3第三章 土壤有机质的测定

(V0 V ) N 0.003 1.1 1.724 OM ,% 100 水分系数 W


V0、V—分别为空白和试样消耗FeSO4标准液的体积（ml） N—FeSO4标准液的浓度（标定浓度） 3—1/4 碳原子的摩尔质量 （g/mol） 1.1—校化校正系数（100%÷90%） 1.724—由有机C换算成OM的系数。（按土壤OM平均含 C58%计算） W—风干样品重量
二、土壤有机质的测定方法
3）讨论 ③ 校正系数： 1.1——90%有机碳被分解 若消煮后溶液呈蓝色（Cr 3+），是氧化剂不够——减少称样量。
④ Cl-的干扰 若样品含Cl-（也消耗氧化剂） 可以加Ag+(Ag2SO4～0.1g)去Cl-，同时Ag+的催化作用使 OM分解达到96%，校正系数1.04. Cl-含量过多时，水洗，损失水溶性OM; 测定Cl-
第三章 土壤有机质的测定
一、概述 二、土壤有机质的测定方法
一、概述
1.测定土壤有机质的意义（P25）
① ② ③ ④ ⑤


OM是各种营养物质的源泉（分解、矿化） 与土壤保肥能力正相关 是土壤微生物的主要能源（C/N 10左右） 促成土壤团粒结构（水、肥、气、热） 消除或减轻重金属及农残的影响 了解土壤保肥供肥能力 分析土壤消除污染的能力 是土壤肥力等级划分的指标
多用于还原性土壤。
一、概述
C.重铬酸钾氧化法（容量法）
在过量H2SO4存在下，借K2Cr2O7氧化OM质中的C，剩余的氧化剂 (K2Cr2O7)用标准的FeSO4溶液滴定。 2K2Cr2O7（过）＋8H2SO4＋3C → 2K2SO4＋2Cr2(SO4)3＋3CO2↑＋8H2O K2Cr2O7＋6FeSO4＋7H2SO4 → K2SO4＋Cr2(SO4)3＋3Fe2(SO4)3 ＋7H2O 法一：水合热法（不外加热） 浓H2SO4加入水中，放热，~120℃。 OM仅75%可分解，计算总有机质时乘校正系数1.34. 此法多用于测定土壤活性有机质，此时不乘校正系数。 数据重现性好，但受季节（气温）影响大。
△
一、概述
C.重铬酸钾氧化法
法二：外加热法 于170~180℃油浴或磷酸浴加热 5min。 回收率可达90%，校正系数为1.1。 重现性较差，但不受季节影响。 法三：比色法 Cr2O72-（橙黄）→ Cr3+(蓝绿) OM越多，Cr3+也越多，蓝绿越深 误差较大，定性分析。
一、概述
D.络合碱溶比色法
M（CO2）=碱石灰前后质量之差
②或用多余Ba(OH)2吸收CO2，剩余的Ba(OH)2用标准酸滴定。 Ba(OH)2 (过量)＋ CO2→BaCO3 ＋ H2O Ba(OH)2 ＋ 2HCl→BaCl2 ＋ 2H2O 操作简单误差小，但容器必须密闭，防止CO2泄漏。
一、概述
B.湿烧法
用H2SO4、K2CrO7或铬酸酐（CrO3）、加热氧化生成CO2，再用 碱石灰或Ba(OH)2吸收、称重（滴定）。 CrO3 ＋ 6H2SO4 ＋ 3C → 2Cr2(SO4)3 ＋ 6H2O ＋ 3CO2↑ 2K2Cr2O7＋8H2SO4＋3C → 2K2SO4＋2Cr2(SO4)3＋3CO2↑＋8H2O 然后同干烧法的①或②
※活性有机质的结果不乘以1.34。
3.土壤腐殖质的分离与测定（腐植酸,富里酸,胡敏素）
不要求掌握
本章重点
1、测土壤有机质的意义
2、重铬酸钾容量法测土壤有机质
（原理，公式，指示剂，干扰因素，校正系数等）
3、重铬酸钾外加热法 4、土壤活性有机质
V1在[1/3V0 ~ 2/3V0 ] 精度最高 √ V1<1/3V0,回收率达不到90% × V1>2/3V0 √
二、土壤有机质的测定方法
⑧ 异常数据
如OM/TN 约等于 17 ，以TN为准校正OM。
2.土壤活性有机质的测定（水合热法）
水合热是利用浓H2SO4与K2Cr2O7混合时产生的热来氧化 OM，对OM氧化程度较低，只有75%。
二、土壤有机质的测定方法
④ Cl-的干扰 Cr2O72- ＋ 6Cl- ＋ 14H＋ → 2Cr3＋ ＋ 3Cl2 ＋ 7H2O 2Cr2O72- ＋ 3C ＋ 16H＋ → 4Cr3＋ ＋ 3CO2 ＋ 8H2O 由以上两式可知：3C与12Cl- 消耗等量的氧化剂 C-4ClC ≈ 1/12 *Cl-
土壤Cl 含量(%) 12 土壤含碳量 = 未经校正土壤含碳量（%）在Cl∶C比为5∶1以下适用。
二、土壤有机质的测定方法
⑤ 还原性土壤的测定（多用湿烧法,P35，测CO2）
⑥ 指示剂(教材P30) 氧化还原电位E (V) 邻菲罗啉 1.11 2羧基二苯胺 1.08 二苯胺 0.76
邻啡罗啉：突变范围：0.85-1.22V 邻啡罗啉－Fe3+：淡蓝色 邻啡罗啉－Fe2+：红色 滴定过程颜色变化：橙－灰绿－淡绿－砖红 缺点：易被悬浮土粒吸附，使终点颜色变化不明显。 从绿到红要慢慢滴定
3%NaOH+1%EDTA浸提土壤，颜色深浅与OM含量成正相关。 此法多用于快速测定，不常用。
E.直接灼烧法
350~400℃灼烧，失去的重量 （OM+部分结晶水） 适用于砂性土。
二、土壤有机质的测定方法
1.K2Cr2O7外加热法/容量法（国标法）
1）原理 在外加热条件下，用已知浓度的重铬酸钾—硫酸溶液氧 化土壤有机质，用标准的硫酸亚铁滴定剩余的重铬酸钾， 可以计算土壤有机质含量。
目的：
一、概述
2.方法简介
C（有机质约含C 58%） OM = C/58% = C*1.724
土壤有机质测定方法

