微生物碳氮的测定方法
土壤微生物量碳氮的测定
土壤微生物量的测定一、土壤微生物生物量碳(氯仿熏蒸-K2SO4提取-碳自动分析法)1、试剂配制(1)去乙醇氯仿制备:市售氯仿一般含有少量乙醇作为稳定剂,所以,使用前必须将其中的乙醇去掉。
方法是量取适量的分析纯氯仿,按1 2(v : v)的比例与蒸馏水或去离子水一起放入分液漏斗中,充分摇动1min,慢慢放出底层氯仿于烧杯中,如此洗涤3次。
得到的无乙醇氯仿中加入无水氯化钙,以除去氯仿中的水分。
纯化后的氯仿置于暗色试剂瓶中,在低温(4℃)、黑暗状态下保存。
注意:氯仿具有致癌作用,所有操作必须在通风橱中进行。
(2)氢氧化钠溶液[c(NaOH)= 1mol L-1](3)硫酸钾浸提剂[c(K2SO4)= 0.5mol L-1]:取1742.6 g分析纯硫酸钾,用研钵磨成粉末装,倒于25L塑料桶中,加蒸馏水至20L,盖紧螺旋盖置于摇床(150 r min-1),溶解24 h。
(4)六偏磷酸钠溶液(5%,pH2.0):50.0g分析纯六偏磷酸钠溶于800ml双蒸水,用分析纯浓磷酸调节至pH2.0,再用双蒸水定容至1L。
注意:六偏磷酸钠溶解速度很慢应提前配制,且由于其易粘于烧杯底部,加热时常因受热不均使烧杯破裂。
(5)过硫酸钾溶液(2%):20.0g分析纯过硫酸钾溶于双蒸水,定容至1L。
注意:过硫酸钾溶液易被氧化,应避光存放,使用期最多为7d。
(6)磷酸溶液(21%):37ml 85%分析纯浓磷酸与188ml双蒸水混合。
(7)邻苯二甲酸氢钾标准溶液[ρ(C6H4CO2HCO2K)= 1000mg C L-1]:2.1254g分析纯邻苯二甲酸氢钾(称量前先经105℃烘2~3h),溶于双蒸水,定容至1L。
2、仪器设备碳–自动分析仪(Phoenix 8000)、真空干燥器(直径22cm)、水泵抽真空装置(图6–1)或无油真空泵、pH–自动滴定仪、塑料桶(带螺旋盖可密封,体积50L)、可密封螺纹广口塑料瓶(容积1.1L)、高温真空绝缘酯(MIST–3)、烧杯(25、50、80ml)。
生物量碳氮测定方法(熏蒸提取法)
一、土壤微生物生物量碳测定方法(熏蒸提取-碳自动仪器法)1、试剂配制去乙醇氯仿制备:普通氯仿试剂一般含有少量乙醇作为稳定剂,使用前需除去。
将氯仿试剂按1 : 2(v : v)的比例与去离子水或蒸馏水一起放入分液漏斗中,充分摇动1min,慢慢放出底层氯仿于烧杯中,如此洗涤3次。
得到的无乙醇氯仿加入无水氯化钙,以除去氯仿中的水分。
纯化后的氯仿置于暗色试剂瓶中,在低温(4℃)、黑暗状态下保存(Williamss等,1995)。
注意氯仿具有致癌作用,必须在通风橱中进行操作。
硫酸钾提取剂[c(K2SO4)= 0.5mol L-1]:87.12分析纯硫酸钾,溶于1L去离子水。
六偏磷酸钠溶液[ρ( NaPO3)6 = 5g 100ml-1,pH2.0]:50.0g分析纯六偏磷酸钠缓慢加入盛有800ml 去离子水的烧杯中(注意:六偏磷酸钠溶解速度很慢,且易粘于烧杯底部结块,加热易使烧杯破裂),缓慢加热(或置于超声波水浴器中)至完全溶化,用分析纯浓磷酸调节至pH2.0,冷却后定容至1L。
过硫酸钾溶液[ρ(K2S2O8)= 2g 100ml-1]:20.0g分析纯过硫酸钾溶于去离子水,定容至1L,避光存放,使用期最多为7d。
磷酸溶液[ρ(H3PO4)= 21 g 100ml-1]:37ml 85%分析纯浓磷酸(H3PO4,ρ= 1.70g ml-1)与188ml 去离子水混合。
邻苯二甲酸氢钾标准溶液[ρ(C6H4CO2HCO2K)= 1000mg C L-1]:2.1254g分析纯邻苯二甲酸氢钾(称量前105℃烘2~3h),溶于去离子水,定容至1L。
2、仪器设备土壤筛(孔经2mm)、真空干燥器(直径22cm)、水泵抽真空装置(图6–1)或无油真空泵、pH–自动滴定仪、塑料桶(带螺旋盖可密封,体积50L)、可密封螺纹广口塑料瓶(容积1.1L)、高温真空绝缘酯(MIST–3)、烧杯(25、50、80ml)。
碳–自动分析仪(Phoenix 8000)、容量瓶(100ml)、样品瓶(40ml)。
土壤可溶性有机氮,硝态氮,铵态氮和微生物量氮测定
土壤可溶性有机氮、硝态氮、铵态氮、微生物量氮最方便最简单的测定方法1.母液制样:称取新鲜土壤(30.0g)于放置烧杯中,加约等于田间持水量60%水在25℃下培养7~15d。
取15.0g土于烧杯,置于真空干燥器中,同时内放一装有用100ml精制氯仿的小烧杯,密封真空干燥器,密封好的真空干燥器连到真空泵上,抽真空至氯仿沸腾5分钟,静置5分钟,再抽滤5分钟,同样操作三次。
干燥器放入25℃培养箱中24小时后,抽真空15-30分钟以除尽土壤吸附的氯仿。
按照土:0.5M K2SO4=1:4(烘干土算,一般就是湿土:0.5M K2SO4=1:2),加入0.5M K2SO4溶液(未熏蒸为空白直接称取15.0g土,加同样比例0.5M K2SO4溶液)震荡30分钟,过滤。
其中熏蒸后的土壤过滤液为A母液,未熏蒸的土壤过滤液为B母液。
