土壤PH值及NPK的测量方法

土壤PH值及NPK的测量方法 其实还有简易的测定法，方法如下: 1.将土壤经风乾过筛处理后，秤取 20 g 之土样於 50 mL 之烧杯内，加入 20 mL 试剂水盖上 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 玻璃，并且持续搅拌悬浮液 5 分钟。若含有吸水性的土壤或盐类等其它复杂基质，可额外加入更多试剂水，并记录加入水量。 2.静置悬浮液约 1 小时，使悬浮液的大部分固体沉淀，必要时利用过滤或离心取得水相层，以pH仪电极测定其 pH 值。 这是美国土壤学会的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 测定法之一，只要不是过酸或过碱，基本上这个方法是最简易方便。 土壤农化分析方法 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 1土壤酸碱度(pH)的测定:电位测定法 1.1原理:用水或中性盐可以提取出土壤中水溶性或交换性氢离子。用PH玻璃电极做指示电极，甘汞电极为参比电极，测定浸出液的电位差。因参比电极电位是固定的，因而电位差的大小决定于试液中的氢离子浓度。用PH计直接读出PH值。 1.2主要仪器:pH酸度计、小烧杯、搅拌器。 1.3试剂配制: (1)pH4.01标准缓冲液。称取经105?烘干的苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4) 10.21g，用蒸馏水溶解后稀释至1000ml。 (2)pH6.87标准缓冲液。称取在45?烘干的磷酸二氢钾(KH2PO4)3.39g和无水磷酸氢二钠(Na2HPO4)3.53g，溶解在蒸馏水中，定容至1000ml。 (3)pH9.18标准缓冲液。称3.80g硼砂(Na2B4O7?10H2O)溶于蒸馏水中，定容至1000ml。此溶液的pH值容易变化，应注意保存。 1.4操作步骤:称过1 mm筛风干土样10.0 g 于50 ml 高型小烧杯中，加入25 ml 无CO2水或1.0 M KCl溶液，搅动2分钟，使土体充分散开，放置半小时，用PH计测定。既将电极球部插入土壤悬液中轻轻转动，待电极电位达到平衡，按下读数开关，测读PH值。每测一个样液，用水冲洗电极球部，并用滤纸轻轻吸干水分，再进行第二个样液测定。测5—6个样品，用PH标准缓冲液校正一次。 2土壤有机质的测定 2.1土壤有机碳不同测定方法的比较和选用 1 关于土壤有机碳的测定，有关文献中介绍很多，根据目的要求和实验室条件可选用不同方法。 经典测定的方法有干烧法(高温电炉灼烧)或湿烧法(重铬酸钾氧化)，放出的CO2，一般用苏打石灰吸收称重，或用标准氢氧化钡溶液吸收，再用标准酸滴定。用该方法测定土壤有机碳时，也包括土壤中各元素态碳及无机碳酸盐。因此，在测定石灰性土壤有机碳时，必须先除去CaCO3。除去CaCO3的方法，可以在测定前用亚硫酸处理去除之，或另外测定无机碳和总碳的含量，从全碳结果中减去无机碳。干烧法和湿烧法测定CO2的方法均能使土壤有机碳全部分解，不受还原物质的影响，可获得准确的结果，可以作为标准方法校核时用。由于测定时须要一些特殊的仪器设备，而且很费时间，所以一般实验室都不用此法。 目前，各国在土壤有机质研究领域中使用得比较普遍的是容量分析法。虽然各种容量法所用的氧化剂及其浓度或具体条件有差异，但其基本原理是相同的。使用最普遍的是在过量的硫酸存在下，用氧化剂重铬酸钾(或铬酸)氧化有机碳，剩余的氧化剂用标准硫酸亚铁溶液回滴，从消耗的氧剂量来计算有机碳量。这种方法，土壤中的碳酸盐无干扰作用，而且方法操作简便、快速、适用于大量样品的分析。采用这一方法进行测定时，有的直接利用浓硫酸和重铬酸钾(2:1)溶液迅速混和时所产生的热(温度在120?左右)来氧化有机碳，称为稀释热法(水合热法)。也有用外加热(170,180?)来促进有机质的氧化。前者操作方便，但对有机质的氧化程度较低，只有77%，而且受室温变化的影响较大，而后者操作较麻烦，但有机碳的氧化较完全，可达90%,95%，不受室温变化的影响。 此外，还可用比色法测定土壤有机质所还原的重铬酸钾的量来计算，即利用土壤溶液中重铬酸钾被还原后产生的绿色铬离子(Cr3+)或剩余的重铬酸钾橙色的变化，作为土壤有机碳的速测法。 以上方法主要是通过测定氧化剂的消耗量来计算出土壤有机碳的含量，所以土壤中存在氯化物、亚铁及二氧化锰，它们在铬酸溶液中能发生氧化还原反应，导致有机碳结果的不够准确。土壤中Fe2+或Cl-的存在将导致正误差，而活性的MnO2存在将产生负误差。但大多数土壤中活性的MnO2的量是很少的，因为仅新鲜沉淀的MnO2，将参加氧化还原反应，即使锰含量较高的土壤，存在的MnO2中很少部分能与Cr2O72-发生氧化还原作用，所以，对绝大多数土壤中MnO2的干扰，不致产生较大的误差。 测定土壤有机质含量除上述方法外，还可用直接灼烧法，即在350,400?下灼烧，从灼烧后失去的重量计算有机质含量。灼烧失重，包括有机质和化合水的重量，因此本法主要用于砂性土壤。 2.2 土壤有机质主要测定方法 2.2.1重铬酸钾容量法——外加热法 2.2.1.1方法原理在外加热的条件下(油浴的温度为180，沸腾5分钟)，用一定浓度的重铬酸钾——硫酸溶液氧化土壤有机质(碳)，剩余的重铬酸钾用硫酸 2 亚铁来滴定，从所消耗的重铬酸钾量，计算有机碳的含量。本方法测得的结果，与干烧法对比，只能氧化90%的有机碳，因此将得的有机碳乘以校正系数，以计算有机碳量。 2.2.1.2主要仪器 沙浴或油浴消化装置、可调温电炉、秒表、自动控温调节器。 2.2.1.3试剂 重铬酸钾(K2Cr2O7，分析纯)，浓硫酸(H2SO4，分析纯)，硫酸亚铁(Fe SO4?7H2O，分析纯)，邻啡罗啉指示剂，邻啡罗啉(分析纯)。 2.2.1.4操作步骤 称取通过0.25mm(60目)筛孔的风干土样0.1,1g(精确到0.0001g)，放入一干燥的250ml中，用移液管准确加入0.8000mol?L-1(1/6K2Cr2O7)标准溶液5mL，用注射器加入浓H2SO45mL充分摇匀，管口盖上弯颈小漏斗，以冷凝蒸出的蒸汽。煮沸5min，取出试管(用油浴法，稍冷，擦净试管外部油液)。 冷却后，将试管内容物倾入250mL三角瓶中，用水洗净试管内部及小漏斗，使三角瓶内溶液总体积为60,70mL，保持混合液中(1/2 H2SO4)浓度为2,3 mol?L-1，加邻啡罗啉指示剂指示剂2,3滴，用标准的0.2 mol?L-1硫酸亚铁滴定，滴定过程中不断摇动内容物，溶液的变色过程中由橙黄?蓝绿?砖红色即为终点。记下Fe SO4滴定毫升数(V)。 每一批样品测定的同时，进行2,3个空白试验，即取0.500g粉状二氧化硅代替土样，其他步骤与试样测定相同。记下FeSO4滴定毫升数(V0)，取其平均值。 2.2.1.5结果计算 土壤有机碳(g?kg-1)= 式中:c——0.8000 mol?L-1 (1/6K2Cr2O7)标准溶液的浓度; 5——重铬酸钾标准溶液加入的体积(mL); V0——空白滴定用去FeSO4体积(mL); V——样品滴定用去FeSO4体积(mL); 3.0——1/4碳原子的摩尔质量(g?mol-1); 10-3——将mL换算为L; 1.1——氧化校正系数; m——风干土样质量(g); 3 2.2.2重铬酸钾容量法——稀释热法 2.2.2.1方法原理 基本原理、主要步骤与重铬酸钾容量法(外加热法)相同。稀释热法(水合热法)是利用浓硫酸和重铬酸钾迅速混合时所产生的热来氧化有机质，以代替外加热法中的油浴加热，操作更加方便。由于产生的热，温度较低，对有机质氧化程度较低，只有77%。 2.2.2.2试剂 试剂同2.2.1.3 2.2.2.3操作步骤 准确称取0.5000g土壤样品于500mL的三角瓶中，然后准确加入1mol?L-1(1/6K2Cr2O7) 溶液10mL于土壤样品中，转动瓶子使之混合均匀，然后加浓H2SO420mL，将三角瓶缓缓转动1min，促使混合以保证试剂与土壤充分作用，并在石棉板上放置约30min，加水稀释至250mL，加3,4滴邻啡罗啉指示剂，用0.5 mol?L-1FeSO4标准溶液滴定至近终点时溶液颜色由绿变成暗绿色，逐渐加入FeSO4直至生成砖红色为止。 用同样的方法做空白测定(即不加土样)。 如果K2Cr2O7被还原的量超过75%，则须用更少的土壤重做。 2.2.2.4结果计算 土壤有机碳(g?kg-1)= 土壤有机质(g?kg-1)=土壤有机碳(g?kg-1)×1.724 式中:1.33——为氧化校正系数; c——为0.5 mol?L-1FeSO4标准溶液的浓度; 其他各代号和数字的意义同2.2.1.5。 2.2.3 ASI土壤有机质的测定 2.2.3.1方法原理土壤有机质有90,以上是腐殖质组成的，土壤的腐殖质中的胡敏酸和富啡酸均溶于碱，且呈棕褐色，当用碱提取土壤中的腐殖质时，在一定的浓度范围内，腐殖质的量与其颜色呈正比，即提取液的颜色越深，土壤有机质的含量越高。在一定的波长条件下，进行比色，可测定土壤有机质的含量。 2.2.3.2试剂 Na0H、EDTA二钠、甲醇、Superflocl27。 