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1、植物营养学实习报告草坪N、P、K的含量测定焦志敏施鹏程赵娜冯海燕陈瑜 梁希07-2一、草样的采集1. 选定地点：根据本实验的目的一一测定校园内草坪中氮磷钾的含量，以评定草坪的营养状 况，选择了主楼前的一片草坪，即东起白皮松、青扦，西到香椿、沙地柏所包括的范围内的2. 采集草样：由于采集测定的草样要具有一定的代表性，故采集时按照一定路线多点采集（如 上图），在样地中的四个顶点和对角线的中点和交点各取草样，组成平均样品。同时，所采 集的草样长势基本一致、未受到病虫害，以及草样顶端新成熟的健壮叶。由于草坪体内各种 物质，特别是活动性成分如硝态氮、氨基态氮，还原糖等都处于不断的代谢变化之中，不仅 在不
2、同生育期的含量有很大的差别，并且在一日之间也有显著的周期性变化，因此在采样时， 选取了同一时间进行。二、样品的制备、保存1. 样品的洗涤：由于采取的草样带有泥土或喷洒的肥料药剂，为了避免草样的污染，故样品 先进行洗涤，一般用湿布擦净表面的沾染物即可。2. 样品的杀青与保存：测定营养成分常用干燥样品，所以洗净的样品必须尽快干燥，以减少 化学和生物的变化。如果延迟过久，细胞的呼吸和霉菌的分解都会消耗组织的干物质而致改 变各成分的百分含量、蛋白质也会裂解成较简单的含氮化合物。杀青要有足够的温度，但温 度又不能太高，因此，分析用的植物鲜样要分两步干燥，先将鲜样在80-90烘箱中烘30 分钟，然后，降温
3、至6070C，逐尽水分，大约要用1224小时。3. 样品的研磨、过筛：干燥的样品要用研钵或带刀片的磨样机粉碎，并全部过筛。而筛孔的 选择视称样的大小而定，通常可用圆孔直径为1mm的筛，但本实验称样仅1g左右，故使用 0.5mm的筛进行筛选。样品过筛后充分混匀，然后保存于密封的磨口广口瓶中，瓶外贴放一 样品标签。三、样品的消煮及定容1. 样品的称量：称样时将样品充分混匀后多点勺取，使用电子天平（1/1000）称取1g的样 品，然后装入100ml开氏瓶底部，并在瓶外注明小组名称，避免混淆。2. 样品消煮：向装有测定样品的开氏瓶中加入1ml水润湿，再加入5ml浓H2SO4 （化学纯比 重为1.84）
4、摇匀，然后加1滴高氯酸，置于电炉上加热消煮，使固体物消失成为溶液，待H2SO4发白烟、溶液成褐色时，拿下来冷却，再加1滴高氯酸，继续加热消煮约510分钟， 如此反复一直至溶液呈无色或清亮后，取下冷却，然后用水将消煮液定量地转移到100ml 容量瓶中，定容。四实验方法与结果1 N元素的测定：（1）实验目的：测定草样中的氮元素含量，以此掌握测定植物氮含量的方法（2）方法原理：植物样品经开氏消煮、定容后，吸取部分消煮液碱化，使铉盐转变成氨，经蒸馏和扩散，用H3BO3吸收，直接用标准酸滴定，以甲基红一溴甲酚绿混合指示剂指示终点。（3）试剂 40%（m/v）NaOH 溶液2%H3BO3指示剂溶液取标准溶
5、液C（HCl 或 1/2H2SO4）=0.01mol/L碱性溶液（4）操作步骤：蒸馏法 吸取定容后的消煮液5.0010.00ml，（V2，含NH4N约1ml），用定氮仪蒸馏。（5）结果计算全 N%=C（v-v0） X0.014X 100/（mXv2/v1）式中C一酸标准溶液浓度，mol/L； 0.0093v一滴定试样所用的酸标准液，mlv0滴定空白所用的酸标准液，ml0.014N的毫摩尔质量，g/mmol m一称样量，gv1消煮液定容体积，ml v2吸取测定的消煮液体积ml使用凯氏定氮仪： V=17.981ml。V0=0.868ml由公式可得：全氮量=4.97%2 P元素的测定：(1) 实验日
