作物阳离子交换量的测定实验报告

① 土壤化学指标

一、土壤酸碱度(pH值)

土壤酸碱度对土壤肥力及植物生长影响很大，我国西北、北方不少土壤pH值大，南方红壤pH值小。因此可以种植和土壤酸碱度相适应的作物和植物。如红壤地区可种植喜酸的茶树，而苜蓿的抗碱能力强等。土壤酸碱度对养分的有效性影响也很大，如中性土壤中磷的有效性大；碱性土壤中微量元素(锰、铜、锌等)有效性差。在农业生产中应该注意土壤的酸碱度，积极采取措施，加以调节。

1.电位法

土壤实验室基本上都采用电位法测定土壤pH值，电位法有准确、快速、方便等优点。其基本原理是：用pH计测定土壤悬浊液的pH值时，由于玻璃电极内外溶液H^＋离子活度的不同产生电位差。

2.比色法

取土壤少许(约黄豆大)，弄碎后放在白磁盘中，滴入土壤混合指示剂数滴，到土壤全部湿润，并有少量剩余。震荡磁盘，使指示剂与土壤充分作用，静置1min，和标准比色卡比色，即得出土壤的酸碱度。

3.原位酸碱度传感器法

土壤原位pH测定仪可直接埋入土壤测试，直接读数，非常方便，在指导农业科研及农业生产中起到了非常重要的作用。

二、土壤氧化还原电位(Eh)

土壤氧化还原电位是以电位反映土壤溶液中氧化还原状况的一项指标，用Eh表示，单位为mV。

土壤氧化还原电位的高低，取决于土壤溶液中氧化态和还原态物质的相对浓度，一般采用铂电极和饱和甘汞电极电位差法进行测定。影响土壤氧化还原电位的主要因素有：①土壤通气性；②土壤水分状况；③植物根系的代谢作用；④土壤中易分解的有机质含量。

旱地土壤的正常Eh为200～750mV，若Eh﹥750mV，则土壤完全处于氧化状态，有机质消耗过快，有些养料由此丧失有效性，应灌水适当降低Eh。若Eh﹤200mV，则表明土壤水分过多，通气不良，应排水或松土以提高其Eh值。

水田土壤Eh变动较大，在淹水期间Eh值可低至-150mV，甚至更低；在排水晒田期间，土壤通气性改善，Eh值可增至500mV以上。一般地说，稻田适宜的Eh值在200～400mV之间，若Eh经常在180mV以下或低于100mV，则水稻分蘖或生长发育受阻。若长期处于-100mV以下，水稻会严重受害甚至死亡，此时应及时排水晒田以提高其Eh值。

1.二电极法

测定氧化还原电位的常用方法是铂电极直接测定法，方法是基于铂电极本身难以腐蚀、溶解，可作为一种电子传导体。当铂电极与介质(土壤、水)接触时，土壤或水中的可溶性氧化剂或还原剂，将从铂电极上接受电子或给予电子，直至在铂电极上建立起一个平衡电位，即该体系的氧化还原电位。由于单个电极电位是无法测得的，故须与另一个电极电位固定的参比电极(饱和甘汞电极)构成电池，用电位计测量电池电动势，然后计算出铂电极上建立的平衡电位，即氧化还原电位Eh值。

2.去极化测定仪法

对复杂的介质，可采用去极化法测定氧化还原电位。可以在较短时间内得到较为精确的结果，用去极化法测得的平衡Eh值，与直接电位法平衡48h后测得的稳定Eh值，差数一般﹤10mV。所以去极化法能缩短测定时间，并有较高的测定精度。

将铂电极接到极化电压的正端(极化电压为600mV或750mV)，以银-氯化银电极作为辅助电极，接到电源的负端，阳极极化10 s以上(自由选择)。接着切断极化电源，进行去极，时间在20 s以上(视极化曲线而定)，在去极化后监测铂电极的电位(对甘汞电极)，对于大多数的测试样品，电极电位E(mV)和去极化时间的对数log t间存在直线关系。以相同的方法进行阴极极化和随后的去极化和监测电位。阳极去极化曲线与阴极去极化曲线的延长线的交点相当于平衡电位。

三、土壤阳离子交换量(CEC)

CEC的大小，基本上代表了土壤可能保持的养分数量，即保肥性的高低。阳离子交换量的大小，可作为评价土壤保肥能力的指标。阳离子交换量是土壤缓冲性能的主要来源，是改良土壤和合理施肥的重要依据。

1.乙酸铵交换法

适用于酸性与中性土壤阳离子交换量的测定。原理：用1mol/L乙酸铵溶液(pH7.0)反复处理土壤，使土壤成为铵离子饱和土。过量的乙酸铵用95%乙醇洗去，然后加氧化镁，用定氮蒸馏方法进行蒸馏，蒸馏出的氨用硼酸溶液吸收，然后用盐酸标准溶液滴定，根据铵离子的量计算土壤阳离子交换量。

2.EDTA——铵盐法

铵盐法不仅适用于中性、酸性土壤，并且适用于石灰性土壤阳离子交换量的测定。采用0.005mol/L EDTA与1mol/L的醋酸铵混合液作为交换剂，在适宜的pH条件下(酸性土壤pH7.0，石灰性土壤pH8.5)，这种交换配合剂可以与2价钙离子、镁离子和3价铁离子、铝离子进行交换，并在瞬间即形成电离度极小而稳定性较大的配合物，不会破坏土壤胶体，加快了2价以上金属离子的交换速度。同时由于醋酸缓冲剂的存在，对于交换性氢和1价金属离子也能交换完全，形成铵质土，再用95%酒精洗去过剩的铵盐，用蒸馏法测定交换量。对于酸性土壤的交换液，同时可以用作为交换性盐基组成的待测液用。

3.氯化钡-硫酸强迫交换法

土壤中存在的各种阳离子可被氯化钡(BaCl₂)水溶液中的阳离子(Ba^2＋)等价交换。土壤用BaCl₂溶液处理，使之和Ba^2＋饱和，洗去剩余的BaCl₂溶液后，再用强电解质硫酸溶液把交换到土壤中的Ba^2＋交换下来，由于形成了硫酸钡(BaSO₄)沉淀，而且氢离子(H^＋)的交换吸附能力很强，使交换反应基本趋于完全。这样可以通过计算消耗硫酸的量，计算出阳离子交换量。

四、土壤碱化度(ESP)

土壤的碱化度是用Na^＋的饱和度来表示，它是指土壤胶体上吸附的交换性Na^＋占阳离子交换量的百分率。当碱化度达到一定程度时，土壤的理化性质会发生一系列的变化，土壤呈极强的碱性反应pH﹥8.5甚至超过10.0，且土粒分散、湿时泥泞、不透气、不透水、干时硬结、耕性极差，土壤理化性质所发生的这一系列变化称为碱化作用。碱化度是盐碱土分类、利用、改良的重要指标。一般把碱化度﹥20%定为碱土，5%～20%定为碱化土(15%～20%为强碱化土，10%～15%为中度碱化土，5%～10%为轻度碱化土)。

计算公式：

碱化度＝(交换性钠/阳离子交换量)× 100%

式中：交换性钠[cmol(Na^＋)/kg]用乙酸铵-氢氧化钠铵交换-火焰光度法测得；阳离子交换量[cmol(＋)/kg]用氯化铵-乙酸铵交换法测得。

五、土壤水溶性全盐量(易溶盐)

土壤水溶性盐是盐碱土的一个重要属性，是限制作物生长的障碍因素。我国的盐碱土分布广，面积大，类型多。在干旱、半干旱地区盐渍化土壤，以水溶性的氯化物和硫酸盐为主。滨海地区由于受海水浸渍，生成滨海盐土，所含盐分以氯化物为主。在我国南方(福建、广东、广西等省区)沿海还分布着一种反酸盐土。盐土中含有大量水溶性盐类，影响作物生长，同一浓度的不同盐分危害作物的程度也不一样。盐分中以碳酸钠的危害最大，增加土壤碱度和恶化土壤物理性质，使作物受害。其次是氯化物，氯化物又以MgCl₂的毒害作用较大，另外，氯离子和钠离子的作用也不一样。

土壤(及地下水)中水溶性盐的分析，是研究盐渍土盐分动态的重要方法之一，对于了解盐分对种子发芽和作物生长的影响以及拟订改良措施都是十分必要的。

1.电导法

土壤中的水溶性盐是强电介质，其水溶液具有导电作用，导电能力的强弱可用电导率表示。在一定浓度范围内，溶液的含盐量与电导率呈正相关，含盐量愈高，溶液的渗透压愈大，电导率也愈大。土壤水浸出液的电导率用电导仪测定，直接用电导率数值表示土壤的含盐量。

2.质量法

吸取一定量的土壤浸出液放在瓷蒸发皿中，在水浴上蒸干，用过氧化氢(H₂O₂)氧化有机质，然后在105～110℃烘箱中烘干，称重，即得烘干残渣质量。

六、土壤养分元素

土壤养分元素是指由土壤提供的植物生长所必需的营养元素，能被植物直接或者转化后吸收。土壤养分可大致分为大量元素、中量元素和微量元素，包括氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)、铁(Fe)、硼(B)、钼(Mo)、锌(Zn)、锰(Mn)、铜(Cu)和氯(Cl)等13种。在自然土壤中，土壤养分主要来源于土壤矿物质和土壤有机质，其次是大气降水、坡渗水和地下水。在耕作土壤中，还来源于施肥和灌溉。

