土壤肥料测定方法.doc_第1页
土壤肥料测定方法.doc_第2页
土壤肥料测定方法.doc_第3页
土壤肥料测定方法.doc_第4页
土壤肥料测定方法.doc_第5页
已阅读5页,还剩16页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

实验室土壤测定方法(根据本实验室具备的仪器设备和国家标准制定)1. 有机质测定-灼烧法或重铬酸钾容量法1.1灼烧法1.1.1测定原理: 通过测定土壤有机质中的碳经灼烧后造成的土壤失重。1.1.2仪器试剂: 天平、烘干箱、坩埚、坩埚钳、酒精灯。1.1.3测定方法: 将在105下除去吸湿水的土样称重后于350-1000灼烧2h,再称重。两次称重之差即是土样中有机碳的重量。1.1.4计算: 土壤有机质%=(m1-m2)1.724100/m1式中:m1-灼烧前土壤的质量,g; m2-灼烧后土壤的质量,g; 1.724-碳换算成有机质的经验系数。1.1.5 发展概况1.1.6特点及适用范围1.2重铬酸钾容量法(稀释热)1.2.1原理: 在加热的条件下,用过量的重铬酸钾硫酸(K2Cr2O7H2SO4)溶液,来氧化土壤有机质中的碳,Cr2O-27等被还原成Cr+3,剩余的重铬酸钾(K2Cr2O7)用硫酸亚铁(FeSO4)标准溶液滴定,根据消耗的重铬酸钾量计算出有机碳量,再乘以常数1.724,即为土壤有机质量。而稀释热法(水合热法)是利用浓硫酸和重铬酸钾迅速混合时所产生的热来氧化有机质,以代替外加热法中的油浴加热,操作更加方便。由于产生的热,温度较低,对有机质氧化程度较低,只有77%。其反应式为:重铬酸钾硫酸溶液与有机质作用:2K2Cr2O7+3C+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CO2+8H2O硫酸亚铁滴定剩余重铬酸钾的反应:K2Cr2O7+6FeSO47H2SO4=K2SO4Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H2O1.2.2仪器试剂: 分析天平(0.0001g)、硬质试管、滴定管(25ml)、吸管(10ml)、三角瓶(250ml)、小漏斗、量筒(100ml)、角匙、滴定台、吸水纸、滴瓶(50ml)、试管夹、吸耳球、试剂瓶(500ml)、K2Cr2O7、FeSO4、邻啡罗啉、邻苯氨基苯甲酸、硫酸银、二氧化硅。1.2.3试剂配制:(1)1molL-1(1/6K2Cr2O7) 溶液。准确称取K2Cr2O7(分析纯,105烘干)49.04g,溶于水中,稀释至1L。(2)0.4molL-1(1/6K2Cr2O7) 的基准溶液。准确称取K2Cr2O7(分析纯)(在130烘3h)19.6132g于250mL烧杯中,以少量水溶解,将全部洗入1000mL容量瓶中,加入浓H2SO4约70mL,冷却后用水定容至刻度,充分摇匀备用其中含硫酸浓度约为2.5molL-1(1/2H2SO4)。(3)0.5molL-1FeSO4溶液。称取FeSO47H2O140g溶于水中,加入浓H2SO415mL,冷却稀释至1L或称取Fe(NH4)2(SO4)26H2O196.1g溶解于含有200mL浓H2SO4的800mL水中,稀释至1L。此溶液的准确浓度以0.4molL-1(1/6K2Cr2O7)的基准溶液标定之。即准确分别吸取3份0.4molL-1(1/6K2Cr2O7)的基准溶液各25mL于150mL三角瓶中,加入邻啡罗啉指示剂23滴(或加2羧基代二苯胺1215滴),然后用0.5molL-1FeSO4溶液滴定至终点,并计算出的准FeSO4确浓度。硫酸亚铁(FeSO4)溶液在空气中易被氧化,需新鲜配制或以标准的K2Cr2O7溶液每天标定之。(4)指示剂邻啡罗啉指示剂:称取邻啡罗啉(GB1293-77,分析纯)1.485g)与FeSO47H2O0.695g,溶于100mL水中。2-羧基代二苯胺(O-phenylanthranilicacid,又名邻苯氨基苯甲酸,C13H11O2N)指示剂:称取0.25g试剂于小研钵中研细,然后倒入100mL小烧杯中,加入0.18molL-1NaOH溶液12mL,并用少量水将研钵中残留的试剂冲洗入100mL小烧杯中,将烧杯放在水浴上加热使其溶解,冷却后稀释定容到250mL,放置澄清或过滤,用其清液。(5)Ag2SO4:硫酸银(Ag2SO4,HG3-945-76,分析纯),研成粉末。(6)SiO2:二氧化硅(SiO2,Q/HG22-562-76,分析纯),粉末状。1.2.4操作步骤 准确称取0.5000g土壤样品于500mL的三角瓶中,然后准确加入1molL-1(1/6K2Cr2O7) 溶液10mL于土壤样品中,转动瓶子使之混合均匀,然后加浓H2SO420mL,将三角瓶缓缓转动1min,促使混合以保证试剂与土壤充分作用,并在石棉板上放置约30min,加水稀释至250mL,加2-羧基代二苯胺1215滴,然后用0.5molL-1FeSO4标准溶液滴定之,其终点为灰绿色。