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专利名称：一种土壤微生物n含量的测定方法
技术领域：
本发明涉及分析测试方法技术领域，具体是指土壤微生物氮含量的测定方法。
背景技术：
土壤微生物氮含量的测定是研究土壤微生物的基础。80年代初，国内外 学者开始釆用氯仿熏蒸浸提法(FE)来测定土壤微生物物质(包括微生物量C、 N、 P和S)。氯仿熏蒸直接提取法具有快速、简便及适用土壤范围广且测定结 果的重现性较好而被广泛地釆用，极大地推动了土壤微生物量氮的研究。但 氯仿熏蒸直接提取法用传统凯氏定氮法测定浸提液全氮，不仅繁瑣费时，而 且还会因浸提液全氮量低而使测定结果不够准确，难以用于大批量样品的测 试。因此，急需比较简单、快速的土壤微生物N测定方法。近年来，随着科 学技术的飞速发展，许多学者开始釆用TOC分析仪来测定土壤微生物C、 N 含量，其原理也是通过测定土壤浸提液中的全碳、全氮含量，再通过系数折 算成土壤微生物C、 N含量，因其操作简便、快速而被广泛应用。试验结果 表明，采用TOC分析仪进行土壤微生物C含量测定时，无论土壤浸提液中全 碳浓度低还是高，其测定结果的灵敏度高，准确性高，重复性好；但对土壤 微生物N含量而言，只有当土壤浸提液中全氮含量高于15mg/L，其回收率才 达到95%以上，而低于此浓度其回收率小于80%,且重复样品间差异很大。 因此，利用TOC分析仪对氮浓度低的土壤浸提液中微生物N含量分析测定时 其结果可靠性差，存在较大误差。
在陈国潮等人的文献中记载了关于红壤微生物N的测定方法，包括土
壤的熏蒸及浸提步骤；土壤浸提液的消煮步骤；消煮液的蒸馏测定步骤。由
于该方法消煮步骤未分成两个过程，且浓硫酸的加入量过高，加入强碱进行 蒸馏的过程中强酸与强碱反应比较剧烈，不仅危险，而且由于剧烈反应会导 致自动蒸馏装置中与消煮管相连接的部位发生氮素损失，造成回收率降低。
因此对于土壤微生物N含量低于10mg/L，该方法就不适用了。此外该方法混合催化剂含硒粉，对人体健康有毒害作用。

发明内容
为克服上述不足，本发明的目的是提供一种可适用于微生物N含量低于 10mg/L的土壤，并且准确、安全、对人体无毒害作用的N含量测定方法。
为实现本发明的目的，本发明釆用的技术方案为 一种土壤微生物N含量的测定方法，包括如下步骤
土壤的熏蒸及浸提步骤 土壤浸提液的消煮步骤 消煮液的蒸馏测定步骤
所述的土壤浸提液的消煮步骤分为低温消煮和高温消煮两个过程。 所述的低温消煮为260'C消煮lh，所述的髙温消煮为38(TC消煮3h。 所述的消煮步骤中，20ml浸提液浓硫酸加入量为3~5ml,混合催化剂用 量为1.5~2.0g。
所述的混合催化剂的配比为K2SO4:CuSO4=20:l (质量比)。 本发明的优点是
1. 适用性广，由于避免了蒸馏过程中强酸与强碱反应过程过于剧烈，造 成氮素损失，氮回收率降低，所以不仅适用于微生物N含量高于10mg/L的 土壤，还适用于微生物N含量低于10mg/L的土壤。
2. 简单、快捷，安全性、准确性高。
3. 混合催化剂不含硒粉，安全、对人体无毒害作用。
具体实施例方式
实施例1
为说明本发明的可行性，首先选取乙酰苯胺作为标准试剂验证该测定方 法的回收率与准确度，该试剂性质稳定，含氮量确定，且其为还原性氮素， 与土壤浸提液中微生物N的存在形态比较相似。将乙酰苯胺配置成不同浓度 的标准溶液，进行消煮蒸馏测定，具体步骤如下
(1) 以优级纯乙酰苯胺作为标准试剂，首先制备100 mg/L乙酰苯胺标准 溶液，然后按比例进行稀释分别制备5， 10, 20和50mg/L乙酰苯胺标准溶液。
(2) 分别吸取20ml不同浓度的乙酰苯胺标准溶液各3份，放入200ml凯 氏消煮管中，加入0.5ml浓硫酸以防止铵的损失。
4(3) 将装有标准溶液的消煮管放入消煮炉内，15(TC下加热约lh左右至液 体体积减少2-3ml。
(4) 将消煮管取出，加入2.0g混合催化剂(质量比为K2S04: CuSO4=20: 1)和5ml浓硫酸，摇匀，在260'C下加热约lh低温消煮并赶掉溶液中的水分， 然后38(TC,硫酸发烟高温消煮3h。
(5) 待消煮液完全冷却后，将凯氏消煮管接到自动定氮蒸馏器上，向蒸馏 管中加入10mol/L氢氧化钠溶液25ml，用标准硫酸滴定硼酸接收液。同时做 空白对照。
