（二）土壤硝态氮的测定 1、酚二磺酸比色法 1）方法原理
土壤用饱和 CaSO4 2H2O溶液浸提，在微碱性条件下蒸发至干，土壤 浸提液中的 NO3－— N在无水的条件下能与酚二磺酸试剂作用，生成 硝基酚二磺酸。
C6H3OH(HSO3)2+HNO3→C6H2OH(HSO3)2 NO2+H2O 2，4- 酚二磺酸
6- 硝基酚 -2 ，4- 二磺酸
此反应必须在无水条件下才能迅速完成，反应产物在酸性介质中无 色，碱化后则为稳定的黄色溶液，黄色的深浅与
NO3－— N含量在一
定范围内成正相关，可在 400～425nm处（或用蓝色滤光片）比色测
定。酚二磺酸法的灵敏度很高，可测出溶液中
0.1mg?L-1 NO3－— N，
测定范围为 0.1 ～2mg?L-1 。 2）主要仪器
分光光度计、水浴锅、瓷蒸发皿。 3）试剂
（1）酚二磺酸试剂：
称取白色苯酚（C6H5OH，分析纯）25.0g 置于 500mL三角瓶中，以 150mL 纯浓 H2SO4溶解，再加入发烟 H2SO475mL并置于沸水中加热 2h，可得酚二磺酸溶液，储于棕色瓶中保存。使用时须注意其强烈的腐蚀性。
如无发烟 H2SO4，可用酚 25.0g ，加浓 H2SO4225mL，沸水加热 6h 配 成。试剂冷后可能析出结晶，用时须重新加热溶解，但不可加水，试
剂必须贮于密闭的玻塞棕色瓶中，严防吸湿。
（ 2）10μg?mL-1 NO3－— N标准溶液：
准确称取 KNO3（二级）0.7221g 溶于水，定容 1L，此为 100μg?mL-1 NO3 －— N溶液，将此液准确稀释 10 倍，即为 10μg?mL-1 NO3－— N 标准溶液。
（ 3）CaSO4?2H2O（分析纯、粉状）、 （ 4）CaCO3（分析纯、粉状）、 （ 5）1:1 NH4OH、
（ 6）活性碳（不含 NO3－），用以除去有机质的颜色。
（ 7）Ag2SO4（分析纯、粉状）、 Ca(OH)2（分析纯、粉状）和 MgCO3
（分析纯、粉状），用以消除
Cl-1 的干扰。
4）操作步骤 （1）浸提：
称取新鲜土样（注 1）50g（风干土样 25g）放在 500mL三角瓶中，加入 CaSO4?2H2O 0.5g（注 2）[ 凝聚剂的作用，使滤液不混浊而澄清 ] 和 250.00mL 蒸馏水，盖塞后，用振荡机振荡 10min。放置 5 min 后，将悬液的上部清液用干滤纸过滤， 澄清的滤液收集地干燥洁净的三角
瓶中。如果滤液因有机质而呈现颜色，可加活性碳除之（注
3、4）。 还有 NO2-干扰和 Cl 干扰：
（ 1）同时做空白。 （ 2）测定
吸取清液 25 ～50mL（含 NO3－— N 20～150μg）于瓷蒸发皿中，加 CaCO3
约 0.05g （注 5）[ 调节 pH，防止 NO3－— N在酸性和中性条件下蒸干分解而损失 ] ，在水浴上蒸干（注 6），到达干燥时不应继续加热。稍冷，迅速加入酚二磺酸试剂 1---2 mL ，将皿旋转，使试剂接触到所有的蒸干物。静止 10min 使其充分作用后，加水 20 mL，用玻璃棒
搅拌直到蒸干物完全溶解。冷却后缓缓加入
1：1 NH4OH（注 7）并不
不再加深）再多加
断搅拌混匀，至溶液呈微碱性（溶液显黄色
2mL，以保证 NH4OH试剂过量。然后将溶液全部转入 100mL容量瓶中，加水定容（注 8）。在分光光度计上用光径 1cm比色杯在波长 420nm 处比色，以空白溶液作参比，调节仪器零点。
