CHƢƠNG 2 : ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3. Phương pháp phân tích đất
2.3.1. Xử lý mẫu: Hong khô mẫu đất ngồi khơng khí dưới mái che, sau đó
nghiền nhỏ, rây qua rây 1 mm, nhặt sạch xác thực vật, bảo quản trong túi nhựa P.E.
2.3.2. Xác định pHKCl bằng phương pháp cực chọn lọc hydro
- Lắc đều dung dịch khi cho 25 ml KCl 1N vào 10 g đất trong 15 phút trên máy lắc. Để yên 2 h.
- Lắc đều rồi tiến hành đo pH bằng máy đo pH meter.
2.3.3. Xác định chất hữu cơ trong đất bằng phương pháp Walkley – Black
- Lắc nhẹ hỗn hợp gồm 1 g đất và 20 ml H2SO4 đặc + 10 ml K2Cr2O7 1 N; để yên trong 30 phút, thêm 200 ml nước cất và 10 ml H3PO4 85%, 1ml chỉ thị diphenylamino, chuẩn độ bằng FeSO4 0,5 N đến khi dung dịch có màu xanh lá cây. Thực hiện tương tự với mẫu trắng (hỗn hợp gồm 20ml H2SO4 đặc + 10 ml K2Cr2O7 1 N).
- Kết quả được tính theo cơng thức: K m V V N C . .0.39. % 1 (1) % chất hữu cơ = % C.2 (2) Trong đó:
N: nồng độ đương lượng muối FeSO4 (N)
V, V1: thể tích muối FeSO4 dùng để chuẩn độ mẫu trắng, mẫu đất (ml) m: khối lượng mẫu phân tích (g)
K: hệ số chuyển đổi từ mẫu khơ khơng khí sang mẫu khơ tuyệt đối
2.3.4. Thành phần cơ giới (TPCG)
TPCG phân tích trong mơi trường nước đứng yên tĩnh theo phương pháp pipet của Katrinski – Gluskop.
Cân 10 g đất cho vào phễu có đặt giấy lọc (giấy lọc đã cân trước khối lượng), dùng HCl 0,05N để rửa hết canxi, dùng nước cất rửa sạch ion Cl-, cho giấy lọc và mẫu đất vào cốc nhôm đã cân trước khối lượng sấy ở 1050C đến khối lượng không đổi rồi cân để xác định lượng tiêu hao sau khi xử lý.
Dùng đũa chọc thủng giấy lọc dùng nước cất cọ rửa trực tiếp vào bình có dung tích khoảng 750 cm3. Đổ vào bình dung dịch NH4OH 5% đến độ cao 30 cm, khuấy đều, để yên.
Tách sét: sau các khoảng thời gian 23h7’ tiến hành hút lấy dịch huyền phù, hút đến 20 cm tính từ trên xuống, sau đó tiếp tục đổ dung dịch NH4OH 5% đến độ cao 30 cm, khuấy đều, để yên. Tiếp tục làm như trên đến khi dung dịch trong bình ở độ sâu 0 – 20 cm từ trên xuống trở nên trong suốt.
Tách limon: sau khi tách sét, khuấy đều dung dịch cịn lại trong bình, để yên 15 phút, hút lấy dịch huyền phù, hút đến 20cm tính từ trên xuống, sau đó đổ dung dịch NH4OH 5% đến độ cao 30 cm, khuấy đều, để yên. Tiếp tục làm như trên đến khi dung dịch trong bình ở độ sâu 0 – 20 cm từ trên xuống trở nên trong suốt. Phần cịn lại trong bình là cát.
Cho dịch huyền phù thu được vào cốc nhôm đã xác định khối lượng rồi đem sấy khô ở nhiệt độ 1050C đến khối lượng không đổi. Cân lượng cát, sét và limon thu được sau đó dựa vào % khối lượng các cấp hạt trong mẫu đất để xác định loại đất theo tam giác thành phần cơ giới của USDA:
2.3.5. Phá mẫu đất bằng H2SO4 kết hợp với HClO4 (phương pháp tro hóa ướt)
Cân 1g đất cho vào bình Kendan, cho 5 ml nước cất + 5 ml H2SO4 đặc 98%, đậy bình bằng phễu nhỏ, đun đến khi ngừng thốt khói trắng mạnh. Lấy ra để nguội, cho 1 ml HClO4 15%, đun tiếp cho đến khi toàn bộ dung dịch chuyển màu trắng. Để nguội, chuyển vào bình định mức 100 ml. Dung dịch thu được sau khi phá mẫu được dùng để xác định N, P tổng số
2.3.6. Xác định N tổng số bằng phương pháp Kendan
- Chuẩn bị dung dịch hấp thụ NH3: lấy 30 ml dung dịch acid boric 3% cho vào bình tam giác 250 ml, cho vào 3 giọt chỉ thị tasiro. Lúc này dung dịch có màu tím đỏ, đầu ống sinh hàn phải ngập xuống dung dịch hấp phụ.
- Hút 10 ml dung dịch phá mẫu cho vào bình cất nito Kendan, cho thêm vào bình 40 ml NaOH 40%.
