实训指导材料：1.《作物生产环境》实训大纲

             2.《作物生产环境》实验专项技能质量考核标准

             3.《作物生产环境》实验指导

《作物生产环境》实训大纲

本大纲是根据黑龙江生物科技职业学院《作物生产技术专业教学计划》的要求制定的。适用于三年制作物生产技术专业。

一、实训任务

实施本课程的实训是使学生掌握观测、评价作物生产环境的基本技能，为农作物生产创造良好的环境条件，满足现代种植业对第一线技术操作人员和经营人员的需要，同时培养学生的创新能力。

二、实训目标

（一）技能目标

通过本课程的教学，增强学生对作物生产环境的感性认识，促进对所学知识的深入理解，掌握必要的作物生产环境观测和评价技能，为科学调控作物生产环境打下坚实的基础。

（二）德育目标

使学生树立热爱祖国、热爱农业的意识，树立严谨的学风，形成科学的态度，树立职业道德观念，爱岗敬业，对学业精益求精。

三、实训内容和要求

（一）土壤养分测定

1．土壤碱解氮的测定

进一步掌握土壤碱解氮测定的方法。能根据养分测定数据，分析土壤养分状况，为合理施肥提供科学依据。

2．土壤速效磷的测定

进一步掌握土壤速效磷测定的方法。能根据养分测定数据，分析土壤养分状况，为合理施肥提供科学依据。

3．土壤速效钾的测定

进一步掌握土壤速效钾测定的方法。能根据养分测定数据，分析土壤养分状况，为合理施肥提供科学依据。

（二）测土施肥模拟计算           

根据土壤养分测定值，在教师设定的条件下，模拟测土施肥的施肥量计算，制定施肥方案。

（三）气象要素综合观测

复习巩固主要气象要素观测的基本理论和基本技能，同时检查考核实际动手能力。

四、说明

（一）时间分配

实训规定时间为1周（30学时），在第一学期进行。

（二）教学建议

1．实施本大纲时，要紧扣教学目标，以能力为本位，注意针对性、实用性，切实把培养学生的实践能力放在突出位置。

2．在实训过程中，按照学生形成实践能力的客观规律，多让学生自主参与实践活动，在实践中多做、反复练习。

3．教师在实训准备时，要紧密结合生产实际，对实训目标、实训用具、实训方法和组织过程进行认真设计和准备，并进行自我评估。

4．以信息单、作业单、技能单等形式给学生提供适宜的参考资料。

5．将实训与实践技能考核结合起来，以现场操作为主评定学生实训成绩。

作物生产环境实训内容与课时分配表

 五、实训考核

（一）实训方法

分组训练，单人考核。

（二）实训内容及考核标准

1．评价土壤养分状况（分值50分）

（1）土壤样品采集

   采样路线正确，取样方法正确，标签书写内容正确规范、样品制备过程正确。（25分）

（2）土壤速效氮测定

    称取土样和硫酸亚铁粉末准确、无损而均匀地放入扩散皿外室、加硼酸指示剂溶液、抹碱性胶液、盖毛玻璃片、加氢氧化钠操作规范熟练；皮筋固定规范，水平将扩散皿放入恒温箱中，温度调整正确；滴定操作熟练，终点判断准确 ，结果准确。（25分）

2．制定施肥方案（分值30分）

（1）根据土壤养分状况，确定施肥量

（2）根据植物产量确定施肥时期

（3）根据植物产量确定基肥、种肥、追肥施用比例

3.气象要素综合观测（标准分20分）

（1）气象观测仪器布置分值5分）

会选择常用气象观测仪器

气象观测仪器安置符合要求

（2）气象要素综合观测（分值15分）

光照度、土壤温度和空气温度、空气湿度、降水量、风向和风速等气象要素观测，仪器使用方法正确，操作熟练、过程完整，读数方法正确。

各类气象要素观测读数、记录准确，精度符合要求

照度计要求读数求误差≤±0.5℃个最小刻度值；干湿球温度要求读数求误差≤±0.1℃，普通温度表、最高温度表、最低温度表、曲管地温表要求读数求误差≤±0.3℃。雨量杯读数要求读数误差≤±0.05mm，各类气象要素观测记录准确到小数一位，铅笔记录。

《作物生产环境》实验专技能质量考核标准

1.温、湿度观测考核标准

2.土壤速效磷测定考核标准

3.土壤速效钾测定考核标准

《作物生产环境》实验指导

实验实习一 日照度观测

一、实验目标    通过实验，使学生了解日照计、照度计测定光照时间、光照度的原理，掌握光照时间、光照度的观测方法。

二、实验仪器    暗筒式日照计、照度计、参考书《植物生产环境》等。

三、知识原理

照度计是测量光照强度（简称光照度或照度）的仪器，根据光电效应原理制成，以光电池为感光元件。当光线投射到光电池上时，光电池将光能转化为电能，所产生的电流与光照强度成正比。

   照度计由感光元件（光电池）和记录仪表（电流表）两部分组成，如图3-9。光线照射在光电池的光感应面上，产生的电流反映在电流表上，即可读数。照度计能直接提供光照强度的读数，单位为勒克斯（lx）。

