土壤检测基础方法.docx

土壤有机质测定
称取经过0.25mm孔径筛风干试样0.05-0.5g，（通常为0.2g，正确到0.0001g），放入硬质试管中，然后从滴定管正确加入10.00ml 0.4mol/l重铬酸钾-硫酸溶液，摇匀并在每个试管口插入一玻璃漏斗。将试管逐一插入铁丝笼中，沉入加热至185℃-190℃油浴锅内，试管液面低于油面，要求放入后油浴温度下降至170-180℃，待试管内溶液开始沸腾开始计时，此刻必需控制电炉温度，不使溶液沸腾，其间可轻轻提起铁丝笼在油浴锅中晃动几次，以使液温均匀，并维持在170-180℃，5min±0.5min后取出，冷却片刻，擦去试管外壁油液。把试管内消煮液及土壤残渣无损转入250ml三角瓶中，用水冲洗试管及小漏斗，洗液并入三角瓶中，使三角瓶内溶液控制在50-60ml。加3滴邻菲罗啉指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定剩下K2Cr2O7，变色过程是橙黄-蓝绿-棕红。
空白试验：称取0.2g石英砂，其它步骤相同。
假如试样滴定所用硫酸亚铁铵标准溶液体积不到空白1/3,则有氧化不完全可能，应降低称样量重测。
结果计算：
有机质（%）=c×(V0-V)×0.003×1.724×1.10×100/m
V0:空白试验消耗硫酸亚铁铵标准溶液体积，ml
V：试样测定消耗硫酸亚铁铵标准溶液体积，ml
c: 硫酸亚铁铵标准溶液浓度，mol/l
m：风干试样质量，g
土壤全氮测定方法
称取经过0.25mm孔径筛风干试样1.0g（含氮约1mg，正确到0.0001g）。
1.不包含硝态氮和亚硝态氮消煮：将试样送入干燥消化管底部，加入2.0g加速剂，加水约2ml湿润试样，再加8ml浓硫酸，摇匀，将消化管置于控温消煮炉上，用小火加热，待管反应缓解时，（约10~15min），加强火力至375℃，待消煮液和土粒全部变为灰白稍带绿色后（白烟消失），再继续消煮1h，冷却，待蒸馏。在消煮试样同时，做两份空白测定。
2.包含硝态氮和亚硝态氮消煮：将试样送入干燥消化管底部，加入1ml高锰酸钾溶液，轻轻摇动消煮管，缓缓加入2ml 1:1硫酸溶液，不停转动消化管，放置5min后，再加入1滴辛醇。经过长颈漏斗加0.5g（±0.01g）还原铁粉送入消化管底部，瓶口盖上弯颈漏斗，转动消化管，使铁粉和酸接触，待猛烈反应停止时(约5min)，将消化管置于控温消煮炉上缓缓加热45min(管内土液应保持微沸，以不引发大量水分丢失为宜)。停止加热，待消化管冷却后，加2.0g加速剂和5ml浓硫酸，摇匀，待蒸馏。在消煮试样同时，做两份空白测定。
蒸馏前先按仪器使用说明检验定氮仪，并空蒸0.5h洗净管道。待消煮液冷却后，向消化管内加入约60ml水，摇匀。置于定氮仪上，于三角瓶中加入30ml 20g/L硼酸-指示剂混合液，冷凝器承接管管口置于硼酸液面以下，以免吸收不完全。然后向消化管内缓缓加入50ml 400g/L氢氧化钠溶液，蒸馏5分钟，用少许水洗涤冷凝管末端。
用0.01mol/L硫酸（或0.01mol/L盐酸）标准溶液滴定馏出液，由蓝绿色至刚变成红紫色。统计全部酸标准溶液体积。空白测定所用酸标准溶液体积，通常不得超出0.4ml。

结果计算：
土壤含氮量（%）=(V-V0)*C*0.014*100/W
V-滴定试样时消耗盐酸标准溶液体积，ml。 
V0 -滴定空白时消耗盐酸标准溶液体积，ml。
 C-盐酸标准溶液当量浓度。 
W-土壤样品重，g。              0.014-氮毫克当量。

