监测技术规程
本技术规程依据农业部行业标准NY/T1119-2006《土壤监测规程》,由北京市万博maxbextx官网登陆工作站结合北京市耕地土壤肥力长期定位监测工作的实际,于2006年12月制定完成。
1、土壤肥力监测点的设置规则与方法
1.1 测点的设置原则
为保证监测网点有充分的代表性和延续性,为科学决策提供可靠数据,耕地土壤肥力长期定位监测点在设置上,应遵守以下原则:
(1)监测点的设置尽可能代表本区县的主要土壤类型,充分反映本区县的土壤变化情况;
(2)监测点的设置应可能与本区县的农业结构调整相结合,增加优势农产品生产区域土壤肥力监测点;
(3)监测点的设置要充分考虑以后监测点的稳定和长期存在,同时要充分考虑监测点以后调查方便,确保调查数据的准确;
(4)在监测点的选择方面优先选择原有土壤资料齐全地块,最好是原土壤普查主剖面点或是土壤剖面结构清楚的地块。
1.2 监测点筛选
各区县农科所、万博maxbextx官网登陆站和推广站查阅本区县土壤普查资料,结合本区县作物结构布局,按照监测点设置原则,选择一定数目有代表性的备选地块。对备选地块的土壤基本情况和农业生产情况进行调查,填写好备选地块基本情况调查表,上交市万博maxbextx官网登陆工作站。市万博maxbextx官网登陆工作站会同各区县农科所、推广站对各区县的备选地块进行实地考察后,聘请专家召开专家论证会,确定土壤监测点。
2005年,在30万亩高标准农田上增加新的监测点,共获得土壤肥力监测点备选表150个,从中确定了130个,使土壤肥力监测点由2004年的165个增加到300个。
1.3 监测点定位
监测点确定之后,对新增监测点进行GPS定位,定位地点为监测点的中心位置。将所有监测点的定位数据加入北京市土壤图,修正错误的点位,进行二次定位。全部修正无误后,制作土壤肥力动态监测点位图。监测点的统一编号、具体地点、GPS定位和野外编号见附件一。
1.4 监测点编号
采用全国统一编号办法。编号由14位数字组成,分为4段,第一段为6位数字,表示县及县以上的行政区划;第二段为3位数字,表示乡、镇或街道办事处;第三段为3位数字,表示居民委员会或村民委员会;第四段为2位数字,表示采样顺序号。其具体格式为:
×××××× × ×× × ×× × ×
第一段第二段 第三段 第四段
2、监测内容
2.1 监测点情况调查
2.1.1 土壤监测点的基本情况调查
包括:调查人,调查时间,统一编号,野外编号,监测地点,联系人及电话,所有制形式,地块面积,轮作方式,代表面积,东经,北纬,海拔高度,坡度,坡向,地貌,土类,亚类,土属,土种,地形部位,地下水埋深,成土母质,土壤质地,剖面构型,土层厚度,耕层厚度,>0积温,>10积温,无霜期,全年日照时数,光能辐射总量,年降水量,田间输水方式,灌溉保证能力,景观条件,景观照片,拍摄时间。
2.1.2 监测点田间作业管理调查
土壤监测点田间作业管理情况调查主要是对监测点内种植作物生长情况和农事操作的调查,记录作物的投入产出情况。包括:调查人、调查时间、统一编号、野外编号、监测地点、土壤类型、地块面积、茬口、作物名称、品种、类别、种植面积、播种时间、定植时间、种植密度、收获时间、产量、产品价格、效益、万博manbetx用户登录使用情况(万博manbetx用户登录名称、施肥方式、施肥时间、万博manbetx用户登录类别、万博manbetx用户登录数量(有机肥、无机肥)、养分含量(N、P2O5、K2O)、价格)、灌溉情况(灌溉时间、灌溉方式、灌溉数量、灌溉价格、灌水所用时间)病虫害防治情况(发病时间、病害类型、用药时间、用药品种、用药数量、价格)、生产成本(万博manbetx用户登录、农药、农膜、种苗、灌溉、农机、人工、其它、合计)、果实生物量、植株生物量。
2.1.3 土壤监测点万博manbetx用户登录使用调查
土壤监测点万博manbetx用户登录使用情况调查主要是对土壤监测点投入的万博manbetx用户登录进行调查,包括万博manbetx用户登录的名称、生产厂家、生产原料、养分含量、及使用技术等。
2.2 监测点样品测定