四、照度计的构造

   照度计是根据光电效应原理制成，以光电池为感光元件。当光线投射到光电池上时，光电池将光能转化为电能，所产生的电流与光照强度成正比。

 1．感应部分：光电池、滤光罩

 2．读数部分：电流表（指针、 刻 度盘）单位为勒克斯（lx）。

 3．量程开关：0-20万lx有：

×1 ×500 ×5000 ×5万 × 15万lx

×1 ×3 ×10 ×30

×10^-1 ×10⁰ ×10¹ ×10²（数字式）

五、操作步骤

1．测量光照强度时先将光电池的插头插入电流表输入插口。

2．将照度计的光感应面水平放在待测位置，打开电源和相应的量程开关。

3．打开光电池遮光罩，读数器中显示的数字与量程值的乘积即是光照强度值，单位是勒克斯（lx）。

4．连续观测三次，记录数据。

5. 观测完毕后，盖上遮光罩，关闭电源，以防止光电池老化。

6．计算：某测定点的光照强度值为连续三次记录数据的平均值。

六、注意事项

1．保持光电池感应面的清洁。

2．不要让光电池长时间暴露在光线（尤其是强光）下，测量时一般在强光下暴露时间不超过30s，弱光下不超过60s，不测量时应盖上遮光罩，以防止光电池老化。

3．使用指针式照度计要防止电流过大损坏电流表，测量时量程键的选择应从高量程开始，若电流表指针偏转不显著，再顺次选择低量程开关。

七、作业

选择多处测定点，用照度计观测不同光照环境下的光照强度，填入下表。

实验实习二   空气温度观测

一、实验目标  通过技能训练，使学生了解普通温度表、最高温度表、最低温度表、温度计的构造原理，掌握空气温度的观测方法。

二、实验仪器

        空气温度观测仪器

三、地温表的构造原理

        地温观测包括地面温度、地面最高温度、地面最低温度、地中5cm、10cm、15cm、20cm深度的温度。

        地面温度表（又称0cm温度表）、地面最高和最低温度表的构造和原理，与测定空气温度用的温度表相同，但两者的刻度范围不同。5cm、10cm、15cm、20cm曲管地温表的表身下部伸长，长度不一，并且在感应部分上端弯折，与表身成135°夹角（图4—13）。

四、仪器构造

1．干球温度表（普通温度表） 构造上分感应球部、毛细管、刻度磁板、外套管四个部分（图4—8）。它的刻度范围一般有两种：-36～+46℃和-26～+51℃。刻度磁板上每小格等于0.2℃。

2．最高温度表 用来测定一定时间内的最高温度。构造特点是感应部分内有一玻璃针伸入毛细管，使感应部分和毛细管之间形成一窄道。当温度上升时，感应部分水银体积膨胀，一部分水银能挤过窄处沿毛细管上升；而温度下降时，球部水银收缩，但毛细管内的水银，由于窄道磨擦力的作用，却不能回到球部，因而能指示出上次观测调整后这段时间内的最高温度。刻度磁板上每小格等于0.5℃。

3．最低温度表 用来测定一定时间内的最低温度。在它的毛细管内有一哑铃形游标。当温度下降时，洒精柱便相应收缩下降，借助酒精柱顶端表面张力作用，带动游标下降；当温度上升时，酒精膨胀，酒精柱经过游标和毛细管壁之间的缝隙慢慢上升，而游标仍停在原来位置上，所以根据游标远离球部一端的指示，就可以读出上次观测调整以来这段时间的最低温度。刻度磁板上每小格等于0.5℃。

4．温度计 一种用于自动记录空气温度变化的仪器。

1）构造

①感应部分：双金属片｛黄铜（上）、铟钢（下）｝

②传动放大：杠杆组，放大感应变形10倍。

③自记部分：自记笔（内有墨水）、自记钟（日转或周转）、自记纸（其上的水平线表示温度，每格表示1℃）。

2）原理 当温度发生变化时，双金属片就发生微小变形，通过杠杆的传递和放大，带动自记笔上（升温）、下（降温）移动。又因自记钟是不断地旋转着的，笔尖就在自记纸上连续地记录出气温随时间变化的曲线。

五、操作步骤

（一）气温观测仪器的安置

1．叶箱内仪器的安置

（1） 小百叶箱内安置干球、湿球、最高、最低温度表和毛发湿度表，箱内有一固定的铁架，干湿球温度表球部向下垂直插在铁架横梁两端的环内，干球在东，湿球在西。球部中心距地1.5m。湿球温度表球部包扎一段纱布，纱布下端浸入水杯内。杯口距湿球3cm。毛发湿度表固定在铁架横梁的弧形钩上。最高在上，最低在下，球部向东，球部中心离地面分别为1.53m和1.52m。

（2）大百叶箱：温度计在前下方，感应部分中心离地1.5m，湿度计在后上方。

2．百叶箱的作用

（1）防止太阳对仪器的直接辐射和地面对仪器的反射辐射；

（2）保护仪器免受强风、雨、雪等的影响

（3）使仪器的感应部分有适当的通风，感应外界温度和湿度的变化。

（二）气温的观测方法〗

观测时按照干球、湿球温度表、毛发湿度表、最高最低温度表和温度计的顺序进行。干湿球温度表每天观测4次（北京时间02时、08时、14时、20时），最高、最低温度表每天20时观测1次。

1．读数力求敏捷、准确，先读小数、后读整数，并复读。各种温度表读数要准确到0.1℃。

2．匆使头、手、灯（如夜间观测）靠近球部，不要对着温度表呼吸，温度表读数时应注意避免视差，观测时必须保持视线和水银柱顶或酒精凹月面底齐平。

3．观测最低温度表时，眼睛应平直地对准游标远离感应部的一端，观测酒精柱顶时，对准凹面底位置。

4．最高、最低温度表观测后应及时调整。

1）最高温度表调整：手握住表身，感应部分向下，手臂外伸出约30度的角度，用大臂将表前后甩动，毛细管内水银就可以下落到球部，使示度接近或等于当时的干球温度。调整后，把表放回到原来的位置上时，先放球部，后放表身。