（ 2）同时， NO3－—N工作曲线绘制：分别取 10μg?mL-1NO3－— N标准液 0、1、2、5、10、15、20mL于蒸发皿中，在水浴上蒸干，与待测液相同操作，进行显色和比色，绘制成标准曲线，或用计算器求出回归方程。
5）结果计算
土壤中 NO3－— N含量（ mg?kg-1 ）
=
式中： C(NO3－-N) ——从标准曲线上查得（或回归所求）的显色液
NO3－-N 质量浓度（μ g?mL-1 ）；
V ——显色液的体积（ mL）； ts ——分取倍数； m——风干样品质量， g。
H——风干样品水分质量含量百分数。
6）注释 注 1．
根为阴离子，不为土壤胶体吸附，且易溶于水，很易在土壤内部移动，在土壤剖面上下层移动频繁，因此测定硝态氮时注采样深度。
即不仅要采集表层土壤，而且要采集心土和底土， 采样深度可达 40cm、
60 cm以至 120 cm。试验证明，旱地土壤上分析全剖面的硝态氮含量 能更好地反映土壤的供氮水平。 和表层土壤比较， 则全剖面的硝态氮
含量与生物反应之间有更好的相关性，土壤经风干或烘干易引起 NO3 －— N变化，故一般都用新鲜土样测定。
注 2．
用酚二磺酸法测定硝态氮，首先要求浸提液清彻，不能混浊，但是一般中性或碱性土壤滤液不易澄清， 且带有机质的颜色， 为此在浸提液中应加入凝聚剂。凝聚剂的种类很多，有 CaSO4、CaO、Ca(OH)2、CaCO3、
MgCO3、KAl(SO4)2、CuSO4等，其中 CuSO4有防止生物转化的作用， 但在过滤前必须以氢氧化钙或碳酸镁除去多余的铜， 因此以 CaSO4法提取较为方便。
注 3．
如果土壤浸提液由于有机质而有较深的颜色， 则可用活性炭除去， 但不宜用 H2O2，以防最后显色时反常。
注 4．
土壤中的亚根和氯离子是本法的主要干扰离子。 亚和酚二磺
酸产生同样的黄色化合物， 但一般土壤中亚含量极少， 可忽略不
计。必要时可加少量尿素、硫尿和氨基磺酸（ 20g?L-1NH2SO3H）以除
去之。例如亚根如果超出了
1μg?mL-1 时，一般每 10mL待测液中
加入 20mg尿素，并放置过夜，以破坏亚根。
检查亚根的方法： 可取待测液 5 滴于白瓷板上， 加入亚试粉
0.1g ，用玻璃棒搅拌后，放置 10min，如有红色出现，即有 1mg?L-1
亚根存在。如果红色极浅或无色，则可省去破坏亚根手续。
Cl- 对反应的干扰，主要是加酸后生成亚硝酰氯化合物或其它氯的气 体。如果土壤中含氯化合物超过 15mg?kg-1 ，则必须加 Ag2SO4除去，方法是每 100mL浸出液中加入 Ag2SO4 0.1g (0.1g Ag2SO4 可沉淀 22.72mg Cl-) ，摇动 15min，然后加入 Ca(OH)2 0.2g 及 MgCO3 0.5g，以沉过量的银，摇动 5min 后过滤，继续按蒸干显色步骤进行。
NO3- + 3Cl- + 4H+ → NOCl + Cl2 + 2H2O 亚硝酰氯 注 5．
在蒸干过程中加入碳酸钙是为了防止硝态氮的损失。 因为在酸性和中性条件下蒸干易导致离子的分解， 如果浸出液中含铵盐较多， 更易产生负误差。
注 6．
此反应必须在无水条件下才能完成，因此反应前必须蒸干。
注 7．
碱化时应用 NH4OH，而不用 NaOH或 KOH，是因为 NH3能与 Ag+络合成水溶性的 [ (NH3)2]+ ，不致生成 Ag2O的黑色沉淀而影响比色。
注 8．
在蒸干前，显色和转入容量瓶时应防止损失。
作者 : guangcaizhang
