土壤各种氮的测定.docx

1、土壤各种氮的测定土壤铵态氮的测定2 mol L-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） 20g L -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

2、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 mol L-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） 2 molKCI溶液 称KCI（化学纯）14901g溶解于1L水中。（4） 120g L-MgO 悬浊液 MgO12g经 500600E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2mol L-1KCl溶液。用橡皮 塞塞紧，振荡30min，立

3、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20g L-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 3040mL时（约 10mi n）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（mg kg-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

4、）; 氮的原子摩尔质量（g mol-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）。2mol L-1KCI浸提一靛酚蓝比色法1方法原理2mol L-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） 2mol L-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

5、（C6H5OH,化学纯）10g和硝基铁氰化钠 Na2Fe（CN5N02H20100mg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（NazHPCM 7H2O,化学纯）、磷酸钠（N&PO 12H2O,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400g L-1的酒石酸钾钠（KNaCWOe 4H2O,化学纯）与100g L-1 的EDTA二钠盐溶液等体积混合。每100mL混合液中加入10 mol氢氧 化

6、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

7、备用。（2） 比色 吸取土壤浸出液2mL10mL（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20 C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（mg kg1）=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

8、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+HNO3CH2OH（HSO）2 NO2+H2O2，4-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 NOTN含量在一定范围内成 正相关，可在400425nm处（或用蓝色滤光片）比色测定。酚

9、二磺酸法的 灵敏度很高，可测出溶液中L-1 NOfN,测定范围为2mol L-102主要仪器 分光光度计、水浴锅、瓷蒸发皿。3试剂CaSO 2H2O （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）、1:1 NWOH、 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H

10、2SO225mL,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-1 NOTN标准溶液：准确称取 KNO3 （二级）溶于水，定容 1L，此为100卩gnL-1 NOTN溶液，将此液准确稀释 10倍，即为10卩gn-L-1 NOTN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5 min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

11、碳除之 （注3 4）。（2） 测定吸取清液2550mL（含NO3_N20150 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 2 mL，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20 mL，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。（

12、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（mgkg-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40

13、cm、60 cm以至120 cm。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CaO Ca(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。

14、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10mi n，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

15、坏亚硝酸根手续。NOJ+3C-+4HJ NOCI+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15mgkg-1，则必须加AgSC4除去，方法是每100mL浸 出液中加入Ag2SC40.1g(0.1g AgSC4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