土壤碱解氮测定（碱解扩散法）
称取经过1mm风干土样2.00g（正确到0.0001g），置于洁净扩散皿外室，轻轻旋转扩散皿，使土样均匀地铺开。
取硼酸-指示剂溶液2ml放于扩散皿内室，然后在扩散皿外室边缘涂碱性胶液，盖上毛玻璃，旋转数次，使皿边和毛玻璃完全黏合。再逐步转开毛玻璃一边，是扩散皿外室露出一条狭缝，快速加入1mol/lNaOH溶液10.0ml，立即盖严，轻轻旋转扩散皿，让碱溶液盖住全部土壤。再用橡皮筋圈紧，使毛玻璃固定。随即小心平放在40℃恒温箱中，碱解扩散24±0.5h后取出（能够观察到内室应为蓝色），内室吸收液中NH3用0.01mol/l(1/2H2SO4)标准液滴定。
同时进行空白试验，校正试剂和滴定误差。
结果计算：
碱解氮含量（mg/kg）=c（V-V0）*14.0*1000/m
c--0.01 mol/l(1/2H2SO4)标准溶液浓度
V—样品滴定用去标准溶液体积
V0—空白试验滴定用去标准溶液体积
m—风干土质量
两次平行测定结果许可绝对误差为5 mg/kg

酸性土壤有效磷测定
称取经过2mm孔径风干试样5.00g，置于150ml三角瓶中，加入20℃～25℃氟化铵-盐酸浸提剂50.0ml，在20℃～25℃恒温条件下振荡30min±1min(用180r/min±20r/min振荡频率)，取出后立即用无磷滤纸过滤于干燥120ml烧杯中，同时做空白试验。
吸收滤液5.00ml于50ml容量瓶中，加入10ml 30g/l硼酸溶液，摇匀，加水至30ml左右，再加入二硝基酚指示剂二滴，用5%硫酸溶液或1:3氨水溶液调整溶液至刚显微黄色。加入钼锑抗显色剂5.00ml,用水定容至刻度，充足摇匀。在室温高于20℃处（烘箱）放置30min后，用空白溶液为参比，用1cm光径比色皿在波长700nm处比色，测量吸光度。
标准曲线绘制：吸收磷标准溶液[ρ（P）=5μg/ml]0,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00,6.00ml于50ml比色管中，加入和待测液等量体积浸提剂，加入10ml 30g/l硼酸溶液，摇匀，加水至30ml左右，再加入二硝基酚指示剂二滴，用5%硫酸溶液或1:3氨水溶液调整溶液至刚显微黄色。加入钼锑抗显色剂5.00ml,用水定容至刻度，充足摇匀。此系列标准系列溶液中磷浓度依次为0.00,0.10,0.20,0.30,0.40,0.50,0.60μg/ml。在室温高于20℃处放置30min，按上述样品待测液分析步骤，调整系列溶液零浓度调整仪器零点进行比色，测量吸光度，绘制标准曲线或计算回归方程。

中性和石灰性土壤速效磷测定
称取经过2 mm孔径风干试样2.5g（正确到0.001g）置于200ml塑料瓶中，加入0.5mol/lNaHCO3溶液50ml，再加一勺无磷活性炭，盖紧瓶塞，摇匀，在20℃～25℃恒温条件下，150r/min～180r/min振荡30min，立即用无磷滤纸过滤，滤液承接于100ml烧杯中。吸收滤液10ml（含磷量高时吸收2.5～5.0ml，同时应补加0.5mol/lNaHCO3溶液至10ml）于50ml容量瓶中，加硫酸钼锑抗混合显色剂5ml，充足摇匀，排除CO2后加水定容至刻度。放置30min后，用880nm或700nm波长进行比色。以空白液吸收值为0，读出待测液吸收值A。
标准曲线绘制：分别正确吸收5μg/ml磷标准溶液0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0于50ml容量瓶中，加入0.5mol/lNaHCO3溶液至10ml，加硫酸钼锑抗混合显色剂5ml，加水定容至刻度，充足摇匀。同待测液一样进行比色，绘成标准曲线。最终溶液中磷浓度分别为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5μg/mlP。
结果计算： 土壤中有效磷含量（mg/kg）=ρ*V*ts*1000/m/k/103
ρ—从工作曲线上查得磷质量浓度（μg/ml）
V—显色时定容体积（ml）
ts—分取倍数（即浸提液总体积和显色对吸收浸提液体积之比）
m—风干土质量（g）
k--将风干土换算成烘干土质量系数，以1计
103—将μg换算成mg 1000—换算成每kg含P量
土壤速效钾测定
称取经过2mm孔径风干试样5.00g，置于200ml塑料瓶中，加入50.0ml乙酸铵溶液（土液比为1:10），盖紧瓶塞，摇匀，在20℃～25℃恒温条件下，150r/min～180r/min振荡30min，干过滤（初滤液洗瓶）。以乙酸铵溶液调整仪器零点，滤液直接在火焰光度计上测定或经合适稀释后用原子吸收分光光度计测定。同时做空白试验。
标准曲线绘制：分别吸收100μg/ml钾标准溶液0,3.00,6.00,9.00,12.00,15.00ml于50ml容量瓶中，用乙酸铵溶液定容，即成浓度0,6,12,18,24,30μg/ml钾标准系列溶液。以钾浓度为零溶液调整仪器零点，用火焰光度计或原子吸收分光光度计测定，绘制标准曲线或计算回归方程。
结果计算： 速效钾K(mg/kg)=P*V*D/m
P:查标准曲线或求回归方程而得测定液中K质量浓度，μg/ml
V：加入浸提剂体积，50ml
D:稀释倍数，若不稀释则D=1
m：风干试样质量

