土壤水溶性盐的测定课件.ppt

1、张富仓张富仓 西北农林科技大学西北农林科技大学水利与建筑工程学院水利与建筑工程学院中国旱区节水农业研究院中国旱区节水农业研究院本章要点：本章要点：1、了解土壤中盐分的种类。、了解土壤中盐分的种类。2、熟悉土壤盐分的测定项目。、熟悉土壤盐分的测定项目。3、掌握土壤水溶性盐分浸出液制备的要求、掌握土壤水溶性盐分浸出液制备的要求 和浸提条件。和浸提条件。4、熟悉土壤水溶性盐分总量的测定方法、熟悉土壤水溶性盐分总量的测定方法 （电导法）。（电导法）。5、熟悉土壤水溶性盐分离子组成测定的方、熟悉土壤水溶性盐分离子组成测定的方 法原理、反应条件等，并掌握测试技术。法原理、反应条件等，并掌握测试技术。6、了

2、解盐分测定结果在实际中的应用。、了解盐分测定结果在实际中的应用。土壤水溶性盐的测定土壤水溶性盐的测定分析意义分析意义:（1）了解水盐动态及其对作物的危害，为土壤盐）了解水盐动态及其对作物的危害，为土壤盐 分的预测、预报提供参考，以便采取有力措分的预测、预报提供参考，以便采取有力措 施，保证作物正常生长。施，保证作物正常生长。（2）了解综合治理盐渍土的措施所产生的效果。）了解综合治理盐渍土的措施所产生的效果。（3）根据土壤含盐量及其组成，进行盐渍土分类，）根据土壤含盐量及其组成，进行盐渍土分类，并进行合理规划，以达到合理种植、合理灌并进行合理规划，以达到合理种植、合理灌 溉及合理排水的目的。溉及

3、合理排水的目的。（4）进行灌溉水的品质鉴定，测定灌溉水中的盐）进行灌溉水的品质鉴定，测定灌溉水中的盐 分含量，以便合理利用水利资源，开垦荒地，分含量，以便合理利用水利资源，开垦荒地，防止土壤盐渍化。防止土壤盐渍化。土壤中盐分的种类土壤中盐分的种类按照溶解度的大小来分：按照溶解度的大小来分：易溶盐：易溶盐：碱金属及碱土金属的氯化物、硫酸盐、碱金属及碱土金属的氯化物、硫酸盐、碳酸氢盐，如碳酸氢盐，如NaCl、MgCl2、Na2SO4、NaHCO3等。在碱化土及苏打盐渍土中含等。在碱化土及苏打盐渍土中含 有有Na2CO3、Na2HCO3。中溶盐：中溶盐：CaSO42H2O（石膏）、（石膏）、Ca(H

4、CO3)2 难溶盐：难溶盐：硅酸盐硅酸盐在这些盐类中，易溶盐是危害作物生长的最主要盐在这些盐类中，易溶盐是危害作物生长的最主要盐类，含量超过类，含量超过0.2%时，作物生长即受抑制。在含盐时，作物生长即受抑制。在含盐量相同时，盐的种类不同，对作物的危害程度也不量相同时，盐的种类不同，对作物的危害程度也不同。如同。如Na2CO3、MgCl2都是对作物危害较大的盐类。都是对作物危害较大的盐类。土壤水溶性盐及灌溉水的测定项目一般有：土壤水溶性盐及灌溉水的测定项目一般有：土壤土壤pH值；值；总盐量（即离子总量）；总盐量（即离子总量）；阴、阳离子组成。阴、阳离子组成。阴离子：阴离子：CO32-、HCO3

5、-、Cl-、SO42-，另含有很少，另含有很少 的的NO3-、NO2-、SiO32-、PO43-、BO2-等；等；阳离子：阳离子：Ca2+、Mg2+、K+、Na+和极少量的和极少量的Mn2+、Fe3+、Al3+、NH4+。盐分测定中主要测定盐分测定中主要测定8个离子，微量元素可忽略不计。个离子，微量元素可忽略不计。个别地区，对作物危害大的离子应特别注意，并进行个别地区，对作物危害大的离子应特别注意，并进行 测定。测定。项目的选择项目的选择一般是根据生产及科研中的分析目的而定，不要求一般是根据生产及科研中的分析目的而定，不要求每项都测。每项都测。（1）要了解盐渍土类型、盐分组成的变化和水盐动）要

6、了解盐渍土类型、盐分组成的变化和水盐动 态时，可测总盐量和阴、阳离子组成；态时，可测总盐量和阴、阳离子组成；（2）要了解盐害及为防盐所采取措施的效果时，可）要了解盐害及为防盐所采取措施的效果时，可 测总盐量或有害离子，如在滨海地区可测测总盐量或有害离子，如在滨海地区可测Cl-；（3）为打井或了解灌溉水质时，可以测定水的矿化）为打井或了解灌溉水质时，可以测定水的矿化 度（水中易溶盐的总量，度（水中易溶盐的总量，g/L）。）。测定值的表示方法测定值的表示方法 土样：土样：cmol/kg土（土（cmolkg-1土）；土）；g/kg土（土（gkg-1土）土）水样：水样：g/L（gL-1）土壤水溶性盐的

