试验步骤--土壤氮的测定

试验步骤目录1、土壤pH值的测定...................................................................................................................................22、土壤温湿度的测定...................................................................................................................................33、土壤有机质的测定...................................................................................................................................34、全氮的测定..............................................................................................................................................35、无机氮（铵态氮、硝态氮）的测定.........................................................................................................46、可溶性有机氮..........................................................................................................................................47、微生物生物量氮的测定............................................................................................................................48、土壤酶活性的测定...................................................................................................................................5【1】土壤脲酶测定...............................................................................................................................5【2】蛋白酶活性的测定........................................................................................................................7【3】硝酸还原酶...................................................................................................................................8【4】亚硝酸还原酶...............................................................................................................................9【5】羟胺还原酶.................................................................................................................................101、土壤pH值的测定用电位法测定土壤pH值，水与土之比为2.5：1。测定步骤如下：1.待测液的制备：称取通过2mm筛孔的风干土样10g于50m1高型烧杯中，加入25ml无二氧化碳的水或1.0mol/L氯化钾溶液（酸性土壤测定用）或0.01mol/L氯化钙溶液（中性、石灰性或碱性土测定用）。枯枝落叶层或泥炭层样品称5g，加水或盐溶液50ml。用玻璃棒剧烈搅动1-2min，静止30min，此时应避免空气中氨或挥发性酸的影响。2.仪器校正：（以雷磁25型酸度计为例）①接通电源，按仪器要求预热。量程开关层指向7-10或7-14档。②装上已在蒸馏水中浸泡24h的指示电极——玻璃电极及参比电极——甘汞电极。③校正。a．将选择开关置于“pH”档位置。b．将两电极插入装有标准缓冲液（如待测液为近中性，用pH6.86标准缓冲液；待测液为碱性，用pH9.18标准缓冲液；待测液为酸性，用pH4.01标准缓冲液）烧杯中。c．温度补偿器尖头旋钮应指于待测液的温度位置。d．将量程开关置于“7-0”档，或“7-14”档。e．调零点调节器，使指针在pH7位置。f．按下读数开关，调节定位调节器，使指针指在标准缓冲液pH值位置。g．放开读数开关，指针应在7处，如有变动，则调节零点调节器至7处，用蒸馏水冲洗电极。3.测定①用滤纸将附于电极上的剩余溶液吸干。②将甘汞电极插在上部清液中，玻璃电极插入土壤悬液中，检查零位。③按下读数开关，指针所指即为溶液的pH值。如指针在0-7的左端，可改选7-14的位置。一个待测液至少要重复测两次，取其平均值。④测定完毕后，放开读数开关。