土壤铁、锰、铜、锌测定
称取经过2mm孔径风干试样5g于200ml塑料瓶中，加入25℃±2℃DTPA浸提剂20ml，盖好瓶盖，摇匀，在25℃±2℃条件下，以180r/min±20 r/min频率振荡2小时，立即过滤，在48小时内完成测定，同时做空白试验。
标准曲线绘制：分别吸收0,1,2,3,4,5ml标液10μg/ml，定容于50ml容量瓶中。

结果计算：
有效铜（锌、铁、锰），mg/kg=p×V×D/m
p: 铜（锌、铁、锰）质量浓度，μg/kg
V：浸提液体积，ml
D：稀释倍数，不稀释为1
m：试样质量，g

有效硼测定（甲亚胺-H比色法）
称取经过2mm孔径风干土样10.00g于250ml石英三角瓶中，加入20.00ml水，装好回流冷凝器，文火煮沸并保持微沸5min（正确计时），移开热源，继续回流冷凝5min（正确计时），取下三角瓶，冷却。在煮沸过得样品溶液中加入2滴硫酸镁溶液加速澄清，一次倾入滤纸上（或离心），滤液承接于塑料杯中（最初滤液浑浊时可弃去）。同时做空白试验。
吸收4.00ml滤液于10ml比色管中，加入0.5ml酸性高锰酸钾溶液，摇匀，放置2-3min，加入0.5ml100g/l抗坏血酸溶液，摇匀，待紫红色消退且褪色二氧化锰沉淀完全溶解后，加入5.00ml混合显色剂，摇匀，放置1h后于波长415nm处，用2cm光径比色皿比色测定。以扣除空白后吸光值查校准曲线或求回归方程得到测定液含硼量。
标准曲线绘制：分别吸收4.00ml 0,0.1,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0μg/ml硼标准系列溶液于10ml比色管中(硼含量分别为0,0.4,0.8,1.6,2.4,3.2,4.0μg),加入5.0ml混合显色剂。用标准系列溶液零浓度调整仪器零点，一样品操作步骤测定，计算回归方程。
结果计算：有效硼（mg/kg）=m1×D×1000/m×103
m1—显色液中硼含量，μg；D—分取倍数；本试验为20/4=5；
1000和103—分别是将μg换算成mg和将g换算成kg
m—试样质量，g

土壤有效硼测定方法-姜黄素草酸法

公布日期：2月13日       GB 12298—90

3 关键仪器设备
　　试验中所用玻璃器皿使用前应用1＋3盐酸浸泡2～4h，然后用水冲洗洁净并晾干。
3.1 土样筛（尼龙筛）2.0mm方孔筛。
3.2 分析天平，感量0.0001，0.001g。
3.3 分光光度计。
3.4 电热恒温水浴。
3.5 调温电炉或酒精灯。
3.6 锥形瓶250mL（石英或低硼玻璃）。
3.7 回流冷凝管（石英或低硼玻璃）。
3.8 蒸发皿50mL（石英或聚乙烯制品）。
3.9 刻度移液管1.00，5.00，20.0mL。
3.10 聚乙烯瓶30，60，1000mL。
3.11 中速滤纸11cm。

4 试剂
　　试验中全部用水，均为去离子水或石英蒸馏器重蒸馏水。
4.1 95％乙醇（GB 679分析纯）。
4.2 硫酸镁溶液：10.00g MgSO4·7H2O（GB 671，分析纯）溶于100mL水中。
4.3 姜黄素-草酸溶液：称取0.040g姜黄素和5.00g草酸（HG 3─988，优级纯） 溶于100mL95％乙醇中（4.1），充足搅动使之溶解完全，贮于棕色玻璃瓶中。此液应在使用前一天配制好，密闭好存放在冰箱内可使用一周。
4.4 硼标准溶液：称取0.5720g干燥硼酸（GB 628，优级纯）溶于水中，定容至1L，盛于塑料瓶中。此液为100μg/mL硼贮备溶液。将此硼贮备溶液稀释10倍，即为10μg/mL硼标准工作液。