根据在土壤中存在的化学形态，土壤养分的形态分为：①水溶态养分，土壤溶液中溶解的离子和少量的低分子有机化合物；②代换态养分，水溶态养分的来源之一；③矿物态养分，大多数是难溶性养分，有少量是弱酸溶性的(对植物有效)；④有机态养分，矿质化过程的难易强度不同。

根据植物对营养元素吸收利用的难易程度，土壤养分又分为速效性养分和迟效性养分。一般来说，速效养分仅占很少部分，不足全量的1%。应该注意的是速效养分和迟效养分的划分是相对的，两者是处于动态平衡之中。

土壤养分的总储量中，有很小一部分能为当季作物根系迅速吸收同化的养分，称速效性养分；其余绝大部分必须经过生物的或化学的转化作用方能为植物所吸收的养分，称迟效性养分。一般而言，土壤有效养分含量约占土壤养分总储量的百分之几至千分之几或更少。故在农业生产中，作物经常出现因某些有效养分供应不足而发生缺素症的现象。

1.全氮测定法

(1)开氏定氮法。土壤、植株和其他有机体中全氮的测定通常都采用开氏消煮法，用硫酸钾-硫酸铜-硒粉做加速剂。此法虽然消煮时间长，但控制好加速剂的用量，不易导致氮素损失，消化程度容易掌握，测定结果稳定，准确度较高，适用于常规分析。

土壤中的含氮有机化合物在加速剂的参与下，经浓硫酸消煮分解，有机氮转化为铵态氮，碱化后把氨蒸馏出来，用硼酸吸收，标准酸滴定，求出全氮含量。硫酸钾起提高硫酸溶液沸点的作用，硫酸铜起催化剂作用，加速有机氮的转化，硒粉是一种高效催化剂，用量不宜过多，否则会引起氮素损失。

(2)半微量开氏法。样品在加速剂的参与下，用浓硫酸消煮时，各种含氮有机化合物，经过复杂的高温分解反应，转化为铵态氮。碱化后蒸馏出来的氨用硼酸吸收，以标准酸溶液滴定，求出土壤全氮含量(不包括全部硝态氮)。

包括硝态和亚硝态氮的全氮测定，在样品消煮前，需先用高锰酸钾将样品中的亚硝态氮氧化为硝态氮后，再用还原铁粉使全部硝态氮还原，转化为铵态氮。

2.全磷硫酸-高氯酸消煮测定法

在高温条件下，土壤中含磷矿物及有机磷化合物与高沸点的硫酸和强氧化剂高氯酸作用，使之完全分解，全部转化为正磷酸盐而进入溶液，然后用钼锑抗比色法测定。

3.全钾测定法

土壤中的有机物先用硝酸和高氯酸加热氧化，然后用氢氟酸分解硅酸盐等矿物，硅与氟形成四氟化硅逸去。继续加热至剩余的酸被赶尽，使矿质元素变成金属氧化物或盐类。用盐酸溶液溶解残渣，使钾转变为钾离子。经适当稀释后用火焰光度法或原子吸收分光光度法测定溶液中的钾离子浓度，再换算为土壤全钾含量。

4.碱解氮测定法

土壤水解性氮或称碱解氮包括无机态氮(铵态氮、硝态氮)及易水解的有机态氮(氨基酸、酰铵和易水解蛋白质)。用碱液处理土壤时，易水解的有机氮及铵态氮转化为氨，硝态氮则先经硫酸亚铁转化为铵。以硼酸吸收氨，再用标准酸滴定，计算水解性氮含量。

5.速效磷测定法

(1)碳酸氢钠法。石灰性土壤由于存在大量的游离碳酸钙，不能用酸溶液来提取速效磷，可用碳酸盐的碱溶液。由于碳酸根的同离子效应，碳酸盐的碱溶液降低了碳酸钙的溶解度，也就降低了溶液中钙的浓度，这样就有利于磷酸钙盐的提取。同时由于碳酸盐的碱溶液也降低了铝和铁离子的活性，有利于磷酸铝和磷酸铁的提取。此外，碳酸氢钠碱溶液中存在着OH^-，

，

等阴离子有利于吸附态磷的交换，因此，碳酸氢钠不仅适用于石灰性土壤，也适用于中性和酸性土壤中速效磷的提取。待测液用钼锑抗混合显色剂在常温下进行还原，使黄色的锑磷钼杂多酸还原成为磷钼蓝进行比色。

(2)钼锑抗比色法。酸性土壤中的磷主要是以Fe—P、Al—P的形态存在，利用氟离子在酸性溶液中有配合Fe^3＋，Al^3＋的能力，可使这类土壤中比较活性的磷酸铁铝盐被陆续活化释放，同时由于H^＋的作用，也能溶解出部分活性较大的Ca—P，然后用钼锑抗比色法进行测定。

6.速效钾测定法

用1mol/L NH₄OAc浸提土壤，可将胶体表面吸附的钾离子全部浸提出来，而与黏土矿物晶格固定的钾截然分开。

7.有机质重铬酸钾容量测定法

在加热的条件下，用过量的重铬酸钾-硫酸(K₂Cr₂O₇-H₂SO₄)溶液，来氧化土壤有机质中的碳，

等被还原成Cr^＋3，剩余的重铬酸钾(K₂Cr₂O₇)用硫酸亚铁(FeSO₄)标准溶液滴定，根据消耗的重铬酸钾量计算出有机碳量，再乘以常数1.724，即为土壤有机质量。

七、土壤重金属

土壤的重金属主要包括汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素，以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)等元素。主要来自农药、废水、污泥和大气沉降等，如汞主要来自含汞废水，镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车废气沉降，砷则被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂。过量重金属可引起植物生理功能紊乱、营养失调，镉、汞等元素在作物子实中富集系数较高，即使超过食品卫生标准，也不影响作物生长、发育和产量，此外汞、砷能减弱和抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，影响氮素供应。重金属污染物在土壤中移动性很小，不易随水淋滤，不为微生物降解，通过食物链进入人体后，潜在危害极大，应特别注意防止重金属对土壤的污染。一些矿山在开采中尚未建立石排场和尾矿库，废石和尾矿随意堆放，致使尾矿中富含难降解的重金属进入土壤，加之矿石加工后余下的金属废渣随雨水进入地下水系统，造成严重的土壤重金属污染。

1.原子吸收分光光度法

原子吸收分光光度法的测量对象是呈原子状态的金属元素和部分非金属元素，是由待测元素灯发出的特征谱线通过供试品经原子化产生的原子蒸气时，被蒸气中待测元素的基态原子所吸收，通过测定辐射光强度减弱的程度，求出供试品中待测元素的含量。原子吸收一般遵循分光光度法的吸收定律，通常借比较对照品溶液和供试品溶液的吸光度，求得供试品中待测元素的含量。所用仪器为原子吸收分光光度计，它由光源、原子化器、单色器、背景校正系统、自动进样系统和检测系统等组成。

2.X射线荧光光谱(XRF)法

XRF法是介于原子发射光谱(AES)和原子吸收光谱(AAS)之间的光谱分析技术。它的基本原理是基态原子(一般蒸气状态)吸收合适的特定频率的辐射而被激发至高能态，而后激发过程中以光辐射的形式发射出特征波长的荧光。该方法可定量分析测量待测元素的原子蒸气在一定波长的辐射能激发下发射的荧光强度。原子荧光的波长在紫外、可见光区。气态自由原子吸收特征波长的辐射后，原子的外层电子从基态或低能态跃迁到高能态，经10～8 s，又跃迁至基态或低能态，同时发射出荧光。若原子荧光的波长与吸收波长相同，称为共振荧光；若不同，则称为非共振荧光。共振荧光强度大，分析中应用最多。在一定条件下，共振荧光强度与样品中某元素浓度成正比。该法的优点是灵敏度高，谱线简单；在低浓度时校准曲线的线性范围宽达3～5个数量级，特别是用激光做激发光源时更佳。主要用于金属元素的测定，在环境科学、高纯物质、矿物、水质监控、生物制品和医学分析等方面有广泛的应用。

3.电感耦合等离子光谱(ICP)法

高频振荡器发生的高频电流，经过耦合系统连接在位于等离子体发生管上端，铜制内部用水冷却的管状线圈上。石英制成的等离子体发生管内有3个同轴氢气流经通道。冷却气(Ar)通过外部及中间的通道，环绕等离子体起稳定等离子体炬及冷却石英管壁，防止管壁受热熔化的作用。工作气体(Ar)则由中部的石英管道引入，开始工作时启动高压放电装置让工作气体发生电离，被电离的气体经过环绕石英管顶部的高频感应圈时，线圈产生的巨大热能和交变磁场，使电离气体的电子、离子和处于基态的氖原子发生反复猛烈的碰撞，各种粒子的高速运动，导致气体完全电离形成一个类似线圈状的等离子体炬区面，此处温度高达6000～10 000℃。样品经处理制成溶液后，由超雾化装置变成全溶胶由底部导入管内，经轴心的石英管从喷嘴喷入等离子体炬内。样品气溶胶进入等离子体焰时，绝大部分立即分解成激发态的原子、离子状态。当这些激发态的粒子回收到稳定的基态时要放出一定的能量(表现为一定波长的光谱)，测定每种元素特有的谱线和强度，和标准溶液相比，就可以知道样品中所含元素的种类和含量。

发射光谱分析方法只要将待测原子处于激发状态，便可同时发射出各自特征谱线同时进行测定。ICP-AES仪器，不论是多道直读还是单道扫描仪器，均可以在同一试样溶液中同时测定大量元素(30～50个，甚至更多)。已有文献报道的分析元素可达78个，即除He，Ne，Ar，Kr，Xe惰性气体外，自然界存在的所有元素，都已有用ICP-AES法测定的报告。

② 急用!生物的实验报告!!!拜托!我会加分!