或加34滴邻啡罗啉指示剂,用0.5molL-1FeSO4标准溶液滴定至近终点时溶液颜色由绿变成暗绿色,逐渐加入FeSO4直至生成砖红色为止。用同样的方法做空白测定(即不加土样)。如果K2Cr2O7被还原的量超过75%,则须用更少的土壤重做。1.2.5结果计算土壤有机碳(gkg-1)=土壤有机质(gkg-1)=土壤有机碳(gkg-1)1.724式中:1.33为氧化校正系数; c为0.5molL-1FeSO4标准溶液的浓度; V0空白滴定用去FeSO4体积(mL); V样品滴定用去FeSO4体积(mL); 3.01/4碳原子的摩尔质量(gmol-1); 10-3将mL换算为L; 1.2.6注释:注1.泥碳称0.05g,土壤有机质含量低于10gkg-1者称2.0g。2. pH测定电位测定法2.1 方法原理:以电位法测定土壤悬液pH,通用pH玻璃电极为指示电极,甘汞电极为参比电极。此二电极插入待测液时构成一电池反应,其间产生一电位差,因参比电极的电位是固定的,故此电位差之大小取决于待测液的H+离子活度或其负对数pH。因此可用电位计测定电动势。再换算成pH,一般用酸度计可直接测读pH。2.2仪器试剂:玻璃电极、甘汞电极、pH计、土壤筛、干燥箱、50ml烧杯、天平、玻璃棒、KCl、苯二甲酸氢钾、KH2PO4、KOH2.2 操作步骤:称取通过1mm筛孔的风干土10克两份,各放在50ml的烧杯中,一份加无C02蒸馏水,另一份加1molL-1 KCl溶液各25ml(此时土水比为1:2.5,含有机质的土壤改为1:5),间歇搅拌或摇动30分钟,放置30分钟后用酸度计测定。2.3试剂配制 (1)1molL-1 KCl溶液:称取74.6克KCl溶于400ml蒸馏水中,用10KOH或KCl溶液调节pH至5.56.0,而后稀释至1升。 (2)标准缓冲溶液 pH4.03缓冲溶液:苯二甲酸氢钾在105烘23小时后,称取10.21克,用蒸馏水溶解稀释至l升。 pH6.86缓冲溶液:称取在105烘23小时的KH2PO4 4.539克或Na2HPO4 。2H2O 5.938克,溶解于蒸馏水中定容至1升。2.4 注意事项 (1)土水比的影响:一般土壤悬液愈稀,测得的pH愈高,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C02会使测得的土壤pH偏低,故应尽量除去,以避免其干扰。 (3)待测土样不宜磨得过细,宜用通过1mm筛孔的土样测定。 (4)玻璃电极不测油液,在使用前应在0.1molL-1 NaC1溶液或蒸馏水中浸泡24小时以上。 (5)甘汞电极一般为KCl饱和溶液灌注,如果发现电极内已无KCl结晶,应从侧面投入一些KCl结晶体,以保持溶液的饱和状态。不使用时,电极可放在KCl饱和溶液或纸盒中保存。3. 全氮测定半微量开氏法3.1试验原理: 土壤中氮素绝大部分呈有机的结合形态,无机态氮一般为 15%。有机态氮主要是蛋白质、核酸、氨基酸、腐殖质四类;无机氮主要是铵态氮和硝态氮,有时有少量亚硝酸。硝态氮和铵态氮在土壤中含量变化很大,春播前肥力低的土壤硝态氮为 510 mgkg -1,高的有时可超过 20 mgkg -1。 旱地中铵态氮为 1015 mgkg -1,水田中变化更大些。 我国耕层土壤含氮不高,一般在 0.10.2%,东北黑土在 0.150.348%,向西依次降低,褐土到黄棕 壤为 0.060.148;向南又升高,红壤、砖红壤为 0.090.305%。灰钙土只有 0.040.105%。 用硫酸进行消煮测定有机氮的方法统称开氏法。开氏法测定的是有机氮和铵态氮,不包括硝态氮。原理是土样在加速剂的参与下,用浓硫酸消煮,各种含氮有机化合物转化为铵态氮,碱化后蒸馏出来的氨用硼酸吸收,以酸标准溶液滴定,求出土壤全氮含量(不包括硝态氮)。包括硝态和亚硝态氮的全氮测定,在样品消煮前,需先用高锰酸钾将样品中的亚硝态氮氧化为硝态氮后,再用还原铁粉使全部硝态氮还原,转化为铵态氮。3.2仪器试剂:硬质开氏烧瓶(50ml,100ml)、半微量定氮蒸馏器、半微量滴定管(10ml,25ml)、 电炉(300W变温电炉)、研钵、0.25mm土壤筛; 硫酸、硼酸、氢氧化钠、盐酸、辛醇、铁粉、高锰酸钾、溴甲酚绿、甲基红、95%乙醇、硫酸钾、硫酸铜、硒粉、碳酸钠 。3.3试剂配制:(1) 2%(m/V)硼酸溶液:称取硼酸20.00g溶于水中,稀释至1L;(2)10mol L-1氢氧化钠溶液: 称取400g(工业用或化学纯)氢氧化钠溶于水中,稀释至1L;(3)0.01mol L-1盐酸标准溶液(或0.01mol L-1硫酸标准溶液): 0.01molL-1盐酸标准溶液:配制及标定方法配制 量取9ml盐酸,注入1L水中,此盐酸的标准溶液浓度为0.1molL-1,并对此标准溶液进行标定.