2265FS土壤原位電導儀測定結果與土壤含鹽量的關系

劉嶧　雷玲玲　劉慧芹　駱建霞

摘要：運用烘干法對天津不同地區土壤含鹽量進行測定，對其結果與2265FS土壤原位電導率儀測定的土壤電導率和土壤浸提液電導率進行相關分析，并建立線性回歸模型。結果表明，2265FS電導率儀測定的土壤溶液電導率與土壤含鹽量之間（r1）以及土壤浸提液電導率與土壤含鹽量之間（r2）極顯著正相關。2265FS電導率儀測定結果可靠，在實際工作中可以通過該儀器測得的土壤溶液電導率和土壤浸提液電導率對土壤含鹽量進行快速測定，其測定回歸模型分別為 =0.152 6+6.941 7×10-5 x和 =0.097 3+1.146 3×10-4 x，前者更加快速、簡便，后者測定結果更為精確。

關鍵詞：2265FS土壤原位電導率儀；土壤含鹽量；土壤溶液；土壤浸提液

中圖分類號：S151.9+5 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）13-3167-03

Relationships between the Soil in Situ Conductive Meter Measured by 2265FS

and the Soil Salinity

LIU Yi，LEI Ling-ling，LIU Hui-qin，LUO Jian-xia

（Department of Horticulture， Tianjin Agricultural University， Tianjin 300384， China）

Abstraact： The soil salinity in different regions of the Tianjin city was measured with drying method. The correlation between the soil in situ conductive meter measured by 2265FS and the soil salinity was studied. A linear regression model was established. Results showed that the conductivity of the soil solution measured by 2265FS was significantly positively correlated with and the soil salinity （r1）. There was a case the soil extract （r2）. Comprehensive analysis showed that the results measured by 2265FS were reliable. It could quickly measure the soil salinity through measuring electrical conductivity of the soil solution and soil extract with the machine. The regression models were （%）=0.152 6+6.941 7×10-5 x and （%）=0.097 3+1.146 3×10-4 x. The former was faster and easier， while the latter was more accurate.

Key words： 2265FS soil in situ conductive meter； soil salinity； soil solution； soil extract

土壤含鹽量是指土壤中所含鹽分的質量占土壤干重質量的比例，在土壤分析中，土壤含鹽量是一個重要的綜合指標。尹建道等[1]對天津等地的土壤鹽堿化進行過研究，其結果不容樂觀。

在土壤含鹽量的測定中，常用的方法有烘干法、鹽分離子求和法、電流-電壓四端法、電磁感應法、鹽分傳感器定位監測法、電導法等。這些方法中，利用電導率計算含鹽量的方法較為簡便。通常在一定鹽濃度范圍內，電導法測定的溶液含鹽量與電導率值呈正相關[2]。但是便攜式電導率儀測定土壤電導率時受土壤含水量的影響，相關研究表明，當土壤含水率為8%～30%時，電導率與鹽濃度呈顯著線性變化[3-6]。同時電導率還受多種環境因子的影響[7]。

2265FS土壤原位電導率儀是美國生產的便攜式鹽分計可用于田間土壤電導率的迅速測量。由于儀器的測定結果是電導率，而在實際工作中，測試者往往需要知道土壤的實際含鹽量，因此了解2265FS電導率儀的測定結果與土壤含鹽量的關系對于利用該儀器進行土壤含鹽量的快速測定具有實踐意義。本試驗研究了2265FS便攜式土壤原位電導儀測定結果與土壤含鹽量的線型關系，利用電導率結果估測土壤含鹽量的回歸方程，為土壤含鹽量的快速測定提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

在天津農學院東校區、西校區、大港區及津南區共采集11處土壤為試驗材料，其中東校區4處，西校區3處，大港區3處，津南區1處。在采集土樣之前，按2265FS電導率儀的使用要求，用自來水將要取的土壤充分浸濕，15 min后將儀器的探頭插入5 cm土層深處進行土壤溶液電導率的測定，待數據穩定后記錄。采集測過電導率的土壤約500 g作為試驗土樣，帶回實驗室測定其土壤含鹽量。

