实验 植物体内硝态氮含量的测定

实验12 植物体内硝态氮含量的测定

植物体内硝态氮含量可以反映土壤氮素供应情况，常作为施肥指标。另外，蔬菜类作物特别是叶菜和根菜中常含有大量硝酸盐，在烹调和腌制过程中可转化为亚硝酸盐而危害健康。因此，硝酸盐含量又成为蔬菜及其加工品的重要品质指标。测定植物体内的硝态氮含量，不仅能够反映出植物的氮素营养状况，而且对鉴定蔬菜及其加工品质也有重要的意义。

传统的硝酸盐测定方法是采用适当的还原剂先将硝酸盐还原为亚硝酸盐，再用对氨基苯磺酸与α-萘胺法测定亚硝酸盐含量。此法由于影响还原的条件不易掌握，难以得出稳定的结果，而水杨酸法则十分稳定可靠，是测定硝酸盐含量的理想选择。

【原理】

在浓酸条件下，NO 3―与水杨酸反应，生成硝基水杨酸。其反应式如下：

生成

的硝基水

杨酸在碱性条件下（pH>12）呈黄色，最大吸收峰的波长为410nm ，在一定范围内，其颜色的深浅与含量成正比，可直接比色测定。

【仪器与用具】

分光光度计；天平（感量0.1mg ）；20ml 刻度试管；刻度吸量管0.1ml 、0.5ml 、5ml 、10ml 各1支；50ml 容量瓶；小漏斗（φ5cm ）3个；玻棒；洗耳球；电炉；铝锅；玻璃泡；7cm 定量滤纸若干。

【试剂】

500mg/L 硝态氮标准溶液：精确称取烘至恒重的KNO 3 0.7221g 溶于蒸馏水中，

定容至200ml 。

5%水杨酸─硫酸溶液：称取5g 水杨酸溶于100ml 比重为1.84的浓硫酸中，搅拌溶解后，贮于棕色瓶中，置冰箱保存一周有效。

8%氢氧化钠溶液：80g 氢氧化钠溶于1L 蒸馏水中即可。

【方法】

1．标准曲线的制作

（1）吸取500mg/L 硝态氮标准溶液1ml 、2ml 、3ml 、4ml 、6ml 、8ml 、10ml 、12ml 分别放入50ml 容量瓶中，用无离子水定容至刻度，使之成10、20、30、40、60、80、100、120mg/L 的系列标准溶液。

（2）吸取上述系列标准溶液0.1ml ，分别放入刻度试管中，以0.1ml 蒸馏水代替标准溶液作空白。再分别加入0.4ml 5%水杨酸—硫酸溶液，摇匀，在室温下放置20min 后，再加入8% NaOH 溶液9.5ml ，摇匀冷却至室温。显色液总体积为OH COOH +3H SO 24OH COOH NO 2+OH

10ml。

（3）绘制标准曲线：以空白作参比，在410 nm波长下测定光密度。以硝态氮浓度为横坐标，光密度为纵坐标，绘制标准曲线并计算出回归方程。

2．样品中硝酸盐的测定

（1）样品液的制备取一定量的植物材料剪碎混匀，用天平精确称取材料2g 左右，重复三次，分别放入三支刻度试管中，各加入10ml无离子水，用玻璃泡封口，置入沸水浴中提取30min。到时间后取出，用自来水冷却，将提取液过滤到25ml容量瓶中，并反复冲洗残渣，最后定容至刻度。

（2）样品液的测定吸取样品液0.1ml分别于三支刻度试管中，然后加入5%水杨酸—硫酸溶液0.4ml，混匀后置室温下20min，再慢慢加入9.5ml 8%NaOH溶液，待冷却至室温后，以空白作参比，在410nm波长下测其光密度。在标准曲线上查得或用回归方程计算出硝态氮浓度，再用以下公式计算其含量。

NO

3—﹣N含量=W

V

C

式中 C－标准曲线上查得或回归方程计算得NO

3

—﹣N浓度；

V—提取样品液总量；

W—样品鲜重。

【思考题】

试判断以下植物器官中硝态氮含量的高低，说明原因。（1）卜的根、叶柄、叶片相比较；

（2）大白菜绿叶、外层包心叶、菜心、菜帮相比较。