2）最低温度表调整：抬高温度表的感应部分，表身倾斜，使游标回到酒精柱的顶端。最低温度表也应水平安放，安放时先放头部、再放球部。

5．温度计读数。读数记录后做时间记号。每天14时换纸。换纸时先做终止时间记号。拔开笔档，取下自记纸，记上终止时间，然后上好钟机发条，将填写好日期的新自记纸裹在钟筒上，卷紧，水平对平，底边紧贴筒底缘并发压纸条固定。转动钟筒使笔尖对准记录开始时间，拔回笔档做时间记号，盖上盒盖。

六、作业

1．将观测的气温记录在气温观测记录表上。

气温观测记录表 年 月 日

注：（）为农用干湿表温度

2．温度表的观测方法如何？

3．最高、最低温度表观测后的调整方法如何？

4．大、小百叶箱内安置什么仪器？百叶箱有何作用？

实验实习三 土壤温度观测

一、实验目标：通过技能训练，使学生了解地面温度表、曲管地温表、插入式地温表的构造原理，掌握土壤温度的观测方法。

二、地温表的构造原理

    地温观测包括地面温度、地面最高温度、地面最低温度、地中5cm、10cm、15cm、20cm深度的温度。

   地面温度表（又称0cm温度表）、地面最高和最低温度表的构造和原理，与测定空气温度用的温度表相同，但两者的刻度范围不同。5cm、10cm、15cm、20cm曲管地温表的表身下部伸长，长度不一，并且在感应部分上端弯折，与表身成135°夹角

三、.地温观测仪器的安置

    安置于气象观测场面南部,面积4×6m²,小气候观测地温观测仪器随观测目的的要求而定,注意土地蔬松,平整无杂草,地面三支温度表,将球部和表身一半埋入土中,需于外部一半,保持清洁。

地温表安置示意图

四、地温观测方法

（一）观测程序

0cm温度表 最低温度表 最高温度表 曲管温度表5 cm10 cm15 cm20cm

观测四次 20点各观测一次 一天观测四次

（二）观测方法

温度表的观测方法如何？地温观测注意事项：

（1）踏板读数，不可将地温表取离地面

（2）夏季高温，08时观测后，将最你温度表取回放于暗处。

（3）冬季-36℃时将水银温度表取回，降雪时置于雪面。

（4）在可能降雪之前，应罩防雹网罩。雹停后立即取下。

五.实验步骤及方法：

（一）埋放地温表.

（二）分组 分10组，4人一组。

（三）轮流观测

（四）布置作业

1、地温观测程序和注意的问题如何

2、地温观测记录表

3、上交实验报告

地温观测记录表 年 月 日

　实验实习四   空气湿度观测

一、实验目标：通过技能训练，使学生了解常用观测空气湿度仪器的构造原理，掌握空气湿度的观测方法。

二、实验仪器

干湿球温度表、湿度查算表、毛发湿度表、参考书《植物生产环境》等。

三、操作步骤

（一）干湿球温度表

1．测湿原理

        干湿球法测定空气湿度是根据干球和湿球温度的差值而测定空气湿度。干球温度和湿球温度差值越大，说明空气湿度越小，反之则越大。

2．仪器安置

        同气温观测。

（三）观测方法

1．湿球的包扎

        先用清洁的水将温度表的球部洗净，然后将长约10厘米的纱布在蒸馏水中侵湿，平贴无绉地包卷在水银球上，纱布的重叠部不要超过球部周围的1/4。包扎后，用纱线把高出球部上面的纱布扎紧，再用纱线把球部下面的纱布紧靠着球部扎好，不要扎得过紧，最后减去多余的纱布。湿球纱布要保持清洁、湿润，每周应换一次纱布。

2．观测与记录

        湿球温度的观测和记录与干球温度相同。气温在-10℃或以上时：湿球结冰时，在观察前先把湿球溶冰。读数时，确定湿球纱布是否冻结，如己冻结，应在湿球右上角记“B”字，供查算湿度用。

3．湿度查算

        应用《湿度查算表》查算空气湿度。

（四）注意的的问题

1.农用干湿表挂在空气流通处；避开直射光和热源。

2.保的持湿球和壶水的清洁。

二、毛发湿度表

（一）测湿原理

根据脱脂人发随空气湿主度变化而改变长度的原理制成。

（二）仪器安置

（三）观测方法

1.视线垂直于刻度盘，对准指针尖端读整数。

2.-10℃时观测，在观测前半个月进行订正。

3.不用时（高温季节）将毛发放松放于盒内，不可触摸。

三、湿度计

（一）构造原理

观测

1.空气湿度观测记录表 年 月 日

2.农用干湿表观测记录 年 月 日

3.简述干湿球温度表的测湿原理。

4.简述毛发湿度表的测湿原理。

实验实习五、降水量观测

一、实验目标　通过技能训练，了解降水量、蒸发量测定仪器的构造原理，掌握其观测方法。

二、实验仪器 雨量器、雨量杯、蒸发器、参考书《植物生产环境》220。

三、降水的观测

降水观测项目：降水起止时间，降水种类、降水量和求算降水强度。

（一）雨量器

1.构造：

      主体为金属圆筒，筒口直径为20cm，它包括承水器、储水筒、漏斗和储水瓶。每一个雨量器都配有一个专用的量杯，不同雨量器的量杯不能混用。雨量杯刻度每一小格表示0.1mm，每一大格表示1.0mm（如图）。

