土壤中速效氮的测定

土壤中速效氮的测定

1．硝态氮（N0-3—N）的测定——硝酸试粉法

【原理】硝酸试粉是粉状试剂，它由锌粉（还原剂）、柠檬酸（提供酸性和排除Fe3+的干扰）、对-氨基苯磺酸和甲萘胺（显色剂）和硫酸锰（催化剂）等组成。在酸性条件下，硝酸试粉中的锌把硝酸根离子还原成亚硝酸根离子，亚硝酸根离子跟试粉中的对氨基苯磺酸作用生成对苯磺酸重氮盐，它跟试粉中的甲萘胺反应，生成红色的偶氮染料。红色的深浅程度跟浸出液里的硝酸根含量有关，根据所形成的红色深浅跟标准色列比色，从而确定浸出液里硝态氮的浓度（ppm）。

【操作】

（1）取8支洁净干燥、直径大小和管壁厚薄一致的5mL无色试管（可用5mL注射针剂的废安瓿代替）。按下表所列步骤制作标准色列。

（2）在剩下的两支试管（编号7、8）里各加入土壤浸出液16滴，再分别加入4滴1mol／L硫酸溶液，摇匀。分别加入硝酸试粉1耳勺（尽量和制作标准色列时的加入量相等），摇匀后，在5～15分钟内将显示的颜色跟标准色列比较，记录颜色相同的标准色列硝态氮读数值（即浸出液中含硝态氮的浓度）。7、8两支试管中显色应基本一致，否则应重新测定。【计算】

（1）土壤中速效养分的求算

本实验的土壤浸出液是由5g干土和25g（按每毫升质量约为1g计算）碳酸氢钠溶液浸提出来的。因此，

（2）每平方米耕地中速效养分含量的求算

土地的耕作层一般离地表0～20cm左右，而干燥土壤（指干燥而结构未被破坏的土壤）的容重为1130kg／m3。因此，

每平方米耕作层土壤质量=1m2×0.2m×1130kg／m3＝226kg

每平方米耕地中速效养分含量（千克）=土壤含速效养分率×10-6×226=读数值×5×10-6×226 土壤中含硝态氮的量按上述方法求算。

【说明】

（1）滴管的口径必须校正，在垂直滴出时每滴体积是1／20mL（即20滴是1mL）。滴加液体时滴管必须垂直，保证每一液滴的体积大小一致。

（2）硝酸试粉的制备

①甲试剂称取分析纯柠檬酸150g，对-氨基苯磺酸4g，甲萘胺2g，在干燥条件下迅速地分别研细，混合均匀后，贮于棕色瓶中。

②乙试剂称取分析纯锌粉4g，硫酸锰20g，混合均匀后贮于棕色瓶中。

使用时取甲试剂15份，乙试剂1份（指质量），两者充分混合均匀后，贮存在棕色瓶中，放在阴凉干燥处。混合后的试剂，一般只能保存两个月左右，受潮更容易失效。失效时试粉变红色。

（3）浸出液中加入硫酸的目的在于中和浸出液的碱性，以保证反应在酸性条件下进行。（4）为了消除体积不同而引起的误差，保证结果准确，无论是标准色列的制作，还是浸出液中养分的测定，都应严格按规定滴数加液，使液体的总滴数为20滴（约1mL）。

（5）上页表中硝态氮浓度的一系列读数值是标准色列的读数值（以下简称读数值）。浸出液的显色跟标准色列中某一档溶液颜色相同时，这一读数值就是浸出液中硝态氮的浓度。设配制色列中这一档溶液时耗用标准溶液n滴，该档的读数值为C。已知标准溶液中硝态氮的浓度是8ppm，而实验中浸出液的用量是16滴，则两者有如下的关系：

n×8ppm＝16×C∴C=0.5n（ppm）

即读数值=标准溶液滴数×0.5

2．铵态氮（NH+4—N）的测定——铵试剂法

【原理】在碱性（pH＞11）条件下，铵态氮跟铵试剂（碘汞化钾的碱性溶液）作用，生成碘化氨基氧汞黄色沉淀。但因土壤浸出液中NH+4很少，一般只能使溶液呈黄色。根据黄色的深浅（跟标准色列比色）确定浸出液中含铵态氮的浓度（ppm）。

