Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Агрохимические методы исследования состава соединений азота, фосфора и калия в торфяных почвах

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
в почве суммы минеральных соединений фосфатов путем расчета зависимости показаний прибора (оптическая плот­ность растворов) от концентрации определяемых стандарт­ных растворов фосфатов, описываемой соответствующим уравнением регрессии:
у = ах ± в,
где: у – содержание фосфора, мг Р
на 1 кг почвы; х – ве-
2О5
личина отсчета на приборе оптической плотности испыту­емых растворов; а и в – параметры линейного уравнения, устанавливаемые компьютером.
Для этого в программе EXCEL строится точечная диа­грамма. В электронную таблицу заносятся данные по оси х – показания прибора оптической плотности исследуемых стандартных растворов, из которых предварительно вычи­тают результат холостого опыта, а по оси у – соответствую­щее им содержание (концентрация) фосфора в почве, мг/кг (см. табл. 8). Затем к полученной кривой добавляют ли­нию тренда, определяют уравнение регрессии и величину
2
достоверности аппроксимации (R
). Для определения со­держания фосфора в почве в полученное уравнение вместо х подставляют значения показаний прибора оптической плотности испытуемых растворов, из которых также пред­варительно вычитают результат холостого опыта.
Применимость уравнения для определения содержания
суммы минеральных фосфатов в исследуемых почвах –
2
в пределах от 1 до 3000 мг/кг почвы при R
≥ 0,8.
Результат анализа выражают в граммах на килограмм с округлением до целого числа или в процентах на сухую почву. Допускаемое отклонение от среднего арифметического при по­вторных анализах проб в пахотном горизонте почв составляет в одной лаборатории – 10, в разных лабораториях – 15 %.
Фосфор органических соединений вычисляют по разно­сти между содержанием в почвах валового и суммы мине­ральных соединений.
51


Определение содержания подвижных форм в торфяных почвах выполняется по ГОСТ 26207–91 (метод Кирсанова в модификации ЦИНАО – 0,2 М HCl при отношении почвы к раствору 1 : 50, рН раствора 0,9–1,0) [4].
По разности между содержанием в почвах суммы ми­неральных и подвижных вычисляют количество труднора- створимых соединений фосфора.


Метод основан на извлечении фосфора из почвы 0,03 М раствором сернокислого калия при отношении почвы к рас­твору 1 : 50 (рН раствора – 5,5–5,8).

Пробы почвы, поступающие на анализ, должны быть предварительно доведены до воздушно-сухого состояния, измельчены и пропущены через сито с круглыми отверсти­ями диаметром 1–2 мм. Хранят пробы почвы в коробках или пакетах. Пробу на анализ из коробки отбирают ложкой или шпателем, предварительно перемешав почву на всю глубину коробки, не менее чем из 5 разных мест. Из пакетов почву высыпают на ровную поверхность, перемешивают, распределяют слоем толщиной не более 1 см и отбирают пробу не менее чем из пяти мест.

Для проведения анализа аппаратуру, материалы и реак­тивы применяют те же, что и для определения содержа­ния в почвах валового фосфора п. 2.1.2; 2.1.3.
52

2.4.3.1. Приготовление экстрагирующего
раствора – 0,03 М раствора сернокислого калия
2,6 г К
1000 см 
3
помещают в мерную колбу вместимостью
2SО4
и растворяют в дистиллированной воде, доводя
объем до метки, перемешивают.
2.4.3.2. Приготовление окрашивающего реактива А и Б
Пропись изложена в разделе 2.1.3.1. (определение вало-
вого фосфора).
2.4.3.3. Приготовление образцовых растворов фосфора
2.4.3.3.1. Приготовление исходного образцового раствора
Навеску 0,1917 г калия фосфорнокислого однозамещен­ного перекристаллизованного, взвешенного с погрешно­стью не более 0,001 г, переносят в мерную колбу емкостью
3
1000 см 
K
2SO4
перемешивают. Полученный раствор содержит 0,1 мг P
, растворяют в экстрагирующем растворе (0,03 М
), доводят объем в мерной колбе до метки, тщательно
2O5
в 1 см 3.
2.4.3.3.2. Приготовление рабочей шкалы образцовых растворов
В мерные колбы вместимостью 250 см 
3
помещают ука­занные в таблице 9 объемы раствора, приготовленного по п. 2.4.3.3.1, объемы растворов доводят до метки раство­ром 0,03 М K
, перемешивают. Рабочие растворы срав-
2SO4
нения допускается использовать в течение 1 месяца.
Растворы сравнения используют для градуировки фото-
электроколориметра в день проведения анализа.
Окрашивание растворов сравнения при определении фосфора проводят аналогично окрашиванию анализируе­мых вытяжек и одновременно с ними.
53

Навеску 5 г воздушно-сухой почвы помещают в техно-
3
логические емкости и приливают по 250 см 
0,03 М K2SO4, взбалтывают 3 мин и оставляют на 18–20 часов (на ночь) настаиваться. На следующий день раствор фильтруют и в фильтрате определяют концентрацию фосфора.
Таблица 9
Характеристика
Объем раствора, приготовленного по п. 2.5.3.3.1
Концентрация P в растворах сравнения, мг/дм  в пересчете на почву, мг/кг
2O5
:
3
;
Номер рас твора сравнен ия
1 2 3 4 5 6
0 0,5 1,0 2,5 5 10
000,2100,4201,0502,0
100
4,0
200