(6) 通过所测定的全氮含量计算得土壤微生物N含量。 实施例2
选取田间原位土壤样品，进行消煮蒸馏测定
(1) 称取50g鲜土样于培养皿中，在充满氯仿的真空干燥器里，25°C黑 暗条件下熏杀24h，然后将培养皿置于另一干净的真空干燥器中，用泵抽气除 净剩余氯仿。
(2) 转移培养皿中的土样于250ml三角瓶中，加入150 ml 0.5mol/L的 K2S04溶液，25。C200r/min在振荡机上振荡浸提30min,用滤纸过滤得清液，
同时做未熏蒸土壤浸提液。
(3) 移取20ml浸提液于200ml凯氏消煮管中，加入0.5ml浓硫酸以防止铵
的损失。
(4) 将装有浸提液的消煮管放入消煮炉内，15(TC下加热约lh左右至液体 体积减少2-3ml。
(5) 将消煮管取出，加入1.5g混合催化剂(质量比为K2S04: CuSO4=20: 1)和3ml浓硫酸，摇勻，在26(TC下加热约lh低温消煮并赶掉溶液中的水分， 然后38(TC,硫酸发烟高温消煮3h。同时做空白对照。
(6) 待消煮液完全冷却后，将凯氏消煮管接到自动定氮蒸馏器上，向蒸馏 管中加入1Omol/L氢氧化钠溶液25ml,用标准硫酸滴定硼酸接收液。
(7) 通过全氮含量计算得土壤微生物N含量。
表1为乙酰苯胺标准溶液的回收率测定结果。表1
处理号码滴定硫酸ml氮含量ml/LN回收率
空白10.62
空白20.64
空白30.640.63
5mg/L-l1.544.9999.81
5mg/L隱21.534.9498.71
5mg/L-31.524.8897.61
平均值98.71
10mg/L-l2.449.9499.42
10mg/L-22.429.8398.32
10mg/L-32.429.8398.32
平均值98.69
20mg/L-l4.2219.7498.68
20mg/L-24.2619.9699.78
20mg/L-34.2319.7998.95
平均值99.14
50mg/L-l9.5849.2398.45
50mg/L-29.6749.7299.44
50mg/L-39.6449.5699.11
平均值99.00
100mg/L-l18.4898.1998.19
100mg/L-218.6399.0299.02
100mg/L-318.5498.5298.52
平均值98.58
上列详细说明是针对本发明的可行实施例的具体说明，该实施例并非用 以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明技艺精神所为的等效实施或变更, 均应包含于本发明的专利范围中。
权利要求
1.一种土壤微生物N含量的测定方法，包括如下步骤土壤的熏蒸及浸提步骤；土壤浸提液的消煮步骤；消煮液的蒸馏测定步骤；其特征在于所述的土壤浸提液的消煮步骤分为低温消煮和高温消煮两个过程。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的低温消煮为26(TC消 煮lh，所述的高温消煮为38(TC消煮3h。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于20ml浸提液浓硫酸加入量为3 5ml，混合催化剂用量为1.5~2.0g。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的混合催化剂的配比为 K2S04: CuSO4=20:1 (质量比)。
全文摘要
本发明涉及分析测试方法技术领域，具体是指土壤微生物N的测定方法。能准确可靠地测定微生物N含量低于10mg/L的土壤，其步骤为土壤的熏蒸及浸提步骤；土壤浸提液的消煮步骤；消煮液的蒸馏测定步骤。所述的土壤浸提液的消煮步骤分为低温消煮和高温消煮两个过程；低温消煮为260℃消煮1h，高温消煮为380℃消煮3h；20ml浸提液浓硫酸加入量为3-5ml，混合催化剂用量为1.5-2.0g；混合催化剂的配比为K₂SO₄∶CuSO₄＝20∶1(质量比)。本发明操作简便，试剂易得，测定结果准确，适应面广，安全、对人体无毒害作用。
文档编号G01N33/48GK101566536SQ20081001116
公开日2009年10月28日 申请日期2008年4月23日 优先权日2008年4月23日
发明者奕 史, 张旭东, 赵牧秋, 欣 陈, 建 马, 鲁彩艳 申请人:中国科学院沈阳应用生态研究所