土壤学实验设计方案

土壤学实验指导

（环境科学专业）

温州大学

生命与环境科学学院

2009年12月

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土壤学实验指导

土壤学实验指导

实验室守则

1、实验前要先预习，明确实验目的，了解实验内容、原理和操作过程。

2、实验时必须认真观察和分析实验现象，对实验的内容和安排不合理的地方可提出改进意见。对实验中出现的反常现象应进行讨论，并大胆提出自己的看法，做到主动地学习，积极地思考。 3、保持实验室整齐、清洁和安静，不得高声谈话。关闭手提电话机。

4、注意安全，实验室内严禁吸烟。易燃易爆物品要远离火源操作和放置。

5、节约用水，安全用电，不浪费药品，爱护所有仪器。凡损坏仪器者应如实向教师报告，并登记，补领。实验过程中废液、废物应倒入指定地方，不准随意乱倒。

6、实验室内的一切物品，未经本室负责教师批准，严禁携带出室外，借物必须办理登记手续。

7、实验完毕，要把仪器用具清洁，将各种仪器药品放回原处，清洁实验台面和地板。学生离开实验室前，必须请教师到座位检查，方可离开。

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土壤学实验指导

目 录

实验一 土壤分析样品的采集、制备和风干土吸湿水测定

实验二 土壤容重和比重的测定及总孔隙度的计算（附：土壤浸水容重

不同植物叶片的形态与解剖结构比较

摘要：叶片是植物进化过程中对环境变化比较敏感且可塑性较大的器官, 环境变化常导致叶的长、宽及厚度, 叶表面气孔、表皮细胞及附属物,栅栏组织、海绵组织、厚角组织和叶脉等形态解剖结构的响应与适应。本文选取了不同环境下生长的四种陆生植物叶片，通过对叶片进行观察、形态解剖结构来了解叶片对水分、温度、光照等环境因子变化以及多因子复合作用的响应与适应，得出不同植物叶片的形态与结构特点。解剖结构显示：长期生长在缺水条件下植物叶片具有耐旱性形态结构特征。缺水条件下, 气孔多分布于叶片下表皮。叶片小而厚, 表皮角质膜和毛被等附属物发达, 表皮细胞层数多,叶肉栅栏组织发达、细胞长柱形及海绵组织排列紧密等特征是对旱生环境的适应。

关键词：植物叶片；形态解剖

由于自然因素和人为对环境的破坏，地球的生态问题越来越严重，植物作为生态系统的第一生产者，受环境变化的影响是直接而多方面的。而叶片是植物进化过程中对环境变化较敏感且可塑性较大的器官,在不同选择压力下已经形成各种适应类型,其结构特征最能体现环境因子的影响或植物对环境的适应。叶片的微形态可以揭示它在某种环境下的不同的生态型向同一生活型转变的特点,可为物种的分类奠定基础。结构是功能的

土壤中分离产生α-淀粉酶的菌种

一．实验目的

1、学习从土壤中分离、纯化微生物的原理与方法。 2、学习、掌握微生物的鉴定方法。

3、对提取的土样进行微生物的分离、纯化培养，并进行简单的形态鉴定

二. 实验原理

α-淀粉酶是一种液化型淀粉酶，它的产生菌芽孢杆菌，广泛分布于自然界，尤其是在含有淀粉类物质的土壤等样品中。

从自然界筛选菌种的具体做法，大致可以分成以下四个步骤：采样、增殖培养、纯种分离和性能测定。

1、采样：即采集含菌的样品

采集含菌样品前应调查研究一下自己打算筛选的微生物在哪些地方分布最多，然后才可着手做各项具体工作。在土壤中几乎各种微生物都可以找到，因而土壤可说是微生物的大本营。在土壤中，数量最多的当推细菌，其次是放线菌，第三霉菌，酵母菌最少。除土壤以外，其他各类物体上都有相应的占优势生长的微生物。例如枯枝、烂叶、腐土和朽木中纤维素分解菌较多，厨房土壤、面粉加工厂和菜园土壤中淀粉的分解菌较多，果实、蜜饯表面酵母菌较多；蔬菜牛奶中乳酸菌较多，油田、炼油厂附近的土壤中石油分解菌较多等。 2、增殖培养（又称丰富培养）