冲洗电极，将所有按钮复原，拔去电源，取下电极，将玻璃电极浸入蒸馏水中，甘汞电极盖好塞子和套子后可装人盒内。2、土壤温湿度的测定对4种林型5cm、10cm、20cm、30cm深处的土壤温度T5、T10、T20、T30以及土壤湿度W1、W2、W3、W4，设置1h测定一次。3、土壤有机质的测定称0.25g风干土，包在锡纸中，用TOC测定。4、全氮的测定采用AA3连续流动分析仪测定土壤全氮的含量。测定步骤如下：1、消煮：称取通过60号筛的风干土土壤样品0.5g左右(精确到0.0001g)，加入5ml浓硫酸和1.85g混合催化剂。如果用100ml刻度消煮管消解土壤样品，定容后可取上清液直接上机测定。（混合催化剂：硫酸钾-硫酸铜-硒按照100:10:1的质量比配置，均匀混合后研磨，通过80号筛，贮于瓶中）。注：60号筛的筛孔直径是0.25mm；全自动消解仪一般是150度消化60分钟，250度60分钟，400度120分钟。2、上机3、结果计算式中：——土壤全氮的质量分数，%；——上机测试结果，mg·L-1；V——定容体积，mL；10-3——将mL换算成L的系数；10-3——将mg换算成g的系数；100——换算成百分含量；——土壤质量，g。5、无机氮（铵态氮、硝态氮）的测定1、称10g（精确到0.01g）过2mm筛孔新鲜土样于250mL广口瓶内，加入1mol/L氯化钾100ml（74.5g氯化钾加去离子水定容到1L），塞紧瓶塞，至于振荡器上室温震荡1小时（200-250r/min）。定性滤纸过滤，滤液于24小时内分析，否则将滤液贮存于冰箱备用。2、上机3、结果计算100010100c)(3mN式中：)(N——土壤中某无机氮的质量分数，mg·kg-1；c——上机测试结果，mg·L-1；100——氯化钾体积，mL；10-3——将mL换算成L的系数；1000——换算成每kg土含量；m——土壤质量，g。6、可溶性有机氮TOC测浸提未熏蒸的土壤得可溶性总氮、铵态氮、硝态氮。可溶性有机氮=可溶性总氮-可溶性无机氮（铵态氮+硝态氮）7、微生物生物量氮的测定使用氯仿熏蒸浸提-淹水培养法测定。测定步骤如下：1001010c)(3-3-mVN）（)(Ncm一、试剂配制1去乙醇氯仿的配制：在通风櫉中，量取100ml氯仿至500ml的分液漏斗中，加入200ml的去离子水（氯仿:去离子水=1:2），加塞，上下振荡10下，打开塞子放气，而后加塞再振荡10下，反复3次，将分液漏斗置于铁架台上，静止溶液分层，打开分液漏斗下端的阀，将下层溶液（即氯仿）放入200ml的烧杯中，将剩余的溶液倒入水槽，用自来水冲洗。再将烧杯中的氯仿倒入分液漏斗中，反复3次。将纯化后的氯仿倒入棕色瓶中，加入无水CaCl210g，置于低温（4℃）、暗处保存。注：氯仿具有致癌作用，必须在通风櫉中进行操作。普通氯仿试剂一般含有少量乙醇作为稳定剂，使用前需除去。纯化后的氯仿加入无水CaCl2，以除去氯仿中的水分。20.5mol/LK2SO4溶液：称取K2SO487.13g溶解于去离子水中，搅拌溶解（可加热），定容至1L。二、操作步骤1.熏蒸试验：称取20.00g的过2mm筛的新鲜土样（如土壤湿度过大，只能借助镊子挑初土壤样品的动、植物残体等杂物，排除其对结果的影响），放入100ml的烧杯中，置于真空干燥器中，并放置盛有60ml左右的去乙醇氯仿烧杯3-5个，烧杯内放入少量的沸石，真空干燥器底部加入少量水和稀碱(1mol/LNaOH)。盖好盖子，用少量凡士林密封干燥器，用真空泵抽成真空，真空度控制在-0.07Mpa以下，使氯仿沸腾，并持续2-5min，先关闭真空干燥器的阀门，再关闭真空泵。将真空干燥器放入25℃的培养箱中，保持24h。熏蒸结束打开干燥器阀门时应听到空气进入的声音，否则为熏蒸不彻底，应重做。培养结束后，取出氯仿（氯仿倒回贮存瓶，可再次使用），反复抽真空（-0.07Mpa；5-6次，每次3min），直到土壤无氯仿味为止。每次抽真空后，最好完全打开干燥器，以加速去除氯仿的速度。2.空白试验：熏蒸的同时，另称取等量的土壤，不熏蒸，作为对照土壤，直接浸提。3.0.5mol/LK2SO4溶液浸提：处理后的土壤加入0.5mol/LK2SO4溶液40ml（水:土=2:1,有文献说明此比例提取的微生物碳浓度大，测定结果的变异系数小（林启美,吴玉光,刘焕龙.熏蒸法测定土壤微生物量碳的改进.生态学杂志1999,18(2):63-66.）)，振荡30min(25℃，200r/min)后迅速用中速定量滤纸过滤，滤液立即测定或放入-18℃下保存。注意：提前液保存时间过长（20h）会导致测定结果下降。低温（-18℃）下保存的土壤提取液，解冻后会出现一些白色沉淀（CaSO4或K2SO4结晶），对测定结果没有影响，不必除去，但取样前应充分摇匀。8、土壤酶活性的测定测定与土壤氮素相关的酶活性：【1】土壤脲酶测定苯酚-次氯酸钠比色法测定土壤脲酶活性1分析、方法及原理（1）分析意义脲酶广泛存在于土壤中，是研究得比较深入的一种酶。脲酶酶促产物——氨是植物氮源之一。尿素氮肥水解与脲酶密切相关。有机肥料中也有游离脲酶存在。同时，脲酶与土壤其他因子(有机质含量、微生物数量)有关。研究土壤脲酶转化尿素的作用及其调控技术，对提高尿素氨肥利用率有重要意义。（2）方法选择及原理脲酶是一种专性较强的酶，它能酶促尿素水解生成氨、二氧化碳和水。Rotini(1935)首先提出研究测定土壤脲酶。测定脲酶的方法有很大发展，常用的方法是比色法。比色法:本法以尿素为基质，根据脲酶酶促产物一氨在碱性介质中，①与奈氏试剂作用生成黄色的碘化双汞铵。该生成物数量与氨量相关。②与苯酚一一次氯酸钠作用(在碱性溶液中及在亚硝基铁氰化钠催化剂存在下)生成蓝色的靛酚。该生成物数量与氨浓度成正比。反应式如下:NH3+NaOClNH2Cl+NaOHNH2Cl+C6H5OH+NaOHNH2C6H4OH+NaCl+H2ONH2C6H4OH+NaOClNHC