土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)：是指以各種形態(tài)存在于土壤中的所有含碳的有機(jī)物質(zhì)

土壤有機(jī)質(zhì)既是植物礦質(zhì)營養(yǎng)和有機(jī)營養(yǎng)的源泉，又是土壤中異養(yǎng)型微生物的能源物質(zhì)，同時(shí)也是形成土壤結(jié)構(gòu)的重要因素，其直接影響著土壤的理化性狀，在一定程度上可說明土壤的肥沃程度。所以有機(jī)質(zhì)含量是土壤肥力高低的重要指標(biāo)之一一、概述：測(cè)定有機(jī)質(zhì)方法的比較干燒法和濕燒法：測(cè)定CO2，測(cè)定完全，準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)法容量法—重鉻酸鉀容量法：碳酸鹽無干擾，簡便，快速（

稀釋熱法和外加熱法的比較）直接灼燒法：從灼燒失去的重量計(jì)算有機(jī)質(zhì)比色法：不準(zhǔn)碳氮自動(dòng)分析儀（高溫電爐+氣相色譜）Ⅰ——土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定1、方法：油浴加熱重鉻酸鉀氧化——容量法Ⅰ——土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定二、測(cè)定方法與原理2、原理：在加熱的條件下，用過量的重鉻酸鉀—硫酸溶液氧化土壤有機(jī)質(zhì)中的碳，多余的重鉻酸鉀用硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，以樣品和空白消耗重鉻酸鉀的差值計(jì)算出有機(jī)碳量，再乘以常數(shù)1.724，即為土壤有機(jī)質(zhì)量。2K2Cr2O7+3C+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CO2↑+8H2OK2Cr2O7+6FeSO4＋7H2SO4=K2SO4＋Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+7H2O其反應(yīng)式為：以鄰菲羅啉為指示劑時(shí)，終點(diǎn)顏色的變化：橙黃色孔雀綠灰綠色磚紅色三、測(cè)定步驟：

Ⅰ——土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定

在分析天平上準(zhǔn)確稱取通過60目篩(＜0.25mm)的土壤樣品0.1（0.05）—

0.5g（精確到0.0001g

），用長條硫酸紙把稱取的樣品全部倒入干的硬質(zhì)試管底部。

示范1、稱樣：有機(jī)質(zhì)含量（g/kg）稱取試樣質(zhì)量（g）<200.4-0520-700.2-0.370-1000.1100-1500.05Ⅰ——土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定三、測(cè)定步驟：

2、加氧化劑：

預(yù)先將液體石蠟油浴鍋加熱至185—190℃，將試管放入鐵絲籠中，然后將鐵絲籠放入油浴鍋中加熱，放入后溫度應(yīng)控制在170—180℃，待試管中液體沸騰發(fā)生氣泡時(shí)開始計(jì)時(shí)，煮沸5±0.5min，取出鐵絲籠，稍冷，擦凈試管外部油液。注意：試管中液面低于油面、轉(zhuǎn)動(dòng)鐵絲籠用刻度移液管緩緩準(zhǔn)確加入0.4mol/L重鉻酸鉀—硫酸溶液10ml，（在加入約3ml時(shí)，搖動(dòng)試管，以使土壤分散），然后在試管口加一小漏斗。3、氧化：三、測(cè)定步驟：

冷卻后，先沖洗小漏斗，然后將試管內(nèi)容物小心仔細(xì)地全部洗入250ml的三角瓶中，使瓶內(nèi)總體積控制在60—70ml,保持其中硫酸濃度為1—1.5mol/l,此時(shí)溶液的顏色應(yīng)為橙黃色或淡黃色。

示范

加鄰啡羅啉指示劑3滴，用0.2mol/l的標(biāo)準(zhǔn)硫酸亞鐵溶液滴定剩余的重鉻酸鉀，變色情況：Ⅰ——土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定4、轉(zhuǎn)移：5、滴定：三、測(cè)定步驟：

6、空白實(shí)驗(yàn)：

在測(cè)定樣品的同時(shí)必須做兩個(gè)空白試驗(yàn)，取其平均值?？捎眉s0.2g石英砂或灼燒土壤（浮石粉）代替樣品，其他過程同上。Ⅰ——土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定四、結(jié)果計(jì)算：

Ⅰ——土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定式中：C—標(biāo)準(zhǔn)硫酸亞鐵的濃度；mol/LV0—滴定空白液時(shí)所用去的硫酸亞鐵毫升數(shù)；

