長期施肥對土壤氮、磷的影響研究

1、總氮方法原理土壤中的全氮在硫代硫酸鈉、濃硫酸、高氯酸和催化劑的作用下，經(jīng)氧化還原反應(yīng)全部轉(zhuǎn)化為銨態(tài)氮。消解后的溶液堿化蒸餾出的氨被硼酸吸收，用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液的用量來計算土壤中全氮含量。試劑和材料1.1無氨水1.2濃硫酸：(H2SO4)=1.84 g/ml，優(yōu)級純。1.3濃鹽酸：(HCl)=1.19 g/ml。1.4高氯酸：(HClO4)=1.768 g/ml。1.5無水乙醇：(C2H6O)=0.79 g/ml。1.6硫酸鉀（K2SO4）。1.7五水合硫酸銅(CuSO45H2O)。1.8二氧化鈦（TiO2）：優(yōu)級純。1.9五水合硫代硫酸鈉（Na2S2O35H2O）。1.10氫

2、氧化鈉（NaOH）：優(yōu)級純。1.11硼酸（H3BO3）：優(yōu)級純。1.12無水碳酸鈉（Na2CO3）：基準(zhǔn)試劑。1.13催化劑：200 g硫酸鉀(1.6)、6 g五水合硫酸銅(1.7)和 6 g二氧化鈦(1.8)于玻璃研缽（1.2)中充分混勻，研細(xì)，貯于試劑瓶中保存。1.14還原劑：將五水合硫代硫酸鈉（1.9）研磨后過 0.25 mm(60目)篩(1.3)，臨用現(xiàn)配。1.15氫氧化鈉溶液：(NaOH)=400 g/L。稱取 400 g氫氧化鈉(1.10)溶于 500 ml水中，冷卻至室溫后稀釋至 1000 ml。1.16硼酸溶液：(H3BO3)=20 g/L。稱取 20 g硼酸(1.11)溶于水

3、中，稀釋至 1000 ml。1.17碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液：c(1/2 Na2CO3)=0.0500 mol/L。稱取 2.6498 g（于 250烘干 4h并置干燥器中冷卻至室溫）無水碳酸鈉（1.12），溶于少量水中，移入 1000 ml容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，搖勻。貯于聚乙烯瓶中，保存時間不得超過一周。1.18甲基橙指示液：=0.5 g/L。稱取 0.1 g甲基橙溶于水中，稀釋至 200 ml。1.19鹽酸標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液：c(HCl)0.05 mol/L。用分度吸管吸取 4.20 ml濃鹽酸（1.3），并用水稀釋至 1000 ml，此溶液濃度約為 0.05 mol/L。其準(zhǔn)確濃度按下述方法標(biāo)定：用

4、無分度吸管吸取 25.00 ml碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液（1.17）于 250 ml錐形瓶中，加水稀釋至約 100 ml，加入 3滴甲基橙指示液（1.18），用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液滴定至顏色由桔黃色剛變成桔紅色，記錄鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液用量。按下式計算其準(zhǔn)確濃度： C=（25.000.0500）/ V式中：C 鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，mol/L；V 鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，ml。1.20鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：c(HCl)0.01 mol/L。吸取 50.00 ml鹽酸標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液（1.19）于 250 ml容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線。1.21混合指示劑：將 0.1 g溴甲酚綠和 0.02 g甲基紅溶解于 100 ml無水乙醇(1.5)中

5、。儀器設(shè)備2.1研磨機。2.2玻璃研缽。2.3土壤篩：孔徑 2 mm（10目）；0.25 mm（60目）。2.4分析天平：精度為 0.0001 g和 0.001 g。2.5帶孔專用消解器或電熱板（溫度可達(dá) 400）。2.6蒸餾裝置（見圖 1）。1蒸餾瓶；2定氮球；3直形冷凝管；4接收瓶；5加熱裝置蒸餾裝置2.7消解瓶：容積 50 ml或 100 ml。2.8酸式滴定管（最小刻度0.1 ml）：25 ml或 50 ml。2.9錐形瓶：容積 250 ml。2.10一般實驗室常用儀器設(shè)備?？偭追椒ㄔ?經(jīng)氫氧化鈉熔融，土壤樣品中的含磷礦物及有機磷化合物全部轉(zhuǎn)化為可溶性的正磷酸 鹽，在酸性條件下與鉬銻

