土壤各种氮的测定
土壤铵态氮的测定
2 mol·L-1KCl浸提—蒸馏法
1方法原理 用2mol·L-1KCl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H3BO3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—指示剂。20gH3BO3(化学纯)溶于1L水中,每升H3BO3 溶液中加入甲基红—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4.8。指示剂用前与硼酸混合,此试
剂宜现配,不宜放。
(2)0.005 mol·L-11/2H2SO4标准液。量取H2SO4(化学纯)2.83mL,加蒸馏水稀释至5000mL,然后用标准碱或硼酸标定之,此为
0.0200 mol·L-1 (1/2H2SO4)标准溶液,再将此标准液准确地稀释4倍,即
得0.005mol·L-11/2H2SO4标准液(注1)。
(3)2 mol·L-1KCl溶液 称KCl(化学纯)14901g溶解于1L水中。
(4)120g·L–1MgO悬浊液 MgO12g经500~600℃灼烧2h,冷却,放入100mL水中摇匀。
4操作步骤
取新鲜土样10.0g(注2),放入100mL三角瓶中,加入2mol·L-1KCl 溶液
50.0mL。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2.5:1)。
吸取滤液25.0mL(含NH4+—N25µg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 –1硼酸溶液5mL的三角瓶放在冷凝管下,然后再加120g·L –1 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0.005mol·L-11/2H2SO4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——0.005mol·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);
14.0——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-1KCl浸提—靛酚蓝比色法
1方法原理 2mol·L-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0.05~
0.5mol·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-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)5NO2H2O]100mg稀释至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
(Na2HPO4·7H2O, 化学纯)7.06g、磷酸钠(Na3PO4·12H2O, 化学纯)31.8g
和 52.5g·L-1次氯酸钠(NaOCl,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4℃冰箱中保存。
(4)掩蔽剂 将400g·L-1的酒石酸钾钠(KNaC4H4O6·4H2O, 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·L-1氢氧化钠0.5mL。
(5)2.5µg·mL –1铵态氮(NH4+—N)标准溶液 称取干燥的硫酸铵[(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)
100µg·mL –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)2.5µg·mL –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20.00g干土的新鲜土样(若是风干土,过10号筛)
准确到0.01g,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—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+—N2µg~25µg)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(mg·kg-1)=