土壤监测点的常规样品测定是指对每年采集的土壤样品和植株样品进行的养分含量测定。包括土壤监测点的土壤基础五项,即有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量和植株养分含量,即全氮、全钾、全磷指标。
3、监测点样品采集与测定标准方法
3.1 土壤样品的采集与测定
3.1.1 采集方法
为避免施肥的影响,土壤样品统一在作物收获前后采集;采样地点应避开田边、路边、沟边和特殊地形的部位以及堆过万博manbetx用户登录的地方。采样时,先确定耕层厚度,分0-25厘米和25-50厘米两层,不同层次的土壤样品要分开放置;用“X”法、“S”法或棋盘法,使用木铲、塑料铲、不锈钢土钻等工具,均匀随机采15-20个土样,充分混合后,四分法留取2公斤。一袋土样写两张标签,内外各具。标签主要内容为:样品野外编号,采样深度、采样地点、采样时间、采样人等。
回到试验室后将采回的土样放在木盘、牛皮纸或塑料布上,摊成薄薄的一层,置于室内通风避光晾干。在土样半干时,须将大土块捏碎(尤其是粘性土壤),以免完全干燥后结成硬块,难以磨细。风干场所要求干燥通风,没有其它杂物,(尤其是具有易挥发性的物质)并要防止酸蒸汽、氨气和灰尘的影响。风干后测定。
3.1.2 测定方法
3.1.2.1 粒密度 (土壤比重)测定方法
将风干土样磨碎通过2毫米筛,取10克过筛土样,倾入50毫升比重瓶,另称10克土样测定吸湿水含量,求出倾入比重瓶内的烘干土样重m。向比重瓶内加入蒸馏水至瓶内容积一半处,充分混合后,再将比重瓶放于砂盘,在电热板上加热,保持沸腾1小时,再从砂盘上取下比重瓶,冷却后,再把煮沸的蒸馏水加入比重瓶,至比重瓶水面略低于瓶颈为止。待比重瓶内悬液澄清后,加满已经煮沸的蒸馏水,然后塞好瓶塞,最后对瓶和水进行称重得m1。将比重瓶所有土液倾出洗净,加满蒸馏水并称重得m2。
结果计算如下:土壤比重=m/(m+m2-m1)
3.1.2.2 土壤容重测定方法
用修土刀修平土面,并环刀向下垂直压入土中,直到环刀筒内充满土样为止,然后用修土刀切开环刀周围的土样,取出已充满土的环刀,细心削平环刀两端多余的土,并擦净环刀外面的土,同时在同层取样处,用铝盒采样,测定土壤的含水量。把装有土样的环刀两端加盖,以免水分蒸发,随即称重得m1,称重后将装有土样的铝盒放入烘箱,105度恒温烘干8小时,测定土壤含水量得a。 结果计算:土壤容重=m1/V(1+a) (V为环刀体积)。
3.1.2.3 土壤样品的检测
对采集的土壤样品分层进行基础五项的测定,测定方法如下:
表1 土壤样品的检测方法
测定项目
测定方法
有机质
重铬酸钾_硫酸溶液-油浴法
碱解氮
碱解扩散法
有效磷
碳酸氢钠提取-钼锑抗比色法
速效钾
乙酸铵提取-火焰光度法
全氮
半微量开氏法
3.2.1 植株样品的采集方法
根据作物种类与田间生长情况确定取样单元,对密度较大的作物如小麦、牧草、小油菜等作物,可以随机选取有代表性的3个1m2的样方,从中取样。
对种植的行比较明显的作物,如黄瓜、西红柿、玉米、花生、菜豆等作物,可量取行距,随机选取有代表性3个样段。样株必须要有充分的代表性,从大田选择样株,要求群体密度、植株长势、生育期等一致,过大过小和遭受意外机械损伤的样株及边行不应采集。将样品与地面相平地用大剪刀或收割刀剪断,放进写好样品编号的编织袋或大信封,立即带回实验室处理,如间隔时间较长,则须放在冰盒中保存带回。
3.2.2 植株样品的处理——杀青和烘干
取回的植物样品要立即称量,记下鲜重W1,先杀青,放在烘箱中在105度下烘30至60分钟,苗期的幼嫩样品只需15-30分钟就可以了。杀青之后降温至65-75度烘24小时即可。
3.2.3 植株的测定方法
3.2.3.1 生物量的测定
生物量与土壤中的C、N、P、S等养分的循环密切相关,其变化可直接或间接地反映土壤耕作制度和土壤肥力的变化,也可反映土壤被污染的程度。农作物产量和吸氮量与植株生物量氮呈正相关,因此,研究植物生物量对于了解土壤养分转化过程和供应状况具有重要的意义。在植株收获时,对植株生物量的测定根据不同植株类型分别采用如下方法进行:
