土壤pH值的测量

2月16日，国务院印发了《关于开展第三次全国土壤普查的通知》，要求自 2022 年开始，将全面调查我国土壤资源情况普查，到 2025 年实现对全国耕地、园地、林地、草地等土壤的“全面体检”，摸清土壤质量家底，为守住耕地红线、保护生态环境、优化农业生产布局、推进农业高质量发展奠定坚实基础。

一、背景介绍

土壤中含有许多有机酸、无机酸、碱以及盐类等物质，各种物质含量的不同，使土壤显示出不同的酸碱性。土壤pH值代表了土壤的酸碱强度，对土壤肥力有很大影响，它直接影响土壤养分的存在状态、转化和有效性，从而影响植物的生长发育。且随着工业发展，土壤污染越来越严重，通过检测土壤pH值能够反映出土壤受污染的情况，从而采取有效的防治措施。

二、参考标准

HJ 962-2018《土壤 pH值的测定 电位法》

GB/T 33469-2016《耕地质量等级》附录 I（规范性附录）土壤 pH 的测定

NY/T 1377-2007《土壤pH的测定》

LY/T 1239-1999《森林土壤 pH 值的测定》

三、土壤pH的测量

1. 检测原理：以水为浸提剂，水土比为2.5:1，将指示电极和参比电极（或pH复合电极）浸入土壤悬浊液时，构成一原电池，在一定的温度下，其电动势与悬浊液的pH值有关，通过测定原电池的电动势即可得到土壤的pH值。

2. 检测仪器：PHSJ-4F型实验室pH计

              962121低电导pH复合电极

3. 检测试剂：超纯水

pH 4.01标准缓冲溶液

pH 6.86标准缓冲溶液

pH 9.18标准缓冲溶液

4. 试样制备：称取经过风干、缩分、粉碎和过筛的10.0g土壤样品置于50mL的高型烧杯或其他适宜的容器中，加入去除CO2的水25mL。将容器用封口膜或保鲜膜密封后，用磁力搅拌器剧烈搅拌2min。静置30min，在1h内完成测定。

图1   土壤试样制备

5. 检测流程

1)校准：用pH4.01和pH9.18的标准缓冲液校准仪器，若土壤呈酸性，也可用pH4.01和pH6.86缓冲液校准

2)完成校准后，将电极清洗干净，插入插入试样的悬浊液，电极探头浸入液面下悬浊液垂直深度的1/3~2/3处，轻轻摇动试样。待读数稳定后，记录pH值。每个试样测完后，立刻用水冲洗电极，并用滤纸将电极外部水吸干，再测定下一个试样。

锥形电极快速测量土壤pH

标准方法适用于较严谨正式的检测，但其过程比较繁琐复杂，耗时久，不适合现场快速检测。下面介绍一种使用锥形pH电极的现场快速检测方法。

 1.测量设备：PHBJ-260型便携式pH计

             E-201-Z型锥形pH复合电极

2.测量试剂：超纯水

pH 4.01标准缓冲溶液

pH 6.86标准缓冲溶液

pH 9.18标准缓冲溶液

3.试样制备：

充分润湿土壤，等待几分钟测量。

4.测量过程：

1）校准：用pH4.01和pH9.18的标准缓冲液校准仪器，若土壤呈酸性，也可用pH4.01和pH6.86缓冲液校准

2）完成校准后，将电极清洗干净插入试样，待读数稳定后，记录pH值。每个试样测完后，立刻用水冲洗电极，并用滤纸将电极外部水吸干，再测定下一个试样

四、检测仪器介绍

1) PHSJ-4F型实验室pH计

l 采用彩色高清液晶屏幕，显示清晰

l 温度单位可选：℃ 和 °F。

l 三种分辨率可选：pH支持0.001pH、0.01pH和0.1pH，mV支持0.01mV、0.1 mV和1mV

l 智能判别终点，支持自动读数、定时读数、定时间隔读数、手动读数

l 支持1-5点pH电极标定

l 支持数据存储（500套）、查阅、删除、传输和打印

2) 962121低电导pH复合电极

土壤水溶液的电导率一般在几百μs/cm。低电导电极测试结果很好，且稳定的很快

3) PHBJ-260型便携式pH计

l 温度单位可选：℃ 和 °F。采用高清液晶屏幕，显示清晰

l 分辨率可选：pH支持0.01pH和0.1pH，mV支持0.1 mV和1mV

l 智能判别终点，支持自动读数、定时读数、定时间隔读数、手动读数

l 支持1-5点pH电极标定

l 支持数据存储（500套）、查阅、删除、传输和打印

4) E-201-Z型锥形pH复合电极

具有坚固的锥形敏感球泡和耐腐蚀的不锈钢保护套，可以刺入湿润的样品内部，获取样品内部pH信息

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