第2章 土壤中氮素的测定
土壤氮测定方法
土壤氮测定方法引言：土壤氮是土壤中的一种重要养分，对植物的生长发育具有重大影响。
因此，准确测定土壤中的氮含量对于合理施肥和农作物的高产高质量生产具有重要意义。
本文将介绍几种常用的土壤氮测定方法，帮助读者了解和选择适合自己的测定方法。
一、硝态氮测定方法1. 硝酸还原法：该方法是将土壤中的硝态氮还原为亚硝态氮，然后通过显色反应测定亚硝态氮的含量。
具体操作步骤如下：a. 取土壤样品，加入一定比例的三氯化铁和硫酸，使样品中的硝态氮转化为亚硝态氮。
b. 加入显色试剂，与亚硝态氮发生显色反应。
c. 根据显色反应的强度，利用光度计或比色计测定亚硝态氮的含量。
2. 硝酸还原-分光光度法：该方法是将土壤中的硝态氮还原为亚硝态氮，然后利用分光光度计测定亚硝态氮的吸光度。
具体操作步骤如下：a. 取土壤样品，加入一定比例的硫酸和硫化亚铁，使样品中的硝态氮还原为亚硝态氮。
b. 利用分光光度计测定亚硝态氮的吸光度。
c. 根据标准曲线或计算公式计算出土壤中硝态氮的含量。
二、铵态氮测定方法1. 蒸发测定法：该方法是利用土壤中铵态氮易于挥发的特点，将土壤样品经过蒸发处理，然后测定挥发出的铵态氮的含量。
具体操作步骤如下：a. 取土壤样品，加入一定比例的碱液，使铵态氮转化为氨。
b. 将样品进行蒸发处理，使挥发出的氨与酸反应生成盐酸。
c. 通过滴定法或酸度计测定盐酸的含量，从而计算出土壤中铵态氮的含量。
2. 直接测定法：该方法是直接测定土壤样品中的铵态氮含量，不需要经过转化或处理。
具体操作步骤如下：a. 取土壤样品，加入一定比例的提取液，使土壤中的铵态氮溶解。
b. 进行离心或过滤处理，将溶液中的杂质去除。
c. 利用分光光度计或离子色谱仪测定铵态氮的含量。
三、全氮测定方法全氮是土壤中所有形态氮的总和，包括有机氮和无机氮。
测定全氮的方法有多种，常用的包括燃烧-红外吸收法和湿氧燃烧法。
这里以湿氧燃烧法为例进行介绍：1. 取土壤样品，加入一定比例的氧化剂和催化剂。
土壤中氮含量的测定方法
[3] 宋歌, 孙波, 教剑英. 测定土壤硝态氮的紫外分光光度法与 其他方法的比较. 土壤学报, 2007 年3 月第44 卷第2 期:288～293
[4] 土壤中速效氮的测定方法, 土壤肥料 [5] 徐晓荣, 李恒辉, 陈良. 还原蒸馏法与酚二磺酸比色法测定
同时，过度使用氮肥，会导致水体富营养化，即水体中氮磷等营 养元素的富集，导致某些特征性藻类（主要为蓝藻、绿藻等）的异常 增殖，使水体透明度下降，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其 他生物大量死亡的现象。
土壤中氮的分类
存在形式 ： 主要可分为硝态氮和铵太氮
溶解性： 分为水解性氮和不溶性氮
能否被植物直接吸收： 可分为有效氮（速效氮）和无效氮。
▪ 2、紫外分光光度法(校正因数法) 与经典的还原蒸馏法、镀铜镉 还原2重氮化偶合比色法,尤其是酚二磺酸法的测定结果具有可比 性,且操作相对简单,测定速度快。对于有机质低于50 g kg - 1的矿 质土壤来说,可以使用2. 2 作为校正因数,测定范围从N1～2 mg kg - 1到近于N 100 mg kg - 1 ,而测定水样硝酸盐含量使用的校正因数 2. 0[12 ,13 ]并不适用于土壤硝态氮含量的测定。土壤有机质高于 50 g kg - 1时,紫外分光光度法的校正因数有随之上升的趋势,但森 林土壤因表土层中有机质以粗腐殖质为主,校正因数未必很高。有 机质含量和性质与校正因数的定量关系尚需进一步深入研究。
▪ 混合法及其他：示波极谱滴定法、生物培养法、毛细管 电泳分析法、流动注射分析法、开氏消煮-常量蒸馏-纳 氏试剂光度法等
半微量克氏（Kjeldahl）法
土壤 全氮的测定
土壤全氮的测定
土壤全氮的测定是指评估土壤中氮素的总量，包括有机氮和无机氮。
全氮含量是评价土壤肥力和指导合理施肥的重要指标。
常用的测定方法包括凯氏定氮法（Kjeldahl method）和杜马斯燃烧法（Dumas method）等。
以下是凯氏定氮法的基本步骤：
1. 样品准备：将风干的土壤样品研磨并通过一定孔径的筛网，以去除较大的颗粒和杂质。
2. 消煮：将准备好的土壤样品与适量的催化剂（如硫酸铜和硫酸锌的混合物）和浓硫酸混合，然后在高温下进行消煮。
消煮过程中，土壤中的有机氮会被转化为氨。
3. 蒸馏：消煮完成后，将溶液转移到蒸馏器中，加入适量的氢氧化钠溶液，通过蒸馏将氨从溶液中分离出来。
4. 吸收和滴定：蒸馏出的氨气通过硼酸溶液吸收，然后用标准的盐酸溶液进行滴定，以测定氨的量。
5. 计算和报告：根据滴定结果，计算出土壤样品中的全氮含量，通常以氮的百分比或毫克/千克（mg/kg）表示。
凯氏定氮法是一种准确且广泛使用的土壤全氮测定方法，但在操作过程中需要严格遵守实验室安全规程，以确保实验的准确性和人员的安全。
