土壤各种氮的测定.docx

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土壤各种氮的测定

土壤铵态氮的测定

2molL-1KCI浸提一蒸馏法

1方法原理用2molLKCI浸提土壤，把吸附在土壤胶体上的NH4+及水溶性NH4+浸提出来。

取一份浸出液在半微量定氮蒸馏器中加MgO（MgO是弱碱，有

防止浸出液中酰铵有机氮水解的可能）蒸馏。

蒸出的氨以H3BQ吸收，用标

准酸溶液滴定，计算土壤中的NH4+—N含量。

2主要仪器振荡器、半微量定氮蒸馏器、半微量滴定管（5mL）。

3试剂

（1）20gL-1硼酸一指示剂。

20gH3BO3（化学纯）溶于1L水中，每升H3BQ溶液中加入甲基红一溴甲酚绿混合指示剂5mL并用稀酸或稀碱调节至微紫红色，此时该溶液的pH为。

指示剂用前与硼酸混合，此试剂宜现配，不宜放。

（2）molL-11/2H2SO标准液。

量取H2SC4（化学纯），加蒸馏水稀释至5000mL,然后用标准碱或硼酸标定之，此为molL-1（1/2H2SQ）标准溶液，再将此标准液准确地稀释4倍，即得L-11/2H2SO4标准液（注1）。

（3）2mol^KCI溶液称KCI（化学纯）14901g溶解于1L水中。

（4）120gL-MgO悬浊液MgO12g经500〜600E灼烧2h,冷却,放入100mL水中摇匀。

4操作步骤

取新鲜土样（注2），放入100mL三角瓶中，加入2molL-1KCl溶液。

用橡皮塞塞紧，振荡30min，立即过滤于50mL三角瓶中（如果土壤NH4+—N含量低，可将液土比改为：

1）。

吸取滤液（含NH4+—N25yg以上）放入半微量定氮蒸馏器中，用少量水冲洗，

先把盛有20gL-硼酸溶液5mL的三角瓶放在冷凝管下，然后再加120gL-MgO悬浊液10mL于蒸馏室蒸馏，待蒸出液达30〜40mL时（约10min）停止蒸馏，用少量水冲洗冷凝管，取下三角瓶，用L-11/2H2SO标准液滴至紫红色为终点，同时做空白试验。

5结果计算

土壤中铵态氮NH4+—（N）含量（mgkg-1）=

式中：

c——L-11/2H2SO4标准溶液浓度；

V样品滴定硫酸标准溶液体积（mL）;

V0――空白滴定硫酸标准溶液体积（mL）;

氮的原子摩尔质量（gmol-1）;

ts——分取倍数；

103——换算系数”（包括mL换算为L,10-3;g换算为mg,103;换算为kg,103）;

m烘干样品质量（g）。

2molL-1KCI浸提一靛酚蓝比色法

1方法原理2molL-1KCI溶液浸提土壤，把吸附在土壤胶体上的NH4+及水溶性

NH4+浸提出来。

土壤浸提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〜L-1的范围

内，吸光度与铵态氮含量成正比，可用比色法测定。

.2试剂

（1）2molL-1KCI溶液称取氯化钾（KC，化学纯）溶于水中，稀释至1L。

（2）苯酚溶液称取苯酚（C6H5OH,化学纯）10g和硝基铁氰化钠[Na2Fe（CN5N02H20]100mg稀释至1L。

此试剂不稳定，须贮于棕色瓶中，在4C冰箱中保存。

（3）次氯酸钠碱性溶液称取氢氧化钠（化学纯）10g、磷酸氢二钠

（NazHPCM7H2O,化学纯）、磷酸钠（N&PO12H2O,化学纯）和L-1次氯酸钠（NaOC，化学纯，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4C冰箱中保存。

