铵态氮和硝态氮测定方法副本.docx

1、铵态氮和硝态氮测定方法副本铵态氮和硝态氮测定方法-副本铵态氮测量方法（2molL-1KCl浸提靛酚蓝比色法）1）方法原理 2molL-1KCl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0.050.5molL-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-1KCl溶液称取149.1g氯化钾（KCl，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(CN)5NO2H2O100mg稀

2、释至1L。此试剂不稳定，须贮于棕色瓶中，在4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（Na2HPO47H2O， 化学纯）7.06g、磷酸钠（Na3PO412H2O， 化学纯）31.8g和 52.5gL-1次氯酸钠(NaOCl，化学纯，即含10%有效氯的漂白粉溶液)5mL溶于水中，稀释至1L，贮于棕色瓶中，在4冰箱中保存。（4）掩蔽剂将400gL-1的酒石酸钾钠（KNaC4H4O64H2O， 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10 molL-1氢氧化钠0.5mL。（5）2.5gmL 1铵态氮（NH4+N）标准溶液称取

3、干燥的硫酸铵(NH4)2SO4，分析纯0.4717g溶于水中，洗入容量瓶后定容至1L，制备成含铵态氮（N）100gmL 1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）2.5gmL 1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10.00g干土的新鲜土样（若是风干土，过10号筛）准确到0.01g，置于150mL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5mL(

4、含NH4+N2g25g)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左右的室温下放置1h后（注1），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0.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mL 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（mgkg-1）=式中：显色液铵态氮的质量浓度(gmL 1)； V显色液的体积(mL)； ts

5、分取倍数； m样品质量（g）。6）注释注1. 显色后在20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.硝态氮测定方法（双波长紫外分光光度法）实验原理：利用硝酸根离子在220 nm处有较强的紫外吸收这一特性，定量分析了土壤浸提液中的NO3 -. 溶解的有机物在210 nm和275 nm处均有吸收，而NO3 -在275 nm处没有吸收，因此在275 nm波长处做另一测量，以校正硝酸盐值. 最低检出浓度0.004 mg/ kg ，测定上限为4.000 mg/ kg ，适合高浓度土样浸提液的高倍稀释.试剂：CaSO4 (分析纯) ，

6、量浓度为1 mol/ L的盐酸(优级纯) 溶液，质量浓度为100g/ mL的硝酸盐氮标准贮备液，质量浓度为25g/ mL的硝酸盐氮标准使用液。实验方法标准曲线的绘制：分别取硝酸盐氮标准使用液0.0 ，0.5 ，1.0 ，2.0 ，3.0 ，4.0g/ mL 置于50 mL 比色管中， 各管中加入1.0 mL 1 mol的盐酸溶液，摇匀，用紫外分光光度计在210 nm和275 nm处，用1 cm石英比色皿测定吸光度. 以A= A210-kA275的计算方法求得校正吸光度. （系数k的确定方法分别准确移取10g/ mL 硝酸盐氮使用液2.00mL 、土壤浸提液2.00 mL 置于各自的50 mL

7、比色管中， 用二次蒸馏水定容，摇匀，用1 cm 的石英比色皿，以二次蒸馏水作参比，在紫外- 可见分光光度计上测定吸光值。土壤样品、硝酸盐氮在210 nm 处有最大吸收，在275 nm 处吸收较弱，选取210 nm、275 nm 为测量波长和参比波长测定土壤中硝态氮，根据A210 - KA275 =0 的公式进行计算， 求得K的平均值。土壤样品测定：称取10.00 g新鲜土样，分别置于150 mL具塞三角瓶，在三角瓶内加0.2gCaSO4，加100 mL二次蒸馏水，于振荡器上振荡15 min，放置30 min后，倾出上清液，用中速或慢速无氮定量滤纸过滤. 吸取滤液50.00 mL (视NO3 -

8、 N 的浓度而定) 置于50 mL比色管中，用水准确稀释至刻度，加1.0 mL 1 mol的盐酸溶液，测量吸光度. 结果计算:C =C0V总D1000/M103式中: c 为NO3-N 浓度(mg/ kg) ; c0 为由曲线查得测定液质量浓度(g/ mL) ; v总 为比色测定液总体积(mL)此处为50ml ;D为浸提液分取倍数，若不稀释D=1 ;M 为试样质量(g) .1000与103为单位换算数量级。根据氮肥中氮素化合物的形态将氮肥分为铵态氮肥、硝态氮肥、酰胺态氮肥和氰氨态氮肥。随着人们对硝态氮肥施用效果的肯定，近两年，肥料市场上掀起了一股硝基复合（混）肥的热潮，许多肥料厂家及商家对硝态