(1)小麦、水稻、小叶菜等密度较大的作物
在作物收获时于监测地块内随机选择1平方米样方3个,收获全部植株,称鲜重计为m,随机取一小部分整个植株不分器官剪开,用清水冲洗,使植株上不带泥土和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,测定植株的鲜重,计为m1。然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定植物的干重,计为m2。植株生物量的计算按公式进行,具体公式为:
亩植株生物量=(m╳666.7/3)╳m2/ m1
(2)牧草等密度大、多次收获的作物
在牧草每茬收获时,在监测地块内随机选取1平方米样方3个,收获整个植株,称重计为m,随机取一小部分整个植株不分器官剪开,用清水冲洗,使植株上不带泥土和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,测定植株的鲜重,计为m1。然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定植物的干重,计为m2。当茬牧草植株生物量的计算按公式为:
亩植株生物量=(m╳666.7/3)╳m2/ m1
全年每茬牧草植株生物量相加,则得到该地块全年生物量。计算公式为:
全年植株生物量=第一茬植株生物量+第二茬植株生物量+﹒--﹒﹒+最后一茬植株生物量
(3)玉米
在玉米等作物采获时,于监测地块内随机选择5株植物,收获整个植株,将棒子取下,称鲜重计为m。将5个植株的顶部和叶片剪下,并剪碎,用四分法留取四分之一;剪掉叶片或顶部的茎杆,用刀沿茎轴中心杆中心从根部到项部将茎杆劈四条,5个植株茎杆每个留取劈开的1条,剪碎;用清水冲洗,使植株上不带泥土和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,将留取的叶片和茎杆混合在一起,测定的鲜重,计为m1,然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定样品的干重,计为m2。茎杆生物量的计算按公式为:
茎杆生物量=(m╳种植密度/5) ╳m2/ m1
棒子取回以后,称鲜重计为m。用清水冲洗干净,然后尽快用吸水纸擦干,将测定其鲜重,计为m1,然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定样品的干重,计为m2。棒子生物量的计算按公式为: 棒子生物量=(m╳种植密度/5) ╳m2/ m1 玉米地上生物量=茎杆生物量+棒子生物量
(4)西红柿、黄瓜等果菜类
在西红柿、黄瓜等作物采获时,于监测地块内随机选择5株植物,收获整个植株,称鲜重计为m。将5个植株全部剪碎,用四分法留取四分之一,用清水冲洗,使植株上不带泥土和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,测定的鲜重,计为m1,然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定样品的干重,计为m2。茎杆生物量的计算按公式为:
茎杆生物量=(m╳种植密度/5) ╳m2/ m1
在果实大量收获期,随机取10个果实,送市万博maxbextx官网登陆站测定果实的含水量、干物质含量和鲜果的全氮、全磷和全钾含量。
植株果实的生物量=鲜果产量×干物质含量(%)
植株生物量=茎杆生物量+果实的生物量
(5)萝卜等根菜类
在根菜类收获时,于监测点内随机选择10株,收获整个植株,用清水冲洗干净,使其不带土壤和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,将上部茎叶剪下,立刻称取鲜重,计为m,然后剪碎,用四分法留取四分之一,称重,计为m叶,根部纵切成四部分,取四分之一称重,计为m根。将叶片样和根部样品放入100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定茎叶和根的干重,分别计为m叶1和m根1;