五、污水对生物的影响
调查你家附近河流的污染情况
1、水道气味、颜色、透明度、漂浮物情况等
2、对植物的影响（种子的发芽实验、植物的栽培实验哦）
3、对动物的影响（用污水放养金鱼、泥鳅、用污水浇有蚯蚓的泥土等，观察这些动物的生存情况）
4、污水对青蛙发育的影响

六、探究用不同贮存的蔬菜、水果中维生素C的含量
（课本P27实验方法，）
探究的内容：
1、不同温度下保存蔬菜、水果的维生素C的含量
2、保存不同种类的维生素C 的含量

七、调查小区立体绿化的情况
1、 选择比较熟悉的相隔比较近的住户
2、 调查其阳台或天台面积、绿化的面积（或植物垂直方向的阴影面积）、植物的种类、数量
3、 测量其尘埃粒子数（方法见P55）、温度、湿度、遮光情况、噪声情况，与没有进行立体绿化的住户进行比较
实验改进：测定某种食物中的能量
1、 说出需要改进的理由、工具（测量的不准、易拉罐难剪出需要的形状、保温性能不不好等）
2、 根据自己的经验及多次实验进行改进
3、 改进后测量的数据与改进前测量的数据进行比较
十、调查高血压的产生原因
调查血压的高低（课本P37）与人的遗传、饮食、生活习惯（如抽烟、喝酒、熬夜、体育锻炼、健康的饮食）、职业等之间的关系
十一、为家长设计一份营养食谱
1、 介绍家长的身体状况、职业特点
2、 查找资料，家长需要哪些营养？
3、 设计一份营养食谱，
亲手做出食物，本人与家长一起品尝，提出改进意见。
十二、酿酒实验过程
1、 准备过程
2、 材料的选择
3、 注意事项
4、 酿酒的过程
5、 体会
十四、调查报告
1、 调查中学生近视的成因
2、 调查中学生体质状况
3、 查本地区环境的问题（我们应该如何改善环境，迎接亚运会）

十五、通过指示植物调查大气污染
（苔藓植物、地衣、其他植物）
十六、制定保护当地生态的计划
十七、老鼠侵害的调查
十八、香烟焦油对人的危害
十九、酸雨对植物的影响
二十、探究用不同贮存的蔬菜、水果中维生素C的含量
回答者：受不了1107 - 试用期 一级 4-25 19:00

植物化感作用在农田杂草防除中的应用

时间: 2006-05-15 来源: 作者:刘迎 王金信 李浙江 董晓雯 隋标峰

农田杂草是农业生产中的重要问题之一，给农业生产造成巨大损失，长期使用除草剂不仅污染环境，而且杂草易产生抗药性。具有化感作用的植物可以通过向环境中释放化感物质并与杂草竞争生存环境，进而对杂草种子的萌发和生长产生抑制作用。利用化感作用控制杂草不会带来诸如农药残留等的环境问题，所以利用化感作用控制田间杂草是一种具有潜力的可持续发展农业的杂草控制措施。

一、化感作用的基本定义

植物化感作用（Allelopathy）的概念是Molisch在1937年首先提出，并定义为：所有类型植物（含微生物）之间生物化学物质的相互作用，这种相互作用包括有害和有益两个方面。除此之外，Molisch对植物化感作用研究的具体内容未能作进一步的阐明。20世纪70年代中期，Rice根据Molisch的原始定义和植物化感作用近40年的研究成果，将植物化感作用定义为：植物（含微生物）通过释放化学物质到环境中而产生对其他植物直接或间接的有害作用。这一定义首次阐明植物化感作用的本质是植物通过向体外释放化学物质而影响邻近植物。随后，植物化感作用的研究十分活跃，取得了许多成果。发现植物释放的化学物质对植物是有害的，但在许多情况下也是有益的。同时，在农林业生产实践和研究中，陆续发现许多作物的连作障碍和人工林的衰退是因为作物或林木释放的化学物质对自身毒害的结果，从而揭示了植物化感作用可在种间进行，也可以在种内进行。20世纪80年代中期，Rice将有益的作用和自毒作用补充到植物化感作用的定义中。从此，Rice关于植物化感作用的定义被普遍接受。

植物化感作用的媒体是化学物质，被称为“化感物质”（Allelochemical）。孔垂华提到的Allelochemical是指植物所产生的影响其他生物生长、行为和种群生物学的化学物质，不仅包括植物间的化学作用物质，也包括植物和动物间的化学作用物质，而且这些化学物质并没有被要求必须进入环境，也可以在体内进行。现已发现，许多化感物质不仅对植物，而且对微生物、动物特别是昆虫都有作用。

二、化感物质向自然界释放的途径

植物化感物质必须有适合的途径进入环境，在自然状况下，主要有4种途径。

1. 根系分泌物

代谢产生的根系分泌物可为初生代谢和次生代谢产物。次生代谢产物的根系分泌物中很大一部分是化感物质。如黑胡桃树（UIansnigra）能分泌具有毒性的胡桃醌（Juglone），当胡桃醌的浓度为20μg/ml时就能抑制其他植物种子的发芽。

2. 植物体内由茎叶等部位产生的挥发性化学物质

如柠檬桉（Eucalyptus citriodor Hook）树叶中挥发出蒎烯等化感物质，能强烈抑制萝卜（Raphanus sativus）种子的发芽。

3. 植物地上部受雨、雾和露水淋洗的化学物质

如桉树（Eucalyptus)叶中被水冲洗下来的化感物质主要是酚类，它们对亚麻（Linum spp.）的生长有明显的抑制作用。

4. 微生物分解植物残体并释放到土壤里的化学物质

如蕨类（Pteridium aquilinum)植物的化感物质就是由枯死的枝叶释放出的。

三、利用化感作用控制杂草的方法

1. 利用残株覆盖

具有化感作用植物的残体覆盖大田后能有效地防治杂草。利用植物残株覆盖后，覆盖残株通过与杂草争光、争养分、争水分和残体释放的化感物质来影响杂草种子的萌发。据报道，截至2000年美国约有20%的耕地使用秸秆还田的方式，这就意味着收获后的秸秆将残留在表土层。研究发现收获后的大麦、燕麦、小麦的残体对第二年杂草的生长都有抑制作用。Putnam等研究发现，10月份在蔬菜田和果园种植黑麦，春天利用草甘膦将黑麦杀死，黑麦覆盖物可以有效地控制杂草的生长，并且证实起化感作用的是一种叫做香草酸（hydroxamic acids)的化感物质。Putnam等研究发现高粱残株具有显著的控制杂草的能力。Alsaadawi等进行沙培试验发现，高粱的根系分泌物可以显著抑制藜的种子萌发和幼苗生长。另有试验表明，水稻残茬与秸秆混合物的5%~10%浓度水提取物能抑制杂草发芽和苗期生长，抑制效果不同可能是因植物不同部位酚类物质浓度不同所致。水提取液对杂草茎伸长和干物质量的影响相似，但对根伸长的抑制效果大于对干物质量的影响，对禾本科杂草的抑制效果大于对阔草杂草的抑制效果。

2. 轮作

利用轮作控制杂草是最有效的栽培方法之一，可在尽可能少施用除草剂的情况下对杂草达到最有效的控制。运用轮作的方法抑制杂草，是通过合理安排种植作物的顺序来达到营养竞争、化感物质的释放、土壤翻动、机械损伤的种植模式来阻碍杂草的发芽和生长。轮作作物如黑麦、小麦、荞麦、黑芥、高梁和苏丹草的杂交种等均能有效降低杂草种群，并与杂草竞争资源，且通过活体或作物降解产生的化感物质对杂草生长产生抑制。具有化感作用的不同植物所产生的化感物质不同，各有其特定的抑制对象。向日葵能有效地抑制马齿苋、蔓陀罗、黎和牵牛花等杂草的生长，燕麦的一些品种则能抑制芥属杂草的顶端生长，受抑制的杂草高度只有对照的1/3。Leather于1983年用向日葵和燕麦进行轮作的结果证明，轮作区的杂草密度显著小于各自单作区，说明两个作物各自发挥了不同的除草功能，相对提高了除草效果。冬小麦释放的化感作用物能抑制白茅生长，在白茅生长多的农田用冬小麦和其他作物轮作可抑制或防治白茅的危害。世界上有些国家（如日本、韩国、泰国、埃及等）研究通过轮作来抑制杂草，既能减少化学除草剂的使用，又能提高作物的产量。

