土壤气体样品必须从土壤分离,以测定其组成
一个土壤气体样品必须从土壤分离,以测定其组成。这可以通过用一根
管吸出或者从一个为此目的事先安装好的收集室中提取样品。这些方法不
能给出准确的样品,因为样品中的空气可以来自大的孔隙或者直接来自大气
的气流。另一个取样的方法是釆取总的土壤容积,和密封在一个容器中,包
括空气和所有物质,直到进行气体分析。气体分析本身可以用化学的手段(
Haldane装置)或使用取决于气体的某些物理性质的现代化分析仪器——例
奶氧分析仪,红外线分光仪或气体色层谱仪。
气体通过土壤的运动有两个方面是重要的。一个是气体的质流,出现在
土壤灌溉后水迫使气体流出。另一个是气体的扩散,它是排除土壤中生物学
反应所生成的二氧化碳和恢复所消耗的氧的正常方法。质流可以用一个已
知大小的装置,和记下这系统中压力下降给定程度所需的时间来测定,称为
降压法。另一个是用于田间的较简单方法;取决于在恒压下、测定系统容积
改变一给定量所需的时间;称为恒压法。气体通过土壤的扩散可以使用挥发
性液体的蒸气或使用诸如氧和二氧化碳的气体进行测定。当应用蒸气时,其
法包括需要蒸气通过土壤从系统逃逸的装置。于是这样的运动就可以如下
确定:或是相继多次称重和测定供测定用的液体;或是吸收逃逸的蒸气在吸
收器中并在一时间周期后测定其数量。蒸气能在土壤中凝结的,例如水,不
能给予良好的结果。测定氧或二氧化碳气体的扩散,则是测定待测气体在腔
室内增加的速率,室内初始时或是没有或是仅有微量该气体。这个方法无论
在扰动的还是未扰动的土芯都可以利用,或者以氧为扩散气体可以用来在田
间直接进行测定。还有一个方法测定流向缺氧吸收器的氧流速率,吸收器是
由保持在氧的还原势的白金电极构成的。这个方法意在模拟氧向植物根的
运动。