[發明專利]一種用于短期測定土壤鉀素淋溶量的方法與裝置

有效

• 申請號: 201711322207.0
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN108051564B
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 尚海麗;黃顯武;何滔;羅曉鋒
• 申請（專利權）人: 內蒙古科技大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

1.一種間接的土壤淋溶液中鉀素含量短期測定的方法，其特征在于，所述間接的土壤淋溶液中鉀素含量短期測定的方法采用如下線性回歸方程計算淋溶液中鉀素含量：淋溶液中鉀素含量=鉀素淋溶量計算值*A+B；其中：A為擬合直線方程的斜率，B為擬合直線方程的截距；鉀素淋溶量計算值=土壤速效鉀總減少量-土壤緩效鉀總增量，土壤速效鉀總減少量=（初始速效鉀-收獲后上層土壤速效鉀-玉米鉀素積累量/上層土質量）+（初始速效鉀-收獲后下層土壤速效鉀）；土壤緩效鉀總增量=（收獲后上層土壤緩效鉀-初始緩效鉀）+（收獲后下層土壤緩效鉀-初始緩效鉀）；

其中，所述線性回歸方程通過如下實驗過程擬合得到：

（1）選擇直徑15 cm*柱高50 cm無蓋透明有機玻璃管作為裝盛土壤器皿，該器皿底部用直徑2cm開孔器均勻設置5個孔，作為土壤淋溶液的流出路徑；側壁從下至上10cm、30cm高處分別均勻設置4個孔，該8個孔用橡皮塞密封，作為試驗過程中的取樣孔；器皿底部用三角架支撐，三腳架高15cm，并在器皿底部下方放置無蓋透明有機玻璃收集槽，尺寸規格為槽高10cm*15cm*20cm，收集土壤淋溶液；

（2）在有機玻璃管底部鋪設2層網孔直徑30μm的尼龍網，覆蓋柱底，選擇淋溶層土壤和耕層土壤，按照自下而上的順序逐層裝入有機玻璃管中，每種土層厚20cm；并通過壓實操作調節下層淋溶層土壤容重達到1.4-1.6 g/cm³，上層耕層土壤容重達到1.2-1.3g/cm³；在自下至上淋溶層和耕層土壤分層處，鋪設網孔直徑30μm的尼龍網；土壤表面距柱子頂部保持10cm的距離，澆水至最大飽和持水量，并靜置1天；

（3）玉米種子用體積濃度10%的H₂O₂浸泡 10 min 消毒，去離子水清洗至干凈，每個土柱播種玉米 3 株，待出苗4天后間苗至 1 株；每個土柱中添加KCl溶液作為鉀肥，使土柱速效鉀含量分別達到60、90、100、130、170和200mg/kg，KCl溶液隨去離子水澆水進入土柱；

（4）培養期間和培養期結束，分別采集土柱0-20cm、20-40cm土壤樣品，陰干過篩待測，采集玉米全部地上部分和地下部分，105℃烘箱殺青30min后，放置70℃烘箱直至烘干，并稱重，研磨過篩待測；培養期間，將收集槽中土壤淋溶液全部采集，測定淋溶液中鉀含量；測試指標：玉米鉀素積累量，土壤速效鉀K_a、緩效鉀K_b；培養期間，將收集槽中土壤淋溶液全部采集，測量液體體積V，并測定淋溶液中鉀濃度K_d；

（5）計算土壤鉀素淋溶量：鉀素淋溶量計算值＝土壤速效鉀總減少量-土壤緩效鉀總增量，其中，土壤速效鉀總減少量＝(初始速效鉀-收獲后上層土壤速效鉀-玉米鉀素積累量/上層土質量)+(初始速效鉀-收獲后下層土壤速效鉀)，土壤緩效鉀總增量＝(收獲后上層土壤緩效鉀-初始緩效鉀)+(收獲后下層土壤緩效鉀-初始緩效鉀)；

擬合上述實驗所得數據，可得到收集槽淋溶液中鉀素含量與鉀素淋溶量計算值之間存在線性相關性，線性回歸方程為：鉀素淋溶量計算值*A+B＝淋溶液中鉀素含量。