9、氮肥发展前景十分看好。事实上，无论是铵态氮还是硝态氮都可以作为植物生长和高产的良好氮源，究竟哪种肥料施用效果好，有发展前景，需要根据作物、土壤、肥料的性状来确定，更需要深入解读植物吸收铵态、硝态两种形态氮素营养的生理性质。一、植物中氮素的主要来源植物可以利用的氮素形态主要是铵态氮、硝态氮，也能少量吸收一些简单的有机含氮化合物如氨基酸、酰胺（如尿素）等。空气中含有近79%的氮气，只有某些微生物（包括与高等植物共生的固氮微生物）才能利用，大多数植物没有这一本领。而植物吸收的氮素主要来自它们生存的介质土壤。土壤本身存在的氮素并不多，而且土壤中的氮素并不能被植物全部利用，植物能利用的仅是其中一小部分，

10、即土壤中存在的铵态、硝态氮，而一些有机氮素，如简单的氨基酸、酰胺等也能被作物吸收利用，但其数量很少，又会被微生物转化成其他形态，难以在土壤长期存留；植物对其吸收也远不如无机氮容易，这些有机氮只能使植物存活，而不能使其丰产。二、形态不同，会产生不同的效应植物在吸收和代谢两种形态的氮素上存在不同。首先，铵态氮进入植物细胞后必须尽快与有机酸结合，形成氨基酸或酰胺，铵在植物体内的积累对植物毒害作用较大。硝态氮在进入植物体后一部分还原成铵态氮，并在细胞质中进行代谢，其余部分可“贮备”在细胞的液泡中，有时达到较高的浓度也不会对植物产生不良影响。因此单纯施用硝态氮肥一般不会产生不良效果，而单纯施用铵态氮则会

11、发生铵盐毒害，在水培条件下更易发生。植物为什么不按其需要有计划地吸收，而要奢侈地吸收硝态氮，并“贮备”于液泡中呢？研究表明，硝态氮在营养器官生长时期大量累积是一切植物的共性，随着植物不断生长，体内的硝态氮含量越来越少。据了解，植物在营养生长阶段大量地吸收营养物质，一方面是为了满足当前生长的需要，另一方面是为了供给后期生长的需要。硝态氮在植物体中累积是植物的“贮备”措施，也是适应逆境的表现。营养生长期累积的硝态氮多，即使后期土壤供应养分不足，植物仍能很好地生长和发育；累积的硝态氮越多，后期生长发育越良好。另外，NO3-在液泡内还是重要的渗透调节物质，在植物体内碳水化合物合成减少，液泡内有机物含量

12、下降时，NO3-可替代它们起渗透调节作用，这种调节需要的能量也低。虽然铵、硝态氮都是植物根系吸收的主要无机氮，但由于形态不同，也会对植物产生不同效应。硝态氮促进植物吸收阳离子，促进有机阴离子合成；而铵态氮则促进吸收阴离子，消耗有机酸。一般而言，旱地植物具有喜硝性，而水生植物或强酸性土壤上生长的植物则表现为喜铵性，这是作物适应土壤环境的结果。如玉米、小麦，对硝态氮偏好；在等氮量供应情况下，硝态氮的增产效果要更突出些。例如，蔬菜是一类对硝态氮非常偏爱的作物，在水培条件下表现更为明显。在水培试验中，只要营养液中加入硝态氮，没有铵态氮、尿素态氮，蔬菜正常生长。相反，没有硝态氮而加入尿素或任何铵态氮，蔬

13、菜就生长不正常，甚至绝收。同时，烟草也是一种对硝态氮反应良好的作物，施用硝态氮不但能提高其产量，也能改善其品质。水稻终生以水为家，铵态氮一直被认为是其最好氮源。但最近的试验结果表明，水稻也喜欢硝态氮，后期补施一些硝态氮肥会有锦上添花之效，获得更高的产量。随着外界浓度升高，硝态氮作氮源的优势明显增加，铵态氮抑制植物生长的效应也更明显。三、硝态氮肥前景广阔氮肥按其中所含氮素养分的形态，可分为铵态氮肥（如碳酸氢铵）、硝态氮肥（如硝酸钾）、酰胺态氮肥（如尿素）和氰氨态氮肥（如石灰氮）。硝酸铵含有硝态氮和铵态氮各半，称为硝铵态氮肥。硝酸磷肥和硝酸磷钾肥等复合（混）肥料，其中的氮素养分也有硝态氮和铵态氮，