3. 利用伴生植物

有些植物有选择性化感作用，能抑制某些杂草的生长，而对农作物生长无害。墨西哥万寿菊对根部含淀粉的杂草有很强的毒害作用，如直立接骨木的根随着褐变而变成空壳，形似被酸腐蚀，甚至在距万寿菊较远的地方也能看到这种现象。在水葫芦危害较重的水田中放入水车前，能很快使水葫芦出现褪绿、叶腐烂、根变黑等症状，最后死亡。这种伴生植物能和作物共存于某一特定区域，并发挥除草作用，有必要进行深入研究。

4. 提取化感物质，合成新型除草剂

通过对化感作用物质的提取、分离和鉴定，模拟其结构，可开发出拟天然选择性除草剂，可以减少化学农药的使用量。由于生物途径合成的天然除草剂具有低毒高效、易于吸收和降解且作用对象专一等特点，因此可减轻农业生产对环境的压力，降低农作物中化学农药残留量，有助于发展生态农业，实现农业可持续发展战略。这方面已有成功合成生物农药范例，如由振国以沙漠植物产生的化感物质1，8-桉树脑为前导体，研制成功新型内吸性除草剂仙治（Cin-methlin），已应用于水稻、花生、大豆、棉花等作物；藤井义晴等根据棉花根系分泌物独脚金萌素合成的独脚金酚已应用于防除大豆、花生、玉米、甘蔗田的寄生性杂草独脚金。

5. 转基因育种

通过育种把某种化感性状结合进作物品种，使作物增强竞争优势以抑制某些主要杂草。采用常规杂交技术，或原生质体融合等生物技术手段，把化感基因引入栽培品种中，为特定地区培育出能抵抗某些杂草的农作物品种是有可能的。在明确控制作物化感作用的遗传行为和机制后，可利用生物技术和基因工程手段，将控制化感性状的基因导入丰产优质作物品种基因组中，培育出既能实现高产优质高效，又能在田间条件下自动抑制杂草的优良作物品种。目前培育抗杂草作物品种的研究工作尚处于起步阶段,Dilday通过研究推测，水稻基因组中控制作物产量和其他一些优良性状的基因与控制化感作用的基因之间连锁关系较弱，这为培育高产优质强化感作用的水稻品种创造了条件。据报道，高化感能力存在于作物的野生类型中，由于育种中强调高产等性状而使该性状丢失。通过与野生种进行杂交，可将植物对昆虫和病害的抗性整合到作物品种中去。但化感育种方面目前仅水稻中获得了具有高化感能力的对杂草有抑制作用的品种。另外，Haan等将矮种油菜与结球白菜杂交获得了一个具有抑草效果的杂交种，且矮化的芸薹属品系在玉米和大豆行间发芽良好，并能抑制杂草28~42d而对作物无任何影响。 Panchuk等发现一种冰草属植物和小麦的杂交种，可显示冰草的特性和较高的抑制活性，这无疑是一个良好的开端。如果将来能够成功地开发出小麦、水稻等一些主要作物的抑草新品种，不但可以减少除草剂的使用，而且可望进一步提高产量。

四、化感作用在杂草防除中的应用前景

利用化感作用控制杂草是一个前景广阔的新途径。由于这种控制措施是利用植物在生态系统中的自身防御系统或抗逆能力，没有向系统中引入难降解的化学物质，不会带来诸如农药残留等的环境问题，故利用化感作用控制田间杂草是一种具有潜力的可持续发展农业的杂草控制措施。利用植物的化感物质防治有害生物，无疑是植物保护的发展方向之一。化感物质是生态系统中各生物长期以来相互竞争和自然选择的结果，是为生态系统所适应的，所以我们应当恰到好处地应用此生态机制，尽量避免化感作用的有害影响，而尽可能地利用其正面效应，达到经济效益、社会效益、生态效益三者统一，实现农业可持续发展。据美国农业部（USDA）估计，化感作用新技术的应用将给美国农业带来20亿美元的经济效益。因此化感作用的应用前景是相当可观的。1999年8月在加拿大召开的世界第二次化感作用大会中，有大量的论文报告涉及到化感物质作为杀虫剂、杀菌剂、除草剂和植物生长调节剂在农业发展中的应用前景，从而为更有效地控制病虫草害，保护生态环境，提高经济效益，提供了一个崭新的发展空间。

分离、提取和鉴定新的化感物质是化感作用研究的一个重要方向。但事实上，在人们已经确定的化感物质中，真正具有应用价值的仍然很少。因此，在以后的研究中，应当注重化感作用室内研究与大田应用的结合，鉴定新的化感物质并探索其除草的潜力，并在此基础上开发无污染的除草剂，将对农业的可持续发展产生巨大影响。此外，化感物质的产生、释放及作用机制的研究目前仍是一个薄弱环节，有待进一步探讨。随着我们对化感物质的选择机制、作用机理、生物合成的基因调控了解的增多，人们将有可能成功地利用现有的种质资源，提高这些化学物质的产量，调控正在生长或者残株的化感物质释放速度以进行季节性的除草。这一领域的技术虽然复杂，但是却为杂草的综合防治展示了新的前景。

化感作用是一个涉及多学科的研究领域，因此必须引入多学科的思想和方法，不同学科研究者共同参与和合作，使这一新兴的交叉学科日臻成熟，更好地发挥其潜在的应用价值，并提出具有生态安全性的合理措施，为我国的农业持续发展提供新的对策。
回答者：Linffy - 见习魔法师 二级 4-26 18:37

尼古丁的毒性及成瘾性

尼古丁是一种难闻、味苦、无色透明的油质液体，挥发性强，在空气中极易氧化成暗灰色，能迅速溶于水及酒精中，通过口鼻支气管粘膜很容易被机体吸收。粘在皮肤表面的尼古丁亦可被吸收渗入体内。一支香烟所含的尼古丁可毒死一只小白鼠，20支香烟中的尼古丁可毒死一头牛。人的致死量是50~70毫克，相当于20~25支香烟的尼古丁的含量。如果将一支雪茄烟或三支香烟的尼古丁注入人的静脉内3~5分钟即可死亡。烟草不但对高等动物有害，对低等动物也有害，因此也是农业杀虫剂的主要成份。所以说：“毒蛇不咬烟鬼，因为它们闻到吸烟所挥发出来的苦臭味，就避而高飞远走。同样道理被动吸烟者对烟臭味也有不适的感觉。
吸烟引起急性中毒死亡者，我国已早有发生，吸烟多了就醉倒在地，口吐黄水而死亡。为此崇祯皇帝曾下令禁烟。在国外也有报导：苏联有一名青年第一次吸烟，吸一支大雪茄烟后死去。英国一个长期吸烟的40岁的健康男子，因从事一项十分重要的工作；一夜吸了14支雪茄和40支香烟，早晨感到难受，经医生抢救无效死去。法国在一个俱乐部举行一次吸烟比赛，优胜者在他吸了60支纸烟，未来得及领奖即死去，其它参加比赛者都因生命垂危，到医院抢救。
那么为什么有些人吸烟量较大并不中毒呢？每日吸卷烟一盒（20支）以上的人很多，其中尼古丁含量大大超过人的致死量，但急性中毒死亡者却很少，原因是烟草中的部分尼古丁被烟雾中的毒物甲醛中和了，而且大多数不是连续吸烟，这些尼古丁是间断缓慢进入人体的。此外纸烟点燃后50%的尼古丁随烟雾扩散到空气中，5%随烟头被扔掉，25%被燃烧破坏，只有20%被机体吸收。而尼古丁在体内很快被解毒随尿排出。再加上长期吸烟者，体内对尼古丁产生耐受性，瘾癖性，而使人嗜烟如命。

吸烟何以成瘾

一提起成瘾物质，人们往往立即想到鸦片、海洛因、大麻等毒品，却忘了世界上使用最多、危害最广的烟草。其实，与海洛因相比，除了一个是合法消费品，另一个是违禁品外，在其他方面几乎没有质的不同，尤其是从物质依赖的角度看，二者更是如出一辙。
医学上判断某种物质是否有依赖性，主要依据有两条。第一，是看人们对这种物质是否有强制性地使用和觅求的特点；第二是在停止使用某种物质后，是否不断产生重新使用该物质的强烈欲望及与之相应的行为方式。
所谓强制性地使用及觅求，说的了就是已经成瘾，不用不行。这种非用不可的感觉是则成瘾物质的本质所决定的。也就是说，迫使瘾君子们欲罢不能的根本原因，在于长期使用成瘾物质所造成的躯体依赖和精神依赖，也就是人们常说的戒断反应，即指停止吸烟后数十分钟到数小时便开始想吸烟，并感到坐立不安、烦燥、心神不宁、手足无措，继而出现头痛、心慌、乏力、腹部不适、恶心、腹泻、精神萎靡、注意力难以集中、爱发脾气、困倦及睡眠障碍等症状。这种种症状使戒烟者对烟草的渴求更加强烈。这些症状一般在戒烟后的三四天内最为突出，尔后在1个月左右渐渐消失。但少数症状，如注意力难以集中、困倦等可持续很长时间。与海洛因等毒品非常相似的是，所有戒断症状，一经吸烟便可立即缓解，这也是所有成瘾物质的共同特点。
至于形成身体依赖和精神依赖的机理，国内外学者做了大量的研究。有学者让受试的吸烟者在实验室里随意吸烟，同时分别给他们静脉滴注不同剂量的尼古丁或生理盐水。结果发现，每小时滴注4毫克尼古丁的受试者的吸烟量，比滴注生理盐水的受试者少60%。表明吸烟的欲望和行为是通过人体血液的尼古丁含量来调节的。尼古丁的烟草中的含量为0.5%~8%，主要经呼吸道粘膜吸收。长期吸烟者体内的尼古丁维持在一个恒定水平，机体已适应了这种状态。因此，一旦停止吸烟，体内的尼古丁水平便会下降，吸烟者就会感到种种不适。就像高血压病人一旦血压突然降至正常时，反而会感到头晕目弦及各种不适一样。
此外，一个有趣的现象是，人们往往在紧张或劳累时便不自觉地想吸烟，以期得到休息或放松。但实际上吸烟会使从血压上升，呼吸兴奋，心率加快，之与人休息时的情况恰恰相反，但每个吸烟者的主观感觉确实是舒适与放松。原因何在呢？其实是尼古丁刺激了体内肾上腺素的分泌，而肾上腺素能明显增加人体的应激能力，从而使人适应外界刺激的能力提高，导致主观上的轻松感。