根菜生物量=茎叶生物量+根部生物量
茎叶生物量=茎叶产量×m叶1/m叶
根部生物量=根部产量×m根1/m根
茎叶产量=总产量×m根/(m叶+m根)
茎叶产量=总产量×m根/(m叶+m根)
如果监测点习惯上只记取根部产量,茎叶生物量可以按如下计算:
茎叶生物量=m×种植密度/10×m叶1/m叶
(6)土豆等茎菜类
在茎菜类收获时,于监测点内随机选择10株,收获整个植株,用清水冲洗干净,使其不带土壤和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,将茎与其它部位分离,立刻称取其它部位鲜重,计为m,然后将除茎之外的其它部位剪碎,用四分法留取四分之一,称重,计为m1,茎部纵切成四部分,取四分之一称重,计为m2。将茎样和其他部位样品放入100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,分别测定干重,分别计为m3(其它部位)和m4(茎);
茎菜生物量=茎部生物量+其它部位生物量
茎部生物量=茎部产量×m4/m2
其它部位生物量=其它部位产量×m3/m1
茎部产量=总产量×m2/(m1+m2)
其它部位产量=总产量×m1/(m1+m2)
类似莴笋等蔬菜,产量一般是指茎叶的总产量,可参照以上方法计算;如果监测点习惯上只记取茎部产量(如土豆等),茎叶生物量可以按如下计算:
茎叶生物量=m×种植密度/10×m3/m1
(7)果树类
在果树剪枝后,于监测点内随机选择果树5株,收集所有剪下枝条,测定其鲜重,计为m,再随机取一小部分植株样,测定植株的鲜重,计为m1,在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,再测定植物的干重,计为m2;水果收获时取一部分水果产品用清水冲洗干净,然后尽快用吸水纸擦干,测定水果的鲜重,计为m3,然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,再测定植物的干重,计为m4。 果树生产从土壤带走生物量的计算按公式如下:
果树从土壤带走生物量=(m╳种植密度/5) ╳m2/ m1+产量╳m4/ m3
在蔬菜、果品的收获盛期采集。采用棋盘法,采样点一般为10-15个。
蔬菜采集可食部分,个体大的样品,可先纵向对称切成四份或八份后,四分法留取2kg。果品采样时,要在上、中、下、内、外均匀采摘,四分法留取2-3kg。
3.2.3.2 植株样品的测定方法
烘干的植株样品主要测定全氮、全磷、全钾含量。鲜样主要测定含水量、全氮、全磷和全钾含量。
表2 植株样品的测定方法
测定项目
测定方法
含水量
恒温干燥法
全氮
蒸馏法
全磷
钒钼黄比色法
全钾
火焰光度法
在监测工作中,对每个监测点上使用的每一种有机万博manbetx用户登录进行登记,填写商品有机肥和农家肥登记表。并对万博manbetx用户登录取样。
3.3.1 商品有机肥的取样
随机从10-15个包装袋中抽取有机肥样品,进行充分混合,采用四分法,取约1kg,用塑料袋密封保存,附标签,标签一式两份,塑料袋内外各一份。
3.3.2 农家肥的取样
堆积类万博manbetx用户登录包括堆肥、厩肥、沤肥、沼气渣肥和城镇垃圾等,此类万博manbetx用户登录很不均匀,必须注意多点采集。一般应首先划分好采集区,然后在采集区内选择有代表性的肥堆,在翻堆、混匀后采样。要兼顾各个部位,注意腐熟与未腐熟,大块与碎块的比例。所采样品置于塑料薄膜上,把大块万博manbetx用户登录或长的植物纤维弄碎切细,充分混匀后用四分法缩分至2kg,用塑料袋密封包装,并附标签,标签一式两份,塑料袋内外各一份。
3.3.3. 万博manbetx用户登录的测定
有机肥样品主要测定原型万博manbetx用户登录的全氮、全磷和全钾含量。测定方法见表3。
表3 有机肥的测定方法
测定项目
测定方法
全氮
蒸馏法
全磷
钒钼黄比色法
全钾
火焰光度法
