陈伟娜 王浩铮 王倩(烟台鲁东分析测试有限公司,山东 烟台 265400)
土壤中的有机质是作为土壤肥力指标的一项重要标准,是指土壤中含碳的有机化合物,对于土壤的肥沃程度有着重要的作用,和土壤的健康状况呈现着曲线关系。在环保工作进行当中,土壤的测定非常重要,其中有机质的测定也是非常关键的一环。土壤有机质的测定在以往的方法下,并没有达到有效的测量结果,测量结果与真实的测量数据不匹配,虽然测量的过程以及方法非常简单,但是因为测量过程会出现各种偏差和失误,也可能是由于操作人员本身的操作失误,导致最终结果不够精确。环境保护中土壤的测定越来越关键,进行测定的次数也越来越多,因此改进土壤有机质测定是非常重要的,本文结合专家们以往的经验提出所遇到的问题以及解决策略,帮助提高有机质测定的水平。
土壤有机质是判断土壤肥沃力的重要指标,能够为植物提供所需要的成分,是各种微量元素的主要来源。土壤有机质可以影响土壤的肥沃力,通过有机质之间元素的结合能够降低土壤的粘着性,从而使土壤形成散落的颗粒使土壤变得松软,使土壤的各种性能能够适合植物的生长,为植物的生长提供各种营养,能够快速的吸取水分,保证自身营养充足。同时土壤有机质能够减少化学和各种重金属对土壤中生长的植物的伤害,起到缓和污染的作用,能够保障生态平衡。
土壤有机质的测定基本上是采用重铬酸钾容量法,即重铬酸钾作为硫酸溶液,采用多种对照溶液,同时准备试管、酒精灯、支架温度计、三角瓶和油锅。
测量的步骤就是在试管中加入0.05~0.5g的土壤,然后再加入10ml的重铬酸钾硫酸溶液,放置在支架上,深入到油锅中,用酒精灯加热至沸腾之后,进行冷却,放置到三角瓶中,加入指示剂进行鉴定,以测量土壤有机质的含量。
进行土壤有机质测定的原因,是因为有机质可以起到非常重要的参考价值,土壤的各项功能,比如说吸附性、通气性和渗透性都与有机质相联系是反映土壤肥沃的一个重要标准。测量方法还是会使用重铬酸钾容量法。这是一个以往测量同样测定土壤有机质含量采用的一种方法,目前还是会采用这种方法,只不过是在测量过程当中需要掌握几个细节。参与过程中就是利用加热和硫酸的作用下,剩余的重铬酸钾回流之后,利用差值来计算出有机的碳量,然后根据公式,乘以常数1.724,算出土壤的有机质含量。这种方法是经过多年的经验,既方便又准确,能够保证避免其他物质的干扰,在我国土壤有机质的测定过程当中普遍使用。
首先就是要确定重铬酸钾的含量,这种方法适合于什么样的土壤有机质含量当中。重铬酸钾主要是适用于含量为15%以下的土壤,在进行化学物品的测定过程当中,要充分的进行样品的对照。其次就是要测定利用重铬酸钾进行测定的方法,不适合用于什么样的土壤当中。不适合用于含氯的土壤当中,如果氯含量过高,则会导致其他物质的生成,引起影响物质含量的准确性。最后还是在采取测量土壤的时候,要采用风干后的土壤,因为如果是采用含水过多的土壤,则会生成其他的物质而导致物质含量的准确度。
首先就是要保证进行测量的土壤重量,对照组和原样组要保证一定的重量。进行测定之后反应完就要争取相差的重量,以求出二者之差。其次就是加热的设备要采用一样的方法,对于温度和湿度,要保证在相同的条件下,加热的时间也应该严格的控制,保证所有的反应都在相同的条件下进行。采取的温度不宜超过190℃,这样就能够保证溶液的达到沸点状态,但又可以防止重铬酸钾进行分解,能够有效的保证测定能够有效的进行。最后控制变量组的含量要一致。就是要保证所加的重铬酸钾溶液是相同的含量,同时保证加溶液时要在相同的时间,相同的地点内加入,防止先前和先后加入的溶液产生的各种物质含量不一样,样品的量大和量小都会导致反应试管中受热不均匀,会产生误差。