【操作】

（1）取8支洁净、干燥的5mL试管（要求跟测硝态氮相同）。按下页表所列步骤制作标准色列。

（2）在剩下的两支试管（编号7、8）里各加入土壤浸出液16滴，再加入10％的酒石酸钾钠溶液各2滴后摇匀，接着分别加入蒸馏水和铵试剂各1滴，使两试管里液体的总体积为20滴，摇匀。将浸出液显示的颜色跟标准色列比较，记录颜色相同的标准色列的铵态氮读数值[即浸出液中含铵态氮的浓度（ppm）]。7、8两支试管里的显色应基本一致，否则应重新测定。

【计算】参照前一实验中土壤中速效养分的计算方法。

土壤中铵态氮（ppm）=读数值×5

每平方米耕地中铵态氮含量（千克）=读数值×5×10-6×226

【说明】

（1）土壤浸出液中常含有Ca2+、Mg2+等，这些离子在这种条件下也能和铵试剂生成沉淀，使溶液浑浊，干扰铵态氮的测定。加入酒石酸钾钠可以排除这些干扰。

（2）10％酒石酸钾钠试剂的配制方法是：称取分析纯酒石酸钾钠10g（或用酒石酸钠）、

氢氧化钠2g溶于少量水中，然后加水到100mL。

（3）奈斯勒试剂可以按以下方法配制。取11.5g碘化汞和10g碘化钾，溶于适量水中，稀释到50mL，然后加入50mL6m0l／L氢氧化钠溶液，静置后取清液保存在棕色瓶里。

土壤中速效磷的测定——钼蓝比色法

【原理】土壤中的磷酸盐在酸性条件下和钼酸铵作用，生成淡黄色或无色的磷钼酸铵，然后被氯化亚锡还原为蓝色的磷钼蓝。蓝色的深浅跟含磷量多少有关，把溶液的蓝色跟标准色列比较，可以确定浸出液里含磷的浓度（ppm）。

【操作】

（1）取8支洁净、干燥的5mL（要求跟前一实验中相同）试管。按下表所列步骤制作标准色列。

（2）在剩下的两支试管（编号7、8）里各加入土壤浸出液16滴，再分别加入1mol／L硫酸溶液4滴和1.25％硫酸钼酸铵溶液4滴，摇匀。接着各加入1％氯化亚锡溶液1滴，这时各试管里溶液的总量是25滴，摇匀。把浸出液显示的蓝色跟标准色列相比较，记录同样颜色溶液的读数值[即浸出液中含磷的浓度（ppm）]。7、8两支试管里的显色应基本一致，否则要重新测定。

【计算】

土壤中含磷（ppm）=读数值×5

每平方米耕地中磷的含量（千克）=读数值×5×10-6×226

【说明】

（1）本实验用的方法是指碱性或中性土壤中速效磷的测定。如果测定酸性土壤里的速效磷，浸提液不能用碳酸氢钠溶液，而要以等量的0.5％盐酸作浸提液。测定用的试剂也有所改变。实验方法是在试管里加入16滴浸出液，再加4滴蒸馏水，接着加1.25％的盐酸钼酸铵，摇身后加入1滴1％的氯化亚锡溶液，摇匀。浸出液显示的蓝色，按前述方法进行比色读数。（2）1.25％硫酸钼酸铵溶液按以下方法配制称取2.5g钼酸铵，溶于20mL水中，加热到60℃，使它全部溶解，冷却。量取7mL浓硫酸加入到70mL水中，冷却。把前一种溶液缓慢倾入后一种溶液中，不断搅拌使不生成沉淀，混匀，冷却，加水到200mL。

（3）盐酸钼酸铵溶液的配制方法是称分析纯钼酸铵1.5g，溶于30mL水中。缓慢加入密度1.19g／cm3的纯盐酸44mL，边加边搅拌，最后加水到100mL。

（4）1％氯化亚锡溶液的配制称取分析纯氯化亚锡1g，加分析纯浓盐酸10mL，等全部溶解（如浑浊需过滤）后，再加甘油90mL，混匀，贮存在棕色瓶中，保存在阴凉处。