2.2.3.3操作步骤取1 mL土样，放入样品杯中，用浸提剂加液器加入25 mL浸提剂，在搅拌器上10min，然后再加入25 mL Superflocl27溶液，摇匀后放置 4 20min。再用专用稀释加液器取2 mL上清液，加10 mL水，用lcm光径的比色杯，在420nm波长处读其吸光度。 2.2.3.4结果计算在ASI方法中，可用以下公式计算土壤有机质含量: OM(,)=7(296A 式中:0M是土壤有机质含量，单位为,;A为吸光度。 3.土壤氮的分析 3.1土壤全氮测定---半微量开氏法 3.1.1方法原理样品在加速剂的参与下，用浓硫酸消煮时，各种含氮有机物，经过复杂的高温分解反应，转化为氨与硫酸结合成硫酸铵。碱化后蒸馏出来的氨用硼酸吸收，以标准酸溶液滴定，求出土壤全氮量。 3.1.2主要仪器 消煮炉、半微量定氮蒸馏装置、半微量滴定管(5mL)或自动定氮仪。 3.1.3试剂 硫酸、NaOH、溴甲酚绿、甲基红、H2BO3、K2SO4、CuSO4?5H2O、Se粉。 3.1.4测定步骤 (1)称取风干土样(通过孔径0.25mm筛)0.1000,0.5000g[含氮约1mg(注2)]，(2)土样消煮 不包括硝态氮和亚硝态氮的消煮:将土样送入干燥的开氏瓶(或消煮管)底部，加少量无离子水(0.5,1mL)湿润土样后，加入加速剂2g和浓硫酸5mL，摇匀，将开氏瓶倾斜置于300W变温电炉上，用小火加热，待瓶内反应缓和时(10,15min)，加强火力使消煮的土液保持微沸，加热的部位不超过瓶中的液面，以防瓶壁温度过高而使铵盐受热分解，导致氮素损失。消煮的温度以硫酸蒸气在瓶颈上部1/3处冷凝回流为宜。待消煮液和土粒全部变为灰白稍带绿色后，再继续消煮0.5h。消煮完毕，冷却，待蒸馏。在消煮土样的同时，做两份空白测定，除不加土样外，其他操作皆与测定土样相同。 (3)氨的蒸馏 ?蒸馏前先检查蒸馏装置是否漏气，并通过水的馏出液将管道洗净。 ?待消煮液冷却后，用少量无离子水将消煮液定量地全部转入蒸馏器内，并用水洗涤开氏瓶4,5次(总用水量不超过30,35mL)。若用半自动式自动定氮仪，不需要转移，可直接将消煮管放入定氮仪中蒸馏。 5 于150mL锥形瓶中，加入2020H2BO3—指示剂混合液5mL，放在冷凝管末端，管口置于硼酸液面以下。然后向蒸馏室内缓缓加入10 mol?L-1NaOH溶液20 mL，通入蒸汽蒸馏，待馏出液体积约100mL时，即蒸馏完毕。用少量已调节至蒸馏水洗涤冷凝管的末端。 ?用滴定馏出液由蓝绿色至刚变为红色。记录所用酸标准溶液的体积(mL)。空白测定所用酸标准溶液的体积，一般不得超过0.4mL。 3.1.5结果计算 土壤全氮(N)量(g?kg-1)= 式中:V——滴定试液时所用酸标准溶液的体积(mL); V0——滴定空白时所用酸标准溶液的体积(mL); c——0.01 mol?L-1(1/2 H2SO4)或HCl标准溶液浓度; 14.0——氮原子的摩尔质量(g?mol-1); 10-3——将mL换算为L; m——烘干土样的质量(g)。 两次平行测定结果允许绝对相差:土壤全氮量大于1.0 g?kg-1时，不得超过0.005%;含氮1.0,0.6 g?kg-1时，不得超过0.004%;含氮<0.6 g?kg-1时，不得超过0.003%。 3.2 土壤水解性氮的测定---碱解扩散法 3.2.1方法原理在密封的扩散皿中，用1.8mol/L氢氧化钠(NaOH)溶液水解土壤样品，在恒温条件下使有效氮碱解转化为氨气状态，并不断地扩散逸出，由硼酸(H3BO3)吸收，再用标准盐酸滴定，计算出土壤水解性氮的含量。 3.2.2主要仪器 扩散皿、恒温培养箱。 3.2.3试剂 硫酸、NaOH、溴甲酚绿、甲基红、H2BO3、阿拉伯胶。 3.2.4测定步骤称取通过18号筛(孔径1mm)风干样品2g(精确到0.001g)均匀铺在扩散皿外室内，水平地轻轻旋转扩散皿，使样品铺平。用吸管吸取2%硼酸-指示剂溶液2ml，加入扩散皿内室，然后在皿的外室边缘涂上阿拉伯胶，盖上毛玻璃，并旋转数次，以便毛玻璃与皿边完全粘合，再慢慢转开毛玻璃的一边，使扩散皿露出一条狭缝，迅速用移液管加入10ml1mol/L氢氧化钠于皿的外室，立即用毛玻璃盖严。水平轻轻旋转扩散皿，使碱溶液与土壤充分混合均匀，用橡皮筋固定，贴上标签，放入40?恒温箱中。24小时后取出，再以0.01mol/LHCl标准 6 溶液用微量滴定管滴定内室所吸收的氮量，溶液由蓝色滴至微红色为终点，记下盐酸用量毫升数V。同时要做空白试验，滴定所用盐酸量为V0。 3.2.5结果计算 土壤碱解氮N(mg/kg)=(V—V0)×M×14000/W 式中: W:烘干土重(g); V:土样消耗标准酸ml数; V0:空白消耗标准酸ml数; M:标准酸摩尔浓度 14000: 换算系数。 3.3土壤硝态氮的测定 3.3.1酚二磺酸比色法 3.3.1.1方法原理 土壤浸提液中的NO3,—N在蒸干无水的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。 3.3.1.2主要仪器 分光光度计、水浴锅、瓷蒸发皿。 3.3.1.3试剂 CaSO4?2H2O)、CaCO3、Ca(OH)2、MgCO3、Ag2SO4、氨水、活性碳(不含NO3,)。 3.3.1.4操作步骤 (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。 7 (2)测定 吸取清液 25,50mL(含NO3,—N20,150µg)于瓷蒸发皿中，加CaCO3约0.05g，在水浴上蒸干，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。 3.3.1.5结果计算 土壤中NO3,—N含量(mg?kg-1)= 式中: (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。 3.3.2还原蒸馏法 3.3.2.1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。 3.3.2.2试剂 硫酸钙、浓盐酸、甲基红、溴甲酚绿、氧化镁、锌粉、亚铁硫酸、硼酸。 3.3.2.3主要仪器 往复式振荡机和定氮装置。 3.3.2.4操作步骤 (1)浸提。见3.3.1.4(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。 8 3.3.2.5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)。 3.4土壤铵态氮的测定 3.4.1 2 mol?L-1KCl浸提—蒸馏法 3.4.1.1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。 3.4.1.2主要仪器 振荡器、半微量定氮蒸馏器、半微量滴定管(5mL)。 3.4.1.3试剂 硼酸、甲基红、溴甲酚绿、H2SO4、KCl、MgO。 3.4.1.4操作步骤 取新鲜土样10.0g，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。 3.4.1.5结果计算 9 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)。 3.4.2 2mol?L-1KCl浸提—靛酚蓝比色法 3.4.2.1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。 3.4.2.2试剂氯化钾、苯酚、硝基铁氰化钠[Na2Fe(CN)5NO2H2O]、氢氧化钠、磷酸氢二钠、磷酸钠、次氯酸钠、酒石酸钾钠、硫酸铵。 3.4.2.3仪器与设备 往复式振荡机、分光光度计。 3.4.2.4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 10 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。 3.4.2.5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)。 4土壤中磷的测定 4.1土壤全磷的测定 4.1.2土壤全磷测定——HClO4—H2SO4法 4.1.2.1方法原理 用高氯酸分解样品，因为它既是一种强酸，又是一种强氧化剂，能氧化有机质，分解矿物质，而且高氯酸的脱水作用很强，有助于胶状硅的脱水，并能与Fe3+络合，在比色测定中抑制了硅和铁的干扰。硫酸的存在提高消化液的温度，同时防止消化过程中溶液蒸干，以利于消化作用的顺利进行。本法用于一般土壤样品分解率达97%,98%，但对红壤性土壤样品分解率只有95%左右。溶液中磷的测定采用钼锑抗比色法。 4.1.2.2主要仪器 分光光度计;远红外消化炉。 4.1.2.3试剂 浓硫酸、高氯酸、2，6-二硝基酚或2，4-二硝基酚指示剂、氢氧化钠、浓硫酸、酒石酸氧锑钾、钼酸铵、左旋抗坏血酸。 