吸烟的危害

吸烟的危害，尽人皆知。全世界每年因吸烟死亡达250万人之多，烟是人类第一杀手。自觉养成不吸烟的个人卫生习惯，不仅有益于健康，而且也是一种高尚公共卫生道德的体现。在吸烟的房间里，尤其是冬天门窗紧闭的环境里，室内不仅充满了人体呼出的二氧化碳，还有吸烟者呼出的一氧化碳，会使人感到头痛、倦怠，工作效率下降，更为严重的是在吸烟者吐出来的冷烟雾中，烟焦油和烟碱的含量比吸烟者吸入的热烟含量多1倍，苯并芘多2倍，一氧化碳多4倍，氨多50倍。
....有资料表明，长期吸烟者的肺癌发病率比不吸烟者高10-20倍，喉癌发病率高6-10倍，冠心病发病率高2-3倍。循环系统发病率高3倍，气管炎发病率高2-8倍。有人调查了1000个家庭，发现吸烟家庭16岁以下的儿童患呼吸道疾病的比不吸烟家庭为多。5岁以下儿童，在不吸烟家庭，33.5%有呼吸道症状，而吸烟家庭却有44.5%有呼吸道症状。
....吸烟对女性有特殊危险，吸烟的妇女如果正使用口服避孕药，会增加心脏疾病发作和下肢静脉血栓形成的机会；吸烟孕妇的胎儿易发生早产和体重不足，婴幼儿期免疫功能降低，容易生病；据统计，孕妇被动吸烟的婴儿致畸率明显增高。
....吸烟害己害人，应该自觉养成不吸烟的良好卫生习惯。

吸烟有害，勿受诱惑
——写在2000世界无烟日

今年5月31日是第13个“世界无烟日”。今年无烟日的主题是“不要利用文体活动促销烟草”，口号是“吸烟有害，勿受诱惑”。

烟草在全球盛行了两百多年，直到20世纪，人类才开始认识到烟草对人类的危害。1987年11月联合国世界卫生组织建议将每年的4月7日定为世界无烟日，并于1988年开始执行。从1989年起世界无烟日改为每年的5月31日。 开展无烟日活动的目的在于提醒世人吸烟有害于健康，呼吁全世界吸烟者主动放弃吸烟，号召所有烟草生产者、销售者和整个国际社会一起行动，投身到反吸烟运动中去，为人类创造一个无烟草的环境。

烟草随着燃烧温度的变化，可以产生4000多种物质，研究表明，其中许多物质对人体有害，仅目前查明的致癌物质就有40多种。吸烟是导致心、脑血管疾病恶化的主要原因。吸烟者还易患胃、十二指肠溃疡和神经衰弱等疾病。研究还发现，被动吸烟者受到的伤害甚至超过吸烟者本人。
烟草所致的急性危害包括：缺氧、心跳加快、气喘、阳痿、不孕症以及增加血清二氧化碳浓度。吸烟的长期危害，主要是引发疾病和死亡，包括心脏病发作、中风、肺癌和其他癌症（喉、口腔、咽、食道、胰腺、膀胱、子宫颈、白血病）及慢性阻塞性肺疾患。�
吸烟不仅危害吸烟者本人，而且还秧及其周围的人。研究表明，吸入他人吐出的香烟烟雾，可导致婴儿急性死亡，婴幼儿呼吸道疾病及中耳疾病，成人肺癌及心脏病。儿童的父母吸烟把儿童置于更危险的境地，因为这将增加他们未来吸烟的可能性。�
目前全世界约有11亿吸烟者，其中70％以上的烟民分布在发展中国家。全球约有47％的男性和12％的女性吸烟，每天还有8至10万年轻人成为长期烟民，到2025年，全球吸烟人数将达到16亿。现在每年有约400万人死于由烟草制品引起的疾病，在未来20年中全球由吸烟所导致的死亡将增加3倍。到2020年，被烟草杀死的人数将超过其他任何一种疾病，在世界范围内，死于与吸烟相关疾病的人数将超过艾滋病、结核、难产、车祸、自杀、凶杀所导致的死亡人数的总和。�
据实验研究表明，一支香烟的烟碱可使一只白鼠致死，20支香烟的烟碱可毒死一头牛，在法国举行的一次吸烟比赛中，有人连吸了60支烟就当场死亡了。吸烟不仅害己，而且还害他人，被动吸烟者所受毒害的程度也是惊人的，欧洲每年有将近14万被动吸烟者因此患癌症或心脏病而去世。被动吸烟对青少年的伤害更大，在吸烟者的环境中生活的孩子，患气喘病、支气管炎、肺炎和中耳炎的人数明显增加。青少年是发育时期，更不应该吸烟。平均来看，若吸烟者从青少年时便开始吸烟，并持续下去，就会有50％的机会死于与烟草相关的疾病。其中半数将死于中年，或70岁之前，损失大约22年的正常期望寿命。由于长期吸烟，从青年时期开始的任何年龄段的吸烟者都比不吸烟者的死亡率高约3倍。
吸烟导致的社会问题并不仅仅止于人类健康一项，由此引发的其它许多社会问题同样值得我们深思。吸烟造成的经济损失远远超过烟草业经济收入。有人指出，目前我国烟草的税收实际上是“愚人的金库“，吸烟造成的健康和经济损失与烟草利税之比大约为2∶1。此外，据世界银行估计，烟草每年给全世界造成约二千多亿美元的经济损失，其中一半损失由发展中国家负担，这包括对吸烟导致的疾病的治疗费用、因职工生病给企业造成的损失，以及因失火造成的损失等。
我国是世界上烟草生产和消费最大的国家，吸烟率在37％以上。有资料统计，世界上的吸烟人数正在下降，而与此同时，中国的烟民队伍却在不断扩大。据调查，我国现有烟民3．2亿，比美国的人口总数还多，如果这3．2亿“烟民”每人家里或办公室里有一位或两位“非烟民”，那么，被动吸烟的人数将是十分惊人的。这些数以亿计的“非烟民”，天天受到毒雾的熏染，天长日久，一部分“非烟民”，也会得肺癌等其它疾病，而成为“烟民”的牺牲品。由此可见，吸烟已成为一个严重影响我国广大群众健康的公共卫生问题。
为了您的个人健康，也为了全社会的公共利益，请您戒烟！

二手烟”害猛于虎

美国医学研究人员最近发表研究报告指出，被动吸烟即俗称的“吸二手烟”比原先外界所知道的还要危险，一些与吸烟者共同生活的女性，患肺癌的几率比常人多出6倍。被称为“GSTMI”的基因发生突变，或是缺少此基因的妇女，其患肺癌的几率为一般人的2.6倍至6倍。“GSTMI”基因目前已被认为会使烟草中致癌物失去活性。
关于肺癌的预防之道，远离香烟与烟雾是最为明智之举。同时，不但尽量不要吸烟，也不要让自己吸上“二手烟”，即使在公共场所也应设法避开那些吞云吐雾者，以避免受到“二手烟”的危害。
美国国家癌症研究所前不久发表的报告说，多吃一些含维生素E丰富的食物，可使吸烟者罹患肺癌的几率降低两成。研究发现，那些血液里维生素E含量最高的人，得肺癌的比例下降。而那些吸烟时间最短，血液里含维生素E高的人，预防效果最佳。但专家强调，具有预防肺癌功效的维生素E主要来自食物而并非维生素E补充剂。富含维生素E的食物包括全麦面包、硬果类、绿色蔬菜、豆类、谷类等。

<健康报>

烟雾对环境的污染

对人的生命来说，新鲜空气、食物、水是最重要的因素。从大气污染的角度看，在一般通见不良而吸烟者又较多的地方，那里每一亳升烟雾里含有50亿个烟尘颗料，它是平常空气中所含尘埃微粒的5万倍。那里一氧化碳的浓度超过工业允许阈值的840倍。大量的一氧化碳存在使人精神疲惫，劳动效率降低，血液中碳氧血红蛋白浓度可上升到中等中毒程度。
烟雾中含有许多致病物质，如烟碱、二氧化氮、氢氰酸、丙烯醛、砷、铅、汞等。据国外分析，烟雾中上述各种物质的浓度远远超过工业许可阈值（表1），而后者是先进工业国家规定工人接触有害气体的最高浓度。卷烟烟雾对人群的危害超过工业污染的化学气体。

