大雄电子-土壤溶液取样器等环保仪器厂家
全国服务热线
0755-82110010
行业新闻
【论文】用土壤溶液提取器采集土壤溶液方法与效果
时间: 2019-11-29 15:44 浏览次数:
土壤溶液已成为土壤、植物营养、生态环境等学科的重要研究内容, 如何有效提取土壤溶液已成为一个重要的技术问题。目前国内采用的土壤溶液采集方法大多处于试验阶段, 利用陶土

文献来自知网:https://www.cnki.net/ 版权归作者及相关网站 由本站整理——专业生产土壤溶液取样器/提取器-土壤孔隙水溶液采集器。

 

 

0 前 言

 
土壤溶液通常可定义为含有溶质和溶解性气体的土壤间隙水, 它是土壤化学反应和土壤形成过程发生的场所[ 1] 。土壤溶液中各元素的浓度是反映该元素呈可移动离子态存在的数量指标, 一般只有溶解在土壤溶液中才是最活跃的部分, 容易发生氧化、还原、沉淀、络合、淋洗以及被植物吸收等过程。 所以土壤溶液中某一离子浓度可以说明该离子在土壤中的运动性。

水是土壤中大多数可溶物质的主要载体。当降雨或灌溉时, 水可将地表可溶物质淋湿到土壤中, 使土壤中的化学成分发生改变, 从而使人们自然联想到通过研究土壤溶液来示踪土壤的成分变化过程与途径。目前对于淋湿到土壤深层的溶液采集采样方法可以分为破坏性采样和非破坏性采样两大类。其中破坏性采样又可分为离心法、提取法、置换柱法、 压滤法; 非破坏性采样方法又可分为测渗法、负压法、扩散法、毛细管法等, 以上各种土壤采集法都有其优越性和局限性。下面要介绍的一种土壤溶液采集方法属于破坏性采样方法。
 

1 土壤溶液提取器采集土壤溶液方法原理

土壤溶液提取器是利用负压原理的微型土壤溶液采样器, 它是一种定点定位连续采集土壤溶液动态的仪器。笔者所介绍的土壤溶液提取器是由多微 孔陶土管采样瓶, 中间用塑料管连接构成, 由于陶土管壁可透过多种溶液, 将陶土头埋放在土壤中, 定位定时提取土壤溶液来监测土壤溶质的运动情况, 这种方法已被许多国家广泛运用于生态环境监测等研 究中。
 

2 土壤溶液提取的实地试验及效果

 

2.1 试验目的

为了了解土壤溶液提取器的工作性能和实际提 取效果以及土壤溶液在生态环境方面的应用前景, 笔者在南京周边地区的溧水傅家边和江宁区横溪镇 及南通 3 个地区开展了土壤溶液提取试验工作, 旨在研究不同土壤类型、不同深度、不同农作物种植区 状况下土壤溶液的提取效果

2. 2 试验步骤

     布置土壤溶液采集点及有关准备。在工作区范围内, 按照不同的地貌类型( 微地貌) 、土壤类型及不同农作物种植区布置土壤溶液采集点, 用麻花钻钻取不同深度土壤溶液提取器埋设孔, 开展工作前将土壤溶液提取器陶土头部分浸泡于蒸馏水中 12h左右, 同时用蒸馏水清洗取样玻璃瓶 3 次。
 
     埋设土壤溶液提取器。将土壤溶液提取器沿孔壁轻放于孔底, 用原土将钻孔封严, 同时将提取器与取样瓶连接, 拔下取样瓶瓶塞上的铝钉与真空泵管连接, 手压真空泵, 使负压增加到 0▪06MPa ~ 0▪08M Pa 之间, 用止血钳夹住泵头与瓶塞之间的硅胶管, 拔下真空泵接管, 用铝钉堵紧, 松开止血钳。至此, 土壤溶液提取器埋设安装完毕。
     观察土壤溶液提取量。对于一次加压 2h 仍不出水, 检查仪器连结状况, 进行二次加压。¼提取土壤溶液样品。在取水样时, 先松开与陶土头相连粗管的铝钉, 使陶土头里的余水全部进入采样瓶; 根据测试需要, 分别对水样进行酸化、碱化处理, 以供分析。另外, 装水样的容器上应标注取样日期、时间、地点标号及深度( 如一个实地取样编号为 03/ 12/ 16. 9„00 . FJ001S- 100cm) 。

 

2. 3 试验效果

     土壤溶液提取器。它是直接提取土壤溶液的 微型装置, 在一定范围内最大程度减少安装时对土壤造成的扰动, 具有轻、小、简易实用等优势, 特别适用于同一土壤中连续采集土壤溶液样品, 动态研究土壤溶液实际养分浓度、有机物质矿化、根系分泌物 组成和金属元素的移动性、生物有效性等。
通过试验表明, 在生态环境调查与评价中进行土壤溶液的研究是可行的, 土壤溶液的提取效果是可靠的。
     不同微地貌条件下的提取效果不同。一般岗 地间平地、岗地前平原地区的提取效果要好于丘陵 岗地( 图 1、图 2) 。 不同土壤类型提取效果不同。潮土分布区地
    提取效果优于黄棕壤、砂土分布区( 图 3~ 图 5) 。¼不同埋设深度对土壤溶液提取量有一定影响。从此次试验效果看, 在平地潮土分布区埋设深度在 60cm~ 100cm 之间提取效果最佳; 超过 120cm提取效果不明显( 傅家边地区) 。在横溪地区平地潮土分布区 100cm 提取效果最优; 在丘陵岗地黄棕壤分布深度影响不甚明显( 图 6~ 图 8) 。