6、的：测定草样中的磷元素含量，以此掌握测定植物磷含量的方法(2) 方法原理：植物样品经浓H2SO4消煮使各种形态的磷转变成磷酸盐。待测液中的正磷酸和钼酸能生 成蓝色的磷钼杂多酸，其吸光度与磷浓度成正比，可在波长700处用吸光光度法测定磷。 实验步骤：吸取定容、过滤或澄清后的消煮液5ml放入50ml容量瓶中，加1滴二硝基酚指 示剂，调色，先用碱调无色，再用酸调淡黄色，加5ml钼锑抗显色剂，摇匀，定容。显色 30分钟后，比色。标准曲线或直线回归方程准确吸取5mg/L标准液0，1，2, 4ml分别放入50ml容量瓶 中，按上述步骤显色，即得0，0.1，0.2, 0.4 mg/L的标准系列溶液，与待测液
7、一起测定， 读取吸光度，然后绘制标准曲线或求直线回归方程。(3) 结果计算标准系列00.10.20.4读数00.0450.1060.214P标准曲线吸收值全 P，%=C (P) X (v /m) X (v /v ) X 10-4式中C(P)一从校准曲线或回归方程求得的显色液中磷浓度，mg/Lv3一显色液体积，mlv2吸取测定的消煮液体积，mlv1消煮液定容体积,mlm一称样量，g；10-4将 mg/L浓度单位换算为百分含量的换算因数。数据处理 ；分光光度计上显示的数据为：1.323标准曲线斜率：0.535所测P的浓度为2.47ppm由公式得，速效磷=4940ppm即为0.49%3 K元素的测定
8、：（1）实验目的：测定草样中的钾元素含量，以此掌握测定植物钾含量的方法（2）实验原理：使用火焰光度法（3）实验步骤：首先用空白调零，用100ppm调满度。将待测液放入火焰光度计中，可直接 用火焰光度法测定。（4）数据处理：读数为：20ppm根据公式：K%=读数*100/克数K的含量为2000ppm，即0.2%。五实验结果及分析1. 植物N元素的含量：N元素在标准状况下大约占植物干重0.3%-6%，实验结果（4.97%）处于正常值的范围之内。2. 植物P元素的含量：P元素大约占植物干重0.2%-0.55%，实验的结果（0.49%）处于正常值的范围之内。3. 植物K元素的含量：K元素大约占植物干重
9、1%-3%，实验结果（0.2%）偏低。K元素含量较低的可能原因：1. 测定仪器存在问题：每一个小组的k元素含量的结果都普遍偏低。各组都使用同一台测 定仪器，所以可能是仪器出现问题，导致结果出现偏差，与标准值不相符合。2. 主动运输受到抑制：植物根部对于K元素的吸收主要通过主动运输，所以，可能是由于 此处的灌溉水量较多，同时地形又比较低洼，导致土壤中通气状况下降，根部的呼吸作 用受到抑制，致使根部吸收营养元素的的主动运输受到抑制，而K元素正是通过这种方 式被吸收进入植物体中的，所以，植物体中的K元素含量较少。3. 土壤中Ca离子的作用：Ca2+对多种离子的吸收有协助作用，一般认为是由于它具有稳
10、定质膜结构的特殊功能，有助于质膜的选择性吸收。这种协助作用也称“维茨效应”。 实验范围内土壤的Ca离子含量可能较低，导致植物对于K离子的吸收受到了影响，从 而使得植物体中的K离子含量较少，偏离正常值。4. 离子间的拮抗作用：指在溶液中某一离子的存在能抑制另一离子吸收的现象，主要表现 在对离子的选择性吸收上。一般认为，化学性质近似的离子在质膜上占有同一结合位点。 阳离子中，K+，Rb+和Cs+之间发生节抗作用，不利于植物对于K元素的吸收。5. 灌溉流失：采样处的灌溉进行较多，土壤水分充足，由于速效K在土壤中大多是以离子 形态存在的，所以会出现被水分淋失的现象。所以导致土壤中的K元素不足，从而引起 植物体当中的k元素出现不足。六总结在这次植物营养学实验中，大家了解并掌握了植物三大营养元素测定的方法，学会了对 于植物缺素可能情况原因的分析。这使得我们课堂上的知识得到加深，很有利于我们知识的 巩固与今后的学习和发展。