6、抗顯色劑反應(yīng)生成磷鉬藍(lán)，在波長 700nm 處測量吸光度。在一定濃 度范圍內(nèi)，樣品中的總磷含量與吸光度值符合朗伯-比爾定律。 試劑和材料 1.1濃硫酸：（H2SO4）=1.84g/ml。 1.2 氫氧化鈉：顆粒狀，優(yōu)級純。 1.3 無水乙醇：（CH3CH2OH）=0.789 g/ml。 1.4 濃硝酸：（HNO3）=1.51 g/ml。 1.5 磷酸二氫鉀：優(yōu)級純 取適量磷酸二氫鉀（KH2PO4）于稱量瓶中，在 110下烘干 2h，置于干燥器中放冷，備 用。 1.6 硫酸溶液：c（H2SO4）=3mol/L 于 800 ml水中，在不斷攪拌下緩慢加入 168 ml 濃硫酸（1.1），待溶液冷卻

7、后加水至 1000 ml，混勻。 1.7 硫酸溶液：c（H2SO4）=0.5mol/L 于 800 ml 水中，在不斷攪拌下緩慢加入 28 ml 濃硫酸（1.1），待溶液冷卻后加水至 1000 ml， 混勻。 1.8 硫酸溶液：11 用濃硫酸（1.1）配制。 1.9 氫氧化鈉溶液：c（NaOH）=2mol/L 稱取 20.0 g 氫氧化鈉（1.2），溶解于 200 ml 水中，待溶液冷卻后加水至 250 ml，混勻。 1.10抗壞血酸溶液：0.1 g/ml 稱取 10.0g 抗壞血酸溶于適量水中，溶解后加水至 100ml，混勻。該溶液貯存在棕色玻璃 瓶中，在約 4可穩(wěn)定兩周。如顏色變黃，則棄去

8、重配。 1.11 鉬酸銨溶液：（NH4）6 Mo7O244H2O）0.13 g/ml 稱取 13.0 g 鉬酸銨溶于適量水中，溶解后加水至 100ml，混勻。 1.12 酒石酸銻氧鉀溶液：K（SbO）C4H4O61/2H2O0.0035 g/ml 稱取 0.35 g 酒石酸銻氧鉀溶于適量水中，溶解后加水至 100ml，混勻。 1.13 鉬酸鹽溶液 在不斷攪拌下，將 100ml 鉬酸銨溶液（1.11）緩慢加入至已冷卻的 300ml 硫酸溶液（1.8） 中，再加入 100ml 酒石酸銻氧鉀溶液（1.12），混勻。該溶液貯存在棕色玻璃瓶中，在 4下可以穩(wěn)定兩個月。 1.14 磷標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液（以 P

9、計）：=50.0 mg/L 稱取 0.2197g 磷酸二氫鉀（1.5）溶于適量水中，溶解后移入 1000ml 容量瓶，再加入 5ml 硫酸溶液（1.8），加水至標(biāo)線，混勻。該溶液貯存在棕色玻璃瓶中，在 4下可穩(wěn)定六個月。 1.15 磷標(biāo)準(zhǔn)工作溶液（以 P 計）：=5.00 mg/L 量取 25.00ml 磷標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液（1.14）于 250 ml 容量瓶中，加水至標(biāo)線，混勻。該溶液臨用時現(xiàn)配。 1.16 2，4-二硝基酚（或 2，6-二硝基酚）指示劑：=0.002 g/ml 稱取 0.2g 2，4-二硝基酚（或 2，6-二硝基酚）溶于適量水中，溶解后加水至 100 ml，混勻。 儀器和設(shè)備 2