将已标定的0.1molL-1的盐酸标准溶液,用水稀释10倍,即为0.01molL-1的标准溶液.即准确吸取0.1molL-1盐酸标准溶液10ml到100ml容量瓶中,用水定容.必要时可对稀释后的盐酸标准溶液进行重新标定。标定 称取0.2g(精确至0.0001g)于270300灼烧至恒重的基准无水碳酸钠,溶于50ml水中,加10滴溴甲酚绿甲基红混合指示剂,用0.1molL-1盐酸溶液滴定至溶液由绿色变为暗红色,煮沸2min,冷却后继续滴定直至溶液呈暗红色。同时做空白试验。盐酸标准溶液准确浓度按下式计算: C =m / (V1-V2)0.05299式中:c盐酸标准溶液浓度,molL-1; m称取无水碳酸钠的质量,g; V1盐酸溶液用量,ml; V2空白试验盐酸溶液用量,ml; 0.052991/2Na2CO3的毫摩尔质量,g。0.01mol L-1硫酸标准溶液:配制及标定方法配制 量取3ml硫酸,缓缓注入1L水中,冷却,摇匀,此溶液为0.1mol(1/2H2SO4)L-1硫酸标准溶液。将已标定的0.1mol L-1的硫酸标准溶液,用水稀释10倍,即为0.01molL-1的标准溶液。即准确吸取0.1molL-1硫酸标准溶液10ml到100ml容量瓶中,用水定容。标定 同0.01molL-1盐酸标准溶液的标定方法。(4) 混合指示剂:称取0.5g溴甲酚绿和0.1g甲基红于玛瑙研钵中,加入少量95%乙醇,研磨至指示剂全部溶解后,加95%乙醇至100ml;(5)硼酸-指示剂混合溶液:每升2%硼酸溶液中加20ml混合指示剂,并用稀碱或稀酸调至紫红色(pH约4.5)。此溶液放置时间不宜过长,如在使用过程中pH值有变化,需随时用稀酸或稀碱调节;(6) 加速剂:称取100g硫酸钾(化学纯),10g硫酸铜(CuSO45H2O,化学纯),1g硒粉(化学纯)于研钵中研细,充分混合均匀;(7)高锰酸钾溶液:称取25g高锰酸钾(化学纯)溶于500ml水中,贮于棕色瓶中;(8)1+1硫酸溶液:浓硫酸和水的比例相同;(9)还原铁粉:磨细通过孔径0.149mm筛;3.4方法步骤 称样:称取通过0.25mm孔径筛的风干试样0.51.0g(含氮约1mg,精确至0.0001g)同时称样测定水分含量; 不包括硝态和亚硝态氮的样品消煮:将试样送入干燥的开氏瓶底部,加入1.8g加速剂,加水2ml润湿试样,再加5ml浓硫酸,摇匀。将开氏瓶倾斜置于变温电炉上,低温加热,待瓶内反应缓和时(约1015min),提高温度使消煮的试液保持微沸,消煮温度以硫酸蒸气在瓶颈上部1/3处回流为宜。待消煮液和试样全部变为灰白稍带绿色后,再继续消煮1h。冷却,待蒸馏。同时做两份空白测定。 包括硝态和亚硝态氮的样品消煮:将试样送入干净的开氏瓶底部,加1ml高锰酸钾溶液,轻轻摇动开氏瓶。缓缓加入2ml 1+1硫酸溶液,转动开氏瓶。放置5min后,再加入1滴辛醇。通过长颈漏斗将0.5g还原铁粉送入开氏瓶底部,瓶口盖上小漏斗,转动开氏瓶,使铁粉与酸接触,待剧烈反应停止时(约5min),将开氏瓶置于电炉上缓缓加热45min(瓶内试液应保持微沸,以不引起大量水分损失为宜),停止加热,待开氏瓶冷却后,通过长颈漏斗加1.8g加速剂和5ml浓硫酸,摇匀。按上述的步骤,消煮至试液完全变为黄绿色,再继续消煮1h,冷却,待蒸馏,同时做两份空白试验。 氨的蒸馏:蒸馏前先检查蒸馏装置是否漏气,并通过水的馏出液将管道洗净(空蒸)。待消煮液冷却后,将消煮液全部转入蒸馏器内,并用少量水洗涤开氏瓶45次(总用水量不超过35ml)于150ml三角瓶中,加入10ml 2%硼酸-指示剂混合液,放在冷凝管末端,管口置于硼酸液面以上23cm处,然后向蒸馏水瓶内加入20ml 10mol L-1氢氧化钠溶液,同入蒸气蒸馏,待馏出液体积约40ml时,即蒸馏完毕,用少量已调节至pH4.5的水冲洗冷凝管的末端。 滴定:用0.01mol L-1盐酸标准溶液(或硫酸标准溶液)滴定馏出液,由蓝绿色滴定至刚变为红紫色。记录所用酸标准溶液的体积(ml)。空白测定滴定所用酸标准溶液的体积一般不得超过0.40ml。3.5结果计算 全氮% =(V-V0)c0.014 /m100式中:V滴定试液时所用酸标准溶液的体积,ml; V0滴定空白时所用酸标准溶液的体积,ml; 0.014氮原子的毫摩尔质量,g; c酸的标准溶液浓度,mol/L; m土壤烘干试样质量,g; 平行测定结果,用算术平均值表示,保留小数点后两位。平行测定结果的相差:土壤含氮量大于 0.1%时,不得超过 0.005%;含氮 0.10.06%时,不得超过 0.004%;含氮小于 0.06%时,不得超过 0.003%。 注:所用酸体积最好在 510ml 以内,否则应改变酸的浓度或称样量。 3.6注意事项 土壤全氮测定不宜用烘干试样,因为烘干过程中可能使全氮量发生变化。但测定结果一般应也烘干试样为基础计算,故须另测试样的含水量。 