土壤微量元素的测定

《土壤微量元素的测定》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土壤微量元素的测定（58页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第七章第七章 土壤微量元素的测定土壤微量元素的测定B B、MoMo、CuCu、ZnZn、MnMn、FeFeFeFe第七章第七章 土壤微量元素的测定土壤微量元素的测定第一节第一节 概述概述第二节第二节 土壤硼的测定土壤硼的测定第三节第三节 土壤钼的测定土壤钼的测定第四节第四节 土壤铁、锰、铜、锌的测定土壤铁、锰、铜、锌的测定第一节第一节 概述概述一、必需微量元素对植物生长发育的意义一、必需微量元素对植物生长发育的意义缺硼缺硼缺钼缺钼缺缺锌锌缺锰缺锰锰锰过量过量第一节第一节 概述概述二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量（一）全量（一）全量

2、（一）全量（一）全量v土壤微量元素全量主要由土壤微量元素全量主要由土壤微量元素全量主要由土壤微量元素全量主要由母质和土壤类型母质和土壤类型母质和土壤类型母质和土壤类型决定。决定。决定。决定。v土壤微量元素含量变幅可达一百至上千倍，而常土壤微量元素含量变幅可达一百至上千倍，而常土壤微量元素含量变幅可达一百至上千倍，而常土壤微量元素含量变幅可达一百至上千倍，而常量元素变幅很少超过量元素变幅很少超过量元素变幅很少超过量元素变幅很少超过5 5 5 5倍。倍。倍。倍。第一节第一节 概述概述二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量（一）全量（一）全量

3、（一）全量（一）全量我国土壤微量元素全量的含量我国土壤微量元素全量的含量我国土壤微量元素全量的含量我国土壤微量元素全量的含量(mg.kg(mg.kg(mg.kg(mg.kg-1-1-1-1) ) ) )元素元素含量范围含量范围平均平均硼硼痕量痕量50064钼钼0.161.7锌锌3-790100铜铜3-30022锰锰42-500074第一节第一节 概述概述二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量（二）有效养分含量（二）有效养分含量（二）有效养分含量（二）有效养分含量我国土壤微量元素有效态含量我国土壤微量元素有效态含量我国土壤微量元素有效态含

4、量我国土壤微量元素有效态含量(mg.kg(mg.kg(mg.kg(mg.kg-1-1-1-1) ) ) )元素元素含量范围含量范围硼硼0-0.5（水溶性硼）水溶性硼）钼钼0.02-0.5(Tamm-Mo)锌锌0.1-0.4(DTPA-Zn)铜铜0.2-0.4 (DTPA-Cu)锰锰元素元素很低很低低低中等中等高高很高很高临界值临界值水溶性硼水溶性硼0.250.25-0.5 0.51-1.0 1.01-2.02.00.50有效态钼有效态钼0.100.1-0.15 0.16-0.2 0.21-0.30.300.15代换态锰代换态锰 1.01.0-2.02.1-3.03.1-5.05.03.0易易还

5、原态锰还原态锰5050-100101-200 201-300300100有效态锌有效态锌*1.01.0-1.51.6-3.03.1-5.05.01.5有效态锌有效态锌*0.50.5-1.01.1-2.02.1-5.05.00.5有效态铜有效态铜*1.01.0-2.02.1-4.04.1-6.06.02.0有效态铜有效态铜*0.10.1-0.20.3-1.01.1-1.81.80.2土壤有效态微量元素的分级和评价指标（土壤有效态微量元素的分级和评价指标（mg/kg)mg/kg)注：注：* * 适用于酸性土；适用于酸性土；* * 适用于石灰性土壤适用于石灰性土壤 第一节第一节 概述概述二、土壤中微

6、量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量（二）有效养分含量（二）有效养分含量（二）有效养分含量（二）有效养分含量影响有效养分含量的因素影响有效养分含量的因素影响有效养分含量的因素影响有效养分含量的因素v土壤酸碱度：土壤酸碱度：土壤酸碱度：土壤酸碱度：影响最大影响最大影响最大影响最大v土壤氧化还原电位土壤氧化还原电位土壤氧化还原电位土壤氧化还原电位v土壤通气性土壤通气性土壤通气性土壤通气性v土壤水分状况土壤水分状况土壤水分状况土壤水分状况土壤土壤土壤土壤pHpHpHpH养养养养分分分分有有有有效效效效性性性性Fe ZnFe ZnFe ZnFe ZnMn