母液要是不及时测定,需立即在-15℃以下保存2.测定可溶性有机氮=可溶性全氮-(铵态氮+硝态氮)要是有流动分析仪器还有TOC的话可以利用A母液测得碳氮减去B母液的碳氮含量根据公式计算得出微生物碳氮,可以用B母液测的铵态氮、硝态氮和可溶性全氮,是很方便的。
以下的是用传统的方法测定以上指标,经过852个土壤样品试验结果还是很好的。
土壤可溶性全氮测定氧化剂:将6g NaOH 和30g K2S2O8溶于蒸馏水中并定容至1L(K2S2O8 比较难溶,在低于60℃得瑟水浴中溶解,高于60℃配置的溶液至其氧化性失效,NaOH制成溶液,致其温度达到常温后与K2S2O8溶液混合定容至1L)测定:移取A母液10ml至消化试管,加入10ml氧化剂,水浴中加热,温度升高到120℃后保持90min,使用紫外分光光度计测定A220和A275,空白需加入1ml氧化剂并同时作水浴处理。
(Tips:农化上母液与氧化剂各取25ml,此处取其比例为1:1。
)标准曲线:0.7218g硝酸钾溶于水中,转入1000ml容量瓶中定容摇匀,制得浓度为100mg/L的氮标准贮存液。
氯仿熏蒸浸提法测定土壤微生物碳氮
氯仿熏蒸浸提法测定土壤微生物碳氮
采用氯仿熏蒸0.5 mol/L K2SO4浸提法测定土壤微生物量碳、氮。
首先将土样在25℃下密封培养7d 左右,然后称取预处理土样6 份放入烧杯中,将 3 份其置于底部有少量Na OH、200 m L 水和去乙醇氯仿的真空干燥器中,抽真空后保持氯仿沸腾3~5 min,然后,将干燥器移置在黑暗条件下25℃熏蒸土壤24 h,再次抽真空完全去除土壤中的氯仿。
将熏蒸好的土壤转移到200 m L 提取瓶中,加入0.5 mol/L K2SO4浸提液(水∶土质量比为4∶1)。
另外3 份做未熏蒸空白试验,每份重复3 次,分别测定浸提液中的有机碳和全氮含量。
其中浸提液中的可溶性有机碳采用总有机碳分析仪(Phoenix 8000,美国)测定,由熏蒸与未熏蒸土样有机碳的差值除以转换系数,计算得到微生物量碳。
浸提液中土壤可溶性全氮采用碱性过硫酸钾氧化法测定,浸提液中无机氮采用流动分析仪测定,土壤可溶性有机氮是可溶性全氮和无机氮的差值。
熏蒸与未熏蒸土样的全氮的差值除以转换系数,计算得到微生物量氮。
微生物量碳、氮的转换系数为0.45。
土壤的有机质、全氮、全磷、有效磷、速效钾、NO3--N、NH4+-N、pH 值采用常规的土壤农化分析方法测定。
微生物量碳氮测定方法
微生物量碳氮测定(赵宁宁版)氯仿熏蒸提取法CFE(Chloroform fumigations extractions-Method)Literature:Brookes PC, Landman A, Pruden G, Jenkinson DS (1985). Chloroform fumigation and the release of soil nitrogen: Arapid direct extraction method to measure microbial biomass nitrogen in soil. Soil Biology & Biochemistry 17: 837-842.试剂处理:1.氯仿必须是除去乙醇的,乙醇除去方法是先加入约200l的氯仿至1L的分液漏斗中,然后用5% v/v H2SO4溶液20ml洗涤两次,每次手摇动2-3min左右。
之后在用蒸馏水洗涤2-3次,然后加入5g左右的无水硫酸镁或者无水氯化钙干燥,最后使用旋转蒸发仪蒸馏。
2.沸石处理:玻璃珠事先用丙酮洗净,然后在105度下烘干。
使用清洗烘干后的玻璃珠,否则氯仿有可能不会沸腾。
上述处理均在通风橱里操作。
3.检查真空干燥器的气密性,事先使用真空泵抽取真空,待一天后轻微打开干燥器的开关,听到是否有呲呲的声音。
若是气密性不好,使用少些凡士林密封。
步骤:1.鲜土样过2mm筛子后,在40C冷藏室贮藏。
2.在熏蒸提取之前,测定土壤重量含水量,之后用蒸馏水调节土壤水分含量至统一(一般是调节到土壤的最大持水量或者调节至土壤样品中含水量最高值),这是为了保证熏蒸效果一致。
3.称取15g新鲜土样到50ml的小烧杯中(标签要用铅笔记录)。
4.将氯仿,真空干燥器事先放入通风橱中(氯仿有毒),在真空干燥器底部放入平底100ml或者200ml烧杯,烧杯中加入用丙酮洗净烘干的玻璃珠至小半杯即可,然后加入处理完毕的氯仿至2/3左右。
传统方法:土壤微生物量碳测定
土壤微生物量碳的测定方法1.试剂配制:(1)0.5M K2SO4溶液:称取K2SO487.165g溶解于蒸馏水中,搅拌溶解,(可加热)定容至1L。
(2)去乙醇氯仿的配制:在通风柜中,量取100毫升氯仿至500毫升的分液漏斗中,加入200毫升的蒸馏水,加塞,上下振荡10下,打开塞子放气,而后加塞再振荡10下,反复3次,将分液漏斗置于铁架台上,静止溶液分层,打开分液漏斗下端的阀,将下层溶液(氯仿)放入200毫升的烧杯中,将剩余的溶液倒入水槽,用自来水冲洗。
再将烧杯中的氯仿倒入分液漏斗中,反复3次。
将精制后的氯仿倒入棕色瓶中,加入无水分析纯的CaCl2 10g,置于暗处保存。