式中:ρ——显色液铵态氮的质量浓度(µg·mL –1);
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.
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NO3-—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。
C6H3OH(HSO3)2+HNO3→C6H2OH(HSO3)2 NO2+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NO3-—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0.1mol·L-1 NO3-—N,测定范围为0.1~2mol·L-1。
2主要仪器 分光光度计、水浴锅、瓷蒸发皿。
3试剂 CaSO4·2H2O(分析纯、粉状)、CaCO3(分析纯、粉状)、Ca(OH)2(分
析纯、粉状)、MgCO3(分析纯、粉状)、Ag2SO4(分析纯、粉状)、
1:1 NH4OH、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)25.0g置于500mL
三角瓶中,以150mL纯浓H2SO4溶解,再加入发烟H2SO475mL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25.0g,加浓H2SO4225mL,
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)10µg·mL-1 NO3-—N标准溶液:准确称取KNO3(二级)0.7221g溶于
水,定容1L,此为100µg·mL-1 NO3-—N溶液,将此液准确稀释10倍,
即为10µg·mL-1 NO3-—N标准溶液。
.4操作步骤
(注1)(1)浸提 称取新鲜土样50g放在500mL三角瓶中,加入CaSO4·2H2O0.5g
(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,可加活性碳除之(注3、4)。
(2)测定 吸取清液 25~50mL(含NO3-—N20~150µg)于瓷蒸发皿中,
(注)(注)加CaCO3约0.05g5,在水浴上蒸干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1:1 NH4OH(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10µg·mL-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)=
:ρ(NO3-—N)——从标准曲线上查得(或回归所求)的显色液NO3-—N质量浓度(µg·mL-1);
V——显色液的体积(mL);
ts——分取倍数;
m——烘干样品质量,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、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(OH)2、CaCO3、MgCO3、KAl(SO4)2、CuSO4、CaSO4等,其中CuSO4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CaSO4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(20g·L-1NH2SO3H)以除去之。例如亚硝酸根如果超出了1µg·mL-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0.1g,
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。
NO3-+3Cl-+4H+→NOCl+Cl2+2H2O
亚硝酰氯
Cl-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Ag2SO4除去,方法是每100mL浸出液中加入Ag2SO40.1g(0.1g Ag2SO4可沉淀22.72mg Cl-),摇动15min,然后加入Ca(OH)20.2g及MgCO30.5g,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。
4.4.2.2还原蒸馏法