本技术规程依据农业部行业标准NY/T1119-2006《土壤监测规程》,由北京市万博maxbextx官网登陆工作站结合北京市耕地土壤肥力长期定位监测工作的实际,于2006年12月制定完成。
1、土壤肥力监测点的设置规则与方法
1.1 测点的设置原则
为保证监测网点有充分的代表性和延续性,为科学决策提供可靠数据,耕地土壤肥力长期定位监测点在设置上,应遵守以下原则:
(1)监测点的设置尽可能代表本区县的主要土壤类型,充分反映本区县的土壤变化情况;
(2)监测点的设置应可能与本区县的农业结构调整相结合,增加优势农产品生产区域土壤肥力监测点;
(3)监测点的设置要充分考虑以后监测点的稳定和长期存在,同时要充分考虑监测点以后调查方便,确保调查数据的准确;
(4)在监测点的选择方面优先选择原有土壤资料齐全地块,最好是原土壤普查主剖面点或是土壤剖面结构清楚的地块。
1.2 监测点筛选
各区县农科所、万博maxbextx官网登陆站和推广站查阅本区县土壤普查资料,结合本区县作物结构布局,按照监测点设置原则,选择一定数目有代表性的备选地块。对备选地块的土壤基本情况和农业生产情况进行调查,填写好备选地块基本情况调查表,上交市万博maxbextx官网登陆工作站。市万博maxbextx官网登陆工作站会同各区县农科所、推广站对各区县的备选地块进行实地考察后,聘请专家召开专家论证会,确定土壤监测点。
2005年,在30万亩高标准农田上增加新的监测点,共获得土壤肥力监测点备选表150个,从中确定了130个,使土壤肥力监测点由2004年的165个增加到300个。
1.3 监测点定位
监测点确定之后,对新增监测点进行GPS定位,定位地点为监测点的中心位置。将所有监测点的定位数据加入北京市土壤图,修正错误的点位,进行二次定位。全部修正无误后,制作土壤肥力动态监测点位图。监测点的统一编号、具体地点、GPS定位和野外编号见附件一。
1.4 监测点编号
采用全国统一编号办法。编号由14位数字组成,分为4段,第一段为6位数字,表示县及县以上的行政区划;第二段为3位数字,表示乡、镇或街道办事处;第三段为3位数字,表示居民委员会或村民委员会;第四段为2位数字,表示采样顺序号。其具体格式为:
×××××× × ×× × ×× × ×
第一段 第二段 第三段 第四段
2、监测内容
2.1 监测点情况调查
2.1.1 土壤监测点的基本情况调查
包括:调查人,调查时间,统一编号,野外编号,监测地点,联系人及电话,所有制形式,地块面积,轮作方式,代表面积,东经,北纬,海拔高度,坡度,坡向,地貌,土类,亚类,土属,土种,地形部位,地下水埋深,成土母质,土壤质地,剖面构型,土层厚度,耕层厚度,>0积温,>10积温,无霜期,全年日照时数,光能辐射总量,年降水量,田间输水方式,灌溉保证能力,景观条件,景观照片,拍摄时间。
2.1.2 监测点田间作业管理调查
土壤监测点田间作业管理情况调查主要是对监测点内种植作物生长情况和农事操作的调查,记录作物的投入产出情况。包括:调查人、调查时间、统一编号、野外编号、监测地点、土壤类型、地块面积、茬口、作物名称、品种、类别、种植面积、播种时间、定植时间、种植密度、收获时间、产量、产品价格、效益、万博manbetx用户登录使用情况(万博manbetx用户登录名称、施肥方式、施肥时间、万博manbetx用户登录类别、万博manbetx用户登录数量(有机肥、无机肥)、养分含量(N、P2O5、K2O)、价格)、灌溉情况(灌溉时间、灌溉方式、灌溉数量、灌溉价格、灌水所用时间)病虫害防治情况(发病时间、病害类型、用药时间、用药品种、用药数量、价格)、生产成本(万博manbetx用户登录、农药、农膜、种苗、灌溉、农机、人工、其它、合计)、果实生物量、植株生物量。
2.1.3 土壤监测点万博manbetx用户登录使用调查
土壤监测点万博manbetx用户登录使用情况调查主要是对土壤监测点投入的万博manbetx用户登录进行调查,包括万博manbetx用户登录的名称、生产厂家、生产原料、养分含量、及使用技术等。
2.2 监测点样品测定