1.2 試驗方法及指標測定

采用烘干法[8]進行土壤含鹽量的測定，電導率均使用美國CID公司生產的便攜式2265FS土壤原位電導率儀進行測定。

1.2.1 已知濃度鹽溶液的電導率測定 配制1 mol/L的NaCl母液和0.5 mol/L的Na2CO3母液備用。將1.0 mol/L的NaCl母液分別配制成0.01、0.03、0.05、0.07、0.09、0.11、0.13、0.15、0.17、0.19、0.21 mol/L的NaCl溶液；將0.5 mol/L的Na2CO3母液分別配制成0.01、0.03、0.05、0.07、0.09、0.11、0.13、0.15 mol/L的Na2CO3溶液。使用電導率儀進行電導率測定。

1.2.2 土壤浸提液電導率的測定 將采集的11個土樣晾干后過1 mm篩，將篩過的土壤置于報紙上放到烘干箱內，烘干至恒重（48 h后）即可。稱取25.00 g烘干土壤于燒杯中，將土壤重量記為W，用125 mL去離子水溶解，充分攪拌后過濾兩遍，取50 mL浸提液測定電導率和含鹽量，試驗設3次重復。

2 結果與分析

2.1 已知濃度鹽溶液含鹽量與2265FS電導率儀測定電導率的關系

試驗中配制了11份不同濃度的NaCl溶液和8份不同濃度的Na2CO3溶液，用2265FS電導率儀進行各濃度鹽溶液電導率的測定，測定結果見表1和表2。

對表1、表2顯示的測定結果進行與電導率的相關分析。結果表明，2265FS電導率儀測定的電導率與鹽溶液的含鹽量極顯著正相關：NaCl溶液含鹽量與儀器測得的電導率之間的相關系數r=0.998 8（r0.01=0.735；r0.05=0.602）；Na2CO3溶液含鹽量與儀器測得電導率之間的相關系數r=0.996 7（r0.01=0.834；r0.05=0.707）。由此可知，用2265FS電導率儀測定溶液的電導率的精確度很高，測定結果可靠。

2.2 土壤浸提液電導率、土壤溶液電導率與土壤含鹽量關系的測定分析

11個土壤樣本的土壤溶液電導率、土壤浸提液電導率和含鹽量的測定結果見表3。對上述數據進行相關回歸分析，結果表明，用儀器測得的土壤溶液電導率（x）與土壤含鹽量（y）之間存在極顯著正相關關系，相關系數r=0.905 8（r0.01=0.735 0），線性回歸方程為： =0.152 6+6.941 7×10-5 x，該方程的回歸關系達極顯著水平。因此，可以使用該儀器在田間對土壤含鹽量作出快速估測。儀器測得的土壤浸提液電導率（x）與土壤含鹽量（y）的相關系數r=0.991 6 （r0.01=0.735 0），線性回歸方程為 =0.097 3+1.146 3×10-4 x，此線性回歸關系也達到極顯著水平，該結果說明可以通過使用該儀器測定土壤浸提液的電導率來估測土壤含鹽量。

3 小結

2265FS土壤原位電導率儀與已知濃度鹽溶液（NaCl和Na2CO3）的電導率之間存在極顯著的正相關關系，相關系數分別為0.998 8（NaCl）、0.996 7 （Na2CO3），表明該儀器測定結果精確、可靠。

儀器所測得的土壤溶液和土壤浸提液的電導率均與土壤含鹽量之間存在極顯著的正相關關系，其相關系數分別為0.905 8、0.991 6，其回歸方程分別為 =0.152 6+6.941 7×10-5 x， =0.097 3+1.146 3×10-4 x。

綜合分析認為，可以利用2265FS便攜式土壤原位電導率儀通過土壤溶液電導率和土壤浸提液電導率對土壤含鹽量進行快速測定，測定結果準確可靠。在兩種方法中，利用土壤溶液電導率對土壤含鹽量估測，可直接在田間進行，方法簡便、快速；若利用土壤浸提液電導率對土壤含鹽量進行估測，則需取土樣帶回實驗室操作，過程較繁瑣，但精確度較高，實際應用時可根據要求選擇。

參考文獻：

[1] 尹建道，吳春森，任志雨，等.天津市鹽堿地近30年研究歷程的分析與思考[J].天津農業科學，2005，11（4）：1-4.

[2] 張明炷，黎慶淮，石秀蘭.土壤學與農作學[M].北京：中國水利水電出版社，1994.

[3] 尹建道，孫佳杰，郝志強，等.天津濱海地區土壤含鹽量與電導率的關系[J].安徽農業科學，2010，38（30）：16882-16883.

