土壤铵态氮等测定

1、土壤铵态氮测定方法原理:用2mol/L KCl溶液浸提土壤，把吸附在土壤胶体上的NH+4及水溶性NH+4浸提出来。土壤浸出液中的铵态氮在强碱性介质中与次氯酸盐和苯酚作用，生成水溶性染料靛酚蓝，溶液的颜色很稳定。在含氮0.050.5mg/L的范围内，吸光度与铵态氮含量成正比，可用比色法测定。实验步骤：（1） 称取10.00g新鲜土样（精确到0.01g），置于200ml三角瓶中，加入KCl溶液100ml，在摇床里振荡30min，取出静置后，取上清液过滤；（2） 吸取浸提液5ml放入50ml容量瓶中，后加入KCl溶液10ml、苯酚溶液5ml、次氯酸钠碱性溶液5ml,摇匀；（3） 在25左右室温下放置

2、1小时后，加入掩蔽剂1ml,然后用水定容至刻度，在625nm波长处进行比色。工作曲线绘制：分别取0.00 ，0.50 ，1.00 ，2.00 ，3.00 ，4.00 ，5.00ml铵态氮标准溶液于50ml容量瓶中，各加入10ml KCl溶液,然后同(2) (3)步骤进行。试剂配制：【2mol/L KCl溶液】: 称取149.1g KCl(分析纯)溶入水中，稀释至1L。【苯酚溶液】：称取苯酚（分析纯）10g、NaOH（分析纯）5g和消极铁氰化钠(分析纯)0.1g稀释至1L。（此试剂不稳定，须贮于棕色瓶中，在冰箱中4保存，使用时用酸调节PH酸性）【次氯酸钠碱性溶液】：称取NaOH（分析纯）10g、

3、磷酸氢二钠（分析纯）7.06g、磷酸钠（分析纯）31.8g和52.5g/L次氯酸钠（分析纯，即含5%有效氯的漂白粉溶液）10mL溶于水中，稀释至1L.(贮于棕色瓶中，在冰箱中4保存，使用时放置至室温)【掩蔽剂】: 将400g/L的酒石酸钾钠（分析纯）与100g/L的EDTA二钠盐溶液等体积混合。每100ml混合液中加入10mol/L NaOH溶液0.5ml。【铵态氮标准溶液】：称取0.4717g于105烘2小时的(NH4)2SO4(分析纯)溶于水，定容至1L。（使用时将标准液稀释20倍即（N）=5ug/mL）土壤铵态氮的测定 一、 方法原理 土壤铵态氮是土壤速效氮的重要组成部分，测定土壤NH4

4、+-N 的方法主要有直接蒸馏法和浸提法两类，直接蒸馏法是在氧化镁的存在下直接蒸馏土壤，但此法在弱碱性蒸馏时仍可能使一些简单的有机氮微弱水解有NH3蒸出，易使结果偏高，同时该法操作复杂，不适合大批量分析。故在ASI法中采用氯化钾溶液提取土壤中的NH4+，提取液中的NH4+用靛酚蓝比色法，靛酚蓝比色法的灵敏度高，准确度也较高，适合于大批量样品的自动化分析。 靛酚蓝比色法的基本原理是：土壤胶体上的NH4+被K+交换下来后，在强碱性介质中与次氯酸盐和苯酚反应，生成水溶性染料靛酚蓝，其深浅与溶液中的NH4+-N含量呈正比，线性范围为0.050.5mg/L之间。二、 试剂配制1. NaOH溶液将6.75g

5、 NaOH、0.75g EDTA二钠、1.25g 醋酸钠溶解于250ml水中，储存于250ml的容量瓶中。其中EDTA二钠作为金属离子的掩蔽剂，防止干扰。醋酸钠可增强颜色的稳定性。2. 90%苯酚溶液 将45g 苯酚溶解于50ml水中，注意苯酚易结块，可加热到60-70。3. 碱性苯酚溶液 测定当天，将36ml 90%苯酚溶液加到250ml 溶液中，摇匀。4. 次氯酸钠溶液 在400ml 的水中加入100ml 的NaClO溶液即可。5. NH4+-N 标准溶液的配制(改进的地方) 称取1.9105g NH4Cl（65烘4h），于500ml的容量瓶中，加水定容至刻度。该溶液的浓度为1000mg/

6、L. 用移液管吸取1ml于100ml的容量瓶中，用蒸馏水定容至刻度，摇匀，此时容量瓶中溶液浓度为10mg/ml。再对该溶液分别取0，0.5，1，2，4，8ml于25ml的比色皿中，对应的浓度为0.0， 0.2，0.4, 0.8, 1.6，3.2 ppm(mg/L).6. 浸提剂KCl溶液的配制 称取74.5g KCl 溶解于500ml 水中，并加0.25g 聚丙烯酰胺至1000ml 容量瓶中。为1mol/L的溶液。三、操作步骤1. 样品的处理：用电子分析天平称取约为2.000g土样于锥形瓶中，加入40ml的KCl 溶液，放于振荡机上，振荡1h，将其过滤于50ml的容量瓶中，同时做空白试验。2.