(3)0.8000mol.L-11/6K2Cr2O7 标准溶液:称取39.2245g重铬酸钾(K2Cr2O7 分析纯)加400ml蒸馏水加热溶解,冷却定容1L(4)0.2mol.L-1FeSO4溶液:56.0g硫酸亚铁(FeSO4.7H2O)溶解蒸馏水中,加15ml浓硫酸,用蒸馏水定容至1L(5)邻啡罗啉指示剂:1.485g邻啡罗啉(C2H8N2.H2O)及0.695g硫酸亚铁(FeSO4.7H2O)溶于100ml蒸馏水,形成红棕色络合物[(FeC12H8.N2)82+],贮存于棕色瓶中。
2.试验步骤:。
(1)制样:称取新鲜土壤(30.0g)于放置烧杯中,加约等于田间持水量60%水在25℃下培养7~15d。
取15.0g土于烧杯,置于真空干燥器中,同时内放一装有用100ml精制氯仿的小烧杯,密封真空干燥器,密封好的真空干燥器连到真空泵上,抽真空至氯仿沸腾5分钟,静置5分钟,再抽滤5分钟,同样操作三次。
干燥器放入25℃培养箱中24小时后,抽真空15-30分钟以除尽土壤吸附的氯仿。
按照土:0.5M K2SO4=1:4(烘干土算,一般就是湿土:0.5M K2SO4=1:2),加入0.5M K2SO4溶液(空白直接称取15.0g土,加同样比例0.5M K2SO4溶液)震荡30分钟,过滤。
微生物碳氮磷测定
土壤微生物量碳氮磷测定方法一、试剂配制微生物量碳试剂:1 硫酸钾溶液[c(K2SO4)=0.5mol·L-1]:称取硫酸钾(K2SO4,化学纯)87.10g,先溶于300ml去离子水中,加热,转移溶液至容器中,再加少量去离子水溶解余下的部分,转移溶液至同一容器中,如此反复多次。
最后定容至1L;(需大量配制)2 生物量C氧化剂:1.2800g在130℃下烘干两个小时的K2Cr2O7与400mlH2O,2L的优级纯浓硫酸混合,配成2.4L的混合氧化剂溶液,在室温,棕色瓶中保存;3 葡萄糖标准储备液(100mg/L):准确称取0.2502g的无水葡萄糖溶于1000mL的容量瓶中,存放在4℃冰箱,使用时稀释为所需标准溶液;微生物量氮试剂:4 醋酸锂溶液:称取氢氧化锂(LiOH·H2O)168g,加入冰乙酸(优级纯)279mL,,加水稀释到1000mL,用浓盐酸或50%的氢氧化钠溶液调节pH 至5.2;5 茚三酮试剂:23g分析纯水合茚三酮溶解于750ml二甲基亚砜,加入250ml醋酸锂缓冲液,混合30min,使氧气和氮气排出;(注意此试剂在使用前一天配置,室温下密封保存)6 氢氧化钠溶液(10mol/L):400g分析纯氢氧化钠溶于去离子水,稀释至1L;7 柠檬酸缓冲液:42.0g分析纯柠檬酸和16.0g氢氧化钠,溶于900ml去离子水,用10mol/L氢氧化钠调节Ph至5.0,再用水稀释至1L;8 乙醇溶液:95%分析纯乙醇与去离子水按体积比1:1比例混合;9 1mg/ml的硫酸铵标准储存液:称取4.7167g分析纯硫酸铵(称前105℃烘2h)溶于0.5moL/L硫酸钾溶液中,并用硫酸钾溶液定容至1000mL,摇匀,于4℃冰箱中保存。
10 0.1mg/ml的硫酸铵[(NH4)2SO4]标准液:吸取10mL1mol/L的硫酸铵标准储存液于100mL容量瓶中,用0.5mol/L硫酸钾溶液定容至100mL.摇匀。
土壤微生物量碳氮测定方法
1.23.1 土壤微生物碳的测定——TOC-V CPH有机碳分析仪一、方法原理土壤有机碳的测量方法主要有两种,即氯仿熏蒸培养法和氯仿熏蒸—直接浸提法。
1.氯仿熏蒸培养法[1]:土壤经氯仿熏蒸后再进行培养,测定培养时间内熏蒸与未熏蒸处理所释放CO2之差来计算土壤生物量碳。
2.氯仿熏蒸直接浸提法[2]:土壤经氯仿熏蒸后直接浸提进行,测定浸提液中的碳含量,以熏蒸和不熏蒸土壤中总碳的差值为基础计算土壤微生物含碳量。
直接提取法与氯仿熏蒸培养法相比,直接提取法具有简单、快速、测定结果的重复性较好等优点。
直接提取法测定土壤微生物量的碳的方法日趋成熟。
现在氯仿熏蒸—K2SO4提取法已成为国内外最常用的测定土壤微生物碳的方法。
本实验以氯仿熏蒸直接浸提法为例介绍土壤微生物量碳氮的浸提与测定。
二、主要仪器振荡机、真空干燥器、真空泵、TOC-V CPH有机碳分析仪。
二、试剂1.氯仿(去乙醇):普通氯仿一般含有乙醇作为稳定剂,使用前要去除乙醇。
将氯仿按照1︰2(v/v)的比例与蒸馏水一起放入分液漏斗中,充分振动,慢慢放出底部氯仿,重复3次。
得到的无乙醇氯仿加入无水CaCl2,以除去氯仿中的水分。
2.0.5 mol·L-1 K2SO4浸提液:43.57 g分析纯K2SO4 定溶至1 L。
四、操作步骤称取过2 mm筛的新鲜土样12.5 g六份,置于小烧杯中。
将其中三份小烧杯放入真空干燥器中,干燥器底部放3个烧杯,其中一个放氯仿,烧杯内放少许玻璃珠(防爆),另一个放水(保持湿度),再放一杯稀NaOH。
抽真空时,使氯仿剧烈沸腾3-5 min,关掉真空干燥器阀门,在暗室放置24 h。
熏蒸结束后,打开干燥器阀门,取出氯仿,在通风厨中使氯仿全部散尽。
另三份土壤放入另一干燥器中,但不放氯仿。
将熏蒸的土样全部转移至150 mL三角瓶中,加入50 mL 0.5 mol·L-1 K2SO4 (土水比为1:4),振荡30 min,过滤。