7、测定主要分两步：土壤水溶性盐的测定主要分两步：（1）用一定水土比制备浸出液，以提取盐分；）用一定水土比制备浸出液，以提取盐分；（2）测定浸出液中的盐分。）测定浸出液中的盐分。土壤中的水溶性盐可在一定水土比的条件下，用水液土壤中的水溶性盐可在一定水土比的条件下，用水液平衡法提取。平衡法提取。所得浸出液要求具备所得浸出液要求具备3个条件：个条件：（1）土壤中易溶盐应全部浸出（此为要测定部分）；土壤中易溶盐应全部浸出（此为要测定部分）；（2）尽量避免或减少中溶盐及难溶盐的溶解；尽量避免或减少中溶盐及难溶盐的溶解；（3）防止溶出的盐分中的离子与土壤胶粒上吸附的防止溶出的盐分中的离子与土壤胶粒上吸附的

8、阳离子发生交换反应。阳离子发生交换反应。浸提条件：浸提条件：水土比例：水土比例：10:1、5:1、2:1、1:1及饱和泥浆及饱和泥浆 浸提时间：浸提时间：3min 浸提用水：浸提用水：无无CO2及其它离子的去离子水及其它离子的去离子水 过滤方法：过滤方法：一般多用滤纸与玻璃漏斗。有时也可选用布氏漏斗、一般多用滤纸与玻璃漏斗。有时也可选用布氏漏斗、砂芯漏斗、细菌过滤器等。还可用离心法，或加入砂芯漏斗、细菌过滤器等。还可用离心法，或加入一些澄清剂、絮凝剂等物质。一些澄清剂、絮凝剂等物质。制备的浸出液应清亮，并尽快进行测定，尤其是制备的浸出液应清亮，并尽快进行测定，尤其是CO32-、HCO3-、pH

9、值等。值等。土壤总盐量的测定土壤总盐量的测定 根据分析目的及实验室具体条件来选择。根据分析目的及实验室具体条件来选择。对浸出液的测定：对浸出液的测定：有电导法、重量法、离子总量有电导法、重量法、离子总量 计算法计算法-化学方法化学方法 田间直接测定：田间直接测定：盐分传感器、四电极法盐分传感器、四电极法-仪器测仪器测 定法定法 电导法电导法 原理：原理：土壤水溶性盐是强电解质，其水溶液导电能土壤水溶性盐是强电解质，其水溶液导电能 力的强弱可用电导率表示。在一定范围内，溶液力的强弱可用电导率表示。在一定范围内，溶液 的含盐量与电导率成正相关，因此用一定水土比的含盐量与电导率成正相关，因此用一定水

10、土比 例的浸出液，在电导仪上测得例的浸出液，在电导仪上测得25 C时的电导率，时的电导率，可以反映样品含盐量的高低。可以反映样品含盐量的高低。计算公式：计算公式：EC25=St fx K 土壤浸出液电导率土壤浸出液电导率=电导度电导度 温度校正系数温度校正系数 电极常数电极常数 电导率的电导率的单位单位：ms/cm；ds/m 用电导仪可直接读数，此数值只能反映土壤含盐量的用电导仪可直接读数，此数值只能反映土壤含盐量的 高低，而不能反映盐分的组成。高低，而不能反映盐分的组成。电导法简便、快速，适于大批量样品的测定，属约测。电导法简便、快速，适于大批量样品的测定，属约测。因为测定结果受多种因素影响

11、：因为测定结果受多种因素影响：（1）土壤盐分组成的影响；）土壤盐分组成的影响；（2）土壤质地的影响；）土壤质地的影响；（3）温度的影响。）温度的影响。电导法测定结果的表示：电导法测定结果的表示：（1）直接用电导率（）直接用电导率（EC）表示盐分含量）表示盐分含量 新疆南疆地区：新疆南疆地区：EC 1.8 ds/m 非盐渍土非盐渍土 1.8-2.0ds/m 可疑盐渍化土可疑盐渍化土 2.0 ds/m 盐渍化土盐渍化土（2）把电导率换算成土壤含盐量的）把电导率换算成土壤含盐量的%（3）土壤溶液的电导率与离子浓度的换算）土壤溶液的电导率与离子浓度的换算 总盐总盐,mg/L=640 Ec（经验公式）（

12、经验公式）重量法（干残渣法）重量法（干残渣法）取一定量的清亮的盐分浸出液，蒸干，用取一定量的清亮的盐分浸出液，蒸干，用H2O2除去干残渣中的有机质后，在除去干残渣中的有机质后，在105-110 C下烘干，下烘干，称重，求出土壤水溶性盐总量。称重，求出土壤水溶性盐总量。此为经典方法，结果准确度高，但操作繁琐，费此为经典方法，结果准确度高，但操作繁琐，费时，不适于大批样品的测定。时，不适于大批样品的测定。重量法的主要误差来源及减免方法：重量法的主要误差来源及减免方法：（1）残渣中含有少量非盐固体，如土壤胶体颗粒）残渣中含有少量非盐固体，如土壤胶体颗粒 （硅酸盐胶体）以及极少量的中溶和难溶盐，（硅酸