试样的粒径,这里采用0.25mm孔径筛,但如果含量过高,称量0.5g时,则应通过0.149mm孔径筛。 一般土壤中硝态氮的含量不超过全氮量的1%,故可忽略不计。如硝态氮的含量高,则要用高锰酸钾和铁粉预处理,硝态氮的回收率在90%以上。 消煮的温度应控制在360400范围内,超过400,能引起硫酸铵的热分解而导致氮素损失 试验证明,试样加入5ml硫酸和1.8g加速剂,可以缩短消煮时间和获得可靠的测定结果。 蒸馏氨时,采用将冷凝管末端置于液面以上23cm处,经试验这样做可以定量地回收3mg以下的氮,而插入与不插入硼酸液面以下的测定结果无明显的差异。但这样可房子硼酸倒吸。 可以使用国内外生产的能达到同样效果的各类定氮蒸馏装置。4. 碱解氮测定碱解扩散法4.1 实验原理:土壤水解性氮或称碱解氮包括无机态氮(铵态氮、硝态氮)及易水解的有机态氮(氨基酸、酰铵和易水解蛋白质)。用碱液处理土壤时,易水解的有机氮及铵态氮转化为氨,硝态氮则先经硫酸亚铁转化为铵。以硼酸吸收氨,再用标准酸滴定,计算水解性氮含量。扩散皿中,用1.2mol/LNaOH(水田)或1.8mol/LNaOH(旱土)处理土壤,使易水解态氮(潜在有效氮)碱解转化为NH3,NH3扩散后为H2BO3所吸收,再用标准酸溶液滴定,计算出土壤中碱解氮的含量。 水田土壤中硝态氮极少,不需加硫酸亚铁粉,用1.2mol/LNaOH碱解即可。但测定旱地土壤中碱解氮含量时,必须加硫酸亚铁,使硝态氮还原为铵态氮。同时,由于硫酸亚铁本身能中和部分NaOH,因此不需用1.8mol/LNaOH。4.2仪器试剂: 电子天平、扩散皿、毛玻璃、恒温箱、半微量滴定管(5毫升)、1mm土壤筛、烧杯、氢氧化钠、硼酸、硫酸、硫酸亚铁、溴甲酚绿、甲基红、碱性甘油、乙醇、K2CO3、阿拉伯胶。4.3试剂配制(1)1.07molL-1Na0H:称取42.8克NaOH溶于水中,冷却后稀释至1升。(2)2H3BO3指示剂溶液:称取H3BO3 20克加水900毫升,稍稍加热溶解,冷却后,加入混合指示剂20毫升(0.099克溴甲酚绿和0.066克甲基红溶于100毫升乙醇中)。然后以0.1molL-1NaOH调节溶液至红紫色(pH约为5)最后加水稀释至1000毫升,混合均匀贮于瓶中。(3)0.005molL-1H2SO4标准液:取浓H2S04 1.42毫升,加蒸馏水5000毫升,然后用标准碱或硼砂(Na2B40710H2O)标定之。(4) 碱性甘油:加40克阿拉伯胶和50毫升水于烧杯中,温热至7080搅拌促溶,冷却约1小时,加入20毫升甘油和30毫升饱和K2CO3水溶液,搅匀放冷,离心除去泡沫及不溶物,将清液贮于玻璃瓶中备用。 或:阿拉伯胶水溶液(称取10g粉状阿拉伯胶,溶于15ml蒸馏水中)10份,甘油10份,饱和碳酸钾5份,混合即成(最好放在盛有浓硫酸的干燥器中,以除去氨)。(5)硫酸亚铁粉:FeSO4.7H2O(三级)磨细,装入玻璃瓶中,存于阴凉处。4.4方法步骤(1)称取通过1毫米筛的风干土样2克(精确到0.01克)和硫酸亚铁粉剂0.2克均匀铺在扩散皿外室,水平地轻轻旋转扩散皿,使土样铺平。(2)在扩散皿的内室中,加入2毫升2含指示剂的硼酸溶液,然后在皿的外室边缘涂上碱性甘油,盖上毛玻璃,并旋转之,使毛玻璃与扩散皿边缘完全粘合,再慢慢转开毛玻璃的一边,使扩散皿露出一条狭缝,迅速加入10毫升1.07molL-1NaOH液于扩散皿的外室中,立即将毛玻璃旋转盖严,在实验台上水平地轻轻旋转扩散皿,使溶液与土壤充分混匀,并用橡皮筋固定;随后小心放入40的恒温箱中。(3)24小时后取出,用微量滴定管以0.005molL-1的H2SO4标准液滴定扩散皿内室硼酸液吸收的氨量,其终点为紫红色。(4)另取一扩散皿,做空白试验,不加土壤,其他步骤与有土壤的相同。4.5计算结果 C(V-V0) 14土壤中水解氮(mgkg-1) 1000 W C H2S04标准液的浓度 V 样品测定时用去H2S04标准液的体积 V0 空白测定时用去H2S04标准液的体积 14 氮的摩尔质量 1000 换算系数 W 土壤重量(克) 土壤水解性氮(mgkg-1) 等级 25 极低 25 30 低 50 100 中等 100 150 高4.6注意事项:在测定过程中碱的种类和浓度、土液比例、水解的温度和时间等因素对测得值的高低,都有一定的影响。为了要得到可靠的、能相互比较的结果,必须严格按照所规定的条件进行测定。扩散皿内室加2%硼酸,并滴加1滴定氮混合指示剂后,溶液必须显微红色,否则须重做。特质胶水碱性很强,在涂胶水和洗涤扩散皿时,必须特别小心,谨防污染内室造成错误。滴定时要用干净玻璃棒小心搅动吸收液,切不可摇动扩散皿。扩散皿外室加入碱液后,操作必须小心,谨防碱液溅入内室。5. 全钾测定碱熔火焰光度法5.1概述:矿物结构钾:是土壤中钾的主要存在形态,其含量占土壤全钾量的98%左右,主要存在于铝硅酸盐,如长石、云母等矿物中。