14、连同硝酸铵在内，可统称为含硝态氮肥料。一般情况下，同时施用铵态氮和硝态氮肥，往往能获得作物较高的生长速率和产量。同时施用两种形态氮，植物更易调节细胞内pH值和通过消耗少量能量来贮存一部分氮。两者合适的比例取决于施用的总浓度：浓度低时，不同比例对植物生长影响不大，浓度高时，硝态氮作为主要氮源显示出优越性。植物中硝态氮、氨态氮、总氮测定方法的比较研究何文寿, 李生秀, 李辉桃. 水稻对铵态氮和硝态氮吸收特性的研究J. 中国水稻科学, 1998, 12(4):249-252. 陈效民, 吴华山, 孙静红. 太湖地区农田土壤中铵态氮和硝态氮的时空变异J. 环境科学, 2006, 27(6):1217-

15、1222. 宋海星, 李生秀. 根系的吸收作用及土壤水分对硝态氮、铵态氮分布的影响J. 中国农业科学, 2005, 38(1):96-101. 石英, 沈其荣, 茆泽圣,等. 旱作水稻根际土壤铵态氮和硝态氮的时空变异J. 中国农业科学, 2002, 35(5):520-524. 张亚丽, 董园园, 沈其荣,等. 不同水稻品种对铵态氮和硝态氮吸收特性的研究J. 土壤学报, 2004, 41(6):918-923. 田霄鸿, 李生秀. 几种蔬菜对硝态氮、铵态氮的相对吸收能力J. 植物营养与肥料学报, 2000, 6(2):194-201. 马兴华, 于振文, 梁晓芳,等. 施氮量和底施追施比例对土

16、壤硝态氮和铵态氮含量时空变化的影响J. 应用生态学报, 2006, 17(4):630-634. 余晓鹤, 朱培立, 黄东迈,等. 土壤表层管理对稻田土壤氮矿化势,固氮强度及铵态氮的影响J. 中国农业科学, 1991, 24(1):73-79. 邹春琴, 王晓凤, 张福锁. 铵态氮抑制向日葵生长的作用机制初步探讨J. 植物营养与肥料学报, 2004, 10(1):82-85. 李勇, 周毅, 郭世伟,等. 铵态氮和硝态氮营养对水、旱稻根系形态及水分吸收的影响J. 中国水稻科学, 2007, 21(3):294-298. 李世清, 李生秀. 淹水培养条件下铵态氮肥对土壤氮素的激发效应J. 植物营

17、养与肥料学报, 2001, 7(4):361-367. 梁东丽, 方日尧, 李生秀,等. 硝、铵态氮肥对旱地土壤氧化亚氮排放的影响J. 干旱地区农业研究, 2007, 25(1):67-72. 邹春琴, 范晓云, 石荣丽,等. 铵态氮和硝态氮对旱稻、水稻生长及铁营养状况的影响J. 中国农业大学学报, 2007, 12(4):45-49. 熊淑萍, 姬兴杰, 李春明,等. 不同肥料处理对土壤铵态氮时空变化影响的研究J. 农业环境科学学报, 2008, 27(3):978-983. 李永梅, 杜彩琼, 林春苗,等. 铵态氮肥施入土壤中的转化J. 云南农业大学学报, 2003, 18(1):26-2

18、9. 石正强. 铵态氮和硝态氮营养与大豆幼苗的抗氰呼吸作用J. 植物生理学报, 1997(2):204-208. 夏建国, 李廷轩, 王应贵,等. 不同浓度双氰胺对土壤铵态氮变化的影响J. 四川农业大学学报, 1999, 17(4):444-447. 邓若磊, 徐海荣, 曹云飞,等. 植物吸收铵态氮的分子生物学基础J. 植物营养与肥料学报, 2007, 13(3):512-519. 王立春, 赵兰坡, 朱平,等. 不同施肥方式对黑土春玉米田硝态氮和铵态氮的影响J. 东北林业大学学报, 2009, 37(12):85-87. 潘瑞炽, 陈俊贤. 硝态氮和铵态氮对墨兰生长发育的影响J. 植物分类与