13、盐胶体）以及极少量的中溶和难溶盐，它们造成测定结果的正误差。它们造成测定结果的正误差。（2）在烘干过程中在烘干过程中HCO3-发生变化：发生变化：2 HCO3-=CO32-+CO2 +H2O HCO3-全部变成全部变成CO32-，使，使HCO3-的重量减轻一半。的重量减轻一半。当样品中当样品中HCO3-含量多或要求准确度高时，可进含量多或要求准确度高时，可进 行校正，即全盐量行校正，即全盐量%+1/2HCO3-%；当；当HCO3-含含 量少时，可忽略不计。量少时，可忽略不计。（3）浸出液中有大量）浸出液中有大量SO42-时，经时，经105-110 C烘干时，烘干时，形成的形成的Ca2+、Mg2

14、+、Na+的硫酸盐都含结晶水，如的硫酸盐都含结晶水，如 CaSO42H2O、MgSO47H2O，使结果产生正误，使结果产生正误 差。此时，应将烘干温度升至差。此时，应将烘干温度升至180 C，烘至恒重。，烘至恒重。（4）当浸出液中含有大量）当浸出液中含有大量Cl-、Ca2+、Mg2+时，它们时，它们 能形成吸湿性很强的能形成吸湿性很强的CaCl2、MgCl2，而难烘至恒重，而难烘至恒重，冷却时的吸湿作用会造成正误差。同时，冷却时的吸湿作用会造成正误差。同时，MgCl2在蒸在蒸 干过程中可水解成溶于水的碱式盐，使重量减轻，有干过程中可水解成溶于水的碱式盐，使重量减轻，有 造成负误差。造成负误差。

15、2 MgCl2+H2O=MgOMgCl2 +2 HCl 防止方法：防止方法：可以在浸出液中先加入一定体积的可以在浸出液中先加入一定体积的2-4%Na2CO3溶液，在溶液，在180 C下使下使CaCl2、MgCl2变成碳酸盐变成碳酸盐（CaCO3、MgCO3），然后在干残渣重量中扣除加入），然后在干残渣重量中扣除加入 的的Na2CO3量。量。用离子总量计算全盐量用离子总量计算全盐量先用化学方法测定各离子的含量，计算出的离子总先用化学方法测定各离子的含量，计算出的离子总量作为全盐量。离子总量与全盐量之间的相对误差量作为全盐量。离子总量与全盐量之间的相对误差通常小于通常小于10%，重量法结果往往大于

16、离子总量计算，重量法结果往往大于离子总量计算法，但它们都在盐分分析的允许误差范围之内。法，但它们都在盐分分析的允许误差范围之内。土壤水溶性盐离子组成的测定土壤水溶性盐离子组成的测定一、一、CO32-、HCO3-：CO32-、HCO3-的测定也叫总碱度的测定，这是碱化的测定也叫总碱度的测定，这是碱化 土及苏打盐渍土的重要测定项目。土及苏打盐渍土的重要测定项目。1、中和滴定法：、中和滴定法：原理：原理：双指示剂中和滴定法双指示剂中和滴定法 （CO32-：酚酞；：酚酞；HCO3-：甲基橙）：甲基橙）详见定量分析教材：中和法详见定量分析教材：中和法-Na2CO3+NaHCO3测定测定测定条件：测定条件

17、：（1）指示剂的选择；指示剂的选择；（2）要及时滴定；）要及时滴定；（3）中和法不适合于质地较重、碱度较高的土壤）中和法不适合于质地较重、碱度较高的土壤 浸出液或有色的浸出液和水样。因为前者滤浸出液或有色的浸出液和水样。因为前者滤 液不易澄清，后者溶液黄色，使终点难于判液不易澄清，后者溶液黄色，使终点难于判 断，此时可用电位法。断，此时可用电位法。2、电位法：、电位法：自动电位滴定法简便、快速，不受溶液颜色的自动电位滴定法简便、快速，不受溶液颜色的 影响。影响。二、二、Cl-：土壤溶液及地下水中总盐量高时，通常土壤溶液及地下水中总盐量高时，通常Cl-含量也含量也 高，氯化物对农作物危害很大。氯

18、化物溶解度大，高，氯化物对农作物危害很大。氯化物溶解度大，Cl-有高度的迁移性，因此在研究水盐动态时常以有高度的迁移性，因此在研究水盐动态时常以Cl-作为作为 水盐移动的指标。水盐移动的指标。Cl-的测定方法有多种，常用的有：的测定方法有多种，常用的有：莫尔法莫尔法 Hg(NO3)2滴定法滴定法 氯电极法氯电极法 1、莫尔法（、莫尔法（AgNO3滴定法）：滴定法）：原理：原理：根据分步沉淀原理，在根据分步沉淀原理，在pH 6.5-10.5的溶液中的溶液中,以以K2CrO4作指示剂，用标准作指示剂，用标准AgNO3溶液滴定溶液滴定Cl-，达到化学计量点后，稍过量的达到化学计量点后，稍过量的Ag+

19、即与即与CrO42-生生 成成Ag2CrO4（砖红色）。（砖红色）。Ag+Cl-AgCl （白色）（白色）2 Ag+CrO42-Ag2CrO4 （砖红色）（砖红色）（定量分析）（定量分析）测定条件：测定条件：（1）用测过）用测过CO32-、HCO3-的试液（的试液（pH 3.8左右）左右）测测Cl-，但中和时一定要用，但中和时一定要用H2SO4标准液（不标准液（不 含含Cl-），调好），调好pH后再滴定。后再滴定。（2）控制好指示剂）控制好指示剂CrO42-的浓度及溶液的的浓度及溶液的pH（6.5 -10.5）。）。（3）近终点时要充分摇动，多摇慢滴，目的是使）近终点时要充分摇动，多摇慢滴，目