土壤监测点的常规样品测定是指对每年采集的土壤样品和植株样品进行的养分含量测定。包括土壤监测点的土壤基础五项,即有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量和植株养分含量,即全氮、全钾、全磷指标。
3、监测点样品采集与测定标准方法
3.1 土壤样品的采集与测定
3.1.1 采集方法
为避免施肥的影响,土壤样品统一在作物收获前后采集;采样地点应避开田边、路边、沟边和特殊地形的部位以及堆过万博manbetx用户登录的地方。采样时,先确定耕层厚度,分0-25厘米和25-50厘米两层,不同层次的土壤样品要分开放置;用“X”法、“S”法或棋盘法,使用木铲、塑料铲、不锈钢土钻等工具,均匀随机采15-20个土样,充分混合后,四分法留取2公斤。一袋土样写两张标签,内外各具。标签主要内容为:样品野外编号,采样深度、采样地点、采样时间、采样人等。
回到试验室后将采回的土样放在木盘、牛皮纸或塑料布上,摊成薄薄的一层,置于室内通风避光晾干。在土样半干时,须将大土块捏碎(尤其是粘性土壤),以免完全干燥后结成硬块,难以磨细。风干场所要求干燥通风,没有其它杂物,(尤其是具有易挥发性的物质)并要防止酸蒸汽、氨气和灰尘的影响。风干后测定。
3.1.2 测定方法
3.1.2.1 粒密度 (土壤比重)测定方法
将风干土样磨碎通过2毫米筛,取10克过筛土样,倾入50毫升比重瓶,另称10克土样测定吸湿水含量,求出倾入比重瓶内的烘干土样重m。向比重瓶内加入蒸馏水至瓶内容积一半处,充分混合后,再将比重瓶放于砂盘,在电热板上加热,保持沸腾1小时,再从砂盘上取下比重瓶,冷却后,再把煮沸的蒸馏水加入比重瓶,至比重瓶水面略低于瓶颈为止。待比重瓶内悬液澄清后,加满已经煮沸的蒸馏水,然后塞好瓶塞,最后对瓶和水进行称重得m1。将比重瓶所有土液倾出洗净,加满蒸馏水并称重得m2。
结果计算如下:土壤比重=m/(m+m2-m1)
3.1.2.2 土壤容重测定方法
用修土刀修平土面,并环刀向下垂直压入土中,直到环刀筒内充满土样为止,然后用修土刀切开环刀周围的土样,取出已充满土的环刀,细心削平环刀两端多余的土,并擦净环刀外面的土,同时在同层取样处,用铝盒采样,测定土壤的含水量。把装有土样的环刀两端加盖,以免水分蒸发,随即称重得m1,称重后将装有土样的铝盒放入烘箱,105度恒温烘干8小时,测定土壤含水量得a。 结果计算:土壤容重=m1/V(1+a) (V为环刀体积)。
3.1.2.3 土壤样品的检测
对采集的土壤样品分层进行基础五项的测定,测定方法如下:
表1 土壤样品的检测方法
测定项目
测定方法
有机质
重铬酸钾_硫酸溶液-油浴法
碱解氮
碱解扩散法
有效磷
碳酸氢钠提取-钼锑抗比色法
速效钾
乙酸铵提取-火焰光度法
全氮
半微量开氏法
3.2 植株样品的采集与测定
3.2.1 植株样品的采集方法
根据作物种类与田间生长情况确定取样单元,对密度较大的作物如小麦、牧草、小油菜等作物,可以随机选取有代表性的3个1m2的样方,从中取样。
对种植的行比较明显的作物,如黄瓜、西红柿、玉米、花生、菜豆等作物,可量取行距,随机选取有代表性3个样段。样株必须要有充分的代表性,从大田选择样株,要求群体密度、植株长势、生育期等一致,过大过小和遭受意外机械损伤的样株及边行不应采集。将样品与地面相平地用大剪刀或收割刀剪断,放进写好样品编号的编织袋或大信封,立即带回实验室处理,如间隔时间较长,则须放在冰盒中保存带回。
3.2.2 植株样品的处理——杀青和烘干
取回的植物样品要立即称量,记下鲜重W1,先杀青,放在烘箱中在105度下烘30至60分钟,苗期的幼嫩样品只需15-30分钟就可以了。杀青之后降温至65-75度烘24小时即可。
3.2.3 植株的测定方法
3.2.3.1 生物量的测定
生物量与土壤中的C、N、P、S等养分的循环密切相关,其变化可直接或间接地反映土壤耕作制度和土壤肥力的变化,也可反映土壤被污染的程度。农作物产量和吸氮量与植株生物量氮呈正相关,因此,研究植物生物量对于了解土壤养分转化过程和供应状况具有重要的意义。在植株收获时,对植株生物量的测定根据不同植株类型分别采用如下方法进行:
(1)小麦、水稻、小叶菜等密度较大的作物
在作物收获时于监测地块内随机选择1平方米样方3个,收获全部植株,称鲜重计为m,随机取一小部分整个植株不分器官剪开,用清水冲洗,使植株上不带泥土和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,测定植株的鲜重,计为m1。然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定植物的干重,计为m2。植株生物量的计算按公式进行,具体公式为:
亩植株生物量=(m╳666.7/3)╳m2/ m1
(2)牧草等密度大、多次收获的作物
在牧草每茬收获时,在监测地块内随机选取1平方米样方3个,收获整个植株,称重计为m,随机取一小部分整个植株不分器官剪开,用清水冲洗,使植株上不带泥土和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,测定植株的鲜重,计为m1。然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定植物的干重,计为m2。当茬牧草植株生物量的计算按公式为:
亩植株生物量=(m╳666.7/3)╳m2/ m1
全年每茬牧草植株生物量相加,则得到该地块全年生物量。计算公式为:
全年植株生物量=第一茬植株生物量+第二茬植株生物量+﹒--﹒﹒+最后一茬植株生物量
(3)玉米
在玉米等作物采获时,于监测地块内随机选择5株植物,收获整个植株,将棒子取下,称鲜重计为m。将5个植株的顶部和叶片剪下,并剪碎,用四分法留取四分之一;剪掉叶片或顶部的茎杆,用刀沿茎轴中心杆中心从根部到项部将茎杆劈四条,5个植株茎杆每个留取劈开的1条,剪碎;用清水冲洗,使植株上不带泥土和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,将留取的叶片和茎杆混合在一起,测定的鲜重,计为m1,然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定样品的干重,计为m2。茎杆生物量的计算按公式为:
茎杆生物量=(m╳种植密度/5) ╳m2/ m1
棒子取回以后,称鲜重计为m。用清水冲洗干净,然后尽快用吸水纸擦干,将测定其鲜重,计为m1,然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定样品的干重,计为m2。棒子生物量的计算按公式为: 棒子生物量=(m╳种植密度/5) ╳m2/ m1 玉米地上生物量=茎杆生物量+棒子生物量
(4)西红柿、黄瓜等果菜类
在西红柿、黄瓜等作物采获时,于监测地块内随机选择5株植物,收获整个植株,称鲜重计为m。将5个植株全部剪碎,用四分法留取四分之一,用清水冲洗,使植株上不带泥土和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,测定的鲜重,计为m1,然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定样品的干重,计为m2。茎杆生物量的计算按公式为:
茎杆生物量=(m╳种植密度/5) ╳m2/ m1
在果实大量收获期,随机取10个果实,送市万博maxbextx官网登陆站测定果实的含水量、干物质含量和鲜果的全氮、全磷和全钾含量。
植株果实的生物量=鲜果产量×干物质含量(%)
植株生物量=茎杆生物量+果实的生物量
(5)萝卜等根菜类
在根菜类收获时,于监测点内随机选择10株,收获整个植株,用清水冲洗干净,使其不带土壤和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,将上部茎叶剪下,立刻称取鲜重,计为m,然后剪碎,用四分法留取四分之一,称重,计为m叶,根部纵切成四部分,取四分之一称重,计为m根。将叶片样和根部样品放入100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,测定茎叶和根的干重,分别计为m叶1和m根1;