土壤微生物量碳氮测定方法
土壤微生物量碳氮测定方法土壤微生物量碳氮测定是评估土壤有机质含量和土壤微生物活性的重要方法之一、它可以帮助我们了解土壤中有机质的分解和氮素的转化过程,对土壤健康和养分循环有重要意义。
下面将从土壤微生物量碳氮的测定原理、方法以及应用等方面进行详细的阐述。
一、原理与意义:土壤微生物量碳(Microbial Biomass Carbon, MBC)是土壤中微生物所含有的碳量,包括微生物本体的碳和微生物产生的胞外有机物的碳。
土壤微生物量氮(Microbial Biomass Nitrogen, MBN)则是土壤微生物所含有的氮量。
土壤微生物量碳氮的测定主要利用的是微生物生物量对有机碳氮的吸收和蓄积能力,在土壤中有机质降解与微生物活动之间存在着紧密的关系。
测定土壤微生物量碳氮的主要意义在于:1.评估土壤质量:土壤微生物是土壤中的重要组成部分,对土壤生态系统的功能发挥起着重要作用。
通过测定土壤微生物量碳氮,可以判断土壤中的微生物含量和活性,进而评估土壤的质量和健康状况。
2.预测土壤肥力:土壤微生物参与了有机质的降解和养分的转化过程,因此它们的代谢活动直接影响土壤肥力。
测定土壤微生物量碳氮可以预测土壤中有机质的分解速率和养分的供应状况,为合理施肥提供依据。
3.监测土壤生态系统的健康:土壤微生物对环境变化非常敏感,其数量和活性的变化可以反映土壤生态系统的稳定性和健康状况。
通过定期测定土壤微生物量碳氮,可以监测土壤生态系统的变化,帮助我们了解土壤的自净能力和恢复能力。
二、测定方法:目前,常用的土壤微生物量碳氮测定方法主要有不同源于Chen et al. (1998) 和Jenkinson及仪器方法(如戴弗尔仪器、百威仪器等)。
1.直接抑制剂法:该方法基于土壤微生物量碳氮含量对微生物生长的抑制作用。
通过向土壤样品中加入抑制剂(如消费抑制剂氟愈刀或氯化丙夫),抑制土壤中微生物的生长,然后测定加入抑制剂后土壤中微生物量碳氮的变化。
微生物碳氮测定
土壤微生物碳、氮测定方法—熏蒸提取法1、提取液的制备:仪器:抽气皿、无醇氯仿,抽气机,大铝盒,分析天平,小三角瓶(50ml)、大塑料瓶(250ml),三角瓶(100ml)。
试剂的制备:无醇氯仿(提取方法:用1N硫酸溶液与氯仿按体积比2:1于分液漏斗中震荡混匀,静置分离,共做三次,再用去离子水代替硫酸与氯仿2:1混匀,震荡分离,共三次,将提纯的放入到棕色试剂瓶中,加一勺无水硫酸钠保存。
)分析步骤:1、称取相当于干土12.5g的鲜土于大铝盒中,在抽气皿中放入盛有25ml无醇氯仿的小烧杯,放几张小纸片以便于观察沸腾,放入装土的大铝盒,连上抽气机,抽真空使沸腾5分钟,关紧活塞,关闭抽气机,盖上黑布,置于阴暗处(25℃)熏蒸24小时,到时间后,取回小烧杯,后反复抽真空3~5次,排除氯仿。
2、另称取一批同等重量的土放入干燥器中作未熏蒸处理,同样包上黑布,置于阴暗处24小时。
3.将上述步骤中的两批土样转移到大塑料瓶中(此操作应尽快进行)每个瓶内50ml0.5M硫酸钾溶液,盖紧瓶塞,震荡30分钟,取出,用定量滤纸过滤到100ml 大三角瓶中,应立即测定,如果不立即测定,可用保鲜膜封口(防止污染和挥发),保存在4℃的冰箱中24小时。
微生物氮的测定—消煮,碱化蒸馏法仪器:定氮仪,烘箱,开氏瓶(50ml),移液管(2,5,25ml),小漏斗,小三角瓶(150ml)试剂的制备:去离子水,浓硫酸(化学纯),硼酸指示剂,10M氢氧化钠(化学纯),硫酸铜溶液。
分析步骤:吸取上述步骤中的过滤液25ml放入到开氏瓶中,加入2ml浓硫酸(固定滤液中的氨),放入到烘箱中在60~70℃烘2~3天,直至瓶内还剩下3ml左右滤液,取出加入3ml浓硫酸和1ml硫酸铜溶液,放上小漏斗在电炉上消煮,消至瓶内颜色呈天蓝色(半小时左右)为止,取下冷却,同时用0.5M硫酸钾溶液25ml 代替滤液做空白。
用去离子水洗净小漏斗内外壁,少量多次冲洗开氏瓶,将开氏瓶中的液体全部转移到定氮仪中,加入20ml10M氢氧化钠溶液进行碱化蒸馏,冷凝管下口放装有5ml硼酸指示剂的小三角瓶,接受蒸馏液,待蒸馏液达到60ml时停止蒸馏,蒸馏前应检查蒸馏装置是否漏气,并进行空蒸馏清洗管道、用1/2硫酸标液(0.01)滴定馏出液,颜色由蓝色刚变成紫红色为终点,记录数据。
微生物生长碳氮磷比例
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微生物碳氮磷测定
微生物碳氮磷测定(总4页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除土壤微生物量碳氮磷测定方法一、试剂配制二、微生物量碳试剂:1 硫酸钾溶液[c(K2SO4)=0.5mol·L-1]:称取硫酸钾(K2SO4,化学纯)87.10g,先溶于300ml去离子水中,加热,转移溶液至容器中,再加少量去离子水溶解余下的部分,转移溶液至同一容器中,如此反复多次。