7、MnMnMn B B B BMoMoMoMo第一节第一节 概述概述二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量（三（三（三（三）我国土壤微量元素含量分布我国土壤微量元素含量分布我国土壤微量元素含量分布我国土壤微量元素含量分布第一节第一节 概述概述二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量二、土壤中微量元素的含量（三（三（三（三）我国土壤微量元素含量分布我国土壤微量元素含量分布我国土壤微量元素含量分布我国土壤微量元素含量分布v我国缺锌、缺锰土壤主要分布于北方（包括长江我国缺锌、缺锰土壤主要分布于北方（包括长江我国缺

8、锌、缺锰土壤主要分布于北方（包括长江我国缺锌、缺锰土壤主要分布于北方（包括长江中下游中性和石灰性土、水稻土）中下游中性和石灰性土、水稻土）中下游中性和石灰性土、水稻土）中下游中性和石灰性土、水稻土）v缺硼和缺钼土壤主要分布于东半部；缺硼和缺钼土壤主要分布于东半部；缺硼和缺钼土壤主要分布于东半部；缺硼和缺钼土壤主要分布于东半部；v大多土壤铜供应适中大多土壤铜供应适中大多土壤铜供应适中大多土壤铜供应适中第一节第一节 概述概述三、土壤微量元素的形态三、土壤微量元素的形态三、土壤微量元素的形态三、土壤微量元素的形态v水溶态：存在土壤溶液中水溶态：存在土壤溶液中水溶态：存在土壤溶液中水溶态：存在土壤溶液

9、中v交换态：吸附于固相表面交换态：吸附于固相表面交换态：吸附于固相表面交换态：吸附于固相表面 有效态有效态有效态有效态v螯合态：与有机质结合在一起螯合态：与有机质结合在一起螯合态：与有机质结合在一起螯合态：与有机质结合在一起v矿物态：存在于原生和次生矿物矿物态：存在于原生和次生矿物矿物态：存在于原生和次生矿物矿物态：存在于原生和次生矿物第一节第一节 概述概述四、土壤微量元素常见测定方法四、土壤微量元素常见测定方法四、土壤微量元素常见测定方法四、土壤微量元素常见测定方法v原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法v可见光分光光度法可见光分光光度法可见光分光光度法可见

10、光分光光度法v极谱分析法极谱分析法极谱分析法极谱分析法vICPICPICPICPvX X X X光荧光分析光荧光分析光荧光分析光荧光分析v中子活化分析中子活化分析中子活化分析中子活化分析五、测试上的特殊要求：五、测试上的特殊要求：五、测试上的特殊要求：五、测试上的特殊要求： 特点：含量低、组成复杂。要求分析方法特点：含量低、组成复杂。要求分析方法特点：含量低、组成复杂。要求分析方法特点：含量低、组成复杂。要求分析方法灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度 高，操作上要防止污染。高，操作上要防止污染。高，操作上要防止污染。高，操作上要防止污染。 要求：要求：要求：要求： （1 1 1 1）方法灵敏度高：仪器分

11、析、比色法）方法灵敏度高：仪器分析、比色法）方法灵敏度高：仪器分析、比色法）方法灵敏度高：仪器分析、比色法 （2 2 2 2）防止污染：含量少，易污染）防止污染：含量少，易污染）防止污染：含量少，易污染）防止污染：含量少，易污染 A A A A、 环境：最好有专用实验室环境：最好有专用实验室环境：最好有专用实验室环境：最好有专用实验室 B B B B、 试剂：优级纯或分析纯试剂：优级纯或分析纯试剂：优级纯或分析纯试剂：优级纯或分析纯 C C C C、 水：重蒸馏水、高纯水水：重蒸馏水、高纯水水：重蒸馏水、高纯水水：重蒸馏水、高纯水 D D D D、器皿：器皿：器皿：器皿： 玻璃仪器：配方不同，