10、.1 分光光度計：配有 30mm 比色皿。 2.2 馬弗爐。 2.3 離心機：25003500r/min，配有 50ml 離心杯。 2.4 鎳坩堝：容量大于 30ml。 2.5 天平：精度為 0.0001g。 2.6 樣品粉碎設(shè)備：土壤粉碎機（或球磨機）。 2.7 土壤篩：孔徑為 1mm、0.149mm（100 目）。 2.8 具塞比色管：50 ml。 2.9 一般實驗室常用儀器和設(shè)備。 速效氮 方法原理 在擴散皿中，用1.0ml.L-1NaOH水解土壤，使易水解態(tài)氮（潛在有效氮）堿解轉(zhuǎn)化為NH3，NH3擴散后為H3BO3吸收。H3BO3吸收液中的NH3再用標(biāo)準(zhǔn)酸滴定，然后計算土壤中水解性N的

11、含量。 儀器 1、半微量滴定管；2、擴散皿；3、粗天平（稱量100克，精確到0.01克）；4、恒溫培養(yǎng)箱；5、角勺、稱量紙等；6、注射器針管（2ml、10ml）。 試劑 （1）1molL-1NaOH溶液：40.0gNaOH（三級）溶于水，冷卻后稀釋至1升。 （2）20gL-1硼酸溶液：同6.2.2.3 (4)。 （3） 0.0025或0.005molL-1H2SO4標(biāo)準(zhǔn)溶液：先配制0.05molL-1H2SO4溶液，標(biāo)定后稀釋20倍或10倍。 （4） 定氮混合指示劑：分別稱取0.1克甲基紅和0.5克溴甲酚綠指示劑，放入瑪瑙研缽中，并用100毫升95%酒精研磨溶解。此液用稀鹽酸或稀氫氧化鈉溶液調(diào)

12、到pH4.5。 （5） 堿性膠液：阿拉伯膠40克和水50毫升在燒杯中溫?zé)嶂?080，攪拌促溶，放冷（約1小時）后，加入20毫升甘油和20毫升飽和K2CO3溶液，攪拌、放冷。離心除去泡沫和不溶物，清液儲于玻璃瓶中備用。 速效磷方法原理 用pH8.5的0.5mol/L的NaHCO3作浸提劑處理土壤，由于碳酸根的存在抑制了土壤中的碳酸鈣的溶解，降低了溶液中Ca2+濃度，鄉(xiāng)音的提高了 磷酸鈣的溶解度。由于浸提劑的pH較高，抑制了Fe3+和Al3+ 的活性，有利 于磷酸鐵和磷酸鋁的提取。此外，溶液中存在著OH-、HCO3-、CO32-等陰離子，也有利于吸附態(tài)磷的置換。用NaHCO3作浸提劑提取的有效磷與

13、作物吸收磷有良好的相關(guān)性，其適應(yīng)范圍也廣泛。 浸出液中的磷，在一定的酸度下，用硫酸鉬銻抗還原顯色成磷鉬藍(lán)，藍(lán)色的深淺在一定濃度范圍內(nèi)與磷的含量成正比，因此，可以用比色法測定其含量。主要儀器 震蕩機、分光光度計或光電比色計、天平（0.01g）、三角瓶（250ml）、容量瓶（50ml）、漏斗、無磷濾紙、移液管（10ml）。試劑配制 1.0.5mol/L的NaHCO3 （pH8.5）浸提液 稱取化學(xué)純NaHCO342.0g溶于800ml蒸餾水中，以4mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5（用pH計測定），然后稀釋至1000ml，保存在試劑瓶中。如果貯存期超過1個月，是用時應(yīng)重新調(diào)整pH。 2.無磷活性炭 將會活性炭先用1：1（V/V）的鹽酸浸泡過夜，在布氏漏斗 上抽濾，用蒸餾水沖洗多次至無Cl-為止，在用0.5mol/L NaHCO3溶液浸泡過夜，在布氏漏斗上抽濾，用蒸餾水洗盡NaHCO3，檢查至無磷為止，烘干備用。3.7.5mol/L硫酸鉬銻抗貯存液 在1000ml燒杯中加入400ml蒸餾水，蔣燒杯浸在冷水中，然后緩慢注入208.3ml濃硫酸（分析純），并不斷攪拌，冷卻至室溫。另稱取分析純鉬酸銨20g溶于60的150ml蒸餾水中，冷卻。再將硫酸溶液慢慢倒入鉬酸銨溶液中，不斷攪拌，最后加入1000ml0.5%酒石酸銻鉀溶液，用蒸餾水