根菜生物量=茎叶生物量+根部生物量
茎叶生物量=茎叶产量×m叶1/m叶
根部生物量=根部产量×m根1/m根
茎叶产量=总产量×m根/(m叶+m根)
茎叶产量=总产量×m根/(m叶+m根)
如果监测点习惯上只记取根部产量,茎叶生物量可以按如下计算:
茎叶生物量=m×种植密度/10×m叶1/m叶
(6)土豆等茎菜类
在茎菜类收获时,于监测点内随机选择10株,收获整个植株,用清水冲洗干净,使其不带土壤和万博manbetx用户登录。然后尽快用吸水纸擦干,将茎与其它部位分离,立刻称取其它部位鲜重,计为m,然后将除茎之外的其它部位剪碎,用四分法留取四分之一,称重,计为m1,茎部纵切成四部分,取四分之一称重,计为m2。将茎样和其他部位样品放入100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,分别测定干重,分别计为m3(其它部位)和m4(茎);
茎菜生物量=茎部生物量+其它部位生物量
茎部生物量=茎部产量×m4/m2
其它部位生物量=其它部位产量×m3/m1
茎部产量=总产量×m2/(m1+m2)
其它部位产量=总产量×m1/(m1+m2)
类似莴笋等蔬菜,产量一般是指茎叶的总产量,可参照以上方法计算;如果监测点习惯上只记取茎部产量(如土豆等),茎叶生物量可以按如下计算:
茎叶生物量=m×种植密度/10×m3/m1
(7)果树类
在果树剪枝后,于监测点内随机选择果树5株,收集所有剪下枝条,测定其鲜重,计为m,再随机取一小部分植株样,测定植株的鲜重,计为m1,在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,再测定植物的干重,计为m2;水果收获时取一部分水果产品用清水冲洗干净,然后尽快用吸水纸擦干,测定水果的鲜重,计为m3,然后再把样品在100-105度鼓风干燥箱中烘15-30分钟上,降温到65度排除水分,烘干8-24小时,再测定植物的干重,计为m4。 果树生产从土壤带走生物量的计算按公式如下:
果树从土壤带走生物量=(m╳种植密度/5) ╳m2/ m1+产量╳m4/ m3
在蔬菜、果品的收获盛期采集。采用棋盘法,采样点一般为10-15个。
蔬菜采集可食部分,个体大的样品,可先纵向对称切成四份或八份后,四分法留取2kg。果品采样时,要在上、中、下、内、外均匀采摘,四分法留取2-3kg。
3.2.3.2 植株样品的测定方法
烘干的植株样品主要测定全氮、全磷、全钾含量。鲜样主要测定含水量、全氮、全磷和全钾含量。
表2 植株样品的测定方法
测定项目
测定方法
含水量
恒温干燥法
全氮
蒸馏法
全磷
钒钼黄比色法
全钾
火焰光度法
3.3 有机万博manbetx用户登录的取样
在监测工作中,对每个监测点上使用的每一种有机万博manbetx用户登录进行登记,填写商品有机肥和农家肥登记表。并对万博manbetx用户登录取样。
3.3.1 商品有机肥的取样
随机从10-15个包装袋中抽取有机肥样品,进行充分混合,采用四分法,取约1kg,用塑料袋密封保存,附标签,标签一式两份,塑料袋内外各一份。
3.3.2 农家肥的取样
堆积类万博manbetx用户登录包括堆肥、厩肥、沤肥、沼气渣肥和城镇垃圾等,此类万博manbetx用户登录很不均匀,必须注意多点采集。一般应首先划分好采集区,然后在采集区内选择有代表性的肥堆,在翻堆、混匀后采样。要兼顾各个部位,注意腐熟与未腐熟,大块与碎块的比例。所采样品置于塑料薄膜上,把大块万博manbetx用户登录或长的植物纤维弄碎切细,充分混匀后用四分法缩分至2kg,用塑料袋密封包装,并附标签,标签一式两份,塑料袋内外各一份。
3.3.3. 万博manbetx用户登录的测定
有机肥样品主要测定原型万博manbetx用户登录的全氮、全磷和全钾含量。测定方法见表3。
表3 有机肥的测定方法
测定项目
测定方法
全氮
蒸馏法
全磷
钒钼黄比色法
全钾
火焰光度法