4.1.2.4操作步骤 )待测液的制备 准确称取通过100目筛子的风干土样0.5000,1.0000g，(1 置于50mL开氏瓶(或100mL消化管)中，以少量水湿润后，加浓H2SO45mL，摇匀后，再加70%,72%HClO410滴，摇匀，瓶口上加一个小漏斗，置于电沪上加热消煮(至溶液开始转白后继续消煮)20min。全部消煮时间为40,60min。在样品分解的同时做一个空白试验，即所用试剂同上，但不加土样，同样消煮得空白消煮液。冷却后向消煮液中加入约20mL蒸馏水，轻轻摇动容量瓶，待完全冷却后，加水定容。静置过夜，次日小心地吸取上层澄清液进行磷的测定;或者用干的定量滤纸过滤，将滤液接收在100mL干燥的三角瓶中待测定。 (2)测定 吸取澄清液或滤液5mL注入50mL容量瓶中，用水冲稀至30mL，加二硝基酚指示剂2滴，滴加4mol?L-1 NaOH溶液直至溶液变为黄色，再加 11 2mol?L-1(1/2H2SO4)溶液1滴，使溶液的黄色刚刚褪去。然后加钼锑抗试剂5mL，再加水定容50mL，摇匀。30min后，用880nm或700nm波长进行比色，以空白液的透光率为100(或吸光度为0)，读出测定液的吸光值。 (3)标准曲线 准确吸取5μg?m L-1，P标准溶液0、1、2、4、6、8、10mL。分别放入50mL容量瓶中，加水至约30mL，再加空白试验定容后的消煮液5mL，调节溶液pH为3，然后加钼锑抗试剂5mL，最后用水定容至50mL。30min后开始进行比色。各瓶比色液磷的浓度分别为0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0μg?m L-1P。 4.1.2.5结果计算 从标准曲线上查得待测液的磷含量后，可按下式进行计算: 土壤全磷(P)量(g?kg-1)= 式中:ρ——待测液中磷的质量浓度(g?kg-1); V——样品制备溶液的mL数; m——烘干土质量(g); V1——吸取滤液mL数; V2——显色的溶液体积(mL); 10-3——将μg数换算成的g?kg-1乘数。 4.2.2土壤全磷测定方法之二——NaOH熔融—钼锑抗比色法 4.2.2.1适用范围 本标准适用于测定各类土壤全磷含量。 4.2.2.2方法原理 土壤样品与氢氧化钠熔融，使土壤中含磷矿物及有机磷化合物全部转化为可溶性的正磷酸盐，用水和稀硫酸溶解熔块，在规定条件下样品溶液与钼锑抗显色剂反应，生成磷钼蓝，用分光光度法定量测定。 4.2.2.3仪器设备 土壤样品粉碎机、土壤筛、分析天平、高温电炉、分光光度计。 4.2.2.4试剂 氢氧化钠、无水乙醇、无水碳酸钠、浓硫酸、2，6-二硝基酚溶、酒石酸锑钾、钼酸铵。 4.2.2.5操作步骤 (1)熔样。准确称取风干样品0.25g，精确到0.0001g，小心放入坩埚底部，切勿粘在壁上，加入无水乙醇3,4滴，湿润样品，在样品上平铺2g氢氧化钠，将坩埚(处理大批样品时，暂放入大干燥器中以防吸潮)放入高温电炉，升温。当温度升至400?左右时，切断电源，暂停15min。然后继续升温至720?，并保 12 持15min，取出冷却，加入约80?的水10mL和用水多次洗坩埚，洗涤液也一并移入该容量瓶，冷却，定容，用无磷定量滤纸过滤或离心澄清，同时做空白试验。 (2)绘制校准曲线。分别准确吸取5 mg?L-1磷(P)标准溶液0、2、4、6、8、10 mL于50 mL容量瓶中，同时加入与显色测定所用的样品溶液等体积的空白溶液二硝基酚指示剂2,3滴，并用100 g?L-1碳酸钠溶液或50mL?L-1硫酸溶液调节溶液至刚呈微黄色，准确加入钼锑抗显色剂5 mL，摇匀，加水定容，即得含磷(P)量分别为0.0、0.2、0.4、0.8、1.0 mg?L-1的标准溶液系列。摇匀，于15?以上温度放置30min后，在波长700nm处，测定其吸光度，在方格坐标纸上以吸光度为纵坐标，磷浓度(mg?L-1)为横坐标，绘制校准曲线。 (3)样品溶液中磷的定量。 ?显色:准确吸取待测样品溶液2,10 mL(含磷0.04,1.0µg)于50 mL容量瓶中，用水稀释至总体积约3/5处，加入二硝基酚指示剂2,3滴，并用100g?L-1碳酸钠溶液或50mL?L-1硫酸溶液调节溶液至刚呈微黄色，准确加入5 mL钼锑抗显色剂，摇匀，加水定容，室温15?以上，放置30min。 ?比色:显色的样品溶液在分光光度计上，用660nm、1cm光径比色皿，以空白试验为参比液调节仪器零点，进行比色测定，读取吸光度，从校准曲线上查得相应的含磷量。 4.2.2.7结果计算 土壤全磷(P)含量(g?kg-1)= 式中:ρ——从校准曲线上查得待测样品溶液中磷的质量浓度(g?kg-1); m——称样质量(g); V1——样品熔后的定容体积(mL); V2——显色时溶液定容的体积(mL); 10-3——将mg?L-1浓度单位换算成的kg质量的换算因素; H——风干土中水分含量百分数。 4.3土壤速效磷的测定 表4-1 土壤有效磷测定常用的三种方法 水土比适用于 浸提剂 pH 振荡时例 13 间 (min) 酸性土0.05 mol?L-1HCl—0.025mol?L-1 — 5:25 5 壤 (1/2 H2SO4) 酸性土0.025mol?L-1HCl—0.03 1.6 1:7 1 壤 mol?L-1NH4F 石灰性0.05 mol?L-1NaHCO3 8.5 5:100 30 土壤 4.3.1中性和石灰性土壤速效磷的测定——0.05 mol?L-1NaHCO3法 4.3.1.1方法原理 石灰性土壤由于大量游离碳酸钙存在，不能用酸溶液来提有效磷。一般用碳酸盐的碱溶液。由于碳酸根的同离子效应，碳酸盐的碱溶液降低碳酸钙的溶解度，也就降低了溶液中钙的浓度，这样就有利于磷酸钙盐的提取。同时由于碳酸盐的碱溶液，也降低了铝和铁离子的活性，有利于磷酸铝和磷酸铁的提取。此外，碳酸氢钠碱溶液中存在着OH-、HCO3-、CO32-等阴离子，有利于吸附态磷的置换，因此NaHCO3不仅适用于石灰性土壤，也适应于中性和酸性土壤中速效磷的提取。待测液中的磷用钼锑抗试剂显色，进行比色测定。 4.3.1.2主要仪器 往复振荡机、分光光度计或比色计。 4.3.1.3试剂 (1)0.05 mol?L-1NaHCO3浸提液 溶解NaH CO342.0g于800mL水中，以0.5 mol?L-1NaOH溶液调节浸提液的pH至8.5。此溶液曝于空气中可因失去CO2而使pH增高，可于液面加一层矿物油保存之。此溶液贮存于塑料瓶中比在玻璃中容易保存，若贮存超过1个月，应检查pH是否改变。 (2)无磷活性炭。活性炭常含有磷，应做空白试验，检验有无磷存在。如含磷较多，须先用2mol?L-1HCl浸泡过夜，用蒸馏水冲冼多次后，再用0.05 mol?L-1NaHCO3浸泡过夜，在平瓷漏斗上抽气过滤，每次用少量蒸馏水淋洗多次，并检查到无磷为止。如含磷较少，则直接用NaHCO3处理即可。 其他钼锑抗试剂、磷标准溶液同5.2.2.3试剂中(6)、(7)。 4.3.1.4操作步骤 称取通过20目筛子的风干土样2.5g(精确到0.001g)于150mL三角瓶(或大试管)中，加入0.05 mol?L-1NaHCO3溶液50mL，再加一勺无磷活性炭(注1)，塞紧瓶塞，在振荡机上振荡30min(注2)，立即用无磷滤纸过滤，滤液承接于100mL三角瓶中，吸取滤液10mL(含磷量高时吸取2.5,5.0mL，同时应补加0.05 mol?L-1NaHCO3溶液至10mL)于150mL三角瓶中(注3)，再用滴定管准确加入蒸馏水35mL，然后移液管加入钼锑抗试剂5mL(注4)， 14 摇匀，放置30min后，用880nm或700nm波长进行比色。以空白液的吸收值为0，读出待测液的吸收值(A)。 标准曲线绘制:分别准确吸取5µg?mL-1磷标准溶液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mL于150mL三角瓶中，再加入0.05 mol?L-1NaHCO310mL，准确加水使各瓶的总体积达到45mL，摇匀;最后加入钼锑抗试剂5mL，混匀显色。同待测液一样进行比色，绘制标准曲线。最后溶液中磷的浓度分别为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5µg?mL-1P。 4.3.1.5结果计算 土壤中有效磷(P)含量(mg?kg-1)= 式中::ρ——从工作曲线上查得磷的质量浓度(µg?mL-1); m——风干土质量(g); V——显色时溶液定容的体积(mL); 103——将µg 换算成的mg; ts——为分取倍数;(即浸提液总体积与显色对吸取浸提液体积之比); k——将风干土换算成烘干土质量的系数; 1000——换算成每kg含磷量。 4.3.2酸性土壤速效磷的测定方法A——0.03 mol?L-1NH4F—0.025mol?L-1HCl 4.3.2.1方法原理 NH4F—HCl法主要提取酸溶性磷和吸附磷，包括大部分磷酸钙和一部分磷酸铝和磷酸铁。因为在酸性溶液中氟离子能与三价铝离子和铁离子形成络合物，促使磷酸铝和磷酸铁的溶解: 3NH4F +3HF+AlPO4?H3PO4+(NH4)3AlF6 3NH4F +3HF+FePO4?H3PO4+(NH4)3FeF6 溶液中磷与钼酸铵作用生成磷钼杂多酸，在一定酸度睛被SnCl2还原成磷钼蓝，蓝色深浅与磷的浓度成正比。 