这些钾一般不溶于水,也不能被 溶液中的阳离子所代替,作物不能直接吸收利用,所以又叫无效钾。 非交换态钾(难交换态钾):主要指层状硅酸盐矿物层间和颗粒边缘的那一部分钾。它是速效钾的贮备,能逐渐转化为被植物吸收利用的速效钾,所以叫缓效钾。这种钾一般用1 mol/L HNO3提取(或0.5 mol/L HCl.), 提取的钾量与作物的吸钾量有良好的相关性。由于易转变为速效钾,所以常把缓效钾作为土壤钾素供应潜力的指标。我国缓效钾含量一般在40-1400mg/kg,北京地区600-800mg/kg。 水溶性及交换性钾:这两种形态的钾统称速效钾,其中水溶性钾很少,交换性钾可占速效钾总量的95%以上。速效钾一般占土壤全钾量的1-2%。5.2方法:5.2.1 碱熔法(NaOH法)分解样品:样品分解完全,可用Ag(Ni)坩埚,熔融温度低(750),操作简便,试液可测全钾及全磷。本法也要作空白测定。 四苯硼钠法适于测定含钾量高的样品,如植物、肥料等。火焰光度法属简单的发射光谱法,适于测定低浓度范围的钾。此法测定速度快、简便、灵敏、准确,是现在普遍采用的测钾方法。5.2.2仪器试剂:银坩埚,火焰光度计,无水酒精,H2SO4(1:3)溶液;HCL(1:1)溶液;0.2mol/l H2SO4溶液;100g/ml K标准溶液;5.2.3试剂配制100g/ml K标准溶液:准确称取KCL(分析纯,110C烘2h)0.1907g溶解于水中,在容量瓶中定容至1L储于塑料瓶中。吸取100g/ml K标准溶液2,5,10,20,40,60ml分别放入100ml的容量瓶中,加入与待测液中等量试剂成分,使标准液中离子或分子待测液相近0.4 gNaOH, 1ml H2SO4(1:3)用于定容至100ml,此为钾分别为2,5,10,20,40,60g/ml系列标准液。 5.2.4操作步骤: (1)待测液准备:称取烘干土(100目)约0.2500g,于银坩埚中,用无水酒精稍湿润样品,然后加NaOH,2.0g ,平铺土样表面(防吸湿)坩埚加盖留一小缝放在高湿电炉里,先一低温加热,然后逐渐升高至450C,保持此温度15min。坩埚冷却后,加水10ml,加热至80C左右,待熔块溶解后,在煮5 min,转入50ml容量瓶中,然后用少量0.2mol/l H2SO4清洗数次,使中体积约40ml ,加HCL 5滴和H2SO4 5ml ,用水定容过滤。 (2) 测定:吸取待测液5或10ml 于50ml 容量瓶中,用水定容,直接在火焰广度计上测定 (3) 标准曲线制定:将配制的钾标准系列溶液,一浓度最大一个滴定到火焰光度计满度,从稀到浓依次进行测定,记录检流计读数,以检流计读数为纵坐标,g/ml K为横坐标,绘制标线。5.2.5计算结果: 土壤全钾量(g/kg)=(*测读液定容体积*分取倍数)/(m*10) 6. 速效钾测定NH4Ac浸提火焰光度法或NaNO3浸提-四苯硼钠比浊法6.1方法概述: 根据钾存在的形态和作物吸收利用的情况,可分为速效钾(水溶性钾、交换性钾),缓效钾(非交换态钾)和无效钾(矿物结构钾)三类,速效钾可被当季作物吸收利用,无效钾是土壤钾的主要贮藏形态,不能被作物直接吸收利用。土壤全钾的含量只能说明土壤钾总贮量的丰缺,不能说明对当季作物的供钾情况一般土壤中全钾并不少,但速效性钾则仅20200mgkg-1K,不到全钾量(华北平原耕层土壤全钾大约在1.72.2%K,或2.02.6%K2O)的12%。为了判断土壤钾供应情况以及确定是否需用钾肥及其施用量,土壤速效钾的测定是很有意义的。 土壤速效钾的95%左右是交换性钾,水溶性钾仅占极少部分,因NH4+和K+的半径相近,以NH4+取代交换性K+时所得结果比较稳定,重现性好,能将土壤表面的交换性钾和粘土矿物晶格间非交换性钾分开,不因淋洗次数或浸提时间的增加而明显增加出的钾量,目前国内外广泛采用的浸提剂是1molL-1NH4Ac溶液。另外待测液可直接用火焰光计测定而无干扰。 在无火焰光度计时,可用1molL-1NaNO3浸提四苯硼钠比浊法测定土壤速效钾此法测值1molL-1NH4Ac法低,分级指标须另订。6.2 1molL-1NH4Ac浸提火焰光度法6.2.1方法原理:用中性的1molL-1NH4Ac溶液浸提土壤时,NH4+与土壤胶体表面的K+进行交换,连同水溶性K+一起进入溶液。浸出液中的K可直接用火焰光度法测定。6.2.2 仪器试剂: 火焰光度计、三角瓶、定性滤纸、pH计、天平、容量瓶、醋酸铵、醋酸、氨水、氯化钾、6.2.3 试剂配制(1)1molL-1NHAc(pH7.0) 77.08gCH3COONH4(化学纯),溶于900ml水,用稀Hac或NH4OH调节至pH7.0,然后稀释至1升。调节pH值的具体方法如下:取出50ml 1molL-1 NH4Ac溶液,以11NH4OH或14 HAc调至pH7.0(用pH计测试)。根据50ml NH4Ac所用NH4OH或 HAc的ml数,算出所配溶液的大概需要量,将全部溶液调至pH7.0。