Для анализа используют фильтраты вытяжек, приготов-
ленных по п. 2.4.4.
3
В мерные колбы емкостью 50 см 
фильтрата, добавляют 45 см 
3
рабочего окрашивающего ре-
помещают по 5 см 3
актива Б, приготовленного по п. 2.1.3.1.2, тщательно пере­мешивают и через 30–60 мин измеряют оптическую плот­ность на фотоэлектроколориметре с использованием кю­веты с толщиной просвечиваемого слоя 10 мм при длине волны 710 нм или, используя красный светофильтр с макси­мумом пропускания в области 600–750 нм. Растворы срав­нения фотометрируют в тех же кюветах, что и растворы анализируемых вытяжек.

По результатам фотометрирования стандартных рас­творов сравнения и анализируемых фильтратов опреде­ляют с помощью персонального компьютера содержание в почве легкодоступных растениям соединений фосфатов
54
путем расчета зависимости показаний прибора (оптическая плотность растворов) от концентрации определяемых стан­дартных растворов фосфатов, описываемой соответствую­щим уравнением регрессии:
у = ах ± в,
где: у – содержание фосфора, мг Р
на 1 кг почвы; х – ве-
2О5
личина отсчета на приборе оптической плотности испыту­емых растворов; а и в – параметры линейного уравнения, устанавливаемые компьютером.
Для этого в программе EXCEL строится точечная диа­грамма. В электронную таблицу заносятся данные по оси х – показания прибора оптической плотности исследуемых стандартных растворов, из которых предварительно вычи­тают результат холостого опыта, а по оси у – соответствую­щее им содержание (концентрация) фосфора в почве, мг/кг (см. табл. 9). Затем к полученной кривой добавляют ли­нию тренда, определяют уравнение регрессии и величину
2
достоверности аппроксимации (R
). Для определения со­держания фосфора в почве в полученное уравнение вместо х подставляют значения показаний прибора оптической плотности испытуемых растворов, из которых также пред­варительно вычитают результат холостого опыта.
Результат анализа выражают в миллиграммах на кило­грамм почвы с округлением до целого числа. Применимость уравнения для определения содержания фосфора в иссле­дуемых почвах – в пределах от 1 до 200 мг/кг почвы при
2
≥ 0,8. Допускаемое отклонение от среднего арифметиче-
R ского при повторных анализах проб в пахотном горизонте почв составляет в одной лаборатории – 10, в разных лабора­ториях – 15 %.
 
3
Калий в торфяных почвах находится в основном в ион­ной форме, легко вымывается водой. Поэтому содержание его в этих почвах низкое, колеблется чаще всего в преде­лах сотых долей процента. Калийный фонд торфяных почв представлен валовым, необменными, обменными и водорастворимыми соединениями. Преобладают водо­растворимые и обменные, незначительное содержание не­обменного калия. Поэтому в агрономических целях важно установить в этих почвах не только содержание валовой формы калия, а и состав его соединений по степени до­ступности растениям.


Получение минерализата для определения общего ка­лия проводится по аналогии с получением минерализата для определения общего азота (см. п. 1.1.1.).

Для проведения анализа применяют:
фотометр пламенный с использованием газовой смеси состава: сетевой газ – воздух, пропан – бутан – воздух;
весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г и 4-го класса точности с наи­большим пределом взвешивания 500 г ГОСТ 24104–2001;
56
весы квадрантные с устройством пропорционального
дозирования ВКПД – 40 с погрешностью не более 2 %;
дозаторы с погрешностью дозирования не более 1 %;
3
цилиндры вместимостью 50 и 100 см 
2-го класса точ-
ности по ГОСТ 1770–74;
3
пипетки вместимостью 5 см 
2-го класса точности
по ГОСТ 20292–72;
кассеты десятипозиционные с банками бытовыми по ГОСТ 5717.1–2003 и 5717.2–2003 или другими емкостя­ми из материала, устойчивого к действию применяемых реактивов;
установки фильтровальные десятипозиционные;
посуду мерную лабораторную стеклянную 2-го класса точности по ГОСТ 1770–74;
3
колбы конические вместимостью 250 см 
по ГОСТ
25336 –82;
воронки стеклянные по ГОСТ 25336–82;
бумагу фильтровальную по ГОСТ 12026–76;
калий хлористый по ГОСТ 4234–77, х. ч.;
натрия гидроокись по ГОСТ 4328–77, х. ч. или ч. д. а., 0,1 М титрованный раствор по ГОСТ 25794.1–83;
кислоту серную по ГОСТ 4204–77, х. ч. или ч. д. а.,
3
с концен трацией 2,5 моль/дм 
;
фенолфталеин, индикатор по ГОСТ 5850–72, 1 %-й рас­твор в этиловом спирте;
спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300–87;
воду дистиллированную по ГОСТ 6709–72.