1。
土壤全氮的测定PPT课件
Hg的催化效率虽高，但有毒，而且Hg在测定过程
中与NH4+生成配合物，在以后加碱蒸馏时也不能 释放出来，使测值偏低。
HgO + (NH4)2SO4 = Hg
NH3 NH3
SO4 + H2O
因此，必须在蒸馏前再加还原剂（如Na2S2O3或
Na2S）处理，使Hg出来。
ห้องสมุดไป่ตู้
Hg
NH3 NH3
SO4+Na2S2O3+H2O
②开氏反应也不包括全部NO3-N、NO2-N。 因为NO3-N在消煮过程中不会完全还原为NH4+，而 且易挥发，一般土壤中含量不超过全N量的1%，所
以可以忽略不计。
如果某些土壤NO3-N含量较多或对全N量要求准确度 较高时，则需采用改进法，
采用KMnO4-Fe-开氏法消煮，其方法为： 土样（含1毫克左右N）放在微量开氏瓶中，
（2）测定NH4+的条件： ①H3BO3的用量： H3BO3是一元弱酸，在溶液中呈弱酸性，pKa=9.2， 吸收NH3后溶液的pH是8.6，即H3BO3（加指示剂 调节pH后的）吸收NH3后pH由4.5上升到8.6，溶液 已呈碱性，不能再吸收NH3了。
1% H3BO3 约等于0.16 mol/L 1ml 1% H3BO3吸收的NH3量为 0.46 mg N 1ml 2% H3BO3吸收的NH3量为 0.92 mg N
H3BO3
有机N
NH4+
NH3
NH4+ + H2BO3-
(+无机N)
H+
H3BO3 | 样品的消煮 | 消煮液中NH4+的定量(蒸馏) |
（二）测定条件：
1 样品的消煮： （1）开氏反应及其特点
土壤中氮含量的测定分析(精)
土壤中氮含量的测定分析核心提示：摘要：概述了土壤中氮元素的存在形式、土壤全氮、无机氮(包括铵态氮、硝态氮)水解氮、酰胺态氮的测定方法。
关键词：土壤；全氮；测定方法土壤是作物氮素营养的主要来源，土壤中的氮素包括无机态氮和有机态...摘要：概述了土壤中氮元素的存在形式、土壤全氮、无机氮(包括铵态氮、硝态氮)水解氮、酰胺态氮的测定方法。
关键词：土壤；全氮；测定方法土壤是作物氮素营养的主要来源，土壤中的氮素包括无机态氮和有机态氮两大类，其中95%以上为有机态氮，主要包括腐殖质、蛋白质、氨基酸等。
小分子的氨基酸可直接被植物吸收，有机态氮必须经过矿化作用转化为铵，才能被作物吸收，属于缓效氮。
土壤全氮中无机态氮含量不到 5%，主要是铵和硝酸盐，亚硝酸盐、氨、氮气和氮氧化物等很少。
大部分铵态氮和硝态氮容易被作物直接吸收利用，属于速效氮。
无机态氮包括存在于土壤溶液中的硝酸根和吸附在土壤颗粒上的铵离子，作物都能直接吸收。
土壤对硝酸根的吸附很弱，所以硝酸根非常容易随水流失。
在还原条件下，硝酸根在微生物的作用下可以还原为气态氮而逸出土壤，即反硝化脱氮。
部分铵离子可以被粘土矿物固定而难以被作物吸收，而在碱性土壤中非常容易以氨的形式挥发掉。
土壤腐殖质的合成过程中，也会利用大量无机氮素，由于腐殖质分解很慢，这些氮素的有效性很低。
土壤中的氮素主要来自施肥、生物固氮、雨水和灌溉水，后二者对土壤氮贡献很小，施肥是耕作土壤氮素的主要来源，而自然土壤的氮素主要来自生物固氮。
土壤含氮量受植被、温度、耕作、施肥等影响，一般耕地表层含氮量为0.05%～0.30%，少数肥沃的耕地、草原、林地的表层土壤含氮量在 0.50%～0.60%以上。
我国土壤的含氮量，从东向西、从北向南逐渐减少。
进入土壤中的各种形态的氮素，无论是化学肥料，还是有机肥料，都可以在物理、化学和生物因素的作用下进行相互转化。
1 土壤全氮的测定1.1 开氏法近百年来，许多科学工作者对全氮的测定方法不断改进，提出了许多新方法，主要有重铬酸钾-硫酸消化法、高氯酸-硫酸消化法、硒粉-硫酸铜-硫酸消化法。
土壤中有效氮的测定计算公式
土壤中有效氮的测定计算公式有效氮是土壤中重要的营养元素之一，对植物生长发育具有重要影响。
因此，准确测定土壤中的有效氮含量对于合理施肥和提高农作物产量至关重要。
本文将介绍一种常用的土壤有效氮测定计算公式，并详细解释其原理和应用。
一、土壤有效氮测定的重要性土壤中的氮素可以分为有机氮和无机氮两种形式，其中无机氮中的氨态氮、硝态氮和亚硝态氮被称为土壤有效氮。
有效氮是植物根系能够吸收利用的氮源，对于植物的生长发育和产量形成起着重要作用。
因此，准确测定土壤中的有效氮含量对于科学施肥和农作物的高产高质具有重要意义。
二、土壤有效氮测定计算公式的原理土壤有效氮的测定一般采用碱解-蒸馏法。
该方法的原理是将土壤样品与一定比例的氢氧化钠溶液进行碱解，使土壤中的氮素转化为氨态氮，然后利用蒸馏装置将氨态氮转化为氨气，并收集氨气，最后通过酸中和反应，用酸溶液滴定氨气，从而计算出土壤中的有效氮含量。
三、土壤有效氮测定计算公式的应用土壤有效氮测定计算公式的应用涉及到实验室操作和数据处理两个方面。
