科学项目
土壤pH值:酸性还是碱性?
尽管每种土壤都有可能弄脏衣服和脏指甲,但聪明的土壤侦探只要配备土壤测试工具和适量的好奇心,就能发现细微的差异。测试一下你后院土壤的pH值和野外土壤的pH值,来解决这个科学问题。
问题:
哪种土壤的pH值最高?
材料:
- 土壤测试套件(Lusterleaf的套件工作良好)
- 花园土壤样本
- 野生土壤样本
- 泥刀
- 2个集装箱
- 植物鉴定簿
- 铅笔
- 笔记本
- 放大镜
- 胶带
- 笔
- 一杯水
过程:
- 在你开始户外探索和测试之前,收集好你的材料。最好有一个小背包(或一个朋友)来帮你拿东西。
- 找一个可以收集半杯土壤的花园。确保土壤顶部不含任何垃圾。从地表以下几英寸的土壤中收集土壤样本。(提示:最好的“花园土壤”是种植花卉周围的土壤。如果这些土壤是为了园艺而从商店买来的,那就更好了!)
- 用胶带和笔给你的样品贴上标签。
- 接下来,选择一个更自然的地方收集土壤。这可能是一条河流、海滩、沙漠、草地或森林。关于你的“野生土壤”样本,最好要记住的是,土壤应该在很大程度上不受人类的影响,最好是来自远离道路和建筑物的地方。再次强调,确保土壤中没有垃圾。
- 把这个样品也贴上标签。
- 当你参观每个地点时,记下可能影响该地区土壤的植物、野生动物和其他因素。如果你是一个微小的生物,坐在土壤上,什么会落在你身上?
- 把你的科学实验室设在户外,没有人会介意撒点土的地方。
- 从两个样品中倒出少量土壤。
- 用放大镜观察每个样品。土壤里有什么?你能看到大块的植物吗?灰?沙子吗?把你的观察记录下来。
- 你认为哪个样品的pH值会更高?写下你的猜测,通常称为一个假设在你的笔记本上。
- 现在是时候检查pH值了。pH值告诉你物质的酸性或碱性。酸性物质的pH值小于7,碱性物质的pH值高于7。pH值7是中性的,这意味着它在中间。
- 取出土壤pH值检测试剂盒。在工具包底部的线处放少量土壤。
- 取下pH测试胶囊,洒在土壤上。
- 加水,直到水到达工具包的顶端。
- 把盖子盖上,摇晃里面的东西。继续摇晃几分钟,直到完全混合。
- 在将容器中的颜色与工具包上的颜色表进行匹配之前,让内容物沉淀下来。
- 第一个土壤样品的pH值是多少?
- 现在对第二个土壤样本重复这个pH值过程,并在笔记本上写下结果。你的土壤样本是酸性的还是碱性的?
结果:
花园土壤的pH值应该比野外或沼泽地区土壤的pH值略高。
为什么?
为了理解土壤科学,让我们仔细看看pH值。这种秤和用来测量体重的秤有点不同,这就是为什么科学家称它为体重秤对数刻度.在对数刻度中,每个数字代表一个与它旁边的数字非常不同的值。例如,如果你有一种物质的pH值为5.5,另一种物质的pH值为6.5,那么第一种物质的酸性实际上是第二种物质的10倍。酸性物质和碱性物质的区别是什么?pH值测量的是氢的活性离子——一种特殊类型的原子——所以活性低的物质表现为酸性,活性高的物质表现为碱性。
从你的土壤调查中,你发现土壤的pH值并不总是相同的。这是因为,在自然界中,树木和沼泽地区的存在,例如,会影响土壤中氢离子的活性。另一方面,在花园中,这些“野生因素”通常不存在,导致土壤更碱性。
现在你正在成为土壤pH值专家的路上,但还有很多东西要学习和发现!在你所在的地区,还有哪些地方可以测试土壤?你认为超级干燥的土壤会和潮湿的土壤有不同的pH值吗?就像一个真正的科学侦探一样,继续猜测和测试破解土壤奥秘的方法。
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