V—滴定樣品液時(shí)所用去的硫酸亞鐵毫升數(shù)；

0.003—1／4碳原子的毫摩爾質(zhì)量；mg1.1—氧化校正常數(shù),有機(jī)質(zhì)氧化率平均為90%；

1.724—有機(jī)質(zhì)中碳的含量為58%。mC(V0-V)×0.003×1.724×1.1×1000有機(jī)質(zhì)g/kg=1.樣品處理時(shí)用靜電法除去植物根葉等有機(jī)殘?bào)w；2.根據(jù)樣品有機(jī)質(zhì)含量確定稱樣量；3.對(duì)含有氯化物的樣品（使結(jié)果偏高），可加少量硫酸銀除去其影響（0.1g—AgCrO7）；（水稻土、沼澤土等？）4.對(duì)于石灰性土樣，須慢慢加入濃硫酸，以防由于碳酸鈣的分解而引起劇烈發(fā)泡；Ⅰ——土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定五、注意事項(xiàng)Ⅰ——土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定五、注意事項(xiàng)5.最好用液體石蠟或磷酸浴代替植物油，以保證結(jié)果準(zhǔn)確。磷酸浴需用玻璃容器。6.鐵絲框（籠）應(yīng)帶腳，以防止試管接觸鍋底；7.消化煮沸時(shí)，必須嚴(yán)格控制時(shí)間和溫度（沸騰？）；8.一般滴定時(shí)消耗硫酸亞鐵量不小于空白用量的1/3，否則，氧化不完全，應(yīng)棄去重做。若消煮后溶液為綠色，重鉻酸鉀用量不足，應(yīng)減少樣品量重做Ⅰ——土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定六、適用范圍：

有機(jī)質(zhì)含量<150g/kg的土壤。

有機(jī)質(zhì)含量>

150g/kg的土壤：

增加氧化劑用量，同時(shí)另作空白；

固體稀釋法，土壤樣品+灼燒土樣（稀釋倍數(shù)？）。土壤有機(jī)質(zhì)的測(cè)定第三章

本章主要內(nèi)容概述分析方法列舉本章學(xué)習(xí)要求了解土壤有機(jī)質(zhì)含量及其在肥力上的意義掌握土壤有機(jī)質(zhì)含量的計(jì)算方法了解測(cè)定CO2法分析土壤有機(jī)質(zhì)的原理掌握重鉻酸鉀氧化法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)的原理掌握高溫外熱重鉻酸鉀氧化——容量法的原理、操作步驟及注意事項(xiàng)掌握比色法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)的原理了解灼燒法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)的方法本章學(xué)習(xí)要求§3-1概述土壤有機(jī)質(zhì)（OM）的組成土壤有機(jī)質(zhì)在肥力上的意義土壤有機(jī)質(zhì)含量分析方法概述分解很少，仍保持原形態(tài)學(xué)特征的動(dòng)植物殘?bào)w；動(dòng)植物殘?bào)w的半分解產(chǎn)物及微生物代謝產(chǎn)物；有機(jī)質(zhì)的分解和合成而形成的較穩(wěn)定的高分子化合物——腐殖酸類化合物。分析測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)含量，實(shí)際包括了上述全部2、3兩類及第1類的一部分有機(jī)物質(zhì)，以此來說明土壤肥力特性是合適的。一、土壤有機(jī)質(zhì)的組成§3-1概述一、土壤有機(jī)質(zhì)的組成是各種營養(yǎng)元素特別是氮、磷的重要來源；其中所含的胡敏酸類物質(zhì)，能刺激植物生長；具有較大的交換性能，使土壤具有一定的保肥能力和緩沖能力；具有一定的膠結(jié)能力，從而促進(jìn)了良好土壤結(jié)構(gòu)的形成，對(duì)改善土壤的物理性狀有重要意義；是土壤微生物活動(dòng)的碳源和能源。一般來說，土壤有機(jī)質(zhì)含量的多少是土壤肥力高低的一個(gè)重要指標(biāo)?！?-1概述二、在肥力上的意義二、在肥力上的意義

土壤有機(jī)質(zhì)含量變異性大（<0.5%~>30%).

我國耕地土壤有機(jī)質(zhì)含量不高，為0.x%~x%，一般為1%~2%

（10~20gkg-1）。表層有機(jī)質(zhì)含量>20%的土壤稱為有機(jī)質(zhì)土壤，<20%的土壤稱為礦質(zhì)土壤。影響土壤有機(jī)質(zhì)含量的因素錯(cuò)綜復(fù)雜。土壤有機(jī)質(zhì)的消長，主要取決于生物積累和分解作用的相對(duì)強(qiáng)弱，主要受氣候、植被、土壤質(zhì)地、耕作制度等因素的影響，特別是水熱條件對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)有顯著的影響?！?-1概述三、土壤有機(jī)質(zhì)含量三.土壤有機(jī)質(zhì)含量四、分析方法概述土壤有機(jī)質(zhì)含量