在实验室操作中，首先需要准备土壤样品和所需的试剂和仪器设备，然后按照一定的操作步骤进行碱解、蒸馏和滴定等过程，最后根据实验数据计算出土壤中的有效氮含量。
在数据处理方面，可以根据所得滴定值和标准曲线来计算土壤样品中的有效氮含量。
四、注意事项在进行土壤有效氮测定时，需要注意以下几点：1. 样品的采集和保存应当避免污染和损失，以保证测定结果的准确性。
2. 实验操作中的仪器设备和试剂应当符合要求，并按照操作规程进行使用和保养。
3. 实验操作中应当注意安全，避免发生事故和污染。
4. 数据处理时应当仔细核对实验数据和计算步骤，确保结果的准确性。
总结：土壤有效氮的测定对于农作物的科学施肥和高产高质具有重要意义。
通过采用碱解-蒸馏法，可以准确测定土壤中的有效氮含量。
在实验操作和数据处理过程中，需要注意一系列的操作规程和注意事项，以保证测定结果的准确性和可靠性。
土壤中氮的测定(全氮、速效氮)
1 土壤全氮量的测定(重铬酸钾—硫酸消化法)。
土壤含氮量的多少及其存在状态，常与作物的产量在某一条件下有一定的正相关，从目前我国土壤肥力状况看，80%左右的土壤都缺乏氮素。
因此，了解土壤全氮量，可作为施肥的参考，以便指导施肥达到增产效果。
方法原理:土壤与浓硫酸及还原性催化剂共同加热，使有机氮转化成氨，并与硫酸结合成硫酸铵；无机的铵态氮转化成硫酸铵；极微量的硝态氮在加热过程中逸出损失；有机质氧化成CO2。
样品消化后，再用浓碱蒸馏，使硫酸铵转化成氨逸出，并被硼酸所吸收，最后用标准酸滴定。
主要反应可用下列方程式表示：NH2·CH2CO·NH-CH2COOH+H2SO4=2NH2-CH2COOH+SO2+［O］NH2-CH2COOH+3H2SO4=NH3+2CO2↑+3SO2↑+4H2O2NH2-CH2COOH+2K2Cr2O7+9H2SO4=(NH4)2SO4+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+4CO2↑+10H2O (NH4)2SO4＋2NaOH=Na２SO4+2H2O+2NH3↑NH3+H3BO3=H3BO3·NH3H3BO3·NH3+HCl=H3BO3+NH4Cl操作步骤1.在分析天平上称取通过60号筛(孔径为0.25mm)的风干土壤样品0.5—1g(精确到0.001g)，然后放入150ml开氏瓶中。
2.加浓硫酸(H2SO4)5ml，并在瓶口加一只弯颈小漏斗，然后放在调温电炉上高温消煮15分钟左右，使硫酸大量冒烟，当看不到黑色碳粒存在时即可(如果有机质含量超过5%时，应加1—2g焦硫酸钾，以提高温度加强硫酸的氧化能力)。
3.待冷却后，加5ml饱和重铬酸钾溶液，在电炉上微沸5分钟，这时切勿使硫酸发烟。
4.消化结束后，在开氏瓶中加蒸馏水或不含氮的自来水70ml，摇匀后接在蒸馏装置上，再用筒形漏斗通过Y形管缓缓加入40%氢氧化钠(NaOH)25ml。
5.将一三角瓶接在冷凝管的下端，并使冷凝管浸在三角瓶的液面下，三角瓶内盛有25ml 2%硼酸吸收液和定氮混合指示剂1滴。
土壤有效氮的测定方法
土壤有效氮的测定方法土壤有效氮的测定方法是决定土壤中氮素含量的一种方法，用于评估土壤肥力和合理施肥。
有效氮是指土壤中水解氨态氮和硝态氮的总和，这两种形态的氮素是植物主要吸收和利用的形式。
下面将介绍几种常用的土壤有效氮测定方法。
1. 凯氏提取液浸提法凯氏提取液浸提法是一种常用的土壤氮浸提方法。
首先将一定量的土壤与含有盐酸、氢氧化钠和乙二胺四乙酸的凯氏提取液混合，然后用水煮沸一段时间，使得土壤中的氮素溶解到提取液中。
随后，通过离心或过滤等方法将土壤颗粒从提取液中分离，取提取液进行分析，测定其中的氨态氮和硝态氮含量。
2. 水解酚盐浸提法水解酚盐浸提法是一种对含有有机质较多的土壤进行有效氮测定的方法。
该方法使用水解酚盐作为提取剂，将土壤与水解酚盐溶液混合并反应一段时间，通过水解酚盐对土壤中的有机氮进行水解，使其转化为水解氨态氮。
之后，采用蒸发浓缩或离心等方式将土壤颗粒从提取液中分离，取提取液进行分析，测定其中的氨态氮含量。
3. 氨盐溶液浸提法氨盐溶液浸提法是一种常用的土壤氮浸提方法。
首先将土壤与氨盐溶液，如氯化铵溶液混合，在一定温度下反应一段时间，氯化铵会与土壤中的硝酸盐发生置换反应，使硝态氮转化为氨态氮。
接下来，通过过滤或离心等方法分离土壤颗粒，取提取液进行分析，测定其中氨态氮和硝态氮的含量。
4. 超声波水全浸提法超声波水全浸提法是一种新型的有效氮测定方法。
该方法利用超声波的强烈机械振动和微压破碎作用，将土壤中的氮素与溶液中的氮素充分混合，使得土壤中的氮素快速释放到水溶液中。
待土壤颗粒沉淀后，取上清液进行分析，测定其中的氨态氮和硝态氮含量。
需要注意的是，在进行土壤有效氮测定时，应遵循严格的实验室操作规范，准确称量溶液和土壤样品，控制好提取液的温度和反应时间，减少测定误差。
此外，不同土壤的有效氮含量可能会受土壤类型、土壤质地、肥料施用等因素的影响，因此在实际应用中需要选取适当的方法和分析指标来评估土壤肥力状况。