最后定容至1L;(需大量配制)2 生物量C氧化剂:1.2800g在130℃下烘干两个小时的K2Cr2O7与400mlH2O,2L的优级纯浓硫酸混合,配成2.4L的混合氧化剂溶液,在室温,棕色瓶中保存;3 葡萄糖标准储备液(100mg/L):准确称取0.2502g的无水葡萄糖溶于1000mL的容量瓶中,存放在4℃冰箱,使用时稀释为所需标准溶液;微生物量氮试剂:4 醋酸锂溶液:称取氢氧化锂(LiOH·H2O)168g,加入冰乙酸(优级纯)279mL,,加水稀释到1000mL,用浓盐酸或50%的氢氧化钠溶液调节pH 至5.2;5 茚三酮试剂:23g分析纯水合茚三酮溶解于750ml二甲基亚砜,加入250ml醋酸锂缓冲液,混合30min,使氧气和氮气排出;(注意此试剂在使用前一天配置,室温下密封保存)6 氢氧化钠溶液(10mol/L):400g分析纯氢氧化钠溶于去离子水,稀释至1L;7 柠檬酸缓冲液:42.0g分析纯柠檬酸和16.0g氢氧化钠,溶于900ml去离子水,用10mol/L氢氧化钠调节Ph 至5.0,再用水稀释至1L;8 乙醇溶液:95%分析纯乙醇与去离子水按体积比1:1比例混合;9 1mg/ml的硫酸铵标准储存液:称取4.7167g分析纯硫酸铵(称前105℃烘2h)溶于0.5moL/L硫酸钾溶液中,并用硫酸钾溶液定容至1000mL,摇匀,于4℃冰箱中保存。
10 0.1mg/ml的硫酸铵[(NH4)2SO4]标准液:吸取10mL1mol/L的硫酸铵标准储存液于100mL容量瓶中,用0.5mol/L硫酸钾溶液定容至100mL.摇匀。
微生物量碳氮测定方法
微生物量碳氮测定方法微生物量、碳氮测定方法是研究微生物数量和代谢活性的关键手段,可用于土壤、水体和生物体等环境中的微生物研究。
常用的微生物量、碳氮测定方法包括显微镜计数法、流式细胞术、气体产量法、碳氮比测定法等。
下面将详细介绍这些方法的原理和操作步骤。
一、显微镜计数法显微镜计数法通过显微镜观察和计数微生物的数量来测定微生物量。
其原理是将样品置于显微镜下,在显微镜下观察样品中的微生物数量,并进行计数。
根据计数结果以及标定样品数量的因数,可以推算出样品中微生物的数量。
显微镜计数法的操作步骤如下:1.获取样本并制备薄片。
根据需要采集样本,并将样本制备成薄片或涂片。
可以使用高温固定、化学固定或热固定等方法固定样本。
2.显微镜观察和计数。
将固定的样本放入显微镜下,通过放大镜头观察样本中的微生物,并进行计数。
为了避免重复计数和遗漏计数,可以使用方格计数器。
3.根据计数结果计算微生物量。
根据计数结果以及标定样品数量的因数,可以推算出样品中的微生物数量。
通常计算结果以每克(或每升)样品中的微生物数量表示。
二、流式细胞术流式细胞术是用于计数、分类和分析微生物的一种高通量、高精读的方法。
其原理是将样品中的微生物通过细胞色素或抗原标记,通过流式细胞仪进行激光扫描,扫描到的细胞信号通过计算机进行分析,从而得到微生物的数量、大小和类型等信息。
流式细胞术的操作步骤如下:1.准备样品和染色。
根据需要采集样本,并给样本进行染色。
染色可以使用细胞色素或抗原标记法,将需要测定的微生物区分出来。
2.流式细胞仪扫描。
将染色的样品装入流式细胞仪中,通过激光扫描仪器扫描染色的细胞,并记录扫描到的细胞信号。
3.数据分析。
通过计算机分析扫描到的细胞信号,得到微生物的数量、大小和类型等信息。
三、气体产量法气体产量法是通过测定微生物代谢过程中产生的气体来间接测定微生物的数量和代谢活性。
常用的气体产量法有氧呼吸测定法和甲烷产量测定法。
气体产量法的操作步骤如下:1.准备培养基和反应器。
土壤微生物量碳测定方法
土壤微生物量碳测定方法土壤微生物量碳(Soil microbial biomass carbon,SMBC)是指活体微生物在土壤中的碳含量,是土壤微生物数量的指标之一,反映了土壤中微生物活动的水平。
测定土壤微生物量碳的方法有多种,包括气体护膜冻融法、氟化钠浸提法、氯仿蒸腾法等。
下面将介绍常用的土壤微生物量碳测定方法。
一、气体护膜冻融法(gas chromatographic method with chloroform fumigation extraction,CFE-GC)气体护膜冻融法是一种基于微生物细胞内的总碳测定方法。
具体操作步骤如下:1.取一定量土壤样品,将样本均匀摊在烟斗滤纸上;2.用氯仿制备一定浓度的蒸腾液;3.将氯仿蒸腾液均匀喷洒在土壤样品表面;4.将喷洒后的土样与烟斗滤纸一起放入长颈瓶中,用橡皮塞封口;5.将长颈瓶放入液态氮中,使其迅速冷冻;6. 将冷冻后的样品研磨至细腻,并与含量已知的标准样一起送入气相色谱仪(gas chromatograph,GC)进行测定;7.根据标准曲线计算土壤微生物量碳含量。
二、氟化钠浸提法(NaF method)氟化钠浸提法是一种利用氟离子抑制土壤中微生物的酶活性,从而测定微生物量碳含量的方法。
具体操作步骤如下:1.取一定量土壤样品,加入含有一定浓度的氟化钠溶液;2.震荡混合一段时间,使土壤中的微生物碳与氟离子进行结合;3.将样品置于高速离心机中离心,分离土壤颗粒与液相;4.将上清液倒入瓶中,加入酸进行中和;5.酸中和后,将溶液进行干燥,得到土壤微生物量碳的干重;6.根据干重计算土壤中微生物量碳的含量。