3.1.3.1. Приготовление образцовых растворов
3.1.3.1.1. Приготовление исходного образцового раствора
Навеску 1,583 г калия хлористого перекристаллизован­ного, взвешенную с погрешностью не более 0,001 г, пере-
57
3
носят в мерную колбу емкостью 1000 см 
, доводят объем дистиллированной водой до метки и тщательно перемеши­вают. Полученный раствор содержит 1 мг К
О в 1 см 3.
2
3.1.3.1.2. Приготовление рабочей шкалы образцовых растворов
В мерные колбы вместимостью 250 см 
3
помещают ука­занные в таблице 10 объемы раствора, приготовленного по п. 3.1.3.1.1. Добавляют примерно до половины колбы дис-
3
тиллированной воды, приливают по 18 см 
Н2SО4 уд. мас­са 1,83–1,84, охлаждают, затем объемы растворов доводят до метки водой и тщательно перемешивают. Рабочие рас­творы сравнения допускается использовать в течение 1 мес.
Растворы сравнения используют для градуировки пла-
менного фотометра в день проведения анализа.

Для анализа используют фильтраты вытяжек, приготов-
ленных по п. 1.1.1.
Таблица 10
Характеристика раствора
Объем раствора, приготовленно­го по п. 3.1.3.1.1, см 
Концентрация К в растворе сравнения, мг/дм  в пересчете на почву: мг на 1 кг %
3
О:
2
3
;
Номер рас твора сравнен ия
1 2 3 4 5 6
0 0,5 0,75 1,0 1,5 2,0
0
2
3
4
6
8
0
500
750
1000
1500
2000
0
0,05
0,075
0,10
0,15
0,20
3.1.4.1. Определение калия
Концентрацию калия в стандартных растворах сравне­ния и анализируемых фильтратах определяют на пламен­ном фотометре, используя светофильтр с максимумом про­пускания в области 766–770 нм.
58
3.1.4.2. Обработка результатов
По результатам фотометрирования стандартных рас­творов сравнения и анализируемых фильтратов определяют с помощью персонального компьютера содержание в почве валового калия путем расчета зависимости показаний при­бора (оптическая плотность растворов) от концентрации определяемых стандартных растворов калия, описываемой соответствующим уравнением регрессии:
у = ах ± в,
где: у – содержание калия, мг К
на 1 кг почвы; х – величи-
на отсчета на приборе оптической плотности испытуемых растворов; а и в – параметры линейного уравнения, уста­навливаемые компьютером.
Для этого в программе EXCEL строится точечная диа­грамма. В электронную таблицу заносятся данные по оси х – показания прибора оптической плотности исследуемых стандартных растворов, из которых предварительно вычи­тают результат холостого опыта, а по оси у – соответству­ющее им содержание (концентрация) калия в почве, мг/кг (см. табл. 10). Затем к полученной кривой добавляют линию тренда, определяют уравнение регрессии и величину до-
2
стоверности аппроксимации (R
). Для определения содер­жания валового калия в почве в полученное уравнение вме­сто х подставляют значения показаний прибора оптической плотности испытуемых растворов, из которых также пред­варительно вычитают результат холостого опыта.
Результат анализа выражают в миллиграммах на кило­грамм почвы с округлением до целого числа или в процен­тах на сухую почву. Применимость уравнения для опреде­ления содержания валового калия в исследуемых почвах –
2
в пределах от 1 до 2000 мг/кг почвы при R
≥ 0,8.
Допускаемое отклонение от среднего арифметического при повторных анализах проб в пахотном горизонте почв состав­ляет в одной лаборатории – 10, в разных лабораториях – 15 %.
59

Метод основан на извлечении калия из почвы 1 М раствором уксуснокислого аммония при отношении поч­вы к раствору 1 : 25 и взаимодействии экстрагента с поч­вой в течение 16–18 часов с последующим фотометри­ческим измерением концентрации калия на пламенном фотометре.
Для проведения анализа аппаратуру, материалы и реак­тивы используют те же, что и для определения содержа­ния в почвах валового калия п. 3.1.2.

Пробы почвы, поступающие на анализ, должны быть предварительно доведены до воздушно-сухого состояния, измельчены и пропущены через сито с круглыми отверсти­ями диаметром 1–2 мм. Хранят пробы почвы в коробках или пакетах. Пробу на анализ из коробки отбирают ложкой или шпателем, предварительно перемешав почву на всю глубину коробки, не менее чем из 5 разных мест. Из пакетов почву высыпают на ровную поверхность, перемешивают, распределяют слоем толщиной не более 1 см и отбирают пробу не менее чем из пяти мест.

3.2.2.1. Приготовление экстрагирующего раствора – 1 М раствора уксуснокислого аммония
Навеску 77,1 г соли СН
колбу вместимостью 1000 см 
СООNН4 помещают в мерную
3
3
и растворяют в 900–950 см 3 дистиллированной воды, перемешивают и определяют ве­личину рН. Обычно раствор бывает слабокислый. Добавляя по каплям 10 %-й раствор аммиака, устанавливают реак­цию среды (рН = около 7,0). Объем раствора доводят водой до метки и перемешивают.
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]