2．安置

      放于观测场东，百叶箱南，受水口水平，距地面70cm，下雪时放于备用支架上，距地面1.2m，取下承水器、储水瓶仅用外筒观测。

3．观测                     

      一般每天8:00和20:00进行观测，观测时，将瓶内的水倒入量杯，用食指和拇指夹住量杯上端，使量杯自由下垂，视线与杯中水的凹月面最低齐平，读取刻度。在气温较高的季节，降水停止后应及时进行补充测。降雪时，改用承雪口和储水筒直接测定。如在观察时下雨，应该启用备用雨量器，以确保观测记录。

      无降水时，降水量不作记录。不是0.05mm降水量记0.0mm。

雨量器

（二）虹吸雨量计

　用来测定降水连续变化的仪器。

1.构造原理

承水器、浮子室、自记钟、虹吸管。雨水通过承水器进入浮子室，浮子和笔杆随之上升，自记笔尖随自记钟的转动，在自记纸上连续纪录降水量变化曲线而曲线的坡度就表示降水强度。笔尖每升降一次可记录10mm降水量。

2.安置观测

每天20点观测一次。观测时从自记纸上读取降水量。一日内有将水时，必须换自记纸。无降水时，自记纸可用8～10天，但应在每天换纸时间加1mm水量，使笔尖抬高位置，以免迹线重叠。