经典方法---重量法（干烧法、湿烧法） 碳自动分析仪 直接灼烧法 容量法（外加热法、稀释热法） 比色法
一、概述
A.干烧法
原理： C（有机质中）+O2 △ CO2 用800℃以上的高温灼烧，全部有机质分解成CO2，用碱石灰 (CaO＋NaOH组成)吸收，称重碱石灰； ①2CaO ＋ 2NaOH ＋ 3CO2→2CaCO3 ＋ Na2CO3 ＋ H2O
60 70 ml 邻菲罗啉 23 D 转移 用水洗至 滴定 终点(橙 绿色 砖红色) 2 于250 ml 三角瓶中 用Fe 标液滴定 ( 0.2000 N )
同时做全空白试验（不称样）， 消化→冷却→转移→滴定→终点。
二、土壤有机质的测定方法
2）计算
二、土壤有机质的测定方法
2－羟基代二苯胺： 2－羟基代二苯胺－Fe3+：紫红色 2－羟基代二苯胺－Fe2+：无色 滴定过程颜色变化：棕红－紫－绿 二苯胺：加H3PO4. ⑦ 消煮后颜色判断 黄/黄绿色（有剩余Cr2O72- ） 绿/蓝绿色（土壤太多）
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√ ×
V1：样品消耗的Fe2+体积； V0：空白消耗的Fe2+体积。
2Cr2O72-（过量）+ 3C + 16H+ = 3Cr3+ + 3CO2+ 8H2O Cr2O72-（余）+ Fe2+ Cr3+ + 3Fe3+ 根据颜色，判断称样量。蓝绿明显(Cr3+多， Cr2O72-不 足），则土样称样偏多，须减小称样量重做。
二、土壤有机质的测定方法
2）操作步骤
.4 NK 2Cr2O7 H 2 SO4液10.00 ml 于硬质玻璃试管中 0.10.5 称样 称 消化 0 冷却 减重法 (100目土样 ) 在H 3 PO4溶中(170 180 ) 沸腾 5im
二、土壤有机质的测定方法
3）讨论（P33注释——仔细理解）
① 误差： K2Cr2O7添加的准确度 消煮时间（沸5min） 转移后体积控制（60-70ml,酸度2-3mol.L-1） 指示剂的选择（邻菲罗啉,邻苯氨基苯甲酸,二苯胺…) 2-4 <2 0.3 0.5
② 称样：
OM量（%）： 7-15 5-7 称样量（g）：0.1-0.05 0.1 称样<0.1g时，采用固体稀释法。