20、的是使 AgCl沉淀吸附的沉淀吸附的Cl-解吸下来，否则会使终点解吸下来，否则会使终点 提前。提前。（4）注意终点的观察，先出现白色沉淀，使砖红）注意终点的观察，先出现白色沉淀，使砖红 色不易判断，尤其是苏打盐土浸出液发暗时色不易判断，尤其是苏打盐土浸出液发暗时 更不易判断，此时可改为电位法。更不易判断，此时可改为电位法。2、Hg(NO3)2滴定法：滴定法：在溶液在溶液pH 3.0-3.5范围内，用二苯咔唑（又叫苯肼范围内，用二苯咔唑（又叫苯肼 碳偶碳偶N苯）为指示剂，用苯）为指示剂，用Hg(NO3)2标准液滴定标准液滴定Cl-，形成溶解度较小的形成溶解度较小的HgCl2 。化学计量点后，稍过

21、。化学计量点后，稍过 量的量的Hg2+即与指示剂形成兰紫色络合物。即与指示剂形成兰紫色络合物。优点：优点：终点明显。终点明显。缺点：缺点：Hg2+有毒。有毒。3、氯电极法：、氯电极法：适于有颜色的浸出液、滴定终点不易判断时用。本适于有颜色的浸出液、滴定终点不易判断时用。本法简便、快速。法简便、快速。具体测定方法有两种：具体测定方法有两种：（1）氯电极直接电位法）氯电极直接电位法 （2）氯电极电位滴定法）氯电极电位滴定法4、硫氰酸汞比色法：、硫氰酸汞比色法：多用于自动分析仪测定。在多用于自动分析仪测定。在Fe3+存在下，存在下，2 Cl-+Hg(SCN)2+2 Fe3+HgCl2+2 Fe(SC

22、N)2+（血红色）（血红色）三、三、Ca2+、Mg2+：目前广泛应用目前广泛应用EDTA（乙二胺四乙酸二钠钙）（乙二胺四乙酸二钠钙）配合滴定法及原子吸收分光光度法。配合滴定法及原子吸收分光光度法。1、EDTA配合滴定法：配合滴定法：原理：原理：EDTA与金属离子的配合均为与金属离子的配合均为1:1。测定时控。测定时控 制制pH，使用适当的指示剂，用，使用适当的指示剂，用EDTA标准溶液滴标准溶液滴 定定Ca2+、Mg2+，根据，根据EDTA的用量计算的用量计算Ca2+、Mg2+的含量。（详见定量分析中的配位滴定法）的含量。（详见定量分析中的配位滴定法）测定步骤：测定步骤：先取试液测先取试液测C

23、a2+，再取试液测，再取试液测Ca2+Mg2+合量，二者之差为合量，二者之差为Mg2+含量。含量。（1）Ca2+的测定：的测定：用用NaOH调节试液调节试液pH为为12，使，使Mg2+2OH-Mg(OH)2，再用钙指示剂（简写再用钙指示剂（简写NN，又叫钙红）或紫脲酸胺作指，又叫钙红）或紫脲酸胺作指 示剂，用示剂，用EDTA标准液滴定至溶液颜色由标准液滴定至溶液颜色由酒红酒红纯兰纯兰，即为终点。即为终点。Ca2+In（指示剂，兰色）（指示剂，兰色）CaIn（酒红色）（酒红色）CaIn+EDTA Ca-EDTA+In测定条件：测定条件：A、调试液、调试液pH用的用的NaOH不能含有不能含有Na2

24、CO3，以防，以防 CaCO3。因为因为CaCO3 生成，生成，Ca2+少了，使终点提前，而当少了，使终点提前，而当 停止滴定后，停止滴定后，CaCO3 又会因化学平衡而使又会因化学平衡而使Ca2+不不 断溶出，使滴定终点颜色的变化不明显。所以，断溶出，使滴定终点颜色的变化不明显。所以，为为 防止防止CaCO3 生成，应在加生成，应在加NaOH后放置后放置1-2min，使使Mg(OH)2 完全，然后立即用完全，然后立即用EDTA滴定。滴定。即：即：测定测定Ca2+时时,不能在两平行溶液中同时加入不能在两平行溶液中同时加入NaOH，而应而应逐个加入、逐个滴定逐个加入、逐个滴定。若在终点时溶液是兰

25、。若在终点时溶液是兰 色，放置后又变成紫色时，应补加色，放置后又变成紫色时，应补加EDTA使溶液边变使溶液边变 兰，并把补加量计入已用兰，并把补加量计入已用EDTA的体积中。的体积中。B、Mg2+含量高时测出的含量高时测出的Ca2+偏低。偏低。因为因为Mg(OH)2 吸附了部分吸附了部分Ca2+，造成终点早到，造成终点早到，并在终点后又因并在终点后又因Ca2+被解吸而进入溶液，使溶液被解吸而进入溶液，使溶液 由兰变紫红，此时也应补加由兰变紫红，此时也应补加EDTA至兰色，并计至兰色，并计 入入EDTA总量中。总量中。测定测定Ca2+所消耗的所消耗的EDTA量以量以V1表示。表示。（2）Ca2+