发布日期 : 2008-10-18
铵态氮测定：
2、 2mol?L-1KCl 浸提—靛酚蓝比色法 1）方法原理
2mol?L-1KCl 溶液浸提土壤，把吸附在土壤胶体上的
NH4+及水溶
性 NH4+浸提出来。土壤浸提液中的铵态氮在强碱性介质中与次氯酸盐和苯酚作用，生成水溶性染料靛酚蓝，溶液的颜色很稳定。在含氮
0.05 ～0.5mol?L -1 的范围内，吸光度与铵态氮含量成正比，可用比色法测定。
2）试剂
（1）2mol?L-1KCl 溶液
称取 149.1g 氯化钾（ KCl，化学纯）溶
于水中，稀释至 1L。
（2）苯酚溶液 称取苯酚（ C6H5OH，化学纯） 10g 和硝基铁氰化
钠[Na2Fe(CN)5NO2H2O]100mg稀释至 1L。此试剂不稳定， 须贮于棕色瓶中，在 4℃冰箱中保存。
（3）次氯酸钠碱性溶液
称取氢氧化钠（化学纯） 10g、磷酸氢二
钠（ Na2HPO4?7H2O,化学纯） 7.06g 、磷酸钠（ Na3PO4?12H2O,化学纯） 31.8g 和 52.5g?L-1 次氯酸钠 (NaOCl，化学纯，即含 5%有效氯的漂白粉溶液 )10mL溶于水中，稀释至 1L，贮于棕色瓶中，在 4℃冰
箱中保存。
（4）掩蔽剂
将 400g?L-1 的酒石酸钾钠 （KNaC4H4O6?4H2O,化学
纯）与 100g?L-1 的 EDTA二钠盐溶液等体积混合。 每 100mL混合液中
加入 10 mol?L -1 氢氧化钠 0.5mL。
（5）2.5 μg?mL –1 铵态氮（ NH4+—N）标准溶液
称取干燥的硫
酸铵 [(NH4)2SO4，分析纯 ]0.4717g 溶于水中，洗入容量瓶后定容至1L，制备成含铵态氮（ N）100μg?mL –1 的贮存溶液；使用前将其加水稀释 40 倍，即配制成含铵态氮（ N）2.5 μg?mL –1 的标准溶液备用。
3）仪器与设备
往复式振荡机、分光光度计。
4）分析步骤 （1）浸提
称取相当于 20.00g 干土的新鲜土样（若是风干土，过
10 号筛）准确到 0.01g ，置于 200mL三角瓶中，加入氯化钾溶液 100mL， 塞紧塞子，在振荡机上振荡 1h。取出静置，待土壤—氯化钾悬浊液
澄清后，吸取一定量上层清液进行分析。如果不能在 24h 内进行，用
滤纸过滤悬浊液，将滤液储存在冰箱中备用。
（2）比色
吸取土壤浸出液 2mL～10mL(含 NH4+—N2μg～25μg) 放
入 50mL容量瓶中，用氯化钾溶液补充至 10mL，然后加入苯酚溶液 5mL
和次氯酸钠碱性溶液
5mL，摇匀。在 20℃左右的室温下放置
1h 后（注
1），加掩蔽剂 1mL以溶解可能产生的沉淀物，然后用水定容至刻度。 用 1cm比色槽在 625nm波长处（或红色滤光片）进行比色，读取吸光度。
（3）工作曲线 分别吸取 0.00 、2.00 、4.00 、6.00 、8.00 、10.00mL NH4+—N标准液于 50mL容量瓶中，各加 10mL氯化钠溶液，同（ 2）步骤进行比色测定。
5）结果计算
土壤中 NH4+—（ N）含量（ mg?kg-1 ）=
式中： ρ——显色液铵态氮的质量浓度 ( μg?mL –1) ；
V——显色液的体积 (mL)；m ts ——分取倍数； m——样品质量（ g）。
6）注释
注 1. 显色后在 20℃左右放置 1h, 再加入掩蔽剂 . 过早加入会使显色反应很慢 , 蓝色偏弱 ; 加入过晚 , 则生成的氢氧化物沉淀可能老化而不易溶解 .