=土壤有機(jī)碳含量×1.724

換算系數(shù)決定于土壤有機(jī)質(zhì)的含碳率。一般認(rèn)為有機(jī)質(zhì)中含碳58%，所以換算系數(shù)為1.724，也就是1/0.58。

由于不同土壤的有機(jī)質(zhì)組成不同，含碳量也不同，所以，按同一換算系數(shù)來計(jì)算會(huì)引起一些誤差。國外主張使用土壤有機(jī)碳含量，而不必計(jì)算土壤有機(jī)質(zhì)的含量?！?-1概述四、分析方法概述1.測(cè)定CO2法（1）原理：將土樣中有機(jī)碳高溫氧化后，測(cè)定釋放出的CO2的量干燒法(高溫灼燒)濕燒法(K2Cr2O7氧化)CO2測(cè)定體積（TOC儀）堿石灰吸收后稱重標(biāo)準(zhǔn)Ba(OH)2溶液吸收后，用標(biāo)準(zhǔn)酸滴定樣品§3-1概述四、分析方法概述（2）方法評(píng)價(jià)：土壤有機(jī)碳分解完全。不受還原物質(zhì)的影響。測(cè)定結(jié)果中也包括了土壤中以碳酸鹽形式存在的無機(jī)碳和以高度縮合的、幾乎為元素的有機(jī)碳（碳、石墨、煤）。測(cè)定時(shí)需要用一些特殊的儀器設(shè)備，而且很費(fèi)時(shí)間，所以一般實(shí)驗(yàn)室都不用，而是采用容量分析法?！?-1概述四、分析方法概述碳氮自動(dòng)分析儀結(jié)合了高溫電爐灼燒和氣相色譜裝置。2.氧化劑法（1）基本原理：用氧化劑在一定溫度下氧化土壤有機(jī)碳后，測(cè)定消耗氧化劑的量。氧化劑 K2Cr2O7§3-1概述四、分析方法概述（2）方法評(píng)價(jià)測(cè)定結(jié)果中不包括高度縮合的有機(jī)碳和碳酸鹽形式的無機(jī)碳。操作簡便、快捷，適用于大量樣品分析。不需要特殊的儀器設(shè)備，是通用的常規(guī)方法。有機(jī)質(zhì)氧化程度相對(duì)較低。受室溫變化的影響較大。土壤中氧化性、還原性物質(zhì)（如，Cl-、Fe2+、MnO2等）對(duì)反應(yīng)有干擾?！?-1概述四、分析方法概述1927年schollenberger首先提出該方法。1935年Turin建議使用。（又稱丘林法）氧化條件：溫度外加熱高溫（油浴、電沙浴）低溫（電熱恒溫箱）

稀釋熱（水合熱）時(shí)間與溫度有關(guān)測(cè)定方法：容量法用標(biāo)準(zhǔn)FeSO4溶液回滴過量的K2Cr2O7比色法直接分光光度測(cè)定Cr3+（綠色）§3-1概述四、分析方法概述§3-2分析方法列舉高溫外熱重鉻酸鉀氧化—容量法低溫外熱重鉻酸鉀氧化—比色法水合熱重鉻酸鉀氧化—比色法完全濕燒法（鉻酸、磷酸）—測(cè)定CO2法1.方法原理在外加熱條件下用一定濃度的過量的K2Cr2O7-H2SO4溶液氧化土壤碳，過量的K2Cr2O7用標(biāo)準(zhǔn)FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液來滴定，從所消耗的K2Cr2O7的量來計(jì)算有機(jī)碳的含量。測(cè)定結(jié)果必須乘以氧化率校正系數(shù)1.08（按平均回收率92.6%計(jì)算）

?！?-2分析方法列舉一、外加熱重鉻酸鉀容量法一、高溫外熱重鉻酸鉀氧化—容量法2.儀器及設(shè)備電熱恒溫油浴箱超級(jí)恒溫油浴箱沙浴電爐§3-2分析方法列舉一、外加熱重鉻酸鉀容量法全自動(dòng)滴定系統(tǒng)

(

METTLER

TOLEDO)§3-2分析方法列舉一、外加熱重鉻酸鉀容量法3.試劑0.8000mol?L-1(1/6K2Cr2O7)標(biāo)準(zhǔn)溶液0.2mol?L-1FeSO4溶液鄰啡羅啉指示劑濃H2SO4