26、Mg2+合量的测定：合量的测定：另取浸出液，用氨缓冲溶液调节另取浸出液，用氨缓冲溶液调节pH 10，选用铬黑，选用铬黑T（EBT）或酸性铬兰）或酸性铬兰K和萘酚绿和萘酚绿B混合指示剂（简称混合指示剂（简称K-B指示剂），用指示剂），用EDTA标准溶液滴定溶液由酒红色标准溶液滴定溶液由酒红色纯兰色，即为终点。纯兰色，即为终点。测定条件：测定条件：（a）用氨缓冲液调节浸出液）用氨缓冲液调节浸出液pH 10，使终点变色明显。，使终点变色明显。pH 6 7 11 12 EBT 红色红色 兰色兰色 橙色橙色 M +In（兰色）（兰色）M-In（酒红色）（酒红色）M-In+EDTA M-EDTA+In （

27、b）干扰离子：）干扰离子：浸出液中浸出液中Mn4+稍多时，能催化稍多时，能催化EBT指示剂被空指示剂被空气氧化而失效，加入盐酸羟胺或抗坏血酸等还原剂气氧化而失效，加入盐酸羟胺或抗坏血酸等还原剂可防止其氧化（使可防止其氧化（使Mn4+Mn2+）。）。Fe3+、Al3+稍多时，能封闭指示剂，可加三乙醇稍多时，能封闭指示剂，可加三乙醇胺掩蔽。胺掩蔽。一般北方土壤浸出液中一般北方土壤浸出液中Fe3+、Al3+、Mn4+等金属等金属离子含量很少，所以不必加掩蔽剂。离子含量很少，所以不必加掩蔽剂。（c）Mg-EBT 配合物与配合物与EDTA反应速度慢，近终点反应速度慢，近终点 时必须慢滴多摇，以防过终点。

28、时必须慢滴多摇，以防过终点。如将溶液加热至如将溶液加热至50 C左右，则可常速滴定。左右，则可常速滴定。滴定滴定Ca2+Mg2+合量用的合量用的EDTA量记为量记为V2。2、原子吸收分光光度法：、原子吸收分光光度法：有条件时用它代替配合滴定，快速、准确，较为有条件时用它代替配合滴定，快速、准确，较为 普及。普及。四、四、SO42-：测定方法有：测定方法有：BaSO4重量法、重量法、EDTA间接滴定法、间接滴定法、比浊法、离子色谱法等。比浊法、离子色谱法等。1、EDTA间接滴定法：间接滴定法：原理：原理：SO42-是阴离子，不能与是阴离子，不能与EDTA直接形配合物，直接形配合物，而是加入过量而

29、是加入过量Ba2+（BaCl2）：）：Ba2+（过量）（过量）+SO42-BaSO4 +Ba2+（余），（余），剩余剩余Ba2+用用EDTA测定：测定：Ba2+（余）（余）+EDTA Ba-EDTA，由由EDTA的净消耗量求的净消耗量求SO42-的含量。的含量。方法：方法：在酸性浸出液中加入已知过量的在酸性浸出液中加入已知过量的Ba2+（Mg2+），），在溶液在溶液pH 10时，以铬黑时，以铬黑T为指示剂，用为指示剂，用EDTA标准标准 液滴定剩余的液滴定剩余的Ba2+及浸出液中本来含有的及浸出液中本来含有的Ca2+、Mg2+，用量记为用量记为V3；同时做；同时做Ba2+、Mg2+合剂的空白测

30、定，合剂的空白测定，用量记为用量记为V4。测定条件：测定条件：（1）本法测定）本法测定SO42-的适宜范围在的适宜范围在40-300 mg/L。当小。当小 于于40 mg/L时，用比浊法或离子色谱法。大于时，用比浊法或离子色谱法。大于300 mg/L 时，应稀释或减少取样量。含量少，测定误差大；含时，应稀释或减少取样量。含量少，测定误差大；含 量高时，又会因沉淀多而使终点不易判断。量高时，又会因沉淀多而使终点不易判断。（2）沉淀要在热、沸的酸性（）沉淀要在热、沸的酸性（HCl调）溶液中进行。调）溶液中进行。慢加慢加BaMg合剂，使合剂，使BaSO4 完全，进行陈化，达到颗完全，进行陈化，达到颗

31、 粒粗大，降低溶解度。粒粗大，降低溶解度。同时加热酸性溶液还为了逐出同时加热酸性溶液还为了逐出 CO2，使，使Ba2+、Ca2+不致生成不致生成BaCO3、CaCO3。（3）为使）为使SO42-沉淀完全，加入的沉淀完全，加入的BaMg合剂必须适合剂必须适 当过量当过量25-100%。SO42-量很少时，应使沉淀液中的量很少时，应使沉淀液中的 Ba2+达到一定浓度（达到一定浓度（0.0025 mg/L以上）。以上）。沉淀剂（沉淀剂（BaMg合剂）的用量是经验数，一般非硫酸合剂）的用量是经验数，一般非硫酸 盐盐土加盐盐土加10ml BaMg合剂即可，若很混浊，可适当增合剂即可，若很混浊，可适当增