表1 卷烟烟雾中某些气体与工业阈值的比较

化学成分 卷烟中浓度（PPM） 工业允许阈值（PPM） 卷烟浓度超过阈值倍数
一氧化碳 42000 50 840
甲 醛 30 5 6
乙 醛 3200 200 16
丙 烯 醛 150 0.1 1500
氧 化 氮 微量 5 -
氰 化 物 1600 10 160

这些有害气体对人身的危害，据北京铁路局中心防疫站报道，长期在火车站从事客运的职工，由于长期在烟雾污染的候车室内工作，不吸烟的职工工作24小时后，唾液溶菌酶、唾液硫氰酸盐和血液中碳氧血红蛋白都明显增高。同时调查21名职工在烟雾污染环境下的20项主观感觉反应，如果90. 5%的职工感到不适，66.7%的职工出现呼吸道刺激症状，并有强烈和迫切改善环境的愿望。通过调查认为：北京站候车室空气污浊的重要污染源，是影响健康的重要因素。有人研究了自然条件下被动吸烟者烟碱和一氧化

③ 是否有简便的检验土壤化学成分的方法

土壤化学成分检验方法：测定方法有化学分析方法、基于光电分色方法、土壤电导率间接测定方法，以及近年来成为研究热点，并在发达国家初步得到应用的近红外光谱分析方法等。
常规化学分析法

代表土壤肥力的土壤成分含量及测试方法主要有: pH值 (电位法)、有机质含量(络酸氧还滴定法)、全氮(半微量开氏法)、无机氮含量(靛酚蓝比色法)、硝态氮(校正因数法)、全磷(消煮-钼锑抗比色法)、有效磷(Olsen法)、全钾(火焰光度计)、有效钾(OAc法)。有时还需要测定土壤的微量元素含量、阳离子交换量(ECE，Cation Exchange Capacity)等。
化学分析方法测定精度高，但存在化学浸提剂提取元素单一，分析过程繁琐、速度慢，费时费工等不足。
基于光电分色和电化学传感器方法
光电分色方法测量土壤养分是基于朗伯-比尔定律。当一束平行单色光通过均匀的有色溶液时,溶液的吸光度与吸光物质浓度及液层厚度的乘积成正比。首先使用相应的浸提剂浸提土壤、肥料或作物植株，使有效成分进入溶液,并与特定的显色剂发生反应,生成某种有色结合物,溶液颜色的深浅就反映了溶液有效成分的含量。
土壤电导率间接测定法
土壤中的盐分、水分、有机质含量、土壤压实度、质地结构等，均不同程度影响土壤电导率变化。通过测定土壤电导率，可为分析产量、评价土壤生产能力、制定精准施肥处方提供重要依据。
电导率传感器具有响应快、成本低、耐久性好等特点，已成为实时获取土壤分布图的一种重要技术。然而，电导率测定仪获得的数据和多个土壤参数关联，不能定量测定土壤成分含量。鉴于上述，国内外学者研究利用可见-近红外光谱分析技术连续、实时测定土壤养分的方法。
近红外光谱分析法
近红外光谱分析是将近红外谱区(780 nm-2526 nm)的光谱测量技术、化学计量学技术、计算机技术与基础测试技术交叉结合的现代分析技术，主要用于复杂样品的直接快速分析。它已广泛应用于石油化工、医药、生物化学、 纺织品、农产品等领域，成为质量控制、品质分析和在线分析等快速、无损分析的主要手段。

④ 测定土壤阳离子交换量的方法有哪些

土壤阳离子交换量的测定受多种因素的影响，如交换剂的性质、盐溶液浓度和pH、淋洗方法等，必须严格掌握操作技术才能获得可靠的结果。联合国粮农组织规定用于土壤分类的土壤分析中使用经典的中性乙酸铵法或乙酸钠法。

新方法是将土壤用BaCl2 饱和，然后用相当于土壤溶液中离子强度那样浓度的BaCl2溶液平衡土壤，继而用MgSO4交换Ba测定酸性土壤阳离子交换量。

蒸馏法测定铵离子的量并换算为土壤阳离子交换量。此法的优点是交换液中可同时测定各种交换性盐基离子。石灰性土壤用氯化铵-乙酸铵作交换剂，盐碱土用乙酸钠作交换剂进行测定。不同的交换剂与测定操作对实验结果影响较大，报告实验结果时应标出。

(4)作物阳离子交换量的测定实验报告扩展阅读：

石灰性土壤阳离子交换量的测定方法有NH4Cl–NH4OAc法、Ca(OAc)2法和NaOAc法。目前应用的较多、而且认为较好的是NH4Cl–NH4OAc法，其测定结果准确、稳定、重现性好。NaOAc法是目前国广泛应用于石灰性土壤和盐碱土壤交换量测定的常规方法。

土壤阳离子交换量测定：土壤阳离子交换量（CEc是指土壤胶体所能吸附的各种阳离子）的总量。酸性、中性土壤多用传统的乙酸铵交换法测定，使用乙酸铵溶液反复处理土壤，使土壤成为铵离子饱和土；用乙醇洗去多余的乙酸铵后。

⑤ 测定土壤中铜的含量(包括采样布点、样品处理、测定方法)

地壳中铜的平均含量约为70mg/kg；全球土壤中铜的含量范围一般在2—100mg/kg之间，平均含量为20mg/kg；我国土壤中铜的含量在3—300mg/kg之间，平均含量为22mg/kg。土壤的铜含量常常与其母质来源和抗风化能力有关，因此也与土壤质地间接相关。土壤中的铜大部分来自含铜矿物——孔雀石、黄铜矿及含铜砂岩等。一般情况下，基性岩发育的土壤，其含铜量多于酸性岩发育的土壤，沉积岩中以砂岩含铜最低。各类土壤的含铜量按多少排列如下：砂姜黑土（25.49mg/kg）＞潮土（22.48mg/kg）＞褐土（22.18mg/kg）＞盐碱土（18.78mg/kg）＞棕壤（17.81mg/kg）＞黄棕壤（15.58mg/kg）＞风沙土（8.44mg/kg）。
我国土壤表层或耕层中铜含量的背景值范围为7.3—55.1mg/kg（不同地区有不同的背景值）。土壤中铜的环境质量标准见表一，卫生标准见表二。
表一 土壤中铜的环境质量标准值（GB15618—1995）单位：mg/kg
级别 一级 二级 三级
土壤pH值 自然背景 <6.5 6.5～7.5 >7.5 >6.5
农田等≤ 35 50 100 100 400
果园 ≤ — 150 200 200 400
表二 土壤中铜的卫生标准（GB11728—89）
土壤中铜的阳离子交换量（毫克当量/100g干土） <10 10—20 >20
土壤中的最高容许浓度（mg/kg） 50 150 300
三、实验方法和原理：
（一）方法
土壤污染监测的常用方法有：
重量法——适用于测定土壤水分；
容量法——适用于浸出物中含量较高的成分如Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-等测定；
气相色谱法——适用于有机氯、有机磷及有机汞等农药的测定；
分光光度法（AAS、AES、AFS）——适用于重金属如Cu、Cd、Cr、Pb、Hg、Zn等组分的测定。
（二）原理
土壤样品用HNO3—HF—HClO4混酸体系消化后，将消化液直接喷入空气—乙炔火焰。在火焰中形成的铜的基态原子蒸汽对光源发射的特征电磁辐射产生吸收。测得试液吸光度扣除全程序空白吸光度，从标准曲线查得铜的含量。计算土壤中铜的含量。
注：该方法的检出限为1mg/kg。
四、实验仪器和试剂：
（一）仪器
原子吸收分光光度计，空气—乙炔火焰原子化器，铜空心阴极灯。
1.工作条件
测定波长：324.8nm；
通带宽度：1.3nm；
灯电流：7.5mA；
火焰类型：空气-乙炔，氧化型，蓝色火焰。
2.主要性能参数
灵敏度：0.1mg/L；
检出限：0.01mg/L；
适测浓度范围：0.2—10mg/L。
注：不同仪器其灵敏度和检出限有差异。
（二）试剂
1.硝酸：优级纯；
2.氢氟酸：优级纯；
3.高氯酸：优级纯；
4.铜标准溶液：市售标准液。一周前仪器分析实验课上配好的浓度分别为1mg/L、3mg/L、5mg/L的标准溶液及空白样。注：具体配制方法见上次的实验报告。

