍:8.50±0.03)共6個標樣10.00g置于樣品杯中,分別用Skalar SP2000-1型 pH計奧豪斯和ST3100 pH計按方法測定pH。Skalar SP2000-1型pH計測得標準樣品pH分別為:8.49、8.53、8.50。奧豪斯ST3100 pH計測得標準樣品pH分別為:8.51、8.49、8.48。兩臺儀器所得pH值均在真值范圍內。
2.2重復性
用pH為 9.18的緩沖液置于樣品杯中,按設定好的儀器條件測定6次pH,Skalar SP2000-1型pH計測得pH分別為:9.11、9.12、9.12、9.12、9.11、9.12。奧豪斯ST3100 pH計測得pH分別為:9.15、9.15、9.15、9.16、9.15、9.15。結果表明,儀器示值重復性均≤0.01pH。
2.3實際樣品測定
分別稱取三組共6個平行的風干經過10目篩的土壤樣品,分別用SkalarSP2000-1型pH計和傳統pH計測定,測定結果如表1所示:
實驗結果表明,平行樣間絕對差值酸性土壤小于0.1,堿性土壤小于0.2;兩種方法測定同一樣品,兩組結果之間的絕對差值酸性土壤小于0.1,堿性土壤小于0.2。
3 結論
本文研究了Skalar SP2000-1型pH計測定土壤中的pH。結果表明,SkalarSP2000-1型pH計重復性好,準確度和精密度高,與傳統pH計測定方法均滿足方法要求。此外,與傳統pH計測定相比,SkalarSP2000-1型pH計操作簡便,分析速度快,實驗過程受分析人員操作水平影響更小,適合土壤pH的大量分析。
參考文獻:
[1]HJ/T 166-2004 土壤環境監測技術規范[S]
[2]NY/T 1121.2-2006土壤檢測第二部分土壤pH的測定[S]