3.3.1 土壤含水量的测算
土壤含水量是体现土壤水分状况的重要指标之一，也是生态系统水热平衡中一个重要分量，对整个生态系统的水热平衡起决定性的作用。土壤水分是土壤的重要组成部分和肥力因素，同时是土壤分析的常规项目，在水循环研究和土壤特性研究中更是必不可少的［43］。用传统的恒温箱烘干法烘干土样，将样品置于（105±2）℃的烘箱内烘干6～8 h至恒重后，称量。计算公式为：
（1）式中R表示土壤含水量，单位：％；M表示烘干前土重，单位：g；m表示烘干后土重，单位：g。
3.3.2 土壤容重的测算
土壤容重是单位体积内原状土壤干土的质量，其含量的高低是说明土壤紧实度的重要指标之一。土壤的渗透率和孔隙度也在很大的程度上取决于土壤容重的大小。土壤容重是衡量土壤松紧状况的指标，与土壤孔隙的大小和数量关系密切［44］。采用环刀法测定土壤容重，计算公式为：
（2）式中D表示土壤容重，单位：g/cm3；M表示土壤烘干后质量，单位：g；V表示干土的体积，即环刀体积大小，单位：cm3。
3.3.3 土壤养分的测算
土壤养分也是土壤肥力的重要指标之一，它在土壤中的含量大小很大程度上决定了地面的植被生长类型与长势。这里的土壤养分特指全氮、全磷、全钾三个指标。
土壤全氮（％）采用半微量凯氏定氮法测定。计算公式为：
（3）式中V代表滴定时所用标准酸溶液的体积，单位：mL；VO代表滴定空白时所用标准酸溶液的体积，单位：mL；CH代表标准酸溶液的浓度，单位：mol；0.014表示氮原子的毫摩尔质量；M表示烘干土样质量，单位：g。
土壤全磷采用钼锑抗比色法测定。计算公式为：
（4）式中c代表从标准曲线上查得的显色液的磷的质量分数；V代表显色液等体积，本实验为50 mL；ts代表浸提液等分取倍数，则ts=浸提液总体积/吸取浸出液体积，单位：mL；106表示将微克换算成克的除数；M代表烘干的土样质量，单位：g。(www.xing528.com)
土壤全钾采用火焰光度法测定。计算公式如下：
（5）式中P代表从标准曲线上查得的待测液中钾的质量浓度，单位：μg/mL；V代表配试液的定容体积，单位：mL；M代表烘干样品的质量，单位：g；106代表从μg到g单位变换的倍数。
3.3.4 土壤有机质的测算
土壤有机质是土壤的重要组成部分，在土壤肥力演化和生态重建过程中均发挥着关键作用。尽管土壤有机质只占土壤总量很少的一部分，但它对土壤物理、化学和生物学性质有着深远的影响，是土壤肥力及环境质量状况的重要表征［45］。
土壤有机质用K2Cr2O7氧化-外加热法来测定，计算公式如下：
（6）式中5.0为1/6 K2Cr2O7标准溶液的体积，单位：L；0.800为1/6 K2Cr2O7标准溶液的浓度，单位：mol/L；V代表硫酸亚铁溶液滴定空白标定的体积，单位：mL；v代表硫酸亚铁溶液滴定土壤样品的体积，单位：mL；0.003为1/4碳原子的摩尔质量，单位：g/m mol；1.1为氧化校正系数；M代表风干土样质量，单位：g；k代表风干土转换为烘干土的水分换算系数。
（7）式中1.724为有机碳换算成有机质的系数。
3.3.5 土壤pH的测算
土壤pH直接反映着土壤的酸碱度，它的偏高偏低也是土壤肥力的体现。土壤的形成演变与熟化过程中土壤pH也随之变化，成熟土壤的pH值一般呈微酸、中性或微碱，只有这样大多数植物才能在其上生长。因此，测定土壤pH的变化对于评价地上植被的长势与生长环境的质量具有直接的意义。
pH采用电位法（水∶土=2.5∶1）来测定，用这种方法比比色法更加便捷、快速（≤2 min）、准确（0.02 pH）。
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