土壤有机质国标法与非标法检测对比研究

时间:2022-03-30 06:02:17

土壤有机质国标法与非标法检测对比研究

摘要 土壤有机质检测方法常用国标法、非标法,用2种方法对同一个样品做土壤有机质含量检测,通过2组数据的对比,明确了国标方法更为精准、适用。

关键词 有机质;国标方法;;非标方法;数据对比

中图分类号 S151.9 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)06-0220-01

土壤有机质是矿质营养和有机营养的源泉,是土壤中异养型微生物的能源物质,直接影响土壤的耐肥性、保墒性、缓冲性、耕性、透气状况和土壤温度等。因此,有机质含量是土壤肥力高低的重要指标之一,在陆地生态系统中具有重要作用。在估算土壤碳储量、评价土壤肥力和质量方面起到重要作用,对节能减排和土壤的可持续利用具有重要的指导意义[1-3]。现比较不同检测方法的有机质检查结果差异及检测影响因素,为准确检测有机质提供理论依据[4]。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试仪器:试验用仪器为恒温油浴锅(功率为1 000 W)控温范围为室温到300 ℃,该仪器由常州国华电器有限公司提供。

供试试剂:重铬酸钾标准溶液、硫酸亚铁标准溶液、重铬酸钾-硫酸溶液,由北京化工厂、天津市光复科技发展有限公司提供。邻菲罗啉指示剂,由上海山浦化工有限公司提供。60目筛。

1.2 试验方法

1.2.1 国标方法。准确称取通过0.25 mm筛风干土样0.050 0~0.900 0 g(精确到0.000 1 g,具体称多少根据经验目测有机质大概含量而定),放入100 mL三角瓶中用加样器准确加入10 mL 0.4 mol/L重铬酸钾-硫酸溶液,摇匀把土样浸透后瓶口放一个小玻璃漏斗。待恒温油浴锅温度升到180~190 ℃时放入三角瓶,三角瓶中液面要低于油浴液面,瓶中溶液开始沸腾时计时5 min后从油浴锅中捞出,稍冷却后擦去瓶外油液。待溶液冷却后用蒸馏水冲洗小漏斗和三角瓶内壁,使瓶内体积为50~60 mL。加入3滴邻菲罗啉指示剂后用0.1 mol/L硫酸亚铁标准溶液滴定剩余的重铬酸钾,最后终点颜色为棕红色。

1.2.2 非标方法。准确称取过60号筛的风干土样0.100 0~0.900 0 g(精确到0.000 1 g),放入100 mL三角瓶中,用移液管加入0.800 0 mol/L重铬酸钾标准溶液5 mL,再加入5 mL浓硫酸盖上小漏斗后摇匀。放入油温180~190 ℃的恒温油浴锅中,待液面沸腾后计时5 min取出。擦净三角瓶外部油液,冷却后用蒸馏水冲洗小漏斗和三角瓶内壁,瓶内溶液约40 mL后加入3滴邻菲罗啉指示剂,用0.2 mol/L硫酸亚铁溶液滴定至棕红色即为终点。

2 2种检测方法的比较

2.1 相同之处

2.1.1 原理基本相同。都是在加热条件下,用一定量的标准重铬酸钾-硫酸溶液,氧化土壤有机碳,多余的重铬酸钾用硫酸亚铁溶液滴定,由消耗的重铬酸钾量计算出有机碳量,再乘以常数1.724即为土壤有机质含量。

2.1.2 计算公式也基本相同。

有机质(%)= ×100

2.2 不同之处

2.2.1 适用范围不同。国标方法:适合有机质含量15%以下的土壤。标定硫酸亚铁浓度时需要单独配制浓度为0.100 0 mol/L的重铬酸钾标准溶液。非标方法:适合有机质含量在2%左右的土壤。

2.2.2 药品配制的浓度不同。国标方法:重铬酸钾-硫酸溶液浓度0.4 mol/L;硫酸亚铁标准溶液浓度0.1 mol/L;重铬酸钾标准溶液0.100 0 mol/L。非标方法:重铬酸钾-硫酸溶液浓度0.8 mol/L;硫酸亚铁标准溶液浓度0.2 mol/L。

2.2.3 检测结果计算单位不同。国标方法:有机质含量单位为g/kg。非标方法:有机质含量(w)单位为%。

2.2.4 允许的误差范围不同。国标方法平行测定结果允许误差范围见表1。

非标方法:此方法要求有机质含量在2%以上的相对误差不超过5%;有机质含量低于2%的绝对误差不超过0.05。

3 2种方法的数据对比

下面是用2种不同的方法,对随机抽取不同的土壤样品,进行分别检测所得的结果。表明国标检测法比非标检测法平均值低,即1.935 333

4 结论

用非标方法检测出来的结果普遍比国标检测方法偏高,但相差也不是很大,都在允许误差范围内。

国标方法检测,效率比较高,适用范围广,测量的区域比较宽。

国标方法检测,实际操作时存在弊端。最后滴定消耗的硫酸亚铁溶液比较多,导致滴定时间过长,增加劳动强度,降低工作效率[5-6]。综上所述,目前国标方法作为有机质主要的检测方法,已被广泛应用。

5 参考文献

[1] 中国科学院南京土壤研究所.土壤理化分析[M].上海:上海科学技术出版社,1978.

[2] NY/T1121.6―2006 土壤检测 第6部分:土壤有机质的测定[S].北京:中国标准出版社,2006.

[3] 康文清,彭润英,蒋瑞生,等.有机质四种检测方法的比较及影响因素的研究[J].湖南农业科学,2010(13):81-83,86.

[4] 程岩,汤永佐,马然.曲线拟合在土壤有机质检测中的应用[J].山东科学,2011(4):89-92.

[5] 何燕宁,杨芳.内蒙古自治区环境土壤有机质背景值研究[J].内蒙古环境保护,1996,8(1):40-41.

[6] 胡楠.伏牛山自然保护区森林生态系统植物功能群及其动态研究[D].开封:河南大学,2008.

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