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创新实验教学土壤速效养分测定案例分析 　　1 课题生成 　　2005年中央一号文件明确提出“搞好肥沃工程，推广测土施肥”。测土配方施肥的核心是调节和解决农作物需肥与土壤供肥之间的矛盾，有针对性地补充农作物所需要的营养元素，提高土壤的肥力和肥料的利用率，增加农作物产量，改善农产品品质，达到节支增收的目的。学校有许多学生对此很感兴趣，总想亲自动手测定土壤中的养分含量，为了提高学生动手能力，开展创新实验教学，进而指导农民科学合理施肥，根据本校的实际情况确定了“土壤速效养分的测定”项目，并成立了项目实施小组。 　　2 指导过程 　　让学生搜集书籍和网上下载资料，掌握土壤速效养分的测定原理，设计实验步骤，确定实验方案。指导学生对符合采样的地块采集土壤样品，教师利用分析天平等协助学生配制混合标准原液，并完成整个实验。指导学生分析实验过程中得到的数据，并完成实验报告。 　　3 实验方案及实施过程 　　实验测定原理 　　1）土壤硝酸态氮的测定原理：利用硝酸试粉中的锌在酸性条件下产生氢，把硝酸态氮还原为亚硝酸态氮。NO2-离子则与对位氨基苯磺酸和甲萘胺作用形成粉红色化合物。红色愈深，说明硝酸态氮愈多。将未知液的颜色同已知浓度的标准溶液的颜色相比，就可求得硝酸态氮的含量。 　　2）土壤铵态氮的测定原理：在碱性条件下，铵离子与奈氏试剂起反应，生成碘化氨基氧汞的黄色沉淀。黄色愈深，所含铵态氮愈多。同已知浓度的标准色阶相比，即可求出含量。 　　3）土壤速效磷的测定原理：在一定的酸度和试剂浓度下，浸出液中的磷酸盐与硫酸钼酸铵反应生成淡黄色的磷钼酸铵，再用适量的氯化亚锡将磷钼酸铵中的一部分钼原子还原而形成了磷钼蓝。蓝色越深，则含磷量越高。然后，根据颜色的深浅和标准溶液的色阶相比，即可求出含量。 　　4）土壤速效钾测定原理（亚硝酸钴钠比浊法）：土壤浸出液中的钾离子和亚硝酸钴钠试剂作用，生成亚硝酸钴钠钾的黄色沉淀，在异丙醇中其溶解度小，更易产生沉淀。当溶液含钾量不很高时，此沉淀悬浮于溶液中成为混浊液。在一定浓度范围内，其混浊度大小同??壤浸出液中的钾的含量成正比。和标准溶液的混浊度相比，即可求出含量。 　　实验用品及试剂配制（略） 　　操作方法 　　1）土壤硝酸态氮的测定方法：首先分别吸取硝酸态氮为2 ppm的混合标准液1、2、4滴，按顺序放入白瓷盘各穴中，然后每穴分别加蒸馏水3、2、0滴；再分别吸取硝酸态氮为16 ppm的混合标准液1、2、3、4滴，按顺序放入白瓷盘各穴中，然后每穴分别加蒸馏水3、2、1、0滴。这样，每穴的液体体积均为4滴，搅匀，即得含硝酸态氮为0.5、1、2、4、8、12、16 ppm的各级标准溶液。同时，吸取两份土壤浸提液各4滴，分别放入白瓷盘另外的两个穴中。分别向土壤浸提液各穴中加入1 mol/L硫酸1滴，向标准液各穴中加蒸馏水1滴，搅匀，这样各穴都保持5滴的容积。然后在各穴中再加50%醋酸1滴，硝酸试粉1小耳勺，搅匀，在5～10分钟内比色读数。 　　2）土壤铵态氮的测定方法：分别吸取铵态氮为2ppm的混合标准液1、2、3、4滴，按顺序加入白瓷盘各穴中，然后每穴分别加蒸馏水3、2、0滴；再分别吸取铵态氮为16 ppm的混合标准液1、2、3、4滴，按顺序加入白瓷盘各穴中，然后各穴分别加蒸馏水3、2、1、0滴，这样，每穴的液体体积均为4滴，搅匀，即得含铵态氮为0.5、1、2、4、8、12、16 ppm的各级标准溶液。同时，吸取两份土壤浸提液各4滴，分别放入白瓷盘另外的两个穴中。在各个穴中加10%酒石酸钾钠1滴，搅匀。然后在各穴中加奈氏试剂2滴，搅匀。5分钟后比色读数。 　　3）土壤速效磷的测定方法：分别吸取速效磷为2 ppm的混合标准液1、2、4滴，按顺序放入白瓷盘各穴中，然后每穴分别加蒸馏水3、2、0滴；再分别吸取铵态氮为16 ppm的混合标准液1、2、3、4滴，按顺序加入白瓷盘各穴中，然后每穴分别加蒸馏水3、2、1、0滴。这样，每穴的液体体积均为4滴，搅匀，即得含速效磷为0.5、1、2、4、8、12、16 ppm的各标准溶液。同时，吸取两份土壤浸提液各4滴，分别放入白瓷盘另外的两个穴中。在土壤浸提液穴中加1 mol/L硫酸1滴，在各级标准液中加蒸馏水1滴，搅匀。然后，在所有各穴中加1.25%硫酸钼酸铵溶液1滴，搅匀。1分钟后再各加0.4%氯化亚锡试液1滴，搅匀。5分钟比色读数。 　　4）土壤速效钾的测定方法：分别吸取钾含量为20 ppm的混合标准液4、8、16滴，按顺序放入平底试管中，然后每个试管中分别加蒸馏水12、8、0滴；再分别吸取钾含量为160 ppm的混合标准液4、8、16滴，按顺序放入平底试管中，然后每个试管中分别加蒸馏水12、8、0滴。这样，每个试管中的液体体积均为16滴，摇匀，即得含钾（K