4.3.2.2试剂 15 (1)0.5mol?L-1盐酸溶液。20.2mL浓盐酸用蒸馏水稀释至500mL。 (2)1mol?L-1氟化铵溶液。溶解NH4F37g于水中，稀释至1L，贮存在塑料瓶中。 (3)浸提液。分别吸取1.0mol?L-1NH4F溶液15mL和0.5mol?L-1盐酸溶液25mL，加入到460mL蒸馏水中，此即0.03mol?L-1NH4F—0.025mol?L-1HCl溶液。 (4)钼酸铵试剂。溶解钼酸铵(NH4)6MoO24?4H2O15g于350mL蒸馏水中，徐徐加入10mol?L-1HCl350mL，并搅动，冷却后，加水稀释至1L，贮于棕色瓶中。 (5)25g?L-1氯化亚锡甘油溶液。溶解SnCl2?2H2O 2.5g于10mL浓盐酸中，待SnCl2全部溶解溶液透明后，再加化学纯甘油90mL，混匀，贮存于棕色瓶中(注1)。 (6)50µg?mL-1磷(P)标准溶液参照土壤全磷测定方法一。吸取50µg?mL-1磷溶液50mL于250mL容量瓶中，加水稀释定容，即得10g?mL-1磷(P)标准溶液。 4.3.2.3操作步骤 称1.000g土样，放入20mL度管中，从滴定管中加入浸提液7mL。试管加塞后，摇动1min，用无磷干滤纸过滤。如果滤液不清，可将滤液倒回滤纸上再过滤，吸取滤液2mL(注2)，加蒸馏水6mL和钼酸铵试剂2mL，混匀后，加氯化亚锡甘油溶液1滴，再混匀。在5,15min内(注3)，在分光光度计上用700nm波长进行比色(注4)。 标准曲线的绘制:分别准确吸取10g?mL-1磷(P)标准溶液2.5、5.0、10.0、15.0、20.0和25.0mL，放入50mL容量瓶中，加水至刻度，配成0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0µg?mL-1磷(P)系列标准溶液。 分别吸取系列标准溶液各2mL，加水6mL和钼试剂2mL，再加1滴氯化亚锡甘油溶液进行显色，绘制标准曲线。 4.3.2.4结果计算 土壤速效磷(P)含量(mg?kg-1)= 式中:ρ——从标准曲线上查得磷的质量浓度(µg?mL-1); m——风干土质量(g); 10——显色时定容体积(mL); 7 ——浸提剂的体积(mL); 2 —— 吸取滤液的体积(mL); 16 103——将µg 换算成的mg; 1000——换算成每kg含磷量。 表5-5 土壤速效磷分级 土壤速效磷(mg?kg-1，P) 等级 <3 很低 3,7 低 7,20 中等 >20 高 第六章 土壤中钾的测定 6.2土壤全钾的测定 6.2.1土壤样品的分解和溶液中钾的测定 土壤全钾的测定在操作上分为两步:一是样品的分解，二是溶液中钾的测定。土壤全钾样品的分解，大体上可分为碱熔和酸溶两大类。较早采用的是J.Lawrence Smith提出的NH4Cl-CaCO3碱熔法，因所用的熔剂纯度要求较高，样品用量大，KCl 易挥发损失，结果偏低，同时对坩埚的腐蚀性大，而且手续比较繁琐，目前已很少使用。HF-HClO4法需用昂贵的铂坩埚，同时要求有良好的通风设备，即使这样，通风设备的腐蚀以及空气污染仍很严重，此法不易被人们所接受。但目前已经可用密闭的聚四氟乙烯塑料坩埚代替，所制备的待测液也可同时测定多种元素，而且溶液中杂质较少，有利于各种元素分析，但是近年来已逐渐被NaOH熔融法所代替。采用NaOH熔融法不仅操作方便，分解也较为完全，而且可用银坩埚(或镍坩埚)代替铂坩埚，这是适用于一般实验室的好方法。同时所制备的同一待测液可以测定全磷和全钾。 溶液中钾的测定，一般可采用火焰光度法、亚硝酸钴钠法、四苯硼钠法和钾电极法。自人火焰光度计被普遍应用以来，钾和钠的测定主要用火焰光度法。因为钾和钠的化合物溶解度都很大，用一般的质量法和容量法都不大理想。钾电极法用于土壤中钾的测定，由于各种干扰因素的影响还没有研究清楚，因此它在土壤钾的测定受到限制，目前化学方法中四苯硼钠法是比较好的方法。 6.2.2土壤中全钾的测定方法——NaOH熔融法，火焰光度法 17 6.2.2.1 方法原理 用NaOH熔融土壤与Na2CO3熔融土壤原理是一样的，即增加盐基成分，促进硅酸盐的分解，以利于各种元素的溶解。NaOH熔点(321?)比Na2CO3(853?)低，可以在比较低的温度下分解土样，缩短熔化所需要的时间。样品经碱熔后，使难溶的硅酸盐分解成可溶性化合物，用酸溶解后可不经脱硅和去铁、铝等手续，稀释后即可直接用火焰光度法测定。 火焰光度法的基本原理。当样品溶液喷成雾状以气—液溶胶形式进入火焰后，溶剂蒸发掉而留下气—固溶胶，气—固溶胶中的固体颗粒在火焰中被熔化、蒸发为气体分子，继续加热即又分解为中性原子(基态)，更进一步供给处于基态原子以足够能量，即可使基态原子的一个外层电子移至更高的能级(激发态)，当这种电子回到低能级时，即有特定波长的光发射出来，成为该元素的特征之一。例如，钾原子线波长是766.4nm、769.8nm，钠原子线波长是589nm。用单色器或干涉型滤光片把元素所发射的特定波长的光从其余辐射谱线中分离出来，直接照射到光电池或光电管上，把光能变为光电流，再由检流计量出电流的强度。用火焰光度法进行定量分析时，若激发的条件(可燃气体和压缩空气的供给速度，样品溶液的流速，溶液中其它物质的含量等)保持一定，则光电流的强度与被测元素的浓度成正比。即可用下式表示之，即I=acb，由于用火焰作为激发光源时较为稳定，式中a是常数，当浓度很低时，自吸收现象可忽略为计，此时b=1，于是谱线强度与试样中欲测元素的浓度成正比关系:I=ac 。 把测得的强度与一种标准或一系列标准的强度比较，即可直接确定待测元素的浓度而计算出未知溶液含钾量(有关仪器的构造使用方法详见仪器说明书)。 6.2.2.2主要仪器 茂福电炉、银或镍坩埚或铁坩埚、火焰光度计或原子吸收分光光度计。 6.2.2.3试剂 (1)无水酒精(分析纯)。 (2)H2SO4(1:3)溶液。取浓H2SO4(分析纯)1体积缓缓注入3体积水中混合。 (3)HCl(1:1)溶液。盐酸(HCl,ρ?1.19g?mL-1，分析纯)与水等体积混合。 (4)0.2mol?L-1 H2SO4溶液。 (5)100µg?mL-1K标准溶液。准确称取KCl(分析纯，110?烘2h)0.1907g溶解于水中，在容量瓶中定容至1L，贮于塑料瓶中。 吸取100µg?mL-1K标准溶液2、5、10、20、40、60 mL，分别放入100mL容量瓶中加入与待测液中等量试剂成分，使标准溶液中离子成分与待测液相近[在配制标准系列溶液时应各加0.4gNaOH和H2SO4(1:3)溶液1mL]，用水定容到100mL。此为含钾ρ(K)分别为2、5、10、20、40、60µg?mL-1系列标准溶液。 18 6.2.2.4操作步骤 (1)待测液制备。称取烘干土样(100目)约0.2500g于银或镍坩埚底部，用无水酒精稍湿润样品，然后加固体NaOH2.0g(注1)，平铺于土样的表面，暂放在大干燥器中，以防吸湿。 将坩埚加盖留一小缝放在高温电炉内，先以低温加热，然后逐渐升高温度至450?(这样可以避免坩埚内的NaOH和样品溢出)，保持此温度15min，熔融完毕(注2)。如在普遍电炉上加热时则待熔融物全部熔成流体时，摇动坩埚然后开始计算时间，15min后熔融物呈均匀流体时，即可停止加热，转动坩埚，使熔融物均匀地附在坩埚壁上。 将坩埚冷却后，加入10mL水，加热至80?左右(注3)，待熔块溶解后，再煮5min，转入50mL容量瓶中，然后用少量0.2mol?L-1 H2SO4溶液清洗数次，一起倒入容量瓶内，使总体积至约40mL，再加HCl(1:1)溶液5滴和H2SO4(1:3)溶液5mL(注4)，用水定容，过滤。此待测液可供磷和钾的测定用。 (2)测定。吸取待测液5.00或10.00mL于50mL容量瓶中(K的浓度控制在10,30µg?mL-1)，用水定容，直接在火焰光度计上测定，记录检流计的读数，然后从工作曲线上查得待测液的K浓度(µg?mL-1)。注意在测定完毕之后，用蒸馏水在喷雾器下继续喷雾5min，洗去多余的盐或酸，使喷雾器保持良好的使用状态。 (3)标准曲线的绘制。将6.2.2.3中(5)配制的钾标准系列溶液，以浓度最大的一个定到火焰光度计上检流计的满度(100)，然后从稀到浓依序进行测定，记录检流计的读数。以检流计读数为纵坐标，µg?mL-1K为横坐标，绘制标准曲线图。 6.2.2.5结果计算 土壤全钾量(K，g?kg-1)= 式中:ρ——从标准曲线上查得待测液中K的质量浓度(µg?mL-1); m——烘干样品质量(g); 106——将µg换算成g的除数。 样品含钾量等于10g?kg-1时，两次平行测定结果允许差为0.5g?kg-1。 注释 注1(土壤和NaOH的比例为1:8，当土样用量增加时，NaOH用量也需相应增加。 19 注2(熔块冷却后应凝结成淡蓝色或蓝绿色，如熔块呈棕黑色则表示还没有熔好，必须再熔一次。 注3(如在熔块还未完全冷却时加水，可不必再在电炉上加热至80?，放置过夜自溶解。 注4(加入H2SO4的量视NaOH用量多少而定，目的是中和多余的NaOH，使溶液呈酸性(酸的浓度约0.15 mol?L-1 H2SO4)而硅得以沉淀下来。 