（4）掩蔽剂将400gL-1的酒石酸钾钠（KNaCWOe4H2O,化学纯）与100gL-1的EDTA二钠盐溶液等体积混合。

每100mL混合液中加入10mol㈡氢氧化钠。

（5）卩gmL-铵态氮（NH4+—N）标准溶液称取干燥的硫酸铵[（NH4）2SO4,

分析纯]溶于水中，洗入容量瓶后定容至1L,制备成含铵态氮（N）

100卩gn-L-的贮存溶液；使用前将其加水稀释40倍，即配制成含铵态氮

（N）卩gmL-的标准溶液备用。

3仪器与设备往复式振荡机、分光光度计。

4分析步骤

（1）浸提称取相当于干土的新鲜土样（若是风干土，过10号筛）准确至V,置于200mL三角瓶中，加入氯化钾溶液100mL,塞紧塞子，在振荡机上振荡1h。

取出静置，待土壤一氯化钾悬浊液澄清后，吸取一定量上层清液进行分析。

如果不能在24h内进行，用滤纸过滤悬浊液，将滤液储存在冰箱中备用。

（2）比色吸取土壤浸出液2mL〜10mL（含NH4+—N2卩〜25卩g放入50mL容量瓶中，用氯化钾溶液补充至10mL,然后加入苯酚溶液5mL和次氯酸钠碱性溶液5mL,摇匀。

在20C左右的室温下放置1h后（注卩，加掩蔽剂1mL以溶解可能产生的沉淀物，然后用水定容至刻度。

用1cm比色槽在625nm波长处（或红色滤光片）进行比色，读取吸光度。

（3）工作曲线分别吸取

NH4+—N标准液于50mL容量瓶中，各加10mL氯化钠溶液，同

（2）步骤进行比色测定。

5结果计算

土壤中NH4+—（N）含量（mgkg1）=

式中：

p——显色液铵态氮的质量浓度（卩gnL-）;

V——显色液的体积（mL）;m

ts——分取倍数；

m样品质量（g）。

注1.显色后在20r左右放置1h,再加入掩蔽剂.过早加入会使显色反应很慢,蓝色偏弱；加入过晚，则生成的氢氧化物沉淀可能老化而不易溶解•

土壤硝态氮的测定

酚二磺酸比色法

1方法原理土壤浸提液中的N03_—N在蒸干无水怕条件下能与酚二磺酸试剂作用，生成硝基酚二磺酸。

C5H3OH（HSO）2+HNO3—CH2OH（HSO）2NO2+H2O

2，4-酚二磺酸6硝基酚-2，4-二磺酸

此反应必须在无水条件下才能迅速完成，反应产物在酸性介质中无色，碱化后则为稳定的黄色溶液，黄色的深浅与NOT—N含量在一定范围内成正相关，可在400〜425nm处（或用蓝色滤光片）比色测定。

酚二磺酸法的灵敏度很高，可测出溶液中L-1NOf—N,测定范围为〜2molL-10

2主要仪器分光光度计、水浴锅、瓷蒸发皿。

3试剂CaSO2H2O（分析纯、粉状）、CaCO（分析纯、粉状）、Ca（OH）（分析纯、粉状）、MgCQ（分析纯、粉状）、AgzSQ（分析纯、粉状）、1:

1NWOH、活性碳（不含NO3_）。

溶液配制

（1）酚二磺酸试剂：

称取白色苯酚（C6H5OH,分析纯）置于500mL三角瓶中，以150mL纯浓H2SO溶解，再加入发烟H2SQ75mL并置于沸水中加热2h，可得酚二磺酸溶液，储于棕色瓶中保存。

使用时须注意其强烈的腐蚀性。

如无发烟H2SO4，可用酚，加浓H2SO225mL,沸水加热6h配面。

试剂冷后可能析出结晶，用时须重新加热溶解，但不可加水，试剂必须贮于密闭的玻塞棕色瓶中，严防吸湿。

（2）10卩gmL-1NOT—N标准溶液：

准确称取KNO3（二级）溶于水，定容1L，此为100卩gnL-1NOT—N溶液，将此液准确稀释10倍，即为

10卩gn-L-1NOT—N标准溶液。

.4操作步骤

（1）浸提称取新鲜土样（注1）50g放在500mL三角瓶中，加入CaSO•（注2和

250mL水，盖塞后，用振荡机振荡10min。

放置5min后，将悬液的上部清液用干滤纸过滤，澄清的滤液收集地干燥洁净的三角瓶中。

如果滤液因有机质而呈现颜色，可加活性碳除之（注34）。

（2）测定吸取清液25〜50mL（含NO3_—N20〜150^g于瓷蒸发皿中，加

CaCO约（注5），在水浴上蒸干（注6），到达干燥时不应继续加热。

冷却，迅速加入酚二磺酸试剂2mL，将皿旋转，使试剂接触到所有的蒸干物。

静止10min使其充分作用后，加水20mL，用玻璃棒搅拌直到蒸干物完全溶解。

冷却后缓缓加入1:

1NH4OH注7）并不断搅混匀，至溶液呈微碱性（溶液显黄色）再多加2mL，以保证NH4OH试剂过量。

然后奖溶液全部转入100mL容量瓶中，加水定容（注8。

在分光光度计上用光径1cm比色杯在波长420nm处比色，以空白溶液作参比，调节仪器零点。

（3）NO3_—N工作曲线绘制：

分别取10卩gnL-1NO3_—N标准液0、1、2、5、

10、15、20mL于蒸发皿中，在水浴上蒸干，与待测液相同操作，进行显色和比色，绘制成标准曲线，或用计算器求出回归方程。

5结果计算

土壤中NO3——N含量（mg^kg-1）=

PNQ「一N）――从标准曲线上查得（或回归所求）的显色液NQ「一N质量浓度（卩gmL-1）;

V――显色液的体积（mL）;

ts——分取倍数；m干样品质量，g。

注释

注1•硝酸根为阴离子，不为土壤胶体吸附，且易溶于水，很易在土壤内部移动，在土壤剖面上下层移动频繁，因此测定硝态氮时注采样深度。

即不仅要采集表层土壤，而且要采集心土和底土，采样深度可达40cm、60cm以至120cm。

试验证明，旱地土壤上分析全剖面的硝态氮含量能更好地反映土壤人供氮水平。

和表层土壤比较，则全剖面的硝态氮含量与生物反应之间有更好的相关性，土壤

经风或烘干易引起NO3-—N变化，故一般都用新鲜土样测定。

注2•用酚二磺酸法测定硝态氮，首先要求浸提液清彻，不能混浊，但是一般中性或碱性土壤滤液不易澄清，且带有机质的颜色，为此在浸提液中应加入凝聚剂。

凝聚剂的种类很多，有CaOCa（OH2、CaCO、MgCQ、KAI（SO）2、CuSQ、CaSQ等，其中CuSO有防止生物转化的作用，但在过滤前必须以氢氧化钙或碳酸镁除去多余的铜，因此以CaSQ法提取较为方便。

注3•如果土壤浸提液由于有机质而有较深的颜色，则可用活性炭除去，但不宜用H2O2，以防最后显色时反常。

注4.土壤中的亚硝酸根和氯离子是本法的主要干扰离子。

亚硝酸和酚二磺酸产生同样的黄色化合物，但一般土壤中亚硝酸含量极少，可忽略不计。

必要时可加少量尿素、硫尿和氨基磺酸（20gL-1NH2SQH）以除去之。

例如亚硝酸根如果超出了1卩gmL-1时，一般每10mL待测液中加入20mg尿素，并放置过夜，以破坏亚硝酸根。

检查亚硝酸根的方法：

可取待测液5滴于白瓷板上，加入亚硝酸试粉，用玻璃棒搅拌后，放置10min，如有红色出现，即有1mg-L-1亚硝酸根存在。

如果红色极浅或无色，则可省去破坏亚硝酸根手续。

NOJ+3C-+4HJNOCI+G+2F2O

亚硝酰氯

C-对反应的干扰，主要是加酸后生成亚硝酰氯化合物或其它氯的气体。

如果土壤中含氯化合物超过15mg・kg-1，则必须加AgSC4除去，方法是每100mL浸出液中加入Ag2SC40.1g（0.1gAgSC4可沉淀C-）,摇动15min，然后加入Ca（OH）0.2g及MgCQ0.5g,以沉过量的银，摇动5min后过滤，继续按蒸干显色步骤进行。

注5.在蒸干过程中加入碳酸钙是为了防止硝态氮的损失。

因为在酸性和中性条件下东干易导致硝酸离子的分解，如果浸出液中含铵盐较多，更易产生负误差。

注6.此反应必须在无水条件下才能完成，因此反应前必须蒸干。

注7.碱化时应用NH4OH,而不用NaOH或KOH,是因为NH3能与Ag+络合成水溶性的[（NH3）2]+,不致生成Ag2O的黑色沉淀而影响比色。

注8.在蒸干前，显色和转入容量瓶时应防止损失。

442.2还原蒸馏法

442.方法原理土壤浸出液中的”03-和N02在氧化镁存在下，用FeSQ-Zn还原

蒸出氨气为硼酸吸收，用盐酸标准溶液滴定。

单测硝态氮时，土壤用饱和硫酸钙

溶液浸提，联合测定铵态氮和硝态氮时，土壤用氯化钾浸提。

4.4.2.试剂

（1）饱和硫酸钙溶液将硫酸