4.4.2.2.1方法原理 土壤浸出液中的NO3-和NO2-在氧化镁存在下,用FeSO4-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。
4.4.2.2.2试剂
(1)饱和硫酸钙溶液 将硫酸钙加入水中充分振荡,使其达到饱,澄清。
(2)0.01mol·L-1HCl标准溶液 将浓盐酸(HCl,ρ≈1.19g·mL-1,分析纯)约1mL
稀释至1L,用硼砂标准液标定其准确浓度。
(3)甲基红—溴甲酚绿混合指示剂 称取甲基红0.1g和溴甲酚绿0.5g于玛
瑙研钵中,加入100mL乙醇研磨至完全溶解。
(4)氧化镁悬液 称取氧化镁(MgO,化学纯)12g,放入100mL水中,摇
匀。
(5)硫酸亚铁锌还原剂 称取锌粉(Zn,化学纯)与亚铁硫酸(FeSO4·7H2O,
化学纯)按1:5混合,磨细。
(6)硼酸指示剂溶液 称取硼酸20g溶于水中,稀释至1L,加入甲基红—
溴甲酚绿指示剂20mL,并用稀碱或稀酸调节溶液为紫红色(约pH4.5)。
4.4.2.2.3主要仪器 往复式振荡机和定氮蒸馏装置。
4.4.2.2.4操作步骤
(1)浸提。见4.1.3.1.1.4(1)
(2)蒸馏 吸取滤液25mL,放入定氮蒸馏器中,加入氧化镁悬液10mL,通
入蒸汽蒸馏去除铵态氮,待铵态氮去除后(用钠氏试剂检查),加入硫酸亚铁锌还原剂约1g,或节瓦尔德合金(过60号筛)0.2g,继续蒸馏,在冷凝管下端用
硼酸溶液吸收还原蒸出的氨。用盐酸标准溶液滴定。同和空白试验。
4.4.2.2.5结果计算
土壤硝态氮NO3-—(N)含量(mg·kg-1)=
式中:c——盐酸标准溶液浓度(mol·L-1);
V——样品滴定HCl标准溶液体积(mL);
V0——空白滴定HCl标准溶液体积(mL);
14.0——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)。
*硝态N(紫外分光光度校正因数法)双波长紫外比色法
1.浸提:称取20.00g 1mm风干土,加入氯化钾溶液100ml,在振荡机上振荡1h,过滤。
2mol/l氯化钾溶液:称取149.1g氯化钾,溶于水中,稀释至1L。
10μg/ml NO3-—N标准溶液:准确称取硝酸钾0.7221g溶于水,定容1L,此为100μg/ml NO3-—N标准溶液,将此液准确稀释10倍,即为10 NO3-—N标准溶液。
2.约测:吸取水样(土壤浸提液)注入1cm光径石英比色杯中,以浸提剂为参比,在210nm波长处约测吸收值。根据约测结果,测定浸出液应予稀释的倍数,使吸收溶液吸收值在0.1~0.8之间。
3.测定:水样(浸出液)稀释一定倍数后,吸取25ml放入50ml三角瓶中,加入1.00ml 1:9硫酸溶液(防止铵态氮转化为硝态氮),摇匀。装入1cm光径石英比色杯在紫外分光光度计上分别于210nm和275nm处测定吸光度A210和A275,以同样稀释酸化后的饱和硫酸钙溶液为参比溶液,调节仪器的零点。
4.工作曲线绘制:吸取10mg/LNO3—N标准溶液0.00、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00ml于50ml容量瓶中,(加一定体积浸提剂)定容。即得0.00、0.20、0.40、0.80、1.20、1.60mg/LNO3—N标准溶液。各取25.00mL于50ml三角瓶中,加1.00ml1:9硫酸溶液,摇匀。装入1cm光径石英比色杯在紫外分光光度计上分别于210nm和275nm处测定吸光度A210和A275。
5.结果计算:
ΔA= A210-A275f
其中f为校正因数,在土壤有机质含量小于50g/kg时,f可取2.2,若大于土壤有机质含量大于50g/kg,需重新测定。
硝态氮含量(mg/kg)=c*V*D/m
其中c为溶液中硝态氮浓度(mg/L),V为浸提液体积(mL),m为烘干土样质量(g),D为浸出液稀释倍数,不稀释时为1。
*氨态N 2mol•L-KCl浸提—靛酚蓝比色法
1)方法原理
2mol•L-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0.05~0.5mol•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-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100mg稀释至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(Na2HPO4•7H2O, 化学纯)7.06g、磷酸钠(Na3PO4•12H2O, 化学纯)31.8g和 52.5g•L-1次氯酸钠(NaOCl,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4℃冰箱中保存。