19、资源学报, 1994(3):285-290. 邹春琴, 张福锁. 叶片质外体pH降低是铵态氮改善植物铁营养的重要机制J. 科学通报, 2003, 48(16):1791-1795. 曲清秀. 铵态氮肥在石灰性土壤中损失的研究J. 中国土壤与肥料, 1980(3). 李宝珍, 范晓荣, 徐国华. 植物吸收利用铵态氮和硝态氮的分子调控J. 植物生理学报, 2009, 45(1):80-88. 李生秀, 刘彩云. 石灰性土壤铵态氮的挥发损失.土壤性质对铵态氮挥发损失的影响J. 干旱地区农业研究, 1993(s1):125-129. 凌寿方, 李德强. 铵态氮与硝态氮不同配比对烟叶产量和质量的影响J.

20、 广东农业科学, 2006(8):50-52. 刘春娜, 崔晓阳, 郭亚芬,等. 铵态氮与硝态氮配比对落叶松幼苗生长的影响J. 东北林业大学学报, 2011, 39(1):28-30.李永山, 吴良欢, 路兴花,等. 丘陵山区覆膜旱作稻田土壤硝态氮和铵态氮动态变化规律探讨J. 科技通报, 2007, 23(2):207-210. 李生秀, 马社教. 石灰性土壤铵态氮的挥发损失.铵态氮肥中氨的挥发与施肥方法的关系J. 干旱地区农业研究, 1993(s1):130-134. 黄东风, 李卫华, 邱孝煊. 不同硝、铵态氮水平配施对小白菜生长及硝酸盐累积的影响J. 土壤通报, 2010(2):394-

21、398.荣秀连, 王梅农, 宋采博,等. 不同铵态氮/硝态氮配比对白菜叶绿素含量的影响J. 江苏农业科学, 2010(1):000298-300. 董雯怡, 聂立水, 韦安泰,等. 毛白杨对15N-硝态氮和铵态氮的吸收、利用及分配J. 核农学报, 2009, 23(3):501-505. 黄东迈, 李锡泾. 水稻生长期间土壤中铵态氮素及亚铁的变化J. 土壤学报, 1955(2):83-89. 陈龙正, 梁亮, 徐海,等. 铵态氮影响小白菜硝酸盐积累及其机制研究J. 华北农学报, 2010, 25(6):221-224. 金喜军, 马春梅, 董守坤,等. 大豆生育期间土壤铵态氮与硝态氮变化及相关

22、性分析J. 东北农业大学学报, 2007, 38(3):289-293. 刘常珍, 胡正义, 赵言文,等. 元素硫和双氰胺对菜地土壤铵态氮硝化抑制协同效应研究J. 植物营养与肥料学报, 2008, 14(2):334-338. 李生秀, 王朝辉. 石灰性土壤铵态氮的挥发损失.两种测定土壤氨挥发方法的比较J. 干旱地区农业研究, 1993(s1):135-140. 苗艳芳, 李生秀, 扶艳艳,等. 旱地土壤铵态氮和硝态氮累积特征及其与小麦产量的关系J. 应用生态学报, 2014, 25(4):1013-1021. 苗艳芳, 李生秀, 徐晓峰,等. 冬小麦对铵态氮和硝态氮的响应J. 土壤学报, 2

23、014(3). 王正瑞, 曲桂芹, 芮玉奎,等. 铵态氮肥和尿素中植物营养元素含量比较分析J. 光谱学与光谱分析, 2009, 29(3):809-811. 冯来定, 蒋彭炎, 洪晓富,等. 土壤铵态氮浓度与水稻分蘖的发生和终止的关系J. 浙江农业学报, 1993(4):203-207. 马红亮, 王杰, 高人,等. 施用铵态氮对森林土壤硝态氮和铵态氮的影响J. 土壤, 2011, 43(6):910-916. 刘世亮, 化党领, 介晓磊,等. 不同铵态氮/硝态氮配比营养液对烟草矿质营养吸收与积累的影响J. 土壤通报, 2010(6):1423-1427. 钱泽澍, 闵航, 莫文英. 不同铵态

24、氮水平对水稻根际固氮活性的影响J. 土壤学报, 1985(2):144-149. 赵丽莉, 邓光存, 吴晓玲. 不同铵态氮和硝态氮配比对黄芩幼苗生长及生理特性的影响J. 北方园艺, 2010(5):191-193. 张启明, 赵学强, 陈荣府,等. 铵态氮/硝态氮对水稻铝毒害的影响J. 江苏农业学报, 2010, 26(5):976-981. 李海亮, 郑秀芳. 硝态氮和铵态氮对观赏百合生长发育的影响J. 南方园艺, 2011, 22(1):14-17. 马检, 樊卫国. 不同配比的硝态氮和铵态氮对枇杷实生苗氮素吸收动力学及生长的影响J. 中国农业科学, 2016, 49(6):1152-11