[4] 陳 玲，李民贊，趙 勇.便攜式土壤電導率測試儀改進設計及實驗[J].農機化研究，2009（7）：175-177.

[5] 孫宇瑞.土壤含水率和鹽分對土壤電導率的影響[J].中國農業大學學報，2000，5（4）：39-41.

[6] 劉廣明，楊勁松.土壤含鹽量與土壤電導率及水分含量關系的試驗研究[J].土壤通報，2001，32（S1）：85-87.

[7] 李淑敏，李 紅，周連第.土壤電導率的快速測量（EM38）與數據的研究應用[J].安徽農業科學，2009，37（29）：14001-14004.

[8] 南京農業大學.土壤農化分析[M].第二版.北京：農業出版社， 1986.

1.2.2 土壤浸提液電導率的測定 將采集的11個土樣晾干后過1 mm篩，將篩過的土壤置于報紙上放到烘干箱內，烘干至恒重（48 h后）即可。稱取25.00 g烘干土壤于燒杯中，將土壤重量記為W，用125 mL去離子水溶解，充分攪拌后過濾兩遍，取50 mL浸提液測定電導率和含鹽量，試驗設3次重復。

2 結果與分析

2.1 已知濃度鹽溶液含鹽量與2265FS電導率儀測定電導率的關系

試驗中配制了11份不同濃度的NaCl溶液和8份不同濃度的Na2CO3溶液，用2265FS電導率儀進行各濃度鹽溶液電導率的測定，測定結果見表1和表2。

對表1、表2顯示的測定結果進行與電導率的相關分析。結果表明，2265FS電導率儀測定的電導率與鹽溶液的含鹽量極顯著正相關：NaCl溶液含鹽量與儀器測得的電導率之間的相關系數r=0.998 8（r0.01=0.735；r0.05=0.602）；Na2CO3溶液含鹽量與儀器測得電導率之間的相關系數r=0.996 7（r0.01=0.834；r0.05=0.707）。由此可知，用2265FS電導率儀測定溶液的電導率的精確度很高，測定結果可靠。

2.2 土壤浸提液電導率、土壤溶液電導率與土壤含鹽量關系的測定分析

11個土壤樣本的土壤溶液電導率、土壤浸提液電導率和含鹽量的測定結果見表3。對上述數據進行相關回歸分析，結果表明，用儀器測得的土壤溶液電導率（x）與土壤含鹽量（y）之間存在極顯著正相關關系，相關系數r=0.905 8（r0.01=0.735 0），線性回歸方程為： =0.152 6+6.941 7×10-5 x，該方程的回歸關系達極顯著水平。因此，可以使用該儀器在田間對土壤含鹽量作出快速估測。儀器測得的土壤浸提液電導率（x）與土壤含鹽量（y）的相關系數r=0.991 6 （r0.01=0.735 0），線性回歸方程為 =0.097 3+1.146 3×10-4 x，此線性回歸關系也達到極顯著水平，該結果說明可以通過使用該儀器測定土壤浸提液的電導率來估測土壤含鹽量。

3 小結

2265FS土壤原位電導率儀與已知濃度鹽溶液（NaCl和Na2CO3）的電導率之間存在極顯著的正相關關系，相關系數分別為0.998 8（NaCl）、0.996 7 （Na2CO3），表明該儀器測定結果精確、可靠。

儀器所測得的土壤溶液和土壤浸提液的電導率均與土壤含鹽量之間存在極顯著的正相關關系，其相關系數分別為0.905 8、0.991 6，其回歸方程分別為 =0.152 6+6.941 7×10-5 x， =0.097 3+1.146 3×10-4 x。

綜合分析認為，可以利用2265FS便攜式土壤原位電導率儀通過土壤溶液電導率和土壤浸提液電導率對土壤含鹽量進行快速測定，測定結果準確可靠。在兩種方法中，利用土壤溶液電導率對土壤含鹽量估測，可直接在田間進行，方法簡便、快速；若利用土壤浸提液電導率對土壤含鹽量進行估測，則需取土樣帶回實驗室操作，過程較繁瑣，但精確度較高，實際應用時可根據要求選擇。

參考文獻：

[1] 尹建道，吳春森，任志雨，等.天津市鹽堿地近30年研究歷程的分析與思考[J].天津農業科學，2005，11（4）：1-4.