(4)掩蔽剂 将400g•L-1的酒石酸钾钠(KNaC4H4O6•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•L-1氢氧化钠0.5mL。
(5)2.5µg•mL –1铵态氮(NH4+—N)标准溶液 称取干燥的硫酸铵0.4717g溶于水中,洗入容量瓶后定容至1L,制备成含铵态氮(N)100µg•mL –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)2.5µg•mL –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20.00g干土的新鲜土样(若是风干土,过10号筛)准确到0.01g,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—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+—N2µg~25µg)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(mg•kg-1)=
式中:ρ——显色液铵态氮的质量浓度(µg•mL –1);
V——显色液的体积(mL);m
ts——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.
土壤pH值的测定方法
(PH计测定法)
操作步骤:称土10克,放入50毫升烧杯中,加入蒸馏水25毫升用搅拌器搅拌
1分钟,使土体充分散开,放置半小时然后用酸度计测定。具体操作
方法如下:
1.接通电源,开启电源开关,预热15分钟。
2.选择精确位数(0.01和0.001两档)中的0.01档和调节档的自动档。
3.按要求配置PH为4.01和6.86的两种标准缓冲溶液,将电极依次放入进行标定,如此重复直到仪器显示相应的pH值较稳定为止 (读书相差不超过0.1 ) 。
4.将洗干净的电极放入待测液中,仪器即显示待测液的pH值,待显示数字较稳定时(5秒内PH变化不超过0.02)读数即可,此值为待测液的pH值。
5.取出电极,用水冲洗,用滤纸条吸干水后依次进行测定。
注意:1.保护电极的缓冲溶液 1 摩尔每升的KCl 溶液:称取7.5 g KCl溶解定容到100 ml
蒸馏水中即可。
2.PH计测定时最好把温度调节到室温再去标定及测定,否则就开空调来测定。
土壤碱解氮的测定
(碱解扩散法)
试剂:
⑴ 1.0摩尔/升(mol/L)氢氧化钠溶液;
称取化学纯氢氧化钠40克,用水溶解后冷却定容到1升。
⑵ 定氮混合指示剂:分别称取0.1克甲基红和0.5克溴甲酚绿指示剂, 放入玛瑙研钵,先加少量95%酒精研磨溶解,最后定容到100毫升95%酒精中。
⑶ 20克/升硼酸-指示剂溶液;
称20克硼酸溶于约900毫升水中,加入甲基红-溴甲酚绿指示剂20毫升,用0.1摩尔/升的盐酸和氢氧化钠溶液调其PH为4.3,此时溶液为紫红色。再硼酸溶液加水定容到1升。
⑷ 0.01摩尔/升盐酸标准溶液:通过0.1摩尔/升的盐酸稀释10倍而得(0.1为量取8.3毫升浓盐酸,在1升容量瓶内加水定容到1升)
标定方法:称取在250度干燥4小时的无水碳酸钠M(约0.22克)于250毫升锥形瓶中,加50毫升水溶解,加两滴甲基红指示剂,用0.1摩尔/升盐酸滴定,在出现红色后加热煮沸、冷却,反复直至红色不退去为止,记录用量V(约为40 ml左右)
C 约等于0.1000左右 计算公式:盐酸C=M/(0.05299*V)
⑸ 0.1摩尔/升氢氧化钠:将 1.0摩尔/升氢氧化钠溶液稀释10倍而得。 ⑹ 碱性胶液;
取阿拉伯胶粉40克在装有50毫升水的烧杯中,放于80度温度的水浴锅中搅拌促溶,取出冷却加入甘油(丙三醇)20毫升,饱和碳酸钾水溶液20毫升,搅拌混匀,装瓶。
饱和的碳酸钾溶液:称取碳酸钾溶解到蒸馏水中直到不能溶解为止。
测定步骤:
1称土:精确称土2克均匀铺在扩散皿外室中,水平轻轻旋转扩散皿,使样品均匀铺平,切忌土样飞入扩散皿内室。
2.加吸收剂-加碱-封闭:在扩散皿内室中加入2毫升20克/升硼酸-指示剂溶液,然后在扩散皿的外室边缘涂上碱性胶液,迅速加入1.0摩尔/升氢氧化钠溶液10毫升于皿的外室中,立即用毛玻璃盖严(毛面朝下)。加氢氧化钠时应防止溅在内室边缘或毛玻璃盖上,以免影响测定结果。
3.放入恒温箱:水平的轻轻旋转扩散皿,使溶液与土壤充分混匀,用橡皮筋固定,随后放入40度恒温箱中,24小时后取出。