三、氯仿蒸腾法(chloroform fumigation-extraction,CFE)氯仿蒸腾法是一种基于微生物细胞内溶质增加量来计算微生物量碳的方法。
具体操作步骤如下:1.取一定量土壤样品,将样本均匀摊在烟斗滤纸上;2.用氯仿蒸腾液均匀喷洒在土壤样品表面;3.将氯仿蒸腾的土样与烟斗滤纸一起放入密封瓶中,使其在常温下进行蒸发;4.将蒸发后的土样与烟斗滤纸一起进行提取,得到提取液;5.对提取液进行化学分析,测定其中的微生物量碳含量;6.根据微生物量碳的含量计算土壤中微生物量碳的含量。
微生物量碳氮
微生物量碳方法一 每个土样称取相当于 20g 烘干土重的 6 份新鲜湿土于100ml 烧杯中,其中三份作为对照,直接用 100ml 0.5 mol·L -1 K 2SO 4(87.13g 定容到1L )浸提。
另三份放入干燥器中熏蒸,干燥器底部放适量水(保湿)和三个 50ml 小烧杯,一个烧杯盛 25ml 1% NaOH 溶液(1g NaOH 加入99ml 水),另两个各盛 25ml 无醇氯仿(投入少量沸石)。
盖严干燥器盖,将干燥器置于通风橱内,抽真空,直至氯仿沸腾约 2min ,而后置于25℃暗室中 24h ,取出盛氯仿的小烧杯,盖严干燥器盖,反复抽真空以除去残余的氯仿。
采用灭菌-提取法,从干燥器中取出土样,同对照一样放入150ml 三角瓶中,分别加入100ml 0.5 mol·L -1 K 2SO 4溶液,25℃下在往复式震荡机上振荡30min ,过滤。
滤液用德国产TOC 仪测定土壤提取液全碳含量,以熏蒸和未熏蒸土壤提取液全碳含量的差值Fc 乘以系数2.64得到土壤微生物碳的含量,计算公式为:mic C F K F 2.64=⨯=⨯C CF K F 2.64=⨯=⨯方法二 一、基本原理熏蒸提取法测定微生物碳的基本原理是:氯仿熏蒸土壤时由于微生物的细胞膜被氯仿破坏而杀死,微生物中部分组分成分特别是细胞质在酶的作用下自溶和转化为K 2SO 4溶液可提取成分(Joergensen,1996)。
采用重铬酸钾氧化法或碳-自动分析仪器法测定提取液中的碳含量,以熏蒸与不熏蒸土壤中提取碳增量除以转换系数KEC 来估计土壤微生物碳。
二、试剂配制(1)硫酸钾提取剂(0.5 mol•L -1):取871.25 g 分析纯硫酸钾溶解于蒸馏水中,定溶至10 L 。
(2)0.2 mol•L -1(1/6 K 2Cr 2O 7)标准溶液:称取130℃烘2-3小时的K 2Cr 2O 7(分析纯)9.806 g 于1 L 大烧杯中,加去离子水使其溶解,定溶至1 L 。
土壤微生物学特征的测定
土壤微生物学特征的测定一土壤微生物量碳、氮的测定将新鲜的土壤样品含水量调节至田间含水量的30%~50%,25℃下密封预培养7~10d,以保持土壤均匀和不同的地方所得结果的可比性。
然后迅速测定土壤微生物量碳氮,或在低温4℃下保存。
采用氯仿熏蒸-K2SO4提取法测定土壤微生物量碳氮,即称取预处理的湿润土壤每份20.0g(烘干基重)放入50ml烧杯中,将其置于底部有少量NaOH、少量水(约200ml)和去乙醇氯仿的真空干燥器中,抽真空后保持氯仿沸腾3-5min;然后,将干燥器移置在黑暗条件下25℃熏蒸土壤24h,再次抽真空完全去除土壤中的氯仿。
将熏蒸好的土壤转移到200ml提取瓶中,加入约80ml0.5mol/LK2SO4提取液(土水比为1∶4),振荡30min后过滤,得土壤提取液每份土样重复3次。
同时做未熏蒸空白和试剂空白。
土壤微生物量碳:用重铬酸钾氧化法测定吸取10ml土壤提取液于150ml消化管中,加入0.2mol/LKCrO和浓硫酸各5.0ml,再加入少量沸石,混匀,于175℃磷酸浴中煮沸10min。
冷却后全部移入150ml三角瓶中,使总体积约80ml,加入2滴邻啡罗啉指示剂,用0.05mol/LfeSO滴定至砖红色。
土壤微生物量碳(Bc)=Ec/Kc,Ec表示未熏蒸与熏蒸对照土壤的浸取有机碳的差值,Kc未转换系数,取值0.38。
土壤微生物量氮:用凯氏定氮法测定取20ml土壤提取液于250ml消化管中,加入0.19mol/LcuSO溶液0.4ml、浓硫酸6.7ml 消化至澄清,冷却后进行定氮。
土壤微生物量氮(Bn)=En/Kn,En为熏蒸与未熏蒸对照土壤矿质态氮的差值,Kn为转换系数,取值0.45。
二土壤酶活性的测定土壤过氧化氢酶活性用高锰酸钾滴定法、脲酶活性用靛酚蓝比色法测定。
过氧化氢酶活性以20min后每克土消耗。
0.02mol/L高锰酸钾毫升数表示,脲酶活性一24h后每百克土NH3-N的毫克数表示。
微生物碳氮的测定方法——熏蒸提取法
微生物碳氮的测定方法——熏蒸提取法熏蒸提取法是一种常用的微生物碳氮测定方法,主要用于土壤、沉积物和水体等环境样品中微生物碳氮的测定。
该方法的原理是通过熏蒸操作将样品中的微生物碳氮转化为气态的有机碳和氨氮,然后采用适当的仪器进行测定。
熏蒸提取法的操作步骤如下:1.制备样品:首先需要将待测样品进行适当处理,例如将土壤样品通过筛网筛分细粒土壤,去除杂质并获得均匀的样品。