土壤全氮的测定重铬酸钾硫酸消化法
土壤全氮的测定(重铭酸钾-硫酸消化法)一、目的意义氮素是植物最重要的营养元素之一。
土壤中的氮素多以有机态存在于土壤腐殖质中，只有少量的无机态氮肥，以硝酸根、亚硝酸根和氨根离子的形式存在于土壤溶液中，或被土壤胶体吸附。
土壤全氮包括了有机和无机态氮的总含量。
测定土壤全氮含量不但可以作为施肥的参考，而且可以判断土壤肥力，据此拟定施肥措施。
二、方法原理土壤中含氮有机化合物在催化剂的参与下，与浓H2S04共煮消化分解，使其所含的氮转化为氨，并与硫酸结合成硫酸钱，再以蒸储、扩散或比色等方法测定氮量。
本实验采用重格酸钾一硫酸消化、蒸储测氮，主要反应式如下：NH2∙CH2C0NH-CH2C00H4+H2S04→2NH2-CH2C0NH+S02+(0)NH2-CH2C0NH+3H2S04→NH3+2C02t+3S02+4H202NH2-CH2C0NH+2K2Cr207+9H2S04→(NH4)2S04+2K2S04+2Cr2(S04)3+4C02+10H20(NH4)2S04+2Na0H-Na2S04+2H20+2NH3tNH3+H3B03-H3B03∙NH3H3B03∙NH3+HC1-H3B03+NH4C1三、测定步骤准确称取通过O.25mm孔筛的土样0.1~0.5g放入消化管中，有机质含量大于5%时应加1~2g焦硫酸钾，以提高硫酸的氧化能力。
加浓H2S045m1,摇匀，使样品充分湿润。
在消化管口加一小漏斗。
于消化炉上高温消煮15分钟左右（当大量冒白烟，摇动时瓶壁无黑色碳粒粘附即可）。
冷却后，用移液管加入5m1饱和重铭酸钾溶液，在消化炉上低温微沸5分钟（此时不能使硫酸发烟），加入重铝酸钾后，如瓶内液体呈绿色或消毒1~2分钟后变成绿色，应补加Ig 重铝酸钾继续消煮，若消煮5分钟以上才变绿色，又无发烟现象，则对结果无大影响。
否则应弃去重做。
冷却后，把消化管理内容物洗入蒸储室中，从加碱杯加入25m140%NaOH,通过蒸气，将盛有25m12%硼酸和1滴定氮混合指示剂的三角瓶承接于冷凝管下端（管口浸在三角瓶中的液面下，以免吸收不完全）。
土壤氮素的分析方法
土壤的分析方法样品的风干、制备和保存采回的新鲜土样→置于室内木盘或塑料布通风阴干→半干时，捏碎大土块→风干后，拣去动植物残体和石块（石块过多应称重，记下所占百分数）→玻璃底的木盘上用木棍（不能用榔头锤打以防破坏矿物晶格）研细风干土→全部通过2mm孔径的筛子→四分法分成2份，取对角两分，一份作为物理分析用，一份作为化学分析用（过1 mm或0.5 mm筛）→磨口塞的广口瓶或塑料瓶保存→样品标签注明样号、采样地点、土类名称、试验区号、深度、采样日期、筛孔等项目。
土壤水分的测定分干土样水分的测定（2份平行）：小型铝盒105℃烘烤2h，移入干燥器内冷却至室温，称重（m0），准确至0.001g→用角勺拌匀风干土，舀取约5g，均匀平铺于铝盒中，盖好称重（m1），准确至0.001g→铝盒盖放盒底下，置于已预热至105±2℃的烘箱中烘烤6h→取出，盖好，移入干燥器内冷却至室温（约20min），立即称重（m2）。
新鲜土样水分的测定（3份平行）：将盛有新鲜土样的大型铝盒在分析天平上称重（m1），准确至0.01g→揭开盒盖，放在盒底下，置于已预热至105±2℃的烘箱中烘烤12h→取出，盖好，在干燥器中冷却至室温（约30min），立即称重（m2）。
结果计算：水分（分析基），％＝（m1－m2）×100/（m1－m0）水分（干基），％＝（m1－m2）×100/（m2－m0）平行测定的结果用算术平均值表示，保留小数点后一位。
平行测定结果的偏差，水分小于5％的风干土样不得超过0.2％，水分为5％～25％的潮湿土不得超过0.3％，水分大于15％的大粒（粒径约10mm）粘重潮湿土样不得超过0.7％（相当于相对相差不大于5％）。
土壤全N的测定方法：一是湿氧化过程的凯氏法(Kjeldahl, 1883)和基本上是干氧化(即燃烧)技术的杜马法(Dumas, 1831)。
杜氏法基本过程是把样品放在燃烧管中，以600℃以上高温与氧化铜(CuO)一起燃烧，燃烧时通以净化的二氧化碳(CO2)气，燃烧过程中产生的氧化亚氮(N2O)气体通过灼热的铜(Cu)还原为氮气(N2)，产生的CO则通过CuO转化为CO2，使N2和CO2的混合气体通过浓的氢氧化钾(KOH)溶液，以除去CO2，然后在氮素计中测定氮气体积。
土壤氮素的测定实验报告
一、实验目的1. 掌握土壤氮素测定的基本原理和方法。
2. 了解土壤氮素形态的多样性及其对植物生长的影响。
3. 通过实验，学会使用Kjeldahl法测定土壤样品中的全氮含量。
二、实验原理土壤氮素是植物生长的重要营养元素之一，其形态主要包括无机氮和有机氮。
无机氮包括氨态氮、硝态氮、铵态氮等，有机氮则是指土壤中的蛋白质、核酸等含氮有机化合物。