(2)K标准溶液 0.1907gKCl(分析纯,110烘干2h)溶于1molL-1NH4Ac 溶液中,并用此溶液定容至1升,其CK = 100mgL-1。用时准确吸取100mgkg-1标准溶液0,1,2.5,5,10,20ml,分别放入50ml容量瓶中,用1molL-1 NH4Ac溶液定容,即得0,2,5,10,10,40mgL K标准系列溶液,贮于塑料瓶中保存。6.2.4 操作步骤称取风干土样(1mm)5.00g于150ml三角瓶中,加入50ml 1molL-1NH4Ac溶液,用塞塞紧,振荡30min,用干的定性滤纸过滤,以小三角瓶或小烧杯收集滤液后,与K标准系列溶液一起在火焰光度计上测定,记录检流计读数。绘制校准曲线或计算直线回归方程。6.2.5结果计算土壤速效钾,mgKg-1 = CK V/m式中:CK从校准曲线或回归方程求得的待测液钾浓度(mgL-1) V浸提剂体积(ml) m称样量(g)如果浸出液中钾的浓度超过测定范围,应用1molL-1NH4Ac稀释后测定,其测定结果应乘以稀释倍数。6.2.6注释(1)1molL-1NH4Ac法测定结果的评价标准是:(mgkg-1K) 160供K水平极低中高极高(2)含NH4Ac的K标准溶液及浸出液不宜久放,以免长霉,影响测定结果。6.3 1 molL-1NaNO3浸提四苯硼钠比浊法6.3.1方法原理:用四苯硼钠比浊法测定速效钾时,NH4+有干扰,故浸提剂不宜用NH4Ac,而用1molL-1 NaNO3溶液。浸出液中的K+,在微碱性介质中与四苯硼钠(NaTPB)反应,生成溶解度很小的微小颗粒四苯硼钾(KTPB)白色沉淀:K+ + B(C6H5)4 - = KB(C6H5)4 根据溶液的浑浊度,可用比浊法测定钾的量。待测液含K+ 3-20mgkg-1范围内符合比尔定律。浸出液中如有NH4+存在,也将生成四苯硼铵白色沉淀(NH4TPB),干扰钾的测定。消除NH4+的干扰可在碱性条件下用甲醛排蔽,因为二者能缩合生成水溶性的、稳定的六亚甲基四胺:4NH3 + 6HCHO = (CH2)6N4 + 6H2O浸出液中如有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+等金属离子存在,在碱性溶液中有会生成碳酸盐或氢氧化物沉淀而干扰测定,可加EDTA掩蔽。6.3.2仪器试剂:分光光度计、比色杯、天平、三角瓶、胶头滴管、移液管、洗耳球、硝酸钠、甲醛、EDTA、四苯硼钠、氯化钾、硼砂等。6.3.3 试剂配制(1)1molL-1NaNO3浸提剂 85.0gNaNO3(化学纯)溶于水中,稀释至1升。(2)甲醛-EDTA掩蔽剂2.50gEDTA二钠盐(C10H14O8 N2Na22H2O,化学纯)溶于20ml 0.05molL-1硼砂溶液(19.07g Na2B4O7 10H2O/L)中,加入80ml 3%的甲醛溶液(HCHO,分析纯),混匀后即成pH9.2的掩蔽剂。配好后须用3%四苯硼钠作空白检查,应无混浊生成。(3)3%四苯硼钠溶液 3.00g四苯硼钠(NaB(C6H5)4,化学纯)溶于100ml水中,加10滴0.2molL-1NaOH,放置过液,用紧密滤纸过滤,清亮滤液贮于棕色试剂瓶中。此试剂要求严格,每批样品测定的同时,都须用同一四苯硼钠溶液作校准曲线。(4)钾标准溶液 0.1907KCl(分析纯,110干燥2小时)溶于1molL-1NaNO3溶液中,并用它定容1升,此溶液的CK = 100mgL-1。标准系列溶液:准确吸取100mgL-1K标准溶液0,1.5,2.5,5,7.5,10,12.5ml,分别放入50ml容量瓶中,用1molL-1NaNO3溶液定容,即为0,3,5,10,15,20,25mgL-1K的标准系列溶液。6.3.4操作步骤称取5.00g风干土样(1mm)放入150ml三角瓶中,加入1molL-1NaNO3浸提剂25.00ml,加塞,振荡5分钟,用干滤纸过滤。吸取清滤液8.00ml,放入25ml三角瓶中,准确加入1.00ml甲醛-EDTA掩蔽剂,摇匀,然后用移液管沿瓶壁加入1.00ml 3%四苯硼钠溶液,立即摇匀。放置1530min,在分光光度计波度420nm处和1cm光径比色杯中比浊,(比浊之前,须再混匀一次)用空白溶液(用8.00ml浸提剂代替土壤滤出液,其他试剂都相同)调节分光光度计吸光度A的0点。工作曲线可分别吸取上述3、5、10、15、20、25mgL-1K标准系列溶液各8.00ml按照测定的相同步骤各加1.00ml甲醛-EDTA掩蔽剂和1.00ml 3%四苯硼钠溶液,测定吸光度后绘制校准曲线或求回归方程。6.3.5 结果计算土壤速效钾,mgkg-1 = Ck V/m式中:Ck从校准曲线或回归方程求得待测液中K浓度,mgL-1 V浸提剂体积,ml m称样量,g6.3.6注释: 测定值的评价标准 50 mgkg-1缺钾中等足够7. 