12、成分不一玻璃仪器：配方不同，成分不一玻璃仪器：配方不同，成分不一玻璃仪器：配方不同，成分不一 硬质玻璃：硼硅酸玻璃，常含硬质玻璃：硼硅酸玻璃，常含硬质玻璃：硼硅酸玻璃，常含硬质玻璃：硼硅酸玻璃，常含B B B B、ZnZnZnZn 软质玻璃：含软质玻璃：含软质玻璃：含软质玻璃：含B B B B少少少少 石英玻璃：石英玻璃：石英玻璃：石英玻璃：SiOSiOSiOSiO2 2 2 2含量大于含量大于含量大于含量大于99.8%99.8%99.8%99.8%，不含其它元素，不含其它元素，不含其它元素，不含其它元素， 耐高温（耐高温（耐高温（耐高温（1050105010501050 C C C C），）

13、，），），膨胀系数小，但贵！膨胀系数小，但贵！膨胀系数小，但贵！膨胀系数小，但贵！ 塑料：试剂瓶、烧杯、漏斗等塑料：试剂瓶、烧杯、漏斗等塑料：试剂瓶、烧杯、漏斗等塑料：试剂瓶、烧杯、漏斗等 聚乙烯：耐酸碱，但不抗高温聚乙烯：耐酸碱，但不抗高温聚乙烯：耐酸碱，但不抗高温聚乙烯：耐酸碱，但不抗高温 聚四氟乙烯（塑料王）：抗温达聚四氟乙烯（塑料王）：抗温达聚四氟乙烯（塑料王）：抗温达聚四氟乙烯（塑料王）：抗温达240240240240 C C C CE E E E、洗涤要求：洗涤要求：洗涤要求：洗涤要求： 一般需用一般需用一般需用一般需用1mol L1mol L1mol L1mol L-1-1-1-

14、1HClHClHClHCl或或或或HNOHNOHNOHNO3 3 3 3浸泡，然后洗净酸浸泡，然后洗净酸浸泡，然后洗净酸浸泡，然后洗净酸 液，以除去被吸附的离子。也有用液，以除去被吸附的离子。也有用液，以除去被吸附的离子。也有用液，以除去被吸附的离子。也有用EDTAEDTAEDTAEDTA螯合剂螯合剂螯合剂螯合剂 洗涤的。洗涤的。洗涤的。洗涤的。第二节第二节 土壤硼的测定土壤硼的测定一、土壤硼的含量一、土壤硼的含量一、土壤硼的含量一、土壤硼的含量全硼：痕量全硼：痕量全硼：痕量全硼：痕量500mg.kg500mg.kg500mg.kg500mg.kg-1-1-1-1，平均平均平均平均64mg.k

15、g64mg.kg64mg.kg64mg.kg-1-1-1-1 不同母质类型土壤由较大差别。不同母质类型土壤由较大差别。不同母质类型土壤由较大差别。不同母质类型土壤由较大差别。有效硼：有效硼：有效硼：有效硼：0.055.0mg.kg0.055.0mg.kg0.055.0mg.kg0.055.0mg.kg-1-1-1-1 不同土壤差别很大不同土壤差别很大不同土壤差别很大不同土壤差别很大二、样品的预处理二、样品的预处理1 1、全硼：、全硼：、全硼：、全硼：碳酸钠熔融法碳酸钠熔融法碳酸钠熔融法碳酸钠熔融法2 2、有效硼：、有效硼：、有效硼：、有效硼：热水浸提热水浸提热水浸提热水浸提热水回流浸提法：热水

16、回流浸提法：热水回流浸提法：热水回流浸提法： 1 1 1 1：2 2 2 2土水比在回流情况下煮沸土水比在回流情况下煮沸土水比在回流情况下煮沸土水比在回流情况下煮沸5min5min5min5min，加入，加入，加入，加入CaCaCaCa2+2+2+2+使分散于水中的胶体快速沉淀、澄清，过滤后测使分散于水中的胶体快速沉淀、澄清，过滤后测使分散于水中的胶体快速沉淀、澄清，过滤后测使分散于水中的胶体快速沉淀、澄清，过滤后测定溶液中硼。该方法提取的有效硼与作物生长相定溶液中硼。该方法提取的有效硼与作物生长相定溶液中硼。该方法提取的有效硼与作物生长相定溶液中硼。该方法提取的有效硼与作物生长相关性好。关性