2.准备熏蒸试剂:通常采用硝酸钠和过氧化氢作为熏蒸试剂。
将一定量的硝酸钠和过氧化氢溶解在适量的蒸馏水中,制备成一定浓度的熏蒸试剂。
3.装填样品:将经过处理的样品装填入适当的装填容器中,容器的底部通常需要加入一层石蜡以防止样品颗粒溢出。
4.装置熏蒸装置:将装填好样品的容器放入熏蒸装置中,使其与熏蒸试剂充分接触,并保证装置的密封性。
5.熏蒸操作:打开熏蒸装置,让熏蒸试剂蒸气渗透到样品中。
通常可以通过加热和搅拌等方法加快熏蒸的速度。
6.采样:在一定时间的熏蒸后,关闭熏蒸装置,将装填容器取出。
此时,样品中的微生物碳氮已经转化为气态的有机碳和氨氮。
可以通过适当的方法(例如吸附管)采样气相中的有机碳和氨氮。
7.测定:采集好的气相样品可以通过气相色谱、气相质谱等方法进行测定。
有机碳和氨氮的含量可以通过标准曲线或其他相关方法得到。
熏蒸提取法在微生物碳氮测定中具有一定的优点和适用性:1.简便快捷:相对于其他常用的微生物碳氮测定方法,熏蒸提取法操作简单,只需经过几个基本步骤即可得到气相样品。
2.高效准确:熏蒸提取法可以将样品中的微生物碳氮充分转化为气态,提高了测定效率和准确性。
3.适用范围广:熏蒸提取法可以应用于多种环境样品的微生物碳氮测定,如土壤、沉积物和水体等。
4.可检测多种有机碳和氨氮:通过熏蒸提取法得到的气相样品中可以同时测定多种有机碳和氨氮的含量,使分析更加全面。
当然,熏蒸提取法也存在一些局限性:1.适用样品有限:由于熏蒸提取法需要样品能够充分接触熏蒸试剂,对于一些粘稠或颗粒较大的样品,可能会影响熏蒸的效果。
微生物量碳氮特征研究
微生物量碳氮特征研究引言:微生物是地球上最为丰富的生物群体之一,其在碳循环和氮循环中起着重要的作用。
微生物量碳氮特征的研究,有助于深入了解微生物在生态系统中的功能和生态效应,对于环境保护、农业生产和全球气候变化等方面具有重要意义。
一、微生物量碳氮特征的定义微生物量碳(microbial biomass carbon,MBC)指的是单位土壤体积或质量中微生物所含的碳的量;微生物量氮(microbial biomass nitrogen,MBN)则是单位土壤体积或质量中微生物所含的氮的量。
微生物量碳氮的测定可以通过化学分析、生物学分析和分子生物学方法等多种技术手段来进行。
二、微生物量碳氮特征的影响因素1. 土壤类型:不同土壤类型中的微生物量碳氮含量存在差异。
例如,富含有机质的黑土和沼泽土壤中的微生物量碳氮含量通常较高,而贫瘠的沙土和石灰岩土壤中的微生物量碳氮含量较低。
2. 气候条件:气温、湿度和降水等气候因素对微生物量碳氮的分布和活性有重要影响。
较高的温度和湿度有利于微生物的繁殖和代谢活动,从而增加微生物量碳氮的含量。
3. 土地利用方式:不同的土地利用方式对微生物量碳氮的积累和分布产生显著影响。
农田耕作、林地植被和草地放牧等活动可以改变土壤环境和有机质含量,进而影响微生物量碳氮的含量和组成。
4. 施肥措施:合理的施肥措施可以增加土壤中的有机质含量,从而促进微生物的生长和活动,提高微生物量碳氮的含量。
5. 土壤pH值:土壤pH值对微生物的生长和活动有一定影响。
通常来说,微生物量碳氮含量在中性或微酸性土壤中较高,而在强酸性或强碱性土壤中较低。
三、微生物量碳氮特征的生态功能1. 养分循环:微生物参与有机质的分解和养分的释放,通过分解有机质将有机氮转化为无机氮,促进氮的循环和有效利用。
2. 土壤肥力:微生物量碳氮的含量与土壤有机质含量密切相关,影响土壤的肥力和养分供应能力。
3. 碳储存:微生物通过吸收和固定大量的有机碳,将其转化为微生物体内的有机质,对土壤碳储存和减缓气候变化具有重要作用。
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二、土壤微生物量碳、氮的测定方法—熏蒸提取法
1.主题内容与适用范围
本方法采用氯仿熏蒸—提取测定土壤微生物量碳、氮,适用范围广,既适用于中性和微碱性土壤,也适用于强酸性土壤,并且适用于滞水土壤(如水稻土)和新施有机肥土壤。
2.方法提要
土样经氯仿熏蒸和未熏蒸两种不同处理后,用K
2SO
4
溶液浸提,提取液一部分用K
2
CrO
7
氧化法测定微生物量碳,另一部分用浓H
2SO
4
消煮、碱化蒸馏法测定微生物量氮。
3.提取液的制备
3.1仪器、设备:抽气皿(真空干燥器)、无醇氯仿、抽气机、大铝盒、分析天平(感量:
0.01g)、小烧杯(50ml)、大塑料瓶(250ml)、大三角瓶(150ml)、40C的冰
箱、定量滤纸(15cm)、漏斗、保鲜膜
3.2试剂的制备:0.5 M K
2SO
4
溶液(化学纯)、
无醇氯仿(提纯方法:用1N H
2SO
4
溶液与氯仿按体积比2:1于分液漏斗中振
荡混匀,净置分离,共做3次;再用水代替硫酸与氯仿2:1混匀,振荡分离,
共5次,将提纯的氯仿放入到棕色试剂瓶中,加一勺无水硫酸钠,保存)3.3分析步骤:
3.3.1 称取12.50g鲜土(取土要准确、均匀,不要夹入有机残体)于大铝盒中。
在抽气皿中放入盛有25ml无醇氯仿的小烧杯,小烧杯中放几张小纸片以便于观察沸腾。