全磷测定氢氧化钠熔融钼锑抗比色法7.1概述1、土壤中磷的存在形式: 无机P占全P的50-80%,主要有 Ca-P:即磷酸钙(镁)的化合物,主要有:磷灰石、磷酸一钙、二钙、三钙、八钙 Al-P:磷铝石-Al(OH)2HPO4 Fe-P:红磷铁矿-Fe(OH)2H2PO4 ;兰铁矿-FePO48H2O 闭蓄态P:是由氧化铁胶膜包裹着的磷酸盐(如Fe-P、Al-P) 交换态P:吸附在带正电荷的土壤胶体上的P 晶格P:铝硅酸盐粘土矿物晶格中的P 土壤溶液中的P:如H2PO4-、HPO42- 有机P:占全P的20-50%,包括磷脂、核酸磷、植素等。无机P的存在形态中,以Al-P、Fe-P、Ca-P、O-P等磷酸盐为主要类型,且它们受pH影响大。在不同土壤中含量不同,如在石灰性土壤中以Ca-P为主,酸性土壤中以Fe-P、Al-P、O-P为主,中性土壤中Ca-P、Fe-P、Al-P的比例大致为1:1:1。我国一般土壤全P量变化的范围大致为0.05-0.48% P2O5,且通常是西北地区高于东南地区。东北黑土 0.14-0.35% P2O5华北黄土 0.1-0.22% P2O5南方红壤 0.04-0.08% P2O57.2原理:土壤样品与氢氧化钠熔融,使土壤中含磷矿物及有机磷化合物全部转化为可溶性的正磷酸盐,用水和稀硫酸溶解熔块,在规定条件下样品溶液与钼锑抗显色剂反应,生成磷钼蓝,用分光光度法定量测定。7.3仪器试剂 土壤样品粉碎机;土壤筛(孔径1mm和0.149mm); 万分之一分析天平;镍(或银)坩埚(容量30mL); 温度可调高温电炉(01000); 分光光度计(700nm波长);容量瓶50、100、1000mL; 移液管(5、10、15、20mL);9 漏斗(直径7cm); 烧杯(150、1000mL); 玛瑙研钵。 氢氧化钠; 无水乙醇; 碳酸钠,硫酸,酒石酸锑钾,钼酸铵,抗坏血酸,磷酸二氢钾,2,6-二硝基酚,定性滤纸。7.4试剂配制(1) 10(M/V)碳酸钠溶液:10g无水碳酸钠溶于水后,稀释至100mL,摇匀; (2)5(V/V)硫酸溶液:吸取5mL浓硫酸(95.098.0,比重1.84)缓缓加入90mL水中,冷却后加水至100mL;(3)3mol/L硫酸溶液:量取168mL浓硫酸缓缓加入到盛有800mL左右水的大烧杯中,不断搅拌,冷却后,再加水至1000mL; (4) 二硝基酚指示剂:称取0.2g 2,6-二硝基酚溶于100mL水中; (5)0.5酒石酸锑钾溶液:称取化学纯酒石酸锑钾0.5g溶于100mL水中; (6) 硫酸钼锑贮备液:量取126mL浓硫酸,缓缓加入到400mL水中,不断搅拌,冷却。另称取经磨细的钼酸铵10g溶于温度约60300mL水中,冷却。然后将硫酸溶液缓缓倒入钼酸铵溶液中。再加入0.5酒石酸锑钾溶液100mL,冷却后,加水稀释至1000mL,摇匀,贮于棕色试剂瓶中,此贮备液含钼酸铵1,硫酸2.25mol/L ; (7) 钼锑抗显色剂:称取1.5g抗坏血酸(左旋,旋光度+2122)溶于100mL钼锑贮备液中。此溶液有效期不长,宜用时现配; (8)磷标准贮备液:准确称取经105下烘干2h的磷酸二氢钾(优级纯)0.4390g,用水溶解后,加入5mL浓硫酸,然后加水定容至1000mL。该溶液含磷100mg/L,放入冰箱可供长期使用;(9) 5mg/L磷标准溶液:吸取5mL磷贮备液,放入100mL容量瓶中,加水定容。该溶液用时现配; 7.5操作步骤7.5.1土壤样品制备 取通过1mm孔径筛的风干土样在牛皮纸上铺成薄层,划分成许多小方格。用小勺在每个方格中提取出等量土样(总量不少于20g)于玛瑙研钵中进一步研磨,使其全部通过0.149mm孔径筛。混匀后装入磨口瓶中备用。7.5.2 熔样 准确称取风干样品0.25g,精确到0.0001g,小心放入镍(或银)坩埚底部,切勿粘在壁上。加入无水乙醇34滴,润湿样品,在样品上平铺2g氢氧化(4.1)。将坩埚(处理大批样品时,暂放入大干燥器中以防吸潮)放入高温电炉,升温。当温度升至400左右时,切断电源,暂停15min。然后继续升温至720,并保持15min,取出冷却。加入约80的水10mL,待熔块溶解后,将溶液无损失地转入 100mL容量瓶内,同时用3mol/L硫酸溶液10mL和水多次洗坩埚,洗涤液也一并移入该容量瓶。冷却,定容。用无磷定性滤纸过滤或离心澄清。同时做空白试验。 7.5.3 绘制校准曲线 分别吸取5mg/L磷标准溶液0、2、4、6、8、10mL于50mL容量瓶中,同时加入与显色测定所用的样品溶液等体积的空白溶液及二硝基酚指示剂23滴。并用10碳酸钠溶液或5硫酸溶液调节溶液至刚呈微黄色。准确加入钼锑抗显色剂5mL,摇匀,加水定容,即得含磷量分别为0.0、0.2、0.4、0.8mg/L的标准溶液系列。摇匀,于15以上温度放置30min后,在波长700nm处,测定其吸光度。在方格坐标纸上以吸光度为纵坐标,磷浓度(mg/L)为横坐标,绘制校准曲线。 