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[3] 尹建道，孫佳杰，郝志強，等.天津濱海地區土壤含鹽量與電導率的關系[J].安徽農業科學，2010，38（30）：16882-16883.

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[7] 李淑敏，李 紅，周連第.土壤電導率的快速測量（EM38）與數據的研究應用[J].安徽農業科學，2009，37（29）：14001-14004.

[8] 南京農業大學.土壤農化分析[M].第二版.北京：農業出版社， 1986.

1.2.2 土壤浸提液電導率的測定 將采集的11個土樣晾干后過1 mm篩，將篩過的土壤置于報紙上放到烘干箱內，烘干至恒重（48 h后）即可。稱取25.00 g烘干土壤于燒杯中，將土壤重量記為W，用125 mL去離子水溶解，充分攪拌后過濾兩遍，取50 mL浸提液測定電導率和含鹽量，試驗設3次重復。

2 結果與分析

2.1 已知濃度鹽溶液含鹽量與2265FS電導率儀測定電導率的關系

試驗中配制了11份不同濃度的NaCl溶液和8份不同濃度的Na2CO3溶液，用2265FS電導率儀進行各濃度鹽溶液電導率的測定，測定結果見表1和表2。

對表1、表2顯示的測定結果進行與電導率的相關分析。結果表明，2265FS電導率儀測定的電導率與鹽溶液的含鹽量極顯著正相關：NaCl溶液含鹽量與儀器測得的電導率之間的相關系數r=0.998 8（r0.01=0.735；r0.05=0.602）；Na2CO3溶液含鹽量與儀器測得電導率之間的相關系數r=0.996 7（r0.01=0.834；r0.05=0.707）。由此可知，用2265FS電導率儀測定溶液的電導率的精確度很高，測定結果可靠。

2.2 土壤浸提液電導率、土壤溶液電導率與土壤含鹽量關系的測定分析

11個土壤樣本的土壤溶液電導率、土壤浸提液電導率和含鹽量的測定結果見表3。對上述數據進行相關回歸分析，結果表明，用儀器測得的土壤溶液電導率（x）與土壤含鹽量（y）之間存在極顯著正相關關系，相關系數r=0.905 8（r0.01=0.735 0），線性回歸方程為： =0.152 6+6.941 7×10-5 x，該方程的回歸關系達極顯著水平。因此，可以使用該儀器在田間對土壤含鹽量作出快速估測。儀器測得的土壤浸提液電導率（x）與土壤含鹽量（y）的相關系數r=0.991 6 （r0.01=0.735 0），線性回歸方程為 =0.097 3+1.146 3×10-4 x，此線性回歸關系也達到極顯著水平，該結果說明可以通過使用該儀器測定土壤浸提液的電導率來估測土壤含鹽量。

3 小結

2265FS土壤原位電導率儀與已知濃度鹽溶液（NaCl和Na2CO3）的電導率之間存在極顯著的正相關關系，相關系數分別為0.998 8（NaCl）、0.996 7 （Na2CO3），表明該儀器測定結果精確、可靠。

儀器所測得的土壤溶液和土壤浸提液的電導率均與土壤含鹽量之間存在極顯著的正相關關系，其相關系數分別為0.905 8、0.991 6，其回歸方程分別為 =0.152 6+6.941 7×10-5 x， =0.097 3+1.146 3×10-4 x。

綜合分析認為，可以利用2265FS便攜式土壤原位電導率儀通過土壤溶液電導率和土壤浸提液電導率對土壤含鹽量進行快速測定，測定結果準確可靠。在兩種方法中，利用土壤溶液電導率對土壤含鹽量估測，可直接在田間進行，方法簡便、快速；若利用土壤浸提液電導率對土壤含鹽量進行估測，則需取土樣帶回實驗室操作，過程較繁瑣，但精確度較高，實際應用時可根據要求選擇。

參考文獻：

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[4] 陳 玲，李民贊，趙 勇.便攜式土壤電導率測試儀改進設計及實驗[J].農機化研究，2009（7）：175-177.

[5] 孫宇瑞.土壤含水率和鹽分對土壤電導率的影響[J].中國農業大學學報，2000，5（4）：39-41.

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[8] 南京農業大學.土壤農化分析[M].第二版.北京：農業出版社， 1986.