7、 向有一定量的NH4+-N溶液中加入4ml碱性苯酚溶液，再用加液器加入10ml次氯酸钠溶液，用KCl滴至刻度线，摇匀，放置1h后，用分光光度计在630nm处比色，读取吸光度A。3. 标准曲线的绘制：从浓度为0.0， 5.0， 10.0, 20.0, 40.0 ppm(ug/mL)的NH4+-N标准溶液中各取1.0ml 的溶液于25ml的比色管中，补加KCl溶液至10.0ml,然后按步骤2进行操作。四、比色条件：（1）碱性介质中反应，要求pH 10.5-11.7。（2）显色和稳定时间： 在室温下（20C）一般显色时间约为1小时，但要完全显色约需2-3小时，所以加入试剂后静置1小时即可比色。 稳定

8、时间为24小时，或24小时以上。为加速显色，也可在40C下加热，半小时即可显色。 （3）干扰离子： 因在碱性下显色，很多金属离子都有干扰，可用EDTA等螯合剂来掩蔽。（4）测定范围：0.05-0.5mg/L；（5）比色波长：625nm。五、评价优点：兰色稳定，比色液为真溶液，灵敏度高；准确度、精密度高；干扰离子可用EDTA掩蔽。缺点：试剂不稳定，须冷藏，或当天配制；试剂有毒；显色时间稍长。 土壤硝态氮的测定A 紫外分光光度法1、方法提要土壤浸出液中的NO3-，在紫外分光光度计波长210nm处有较高吸光度，而浸出液中的其它物质，除OH-、CO32-、HCO3-、NO2-和有机质等外，吸光度均很小

9、。将浸出液加酸中和酸化，即可消除OH-、CO32-、HCO3-的干扰。NO2-一般含量极少，也很容易消除。因此，用校正因数法消除有机质的干扰后，即可用紫外分光光度法直接测定NO3-的含量。待测液酸化后，分别在210nm和275nm处测定吸光度。A210是NO3-和以有机质为主的杂质的吸光度；A275只是有机质的吸光度，因为NO3-在275nm处已无吸收。但有机质在275nm处的吸光度比在210nm处的吸光度要小R倍，故将A275校正为有机质在210nm处应有的吸光度后，从A210中减去，即得NO3-在210nm处的吸光度(A)。2、适用范围本方法适用于各类土壤硝态氮含量的测定。3、主要仪器设备

10、3.1紫外可见分光光度计；3.2石英比色皿；3.3往复式或旋转式振荡机，满足180r/min20r/min的振荡频率或达到相同效果；3.4塑料瓶：200mL。4、试剂4.1H2SO4溶液(1：9)：取10mL浓硫酸缓缓加入90mL水中。4.2氯化钙浸提剂c(CaCl2)=0.01molL-1：称取2.2g氯化钙(CaCl26H2O，化学纯)溶于水中，稀释至1L。4.3 硝态氮标准贮备液(N)=100mgL-1：准确称取0.7217g经105110烘2h的硝酸钾(KNO3，优级纯)溶于水，定容至1L，存放于冰箱中。4.4硝态氮标准溶液(N)=10mgL-1：测定当天吸到10.00mL硝态氮标准贮

11、备液于100mL容量瓶中用水定容。5、操作步骤称取10.00g土壤样品放入200mL塑料瓶中，加入50mL氯化钙浸提剂，盖严瓶盖，摇匀，在振荡机上于2025振荡30min(180r/min20r/min)，干过滤。吸取25.00mL待测液于50mL三角瓶中，加1.00mL1：9 H2SO4溶液酸化，摇匀。用滴管将此液装入1cm光径的石英比色槽中，分别在210nm和275nm处测读吸光值(A210和A275)，以酸化的浸提剂调节仪器零点。以NO3-的吸光值(A)通过标准曲线求得测定液中硝态氮含量。空白测定除不加试样外，其余均同样品测定。NO3-的吸光值(A)可由下式求得：A= A210- A27