增殖培养就是在所采集的土壤等含菌样品中加入某些物质，并创造一些有利于待分离微生物生长的其他条件，使能分

中科大分析化学实验期末实验设计完整方案

Ca2+、Ba2+混合溶液中Ba2+的测定———碘量法

中科大分析化学实验期末实验设计完整方案

实验原理Ca2+ Ba2+ BaCrO4H+

CrO42-

BaCrO4 Ca2+ Cr2O72-

过滤，洗涤

BaCrO4

I-

I2 S2O32-滴定

中科大分析化学实验期末实验设计完整方案

实验原理1. 标定Na2S2O3Cr2O72-+6I-+14H+ 2Cr3++3I2+7H2O

I2+2S2O32-

2I-+S4O62-

淀粉指示剂，滴定至由蓝色突变为浅绿色

中科大分析化学实验期末实验设计完整方案

实验原理2. 测定Ba2+浓度Ba2++CrO42-(过量) BaCrO4 PH=8~10

2BaCrO4+4H+Cr2O72-+6I-+14H+

2Ba2++Cr2O72-+H2O2Cr3++3I2+7H2O

I2+2S2O32-

2I-+S4O62-

淀粉指示剂

中科大分析化学实验期末实验设计完整方案

简要分析KspKsp KspBaCrO4CaCrO4 Ca(OH)2

= 1.2 x 10-10= 2.3 x 10-2 = 5.5 x 10-6生成CaCrO4 需CrO42->1mol/L 不可能达到

沉淀时溶液体积约150mL,CrO42

土壤学试题( 1 ) 一、名词解释（每题2分，共20分）

1、有机质的矿化过程 2、田间持水量 3、土壤缓冲性 4、土壤质地 5、供肥容量 6、土水势 7、CEC 8、纬度地带性 9、土壤淋溶系数（β值） 10.土壤分类

二、判断题（对的划“√”错的划“×”，每题1分，共10分）

1．土壤中钾素主要来源于土壤有机质。（ ）

2．春季顶凌耙地是保蓄水分、减少水分蒸发的有效措施。（ ） 3．土壤中某一离子的饱和度越大，其有效性也越大。（ ） 4．土壤胶体上扩散层的离子可以发生离子代换作用。（ ） 5．腐殖质是形成团粒结构最重要的胶结物质。（ ）

6、高岭石的晶格是由两层硅氧片和一层铝氧片重叠形成的。（ ） 7、湿润的土壤，可以提高土壤的氧化还原电位。（ ） 8、土壤的绝对年龄越大，土壤的相对年龄一定也越大。（ ） 9、黑钙土、栗钙土、棕钙土均属于钙层土土纲。（ ） 10、在成土过程中，地形不提供任何新的物质。（ ）

三、简答题（每题8分，共40分）

1、简述粘质土壤的肥力特点及其改良

2、简述土壤学发展中国际上三大学派的代表人物和主要观点 3、简述土壤阳离子的交换作用及其特点

4、什么是地质大循环和生物小循环

土壤学实验指导书

资源与环境学校

实验一 主要造岩矿物的观察与认识

一、目的与意义

矿物是存在于地壳中在地质作用所形成具有一定物理性质、化学成分和内部构造的天然化合物或单质。矿物在一定的物理化学条件范围内稳定，是组成岩石和矿石的基本单元。岩石由一种或多种矿物组成的集合体，是构成地貌和形成土壤的物质基础。

岩石的矿物组成、形态、结构和化学成分影响着成土过程的速度、性质和方向。因此，认识主要岩石和造岩矿物，掌握岩石和矿物形态与物理性质，对学习土壤学具有重要的意义。

二、主要造岩矿物的认识

(一)形态

矿物形态除表面为一定几何外形的单独体外，还常常聚集成各种形状的集合体，常见的有下列形态。

柱 状—由许多细长晶体，组成平行排列者，如角闪石。 板 状—形状似板，如透明石膏、斜长石。 片 状—可以剥离成极薄的片体，如云母。

粒 状—大小略等及具有一定规律的晶粒集合在一起，如橄揽石、黄铁矿。 块 状—结晶或不结晶的矿物，成不定形的块体，如结晶的块状石英，非结晶的蛋白石。

土 状—细小均匀的粉末状集合体，如高岭石。 纤维状—晶体细小，纤细平行排列，如石棉。 鲕 状—似鱼卵状的园形小颗粒集合体，如赤铁矿。 豆 状—集合体成园形或椭

浅谈土壤蔬菜的肥力

土壤是环境要素的重要组成部分,但是土壤对于不同的人而言具有不同的意义，不同专业的专家对于土壤也有不同的认识，1998年颁布的《土壤学名词》中把土壤定义为：“陆地表面由矿物质、有机物质、水、空气和生物组成，具有肥力，能生长植物的未固定结层”。这一概念表明，组成土壤的物质包括矿物质，有机物质、水、空气和生物，土壤的基本特征是具有肥力，土壤的主要功能是能生长植物。

土壤肥力是指土壤为植物生长提供养分水分的能力以及优良环境条件的能力。它是土壤各种基本性质的综合表现，是土壤区别于成土母质和其他自然体的最本质的特征，也是土壤作为自然资源和农业生产资料的物质基础。土壤肥力按成因可分为自然肥力和人为肥力。前者指在五大成土因素(气候、生物、母质、地形和年龄)影响下形成的肥力，主要存在于未开垦的自然土壤； 后者指长期在人为的耕作、施肥、灌溉和其他各种农事活动影响下表现出的肥力， 主要存在于耕作(农田)土壤。

