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電導率在花卉生產中的應用

2008-05-28 18:30:02    作者:蔡向陽 姜云云     來源:中國花卉報     瀏覽次數:

    在花卉生產中,電導率(通常稱為EC值)如同pH值一樣是反映水、介質、土壤等的理化性質。EC值可以簡要表明鹽溶液水平的電導率。高電導率會損傷植物以及造成植物減產、花卉品質下降,這是因為高電導率的溶液會對葉片頂部以及邊緣造成永久性傷害,嚴重的甚至會導致葉片萎蔫,植株死亡。

    來自灌溉水、土壤、上升的地下水中的鹽是造成高電導率的原因。其主要成分包括鈉離子、鎂離子、鈣離子、氯離子、硫酸根離子、碳酸根離子。

    EC值只能表明可溶性鹽的總濃度,并不能反應是哪一種具體離子。在沒有其他試驗數據支持的情況下,要判定是哪一種離子,則要靠經驗。舉個例子,如果已知地下水含有氯化鈉以及高傳導率的問題,那么,最大的可能就是海鹽。如果介質的EC值較高,但其所用的為優質的水,那么就可能是肥料過剩或者是介質不好引起的。

    1.單位

    EC值的標準單位為歐姆/米(ds/m或dSm-1),另一個單位是微歐姆/厘米(S/cm

    或Scm-1),單位間轉換如下:

    1dS/m=1mS/cm

    1dS/m=1000S/cm

    1000S/cm=1mS/cm

    (注:蒸餾水或者去離子水的EC值近似于0.002

    dS/m,這是因為大多數鹽已經被去掉。海水的EC值近似于58dS/m。)

    2.溫度EC值受溫度以及離子交互作用的影響,而離子交互作用隨鹽濃度變化而變化。因為電導率的變化與溫度相關,規定標準溫度應該設定為25℃。一般儀器會自動地調節,但是采用的樣本,盡量不要用太高或者太低的溫度。

    在氯化鉀溶液中,不同溫度下的電導率見右表。

    由表中可見,電導率不與溶液溶質的濃度成線性關系,以氯化鉀溶液為例:0.01摩/升(M/L)的氯化鉀溶液,電導率為1.413

    dS/m,而0.02摩/升的氯化鉀溶液的電導率為2.76

    dS/m。這主要是由溶液中離子的交互作用引起的。因為0.01摩/升的氯化鉀溶液在不同溫度下的EC值已知,通常被作為標準液來校正電極的常數。

    3.校正

    每次使用的時候校正一下儀器是很重要的,否則將無法得到正確的數據。校正就是讀取已知電導率溶液的數據,然后將儀器調整到與該刻度相同的位置。用旋轉的方式來進行調節。最通常使用的標準溶液是氯化鉀。

    調整要使用的溶液到你希望的近似值是一個好的習慣。農業應用中通常在0.5dS/m至4.0dS/m的范圍內,1.413和2.76都是比較適合的數值。調整之后,不要將標準溶液放在瓶子里,以免受到污染,應直接作廢。

    這些溶液可以從相關化學公司購得,但是相當貴。如果你存留有比較精確的溶液和可以測定容積的玻璃器皿,那么就有一個比較便宜的獲得方式,就是提取1摩爾氯化鉀溶液,用它來配出1升標準溶液,用1:1000比例稀釋。必須保持溶液真空,以免蒸發,否則溶液濃度增加,會改變電導率。倘若溶液是密封完好的,遠離高溫和亮光,這樣的話,可以保存多年。

    配制1摩爾氯化鉀溶液,用74.555克氯化鉀干試劑,加1升蒸餾水。保存,用1:100比例稀釋,則電導率為1.413dS/m,或者用1:50比例稀釋溶液,則電導率為2.76dS/m。目前,市面上也有類似的校正液,可直接購買。

    4.測量

    獲取電導率數據是非常方便的,水溶液的EC值測量方法為:將電極浸入溶液并上下輕輕搖動幾次,把泡沫移開。等30秒,讓樣本和電極達到相同的溫度,然后讀取測量結果。對于土壤以及介質的測量,一定要從許多不同的地點采集,而且應是有一定深度的地方,然后將這些采集來的樣本混合起來,而且要做二次抽樣,然后用具有代表性的樣本做測試。土壤以及介質則要先浸提。一般采用1:2(即1體積介質:2體積水)浸提法,也可采用1:5浸提法。然后對獲得的提取液進行測量,方法同上。

    可以用儀器將溫度正確地測量出來。將電極浸入到金屬板和另一電極上方,或者接到有PVC外殼保護的線上。最重要的是液體水位不得高于電極或者儀表防水部分之上。

    如果你正在做一系列的測量,那么每次測量完后應用蒸餾水將電極沖洗,然后用棉布擦干(不能刮擦電極本身)。

    電極的保養做完最后的測量,用蒸餾水清洗電極并輕輕拍干。然后根據制造商的說明保存起來,可以直接暴露于空氣,也可以放在溶液中,要保證讓其避免強光、極端的高低溫和灰塵。記住化肥具有強腐蝕性,因此要遠離儀器。棍棒通常有保護電極的表面。

    有分離的電鍍型電極才能保養。如果電極每次讀取后沒被清洗干凈,使用較長時間后就可能會積累大量的污垢和水垢,這將導致讀數不夠準確、讀數變化或者很難讀數。絕不允許觸摸、擦洗或摩擦電極,因為這樣可能會去掉其表面的鉑金鍍層。

    如果你懷疑電極可能已經被酯類和油污染,去除方法是將電極在甲基化的酒精中浸泡10至15分鐘,用蒸餾水清洗并校正。去除水垢(積累的鹽類)的方法是先用小部分蘸取濃鹽酸,再全部浸在蒸餾水中,然后用蒸餾水清洗并校正。如果上述方法不能解決問題,那么電極可能需要重新電鍍。

    便攜式EC值計使用較方便,但通常誤差較大。一般推薦使用精確的EC值計(見上圖)。

    在花卉生產中,電導率(通常稱為EC值)如同pH值一樣是反映水、介質、土壤等的理化性質。EC值可以簡要表明鹽溶液水平的電導率。高電導率會損傷植物以及造成植物減產、花卉品質下降,這是因為高電導率的溶液會對葉片頂部以及邊緣造成永久性傷害,嚴重的甚至會導致葉片萎蔫,植株死亡。

    來自灌溉水、土壤、上升的地下水中的鹽是造成高電導率的原因。其主要成分包括鈉離子、鎂離子、鈣離子、氯離子、硫酸根離子、碳酸根離子。

    EC值只能表明可溶性鹽的總濃度,并不能反應是哪一種具體離子。在沒有其他試驗數據支持的情況下,要判定是哪一種離子,則要靠經驗。舉個例子,如果已知地下水含有氯化鈉以及高傳導率的問題,那么,最大的可能就是海鹽。如果介質的EC值較高,但其所用的為優質的水,那么就可能是肥料過剩或者是介質不好引起的。

編輯:jojo

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