6.3土壤中速效钾、有效钾和缓效钾的测定 6.3.1概述 6.3.2土壤速效钾的测定——NH4OAc浸提，火焰光度法 6.3.2.1 方法原理 以NH4OAc作为浸提剂与土壤胶体上阳离子起交换作用如下: NH4OAc浸出液常用火焰光度计直接测定。为了抵消NH4OAc的干扰影响，标准钾溶液也需要用1mol?L-1 NH4OAc配制。火焰光度法的基本原理见6.2.2.1。 6.3.2.2主要仪器 火焰光度计、往返式振荡机 6.3.2.3试剂 (1)1mol?L-1中性NH4OAc(pH7)溶液。称取化学CH3COONH477.09g加水稀释，定容至近1L。用HOAc或NH4OH调pH7.0，然后稀释至1L。具体方法如下:取出1mol?L-1NH4OAc溶液50mL，用溴百里酚蓝作指示剂，以1:1NH4OH或稀HOAc调至绿色即pH7.0(也可以在酸度计上调节)。根据50mL所用NH4OH或稀HOAc的毫升数，算出所配溶液大概需要量，最后调至pH7.0。 (2)钾的标准溶液的配制(注1)。称取KCl(二级，110?烘干2h)0.1907g溶于1mol?L-1NH4OAc溶液中，定容至1L，即为含100µg?mL-1K的NH4OAc溶液。同时分别准确吸取此100µg?mL-1K标准液0、2.5、5.0、10.0、15.0、20.0、40.0mL放入100mL容量瓶中，1mol?L-1NH4OAc溶液定容，即得0、2.5、5.0、10.0、15.0、20.0、40.0µg?mL-1K标准系列溶液(注1)。 6.3.2.4操作步骤 称取通过1mm筛孔的风干土5.00g于100 mL三角瓶或大试管中，加入1mol?L-1NH4OAc溶液50mL，塞紧橡皮塞，振荡30min，用干的普通定性滤纸过滤。 滤液盛于小三角瓶中，同钾标准系列溶液一起在火焰光度计上测定。记录其检流计上的读数，然后从标准曲线上求得其浓度。 20 标准曲线的绘制:将6.3.2.3中配制的钾标准系列溶液，以浓度最大的一个定到火焰光度计上检流计为满度(100)，然后从稀到浓依序进行测定，记录检流计上的读数。以流计读数为纵坐标，钾(K)的浓度µg?mL-1为横坐标，绘制标准曲线。 6.3.2.5结果计算 土壤速效钾(mg?kg-1，K)=待测液(µg?mL-1，K)× 式中:V——加入浸提剂mL数: m——烘干土样的质量(g)。 6.3.3土壤有效性钾的测定(冷的2mol?L-1HNO3溶液浸提——火焰光度法) 6.3.3.1方法原理 以冷的2mol?L-1HNO3作为浸提剂与土壤(水土比为20:1)振荡0.5h以后，立即过滤，溶液中钾直接用火焰光度计测定之。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。经过多年的盆栽和田间反复试验证明，本法测定值与水稻、麦、黑麦草等禾本科作物的吸钾量、生物产量之间均达到极显著、显著水平。γ值均大于其他化学测定法。它的测定值能反映土壤的供钾状况，而且方法快速简便，容易掌握，重现性也好，一般试验室可以推行。 6.3.3.2主要仪器 同6.3.2.2。 6.3.3.3试剂 (1)2mol?L-1HNO3浸提剂。取浓硝酸(HNO3，ρ?1.42 g?mL-1，化学纯)125mL，用水稀释至1L(注1)。 (2)K标准溶液[参见6.2.2.3中(5)]。将100µg?mL-1K标准溶液，分别配制成2.5、5、10、15、20、30、40µg?mL-1K标准系列溶液。其中标准系列溶液中亦应含有待测液相同量的HNO3，以抵消待测液中硝酸的影响。 6.3.3.4操作步骤 称取通过1mm筛孔的风干土样2.500g于干硬质大试管中，加入冷的2mol?L-1 HNO350mL，加塞，在振荡机(往返式)上振荡0.5h，立即用定量滤纸过滤，滤液盛于小三角瓶中，同钾标准系列溶液一起在火焰光度计上测定。记录其检流计上的读数，然后从标准曲线上求得其浓度。注意在火焰光度计上测定完毕后，必须立即用蒸馏水在喷雾器下喷雾5min，以洗去残留在喷雾器中的酸和盐，使火焰光度计保持良好的使用状态。 标准曲线的绘制:将上6.3.3.3中(2)配制的钾标准系列溶液，以浓度最大的一个定到火焰光度计检流计为满度(100)，然后从稀到浓依序进行测定，记录检流计的读数。以检流计读数为纵坐标，钾(K)的浓度(µg?mL-1)为横坐标，绘制标准曲线。 21 6.3.3.5结果计算 土壤有效钾含量(K，mg?kg-1)=待测液(K，mg?kg-1)× 式中:V——总浸提剂mL数; m——烘干土质量(g)。 土壤有效钾测定值小于100,120 mg?kg-1时为缺钾土壤。作为初步钾素诊断指标，供参考。 6.3.4土壤缓效钾的测定——1mol?L-1 热HNO3浸提，火焰光度法 6.3.4.1方法原理 用1mol?L-1 热HNO3浸提的钾多为黑云母、伊利石、含水云母分解的中间体以及粘土矿物晶格所固定的钾离子，这种钾与禾谷作物吸收量有显著相关性。 从1mol?L-1HNO3浸提的钾量减去土壤速效性钾，即为土壤缓效钾。 6.3.4.2主要仪器 弯颈小漏斗、调压变压器、电炉、火焰光度计。 6.3.4.3试剂 (1)1mol?L-1HNO3浸提剂。取浓硝酸(三级，ρ?1.42 g?mL-1)62.5mL，用水稀释至1L(注1)。 (2)0.1 mol?L-1 HNO3溶液。 (3)K标准溶液[参见6.2.2.3中(5)]。将100µg?mL-1K标准溶液，分别配制成5、10、20、30、50、60µg?mL-1K标准系列溶液。其中标准系列溶液中亦应含有待测液相同量的HNO3，(即含有0.33 mol?L-1 HNO3)，以抵消待测液中硝酸的影响。 6.3.4.4操作步骤 称取通过1mm筛孔的风干土样2.500g于100mL三角瓶或大的硬质试管中，加入1mol?L-1HNO325mL，在瓶口加一弯颈小漏斗，将8,10个大试管于铁丝笼中，放入油浴锅内加热煮沸10min(从沸腾开始准确记时)取下(注2)，稍冷，趁热过滤于100mL容量瓶中，用0.1mol?L-1 HNO3溶液洗涤土壤和试管4次，每次用15mL，冷却后定容。在火焰光度计上直接测定。 标准曲线绘制参见6.3.3.4。 6.3.4.5结果计算 土壤酸溶性钾(K，mg?kg-1)=待测液(K，mg?kg-1)× 式中:V——定容的体积(mL); 22 m——烘干土质量(g)。 土壤缓效性钾K=酸溶性钾K,速效性钾K 1.5 土壤pH测定 拌10分钟，放置30分钟，然后用搅拌式pH计取10 mL土样加入25 mL水，搅 测定pH值。 2 土壤养分状况系统研究法临界值及养分分级 土壤养分状况系统研究法以不同土壤质地或阳离子交换量对养分进行分级。其临界值及分级指标见表5。当土壤养分测试值低于临界值时，土壤养分会严重影响作物生长，必须通过施肥进行补充;当土壤养分测试值为中等时，一般也需要通过施肥补充作物生长不足的养分量;当土壤测试值处于高水平时，对一般作物而言，在中低产条件下，可不施用该种养分，但在高产条件下，或对敏感作物也应施用该种养分;当土壤养分测试值处于极高水平时，不施用这些元素，不会引起作物减产。 第七章 土壤中微量元素的测定 1—9.1 土壤有效硼的测定(姜黄素比色法) 方法原理 土样经沸水浸提5分钟，浸出液中的硼用姜黄素比色法测定。姜黄素是由姜中提取的黄色色素，以酮型和稀醇型存在，姜黄素不溶于水，但能溶于甲醇、酒精、丙酮和冰醋酸中而呈黄色，在酸性介质中与B结合成玫瑰红色的络合物，即玫瑰花青苷。它是两个姜黄素分子和一个B原子络合而成，检出B的灵敏度是所有比色测定硼的试剂中最高的(摩尔吸收系数ε550=1.80×105)最大吸收峰在550nm处。在比色测定B时应严格控制显色条件，以保证玫瑰花青苷的形成。玫瑰花青苷溶液在0.0014—0.06mg/LB的浓度范围内符合Beer定律。溶于酒精后，在室温下1—2小时内稳定。 主要仪器 石英(或其他无硼玻璃);三角瓶(250或300ml)和容量瓶(100ml,1000ml);回流装置;离心机;瓷蒸发皿(Φ7.5cm);恒温水浴;分光光度计;电子天平(1/100)。 试剂 (1)95%酒精(二级); (2)无水酒精(二级); (3)姜黄素—草酸溶液:称取0.04g姜黄素和5g草酸，溶于无水酒精(二级)中，加入4.2ml6mol/LHCl,移入100ml石英容量瓶中，用酒精定容。贮存在阴凉的地方。姜黄素容易分解，最好当天配制。如放在冰箱中，有效期可延长至3—4天。 23 (4)B标准系列溶液:称取0.5716gH3BO3(一级)溶于水，在石英容量瓶中定容成1升。此为100mg/LB标准溶液，再稀释10倍成为10mg/LB标准贮备溶液。吸取10mg/LB溶液1.0,2.0,3.0,4.0,5.0ml,用水定容至50ml,成为0.2，0.4，0.6，0.8，1.0mg/LB的标准系列溶液，贮存在塑料试剂瓶中。 (5)1mol/LCaCl2溶液:称取7.4gCaCl2?2H2O(二级)溶于100ml水中。 操作步骤 1 待测液制备:称取风干土壤(通过1mm尼龙筛)10.00g于250ml或300ml的石英三角瓶(或塑料瓶)中，加20.0ml无硼水。