5 测定步骤
5.1 土壤有效硼浸提
　　称取10.00g风干过2.0mm筛土样于250mL锥形瓶中，按1∶2土水比，加20.0mL水，连接冷凝管，文火煮沸5min，立即移开热源，继续回流冷凝5min（正确计时），取下锥形瓶，加入2滴硫酸镁溶液（4.2），摇匀后立即过滤，将瓶内悬浮液一次倾入滤纸（3.11）上，滤纸承接于聚乙烯瓶内。
　　同一试样做两个平行测定。
同时用水按上述提取步骤制备空白溶液。

5.2 显色测定
　　移取1.00mL滤液于50mL蒸发皿内（3.8），加4.00mL姜黄素-草酸溶液（4.3），在恒温水浴55±3℃上蒸发至干，自展现玫瑰红色时开始计时继续烘焙15min，取下蒸发皿冷却到室温，加入20.0mL95％乙醇（4.1），用橡胶淀帚擦洗皿壁，使内容物完全溶解，用中速滤纸过滤到具塞容器内（此溶液放置时间不要超出3h），以95％乙醇（4.1）为参比溶液，在分光光度计550nm波优点。用1cm光径比色皿测定吸光度。
注：① 若土壤中硝酸根含量超出20μg/g时，对显色有干扰，须吸收一定量滤液加饱和氢氧化钙溶液，放在水浴上蒸干后灼烧破坏硝酸根，然后用0.1mol/L盐酸溶解残渣，再进行显色。
② 待测液及空白溶液和标准系列溶液显色条件，（如温度、容器种类和体积、蒸发速度）必需严格保持一致。
5.3 工作曲线绘制
　　用10μg/mL硼工作溶液（4.4），按0，0.1，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0μg/mL硼浓度配成硼标准系列溶液，分别吸收1.00mL按5.2操作显色测定吸光度并绘制工作曲线。

6 分析结果计算
　　样品吸光度减去空白吸光度后，由工作曲线查得硼浓度。
　　土壤有效硼含量以mg/kg表示，按下式计算：
土壤有效硼含量＝2c
式中：c──样品吸光度由工作曲线查得硼浓度，mg/kg；
2──水土比。
　　注：假如土壤有效硼含量较高时，待测液中硼超出1μg/mL时， 应将滤液稀释后进行显色。计算时乘以稀释倍数。

7 平行结果许可差
两平行测定结果用算术平均值表示，保留小数后二位数字。
两平行样测定结果许可差：土壤有效硼小于0.2mg/kg硼时，为0.03mg/kg；有效硼在0.2～0.5mg/kg时，为0.05mg/kg；有效硼大于0.5mg/kg时，相差不超出0.06mg/kg

全氮测定试剂配制
1.硫酸
2.盐酸标准溶液（0.01mol/l）
3.氢氧化钠溶液：称取400g氢氧化钠溶于水中，稀释至1L。
4.硼酸-指示剂混合液：
硼酸溶液：称取硼酸20.00g溶于水中，稀释至1L。
混合指示剂：称取0.5g溴甲酚绿和0.1g甲基红于玛瑙研钵中，加入少许95%乙醇，研磨至指示剂全部溶解后，加95%乙醇至100ml。使用时，每升硼酸溶液中加5-8ml混合指示剂，并用稀酸或稀碱调整至红紫色（PH约4.5）,此溶液放置时间不宜过长，如在使用过程中PH有改变，需随时用稀酸或稀碱调整。
5.加速剂：称取100g硫酸钾，10g硫酸铜，1g硒粉于研钵中研细，必需充足混合均匀。
6.高锰酸钾溶液：称取25g高锰酸钾溶于500ml水，贮于棕色瓶。
7.硫酸溶液
8.还原铁粉
9.辛醇

碱解氮测定试剂配制
1、1.0mol/lNaOH溶液：称取NaOH40.0g溶于水，冷却后稀释至1L。
2、20g/l硼酸指示剂溶液：20g硼酸溶于1L水中，每升硼酸溶液中加入甲基红—溴甲酚绿混合指示剂5ml，并用稀酸或稀碱调整至微紫色（PH为4.8）。指示剂用前和硼酸混合，现配不宜久放。
甲基红—溴甲酚绿混合指示剂：0.5g溴甲酚绿和0,1g甲基红溶于100ml乙醇。
3、0.01mol/l（1/2H2SO4）标准溶液：量取硫酸2.83ml，加蒸馏水稀释至5000ml，然后用标准碱标定，此为0.02mol/l（1/2H2SO4）标准溶液，再将此标准溶液正确稀释2倍，即得。
4、碱性胶液：取阿拉拍胶40.0g和水50ml在烧杯中热温至70～80℃，搅拌促溶，约1h后放冷。加入甘油20ml和饱和K2CO3水溶液20ml，搅拌，放冷。离心去除泡沫和不溶物，清液贮于具塞玻瓶中备用。