在当代社会土壤主要是用来种植蔬菜果蔬类，土壤不紧紧是一个土层，它供应了全世界的人的主要食物来源。所以可以这样说没有土壤就没有现在的人类。土壤种植蔬菜是现在主流的种植物，而蔬菜的健康和蔬菜的生长都离不开土壤的肥力，土壤肥力越肥厚蔬菜就会长的

竹笋壳提取物对平菇菌丝生长的影响

一、 实验目的

采用平板培养法，探究竹笋提取物对平菇菌丝生长的影响。

二、 实验流程

制作培养基：制作PDA培养基，趁热将培养基分装到两只试管上为试管培养基，剩

余培养基装入500ml三角瓶备用；高压灭菌：培养基及实验用到所有工具置于灭菌高压锅灭菌25min，灭菌后将试管培养基斜放培养24h；菌种活化：将保存的菌种接入到试管培养基斜面上置于25℃恒温箱中培养，使菌种活化;制备平板菌种：将已灭菌的培养基制成平板培养基，待冷却后，取已活化的菌种一小块接入到平板培养基中部，置于恒温箱中培养十天左右，待平面布满菌丝，获得平板菌种；制备供试培养基：根据配方，制备五组不同成分的供试培养基，待冷却后，用无菌打孔器在平板菌种上取相同菌种接到供试培养基中部，置于25℃恒温箱中培养。每三天观察一次，将菌丝生长情况记录到观察表上，得出实验结论。

注：所有接种工作都要在无菌环境（超净工作台）下操作，所有菌种都要在无光照环境下培养。

三、 实验内容与方法

(一) 制备PDA培养基

1. PDA培养基材料

马铃薯100g、葡萄糖10g、琼脂粉8g、水500ml；

2. 实验仪器及用具

试管、三角瓶、烧杯、量杯、

一、 名词解释 1.土壤： 2.土壤肥力： 3.矿物： 4.解理： 5.岩浆岩： 6.沉积岩： 7.变质岩： 8.风化作用：

9.土壤腐殖物质：土壤腐殖质是褐色或暗褐色的，芳香族结构的，具有多官能团的含氮的、复杂的高分子有机化合物。

10.毛管水： 11.土壤热容量： 12. 土壤阳离子交换量： 13.土壤缓冲性： 14.闭蓄态磷： 15.土壤结构体： 16.萎焉系数： 17.代换性酸： 18.水解性酸： 19.土壤容重： 20.盐基饱和度： 21.潜在酸度：

22.土壤机械组成：土壤中各级土粒所占的质量百分数称为土壤机械组成（或称土壤颗粒组成）。

23.土壤结构性： 24.土壤呼吸： 25.土壤质量： 26.土壤退化： 27.有机质矿化：

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二．问答

1. 影响交换性阳离子有效度的因素有哪些？

①离子饱和度，离子饱和度越高，被交换解吸的机会愈多，有效度越大 ②互补离子效应 ③粘土矿物类型

2. 影响阳离子交换能力的因素有哪些？

①阳离子的本身的特性，即该离子与胶体表面之间的吸附力有关 ②高价阳离子的交换能力大于低价离子

③同价离子：水化半径较小的阳离子的交换能力较强 ④离子运动速度，快则强

⑤离子浓度和数量对于交

土壤学复习 绪论：

一：概念 1：土壤：是地球表面岩石风化体及其再搬运沉积体在地球表面环境作用下形成的疏松物质。 2：地球表层系统：是地球表层上始大气对流层上界，下到海底深处和岩石上部，由大气圈（Atmosphere）、水圈(Hydrosphere)、生物圈(Biosphere)、土壤圈(Pedosphere)和岩石圈(Lithosphere)组成的一个由非生物和生物过程叠加的物质体系。

3：土壤圈:是覆盖于地球和浅水域底部的土壤所构成的一种连续体或覆盖层，犹如地球的皮肤，是地球表层系统中最活跃、最富有生命力的圈层。 是岩石圈、大气圈、水圈、生物圈相互作用的产物。

是地球表面随时空变化的景观连续统一体的一部分，具有水平、垂直地带性分布规律。 处于陆地表面特殊位置，独特的疏松多孔结构将其与其他四个圈层联系在一起，并通过它在各圈层间进行物质交换和能量循环。

是人类赖以生存的物质基础，是地球陆地上生命体和非生命体的载体。 4：土壤肥力：土壤供应养分的能力（西方土壤学家） “土壤矿质元素是土壤肥力的核心”（德国李比希） 土壤供应植物生长所必须养料的能力（美国土壤学会）

土壤在植物生长的全过程中同时不断地供给植物以最大数量的养料和水分的能力。（俄国威廉