Kjeldahl法是一种常用的测定土壤全氮含量的方法，其原理是将土壤样品中的有机氮转化为无机氮，然后通过蒸馏、滴定等步骤测定无机氮的含量，从而计算出土壤全氮含量。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：土壤样品、硫酸、氢氧化钠、硫酸铜、硫酸钾、无水硫酸钠、硼酸、酚酞指示剂等。
2. 实验仪器：分析天平、电热蒸馏器、滴定管、烧杯、锥形瓶、漏斗、玻璃棒等。
四、实验步骤1. 样品处理：称取5.0g土壤样品，置于100mL锥形瓶中，加入50mL蒸馏水，振荡混匀后静置过夜。
2. 消解：将土壤样品和蒸馏水混合液转移到消化器中，加入10mL浓硫酸，加热至消化完全。
3. 蒸馏：将消化后的溶液转移到蒸馏装置中，加入5mL硫酸铜溶液、10mL硫酸钾溶液、5g无水硫酸钠，进行蒸馏。
4. 滴定：将蒸馏后的溶液转移到100mL容量瓶中，加入10mL硼酸溶液，用0.01mol/L氢氧化钠标准溶液进行滴定，直至溶液由无色变为浅红色。
5. 计算：根据氢氧化钠标准溶液的浓度和消耗量，计算土壤全氮含量。
五、实验结果与分析1. 实验结果：本实验测得土壤样品的全氮含量为2.56g/kg。
2. 结果分析：土壤氮素是植物生长的重要营养元素，本实验结果显示，该土壤样品中的全氮含量较高，有利于植物生长。
土壤氮素含量与土壤类型、土壤肥力等因素有关，本实验结果可作为土壤肥力评价的依据。
六、实验讨论1. 误差分析：本实验中可能存在的误差来源包括样品处理、消解、蒸馏、滴定等环节。
为减小误差，应严格控制实验条件，如样品处理时应充分混匀，消解过程中应确保消化完全，蒸馏过程中应控制好温度等。
土壤氮元素实验报告
土壤氮元素实验报告一、实验目的本实验旨在通过对土壤中氮元素含量的测定，了解土壤的氮素供应状况，并研究土壤氮素含量与作物生长之间的关系。
二、实验原理土壤中的氮素主要有有机氮和无机氮两种形态。
有机氮主要存在于土壤中的有机质中，如腐殖质和微生物体。
无机氮包括铵态氮（NH4+）和硝态氮（NO3-），它们是植物直接吸收和利用的氮素形态。
实验中，采用盐酸钠铁法测定土壤中的铵态氮含量，采用硫酸亚铁还原-蒸馏法测定土壤中的硝态氮含量。
三、实验步骤1. 取一定量的土壤样品，将其空气干燥后研磨成细粉末。
2. 取0.5g土壤样品，加入100ml盐酸钠铁溶液中，摇匀，蒸发至干燥。
3. 将干燥后的土壤样品与蒸馏水混合，过滤后用盐酸钠铁溶液进行洗涤，将洗涤液集中收集。
4. 取一定量的洗涤液，加入硫酸亚铁溶液，并加入硫酸溶液进行酸化，使其产生反应生成亚铁离子。
5. 将生成的亚铁离子与硝态氮反应生成氨气，通过导热管送入酸性缓冲溶液中。
6. 用盐酸进行滴定，直到溶液颜色变为橙黄色，记录滴定消耗的盐酸体积。
7. 根据滴定消耗的盐酸体积推算出硝态氮的含量。
四、实验结果和分析根据实验数据，计算出土壤样品中的铵态氮和硝态氮的含量，并计算土壤总氮的含量。
通过与对照组进行比较，可以评估土壤中的氮素供应状态。
五、实验结论根据实验结果分析，得出结论并总结实验中的发现。
并可以进一步展望与讨论。
六、实验改进和优化对于实验过程中存在的问题和不足之处提出改进建议，并分析可能的改进方法，以提高实验结果的准确性和可重复性。
七、实验应用和展望根据实验结果，探讨土壤氮素含量与作物生长之间的关系，以及对农业生产的应用价值。
并展望未来对土壤氮素研究的发展方向。
八、参考文献列出实验中所参考的文献和资料。
以上为土壤氮元素实验报告的基本结构和要点。
根据具体实验内容和结果，进行相应的补充和扩展。
实验报告要包含实验目的、原理、步骤、结果、结论等内容，并进行全面的分析与讨论。
土壤含氮量的测定实验报告
土壤含氮量的测定实验报告本实验的目的是通过各种方法测定土壤中的氮含量，从而掌握土壤中氮素含量的测定原理及方法。
实验原理：氮素是植物生长必须的主要微量元素之一，同时也是土壤中重要的养分元素。
土壤中的氮素形态有无机氮和有机氮两种，其中无机氮包括铵态氮、硝态氮和亚硝态氮，有机氮则主要是蛋白质、核酸、酰胺和氨基酸等化合物。
常用的土壤氮含量测定方法包括盐酸-铁法、剩余氮法、凯氏氮法、Kjeldahl法以及氨态定量法等。
实验步骤：1.取出一定重量的土壤样品，将其过筛，并晾干；2.用盐酸-铁法测定土壤中的铁，从而计算出土壤中的总氮含量；3.用剩余氮法测定土壤的无机氮和有机氮含量；4.用凯氏氮法测定土壤中的无机氮和有机氮的含量；5.用Kjeldahl法测定土壤中的无机氮和有机氮的含量；6.用氨态定量法测定土壤中的一氧化氮含量。
实验结果：通过上述五种方法，得到土壤中氮素含量的测定结果如下：铁法测定得到的土壤中总氮含量为0.08%；剩余氮法测定得到土壤中无机氮的含量为0.05%，有机氮的含量为0.03%；凯氏氮法测定得到土壤中无机氮的含量为0.06%，有机氮的含量为0.04%；Kjeldahl法测定得到土壤中无机氮的含量为0.04%，有机氮的含量为0.06%；氨态定量法测定得到土壤中一氧化氮含量为0.002mg/L。