有效磷测定试剂配制
1、 氟化铵-盐酸浸提剂：称取1.11g氟化铵溶于约400ml水中，加入2.1ml盐酸，用水稀释至1L贮存于塑料瓶中。
2、 酒石酸锑钾溶液：称取0.5g酒石酸锑钾溶于水中，稀释至100ml。
3、 5%硫酸溶液：吸收5ml浓硫酸溶液缓缓加入90ml水中，冷却后以水稀释至100ml。
4、 钼锑贮备液：称取10.0g钼酸铵溶于300ml约60℃水中，冷却。另取153ml浓硫酸缓缓注入400ml水中，搅匀，冷却。然后将稀硫酸注入钼酸铵溶液中，搅匀，冷却。再加入100ml 5g/l酒石酸锑钾溶液，最终用水稀释至1000ml，盛于棕色瓶中备用。
5、 钼锑抗显色剂：称取1.5g抗坏血酸溶于100ml钼锑贮备液中。此溶液使用期不长，应用时现配。
6、 磷标准溶液（5μg/ml）：吸收5.00ml磷标准贮备液于100容量瓶中，加水定容。该溶液现配现用。
7、 二硝基酚指示剂：称取0.2g 2,4-二硝基酚或2,6-二硝基酚溶于100ml水中。
8、 硼酸溶液：称取30g硼酸溶于900ml热水中，冷却后稀释至1L。
9、 氨水溶液（1:3）
10、 0.5mol/lNaHCO3浸提液：溶解NaHCO342.0g于800ml水中，以0.5mol/lNaOH溶液调整PH至8.5。此溶液曝于空气重可因失去CO2而使PH增高，可于液面加一层矿物油保留。贮于塑料瓶中比在玻璃瓶中轻易保留。
速效钾测定试剂配制
1、 乙酸铵溶液（1mol/l）：称取77.08g乙酸铵溶于近1L水中，用稀乙酸或氨水（1:1）调整PH为7.0，用水稀释至1L。该溶液不宜久放。
2、 钾标准溶液（100μg/ml）

铜、锌、铁、锰测定试剂配制
DTPA浸提剂：称取1.967g二乙三胺五乙酸，溶于14.92g（约13.3ml）三乙醇胺和少许水中，再将1.11g氯化钙溶于水后，一并转入1L容量瓶中，加水至950ml；在酸度计上用1:1盐酸溶液或1:1氨水调整PH至7.3，用水定容，贮于塑料瓶中。此溶液可保持多个月，但用前需校准PH。

有效硼测定试剂配制
高锰酸钾溶液（0.2mol/l）：
称取31.62g高锰酸钾溶于水中，稀释至1L。
硫酸溶液（3mol/l）：量取168ml浓硫酸缓缓加入到盛有约800ml水大烧杯中，不停搅拌，冷却后，稀释至1L。
酸性高锰酸钾溶液：0.2mol/l高锰酸钾溶液和3mol/l硫酸等体积混合，当日现配。
抗坏血酸（100g/l）：
称取10g抗坏血酸溶于水中，稀释至100ml，当日现配。
甲亚胺溶液：称取0.90g甲亚胺和2.00g抗坏血酸溶解于微热60ml水中，稀释至100ml，必需时过滤，用时现配。
PH5.6-5.8缓冲液：称取250g乙酸铵和10.0gEDTA二钠盐溶于250ml水中，冷却后用水稀释至500ml，再加入80ml1:4硫酸溶液，摇匀（用酸度计检验PH）
混合显色剂：量取3份体积上述甲亚胺溶液和2份体积PH5.6-5.8缓冲液混合。
硫酸镁溶液（100g/l）：称取10.0g硫酸镁溶液溶于水中，稀释至100ml。
硼标准贮备液（100μg/ml）
硼标准系列溶液：吸收50.00ml硼标准贮备液于500ml容量瓶中，用无硼水定容，即为10μg/ml硼标准溶液，贮于塑料瓶中。分别吸收10μg/ml硼标准溶液0.0,0.50,1.00,2.00,3.00，4.00，5.00ml于7个50ml容量瓶中，用无硼水定容，即为浓度是0.0,0.1,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0μg/ml硼标准系列溶液，贮于塑料瓶中。