四、蒸发的观测

（一）构造

D=20cm h=10cm 金属网罩

（二）安置

观测场地，器口距地面70cm，器口水平。

（三）观测

      1.20点观测一次，前一天20点，向蒸发器中注入清水20mm，有降水时去掉金属网罩，全蒸发时记>20mm。

      无降水：蒸发量=原量-余量

      有降水：蒸发量=原量+降水量-余量

2.冬季结冰时用蒸发台称，查气象常用表克化毫米。

五、实验作业：                         蒸发器

1. 降水量、蒸发量观测并记录。

                                                       降水量、蒸发量观测记录表                     年 月 日

2.如何用雨量器观测降水量？

3. 某日降雪观测时向雨量筒内注入温水15mm，测得水量为20 mm则降水量是多少？1hm²土地上获降水有多少吨？

4.某日向蒸发器内注入清水20 mm，当日降水量27.7 mm，次日测得余量32.2 mm，求该日的蒸发量是多少？

实验 实习六　土壤含水量测定

一、实验目标 通过实验，使学生理解烘干法和酒精燃烧法的测定土壤含水量的原理，掌握其测定方法。

二、实验仪器 烘箱、分析天平﹙0.01g和0.001g﹚、铝盒、干燥器、量筒、无水酒精、小刀等。

三、知识原理 烘干法：在105℃±2℃温度下，水分从土壤中蒸发，将土壤样品烘至恒重，通过烘干前后质量之差，计算出土壤水分含量的百分数。

酒精燃烧法：利用酒精在土壤中燃烧放出的热量使土壤水分蒸发干燥，通过燃烧前后质量之差，计算土壤含水量。

四、操作步骤

1． 烘干法：

（1）取有盖铝盒、洗净、烘干，放入干燥器中冷却至室温，然后再分析天平上称重﹙W1﹚，注意编号，防弄错。

（2）称取风干土5g左右，均匀平铺在铝盒中，称重记入（W2）。

（3）取出铝盒盖子打开，放入烘箱中，在105℃±2℃温度下烘8小时左右。

（4）取出盒盖子，放入干燥器中，冷却称重记入（W3）。

（5）计算结果 下次课进行

风干土重换算成烘干土重：

2．酒精燃烧

（1）称取新鲜土10g放入已知质量的铝盒中。

（2）加入酒精，使土壤为酒精饱和点燃酒精，在酒精快要燃烧完时，用小刀轻翻动土样，一般烧3～4次即可达到恒重，取下称重W3。

（3）计算结果：同烘干法。

五、注意事项

1．做平行实验，烘干法两次结果相差不大于0.2%。

2．烘干法测定土壤含水量温度不得超过105℃。

实验实习七 　气压和风观测

一、实验目标：通过练习，使学生了解气压和风观测观测器的构造原理，掌握其观测方法。

二、实验仪器：空盒气压表、便携式数不清字风速表、参考书《植物生产环境》279

三、操作方法

（一）气压的观测

1．空盒气压表：

（1）构造

感应部分：金属空，内似真空，外有波纹。

传放部分：传动杆、水平轴、游丝、指针。

（2）原理

利用金属空盒的弹力与外界大气压相平衡的原理制成。

（3）安置

放于干燥、无振动、温度少变处。

（4）观测

A.将仪器放于被测地点。

B.观测前打开仪器盖，感应3～5分钟。先读附温，用指尖轻敲仪器外壳（克服摩擦），指针静止后读数。

C.读数视线垂直刻度盘，读指针尖端数值，精确到小数一位，读数乘10。

2．气压计：连续记录气压的仪器。

（1）构造

感应部分：串连的金属空盒，内似真空。

传放部分：传动放大杠杆组。

自记部分：自记笔、自记纸、自记钟。

（2）原理

同空盒气压表。

（3）安置

（4）观测

（二）风的观测

1．器测风向风速（便携式数字风速表）

（1）构造原理

包括十字护架、风杯、风速表主机体和手柄等部分组成。

（2）观测方法

1）人应保持直立(若是手持仪器，要使仪器高出头部)，风速表刻度盘与当时风向平行。观测者应站在仪器的下风方。

2）将传感器与显示器连接锁紧。

3）打开电源开关，

4）待风杯旋转约o．5min，按下风速按钮（测量键），待4秒后显示风速示值(m/s)，

5）如需继续测量，再按测量键。

2．目测风向风速

观测者在空旷处，多选几个物体，认真观测，尽量减少主观估计误差。根据地面物特征（炊烟、旌旗、布条展开的方向及人的感觉）目测风力，按八个方位估计风向。

见197页风力等级表。

四、实验作业： 5分钟

1.风向风速观测记录表

2．简述风速表的使用方法。

实验实习八 　土壤样品采集与制备

一、实验目标   通过实验，使学生了解耕层土壤混合样品采集应遵循的原则，掌握采集与制备的方法。

二、实验仪器   取土铲、剖面刀、铅笔、钢卷尺、布袋）、盛土盘、标签、土壤筛（18、60目）、研钵、牛角勺、广口瓶等。

三、操作步骤

土壤样品的采集

耕层土壤混合样品采集，必须按照“多点、均匀、随机”的原则进行。

（一）布点

1.采样单元

    一个采样单元的面积以1~3 hm²为宜，最大不能超过5 hm²。试验田以一个试验为一个采样单元，也可以一个试验区组或小区为一个采样单元。保护地栽培应以一栋温室或大棚为一个采样单元。

2. .采集路线

    由于土壤的不均匀性，布点形式以“蛇形”较好。只有在采样单元面积小、地形平坦、肥力比较均匀的情况下，才采用对角线或棋盘式采样。

    布点不要过于集中，更不能在田边、路边、沟边、肥料堆底和特殊地形部位等没有代表性的地点取样。

3.采样点数

    面积<1 hm²，取5~10点；面积1~2 hm²，取10~15点；面积>2 hm²，取15~20点。

（二）采土

    在确定的采样点上，首先清除地面落叶等杂物，并刮去2~3mm表土，挖成20cm（耕作层深度）深的土坑，把一侧坑壁切直。然后用取土铲由此坑壁垂直均匀地切下厚约5cm，深20cm的土片。用剖面刀从中间切取宽约5cm，深20cm的长方体土块，放在盛土盘上，将坑填平，便完成了一个采样点的采土工作，再进入下一个采样点。各个采样点采取的土样深度要一致，上下土体要一致，即每个采样点所取的长方体土块尽量是一致的。

（三）缩分土样 （四分法）

    将全部土样放在盛土盘或塑料布上，清除石砾、虫壳、根系等杂物。充分混合，按四分法把混合的土样淘汰一半，如此反复多次，直至达到所需数量为止。一般为0.5~1kg左右。

（三）装袋写标签

    缩分好的土样装入布袋，用铅笔填写标签一式2份，一份放在布袋内，一份系在布袋外。

标签写明样品编号、采样地点、深度、时间、茬口或作物、采样人等。并将此内容登记在专门的记载本上，备查。尽快将样品送入化验室或带回室内风干。

二、土壤样品的制备

（一）风干剔杂

    采回土壤样品后，弄碎大土块，在盛土盘或塑料布上摊成均匀的薄层，放在阴凉、干燥、通风的室内阴干并经常翻动，捏碎土块，剔除杂质。严禁日光晒或烘烤，防止酸碱等气体及灰尘的污染。

（二）分选土样

    风干后的土壤样品，如果数量太多，还要用四分法去除多余的土样，一般留取0.3~0.5kg。

（三）磨细过筛

    将分选后所取的土壤样品平铺在木板或塑料板上，用木棒碾碎，过18目（1mm）土壤筛，留在筛上的部分，继续挑除杂物，碾碎，过筛。如此反复操作，直至全部土壤都通过18目筛为止。

    将土样进一步充分混合均匀，用棋盘分格法取出50g左右。剩余部分充分混匀，装入500mL广口瓶，用于测定PH值。取出的50g左右土样研磨，使之全部通过60目（0.25mm）筛，充分混匀，装入250mL广口瓶。

（四）土样保存

    样品装瓶后，填写标签一式2份，写明土样编号、采样地点、土壤名称、采样日期、深度、采样人、筛号等。一份放入瓶内，一份贴在瓶外。土样贮存过程中应避免阳光、高温、潮湿或酸、碱气体的影响与污染。土样至少要保存一年。

实验 实习九　土壤容重测定及土壤孔隙度计算

一、实验目标 通过实验，使学生了解环刀法测定土壤容重的原理，掌握测定方法和利用容重计算土壤孔隙度的方法。

二、仪器与用具

天平（感量0.1g、0.01g）、恒温干燥箱。环刀、小铁铲、削土刀、铝盒、木锤、草纸等。

三、知识原理

四、操作步骤

 1．土壤容重测定

（1）称量环刀、铝盒质量编号，环刀质量（G，精确至0.1g）。

（2）用铁铲铲平土表。将环刀垂直压入土中，至土壤充满环刀为止。

（3）用铁铲在环刀下方切断取出环刀，将环刀外壁彻底擦净，称量环刀及湿土质量（M）。

取环刀内土样20g，置于已知质量的铝盒中，称量放入105±2℃恒温干燥箱内，烘至恒重（约需8h），称量质量（或利用酒精燃烧法），测定土壤含水量。

式中，M—环刀及湿土合计质量，g；

G—环刀质量，g；

V—环刀容积，cm³；

W—土壤含水量（质量%）。

2．土壤孔隙度计算

3．注意的问题

1）充许误差不超过0．03 g /cm³，不少于三次重复。

2）环刀应保持原状土。

3）环刀周围有能粘泥土。

实验 实习十 土壤酸碱度测定

一、实验目标

    通过实验，使学生了解电位法测定土壤酸碱度的原理；掌握其测定方法。

二、仪器与用具

    酸度计、天平（0.01g）。高型烧杯（50mL）、量筒（25mL）、洗瓶、滤纸、玻璃棒。

三、方法原理

    用水（pH＜7的酸性土壤用1mol/L氯化钾溶液）将土壤中水溶性或代换性氢离子提取到溶液中，再用指示电极（玻璃电极）和参比电极（甘汞电极）测定浸出液的电位差。因参比电极电位是固定的，因此，电位差大小取决于溶液中的氢离子活度。在酸度计上可直接读出pH值。