实验结论：通过以上五种方法，我们得到了土壤中氮素含量的测定结果。
通过对比不同方法的测定结果，我们可以看到，不同方法所得到的含量有所不同，但总体上差别不是很大。
由于不同测定方法的原理和操作流程不同，因此在实际应用中应根据需要选用合适的方法进行测定。
同时，要注意各种方法的适用范围和误差，并结合实际情况进行合理的数据分析和解释。
土壤全氮的测定
土壤全氮的测定土壤全氮的测定是农业科学中重要的一项研究内容。
土壤中的氮元素对作物的生长发育起着至关重要的作用。
因此，准确测定土壤中的全氮含量对于合理施肥、提高农作物产量和保护环境具有重要意义。
本文将介绍土壤全氮的测定方法及其应用。
一、土壤全氮的测定方法1. Kjeldahl法Kjeldahl法是测定土壤中总氮含量的常用方法。
该方法通过将土壤样品与硫酸和硫酸钾混合加热，将有机氮转化为无机氮，然后用氢氧化钠溶液中和反应产生的硫酸，最后用硫酸铵溶液沉淀氮元素。
通过蒸馏、滴定等步骤计算出土壤中的全氮含量。
2. 尿素酶法尿素酶法是测定土壤中尿素态氮的一种方法。
该方法通过土壤尿素酶催化尿素分解为氨气和二氧化碳，然后通过蒸馏、滴定等步骤计算出尿素态氮的含量。
尿素态氮是土壤中的一种有效氮形态，对农作物的生长起着重要作用。
二、土壤全氮的应用1. 施肥建议土壤全氮的测定结果可以提供施肥建议。
根据土壤中全氮含量的高低，可以合理调整氮肥的施用量，避免过量或不足的施肥，提高农作物的产量和品质。
2. 土壤质量评价土壤全氮含量是评价土壤质量的重要指标之一。
高全氮含量的土壤往往具有较高的肥力和较好的农业生产潜力，而低全氮含量的土壤则提示土壤贫瘠，需要进行改良措施。
3. 环境保护土壤中的氮元素会通过农业活动进入水体，造成水体富营养化，导致水体中藻类过度生长，破坏水生态系统的平衡。
因此，准确测定土壤中的全氮含量有助于合理利用氮肥，减少氮素的流失，保护水资源。
三、总结土壤全氮的测定是农业科学中的重要研究内容。
准确测定土壤中的全氮含量对于合理施肥、提高农作物产量和保护环境具有重要意义。
Kjeldahl法和尿素酶法是常用的土壤全氮测定方法。
测定结果可用于施肥建议、土壤质量评价和环境保护等方面。
通过科学的土壤全氮测定和合理利用氮肥，可以实现农业可持续发展和生态环境的保护。
土壤氮素测定实验步骤及流程
土壤中氮素含量营养状况调查与分析
一、实验步骤：
1.称土，加还原剂：称取风干土样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2%硼酸—定氮溶液混合指示剂，然后在扩散皿的外室边缘涂上凡士林，凡士林不宜涂得过多，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1.0mol/L氢氧化钠溶液10ml于扩散皿的外室中，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，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，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。
二、流程图：
风干土样2g于扩散皿外室
↓
内室中加入2%硼酸—定氮溶液混合指示剂
↓
扩散皿的外室边缘涂上凡士林
↓
盖上毛玻璃，并旋转数次
↓
扩散皿露出一条狭缝，迅速加入1.0mol/L氢氧化钠溶液10ml于扩散
皿的外室, 立即用毛玻璃盖严
↓
放入40度恒温箱中，24小时后取出
↓
用0.01mol/L盐酸标准溶液滴定
↓
记下盐酸用量。
↓
要做空白试验，方法同上，只是不加土样
↓
计算结果。
土壤氮的测定方法
土壤氮的测定方法
土壤氮的测定方法包括以下几种常用的方法：
1. 硝态氮测定法：通过检测土壤中的硝态氮（NO3-N）含量来估计土壤中的氮素含量。
常用的方法包括硝酸盐法、亚硝酸盐法和钠氢碘酸方法等。
2. 氨态氮测定法：通过检测土壤中的氨态氮（NH4-N）含量来估计土壤中的氮素含量。
常用的方法包括氧化-蒸馏法、蒸馏-酚洗法和Kjeldahl 法等。
3. 全氮测定法：通过检测土壤中的总氮含量来估计土壤中的氮素含量。
常用的方法有燃烧法、湿氧化法和酸氧化法等。
4. 有机氮测定法：通过检测土壤中的有机氮含量来估计土壤中的氮素含量。
常用的方法包括Kjeldahl 法、酸水解法和热酸水解等。
5. 根际液测定法：通过采集植物根系周围土壤中的液体样品，测定其中的氮含量来估计土壤氮素的供应情况。
常用的方法包括压力皮层液技术、吸收滤液技术和根系吸收技术等。
一般来说，选择合适的土壤氮测定方法需要考虑到实验室设施条件、样品数量、检测目的和经济成本等因素。
不同方法的原理和操作步骤各有差异，可以根据具
体情况选择合适的方法进行测定。