25、62. 叶莉莎, 陈双林. 硝态氮和铵态氮供应比例对雷竹碳、氮、磷化学计量的影响J. 植物营养与肥料学报, 2016, 22(6):1672-1678. 张启明, 赵学强, 陈荣府,等. 铵态氮/硝态氮对水稻铝吸收的影响及其机制研究J. 土壤, 2011, 43(1):26-31. 谢晋, 严玛丽, 陈建军,等. 不同铵态氮硝态氮配比对烤烟产量、质量及其主要化学成分的影响J. 植物营养与肥料学报, 2014(4):1030-1037. 唐文菊, 赵庆芳. 硝态氮与铵态氮对西伯利亚百合生长的影响J. 安徽农业科学, 2013(14):6125-6126. 郭恒, 陈占全. 缓释氮肥对干旱山区全膜

26、覆盖马铃薯氮素吸收、分配及土壤硝态氮、铵态氮含量的影响J. 广东农业科学, 2013, 40(8):64-68. 苗艳芳, 吕静霞, 李生秀,等. 铵态氮肥和硝态氮肥施入时期对小麦增产的影响J. 水土保持学报, 2014, 28(4):91-96. 刘芳, 樊小林, 李天安,等. 覆盖旱种水稻稻田土壤剖面硝态氮和铵态氮的动态变化C/ 中国青年植物营养与肥料科学工作者学术讨论会. 2004. 段有强, 黄明, 李友军,等. 硝态氮和铵态氮及其配施对专用型小麦蛋白质和GMP含量的影响J. 核农学报, 2014, 28(1):161-167. 丛日环, 张丽, 鲁艳红,等. 长期秸秆还田下土壤铵态氮

27、的吸附解吸特征J. 植物营养与肥料学报, 2017, 23(2):380-388. 禹婷. 果树硝态氮和铵态氮营养研究综述J. 安徽农学通报, 2008, 14(21):144-146. 马建华, 樊明寿, 田东海. 双氰胺对马铃薯农田土壤铵态氮、硝态氮转化的影响J. 中国农学通报, 2010, 26(2):149-151. 徐晓鹏, 傅向东, 廖红. 植物铵态氮同化及其调控机制的研究进展J. 植物学报, 2016, 51(2):152-166.刘婷, 尚忠林. 植物对铵态氮的吸收转运调控机制研究进展J. 植物生理学报, 2016(6):799-809. 刘迪, 杨秀珍, 戴思兰,等. 铵态氮

28、和硝态氮比对独本菊生长发育和养分吸收的影响J. 广东农业科学, 2014, 41(18):57-62. 方婧. 铵态氮对拟南芥根尖结构的影响D. 中国农业大学, 2007. 宇万太, 马强, 张璐,等. 一种土壤铵态氮和硝态氮测定方法及其专用装置: CN, CN 1725008 AP. 2006. 孙璐璐, 朱立楠, 郑冠龙,等. 水稻籽粒硝态氮和铵态氮积累特性及氮肥调控研究J. 中国稻米, 2016(1):25-29. 易品仙. 土壤中铵态氮及全量氮的比色分析研究J. 土壤通报, 1959(5). 李维, 向芬, 李赛君,等. 茶树铵态氮的转运与同化研究进展J. 湖南农业科学, 2015(1

29、0):149-151. ZHANG Qiming, ZHAO Xueqiang, CHEN Rongfu,等. Effects and mechanisms of NH4+/ NO3- on Al uptake by rice铵态氮/硝态氮对水稻铝吸收的影响及其机制研究J. 土壤, 2011, 43:26-31. 孙永飞. 土壤铵态氮对水稻移栽苗发根返青影响的模拟试验初报J. 江苏农业科学, 1992(3):45-46. 史婵, 杨秀清, 闫海冰. 硝、铵态氮不同配比对华北落叶松幼苗生长和硝酸还原酶活性的调控效应J. 山西农业大学学报(自然科学版), 2016, 36(11):809-814. 钟丽华. 铵态氮调控菜心氮素吸收的分子机制D. 华南农业大学, 2016.