放入装土的大铝盒,连上抽气机,抽真空使氯仿沸腾5分钟,关紧活塞,关闭抽气机。
包上黑布,置于阴暗处(250C)熏蒸24小时。
到时间后,取出小烧杯后反复抽真空2~3次(每次5分钟),排除氯仿。
另称取一批同等重量的土放入大塑料瓶中,不做熏蒸处理,同样包上黑布,置于阴暗处24小时。
3.3.2 将步骤(3.1.1)中的两批土样转移到离心管中(红壤适宜离心管)。
用注射器注入每
瓶50ml 0.5M K
2SO
4
溶液,盖紧瓶塞,振荡30分钟,离心5分钟后取出,用15ml定量滤纸
过滤到150ml大三角瓶中,应立即测定。
如不立即测定,用保鲜膜封口(防止污染和挥发),保存在40C的冰箱中。
4.生物量碳的测定—K
2CrO
7
氧化法
4.1仪器、设备:DOC测定仪(冷凝装置4套、配套沸瓶装16个)、玻璃沸珠、1500W电炉两
个、变压器两个、滴定管(25ml)
4.2试剂的制备:蒸馏水、混合酸(浓硫酸:浓磷酸=2:1,分析纯) 、0.1000N K
2CrO
7
标准溶液
邻菲罗啉指示剂、66.7mM(0.4 N)K
2CrO
7
溶液(19.6125g/L,分析纯)
0.02M (NH
4)
2
Fe(SO
4
)
2
溶液:取15.69g/L溶于蒸馏水,用20ml浓硫酸(98%,
分析纯)酸化,而后定容至1L、4.3分析步骤:
4.3.1吸取2ml 0.4 N K
2CrO
7
溶液放入沸瓶,再吸15ml 混酸放入沸瓶,混合,加入等量的
玻璃球(约一小药匙,10个)。
吸取步骤(3.2.2)中的过滤液8~10ml(根据含碳量多少而定),放入到电炉上,安装好冷凝系统,调压至130伏开始加热。
从玻璃球沸腾时开始记时,保持沸腾30分钟,其间应摇匀两次。
在30分钟到前2分钟关上电炉,利用余热保持沸腾至30分钟,随后从冷凝管上口加入20ml蒸馏水,清洗冷凝管壁,降低沸瓶温度。
4.3.2 取下沸瓶,待冷却至室温,加入2~3滴指示剂,用准确标定过的(NH
4)
2
Fe(SO
4
)
2
溶液
滴定。
颜色从黄色→深绿色→天蓝色→浅灰色(很短暂)→红棕色到终点。
同时用0.5M K
2SO
4
代替过滤液作空白,注意两个电炉间的差异。
注:(NH
4)
2
Fe(SO
4
)
2
溶液的标定:在三角瓶内放入0.1000 N K
2
CrO
7
标准溶液10ml,加入混合
酸15ml,摇匀冷却,用(NH
4)
2
Fe(SO
4
)
2
溶液滴定,颜色反应同上。
一般在测定开始和结束时
各标定一次,取平均值,保留4位小数。
4.4分析结果的表述:
计算公式:(1)C(ug/ml)=[(V
空白—V
样品
)*N
(NH4)2Fe(SO4)2
*3*1000]/吸取样品的体积数(ml)
(2)C(ug/g)=[C(ug/ml)*提取液的总体积数(ml)]/W
干土
(g)
(3)EC(ug/g)=C
熏蒸(ug/g)—C
未熏蒸
(ug/g)
(4)微生物量碳BC(ug/g)=EC/0.38(ug/g)
4.5允许差
4.5.1取平行测定结果的算术平均值作为测定结果(一般做两次重复)。
4.5.2平行测定的绝对差值≤10ug/g。
(要求样品滴定时的绝对差值≤0.1ml)
5.微生物量氮的测定—消煮、碱化蒸馏法
5.1仪器、设备:定氮仪、烘箱、开氏瓶(50ml)、移液管(50ml、2ml、5ml)、小漏斗、小
三角瓶(150ml)
5.2试剂的制备:去离子水、浓硫酸(化学纯)、硼酸指示剂、10M NaOH溶液(化学纯)、CuSO4
溶液
5.3分析步骤:
5.3.1 吸取步骤3.2.2中的过滤液25-30ml放入到开氏瓶(三角瓶)中,加入2ml浓硫酸(固定滤液中的氨)。
放入到烘箱中在60~700C烘2~3天,直至瓶内还剩下3ml左右溶液,取出。
加入3ml浓硫酸和1ml0.19MCuSO4溶液,放上小漏斗在电炉上消煮。
消至瓶内颜色呈
天蓝色为止,取下冷却。
同时用0.5N K
2SO
4
溶液50ml代替滤液作空白。
5.3.2 用去离子水洗清小漏斗内外壁,少量多次冲洗开氏瓶,将开氏瓶中的液体全部转移到定氮仪中,加入20ml 10N NaOH溶液进行碱化蒸馏,冷凝管下口放装有5ml硼酸指示剂的小三角瓶,接收蒸馏液,待蒸馏液达到60ml时停止蒸馏。
蒸馏前应检查蒸馏装置是否漏气,并进行空蒸馏清洗管道。
5.3.3 用0.02N硫酸标准溶液滴定馏出液,加入指示剂,颜色由蓝色刚变成紫红色为终点,记录消耗硫酸标液的体积。
5.4分析结果的表述:
计算公式:N (ug/g)=[(V—V
0)*N
H2SO4
*14.0*稀释倍数*1000*2.22]/W
烘干土
微生物量氮BN(ug/g)=N
熏蒸—N
未熏蒸
其中: V :滴定样品所消耗的硫酸数,ml;
V
:滴定空白所消耗的硫酸数,ml;
稀释倍数:总过滤液是所吸取的过滤液的倍数,;
2.22:无机氮转化为有机氮的转化系数。
5.5允许差
5.5.1取平行测定结果的算术平均值作为测定结果(一般做两次重复)。
5.5.2平行测定的绝对差值≤5ug/g。
(要求样品滴定时的绝对差值≤0.05ml )。