土壤中氮含量的测定方法
土壤中氮含量的测定方法
一、化学方法：
1. 水浸提法：将200g干土壤样品与500ml蒸馏水混合，用机械振荡器搅拌1小时，过滤，取150ml过滤液进行全氮测定，通过计算得到土壤样品的氮含量。
2. 0.5mol/L氯化钠溶液提取法：将10g土壤样品与25ml 0.5mol/L 氯化钠溶液混合，用机械振荡器搅拌1小时，离心分离，取上清液进行全氮测定。
3. Kjeldahl法：将土壤样品与浓硫酸混合，并加热至沸腾，经蒸馏和中和处理后，收集氨水，并用酸进行滴定，计算氨氮含量。
4.硫酸钾碱解法：将土壤样品与硫酸钾混合，加热水浴酸解，并用氧化氢溶液中和，加适量氨水，然后滴定测定氨氮含量。
二、光谱方法：
1.近红外光谱：利用土壤样品在近红外光谱范围内的吸收特性，建立土壤中氮含量与光谱特征之间的关系模型，通过光谱预测氮含量。
2.荧光光谱：利用荧光光谱仪测定土壤样品在不同波长下的荧光发射强度，通过光谱数据处理，建立氮含量与荧光特征之间的定量关系模型。
三、生物学方法：
1.全氮测定法：通过采集土壤样品并经过处理后，在采样点上进行植物的生长、收获和称重等实验，通过植物的生物量与氮素吸收量建立氮含量与植物生长之间的关系，从而测定土壤中的氮含量。
2.MnSO4还原法：将土壤样品与MnSO4溶液混合后，加入硫酸钠和苯磺酸钠等试剂，加热回流，还原得到的还原氮进行滴定，计算土壤中的氮含量。
综上所述，测定土壤中氮含量的方法有化学方法、光谱方法和生物学方法等。
根据实际需求选择适合的方法进行测定，可为农田土壤肥力评价和施肥制度确定提供重要支持。
土壤有效氮测测定
解性） 非水解N
难矿化N（与腐殖质结合）
1. 土壤有效N
2. 定义：当季作物可以吸收利用的N。
3. 形态：
① 无机N：NH4+，NO3-，NO2- （液） a. 交换态NH4+ b. 非交换态NH4+
② 易水解的有机态N（易矿化N）： a. 一般为全N的1-3%（一年），与其形态和存 b. 在状态有关。
因此，分别在210与275nm处两次测得A值后，可将
○ 有机质的A275(OM)校正为A210(OM)值，从A210(总)中减去， ○ 即得到NO3-在210nm处的吸收值，从而求出NO3-的 ○ 含量。 A210(NO3) = A210(NO3 +杂) — R A275(杂)
R为校正因数，是由实验得到的，主要决定于选用的
02
酸度要求pH1.5-1.6，提高酸度可加速重氮化反应，
03
但延缓偶合反应。
04
加温可促进反应，但使颜色的稳定性下降。一般
05
25 C下，10分钟即达最大值。
土壤无机氮的测定
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土壤全氮的测定 土壤碱解氮的测定
一、土壤全氮的含量
土壤有机质95~99%以上为有机态N，1~5% 为无机N。 土壤有机质和氮素的消长主要取决于生物积累和分解作用的 相对强弱、气候、植被、耕作制度等因素，特别是水热条件 对土壤有机质和氮素含量有显著的影响。
1、自然土壤氮素含量 东北黑土最高,全氮含量2.56--6.59g/kg 向西→黑钙土→栗钙土→灰钙土(0.4-1.05),依次降低 向南→暗棕壤(1.68-3.64)→棕壤→褐土→黄棕壤(0.61.48)→红壤(0.4-1.05),依次降低 2、耕地土壤耕层 耕地土壤比同地自然土壤低得多。 我国耕地土壤含氮量不高，一般为1.0～2.0g/kg
的时间，测定结果与作物生长的相关性较
高；化学方法快速简便，测定结果与作物
生长的相关性较差。目前我国多采用碱解 扩散法测定，全国第二次土壤普查的指定 方法也是碱解扩散法。
2、碱解氮测定原理
玻璃扩散皿
塑料扩散皿
土壤中的易氧化的有机氮在 NaOH 的
作用下，形成NH4+，剩余的NaOH与NH4+
作用产生NH3，释放出来的NH3 被 H3BO3 吸收液，最后用标准酸滴定溶液，用酸的 浓度和用量计算土壤速效氮的含量。
改 进:该法创立以来，不但进行改进，主要改进为 选择 B、改进定氮方法：蒸馏方法、仪器自动化
A、缩短消化时间：加速剂（催化剂、氧化剂、增温剂）的
关于加速剂的改进
增温剂：目前大多采用K2SO4 催化剂：Hg、HgO、CuSO4、FeSO4、Se、TiO • Hg和Se的催化力很强 • Hg：有毒、会形成汞—铵复合物等 • Se：催化力最强，有毒，推荐用TiO替代 目前加速剂的组成： K2SO4:CuSO4•5H2O:TiO = 100:3:3 增温剂 催化剂 催化剂
2、湿烧法：开氏法
1883 年丹麦人 J.Kjedahl (开道尔)用于研究蛋白质 变化的方法.后来被用来测定各种形态的有机氮. 设备简单易得,结果可靠,为一般实验室所采用。 原理:用浓硫酸分解, 加速剂和增温剂加速有机质的分解,使有 机氮转化为NH3进入溶液被刘酸吸收，形成硫酸铵，加减
蒸馏，最后用标准酸滴定蒸馏出的铵.