连接回流冷凝器后煮沸5分钟整，立即停火，但继续使冷却水流动。稍冷后取下石英三角瓶。放置片刻使之冷却。倒入离心管中，加2滴1mol/LCaCl2溶液以加速澄清(但不要多加)，离心分离出清液(或过滤到塑料杯中)。 2 测定:吸取1.00ml清液，放入瓷蒸发皿中，加入4ml姜黄素溶液。在55?3?的水浴上蒸发至干，并且继续在水浴上烘干15分钟除去残存的水分。在蒸发与烘干过程中显出红色，加20.0ml95%酒精溶解，用干滤纸过滤到1cm光径比色槽中，在550nm波长处比色，用酒精调节比色计的零点。假若吸收值过大，说明B浓度过高，应加95%酒精稀释或改用580或600nm的波长比色。 工作曲线的绘制:分别吸取0.2，0.4，0.6，0.8，1.0mg/LB标准系列溶3 液各1ml放入瓷蒸发皿中，加4ml姜黄素溶液，按上述步骤显色和比色。以B标准系列的浓度mg/L对应吸收值绘制工作曲线。结果计算:有效B，mg/L=C×液土比 式中 C—由工作曲线查得B的mg/L数;液土比—浸提时，浸提剂毫升数/土壤克数。 1—9.2 土壤有效钼的测定(KCNS比色法) 方法原理 在酸性溶液中，硫氰酸钾(KCNS)与五价钼在有还原剂存在的条件下形成橙红色络合物M0(CNS)5或,M0O(CNS)5,2-，用有机溶剂(异戌醇等)萃取后比色测定。此络合物最大吸收峰在波长470nm处，摩尔吸收系数ε470=1.95×104。 由于反应条件不同，可能形成颜色较深的其它组成的络合物，因此，对显色的条件必须严格遵守。溶液的酸度和KCNS的浓度都影响颜色强度和稳定性。HCl浓度应小于4mol/L，KCNS浓度应保持至小0.6%。 主要仪器 往复振荡机;高温电炉;125ml分液漏斗;振荡机;分光光度计;石英或硬质玻璃器皿。 24 试剂:(1)草酸—草酸铵浸提剂:24.9克草酸铵(NH4)2C,O4?H2O，二级)与12.6克草酸(H2C2O4?2H2O，二级)溶于水，定容成1升。酸度应为pH3.3,必要时在定容前用pH计校准。所用草酸铵及草酸不应含钼。 (2)6.5mmol/L盐酸:用重蒸馏过的盐酸配制。 (3)异戊醇—CCl4混合液:异戊醇,(CH3)2CH?CH2?CH2?OH，二级,，加等量(体积计)CCl4(二有)作为增重剂，使比重大于1。为了保证测定结果的准确性，应先将异戊醇加以处理:将异戊醇盛在大分液漏斗中，加少许KCNS和SnCl2溶液，振荡几分钟，静置分层后弃去水相。 (4)柠檬酸(二级) (5)20%KCNS溶液:20克KCNS(二级)溶于水，稀释至100ml。 (6)10%SnCl2?2H2O溶液:10克未变质的SnCl2?2H2O溶解在50ml的浓HCl中。加水稀释至100ml，由于SnCl2不稳定，应当天配制。 也可以用金属锡配制:将5.3克薄锡片溶于20ml浓HCl中，加热至完全溶解(不要使溶液蒸发)迅速用无离子水稀释至100ml。也可在前一天晚上溶解锡，不必加热，但要使小块的锡留在管底，不要用水稀释;放置过夜，使锡片缓缓溶解，翌日早稀释至所需浓度。 (7)0.05%FeCl3?6H2O溶液:0.5克FeCl3?6H2O(二级)溶于1升6.5mol/LHCl中。 (8)1mg/LMO标准液:0.2522克钼酸钠(Na2MoO4?2H2O;二级)溶于水。加入1ml浓HCl(一级)，用水稀释成1升，成为100mg/LMo的贮备标准液。吸取5ml贮备标准液准确稀释至500ml，即为1mg/LMo的标准溶液。 操作步骤 1待测液制备:称取风干土壤(通过1mm尼龙网筛)25.00g盛于500ml三角瓶中加250ml草酸一草酸铵浸提剂。加瓶塞后在往复振荡机上振荡8小时或过夜。过滤，滤纸事先用6mol/LHCl洗净。过滤时弃去最初的10—15ml滤液。 2测定:取200ml滤液(含钼量不超过6ug)在烧杯中。继续蒸发至干。加强热破坏部分草酸盐后，放于高温电炉中450?灼烧，破坏草酸盐和有机物。冷却后加10ml6.5mol/LHCl溶解残渣。放于125ml分液漏斗中。加水至体积约为45ml。 加1克柠蒙酸和2—3ml异戊醇—CCl4混合溶液，摇2分钟，静置分层后弃去异戊醇„CCl4层，加入3mlKCNS溶液，混合均匀，这时红色逐渐消失，准确地加入10.0ml异戊醇混合液，摇动2—3分钟。静置分层后，用干滤纸将异戊醇层过滤到比色杯中，在波长470nm处比色测定。 25 3工作曲线的绘制:吸取1mg/LMo标准溶液0，0.1，0.3，0.5，1.0，2.0，4.0，6.0ml分别放入125ml分液漏斗中，各加10ml0.05%FeCl3溶液。按上述步骤萃取和比色(系列比色液的浓度为0—0.6mg/LMo)，绘制工作曲线。 计算结果 有效钼，mg/kg=C×显色液体积×分取倍数/W 式中 C—由工作曲线查得比色液Mo的mg/L数; 显色液体积10ml; 分取倍数—浸提时所用浸提剂体积/测定时吸取浸出液体积=250/200; W—土壤样品重量=25g 1—9.3 土壤中铜、锌、锰、铁的测定 采用原子吸收分光光度法测定土壤中Cu、Zn、Mn、Fe，方法迅速、准确，并且可以采用一次处理样品，使用统一工作曲线，测定Cu、Zn、Mn、Fe四个元素。 方法原理 原子吸收分光光度法测定Cu、Zn、Mn、Fe的灵敏度很高，使用乙炔一空气火焰时，在每种元素的共振线测定，无干扰现象。浸出液或消化液可直接上机测定。 主要仪器 恒温振荡机;高温电炉;原子吸收分光光度计。 试剂 (1)硝酸、盐酸、氢氟酸优级纯试剂。 (2) 高氯酸、优级纯试剂稀释为60%。 (3) (3)DTPA浸提剂 1.967gDTPA溶于14.92g三乙醇胺和少量水中;再将1.47gCaCl2?2H2O溶于水后，一并转入1升容量瓶中，加水至约950ml，用6mol/LHCl调pH至7.30，最后加水至刻度。 (4) 铜标准贮备液(100mg/L):称取0.1000g纯金属铜溶解于20ml1:1HNO3;移入1升容量瓶中，加水定容至刻度。 (5)锌标准贮备液(500mg/L):称取0.5000g纯金属锌，用20ml1:1HCl溶解，移入1L容量瓶中，加水定容至刻度。 (6)锰标准贮备液(1000mg/L):称取1.000g纯金属锰，用20ml1:1HNO3溶解，移入1L容量瓶中，加水定容至刻度。 26 (7)铁标准贮备液(1000mg/L):称取1.000g纯金属铁，溶解于20ml1:1HCl中，加热助溶，移入1L容量瓶中加水定容至刻度。 操作步骤 (1)土壤全量Cu、Zn、Mn、Fe的测定:称取通过0.25mm筛孔的土样1.xxxg，放入铂坩埚，加浓HNO317ml,60%HClO45ml，在电炉上小火加热，至溶液约剩5ml后取下冷却。加HF5ml，继续消煮，蒸发至干，再加HF3ml消煮至冒微量白烟为止。若消化不完全，可再加HF消煮。用1:2HCl溶解，然后用热水洗入100ml容量瓶中，定容后过滤;用原子吸收分光光度计分别测定Cu、Zn、Mn、Fe，记录测定数据。 (2)土壤有效Cu、Zn、Mn、Fe测定:称取通过0.5mm筛孔的土样5.xxxg于125ml三角瓶中，加入0.05mol/LDTPA溶液25ml，振荡1h后过滤于三角瓶中，用原子吸收分光光度计分别测定Cu、Zn、Mn、Fe，记录测定数据。 同时用标准贮备液稀释为所要求的系列标准溶液，分别测定并绘制统一曲线图。 结果计算 Cu、Zn、Mn或Femg/kg=查得样品在曲线上浓度mg/L/样品重(g)×取用倍数。 7.2土壤中铜、锌的测定 7.2.2中性和石灰性土壤有效铜、锌的测定——DTPA—TEA浸提-AAS法[1] 7.2.2.1方法原理 DTPA提取剂包括0.005mol?L-1DTPA(二乙基三胺五乙酸)、0.01mol?L-1 CaCl2和0.1mol?L-1 TEA(三乙醇胺)所组成，溶液pH为7.30。DTPA是金属螯合剂，它可以与很多金属离子(Zn、Mn、Cu、Fe)螯合，形成的螯合物具有很高的稳定性，从而减小了溶液中金属离子的活度，使土壤固相表面结合的金属离子解吸而补充到溶液中，因此在溶液中积累的螯合金属离子的量是土壤中金属离子的活度(强度因素)的总和。这两种因素对测定土壤养分的植物有效性是十分重要的。DTPA能与溶液中的Ca2+螯合，从而控制了溶液中Ca2+的浓度。当提取剂加入到土壤中，使土壤液保持在pH7.3左右时，大约有3/4的TEA被质子化(TEAH+)，可将土壤中的代换态金属离子置换下来。在石灰性土壤中，则增加了溶液中Ca2+的浓度，平均达0.01mol?L-1左右，进一步抑制了CaCO3的溶解，避免一些植物无效的包蔽态的微量元素释放出来。提取剂缓冲到pH7.3，Zn、Fe等的DTPA螯合物最稳定。由于这种螯合反应达到平衡时间很长，需要一星期甚至一个月，实验操作过程规定为2h，实际是一个不平衡体系，提取量随时间的改变而改变，所以实验的操作条件必须标准化，如提取的时间、振荡强度、水土比例和提取温度等。DTPA提取剂能成功地区分土壤是否缺Zn和缺Fe，也被认为是土壤有效Cu和Mn浸提测定的有希望的方法。 27 提取液中的Zn、Cu等元素可直接用原子吸收分光光度法测定。 