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植物营养学实验指导（实验八）

花匠小妙招
2024-11-09 12:47

实验八有机物质在土壤中氨化强度的测定
一、测定意义
碳氮比不同的有机物质在土壤中的分解速度是不相同的：碳氮比小的分解快，碳氮比大的分解慢。前者在土壤中分解时，有较多的有效氮积累；后者积累较少，在分解前期甚至会引起微生物与作物争夺土壤中的有效氮。
此原理对有机肥料的施用有很大意义。碳氮比大的，老化的有机物质就不宜直接施入土壤中，如需要施用，象稻秆回田就必须采取提前施用，并施石灰及人粪尿等促进其分解，碳氮比小的幼嫩的有机物质，如豆科绿肥就可以采用压青等办法直接施用于土壤中。
二、方法原理
以稻秆代表老化的碳氮比大的材料，以幼嫩的豆科绿肥代表碳氮比小的材料，用一定量的氮与一定量的土壤相结合，在土壤微生物的作用下进行分解。由于土壤中有氨化能力的微生物很多，故可置于室温（25～28℃）的条件下培养，广东的水田地区压青是常见的，以土壤田间持水量之150％代表水田状态是适宜的（而且可以防止氨化后进一步硝化，硝化作用旺盛的发生，会使得因子复杂起来，不便于对氨化作用的测定），加入一定量的石灰在于调节土壤的酸碱反应，有利于土壤微生物的活动。
NH4+－N的测定：纳氏试剂与NH4+作用生成桔红色的沉淀，在NH4+浓度较低的时候，溶液呈橙黄，由于颜色的深浅与NH4+的浓度有关，故可用比色法测定其铵态氮，其反应式如下：
2K2HgI4+3KOH+NH3===NH2IHg2O +7KI+3H2O

三、方法
1、培养
（1）材料准备：取一般水稻土风干，打碎，通过3mm筛孔。取新鲜的干稻秆及绿肥，剪碎，剪至2～3mm长度。
（2）处理设计
处理一（对照）：土＋土重0.2％的石灰。
处理二：土＋稻秆（每百克干土加入相当于含氮为25mg的材料）＋土重0.2％的石灰。
处理三：土＋绿肥（每百克干土加入相当于含氮为25mg的材料）＋土重0.2％的石灰。
按以上处理各材料混合均匀后，按土壤田间持水量的150％均匀加入水分，并经常保持之，处理后置于培养箱中，在25～28℃条件下培养5～7天，测定各处理铵态氮的含量。测定前将土面水层与土搅拌均匀，并测定其水分％（由教师先测出）。
2、土壤中铵态氮测定（比色法）
（1）土壤溶液制备：用粗天平先称取100ml广口三角瓶（应洁净、干燥）的重量，然后分别称取处理一、处理二、处理三的土壤样品各X克（相当于干土5克，用角匙和玻棒少量地逐渐加入）。
1
X= ×5
1-土壤水分％
称取样本时，尽量避免土壤在瓶口附近，接着注入1 mol?L-1的KCl溶液（在加KCl溶液时，结合把瓶口粘着的泥土洗净）。加入KCl溶液的毫升数为50毫升减去土壤样品X克中的含水量，塞上胶塞，充分摇动半小时过滤，为使滤液澄清，开始过滤时须将土壤溶液摇动，然后才倾入滤纸中，以清洁干燥的三角瓶接受滤液。
（2）系列标准液的准备：分别吸取25 μg?mL-1的NH4+标准液0、1、2、3、4、5 ml于6个25ml的容量瓶中，加入1ml 25%酒石酸钠溶液，加蒸馏水至近终体积，加1ml 纳氏试剂，用蒸馏水定容。标准系列浓度为0、1、2、3、4、5 μg?mL-1 。5min后在波长490nm处比色。
（3）待测液的测定：吸取1 mol?L-1KCl（作为样品空白）和各处理的滤液各5ml，分别注入4个25ml的容量瓶中，加入1ml 25%酒石酸钠溶液，加蒸馏水至近终体积，加1ml纳氏试剂，用蒸馏水定容。5min后在波长490nm处比色。用样品空白调零。
3、结果计算（此处是以100克土壤样本为基础来计算的）：
（1）各处理铵态氮含量的计算：
公式：NH4—N（克）=A×W×(水/土)×10-6×B
A：所测得的浓度（μg?mL-1）
W：总干物质＝100克
水：分析时抽提液的克数＝50克（或50毫升）
土：分析时样本的干重＝5克
B：稀释倍数
10－6：由微克数换算成克数绿肥处理的 _ 对照处理的
（2）氨化率的计算 NH4+-N量（克） NH4+-N量（克）
（a）绿肥氨化率（％）＝ ×100
绿肥所含的总氮量（克）

稻秆处理的 _ 对照处理的
NH4+-N量（克） NH4+-N量（克）
（b）稻秆氨化率（％）＝ ×100
稻秆所含的总氮量（克）
四、思考题
1、什么叫做氨化作用？
2、测定NH4+－N为什么要用KCl液提取？而不用蒸馏水提取？
五、实验报告
1、简述实验过程，计算实验结果。
2、通过本实验，你觉得农业生产上稻秆回田和绿肥的施用应注意什么问题？
六、仪器和用品
100ml广口三角瓶6个，刻度比色试管7支，试管架1个，漏斗3个，吸管（5ml）1支，胶塞3个，滤纸，吸球。
七、试剂
KCl（不含铵离子）溶液：c(KCl)=1mol?L-1；
纳氏试剂；
NH4+－N标准溶液：称取经80℃烘过2～3小时后的NH4Cl(AR)1.483克，溶于蒸馏水中，定容1000ml，即为500mg?L-1 NH4+标准液。