硫酸钙对土壤盐度指标换算关系的影响

刘旭　迟春明

摘要 以新疆南部典型鹽渍土为研究对象，分析了微溶性盐分CaSO4对土水比1∶5浸提液电导率（EC1∶5）与电解质总浓度（TEC1∶5）、溶解性固体浓度（TDS）、土壤含盐量（St）换算关系的影响。结果表明：当浸提液CaSO4浓度未饱和时，由EC1∶5推算TEC1∶5、TDS1∶5和St的换算系数分别为10.00、0.64和3.20；而当浸提液中CaSO4为饱和状态时，由于浸提液中存在CaSO4的电离平衡，测定Ca2+或SO42-时引起未电离的CaSO4进一步电离，进而使得测定得到的TEC1∶5数值较浸提液实际情况偏高，导致由EC1∶5推算TEC1∶5、TDS1∶5和St的转换系数变大，分别增加至12.50、0.80和4.00。

关键词 CaSO4；1∶5浸提液；土壤含盐量；电解质总浓度；溶解性固体浓度

中图分类号 S156.4；S151.9 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）08-02393-04

Effects of Calcium Sulphate on Conversion Relationships of Salinity Indices

LIU Xu， CHI Chunming

（College of Plant Science， Tarim University， Alar， Xinjiang 843300）

Abstract Slataffected soils in south Xinjiang Province were selected. Based on 1∶5 soil to water extract method， electrical conductivity （EC1∶5）， total electrolyte concentration （TEC1∶5）， total dissolved solids （TDS1∶5） and soil salt content （St） were determined. Then effects of CaSO4 on conversion factors between

EC1∶5 and TEC1∶5， TDS， and St were analyzed. Results showed that when CaSO4 in 1∶5 extract was unsaturated， the conversion factors from EC1∶5 to TEC1∶5， TDS1∶5， and St were 10.00， 0.64 and 3.20， respectively. If CaSO4 was in saturation condition， however， theses conversion factors would increase to 12.50， 0.80 and 4.0， respectively. There are some CaSO4 in unionization condition for a extract with CaSO4 in saturation. When determination is performed for Ca2+ or SO42- leading to decrease in Ca2+ or SO42- concentration in extract， the unionized CaSO4 will ionize into Ca2+ and SO42-. Therefore， the value of TEC1∶5 increased thereby resulting in the increment of conversion factors between EC1∶5 and TEC1∶5， TDS1∶5， and St.

Key words CaSO4； 1∶5 soiltowater extract； Soil salt content； Total electrolyte concentration； Soluble solids concentration

土壤盐度是表示土壤盐渍化程度的一种指标，是盐渍土相关研究必须使用的基础性参数。如何表示土壤的盐化状况，目前各国有不同的习用方法。欧美等国通常采用土壤饱和浸提液的电导率（ECe）作为衡量土壤盐度的指标[1]，其优点是较接近土壤溶液的实际浓度，与作物生长直接相关，但需要较多土样，并且饱和泥浆的制备具有很强的经验性[2-4]；澳大利亚采用土水比1∶5浸提液的电导率（EC1∶5）判断土壤盐渍化情况[5]，尽管其水分状况与田间实际相距甚远，但是制备过程简单、省时省力、节省经费、溶液量充足[2-4]；我国传统上使用比较直观的土壤含盐量（St）或每升水的含盐量（也称为可溶性固体浓度，TDS）来表示盐分的多寡[6]，习惯上用1∶5土水比获得浸提液，然后采用残渣法或常规容量法测定，计算得到St或TDS1∶5[7-8]。该方法具有测定精度高、适用范围广的优点，但操作繁琐，工作量大，测定时间较长[9]。

目前，为了克服St和TDS1∶5测定时工作量大和操作繁琐的缺点，我国很多盐渍区建立St与EC1∶5的经验方程，通过EC1∶5快速推算St和TDS1∶5，有效提高工作效率[9-14]。然而，这些经验方程在不同区域的表达方式有所不同[15-18]。以南疆盐渍土为例，由EC1∶5推算St的换算系数明显高于其他区域[14]。笔者以南疆典型盐渍土为研究对象，以其含有较多微溶性盐分CaSO4为切入点，对这一科学问题进行了深入研究与分析，旨在为相关研究提供理论基础与借鉴。

1 材料与方法

1.1 供试土壤

供试土样取自新疆生产建设兵团农一师6团、10团、12团的胡杨林及盐碱荒地，共7个剖面。按10 cm间隔取样，剖面深度为100 cm。土样带回实验室后风干，过2 mm筛，备用。

1.2 土壤浸提液的制备

试验使用土水比1∶5浸提液，其制备方法参照美国盐土实验室的方法[1]。准确称取土样50.0 g，放入500 ml干燥锥形瓶内，准确加入250 ml无二氧化碳的蒸馏水，加塞，振荡15 min（150～180次/min），静置1 h，再振荡5 min，过滤，得到浸提液。