7.2.2.2主要仪器 往复振荡机、100mL和30mL塑料广口瓶、原子吸收分光光度计。 7.2.2.3试剂 (1)DTPA提取剂(其成分为:0.005mol?L-1DTPA—0.01mol?L-1 CaCl2和0.1mol?L-1 TEA，pH=7.3)。称取DTPA(二乙基三胺五乙酸，C14H23N3O10，分析纯)1.967g置于1L容量瓶中，加入TEA(三乙醇胺，C6H15O 3N)14.992g，用去离子水溶解，并稀释至950mL。再加CaCl2?2H2O1.47g，使其溶解。在pH计上用6mol?L-1HCl调节至pH7.30(每升提取液约需要加6mol?L-1HCl8.5 mL)，最后用去离子水定容。储存于塑料瓶中。 (2)Zn的标准溶液。100µg?mL-1和10µg?mL-1Zn，溶解纯金属锌0.1000g于1:1HCl50mL溶液中，用去离子水稀释定容至1L，即为100µg?mL-1 Zn标准溶液。标准Zn系列溶液，将100µg?mL-1 Zn标准溶液用去离子水稀释10倍，即为10µg?mL-1Zn标准溶液。准确量取10µg?mL-1Zn标准溶液0、2、4、6、8、10mL置于100mL容量瓶中，用去离子水定容，即得0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0µg?mL-1 Zn系列标准溶液。 (3)Cu的标准溶液。100µg?mL-1和10µg?mL-1Cu。溶解纯铜0.1000g于1:1HNO350mL溶液中，用去离子水稀释定容至1L，即为100µg?mL-1 Cu标准溶液。标准Cu系列溶液，将100µg?mL-1 Cu标准溶液用去离子水稀释10倍，即 -1Cu标准溶液。准确量取10µg?mL-1Cu标准溶液0、2、4、6、8、为10µg?mL 10mL置于100mL容量瓶中，用去离子水定容，即得0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0µg?mL-1 Cu标准系列溶液。 7.2.2.4操作步骤 称取通过1mm筛的风干土25.00g放入100mL塑料广口瓶中，加DTPA提取剂50.0mL，25?下振荡2h，过滤。滤液、空白溶液和标准溶液中的Zn、Cu用原子吸收分光光度计测定。最后分别绘制Cu、Zn标准曲线。 7.2.25结果计算 土壤有效铜(锌)含量(mg?kg-1)= 式中:ρ——标准曲线查得待测液中铜或锌的质量浓度(µg?mL-1); V——DTPA浸提剂的体积(mL); m——称取土壤样品的质量(g)。 7.2.3中性和酸性土壤有效Cu、Zn的测定——0.1HCl mol?L-1浸提-AAS法 28 7.2.3.1方法原理 0.1mol?L-1 HCl浸提土壤有效Cu、Zn，不但包括了土壤水溶态和代换态的Cu、Zn，还能释放酸溶性化合物中的Cu、Zn，后者对植物的有效性则较低。本法适用于中性和酸性土壤。浸提液中的Cu、Zn可直接用原子吸收分光光度法测定。 7.2.3.2主要仪器 同7.1.3.1.2。 7.2.3.3试剂 (1)0.1mol?L-1盐酸(HCl，优质纯)溶液。 (2)Zn标准溶液。100µg?mL-1和10µg?mL-1 Zn，同5.1.3.1.3中(2)。 (3)Cu标准溶液。100µg?mL-1和10µg?mL-1 Cu，同5.1.3.1.3中(3)。 7.2.3.4操作步骤 称取通过1mm筛的风干土10.00g放入100mL塑料广口瓶中，加0.1 mol?L-1 HCl 50.0mL，25?下振荡1.5h，过滤。滤液、空白溶液和标准溶液中的Zn、Cu用原子吸收分光光度计测定。测定时仪器的操作参数选择同7.2.2.4。 7.2.3.5结果计算:同7.2.2.5。 测土配方施肥分析方法- ASI分析方法介绍 土壤样品经风干、粉碎过2mm筛后留250g左右备用。 测定时用取样勺量取样品进行分析，既简单又快速。该方法在美国、加拿大已广泛使用。它改变了我国传统的称量法，土壤养分含量的表示方法以单位体积计算，因为植物根系是生长在一定体积的土壤中，因此单位体积的养分含量更能代表田间养分的实际状况。 在下面的分析方法中，用到了一种凝絮剂—Superfloc 127，它是一种高分子的聚丙烯酰胺，其主要作用是加速浸提剂的过滤而不影响测定结果。配制方法为:称取5.0g Superfloc 127放入1000mL烧杯中，加5 mL甲醇，边搅拌边加无离子水，最后加水至1000mL。放置12小时，储备在密闭瓶中。每次根据所需重量取用必要的体积，取用前注意充分摇匀。 文中所有试剂配制的用水皆为无离子水。 土壤有效磷、钾、铜、铁、锰、锌的测定 1.1 土壤有效磷、钾、铜、铁、锰、锌的测定 1.1.1 ASI浸提剂(0.25 mol/L NaHCO3-0.01 mol/L EDTA-0.01 mol/L NH4F) 的配制 29 称取210g NaHCO3、37.2g EDTA二钠、3.7g NH4F，加水溶解，再加入0.5g 已溶解的Superfloc 127，最后，加水定容至10 L，摇匀。 1.1.2 方法要点 HCO3-离子，是石灰性土壤中有效Ca-P的理想提取剂，也能提取部分Fe-P 和Al –P;EDTA对Fe、Al、Ca均具有螯合力;F离子，是Al-P的强力提取剂，其次是Fe-P，再次才是Ca-P[6]。可见ASI浸提剂对不同形态的P皆具有提取作用，可作为一种通用浸提剂。浸提出的磷用钼锑抗比色法测定。浸提出的钾用原子吸收分光光度计(AA)测定。EDTA作为螯合剂可把Cu、Zn、Mn、Fe浸提出来，然后用AA测定。该方法与我国土壤测定的常规化学方法[7]呈显著相关[8]。 1.1.3 试剂配制 1)磷溶液“A” ?称0.45g三氧化二锑于1000mL 烧杯中，加5mL浓HCl将其溶解，再加300,400mL水(溶液呈乳状)，然后将烧杯浸于冷水中，边搅拌，边小心加入145mL浓H2SO4。 ?将7.5g 钼酸铵[(NH4)6 Mo7 O24?4H2O]溶解于300mL水中。 ?上述两种溶液冷却至室温后，混合，定容至1000mL(在冰箱中可保存10周)。 2)磷溶液“B” 将7g 无磷明胶溶解于500mL热水中，(如明胶含磷，冷却后使其通过阴离子交换树脂，再用2000mL无离子水把明胶洗净即可)，稀释至10 L，加入10mL 0.0l mol/L AgNO3，以防止微生物生长。 3)磷显色液“C” 测定的当天，将150mL磷溶液“A”加到1000mL磷溶液“B”中，并加入1g 抗坏血酸，溶解后便可使用。 4)磷、钾标准溶液 ?1000 mg /L磷(P)标准储备液:称取4.07gCaH4(PO4)2?H2O, 溶解在 500mL水中，加入5mL 浓HCl，定容1000mL。 ?1000 mg /L钾(K)标准储备液:称取KCl(110oC烘干2小时)1.9068g，溶解定容1000mL。 ?用ASI浸提剂配制工作曲线，其浓度系列示于表1。 表1 磷、钾工作曲线浓度系列 30 Table 1 The series concentration of P,K in standard solution 系列 P(mg/L) K(mg/L) [1] 0.0 0.0 [2] 2.5 5.0 [3] 5.0 10.0 [4] 10.0 20.0 [5] 20.0 40.0 使用上述标准溶液，所测得的风干土中土壤有效磷(P)、钾(K)的含量是: 0.0，25.0，50.0， 100.0，200.0mg/L 土壤; 0.0，50.0，100.0，200.0，400.0 mg/L 土壤。 5)铜、铁、锰、锌标准溶液 ?铜(Cu)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)标准储备液:用盐酸溶解纯金属元素，配制1000 mg/L的标准储备液。或购买1000 mg/L的铜(Cu)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)标准溶液。用无离子水稀释成含铜(Cu)、铁(Fe)、锰(Mn)、 )的浓度分别为100 mg /L、500 mg /L、200 mg /L、100 mg /L的混合锌(Zn 标准储备液。 ?用ASI浸提剂配制工作曲线，其浓度系列示于表2。 表2 铜、铁、锰、锌工作曲线浓度系列 Table 2 The series concentration of Cu, Fe, Mn, Zn in standard solution 系列 Cu(mg/L) Fe(mg/L) Mn(mg/L) Zn(mg/L) [1] 0.0 0.0 0.0 0.0 [2] 0.5 2.5 1.0 0.5 [3] 1.0 5.0 2.0 1.0 [4] 2.0 10.0 4.0 2.0 使用上述标准溶液，所测得的风干土中土壤有效铜(Cu)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)的含量分别是: 0.0，5.0， 10.0， 20.0 mg /L 土壤; 31 0.0，25.0，50.0， 100.0 mg /L 土壤; 0.0，10.0，20.0， 40.0 mg /L 土壤; 0.0，5.0， 10.0， 20.0 mg /L 土壤。 