四、操作步骤

1.仪器标定

（1）配pH缓冲剂：将KH₂PO₄、Na₂HPO₄(混合磷酸盐一袋)溶于蒸馏水中，定容至250 mL。

（2）插上电极置于PH档，斜率调节器调到100%（顺时针旋到底）。

（3）将电极用蒸馏水洗净，插入已知PH（pH4.01、pH6.87、 pH9.18）的缓冲剂中，调节温度与夜温相同，摇均。

（4）调节“定位”读数达到PH植（10℃时6.92），标定完后各电位器不动。24小时内不再标定，不用时将电极放入蒸馏水中。

2.配土壤水浸提液

    用天平（0.01）称取通过18目筛的风干土样10.0g，放入50mL烧杯中，加入无CO₂蒸馏水25mL，在磁力搅拌器上（或璃棒）剧烈搅拌1~2min，使土粒充分分散。放置0.5h，此时应避免空气中NH₃或挥发性酸等的影响。然后用酸度计测定，直接读取pH值。做两次平行实验。

3.测定土壤水浸提液PH

（1）用蒸馏水清洗电极（无CO₂蒸馏水），用滤纸吸干，定位不变。

（2）将电极插入土壤水浸提液中，轻摇烧杯，待数值稳定后读取PH值（约1分钟）。

五、注意事项

1.待测液不宜放置时间过长，避免受NH₃和其它挥发性酸的影响。

2.用前必须用已知PH值溶液定位较准（pH4.01、pH6.87、 pH9.18）。

3.每次测完清洗电极，用滤纸吸干。

4.取电极帽时注意保护球泡。

5.复合电极外参比补充液3MKCl饱合溶液，从上侧孔加入。

6.两次测定结果相差应≤0.1。

7.用于提取的水或盐溶液与土之比为2.5：1。不同水土比其测定结果不同。酸度计有多种型号，使用方法要详细阅读仪器的使用说明书。

实验 实习十一 土壤碱解氮测定

一、实验目标

    通过实验，使学生理解碱解扩散法测定土壤速效氮的原理，掌握其测定方法。

二、仪器与用具

    扩散皿、毛玻璃、恒温箱、天平（0。01g）、移液管、半微量滴定管等。

三、实验原理

    土壤碱解氮是铵态氮、硝态氮、氨基酸和易水蛋白的总和。用一定浓度的碱液水解土样使土壤速效态氮转化为氨，并扩散逸出，被硼酸溶液吸收。再用标准酸溶液滴定，由此计算土壤中碱解氮含量。

四、操作步骤

1． 称取过1mm风干土样1.00g及1.0g硫酸亚铁粉末一同放入扩散皿外室，轻轻地旋转扩散皿，使土壤试样均匀地铺平。同时作空白试验和平行试验。

2．在扩散皿内室内加入2mL硼酸－指示剂溶液（紫红色）。

3．在扩散皿外室边缘上涂碱性甘油，将毛玻璃毛面朝下盖上扩散皿，旋转数次，使其完全粘合。

4．推开毛玻璃一边露一窄缝，用移液管迅速加入10.0mL氢氧化钠溶液于外室，立即盖严，再用橡皮筋固定，水平地轻轻地摇动扩散皿，使碱溶液与土样充分混匀，放入40度恒温箱中，碱解扩散24h。

5．取出扩散皿，取下毛玻璃，用标准酸溶液滴定内室吸收液中的氨。溶液由蓝色突变为微红色为滴定终点。

五、结果计算

C盐酸标准溶液浓度，0.02mol/L；

V样品测定时消耗盐酸标准溶液的体积，mL；

V₀空白试验时消耗消耗盐酸标准溶液的体积，mL；

14氮的摩尔质量，g/mol

10³换算为mg/kg的系数；

M称取的风干土样质量，g。

两次平行测定结果允许误差为5mg/kg。

六、注意事项

（1）扩散皿使用前必须彻底清洗。

（2）硫酸亚铁还原硝态氮，加大碱的浓度。

（3）防止碱污染扩散皿内室。

（4）用小玻棒滴定，不能摇动。

实验 实习十二 土壤速效磷测定

一、实验目标

    通过实验，使学生理解土壤速效磷的原理，掌握土壤速效磷的操作步骤。熟练运用分光光度计进行比色测定。

二、仪器与用具

    振荡机、722型分光光度计、三角瓶（250ml、150 ml）、容量瓶（50 ml）、移液管（100 ml）、天平（0。01g）等。

三、实验原理

    用碳酸氢钠提取土壤中的速效磷，在石灰性土壤中提取溶液中的碳酸根可以和土壤溶液中的钙离子形成碳酸钙沉淀，从而降低了钙的活度而使某些活性较大的Ca-P被浸提出来。在酸性土壤中因pH提高而使Fe-P、AI-P水解而部分被提取。浸出液中的磷，在一定的酸度条件下，用钼锑抗显色剂与磷反应生成磷钼蓝，蓝色的深浅在一定浓度范围内与磷的含量成正比，因此，可用比色法测定其含量。