32、加用量。加用量。浸出液中浸出液中SO42-的预测和的预测和BaMg合剂加入量的关系合剂加入量的关系浸出液中浸出液中SO42-浓度浓度(mg/L)10-25 25-50 50-100 100-200 200应取浸出液量应取浸出液量(ml)25 25 25 25 10BaMg合剂加入量合剂加入量(ml)5 5 5 10 5（4）调试液）调试液pH 10时，要用新配置的氨缓冲溶液，使时，要用新配置的氨缓冲溶液，使 指示剂在终点时变化明显。指示剂在终点时变化明显。（5）沉淀剂中除）沉淀剂中除Ba2+外，要加适量外，要加适量Mg2+成成BaMg合剂，合剂，使终点变色明显。（使终点变色明显。（BaIn很不

33、稳定，而一般土中很不稳定，而一般土中Mg2+很少）很少）结果计算：结果计算：V2-浸出液中浸出液中Ca2+Mg2+所消耗的所消耗的EDTA ml数；数；V3-浸出液中浸出液中Ca2+Mg2+及加入及加入BaMg合剂后剩余部合剂后剩余部 分所消耗的分所消耗的EDTA ml数；数；V4-BaMg合剂所消耗的合剂所消耗的EDTA ml数。数。CV2 Ca2+Mg2+的的cmol +)CV4 Ba2+Mg2+的的cmol C（V2+V4）Ca2+,Mg2+Ba2+,Mg2+的的cmol )CV3 (Ca2+,Mg2+Ba2+,Mg2+SO42-)的的cmol C（V2+V4-V3）SO42-的的cmo

34、l 由由SO42-的的cmol计算成计算成cmol/kg 或或%含量。含量。测定中测定中V3的合理值：的合理值：V3必必 V2+V4 说明溶液中有说明溶液中有SO42-存在，大于不合理。存在，大于不合理。V3必必 V2+1/2V4 因为因为BaMg合剂必须过量，若合剂必须过量，若“=”说说 明明BaMg合剂用完了。合剂用完了。2、重量法：、重量法：BaSO4沉淀法属经典方法沉淀法属经典方法,一般作参比法用一般作参比法用,平时不用，平时不用，也不适合测定大批样品。也不适合测定大批样品。3、比浊法：、比浊法：是目前应用较广泛的一种方法。是目前应用较广泛的一种方法。基本原理：基本原理：在酸性介质中，

35、在酸性介质中，SO42-与与BaCl2BaSO4。在有稳定剂（在有稳定剂（NaCl+HCl+乙醇乙醇+甘油）存在下，甘油）存在下，沉淀均匀地悬浮在溶液中，选择适当波长在分光沉淀均匀地悬浮在溶液中，选择适当波长在分光 光度计上比浊。光度计上比浊。测定条件：测定条件：（1）SO42-浓度要求在浓度要求在40mg/L以下；以下；（2）沉淀剂）沉淀剂BaCl2（固体）晶粒大小（即粒度）直（固体）晶粒大小（即粒度）直 径应在径应在0.25-0.5mm；（3）严格控制测定条件，试样与标样（工作曲线）严格控制测定条件，试样与标样（工作曲线）一致。一致。*比浊法简便、快速，但条件要求严格。比浊法简便、快速，但

36、条件要求严格。4、离子色谱法：、离子色谱法：离子色谱仪是一种采用离子交换树脂的液相离子色离子色谱仪是一种采用离子交换树脂的液相离子色 谱仪，它可以分析碱金属、碱土金属离子、多种阴谱仪，它可以分析碱金属、碱土金属离子、多种阴 离子及有机酸类物质。快速、灵敏、准确，自动化离子及有机酸类物质。快速、灵敏、准确，自动化 程度高，但仪器价格昂贵，尚不普及，且和其它仪程度高，但仪器价格昂贵，尚不普及，且和其它仪 器一样，当含盐量高时，稀释倍数大，误差大。器一样，当含盐量高时，稀释倍数大，误差大。5、间接计算法：、间接计算法：溶液中：阳离子溶液中：阳离子cmol数数=阴离子阴离子cmol数数 当测定完溶液中

37、当测定完溶液中7个离子后，（个离子后，（Ca2+,Mg2+,K+,Na+和和CO32-,HCO3-,Cl-）后，可以按照下式计算）后，可以按照下式计算SO42-的含量。的含量。SO42-的的cmol=4个阳离子个阳离子cmol数之和数之和 3个阴离子个阴离子cmol数之和数之和 五、五、K+、Na+：1、火焰光度法：、火焰光度法：快速、准确，灵敏度高。快速、准确，灵敏度高。2、间接计算法：、间接计算法：若阴离子（若阴离子（CO32-,HCO3-,Cl-,SO42-）均已测定，）均已测定，则可用差减法计算则可用差减法计算K+、Na+含量。含量。cmol/kg（K+Na+）=cmol/kg阴离子阴