12、5R式中R为校正因数，是土壤浸出液中杂质(主要是有机质)在210nm和275nm处的吸光度的比值。其确定方法为：A210是波长210nm处浸出液中NO3-的吸收值(A210硝)与杂质(主要是有机质)的吸收值(A210杂)的总和，即A210= A210硝+ A210杂，得出A210杂= A210- A210硝。选取部分土样用酚二磺酸法测得NO3-N的含量后，根据土液比和紫外法的工作曲线，即可计算各浸出液应有的A210硝值，即可得出A210杂。A275是浸出液中杂质(主要是有机质)在275nm处的吸收值(因为NO3-在该波长处已无吸收)，它比A210杂小R倍，即A210杂=RA275，得出校正因数

13、R=A210杂/ A275。各不同区域可根据多个土壤测定R值的统计平均值，作为其他土壤测试NO3-N的校正因数，其可靠性依从于被测土壤的多少，测定的土壤越多，可靠性越大。标准曲线的绘制：分别吸取10mgL-1NO3-N标准溶液0、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00mL，用氯化钙浸提剂定容至50mL，即为0、0.2、0.4、0.8、1.2、1.6mg/L的标准系列溶液。各取25.00mL于50mL三角瓶中，分别加1mL1：9 H2SO4溶液摇匀后测A210，计算A210对NO3-N浓度的回归方程，或者绘制工作曲线。6、计算结果土壤硝态氮，mgkg-1=式中：(N)查标准曲线或求回归

14、方程而得测定液中NO3-N的质量浓度，mgL-1； V浸提剂体积，mL(50mL)； D浸出液稀释倍数，或不稀释则D=1； m土壤质量，g。7、注释土壤硝态氮含量一般用新鲜样品测定，如需以硝态氮加铵态氮反映无机氮含量，则可用风干样品测定。一般土壤中NO2-含量很低，不会干扰NO3-的测定。如果NO2-含量高时，可用氨基磺酸消除(HNO2+NH2SO3H=N2+H2SO4+H2O)，它在210nm处无吸收，不干扰NO3-测定。浸出液的盐浓度较高，操作时最好用滴管吸取注入槽中，尽量避免溶液溢出槽外，污染槽外壁，影响其透光性。大批样品测定时，可先测完各液(包括浸出液和标准系列溶液)的A210值，再测

15、A275值，以避免逐次改变波长所产生的仪器误差。如需同时测定土壤NH4+N，可选用2 molL-1KCl或1 molL-1NaCl溶液制备待测液。但2 molL-1KCl溶液本身在210nm处吸光度较高，因此同时测定土壤NH4+N和NO3-N时，可选用吸光度较小的1 molL-1NaCl溶液为浸提剂。如果吸光度很高(A1时)，可从比色槽中吸出一半待测液，再加一半水稀释，重新测读吸光度，如此稀释直至吸光度小于0.8。再按稀释倍数，用氯化钙浸提剂将浸出液准确稀释测定。根据北京和河北石灰性15个土壤样品的测定结果，校正因素(R)的平均值为3.6，不同土类的R值略有差异，各地可根据主要土壤情况进行校验

16、，求出当地土壤的R值。TOC的测定1 试剂配制1.1 重铬酸钾标准溶液c(1/6K2Cr2O7)= 0.8000molL-1：重铬酸钾放入干燥箱中120烘干2h后，放入干燥器中冷却至室温后称取39.2245g（K2Cr2O7，分析纯）加入400mL水，加热溶解，冷却后用水定容至1L。重铬酸钾放入干燥箱前简单称量下其质量，使质量大于39.2245g，经验，称取42g以上即可。用完后多余的药品可以放回去。1.2 硫酸(H2SO4，=1.84gcm-3)1.3 有机碳标准溶液(C)=5gL-1：称取葡萄糖1.375g溶入水，定容至100mL。2 操作步骤TOC采用水合重铬酸钾比色法测定。用35目筛称

17、取0.05g风干堆肥样品置于50mL比色管中，加3mL蒸馏水并充分摇匀，加入10mL的0.8000molL-1重铬酸钾溶液，然后加入10mL浓硫酸溶液并不断摇匀，放置20分钟后，加10mL水并摇匀。静至过夜，吸取上清液7.5mL，置于50mL比色管中，加水至25ml处并充分摇匀（或者吸取上清液15mL，置于50mL比色管中，加水至刻线并充分摇匀）。15分钟后，用1cm比色皿在590nm处以空白为参比测定其吸光度，在工作曲线上查出TOC的mg数。堆肥过程中TOC的含量按下式计算：式中：m1由标准曲线查出的堆肥样品含碳量，mg；1.32氧化校准系数；m风干堆肥样品的质量，g。1. TKN的测定1