首先就是要对反应器皿进行清洗,做到没有误差的程度,并且把残渣一并清洗,清洗到不会影响测定的结果,保证结果准确。其次就是对于所加的溶液要做到滴滴精准,避免人为操作的误差,邀请专业的化验员进行培训,同时在执行过程中进行监督和检查,保证误差降到最低。最后就是在测定的过程当中,避免更换操作人员,保证其他控制变量的准确性。
在有机制评定结束之后,进行数据的整理和取值。重复多次实验之后,还要同时进行多次空白试验和平行试验,保证结果的误差降低到最低点,最后结果应该取平均值,保证数据的真实和有效。
在进行测定的过程当中,不同的加热方法能够引起有机质含量测定的不同,因此就要采取不同的加热方法来进行测定,算出最后结果,以保证数据的真实性,对测定结果进行全面而系统的测定。
第一,总结来说,是测定过程中的人为操作失误,如在加了之后为等到冷却之后就放在三角瓶中进行鉴定,使结果并不与真实情况相符合,应该等到冷却之后达到了实际的测量时间,才可以进行测量,保证数据的准确。第二,结果的不准确,有可能是因为土壤中有一些水分或者是一些还原性的物质,与重铬酸钾硫酸溶液进行反应,导致结果会高于真实的数据。还有可能是因为重铬酸钾溶液本身的问题,如果此溶液是还有许多结晶物质,浓度会降低,这就会导致结果的偏高。第三,对照实验做的不够,此时也应该进行多项空白试验和对照试验已加强实验的准确性,减少误差。
针对以上有机质测定过程中所出现的问题,提出几点对应策略。
在进行土壤有机质测定之前,要对操作人员进行专业的培训,邀请有关这方面的专家开展讲座,提高操作人员的执行意识和执行责任心,在测定的过程中要保持细心的态度,也踏实和认真的心态来进行有机质的测定,严格按照测定的过程来进行测定,减少误差,不能够以浮躁的心态潦草地完成任务,保证数据结果的真实有效和准确。操作人员是直接进行测定的人员,应该以积极的主观能动性,抱着测量的神圣使命来进行有机制的测量工作。
在进行土壤有机质测量过程中,要加入一系列的反应物,但是在准备的过程当中应该以细心态度,保证反应物本身不带有误差。再进行重铬酸钾硫酸溶液的过程当中,调控好温度并且在加入溶液的过程当中保持匀速的状态,因为如果速度过快,则会导致容易析出结晶,如果过慢则会导致数据的偏低,操作人员应该以往经验,同时以严谨的态度来进行操作。
温度对土壤有机质的测定极为重要,将温度控制在170℃-180℃之间,能够有效的保证各种反应物的完全接触,达到充分反应的效果。同时土壤和溶液应该充分的接触,保证彻底的反应,边加边搅拌,如果没有搅拌均匀,则会反应不完全,导致数据不准确。
在土壤有机质测量过程当中,可以运用控制温度的仪器保证温度的有效控制,同时能够保证在进行测定的时候准确设定沸腾的时间,对滴入的溶液进行滴滴控制,保证过程能够准确的把握。操作人员应该进行训练,能够有效的控制这些高新科技设备,保证实验结果的准确性。
土壤有机质含量关系到土壤肥沃的状况,因此如何能够提高土壤有机质含量测定结果的准确度是一项非常重要的问题,本文分析了可能会存在的问题,并且给出了相应的对策,希望能够为操作人员给予借鉴,帮助提高测量结果的准确性,能够为土壤测定提高效率。