§3-2分析方法列舉一、外加熱重鉻酸鉀容量法4.操作步驟稱樣(100目)0.2000g于干燥的硬質(zhì)試管或三角瓶→加入粉末狀A(yù)g2SO40.1g→加入10.0ml0.4mol?L-1(1/6K2Cr2O7)-H2SO4溶液→試管口加一小漏斗（或簡易空氣冷凝管）→油?。?70~180℃）或沙浴（220~230℃）→沸騰5分鐘(計(jì)時(shí)開始：油浴溶液表面開始沸騰時(shí)，沙浴冷凝管下端落下第一滴冷凝液時(shí))→冷卻后，用水洗小漏斗或冷凝器內(nèi)壁及下端外壁，洗滌液收集在原試管或三角瓶中→將試管內(nèi)容物轉(zhuǎn)移到250ml三角瓶（至總體積60~80ml）§3-2分析方法列舉一、外加熱重鉻酸鉀容量法→加鄰啡羅啉指示劑2~3滴→0.2mol?L-1FeSO4溶液滴定(橙黃→藍(lán)綠→磚紅)每批樣品同時(shí)做2~3個(gè)空白（以0.5g粉狀SiO2代替土樣）5.結(jié)果計(jì)算§3-2分析方法列舉一、外加熱重鉻酸鉀容量法6.說明及注意事項(xiàng)（1）土壤中Cl-可使有機(jī)質(zhì)測(cè)定結(jié)果偏高。避免干擾的方法：土壤中Cl-含量較少時(shí)，可加少量的Ag2SO4Ag2SO4的作用：生成AgCl沉淀，從而除去Cl-

促進(jìn)有機(jī)質(zhì)的分解Ag2SO4用量不能太多，否則生成Ag2Cr2O7沉淀土壤（尤其鹽土）中Cl-含量較多時(shí)，需要測(cè)定土壤中Cl-含量，并對(duì)土壤有機(jī)碳含量進(jìn)行校正?；蛘?，可改用濕燒法測(cè)定。6Cl-+Cr2O72-+14H+2Cr3++3Cl2+7H2O?§3-2分析方法列舉一、外加熱重鉻酸鉀容量法6Fe2++Cr2O72-+14H+

2Cr3++6Fe3++7H2O?（2）土壤（水稻土、沼澤土等）中還原性物質(zhì)（如Fe2+、Mn2+）等較多時(shí)，測(cè)定結(jié)果偏高。防止干擾的方法：充分風(fēng)干土壤，使還原物質(zhì)氧化，或者，可改用濕燒法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)。（3）消煮溫度和時(shí)間對(duì)分析結(jié)果的影響較大。預(yù)熱溫度在天氣較冷時(shí)可稍高些；沸騰時(shí)間要準(zhǔn)確記錄，沸騰標(biāo)準(zhǔn)要盡可能一致?！?-2分析方法列舉一、外加熱重鉻酸鉀容量法（4）油浴后的溶液顏色，一般應(yīng)為黃色或黃中稍帶綠色，如果以綠色為主，說明重鉻酸鉀用量不足，應(yīng)增加其用量或減少稱樣量。（5）在滴定時(shí)消耗的FeSO4溶液的體積應(yīng)大于空白用量的1/3，否則，可能氧化不完全，應(yīng)棄去重做?！?-2分析方法列舉一、外加熱重鉻酸鉀容量法二、水合熱重鉻酸鉀氧化—容量法1.方法原理與外加熱重鉻酸鉀氧化——容量法相似。利用濃H2SO4加入到K2Cr2O7

水溶液中所產(chǎn)生的熱量（稀釋熱、水合熱）來氧化土壤有機(jī)質(zhì)。測(cè)定結(jié)果需要乘以氧化率校正系數(shù)1.32（按平均回收率75.8%計(jì)算）?！?-2分析方法列舉二、水合熱重鉻酸鉀容量法2.操作步驟稱樣（100目）0.5000g于500ml的三角瓶中→加入10.0ml1.0mol?L-1(1/6K2Cr2O7)→慢慢加入20ml濃H2SO4→放置30min→加水稀釋到250ml→加鄰啡羅啉指示劑3~4滴→0.5mol?L-1FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定（橙黃→藍(lán)綠→磚紅）同時(shí)做空白試驗(yàn)?！?-2分析方法列舉二、水合熱重鉻酸鉀容量法三、低溫外熱重鉻酸鉀氧化—比色法1.方法原理

在一定溫度下（100℃，90min）用重鉻酸鉀氧化土壤中有機(jī)碳，部分Cr6+被還原成綠色的Cr3+，用比色法測(cè)定Cr3+的吸光質(zhì)。以葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液中碳氧化液為標(biāo)準(zhǔn)色階，進(jìn)行比色測(cè)定，計(jì)算土壤中有機(jī)碳并換算成有機(jī)