4.滴定:取出扩散皿,用0.01摩尔/升盐酸标准溶液,半微量滴定管滴定内室硼酸中所吸收的氨量,由蓝色到微红色为终点,记下盐酸用量,设为V。同时做空白(除外室不称土,其他步骤一样),设空白用盐酸V0。
结果计算
碱解氮含量(毫克/千克)=C*(V-V0)*14*1000/M=7000CV
注意事项:
注意扩散皿要用少量盐酸漂,一定要刷干净尤其是内室,否则一加硼酸,就会立刻变成蓝色。如变成蓝色,则需重新做。
(补充)
仪器和试剂:
1. 仪器:50套扩散皿,恒温箱,1个半微量酸式滴定管,1个玻璃棒,1支2ml移液管,1支10ml移液管,
2. 试剂:
1) 1.8mol/L氢氧化钠溶液;
称取化学纯氢氧化钠72克,用水溶解后冷却定容到1L
2) 2%硼酸溶液(W/V);
称10克硼酸用约60度热蒸馏水溶解,冷却稀释到500ml,最后用稀释盐酸或NaOH调节pH至4.5(定氮混合指示剂显淡红色)
3) 定氮混合指示剂;分别称取0.1克甲基红和0.5克溴甲酚绿指示剂,放入玛瑙研体,并用100ml95%酒精溶解。此液应用稀盐酸或稀氢氧化钠,调解pH至4.5。
4) 0.01mol/L盐酸标准溶液:量取0.85ml浓盐酸稀释到1L。
5) 特制碱性胶液;
阿拉伯胶(5克溶解于7.5ml蒸馏水中)5份,甘油(丙三醇)5份,饱和碳酸钾2.5份混合即成。放置在盛有浓硫酸的干燥器中以除去氨
6) 硫酸亚铁粉。分析纯。空气中易氧化,需看清颜色。
测定步骤:
1称土,加还原剂:称取过100目风干土样2克和1克硫酸亚铁,均匀铺在扩散皿外室中,水平轻轻旋转扩散皿,使样品均匀铺平,切忌土样飞入扩散皿内室。
2.加吸收剂-加碱-封闭:在扩散皿内室中加入2ml2%硼酸溶液,并滴加1滴定氮混合指示剂,然后再扩散皿的外室边缘涂上特制碱性胶液,胶液不宜涂得过多,但要涂匀,然后盖上毛玻璃,并旋转数次,使毛玻璃与皿边缘完全粘合,无气泡,以防漏气,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1.8mol/L氢氧化钠溶液10ml于皿的外室中,立即用毛玻璃盖严。加氢氧化钠时应防止溅在内室边缘或毛玻璃盖上,以免影响测定结果。
3.放入恒温箱:水平的轻轻旋转扩散皿,使溶液与土壤充分混匀,用橡皮筋固定,随后放入40度恒温箱中,24小时后取出。
4滴定:取出扩散皿,用0.01mol/L盐酸标准溶液,半微量滴定管滴定内室硼酸中所吸收的氨量,由蓝色到微红色为终点,记下盐酸用量。
5空白试验:要做空白试验,方法同上,只是不加土样。
注意事项:
1. 特制碱性溶胶必须先溶解再混合,否则会结块。
2. 36%~38%浓盐酸是12mol/L
3. 注意扩散皿一定要刷干净,尤其是内室,否则一加硼酸,就会立刻变成蓝色。如变成蓝色,则需重新做。
土壤全氮的测定
(半自动开氏定氮蒸馏法)
试剂
⑴ 40%氢氧化钠(NaOH):
每400克氢氧化钠(NaOH)溶于水中定容到1升。
⑵ 2%硼酸溶液 :
与碱解氮测定相同
⑶甲基红-溴甲酚绿混合指示剂 :
与碱解氮测定相同
⑷0.01摩尔/升盐酸溶液:
与碱解氮测定相同
⑸混合加速剂:
称取硫酸钾100克,硫酸铜10克,硒粉l克,均匀混合后研磨,贮于瓶中。
操作步骤
1.土样的消煮
用万分之一天平称土约0.8克(精确到0.0001克,设记为M),放入干燥的大试管底部,加混合加速剂约2克,加约2毫升水润湿土壤,再加浓硫酸5毫升。摇匀后,盖上弯劲漏斗,放在电炉上,在375度下消化1.5小时(此时土为灰白稍带绿),取出冷却。同时做空白
2.铵的测定
将冷却好的定氮试管放于定氮仪上蒸馏
3.滴定
将接收瓶用盐酸滴定,记下用量(设为V)
结果计算
全氮量(克/千克)=(V-V0)*C*14/M
注意事项
土壤含氮量在0.1%以下,称1.0克,0.1-0.2%称0.5-1.0克,在0.2%以上称 0.5克以下。
盆栽实验
*浸种:可用15~20℃温水浸种18~24小时;(具体看毛竹育种技术) *先将各待加入的氮肥料配成溶液,一次性加入1200mL风干土中,室内放 置阴干后充分拌匀;用500mL底部穿孔的塑料杯装土,每杯装400mL,每一处理设6次重复,对应编好号,贴好标签纸;
*种子经过浸种催芽后,然后播入1cm土壤深处,每杯播15粒,出苗后2d 间 苗,定苗;
*做好管理护苗措施。
*根系分泌物收集(土培收集法)
将盆栽中的植物种植在一段生长时间后,直接获取根际土,将其与无菌水按一定比例混合、振荡、离心或过滤,所得滤液即为根系分泌物。或将生长在土壤的植株根系直接用蒸馏水淋洗,所得根系淋洗物即为根系分泌物。
*根系分泌物的测定(高效液相色谱检测方法)