38、离子 cmol/kg（1/2Ca2+1/2Mg2+）在水溶性盐中在水溶性盐中K+含量很少，绝大部分是含量很少，绝大部分是Na+，可占，可占 K+、Na+合量的合量的90%以上，所以常用以上，所以常用Na+的摩尔质量的摩尔质量 来计算来计算%含量。含量。（K+Na+）%=cmol/kg（K+Na+）0.023六、离子总量的计算：六、离子总量的计算：测完土壤水溶性盐的各个离子含量之后，可计算离测完土壤水溶性盐的各个离子含量之后，可计算离子总量作为全盐量。通常，离子总量与全盐量之间子总量作为全盐量。通常，离子总量与全盐量之间的相对误差一般小于的相对误差一般小于 10%，在盐分分析的允许误，在盐分分析

39、的允许误差范围之内。差范围之内。分析结果的审核及应用分析结果的审核及应用一、结果的审核：一、结果的审核：1、平行实验的精密度、平行实验的精密度2、阴、阳离子的、阴、阳离子的cmol数应相等。数应相等。用间接计算法求用间接计算法求K+Na+合量时，合量时，cmol/kg(K+Na+)=cmol/kg()cmol/kg(+)不能为负数。不能为负数。出现负数的原因可能是：出现负数的原因可能是：(1)滴定滴定Ca2+,Mg2+时过终点，使阳离子数值偏大；时过终点，使阳离子数值偏大；(2)测定测定SO42-时，时，BaMg合剂的加入量不够，使合剂的加入量不够，使SO42-沉淀不完全，结果偏低；沉淀不完全

40、，结果偏低；(3)遇到特殊情况，例如有个别地区遇到特殊情况，例如有个别地区NO3-含量高，本含量高，本 测定不包括，所以使阴离子测值偏低。测定不包括，所以使阴离子测值偏低。3、浸出液中如有、浸出液中如有CO32-，则，则pH必在必在8.5以上，一般以上，一般 pH 9以上，此时浸出液中以上，此时浸出液中Ca2+,Mg2+含量很少有超含量很少有超 过过2 cmol/L。CO32-与与HCO3-的关系：的关系：无无CO32-时，时，HCO3-也不超过也不超过10cmol/kg pH 7时，时，HCO3-很少超过很少超过3-4 cmol/kg(或或cmol/L)二、土壤及灌溉水中盐分测定结果的应用：

41、二、土壤及灌溉水中盐分测定结果的应用：1、灌溉水水质的评价：、灌溉水水质的评价：（1）矿化度：矿化度：即灌溉水中易溶盐的总量，常以即灌溉水中易溶盐的总量，常以g/L或或mg/L表示。表示。河北平原采用的指标是：河北平原采用的指标是：灌溉水的矿化度灌溉水的矿化度(g/L)1 1-2 2-3 3灌溉水的水质灌溉水的水质 优质优质 可用于灌溉可用于灌溉 一般不宜灌溉一般不宜灌溉 不宜灌溉不宜灌溉联合国及英国的评价指标：联合国及英国的评价指标：2.1 g/L 为不宜灌溉为不宜灌溉美国盐碱土实验室的水质分级指标：美国盐碱土实验室的水质分级指标：以含盐以含盐0.5-1.5g/L的水为重盐水，在排水不良土壤

42、的水为重盐水，在排水不良土壤 上不宜用；上不宜用；1.5-3g/L的水为极重盐水，一般不宜用。的水为极重盐水，一般不宜用。（2）盐度：）盐度：一般指灌溉水中一般指灌溉水中Cl-和和SO42-的含量，以的含量，以mmol/L表示。表示。危害程度为危害程度为Cl-SO42-。常以单个离子表示，如：常以单个离子表示，如：灌溉水中灌溉水中Cl-浓度浓度(mmol/L)4 4-7 7-12 12-20 20 水质水质 最优最优 优优 一般一般 不良不良 不能用不能用（3）残余残余Na2CO3（RSC）：）：RSC=（CO32-+HCO3-）（Ca2+Mg2+）mmol/L表示水中表示水中CO32-及及H

43、CO3-的危害程度，是评价碱害的的危害程度，是评价碱害的重要指标。含量高低对水质影响很大。重要指标。含量高低对水质影响很大。RSC 0.125 cmol/L 为灌溉安全水为灌溉安全水 0.125-0.25 cmol/L 为可用灌溉水为可用灌溉水 0.25cmol/L 不宜灌溉不宜灌溉 （4）钠吸附比（）钠吸附比（SAR）：）：是表示是表示Na+危害程度的方法之一，即灌溉水中危害程度的方法之一，即灌溉水中Na+与与Ca2+,Mg2+合量的比值。合量的比值。SAR=Na+/1/2(Ca2+Mg2+)1/2SAR 与矿化度有关，不同矿化度，与矿化度有关，不同矿化度，SAR不同。不同。SAR 10时，

44、长期灌溉，土壤有碱化的危害；时，长期灌溉，土壤有碱化的危害；12 为碱化值。为碱化值。2、土壤盐分分析结果的应用：、土壤盐分分析结果的应用：可以作为确定盐渍土类型和盐渍化程度的依据，可以作为确定盐渍土类型和盐渍化程度的依据，对于改良盐渍土具有重要意义。在使用此数据确对于改良盐渍土具有重要意义。在使用此数据确 定各项指标时，地区性很强，应结合土壤类型、定各项指标时，地区性很强，应结合土壤类型、质地、土层结构、排水性、气候、作物等情况综质地、土层结构、排水性、气候、作物等情况综 合考虑。合考虑。（1）根据土壤浸出液中某些离子的含量及其摩尔）根据土壤浸出液中某些离子的含量及其摩尔 比值来划分盐土类型

