所谓“pH”，又名“酸碱度”，即“氢离子浓度指数”，是溶液中氢离子活度的一种标度，也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准。因此pH的测定必须在水溶液中进行才比较有意义。但土壤的常态并不是溶液，因此，了解土壤pH的测定方法是非常有必要的。下文基于unisnese pH微电极检测土壤PH，具体步骤如下：


电极法


利用玻璃电极及参考电极，测定水样中电位变化，可决定氢离子活性，而以氢离子浓度指数（pH）表示之（于25℃，理想条件下，氢离子活性改变10倍，即改变一个pH单位，电位变化为59.16mV）。通常所说的pH计（图1）测定就是最常见的电极测定法。


pH计是一种测量溶液pH值的仪器，它通过pH选择电极（如玻璃电极）来测量出溶液的pH值。良好的pH计可得精密度为±0.02，准确度为±0.05。其测定过程为：将电极冲洗拭干后置入水样中，以磁石搅拌，待稳定后读取pH值并记录温度。


该方法在测定时要注意以下几个方面：


（1）每更换水样均应先将电极淋洗干净并拭干；


（2）每隔一段时间应用标准缓冲液对pH计进行校正（或依照制造商提供之仪器操作手册之说明来校正），校正后的pH计有效使用期限一般为四个星期；


（3）温度影响电极电位和水的电离平衡，温度补偿器、标准缓冲液、待测液温度要一致。


（4）每批样品量测前必须先校正；连续量测十个样品后，须再量测校正液确保稳定性。

在测定土壤的pH时，由于土壤常态下是固体，无法直接用以上两种方法进行测量，需要进行处理后再测定，因此，测定土壤pH时一般先制成土壤浸出液再行测定。在制作土壤浸出液时要注意如下问题：


（1）土水比的影响：一般土壤悬液愈稀，测得的pH愈接近于7，尤以碱性土的稀释效应较大。为了便于比较，测定pH的土水比应当固定。经试验，采用1∶1的土水比，碱性土和酸性土均能得到较好的结果，酸性土采用1∶5和1∶1的土水比所测得的结果基本相似，故建议碱性土采用1∶1或1∶2.5土水比进行测定。


（2）蒸馏水中CO2会使测得的土壤pH偏低，故应尽量除去，以避免其干扰。endprint


（3）待测土样不宜磨得过细，宜用通过1mm筛孔的土样测定。


注意到这些问题后，一般土壤浸出液的制作方法为：称取通过2mm孔径筛的风干试样20g（精确至0.1g）于50ml高型烧杯中，加去除CO2的水20mL，以搅拌器搅拌1min，使土粒充分分散，放置30 min后进行过滤，其滤液即可用于测定（若土壤浸出液的pH<7时，应改用1mol/L的氯化钾溶液代替去除CO2的水进行制作）。


制成土壤浸出液后，即可按需要采用以上介绍的电极法和pH指示剂法进行测定。


其他方法：


（1）测细泥糊状物pH值


将足够量的蒸馏水加到土壤样品中搅成很细的糊状物，放置5分钟插入pH计，经过15-20秒后读取仪器示值。注意在两次测量之间要充分洗涤电极。


（2）水分饱和的土壤糊状物pH值


在土壤样品中加入少量蒸馏水，用刮勺搅动混成水分饱和的土壤糊状物，使其均匀，然后在专用的器皿中轻轻敲打糊状物，直至这种糊状物能够反射光线以及稍能流动。当将器皿翻转过来时糊状物应能自由滑出，如有粘附可用刮刀将其刮净。将糊状物放置1小时以上，再检查一次样品的水分饱和程度（按照上述方法）。


在放置过程中样品表面不应有游离水分出现，糊状物也不应显著变硬或失去光泽，如果样品变硬或失去光泽，应添加水重新混合，如果糊状物太潮湿则应添加一些干燥的土壤。


样品制备后，将电极插入糊状物内不断升高或降低电极的位置直至获得重现的pH读数为止。


以上方法都可以进行测定，但对于同一样品不同方法所得数据稍有较大差异，因此在给出土壤pH值时应指明所采用的测定方法。


pH计测定的方法精确度好，但土壤浸出液的制作较为烦琐。那么有没有更为便捷的方法？


下面推荐使用Unisense pH微电极，其具有很高的精度，能无损测量多种生物和环境类样品。应用了unisense的pH微电极，所使用的pH微电极尖端直径都为10微米，将微电极与剖面显微镜联用使用，应用微电极测试了土壤体内的不同深度位置区域的pH的浓度分布情况，从而实现了对于土壤内部pH的原位测试。