第五章 土壤全氮的測定（凱氏蒸餾法）

5。1 方法提要 樣品在加速劑的參與下，用濃硫酸消煮時，各種含氮有機化合物，經過復雜的高溫分解反應，轉化為銨態氮。堿化后蒸餾出來的氨用硼酸吸收，以酸標準溶液滴定，計算土壤全氮含量（不包括硝態氮）。

包括硝態和亞硝態氮的全氮測定，在樣品消煮前，需先用高錳酸鉀將樣品中的亞硝態氮氧化為硝態氮后，再用還原鐵粉使全部硝態氮還原，轉化成銨態氮。

5。2 適用范圍 本方法適用于各類土壤全氮含量的測定。

5。

3 主要儀器設備

5。3。1 消化管（與消煮爐、定氮儀配套），容積250mL。

5。3。2 定氮儀。

5。3。3 可控溫鋁錠消煮爐（升溫不低于400℃）。

5。

3。4 半微量滴定管，10mL。

5。3。5 分析天平（精確到0。0001g）。

5。4 試劑

5。4。1 硫酸 [ρ（H2SO4）=1。84g?mL-1]；

5。

4。2 硫酸標準溶液 [c（1/2H2SO4）=0。01mol?L-1]或鹽酸標準溶液[c（HCl）=0。01mol?L-1]：配制及標定參見附錄1。

5。4。3 氫氧化鈉溶液 [ρ（NaOH）=400g?L-1 ]：稱取400g氫氧化鈉溶于水中，稀釋至1L。

5。4。4 硼酸—指示劑混合液。

硼酸溶液 [ρ（H3BO3）=20g?L-1]：稱取硼酸20。00g溶于水中，稀釋至1L。

混合指示劑：稱取0。5g溴甲酚綠和0。1g甲基紅于專用玻璃研缽中，加入少量95%乙醇，研磨至指示劑全部溶解后，加95%乙醇至100mL。

使用前，每升硼酸溶液中加5mL混合指示劑，并用稀酸或稀堿調節至紅紫色（PH約4。5）。此液放置時間不宜過長，如在使用過程中PH有變化，需隨時用稀酸或稀堿調節。

5。4。5 加速劑：稱取100g硫酸鉀，10g硫酸銅（CuSO4?5H2O）,1g硒粉于研缽中研細，必須充分混合均勻。

5。4。6 高錳酸鉀溶液[ρ（KMnO4）=50g?L-1 ]：稱取25g高錳酸鉀溶于500mL水，貯于棕色

瓶中。

5。4。7 硫酸溶液（1：1）。

5。

4。8 還原鐵粉：磨細通過0。149mm孔徑篩。

5。4。9 辛醇。

5。5 分析步驟

5。5。1 稱樣：稱取通過0。25mm（60號篩）孔徑篩的風干試樣0。3g（含氮約1mg，精確到0。

0001g）。

5。5。2 土樣消煮：①不包括硝態和亞硝態氮的消煮：將試樣送入干燥的消化管底部，加入2。0加速劑，加水約2mL濕潤試樣，再加8mL濃硫酸，搖勻。將消化管置于控溫消煮爐上，用小火加熱，約200℃，待管內反應緩和時（約10~15min），加強火力至375℃。

待消煮液和土粒全部變為灰白稍帶綠色后，再繼續消煮1h，冷卻，待蒸餾。在消煮試樣的同時，做兩份空的試驗，空白試驗除不加土壤外，其他操作和試樣一樣。

②包括硝態氮和亞硝態氮的消煮：將試樣送入干燥的消化管底部，加1mL高錳酸鉀溶液，輕輕搖動消化管，緩緩加入2mL 1：1硫酸溶液，不斷轉動消化管，放置5 min后，再加入1滴辛醇。

通過長頸漏斗0。5g (±0。01g) 還原鐵粉送入消化管底部，瓶口蓋上彎頸漏斗，轉動消化管，使鐵粉與酸接觸，待劇烈反應停止時（約5min），將消化管置于控溫消煮爐上緩緩加熱45 min（管內土液應保持微沸，以不引起大量水分丟失為宜）。停止加熱，待消化管冷卻后，加2。

0g加速劑和8 mL濃硫酸，搖勻。按“不包括硝態和亞硝態氮的消煮”的步驟，消煮至試液完全變成黃綠色，再繼續消煮1 h，冷卻，蒸餾。在消煮試樣的同時，做兩份空白試驗。

5。5。3 氨的蒸餾和滴定：蒸餾前先按儀器使用說明書檢查定氮儀，并空蒸0。

5 h洗凈管道。待消煮液冷卻后，向消化管內加入約60 mL水和35 mL 400 g?L-1氫氧化鈉溶液，搖勻，置于定氮儀上。于三角瓶中加入25 mL 20 g?L-1 硼酸—指示劑混合液，將三角瓶置于定氮儀冷凝器的承接管下，管口插入硼酸溶液中，以免吸收不完全。

蒸餾5 min，用少量的水洗滌冷凝管的末端，洗液收入三角瓶內。每測完1個樣后用空試管裝清水清洗約2min。

用0。01 mol?L-1硫酸（或0。01 mol?L-1鹽酸）標準溶液滴定餾出液，由藍綠色至剛變為紅紫色。記錄所用酸標準溶液的體積。

空白測定所用酸標準溶液的體積，一般不得超過0。4 mL。

5。6 結果計算

土壤全氮（N），g ?kg-1 = [c?(V-V0) ×0。014/m] ×1000

V0——滴定空白時所用酸標準溶液的體積，mL；

c——酸標準溶液的濃度，mol?L-1；

0．014——氮原子的毫摩爾質量；

m——風干試樣質量，g；

1000——換算成每千克含量。

平行測定結果用算術均值表示，保留小數點后兩位。

5。7 精密度 平行測定結果允許相差：

土壤含氮量（g ?kg-1） 允許絕對相差（g ?kg-1）

>1 ≤0。

05

1~0。6 ≤0。04