四、操作步骤

(一) 待测定液的制备

1.称取土样 称取过1mm风干土样5.00g，置于250mL的三角形瓶中，加入一小匙无磷活性炭粉，准确加入碳酸氢钠(0.5mol/L)浸提剂100mL，塞紧瓶塞 ，在20～25度下振荡30min，取出后用干燥漏斗和滤纸过滤于150ml三角瓶中。同时做空白试验及平行样。

2．定容显色 准确吸取滤液10mL于50mL容量瓶中，小心加入5.00mL钼锑抗显色剂，此时瓶内产生大量的二氧化碳，轻轻摇动将其排净，用水定容至50mL，放置20分钟使其充分显色。

3．比色 在分光光度计上，用660nm波长条件下进行比色测定，以空白试验溶液为参比液调零点，读取吸收值，在工作曲线上查得样品的含磷量。

待测液吸收值及在工作曲线上查得样品含磷量

(二) 工作曲线的绘制

    分别吸取5mg/L磷标准溶液0、1、2、3、4、5mL分别放于50mL容量瓶中，加入与试样测定吸取浸出液量等体积的碳酸氢钠浸提剂（10mL），分别加入5.00mL显色剂，轻轻摇动排净二氧化碳后，定容至50mL。即得0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5mg/L磷标准系列溶液，放置20分钟后进行比色测定。用系列浓度为横坐标，吸收值为纵坐标绘制工作曲线。

磷系列标准液的吸收值

722型分光光度计的使用方法：

1.调波长旋扭到660nm，打开电源预热30分钟；

2.将旋扭旋至T位置，打开盖调0；

3.将系列标准液或样品倒入比色杯中，放入槽内（浓度由低到高）；

4.盖盖后用空白调至100（T旋扭不动）；

5.测定时将旋扭旋至A位置，调消光0；

6.拉杆读数记录。（注意先系列浓度后样品）。

五、结果计算

ρ— 待测液浓度（mg/kg）：从工作曲线上查得待测液P的浓度。

V—待测液体积（显色液体积50mL）

ts—分取倍数不清，浸提液总体积/吸取浸出液的体积（100/10）

M—风干土质量g

六、注意事项

1．浸提温度对测定结果有影响，因此必须严格控制浸提时的温度条件在20～25度。

2．浸提过滤后仍有颜色，将干扰比色结果，原因是活性炭用量不足，特别是有机质含量高的土壤，应注意活性炭的用量。

3．测定时吸取的浸出溶液体积应根据土壤速效磷含量范围而定，土壤速效磷在30～60mg/L之间者，吸5mL；在60～150mg/L之间者改吸2mL，并用碳酸氢钠补足至10mL。

4．加入钼锑抗显色溶液后必须充分摇动以赶净二氧化碳，否则气泡存在会影响比色效果。

土壤速效磷分级标准对照(mg/kg)

实验 实习十三 土壤速效钾测定

一、实验目标

通过实验，使学生理解土壤速效钾的测定原理、熟练掌握操作技能。学会运用火焰光度计。

二、仪器与用具

6400型火焰光度计、三角瓶（150 ml）、容量瓶（100 ml）、移液管（50 ml）、天平（0。01g）等。

三、实验原理

当中性酸铵与土壤样品混合后，溶液中的铵离子与土壤胶体表面吸附的钾离子进行交换，代换下来的钾离子与水溶液中的钾离子一起进入溶液。提取液中的钾可直接用火焰光度计测定。

四、操作步骤

1．待测液的制备

称取过1mm风干土样5.00g，置于150mL三角瓶中，加入乙酸铵溶液50.0mL，用橡皮塞塞紧，振荡30min，然后将悬浮液立即干滤纸过滤于150mL三角瓶中。

2．火焰光度计检测

将滤液直接用火焰光度计测定钾。检测时以钾标准系列溶液中浓度最大的一个设定火焰光度计上检流计的满度（90～100），以乙酸铵调整仪器的零点，测定滤液的检流计读数，并做好记录。

3．工作曲线

分别吸取100mg/L钾标准溶液2、5、10、20、40、60mL，分别放入100mL容量瓶中，用乙酸铵溶液定容，即得2、5、10、20、40、60mg/L的钾标准系列溶液。

以钾标准系列溶液中浓度最大的一个定火焰光度计上检流计的满度（90～100），以乙酸铵调整仪器的零点。然后从稀到浓依次测定，记录检流计的读数。以溶液的钾浓度为横坐标，以检流计读数为纵坐标，绘制工作曲线。

五、结果计算

六、注意事项

1．乙酸铵溶液必须是中性，加入乙酸铵溶液于土壤样品后，不宜放置过久，否则可能有一部分非交换态钾转入溶液中，使测定结果偏高。

2．浸出液和含乙酸铵的钾系列标准溶液不能放置太久，以免长霉影响测定结果。

3．若浸出液中钾浓度过高超过测定范围，应该用乙酸铵溶液稀释后再测定。

实验实习十四 　化学肥料定性鉴定

一、实验目标

通过实验，使学生增强对常见化肥一般理化性质的感性认识，掌握常用化肥的定性鉴别方法。

二、仪器与用具

6400型火焰光度计、试管、酒精灯、试管架、天平等。

三、实验原理

各种化学肥料都具有一定的化学成分、理化性质和外观形态。因此，可以通过观察其外形（颜色、结晶与否）、溶解性、水溶液的酸碱性、灼烧反应和离子化学鉴定等方法加以识别。

四、操作步骤

1．外表观察

主要看肥料的颜色和结晶状态、吸湿性、气味。氮肥和钾肥一般为白色结晶；磷肥一般是非结晶体而呈粉末状、灰白色或灰黑色；复合肥有结晶状的，混成复合肥和掺和复合肥一般呈颗粒状。