五、 实验步骤和注意事项：
（一）土壤样品的预处理
1.把课前采集的土样均匀地摊开在一张比较厚的牛皮纸上；
2.挑出其中的动植物残渣及难以研磨碎的石块；
3.用四分法弃取土壤（留下四分之一）；
4.用筛子（尼龙筛网为100目）和研钵（白陶瓷制）对留下的土样进行反复的过筛—研磨，直至几乎全部过筛。
（二）土壤试液的制备
1.称取约0.5g土样于25mL聚四氟乙烯坩埚（高温消化罐）中，用少许水润湿；
2.加入15mLHNO3，在电热板上加热消化至溶解物剩余约5mL；
3.再加入5mLHF，加热分解SiO2及胶态硅酸盐；
4.最后加入5mLHClO4，加热至消解物呈淡黄色；
5.打开盖，先蒸至近干，然后取下冷却；
6.加入（1：5）HNO31mL微热溶解残渣，移入10mL容量瓶中定容。
注：制备土壤试液的同时进行全程序试剂空白实验。
（三）标准曲线的绘制
直接吸取一周前仪器分析实验课上配好的浓度分别为1mg/L、3mg/L、5mg/L的标准溶液及空白样，测其吸光度，绘制标准曲线。
注：详细步骤见上次的实验报告。
（四）土壤样品的测定
本实验采用标准曲线法，按绘制标准曲线条件测定试样溶液的吸光度，扣除全程序空白吸光度，从标准曲线上查得并计算铜的含量：
铜（mg/kg）=m/W
式中：m——从标准曲线上查得的铜的含量（0.61g/L×10mL=6.1μg）；
W——称量土样干重量（0.4992g）。
结果：铜（mg/kg）=6.1μg/0.4992g=12.22mg/kg。
（五）注意事项
1.进行过筛—研磨，一定要有耐心，直至土壤颗粒几乎全部过筛；
2.有少量细砂吸附在筛网上，千万不能用毛刷刮蹭筛网（只用其轻掸），否则会破坏网眼大小，造成筛网报废；
3.高氯酸、氢氟酸的纯度对空白值的影响很大，直接关系到测定结果的准确度，因此必须注意全过程空白值的扣除，并尽量减少加入量以降低空白值；
4.土壤试液在加热蒸干时温度不要超过200℃，否则无水HClO4受热后会发生爆炸；
5.土样消化过程中，最后除去HClO4时必须防止将溶液蒸干，不慎蒸干时，Fe、Al盐可能形成难溶的氧化物而包藏铜，使结果偏低。
六、 实验数据记录

⑥ 阳离子交换量在土壤地理学中如何定义的，它后面的单位：CEC7是什么意思

土壤是地球岩石最表层经亿万年风化和生物活动所形成的物质。迄今为止，绝大多数作物都是在土壤上栽培。土壤是生物圈、岩石圈、大气圈和水圈的交汇点。普通人常常认为土壤只是固体。其实，土壤由固体颗粒、土壤溶液和土壤空气三部分组成。土壤由固体颗粒构成有大小孔隙的土壤结构，土壤水分（溶液）占据土壤的中小孔隙，土壤空气占据土壤大孔隙。

土壤固体大颗粒称为砂粒，中等粒径的颗粒称为粉粒，细小颗粒称为粘粒。根据三种土粒含量不同，将土壤分为12类，其中较为典型的有三种：砂粒含量特别多的是砂土；粘粒含量特别多的是粘土；而砂粒、粉粒、粘粒三者比例相等的是壤土。壤土的土壤耕性最好，土壤水气比例最易达到理想范围，土壤温度状况也较易保持和调整，也就是说，壤土的土壤物理性质最理想。砂土往往气多水少，温度易偏高。粘土则水多气少，温度易偏低，紧实粘重。

土壤水气比例对土壤氧化还原电位有影响。土壤氧化还原电位影响土壤中一些微量元素的有效性。水多气少使土壤氧化还原电位降低，铁、锰等离子大多还原为有效态，但也容易从土壤中淋失。

土壤矿质颗粒和有机质颗粒都带负电，对土壤中的阳离子有吸附性。土壤粘粒所能吸附的盐基阳离子总量称为阳离子交换量，土壤粘粒上吸附的阳离子与土壤溶液中的阳离子不断进行交换，达成动态平衡。施肥或通过其它途径进入土壤溶液的养分阳离子大多先被土壤粘粒吸附，待植物根系吸收利用掉溶液中的养分阳离子时，被吸附的交换性阳离子再逐渐解吸释放进入土壤溶液，补充被吸收的部分。养分由土壤到植物的机理当然比这样简单的描述要复杂得多。

阳离子交换量中钙、镁、钾、钠四种碱性离子所占阳离子交换量的百分比叫做盐基饱和度。做盐基饱和度较高的土壤肥力较高，土壤pH值也较高。

土壤pH值包括土壤活性酸度和潜在酸度。土壤活性酸度土壤溶液中表观的H+活度，而潜在酸度与阳离子交换量（又称土壤缓冲能力）有关。

现在越来越强调土壤管理的重要性。土壤管理主要涉及对土壤物理性质的保护，同时兼顾土壤化学性质，与土壤耕性、土壤肥力和防止土壤侵蚀有关。

⑦ 土壤 重金属 含量 国家标准

GB 15618-1995 土壤环境质量标准 扫描版 810KB
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NY/T 1121.10-2006 土壤检测 第10部分:土壤总汞的测定 629KB
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HJ/T 25-1999 工业企业土壤环境质量风险评价基准 扫描版 602KB
HJ/T 166-2004 土壤环境监测技术规范 扫描版 2253KB
HJ 53-2000 拟开放场址土壤中剩余放射性可接受水平规定(暂行) 扫描版 527KB
HJ 350-2007 展览会用地土壤环境质量评价标准(暂行) 1281KB
CJ/T 3073-1998 土壤固化剂 363KB
GB/T 20089-2006 土壤耕作机械 桦式犁工作部件 词汇 124KB
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GB/T 20086-2006 土壤耕作机械 镇压器 联接方式和工作幅宽 81KB
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GB/T 6274-1997肥料和土壤调理剂术语 538KB
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GB 6260-86土壤中氧化稀土总量的测定对马尿酸偶氮氯膦分光光度法 180KB
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DZT 0130.5-2006 地质矿产实验室测试质量管理规范 第5部分:多目标地球化学调查(1:250000)土壤样品化学成分分析.pdf 2193KB
JBT 6272-2007 中耕机 土壤工作部件.pdf 562KB
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GB/T 22105.2-2008 土壤质量 总汞、总砷、总铅的测定原子荧光法 第2部分:土壤中总砷的测定(印章处不清晰) 260KB
GB/T 22105.3-2008 土壤质量 总汞、总砷、总铅的测定原子荧光法 第3部分:土壤中总铅的测定(印章处不清晰) 294KB
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DB51/T 836-2008 土壤中总示、总砷的测定 原子荧光光谱法 147KB
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LY/T 1210-1999森林土壤样品的采集与制备 368KB
GB/T 14550-2003 土壤中六六六和滴滴涕测定的气相色谱法 233KB
WS/T 88-1996煤及土壤中总氟测定方法燃烧水解?离子选择电极法标准 132KB
GB/T 20087-2006土壤耕作机械旋转式中耕机刀片安装尺寸 45KB
GB/T 20086-2006土壤耕作机械镇压器联接方式和工作幅宽 83KB
GB/T 14552-93水和土壤质量有机磷农药的测定气相色谱法 1720KB
WS/T 88-1996 煤及土壤中总氟测定方法 燃烧水解-离子选择电极法 540KB
NY/T 890-2004土壤有效态锌、锰、铁、铜含量的测定二乙三胺五乙酸(DTPA)浸提法 1113KB
NY/T 889-2004土壤速效钾和缓效钾含量的测定 136KB
NY/T 295-1995中性土壤阳离子交换量和交换性盐基的测定 216KB
NY/T 1155.6-2006 农药室内生物测定试验准则 除草剂 第6部分:对作物的安全型试验 土壤喷雾法 496KB
NY/T 1155.5-2006 农药室内生物测定试验准则 除草剂 第5部分:水田除草剂土壤活性测定试验浇灌法 465KB
NY/T 1155.3-2006 农药室内生物测定试验准则 除草剂 第3部分:活性测定试验 土壤喷雾法 560KB
NY/T 1153.3-2006 农药登记用白蚁防治剂 药效试验方法及评价 第3部分:农药土壤处理防治白蚁 677KB
NY/T 1121.9-2006 土壤检测 第9部分:土壤有效钼的测定 490KB
NY/T 1121.8-2006 土壤检测 第8部分:土壤有效硼的测定 582KB
NY/T 1121.7-2006 土壤检测 第7部分:酸性土壤有效磷的测定 542KB
NY/T 1121.6-2006 土壤检测 第6部分:土壤有机质的测定 629KB
NY/T 1121.5-2006 土壤检测 第5部分:石灰性土壤阳离子交换量的测定 609KB
NY/T 1121.4-2006 土壤检测 第4部分:土壤容重的测定 408KB
NY/T 1121.3-2006 土壤检测 第3部分:土壤机械组成的测定 1513KB
NY/T 1121.2-2006 土壤检测 第2部分:土壤pH的测定 586KB
NY/T 1121.18-2006 土壤检测 第18部分:土壤硫酸根离子含量的测定 576KB
NY/T 1121.17-2006 土壤检测 第17部分:土壤氯离子含量的测定 433KB
NY/T 1121.16-2006 土壤检测 第16部分:土壤水溶性盐总量的测定 546KB
NY/T 1121.15-2006 土壤检测 第15部分:土壤有效硅的测定 483KB
NY/T 1121.14-2006 土壤检测 第14部分:土壤有效硫的测定 466KB
NY/T 1121.13-2006 土壤检测 第13部分:土壤交换性钙和镁的测定 678KB
NY/T 1121.12-2006 土壤检测 第12部分:土壤总铬的测定 567KB
GB 11219.1-89 土壤中钚的测定 萃取色层法 扫描版 240KB