18、试剂配制1.1 混合催化剂：硫酸钾（K2SO4）100g，硫酸铜（CuSO4）10g，硒（Se）1g，分别研磨成粉，再混合均匀。1.2 硫酸(H2SO4，=1.84gcm-3)。1.3 NaOH溶液：200g氢氧化钠放入500ml的烧杯中，加入500ml的蒸馏水。溶解冷却后，存入塑料瓶中。1.4 混合指示剂：容积0.099g的溴甲酚绿和0.066g的甲基红于100ml的乙醇（95%）。1.5 硼酸指示剂溶液：溶解20g硼酸于950ml的热蒸馏水中，冷却后，加入20ml的混指示剂，充分混合后，小心滴加氢氧化钠溶液，直到溶液呈红紫色，pH约为4.5，定容1L。1.6 硫酸标准液：先配制C（H2SO

19、4）=0.08367molL-1溶液，2.23ml的浓H2SO4（=1.84gcm-3）溶入400ml的蒸馏水中，然后定容至500ml。2 操作步骤总氮采用凯氏消煮法。35目筛称取0.05g风干堆肥样品，放入50mL凯氏瓶中，并加入1.1g混合催化剂，注入3mL浓硫酸并摇匀，盖上小漏斗，放入电炉上加热，开始用小火徐徐加热，待泡沫消失后，再提高温度（温度也不宜太高），微沸消煮，待消煮液呈灰白色时，继续加大温度，直至消煮液呈现微绿色，继续消煮1h。加热完毕后，取下开氏瓶，冷却。将凯氏瓶中的消煮液转入半微量定氮蒸馏器中，并用蒸馏水冲洗数次使消煮液完全转移至蒸馏器中。另取有标线的三角瓶，内加硼酸指示剂

20、5mL，将三角瓶置于冷凝器的承接管下，管口插入硼酸溶液中。向蒸馏器中加入10moL.L-1氢氧化钠溶液20mL，立即关闭蒸馏室进行蒸馏。待馏出液达到3040mL时，停止蒸馏。取下三角瓶，用0.08367mol.L-1的硫酸标准溶液滴定至溶液呈紫红色。同时做空白实验，以校准试剂和滴定误差。总氮的含量按下式计算：式中：c硫酸标准溶液的浓度，mol.L-1；V样品测定时消耗硫酸溶液的体积，mL；V0空白测定时消耗的硫酸溶液的体积，mL；M氮的摩尔质量（M=14g.mol-1）10-3将mL换算成L的系数m堆肥产品样品质量，g。火焰原子吸收分光光度法测定土壤中有效钾的含量一、实验目的：1、 学习土壤中

21、有效钾的浸提方法。2、 学习原子吸收光谱法的原理及仪器操作方法。2、 仪器和试剂1、 仪器：100 mL容量瓶、移液管、玻璃棒、10 mL容量管、锥形瓶、漏斗THZ92B型台式恒温振荡器、ML 204/02型电子天平、novAA -400原子吸收光谱仪2、 试剂：（1） 2 molL-1 HNO3浸提剂：取浓硝酸（HNO3，约16 mol/L，1.42 gmL-1，分析纯）125 mL，加水稀释至1 L。（2） 10 g/L的氯化钠：称2.5 g NaCl，加水溶解，定容至100 ml。（3） 氯化钾标准溶液：称0.1912 g KCl，加水溶解，定容至100 mL，配制成1 g/L的浓溶液。

22、再移取10 mL浓溶液，加水稀释至100 mL，配制成100 mg/L的钾贮备液，分别移取一定体积的贮备液加水稀释至100 mL，得到一系列不同浓度的钾标准工作液。3、 方法原理 以冷的2 molL-1 HNO3作为浸提剂与土壤混合（水土比为20:1），振荡0.5 h以后，立即过滤，溶液中钾用原子吸收分光光度法测定。本法所提的钾量大于速效钾，它包括速效钾和缓效钾中的有效部分，故称为土壤有效性钾。四、操作方法1、土壤样品的处理将土样自然风干后，用研钵把风干的土样研碎，然后再用100目的筛子（孔径约149 m进行筛分，取适量过筛的土样进行装袋保存，用于有效钾的测定。2、有效钾的浸提：称取通过149 m筛孔的风干土样三份，质量约2.500 g于干250 mL锥形瓶中，加入2 molL-1 HNO3 50 mL，室温下于振荡器往返振荡0.5 h，静止30 min后用定量滤纸过滤，滤液转移到50 mL离心管中。3、测定步骤（1）仪器操作条件设置：在工作站上设置分析条件参数：分析线波长（324.8 nm）、狭缝（0.8 nm）、空心阴极灯工作电流（4.0 mA）、燃烧头高度(8 mm)、气体压力（乙炔为0.1-0.15 Mpa，空气为0.5 MPa），标样个