关于仪器自动化
1、消化：已实现
2、蒸馏：已实现
3、滴定：已实现
可分别自动化，也可以部分自动化
关于溶液中氮的测定
1、蒸馏法： 2、扩散法： 3、比色法：
4、电极法：
5、氮检测仪法：也可以测定固体和气体
样品
四、土壤中全氮的测定—半微量凯氏法（蒸馏）
1、测定原理：
A、消煮：高温下浓硫酸是一种强氧化剂，将
二、土壤N素的形态
NO3—N：存在于土壤溶液中 水溶态：NH4+
无机氮 1-2%
NH4+—N
代换态： NH4+ 水溶性：占全N5%，AA、酰胺等 水解性：占全N50-70%，Pr、AA
速 效 氮
碱 解 氮
有机氮 98-99%
非水解性：占全N30-50%，腐殖质
迟效氮
三、土壤中全氮测定方法
1、干烧法： 1831 年 Dumas 创立, 将样品放在燃烧管中, 以 600 ℃ 以上的高温和氧化铜一起燃烧, 燃烧时 通入纯净的 CO2, 燃烧过程产生的 N2O 气体通过 灼热的铜还原为 N2, 产生 CO 则通过氧化铜转化 为CO2, 混合气体通过浓 KOH 溶液, 除去CO2, 纯 N2 通过氮素计测定氮素的体积和压力。 优点：测定结果准确 缺点：操作费时、复杂、要专用仪器
玻璃扩散皿
称取 1 mm 的土壤样品 2.00 g → 放在扩散皿外
室的一侧 → 在扩散皿的内室加入 3 % H3BO3溶
液 2 ml → 加入 1.0 mol/L NaOH 10 ml → 扩散
皿外室的另一侧 → 立即盖严塑料盖 → 转动扩散
皿 → 使土壤均匀分布在外室 → 于 40 ℃ 恒温箱 中扩散 24 h → 取出冷却至室温 → 用 0.0050 mol/L (1/2H2SO4)滴定。 塑料扩散皿
(碱解扩散) 易氧化有机氮 + NaOH —→ NH4OH NaOH + NH4OH —→ NH3↑ NH3 +H2O —→ NH4OH
(滴 定) NH4OH + H3BO3 —→ NH4H2BO3 + H2O 红色 兰色 H2SO4 + NH4H2BO3 —→ H3BO3 + (NH4)2SO4 兰色 红色
3、步 骤
称取 1 mm 的土壤样品 2.00 g → 均匀铺在扩散皿的外 室 → 水平转动扩散皿使样品均匀 → 内室加入 3 % H3BO3
溶液 2 ml → 在外室的边缘涂上碱性甘油 → 盖上毛玻璃 →
旋转数使之完全粘合 → 慢慢平推毛玻璃使加液缺口能加液 → 迅速加入 1.0 mol/L NaOH 10 ml → 扩散皿的外室 → 立 即盖严毛玻璃 → 于 40 ℃ 恒温箱中扩散 24 h → 取出冷却 至室温 → 用 0.0050 mol/L (1/2H2SO4)滴定。
3)、混合指示剂：0.5 g 溴甲酚绿和 0.1 g甲基红溶于 100 ml 乙醇。 4)、0.05 mol/L (1/2H2SO4): 吸取 7.00 ml 浓硫酸，溶于 5000 ml 水中。
5)、稀酸的标定：称取硼砂 2.3825 g溶于水，定容至 250 ml，得到 0.0500 mol/L (1/2Na2B4O7)溶液。吸取该溶液 25.0 ml 3 份，加 2 滴甲基红-溴甲酚绿指示剂，分别用 0.05 mol/L 的稀酸滴定至终点。颜色变化蓝色突变为紫红 色
2、测定步骤 ① 样品的消煮 ： 0.5000 g → 消化管 → 加 水湿润 → 加 5 ml 浓硫酸 → 加 2 g 催化剂 → 400 ℃消化炉上消化 → 颜色成灰白色到 淡蓝色 → 后煮 1 h → 取下冷却 → 无损转 移到 100 ml 容量瓶 → H2O 定容 → 摇匀 → 待测（N、P、K等）
C=CB*VB/VH
保留四位小数
五、土壤碱解氮的测定
一、测定方法
土壤速效氮亦称土壤有效氮，指当季作 物能吸收利用的土壤氮素量。它包括土壤溶
液中的NO3-、NH4+、胶体上吸附的NH4+和易
为土壤微生物分解的有机氮。
土壤速效氮的测定方法可分为两大类：
生物方法和化学方法。生物测定法采用生
物培养的方法测定，手续繁琐，需要较长
有机质分解
2H2SO4 + 有机C → 2H2O + 2SO2↑ + CO2↑
释放出的N为NH3被H2SO4吸收
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 + H2O
B、蒸馏：加碱蒸馏，H2BO3吸收
(NH4)2SO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O + NH3↑
NH3↑+ H2O → NH4OH NH4OH + H2BO3 → NH4 H2BO3 + H2O C、滴定： 2NH4 H2BO3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 + 2H2BO3
• 氧化剂：HCIO4-H2SO4， H2O2-H2SO4 消煮样品，
可同时测定N、P、K等多种元素，倍受关注。 • H2SO4：具有较强的氧化力，其沸点338℃
此温度不能彻底分解有机质，所
以需要增温
关于开氏法
用硫酸消煮样品测定氮素含量的方法均叫开 氏法.
标准的开氏法 常量法: 称 1.0～10.0 g 土壤样品,加混合加速 剂 K2SO410g, CuSO4 1.0 g, Se 0.1 g 加浓硫酸 30 ml, 消煮 5 h 半微量法: 称 0.1～1.0 g 土壤样品
消化器
②蒸
馏：
吸取 20 ml 硼酸吸收( 2 % B酸+ 指示剂) → 250 ml 三角
瓶 → 置于冷凝管下 吸取待测液 25 ml → 蒸馏管 → 加 40% NaOH 20 ml → 蒸馏 →蒸馏至吸收液体积为 80～100 ml → 停止蒸馏 → 取下吸收液
③滴定：
用0.01 mol/L的1/2 H2SO4滴定吸收液，终点颜色变化为
4、结果计算及应用
碱解氮(mg/kg) = C×V×14×1000/m = 7000CV
C：标准H2SO4溶液浓度(mol/L)； V：H2SO4体积(ml)； 14：氮原子的摩尔质量； m：土壤风干重 1000：g换算为kg 土壤供氮量(kg/hm2) = 2.25×碱解氮含量 土壤供氮量(kg/667m2) = 0.15×碱解氮含量
5、注意事项
1、碱解氮不包括NO3-—N，如果土壤NO3-—N含量较高时应
加入FeSO4，使之还原； 2、扩散温度超过 40 ℃ 时，会影响H3BO3溶液对NH3的吸收； 3、 H3BO3溶液的浓度应根据土壤碱解氮的含量配制； 4、此法测定结果与作物产量之间有较好的相关性。 5、夏天测定时, 加碱后要立即进恒温箱, 拿出后要迅速滴定, 或放在空调室内, 避免扩散时间加长, 使结果偏高.
蓝色 → 红色
④结果计算 土壤全氮(N,g/kg) = C*(V-V0)*14/m*(1+W)
TN-110定氮仪
3、试剂的配制
1)、40 % NaOH (10 mol/L NaOH)
400 g NaOH → 烧杯中 → 加入 1000 ml 水溶解，塑料
瓶或橡皮塞玻璃瓶保存
2)、2%硼酸吸收液： 20 g 硼酸加 1000 ml 水溶解，加8～10 ml 混合指示剂. 用稀酸或稀碱将颜色调成紫红色，或pH调为4.8～5.0