耗竭法exhaustive cropping technique

通过作物在容器中强烈消耗土壤养分评定潜在养分库的试验方法。主要用于研究潜在养分的释放速率和数量，所用的土壤可多可少，但一定是连续收割或种植多次。进行耗竭试验的主要手段(如土壤的收集和处理、装盆、施肥、播种、浇水、收获以及收获物和土壤的分析)均与一般的盆栽法和幼苗法相似。试验的处理可设施完全肥料(氮、磷、钾、钙、镁、硫、微量元素)和少施某一种种肥料的处理，这样易于获得以下结果：❶缺素症状；
❷各种养料的相对需要性；
❸各种养料的释放动态和消耗程度。耗竭试验消耗土壤养分的强度主要决定于供试作物的种类、连续种植次数和时间以及供试土量。耗竭试验收获一次的养分消耗量一般约是大田种植一年的10倍以上。
由于氮的变化周期较短，土壤中的储量相对要少，故耗竭法主要用于研究土壤中的磷、钾，而又常用以评定土壤非交换性钾的有效性。通过耗竭法由作物吸走的非交换性钾的范围为0～750毫克/千克，大多数土壤释放的非交换性钾量少于200毫克/千克，以冲积土释放的非交换性钾量为最多。如用100克土供试，达到耗尽土壤中可被利用的钾的时间为63～147天(黑麦草收割3～6次)。应用耗竭法研究土壤钾素时，也要选用适当的供试作物。中国多采用水稻连续种植，它可以研究水稻钾素的来源，或比较不同土壤的相对供钾能力。已证实水稻吸钾与非交换性钾的关系最为密切；有的测得水稻吸钾量中有82%来自非交换性钾；有的测得非交换性钾释放量与土壤矿物类型相关。但用水稻为供试作物难以评价土壤非交换性钾的释放数量和速率，因为在供钾能力较低的土壤上，当种植水稻1～2次以后，常因稻苗缺钾而发生死苗，以致试验不能继续进行。因此宜用生长较为缓慢的多年生黑麦草，所以“意大利黑麦草检验法”在国际上应用较广泛，此外也可用紫苜蓿、狗尾草等。
耗竭法与其它化学或物理化学方法同时应用，可以比较不同方法对养分提取的强度及其适用性，如以水稻和大米草为供试作物，其吸收量与用各种化学和物理化学方法的提取量相比较，则可归纳成以下3种情况：吸收量高于提取量；吸收量与提取量相接近；吸收量低于提取量。详见下表。

不同方法提取土壤钾(K₂O)素能力的比较(以水稻3次种植的平均吸收量为100%)

方 法	吸收量 (mg/100g)	提取量 (mg/100g)	相对量 (%)
水稻3次种植 大米草7次种植	23.8 22.9		100.0 96.2
1 mol/L中性NH4AC 6 mol/L（冷）H2SO4 0.5 mol/L HCl 树脂·NH4AC法 树脂袋法6次提取 0.6 mol/L NaTPB		13.5 16.6 17.2 21.1 23.4 36.1	56.7 69.7 72.3 88.7 98.3 151.7
1 mol/L HNO3- NH4AC		64.7	271.9
1 mol/L HNO3	78.2	328.6

耗竭法与其它化学或物理化学方法相比较，它的优点是用作物进行试验，比较反映实际情况。而用化学方法所得的提取量完全取决于提取剂的强弱，而某些强的提取剂，常导致某些矿物的破坏。但耗竭法工作量较大，周期较长，常需1～2年以上，同时需在有温室设备的条件下进行，一般不宜用自来水，需用去离子水浇灌。