1.1.4 操作步骤 1) 取2.5mL土样，加入25mL ASI浸提剂，用每分300,315转的搅拌机(器)搅拌10分钟，过滤。(搅拌速度不要过高，否则使Superfloc127的链断裂，降低其效果)。 2) 取1mL滤液，加9mL水，10mL磷显色液“C”，混匀，半小时后用分光光度计(波长680nm)测定磷含量(用同样方法做标准曲线)。测磷前，用原子吸收分光光度计(AA)测定显色液中K含量。 3) 用AA直接测定滤液中Cu，Fe，Mn，Zn含量。含量如太高可稀释后再测定。 1.2 土壤活性酸、有效NH4+-N、Ca、Mg的测定 1.2.1 浸提剂(l mol/L KCl)的配制 将745g KCl溶解在水中，并加0.25g预先溶解的Superfloc 127，加无离子水至10 L，摇匀。 1.2.2 方法要点 用该方法浸提出的酸包括交换性H，及交换性Al3，水解产生的H，，用NaOH进行中和滴定。交换出来的Ca2+、Mg2+ 用原子吸收分光光度计测定。土壤浸提剂中的NH4+，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，用比色法测定。 1.2.3 试剂配制 1)0.01 mol/L NaOH 称取0.40g NaOH用无离子水溶解定容至1000mL。 2)酚酞指示剂 称取0.5g酚酞溶解于50mL乙醇(或甲醇)中，再加入50mL水即可。 3)NaOH溶液(测NH4+-N用) 将27g NaOH、3g EDTA二钠、5g 醋酸钠溶解于1000mL水中，储存于聚乙烯瓶中备用。其中EDTA二钠作为金属离子的掩蔽剂，防止干扰。醋酸钠可增加颜色的稳定性。 4)90,苯酚溶液 将90g苯酚溶解于100mL水中。注意苯酚易潮解结块，不便取用，可在新购苯酚时把它配成90,苯酚溶液，用前摇匀。 32 5)碱性苯酚溶液 测定当天，将24mL 90,苯酚溶液,加到250mL 测 NH4+用的NaOH溶液中，混匀。 6)次氯酸钠(NaOCl)溶液 在4 L的水中加入1000mL 5.25,的NaOCl。 7)1,镧溶液 称取59g La2O3放入1000mL烧杯中，加入约50 mL水，然后小心加入250 mL浓HCl，使之溶解。注意加HCl时动作一定要慢，并把烧杯放在冷水中冷却，否则溶液会沸腾溢出，最后定容至5 L。该试剂为抗干扰剂，也可用氯化锶溶液代替。 8)NH+4-N、Ca、Mg、Na标准液的配制 ?标准储备液的配制:称取3.82g NH4Cl(65oC烘4小时)、27.745g CaCl2(105oC烘4小时)、20.91g MgCl2.6H2O(新购试剂)、5.08g NaCl(105oC烘4小时)溶解定容至1000mL。该溶液含NH4+-N 、Ca、Mg和Na的浓度分别为1000mg /L、10000mg /L、2500mg /L、2000mg /L。 ?用l mol/L KCl浸提剂配制工作曲线，其浓度系列示于表3。 表3 NH+4-N、Ca、Mg、Na工作曲线浓度系列 Table 3 The series concentration of NH+4-N、Ca、Mg、Na in standard solution 系列 NH4+-N(mg/L) Ca(mg/L) Mg(mg/L) Na(mg/L) [1] 0.0 0 0.0 0.0 [2] 5.0 50 12.5 10.0 [3] 10.0 100 25.0 20.0 [4] 20.0 200 50.0 40.0 [5] 40.0 400 100.0 80.0 使用上述标准溶液，所测得的风干土中土壤有效NH+4-N、Ca、Mg、Na的含量分别是: 0，50， 100， 200， 400 mg /L 土壤; 0，500，1000，2000，4000 mg /L 土壤; 0，125，250， 500, 1000 mg /L 土壤; 0，100，200， 400, 800 mg /L 土壤。 1.2.4 操作步骤 33 (1) 取2.5mL 土样，加入25mL l mol/L KCl浸提剂，搅拌10分钟，过滤。 (2) 取10mL滤液，加入15mL去离子水，再加入3,4滴酚酞指示剂，边搅边用0.01 mol/L NaOH滴定至粉红色。 (3) 取3mL滤液，加入4mL碱性苯酚溶液，再加入10mL次氯酸钠溶液，放置30分钟，但不超过2小时，用分光光度计在630nm处比色，测定NH4+-N(用同样方法做标准曲线)。 (4) 取1mL滤液，加9 mL水, 10mL 1,镧溶液，混匀，用原子吸收分光光度计测定Ca、Mg、Na含量。 1.3 土壤中有效硫、硼的测定 1.3.1 浸提剂(0.08 mol/L Ca(H2PO4)2?H2O)的配制 称取20.2g Ca(H2PO4)2?H2O放入1000mL烧杯中，加约800mL水，加入10 mL浓HCl使之溶解，再加入0.5g已溶的Superfloc 127，最后定容至10 L，然后再加入10 mL 0.0141 mol/L AgNO3，以防止微生物生长。 1.3.2 方法要点 在酸性介质中，SO42-和Ba2+作用生成溶解度很小的BaSO4白色沉淀，由于BaSO4沉淀的颗粒大小与沉淀时的温度、酸度、BaCl2的局部浓度、静止时间长短等条件有关，所以测试样品的条件应尽可能一致，以减小误差。 硼的测定，采用姜黄素比色法，也是在酸性条件下进行。姜黄素以酮型和烯醇型存在，它可与硼络合形成玫瑰花青苷，应严格控制显色条件，以保证玫瑰花青苷的形成，否则再现性不好。注意在硼的测定中，所用的器皿不应含硼。 1.3.3 试剂配制 1) 测S的酸溶液 在500 mL水中加入130 mL浓HNO3，400 mL冰醋酸，10g已溶解的聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30)，最后加6 mL 1000mg/L SO4-S(如工作曲线或土壤样品中S的含量低，浓度低时标准曲线不成直线，故加入等量S溶液，使S浓度提高)，定容至2 L。 2) 冰醋酸溶液 将l20 mL冰醋酸加入去离子水中，定容至1000mL。 3) BaCl2溶液 测试的当天，将15.0g BaCl2?2H2O溶解在100 mL上述冰醋酸溶液中。根据所测样品量计算所需配BaCl2溶液体积。 4) 姜黄素溶液 称取0.75g姜黄素，加入20 mL乙二醇，混匀，再加1000mL的冰醋酸，摇动使姜黄素溶解。该溶液需每周新配。 34 5) 浓硫酸 比重1.84的浓硫酸 6) 甲醇 无水甲醇。 7) 硫、硼标准溶液配制 105oC烘4小时)、0.5720g干燥的优? 标准溶液配制:称取8.154g K2SO4( 级纯H3BO3，溶解定容至1000mL无离子水中。该溶液中S和B的浓度分别为1500mg /L和 100mg /L H2PO4)2?H2O的浸提剂配制工作曲线，其浓度系列示于?用0.08 mol/L Ca( 表4。 表4 S和B工作曲线浓度系列 Table 4 The series concentration of S,B in standard solution 系列 S(mg/L) B(mg/L) [1] 0.0 0.0 [2] 7.5 0.5 [3] 15.0 1.0 [4] 30.0 2.0 使用表4中的标准系列浓度，所测得的风干土中土壤有效S、B的含量分别是: 0.0，37.5， 75.0， 150.0 mg /L 土壤; 0.0，2.5， 5.0， 10.0 mg /L 土壤。 1.3.4 操作步骤 取5 mL土样，置于聚已烯烧杯中，加25 mL浸提剂，搅拌10分钟，过滤。 1) 硫的测定 取7 mL滤液，加9 mL酸溶液，4 mL BaCl2溶液，混匀。放置10分钟以上，在30分钟内比色完毕，波长为535 nm(用同样方法做标准曲线)。注意，测硫时的所有溶液不应低于23?，否则沉淀不理想。 2) 硼的测定 取0.5 mL滤液，加3.5 mL姜黄素溶液，混匀;加入1 mL浓硫酸(加浓硫酸时产生热量，应使用聚乙烯烧杯，烧杯应倾斜，使硫酸能直接加到溶液中)，混匀，放置1.5小时;然后加15 mL甲醇，混匀后放置25分钟，并在60分钟内比色完毕，波长为555 nm(用同样方法做标准曲线)。 35 1.4 土壤有机质的测定 1.4.1 浸提剂(0.2mol/L NaOH-0.01 mol/L EDTA-2,甲醇)的配制 称取160g NaOH、74.4g EDTA二钠，放入1000mL 烧杯中，加水溶解，倒入已加水5 L 的25 L塑料桶中，再加入400 mL甲醇，最后加水至20 L，摇匀。 1.4.2 Superfloc 127溶液 将已溶解的0.5g Superfloc 127，加水定容至10 L。 1.4.3 操作步骤 取1 mL土样，加入25 mL浸提剂，搅拌10分钟，然后加入25 mL Superfloc 127溶液，搅匀后放置20分钟。取2 mL上清液，加10 mL水，在420 nm波长处读其透光率。 用以下标准曲线换算成土壤有机质含量: T% 100 33 11 OM% 0 3.5 7.0 36