7.5.4 样品溶液中磷的定量 显色 吸取待测样品溶液210mL(含磷0.041.0g)于50mL容量瓶中,用水稀释至总体积约3/5处。加入二硝基酚指示剂23滴,并用10碳酸钠溶液或5硫酸溶液调节溶液至刚呈微黄色。准确加入5mL钼锑抗显色剂,摇匀,加水定容。在室温15以上条件下,放置30min。 比色 显色的样品溶液在分光光度计上,用700nm、1cm光径比色皿,以空白试验为参比液调节仪器零点,进行比色测定,读取吸光度。从校准曲线上查得相应的含磷量。7.6计算结果土壤全磷量的百分数(按烘干土计算),由下式给出: 式中: C 从校准曲线上查得待测样品溶液中磷的含量,mg/L; m 称样量,g; V1 样品熔融后的定容体积,mL;V2 显色时溶液定容的体积,mL;V3 从熔样定容后分取的体积,mL; 10-4 将mg/L浓度单位换算为百分含量的换算因数; 100/100-H 将风干土变换为烘干土的转换因数;H 将风干土中水分含量百分数。 7.7注意事项: 用两平行测定结果的算术平均值表示,小数点后保留三位。 允许差:平行测定结果的绝对相差,不得超过0.005。 8.有效磷测定采用0.5 mol L-1碳酸氢钠浸提钼锑抗比色法8.1概述:土壤的有效磷供应状况是指在一个生长季节内,能够被植物吸收利用的土壤磷素。包括(1)液相磷 (2)土壤胶体弱吸附或交换态磷 (3)微溶性磷酸盐 酸性土壤:旱地 (Al-P) 水田(Al-P, Fe-P) 石灰性土壤:Ca2-P,Al-P,Ca8-P (4)少量有机磷 土壤有效磷是指用某一种浸提剂提取土壤中的一部分磷,而这些磷量(测定值)与植物吸收的磷量有很好的相关性,能反映土壤的供应状况。因此,土壤有效磷测定值是一个相对指标,应用不同的测定方法在同一土壤上可以得到不同的有效磷数量。它是判断土壤的供磷状况的相对指标,即判断是否施用磷肥的重要指标,亦可作为施肥(磷)推荐的一个方法。0.5 mol L-1NaHCO3浸提钼锑抗比色法,也被称为Olsen法,它适用于中性、微酸性土壤和石灰性土壤。我国石灰性土壤有效磷测定的国家标准方法。使用0.03molL-NH4F一0.025molL-HCl溶液(BrayI法)为浸提剂,适用于酸性土壤和中性土壤。8.2原理0.5mo1L-NaHCO3、(pH8.5)可以抑制Ca2+的活性,使某些活性更大的与Ca结合的P浸提出来;同时,也可使比较活性的FeP和A1P起水解作用而被浸出。在浸体液中由于Ca、Fe、Al浓度较低,不会产生磷的再沉淀。须用灵敏的钼蓝比色法测定。在一定酸度和三价锑离子存在下,磷酸与钼酸铵形成锑磷钼混合杂多酸, 由于锑磷钼杂多酸在常温下(20-60 )易为抗坏血酸还原为磷钼蓝,使显色速度加快。磷含量高颜色则深,因而可用比色法测定磷的含量。当土样含有机质较多时,会使浸出液颜色变深而影响吸光度,或在显色出现浑浊而干扰测定,此时可在浸提振荡前,向土壤悬液中加入活性碳脱色,振荡浸提并脱色,或在分光光度计800nm波长处测定以消除干扰。8.3仪器试剂振荡机、分光光度计、pH计、滤纸、三角瓶、NaHCO3、NaOH、活性碳粉、浓硫酸、钼酸铵、酒石酸锑钾、抗坏血酸、磷酸二氢钾、8.4试剂配制(1)0.5mo1L-NaHCO3 (pH8.5)浸提剂 42.0g NaHCO3(化学纯)溶于约800ml水中,稀释至1L,用浓NaOH调节至pH8.5(用pH计测定),贮于聚乙稀瓶或玻璃瓶中,用塞塞紧。该溶液久置因失去C02而使pH升高,所以如贮存期超过20天,在使用前必须检查并校准pH值。(2)无磷的活性碳粉和滤纸 须做空白试验,证明无磷存在。如含磷较多,须先用2molL-HCl浸泡过夜,用水冲洗多次后再用0.5mo1L-NaHCO3浸泡过夜,在布氏漏斗上抽滤,用水冲洗几次,最后用蒸馏水淋洗三次,烘干备用。如含磷较少,则直接用0.5mo1L-NaHCO3处理。(3)钼锑贮存液:208.3ml分析纯浓硫酸,边搅拌边缓缓加入到400ml蒸馏水中,冷却。另称取分析纯钼酸铵20克溶于约60 的300ml蒸馏水中,冷却。然后,将硫酸溶液缓缓到入钼酸铵溶液中,不断搅拌,再加100ml0.5%酒石酸锑钾溶液,冷却后,用蒸馏水稀释至1000ml,摇匀,贮于棕色试剂瓶中。(4)钼锑抗显色剂:于100ml钼锑贮存液中加入1.5g抗坏血酸,此试剂有效期24小时,宜配前使用。在室温下有效期为24h,在28冰箱中可贮存7天。(5)磷标准贮备液(Cp100mg/ L):称取105烘干2h的磷酸二氢钾 (KH2PO4,分析纯)0.4394g溶于200ml水中,加入5ml浓H2SO4 (分析纯),转入1L容量瓶中,用水定容,该贮备液可长期保存。 (6)磷标准工作液(Cp=5mg/L):将一定量的磷标准贮备液用0.5moll1N

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论