土壤有效硼的测定方法及注意事项
2008/6/1 来源:现代农业科技 作者:王 慧 王 峰


  摘要 从方法原理、试剂配制、操作步骤、结果计算等方面介绍了土壤有效硼的检测方法,并指出检测中的注意事项。
  关键词 土壤有效硼;测定方法;注意事项
  中图分类号 O657.7+6 文献标识码B文章编号1007-5739(2008)16-0223-01
  
  硼是植物正常生长发育不可缺少的微量元素,能够促进植物生长茂盛和生殖器官的正常发育,有利于开花结实,促进作物早熟,提高产量和品质;土壤缺硼,易使作物根尖分生组织的细胞分化和伸长受到抑制,发生木栓化而坏死,并形成“蕾而不花”、“花而不实”、“有壳无仁”及“不穗症”等,严重影响农作物的产量和品质。但供硼过多会使作物形成硼中毒,因此根据土壤有效硼含量,合理供给硼元素是提高作物产量和品质的关键措施之一,土壤有效硼的检测准确度是制定施硼数量的重要依据。笔者根据近年来对土壤有效硼的检测经验,现就土壤有效硼检测方法和注意事项介绍如下。
  
  1测定方法
  
  1.1方法原理
  土壤中有效硼采用沸水提取,提取液用EDTA消除铁、铝离子的干扰,用高锰酸钾消褪有机质的颜色后,以甲亚胺-H比色法测定提取液中的硼量。在弱酸介质中硼与甲亚胺生成黄色络合物,测定浓度范围为0~1mg/mL符合朗伯-比尔定律,显色稳定时间可达3h,一般在显色1h后比色。
  1.2试剂配制
  高锰酸钾溶液:称取高锰酸钾31.62g溶于水中,稀释至1L。硫酸溶液:量取浓硫酸(优级纯)168mL缓缓加入到盛有约800mL的大烧杯中,不断搅拌,冷却后,稀释至1L。酸性高锰酸钾溶液:上述配制的高锰酸钾溶液与硫酸等体积混合,当天现配。抗坏血酸溶液:称取抗坏血酸5.00g溶于水中,稀释至5 0mL,当天现配。甲亚胺溶液:称取甲亚胺0.90g和抗坏血酸2.00g溶液于微热的60mL水中,稀释至100mL,必要时过滤,用时现配。pH值5.6~5.8缓冲液:称取乙酸铵250g和 EDTA二钠盐10.0g溶于250mL水中,冷却后稀释至500mL,再加入80mL 1∶4硫酸(优级纯)溶液,摇匀(用酸度计检查PH)。混合显色剂:量取3份体积上述甲亚胺溶液和2份体积上述缓冲液混合,当天现配。硫酸镁溶液:称取硫酸镁10.0g溶于水中,稀释至100mL。硼标准系列溶液:称取预先在浓硫酸干燥器内至少干燥24h的硼酸(优级纯)0.5719g于400mL烧杯中,加200mL无硼水溶液,移入1L容量瓶中定容,贮于塑料瓶中。吸取50.00mL上述溶液于500mL容量瓶中,定容,即为10μg/mL硼标准系列溶液,贮于塑料瓶中。分别吸取0.0mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00 mL、4.00mL、5.00mL于7个50mL容量瓶中,定容,即为0.0 mg/mL、0.1mg/mL、0.2mg/mL、0.4mg/mL、0.6mg/mL、0.8mg/mL、1.0 mg/mL硼标准系列溶液,贮于塑料瓶中(硼标准溶液也可到生产厂家直接购买)。
  1.3操作步骤
  称取样品细度为2mm风干土样10.00g于250mL石英三角瓶中,加入20.00mL水,装好回流冷凝器,文火煮沸并保持微沸5min(准确计时),移开热源,继续回流冷凝5min(准确计时),冷却。在样品中加入2滴硫酸镁溶液加速澄清,1次倾入滤纸上。滤液承接于塑料瓶中。同时做空白试验。
  吸取4.00mL滤液于比色管中,加入0.5mL酸性高锰酸钾溶液,摇匀,放置2~3min;加入0.5mL抗坏血酸溶液,摇匀;待二氧化锰沉淀完全溶解后,加5.00mL混合显色剂,摇匀;放置1h后,在分光光度计上于波长415nm处,用2cm光径比色皿比色测定,读取吸光度,以扣除空白后的吸光值查校准曲线得到测定液的含硼量。用同样方法做标准曲线。
  1.4结果计算
  式中:m1为显色液中硼的的含量,μg;D为分取倍数,这里为5;m为试样质量。
  
  2注意事项
  
  此方法操作较简便快速,便于批量化作业,但是灵敏度、准确性不高,显色反应慢,因此在操作中要把握要点。现就检测过程中发现的问题及注意事项介绍如下:
  (1)配制不同浓度的硼标准系列溶液、高锰酸钾溶液和硫酸溶液,应贮于塑料瓶中。
  (2)因甲亚胺试剂本身颜色较深,影响吸光度,加入5mL混合显色剂用胖肚吸管,提高准确率,减少误差。
  (3)每批样品标准系列和空白试验必须重新测定。
  (4)由于溶液吸光度在分光光度计内不太稳定,每批样品要在1h内完成。
  (5)每10个土样做1个平行测定,平行测定结果以算术平均值表示保留2位小数,允许绝对误差。有效硼含量 <0.20mg/kg,允许绝对相差≤0.03mg/kg;有效硼含量为0.20~0.50mg/kg,允许绝对相差≤0.05mg/kg;有效硼含量>0.50mg/kg,允许绝对相差≤0.06mg/kg。
  (6)甲亚胺-H比色法适合较高浓度的测定。不同土壤含量的检测灵敏度不同,如黑土类土壤中有效硼含量在0.3~1.0mg/kg,测量较方便;但石灰性土壤中含量在0.02~0.30mg/kg,特别是在低含量0.02~0.10mg/kg时,要求测量条件极其严格,否则测量结果容易出现负值。这些测量条件:①甲亚胺药品质量对测量结果影响较大。一般优质产品颜色黄亮,无杂质,若有暗黄色杂质、黑色沉淀物较多为劣质药品,测量结果不理想,所以一定选用优质甲亚胺药品。②吸取的滤液放在塑料比色管中。③塑料比色管一定要清洗干净,以最大可能减少误差。④在闭光、恒温的条件下,放在25℃保温箱中1~2h,再用分光光度计测定。
  

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