 

2. 4 存在问题

     试验工作开展地区的主要地貌类型是丘陵岗 地( 局部地区地貌有变化) 及水网化平原区, 土壤类型主要为潮土、黄棕壤、砂土, 所以试验效果还缺乏

傅家边地区不同地貌类型土壤溶液提取试验对比图 
图 1 傅家边地区不同地貌类型土壤溶液提取试验对比图
1-丘陵岗地; 2-岗地间平地; 3-平地; 4-岗地前平原


横溪地区不同地貌类型土壤溶液提取试验对比图



图 2 横溪地区不同地貌类型土壤溶液提取试验对比图
1-岗地; 2-岗地间平地


横溪地区不同土壤类型土壤溶液提取试验对比图


图 3 傅家边地区不同土壤类型土壤溶液提取试验对比图
1-黄棕壤; 2-潮土
 
      广泛代表性, 为了完善土壤溶液提取效果, 还应在不同地貌单元土壤类型分布区进行试验工作, 为以后开展土壤溶液研究工作摸索一套较为成熟的工作 方法。此次试验工作发现, 在同一微地貌类型、同一土壤类型及同一埋设深度情况下, 提取水量存在一

横溪地区不同土壤类型土壤溶液提取试验对比图

 图 4 横溪地区不同土壤类型土壤溶液提取试验对比图
1-黄棕壤; 2-潮土



南通地区不同土壤类型土壤溶液提取试验对比图


图 5 南通地区不同土壤类型土壤溶液提取试验对比图
1-砂土; 2-潮土



傅家边地区不同埋设深度土壤溶液提取试验对比图

图 6 傅家边地区不同埋设深度土壤溶液提取试验对比图,有一定的差异, 分析其原因可能是提取器陶土头部分有缺损, 造成提取水量的差异。
    虽然土壤溶液提取器是直接对土壤溶液定时定位提取, 具有安装简单、对土壤的扰动性小的优点, 但当采样时间较长时, 采样系统中的微生物过程也可能会导致样品发生变化。




南通地区不同埋设深度土壤溶液提取试验对比图

图 7  横溪地区不同埋设深度土壤溶液提取试验对比图


南通地区不同埋设深度土壤溶液提取试验对比图


图 8  南通地区不同埋设深度土壤溶液提取试验对比图
 
 

3 应用前景及注意事项

 
       土壤溶液已成为土壤、植物营养、生态环境等学科的重要研究内容。土壤溶液可应用于生态环境监测、 土壤养分的时空分布、移动性和有效性、化学物质在土体中迁移、元素淋失的农学和环境意义、重金属元素的移动性、生物有效性等方面研究。
      在生态环境调查与评价中, 利用土壤溶液提取器进行土壤溶液采集是切实可行的, 但在采集水样中也存在不足, 故在实际操作过程中, 对其埋深、倾角、采样频度、开始采样时间等影响因素需加强研究。
 

4 结 论

 
       通过此次试验工作, 我们对土壤溶液提取器性能有了进一步的了解, 为以后开展土壤溶液提取工作, 提供了一套比较成熟的工作方法。在生态环境调查与评价中进行土壤溶液的有效 采集与研究是可行的。用陶土头土壤提取器采集土
壤溶液的效果较好, 可在一定范围内视需要推广此方法。在实际采样中要对地貌类型、土壤类型进行鉴 别, 确定最佳的采样深度及可行的提取量。生态环境中土壤溶液在重金属元素由“ 土壤—水( 土壤溶液) —  植物"迁移过程中所具有中介或链条作用, 土壤溶液的采集与分析在生态地球化学调查中的作用日显突出, 应对这方面的工作开展进一步的深入研究。
 

5 致 谢

 
本项研究是江苏省国土生态地球化学调查{ 项目编号[ 20031230008] } 项目的一个研究方面, 参加本项研究部分工作的还有张祥云、翁志华、朱佰万、 潘永敏、金洋等同志。在本文完成过程中, 曾得到廖启林博士、吴新民高级工程师的指导及有关同志帮助, 在此一并表示感谢。

参考文献:
[ 1] 宋静, 骆永明, 赵其国. 土壤溶液采样技术进展[ J] . 土壤, 2000, ( 2) : 102- 106.
[ 2] 吴龙华, 骆永明. 根际土壤溶液取样器[ J] . 土壤, 1999,( 1) : 54- 56.
[ 3] 李瑞敏. 农业生态地质环境研究中生物— 水文地球化学方法[ J] . 广西地质科技动态, 1999, ( 2) : 48- 51.

 

 

=====看完这篇内容,能否解答您的问题呢,如有问题随时联系我们吧。

=====你可能还关心的别的问题:

Copyright © 大雄电子-土壤溶液取样器等环保仪器厂家 @深圳恒进达版权所有 粤ICP备19117504号-3
全国服务电话:0755-82110010   传真:0755-82110010
公司地址:深圳市龙岗中心城彩云路龙腾工业区B栋4-207

大雄电子研发生产土壤溶液取样器土壤孔隙水取样器,性能媲美rhizon土壤溶液取样器,提供吸压式土壤溶液采样器。  网站地图