2．加水溶解

取豆粒大小体积的各种肥料样品，分别放入已编有与化学肥料编号的试管中，加入10mL蒸馏水，摇动数分钟后，观察其溶解性。

（1）全部溶解于水的是硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵、氯化钾、氯化铵、尿素、硫酸钾、磷酸二氢钾和硝酸钾。

（2）大部分溶解于水的是磷酸铵和硝酸磷肥。

（3）部分溶解于水的是过磷酸钙和重过磷酸钙。

（4）不溶解或基本不溶解于水的是钙镁磷肥和磷矿粉。

3．磷肥的识别

（1）有焦臭味、变黑、冒烟的为骨粉。

（2）无焦臭味、比重大、褐色、有金属光泽的为磷矿粉。

（3）比重不大、灰色粉末，用pH试纸测试加水溶解后相应试管中的水溶解液，呈酸性为过磷酸钙，呈碱性为钙镁磷肥。

4．氮、钾肥的识别

（1）将氮、钾肥的瓶塞逐个打开，嗅其气味，有刺激性氨味是碳

酸氢铵。

（2）将少量无刺激性氨味的固体肥料逐个放于铁片上，置于酒精灯上灼烧。肥料不溶融，残留跳动、有爆裂声的是钾肥；肥料全部熔融、无残留的是氮肥和氮、钾肥。

5．钾肥的识别

对属于钾肥的肥料，从相应加水溶解后的试管中取5mL待测肥料的水溶液，移入另外的小试管中，分别加入数滴2.5％的氯化钡溶液观察其反应。

（1）有白色沉淀生成，再加入约1mol盐酸溶液1～2mL，摇动沉淀仍不消失的是硫酸钾。

（2）不产生沉淀的，再取5mL待测肥料深夜于小试管中，分别加入1％硝酸银数滴，产生白色沉淀，加入1mol的硝酸溶液数滴，并不溶解于硝酸的是氯化钾。

6．氮肥和钾肥复混肥的识别

分别将剩余的肥料制成饱和水溶液，将滤纸条浸透饱和溶液中并稍凉干，然后点燃纸条，观察燃烧性和火焰的颜色。

（1）易燃，火焰明亮的是含硝态氮的肥料。

在该肥料的水溶液中加入10％氢氧化钠溶液数滴，产生氯味的是硝酸铵，无氨味的是硝酸钾。

（2）纸条燃烧不旺盛或易熄灭的化肥，在其水溶液中各加数滴10％氯氧化钠溶液，无氨味的是尿素。有氯味的，是铵态氮肥。

（3）在有氯味产生的肥料中，另取其水溶液约5mL于试管中，加数滴2.5％氯化钡，产生白色沉淀并不溶于稀盐酸的是硫酸铵；再取其水溶液5mL于试管中，加入1％硝酸银产生白色沉淀，并不溶于硝酸的是氯化铵。

实验实习十五 作物缺素症观察

一、能力目标   通过技能训练，使学生掌握当地几种主要园艺作物和主要营养元素营养状况的形态诊断方法。

二、仪器设备、材料用具

1．仪器设备：多媒体设备

2．材料用具：光盘、图片等

三、实验要求：学生通过观看录像及光盘播放的作物缺素症，认真描述作物缺素的特征，完成作业。

实验实习十五 　作物缺素症观察

一、实验目标   通过技能训练，使学生掌握当地几种主要园艺作物和主要营养元素营养状况的形态诊断方法。

二、仪器设备、材料用具

 1．仪器设备：多媒体设备

 2．材料用具：光盘、图片等

三、实验要求：学生通过观看录像及光盘播放的作物缺素症，认真描述作物缺素的特征，完成作业。

实验实习十六 　农业小气候观察

一、实验目标：学习设施内小气候观测方法。掌握设施内小气候的变化规律

二、材料用具：通风干湿表、普通温度表、最高最低温度表、照度计、曲管地温表。

三、方法步骤

1．温度分布调查

（1）垂直分布调查：在温室（或塑料大棚）中部同一垂直剖面上，从南向北竖立数根标杆，标上端距膜20～30mm。南北两标杆距南北侧各0.5m，其它各杆相距1m。各杆由下向上，每0.5m高一侧点。

（2）水平调查：在温室中部分别取东、中、西和南、中、北6个测点，东西和南北方向的观测点应分别在同一垂直剖面上。每点插一标杆，在距地面1 m处设立测点。

（3） 观测：每观测点读两遍数，两次读数的先后顺序相反。前后两次读数相加，求平均值。每日观测时间：上午8：00时，下午13：00时。

2．光照分布调查：

观测点设置、观测顺序和时间同温度。

3．温、湿度的日变化观测

观测温室或塑料大棚内中部与露地对照区1 m高处的温、湿度变化情况，记载2：00、6：00、10：00、14：00、18：00、22：00、点的温、湿度。

4．地温分布与日变化观测

在温室或塑料大棚内水平面上，分别于东西和南北向中线，从外向里，每0.5-1m设一观侧点，观测10cm地温分布情况。并在中部一点和露地对照区观测0cm、10cm、20cm地温的日变化。观测时间同温、湿日变化观测。

四、作业：

根据观测数据，绘出温室或大棚内的温度、光照分布图，温度和湿度的日变曲化线图。

黑龙江生物科技职业学院  哈尔滨利民开发区学院路时代大街2号   电话：0451-56860400   Email：clm57@163.com