45、。比值来划分盐土类型。Cl-:SO42-4 氯化物盐土氯化物盐土 =1-4 硫酸盐氯化物盐土硫酸盐氯化物盐土 =0.5-1 氯化物硫酸盐盐土氯化物硫酸盐盐土 0.5 硫酸盐盐土硫酸盐盐土（2）土壤盐渍化程度的划分：）土壤盐渍化程度的划分：最直接的划分标准是根据缺苗或减产情况来分等。最直接的划分标准是根据缺苗或减产情况来分等。不同等级应采取不同的改良措施。不同等级应采取不同的改良措施。根据形态特征的分类（河北平原群众用）根据形态特征的分类（河北平原群众用）盐土盐土类型类型pH值值Cl-/SO42-的的mmol%主要主要盐类盐类形态特征形态特征盐碱盐碱7-82NaCl为为主主地表灰白地表灰白,有极

46、薄盐结有极薄盐结皮及有盐霜皮及有盐霜白碱白碱7-80.5-1Na2SO4为主为主地表有白色蓬松盐结地表有白色蓬松盐结皮皮卤碱卤碱7-82CaCl2MgCl2地表潮湿，灰暗板结地表潮湿，灰暗板结瓦碱瓦碱9CO32-+HCO3-Cl-+SO42-Na2CO3NaHCO3地表有坚实的地表有坚实的13cm结壳结壳,有小龟裂有小龟裂,表层含表层含盐量盐量91Na2CO3NHCO3表层含量表层含量0.4%地表有蜂窝状结皮地表有蜂窝状结皮,湿湿时地表呈灰棕色时地表呈灰棕色土壤盐渍化程度的分级指标土壤盐渍化程度的分级指标(河北河北)非盐化土壤非盐化土壤不缺苗或缺苗不缺苗或缺苗12成成耕层含盐量耕层含盐量0.7

47、%碱土的分级指标碱土的分级指标(根据碱化程度根据碱化程度)碱化度碱化度20%土壤土壤分级分级非 碱 化非 碱 化土土弱 碱 化弱 碱 化土土中 碱 化中 碱 化土土强 碱 化强 碱 化土土碱土碱土对作物对作物的影响的影响无影响无影响作 物 生作 物 生长 发 育长 发 育受抑制受抑制土 壤 碱土 壤 碱性反应性反应,作 物 生作 物 生长 受 抑长 受 抑制制作 物 生作 物 生长 受 严长 受 严重抑制重抑制作 物 不作 物 不能生长能生长根据盐渍化程度的划分等级（苏联）根据盐渍化程度的划分等级（苏联）土壤土壤含盐量含盐量%含含Cl-量量%对作物的影响对作物的影响非盐渍土非盐渍土0.3%3.

48、00.30.4不能生长不能生长 （3）作物的耐盐度：）作物的耐盐度：作物能够忍耐的土壤含盐极限叫作物能够忍耐的土壤含盐极限叫“作物的耐盐度作物的耐盐度”。它表示作物耐盐能力的强弱，不同作物及同一作它表示作物耐盐能力的强弱，不同作物及同一作 物的不同生长期的耐盐度各不相同。物的不同生长期的耐盐度各不相同。各种作物苗期的耐盐极限各种作物苗期的耐盐极限(总盐量总盐量%)作作 物物滨 海滨 海盐 渍盐 渍区区东 北东 北盐 渍盐 渍区区黄淮海地区盐黄淮海地区盐渍区渍区宁夏、内蒙盐宁夏、内蒙盐渍区渍区甘肃、新疆盐甘肃、新疆盐渍区渍区氯 化氯 化物 为物 为主主苏 打苏 打盐 渍盐 渍区区硫酸硫酸盐盐-氯

49、氯化物化物氯化氯化物物-硫硫酸盐酸盐硫酸硫酸盐盐-氯氯化物化物氯化氯化物物-硫硫酸盐酸盐氯化氯化物物-硫硫酸盐酸盐氯化氯化物物-硫硫酸盐酸盐棉花棉花0.25-0.30 0.25-0.500.25-0.44 0.310.370.7-1.0冬小冬小麦麦0.20 0.20-0.400.22-0.40 0.36-0.600.5-0.7春小春小麦麦0.230.16 0.300.30-0.600.500.5-0.7玉米玉米0.20-0.300.130.200.20-0.250.25 0.30-0.450.4-0.5高粱高粱0.30-0.400.110.20-0.400.30-0.400.350.35-0.

50、70 0.4-0.5大麦大麦0.30-0.400.190.30-0.40 0.25-0.60 水稻水稻0.20-0.30 0.20-0.30 0.60-0.80 0.8-1.0大豆大豆0.180.150.35 0.300.4-0.5甜菜甜菜0.400.190.270.50-0.600.400.40-0.750.30-0.700.7-1.0苜蓿苜蓿0.20-0.250.160.210.270.350.360.400.8-1.0 植物组织含水量、叶水势、细胞液浓度、光合速率、蒸腾速率、气植物组织含水量、叶水势、细胞液浓度、光合速率、蒸腾速率、气孔导度或气孔阻力、冠层温度等。这些生理指标与环境（如土