⑧ 分析化学实验的图书目录

第一章 分析化学实验基础知识1
第一节 分析化学实验室安全知识1
一、实验室安全规则1
二、实验室意外事故处理1
第二节 化学试剂的有关知识2
第三节 实验记录、数据处理和实验报告5
一、实验数据的记录5
二、实验数据的处理5
三、实验报告6
第二章 分析化学实验操作基本技能7
第一节 纯水的制备和检验7
一、分析化学实验室用水的规格7
二、各种纯度水的制备7
三、水的检验8
第二节 玻璃仪器的洗涤与干燥10
一、玻璃仪器的洗涤10
二、玻璃仪器洗净的标准11
三、玻璃仪器的干燥11
第三节 试剂的取用11
一、化学试剂的规格11
二、固体试剂的取用11
三、液体试剂的取用12
四、特殊化学试剂的存放12
五、注意事项13
六、防护方法13
第四节 常用度量仪器的校正13
第五节 滴定分析基本操作技术15
一、容量瓶15
二、移液管和吸量管17
三、滴定管19
第六节 重量分析基本操作技术22
一、样品的溶解23
二、试样的沉淀23
三、沉淀的过滤和洗涤24
四、沉淀的干燥和灼烧27
第七节 定量分析中的分离操作技术29
一、过滤29
二、萃取30
三、色谱分离法30
四、离子交换法32
第三章 常用分析仪器简介34
第一节 电子天平34
第二节 分光光度计37
第三节 酸度计39
第四节 ZD?2型自动电位滴定计41
第四章 酸碱滴定实验46
实验一 滴定分析基本操作练习46
实验二 酸碱溶液的配制及浓度的标定49
实验三 食用白醋中总酸度的测定50
实验四 混合碱的测定(双指示剂法)51
实验五 果蔬中总酸度的测定53
实验六 蛋壳中碳酸钙含量的测定54
实验七 铵盐中含氮量的测定（甲醛法）55
第五章 配位滴定实验57
实验八 EDTA标准溶液的配制和标定57
实验九 自来水的总硬度及钙镁含量的测定62
实验十 铁、铝混合液中铁、铝含量的连续测定64
实验十一 胃舒平药品中铝和镁的测定66
实验十二 可溶性硫酸盐中硫酸根的测定67
第六章 氧化还原滴定实验69
实验十三 KMnO4标准溶液的配制与标定69
实验十四 过氧化氢含量的测定70
实验十五 水中化学耗氧量的测定(KMnO4法)71
实验十六 高锰酸钾法测定饲料中钙的含量73
实验十七 铁矿石中全铁含量的测定75
实验十八 碘和硫代硫酸钠标准溶液的配制与标定77
实验十九 果汁中抗坏血酸含量的测定（直接碘量法）79
实验二十 碘量法测定铜合金中的铜80
第七章 沉淀滴定与重量分析实验83
实验二十一 二水合氯化钡中钡含量的测定（硫酸钡晶形沉淀重量分析法）83
实验二十二 氯化物中氯含量的测定（莫尔法）84
第八章 吸光光度分析实验87
实验二十三 铵盐中铵含量的测定(奈氏试剂比色法)87
实验二十四 邻二氮菲吸光光度法测定铁（条件实验）88
实验二十五 吸光光度法测定磷91
第九章 常用分离富集方法实验94
实验二十六 微量锑的共沉淀分离和萃取光度测定94
实验二十七 合金钢中微量铜的萃取光度测定96
实验二十八 铜、铁、钴、镍的纸上色谱分离97
实验二十九 偶氮苯和对硝基苯胺的薄层色谱分离99
实验三十 植物鲜叶中β?胡萝卜素的柱色谱分离和检测100
实验三十一 钴、镍离子交换分离和配位测定102
实验三十二 海水中微量维生素B12的固相萃取与测定103
第十章 综合实验106
实验三十三 水泥熟料全分析106
实验三十四 海盐的提纯及含量分析112
实验三十五 邻二氮菲分光光度法测定植株中的铁含量115
实验三十六 草酸根合铁（Ⅲ）酸钾的制备及其组成的确定117
实验三十七 溶液pH的测定（直接电位法）119
实验三十八 阳离子交换树脂交换容量的测定121
第十一章 实验设计与考核124
一、实验设计124
二、考核128
第十二章 英文文献实验130
1 Determination of Sodium Salicylate130
2 Separation and Identification of Methionine and Glycine by Paper Chromatography131
3 Measuring Manganese in Steel by Spectro photometry with Standard Addition134
附录137
附录一 常用化合物的相对分子质量137
附录二 常用酸碱的密度和浓度138
附录三 常用指示剂139
附录四 常用缓冲溶液及其pH142
附录五 常用基准试剂及干燥条件143
附录六 常用洗涤剂143
附录七 分解无机样品的一些典型方法144
附录八 常用熔剂和坩埚147
附录九 滤器及其使用148
参考文献150

⑨ 如何检测土壤肥力

肥力是土壤的本质特征和基本属性。有关土壤肥力的概念，世界各国目前仍无统一的认识。土壤肥力是土壤物理、化学和生物学性质的综合反映，其中，养分是土壤肥力的物质基础，温度和空气是环境因素，水既是环境因素又是营养因素。各种肥力因素(水、肥、气、热)同时存在、相互联系和相互制约。因此，归纳起来可以将土壤肥力定义为：

土壤肥力(soil fertility)是土壤能经常适时供给并协调植物生长所需的空气、温度、养分和无毒害物质的能力。

土壤肥力是土壤各种理化性质的综合目映，是土壤的主要功能和本质属性土壤肥力是土壤内在的物质、结构和理化性质与外界环境条件综合作用的结果。土壤肥力是一种属性，并非土壤的物质组成。肥力没有结构和尺寸大小，就像人的素质和能力一样是一个抽象的概念，但有具体的表现影响耕地土壤肥力的因素很多，如土壤质地、结构、水分状况、温度状况、生物状况、有机质含量、pH等，凡是影响土壤物理、化学、生物性质的因素，都会对土壤肥力造成一定的影响。

行业相关标准

1.《中华人民共和国环境保护法》（2015 年1》（2019年 1月 1日施行）；

2.《中华人民共和国固体废物污染防治法》（2016年 11 月 7日修订）；

3.《中华人民共和国水污染防治法》（2018年 1月 1日施行）；

4.《中华人民共和国土地管理法》（2004年 8月修订）；

5.《中华人民共和国环境影响评价法》（2018年 12月 29日修订）；

6.《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》（国发[2011]35号）；

7.《中华人民共和国土地管理法》；

8.《基本农田保护条例》

土壤肥力测试项目包括：

pH、有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾、速效（Ca、Mg）和机械组成等。分析方法参照有关的国家或行业标准。

哪里可以做土壤肥力检测？

中科检测

开展土壤土壤肥力检测，土壤是一项复杂的工程，工作量大、任务重、难度高，因此所需要的时间、精力和成本都比较高，对第三方检测机构也有较高的要求。

土壤肥力检测方案

首先依据现场调查与勘察结果，对该农用地土壤破坏程度进行定性评价；然后根据土壤理化性质分析结果，按第二次全国土壤普查有关土壤养分分级标准，对土壤养分含量状况进行评价，并运用内梅罗（Nemoro）指数法，对土壤肥力进行综合评价；最后在综合分析的基础上对该违法占用耕地土壤受破坏程度做出分析鉴定结论。

土壤肥力检测技术标准

1.GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

2.GB/T 18834-2002 土壤质量 词汇

3.NY/T 52 土壤水分测定法

4.NY/T 53 土壤全氮测定法（半微量凯氏法）

5.NY/T 86 土壤碳酸盐测定法

6.NY/T 87 土壤全钾测定法

7.NY/T 88 土壤全磷测定法

8.NY/T 295 中性土壤阳离子交换量和交换性盐基的测定

9.NY/T 395 农田土壤环境质量监测技术规范

10.NY/T 889 土壤速效钾和缓效钾含量的测定

11.NY/T 890 土壤有效态锌,锰,铁,铜含量的测定 二乙三胺五乙酸(DTPA)浸提法

12.NY/T 1119-2012 耕地质量监测技术规程

13.NY/T 1121.1 土壤检测 第1部分：土壤样品的采集、处理和贮存

14.NY/T 1121.2 土壤检测 第2部分：土壤pH的测定

15.NY/T 1121.3 土壤检测 第3部分：土壤机械组成的测定

16.NY/T 1121.4 土壤检测 第4部分：土壤容重的测定

17.NY/T 1121.5 土壤检测 第5部分：石灰性土壤阳离子交换量的测定

18.NY/T 1121.6 土壤检测 第6部分：土壤有机质的测定

19.NY/T 1121.8 土壤检测 第8部分：土壤有效硼的测定

20.NY/T 1121.9 土壤检测 第9部分：土壤有效钼的测定

21.NY/T 1121.13 土壤检测 第13部分：土壤交换性钙和镁的测定

22.NY/T 1121.14 土壤检测 第14部分：土壤有效硫的测定

23.NY/T 1121.15 土壤检测 第15部分：土壤有效硅的测定

24.LY/T 1229 森林土壤水解性氮的测定

25.LY/T 1233 森林土壤有效磷的测定