- Tiến hành cất, NH3 giải phóng ra khiến dung dịch hấp thụ chuyển dần thành màu xanh. Cất đến khi thể tích lên khoảng 100 ml thì cho thêm vài giọt chỉ thị nessler, nếu chỉ thị không đổi màu chứng tỏ đã cất hết NH3.
- Đồng thời tiến hành làm thí nghiệm trắng: các bước hoàn toàn như trên nhưng thay dung dịch phá mẫu bằng 10 ml nước cất.
- Dùng dung dịch HCl 0,05 N chuẩn độ đến khi vừa xuất hiện màu tím đỏ thì ngừng.
- Kết quả được tính theo cơng thức:
Trong đó:
V1: thể tích HCl dùng để chuẩn độ mẫu phân tích (ml)
V2: thể tích HCl dùng để chuẩn độ mẫu trắng (ml)
N: nồng độ đương lượng của HCl (N)
a: khối lượng đất khơ tương ứng với thể tích dung dịch đem đi cất N (g)
2.3.7. Xác định P tổng số bằng phương pháp so màu xanh molipden
Chuẩn bị thuốc thử:
Thuốc thử A: hòa tan 12 g amoni molipdat trong 250 ml nước cất, hòa tan 0,2908 g K(SbO)C4H4O6.0,5H2O trong 100 ml nước cất. Rót cả 2 dung dịch này vào 100 ml H2SO4 5N, khuấy đều, dùng nước cất đưa dung dịch lên 2 lít. Bảo quản ở nơi tối và lạnh.
Thuốc thử B: hòa tan 1,056 g acid ascorbic trong 200 ml thuốc thử A - Lấy 5 ml dung dịch phá mẫu cho vào bình định mức 100 ml, pha loãng bằng nước cất đến 50 ml.
- Thêm từ từ từng giọt NaOH 10% cho đến khi xuất hiện kết tủa để trung hòa lượng acid dư.
- Thêm 4 ml thuốc thử B rồi thêm nước đến vạch định mức, lắc đều, giữ yên 10 phút để tạo màu hồn tồn. Khi có mặt P dung dịch sẽ có màu xanh da trời với sắc tím.
- So màu ở bước sóng λ = 725 nm - Lập đường chuẩn P:
Dung dịch chuẩn gốc P2O5: hòa tan 0,191 g KH2PO4 trong nước cất định mức đến 1 lít. Dung dịch có 0,1 mg P2O5/1 ml.
Dãy dung dịch chuẩn: pha loãng dung dịch chuẩn gốc 10 lần ta được dung dịch chứa 0,01 mg P2O5/1 ml.
Lấy 5 bình định mức 100 ml, lần lượt cho vào 2, 4, 6, 8, 10 ml dung dịch 0,01 mg P2O5/1 ml. Tiến hành so màu như dung dịch thí nghiệm.
Từ kết quả so màu của dãy dung dịch chuẩn ta lập được đường chuẩn P dạng:
Y = a.x + b
Trong đó: a, b là các hằng số; x là Abs; y là lượng P2O5 có trong mẫu.
2.3.8. Xác định N dễ tiêu theo phương pháp Chiurin – Cononova
- Lấy 20 g đất khô khơng khí đã qua rây 1mm lắc với 100 ml H2SO4 0,5 N trong 3 phút trong bình tam giác 250 ml.
- Để yên qua đêm (16 – 18 h) rồi lọc.
- Lấy 25 ml dịch lọc vào bình tam giác 100 ml, cho vào 0,5 g bột kẽm. - Đun cho tan hết, để nguội.
- Cho vào 5 ml H2SO4 đặc đun đến khi có khói trắng và dung dịch có màu nâu.
- Cho thêm 2,5 ml K2Cr2O7 10%, đun thêm 10 phút lúc này dung dịch có màu xanh lục (Cr3+).
- Chuyển tồn bộ dung dịch sang bình cất nitơ Kendan và tiến hành như cất N tổng số.
- Kết quả tính theo cơng thức sau:
Trong đó: V: số ml HCl dùng để chuẩn độ (ml) N: nồng độ đương lượng của HCl (N) W: khối lượng đất phân tích (g) K: hệ số pha loãng (100/25)
2.3.9. Xác định P dễ tiêu theo phương pháp Oniani (1964)
- Cân 4 g đất đã qua rây 1 mm lắc với 100 ml H2SO4 0,1N trong 1 phút rồi lọc.
- Lấy 10 ml dịch lọc trên vào bình định mức 50 ml.
- Thêm 20 ml nước cất, 2 ml amoni molipdat 2.5% và 3 giọt SnCl2 (2,5 %) rồi định mức. So màu trong vịng 15 phút ở bước sóng λ = 725 nm.
- Kết quả tính theo cơng thức:
Trong đó: C: nồng độ so màu mg P2O5/ml V1: số ml dung dịch lấy so màu (ml) V2: thể tích hiện màu (ml)
V: số ml dung dịch chiết rút mẫu (ml) W: lượng đất cân (g)