17、好。关性好。关性好。提取硼的形态：提取硼的形态：提取硼的形态：提取硼的形态：溶液中的溶液中的溶液中的溶液中的B B B B，吸附，吸附，吸附，吸附B B B B，可溶，可溶，可溶，可溶B B B B盐盐盐盐浸提条件：浸提条件：浸提条件：浸提条件：土液比土液比土液比土液比1:21:21:21:2，沸腾，沸腾，沸腾，沸腾5min5min5min5min澄清：澄清：澄清：澄清：CaClCaClCaClCaCl2 2 2 2、MgSOMgSOMgSOMgSO4 4 4 4等等等等三、溶液中硼的测定三、溶液中硼的测定三、溶液中硼的测定三、溶液中硼的测定（一）方法类型（一）方法类型（一）方法类型（一）方法

18、类型光谱分析法：光谱分析法：光谱分析法：光谱分析法：ICP-AESICP-AESICP-AESICP-AES、ICPICPICPICPMSMSMSMS离子选择电极法离子选择电极法离子选择电极法离子选择电极法比色分析法：比色分析法：比色分析法：比色分析法： 蒸干显色法蒸干显色法蒸干显色法蒸干显色法 浓硫酸溶液中显色浓硫酸溶液中显色浓硫酸溶液中显色浓硫酸溶液中显色 三元络合物萃取比色法三元络合物萃取比色法三元络合物萃取比色法三元络合物萃取比色法 水溶液中显色法水溶液中显色法水溶液中显色法水溶液中显色法Inductively-Coupled-Plasma Inductively-Coupled-Pl

19、asma Atomic Emission SpectrophotometerAtomic Emission SpectrophotometerMass SpectrophotometerMass Spectrophotometer（一）硼测定方法类型（一）硼测定方法类型（一）硼测定方法类型（一）硼测定方法类型比色分析法比色分析法蒸干显色法：姜黄素显色法蒸干显色法：姜黄素显色法蒸干显色法：姜黄素显色法蒸干显色法：姜黄素显色法浓硫酸溶液中显色：胭脂红酸显色法、醌浓硫酸溶液中显色：胭脂红酸显色法、醌浓硫酸溶液中显色：胭脂红酸显色法、醌浓硫酸溶液中显色：胭脂红酸显色法、醌- - - -茜素显色法茜素显

20、色法茜素显色法茜素显色法三元络合物萃取比色法：次甲基蓝孔雀绿显色法三元络合物萃取比色法：次甲基蓝孔雀绿显色法三元络合物萃取比色法：次甲基蓝孔雀绿显色法三元络合物萃取比色法：次甲基蓝孔雀绿显色法水溶液中显色法：甲亚胺法、水溶液中显色法：甲亚胺法、水溶液中显色法：甲亚胺法、水溶液中显色法：甲亚胺法、茜素茜素茜素茜素-S-S-S-S法法法法目前国内外应用最普遍的方法：目前国内外应用最普遍的方法：目前国内外应用最普遍的方法：目前国内外应用最普遍的方法： 姜黄素显色法姜黄素显色法 甲亚胺法甲亚胺法（二）（二）甲亚胺比色法甲亚胺比色法1 1、方法原理：、方法原理： 在微酸性介质中，甲亚胺与在微酸性介质中，

21、甲亚胺与H H3 3BOBO3 3形成黄形成黄色络合物，其水溶液的黄色强度与色络合物，其水溶液的黄色强度与B B浓度成正浓度成正比，可用吸光光度法定量（比，可用吸光光度法定量（415nm415nm）。）。（二）（二）甲亚胺比色法甲亚胺比色法2 2 2 2、显色条件：、显色条件：、显色条件：、显色条件：（1 1 1 1）酸度酸度酸度酸度： 要求微酸性，用缓冲液要求微酸性，用缓冲液要求微酸性，用缓冲液要求微酸性，用缓冲液NHNHNHNH4 4 4 4OAc-HAcOAc-HAcOAc-HAcOAc-HAc或或或或NHNHNHNH4 4 4 4H H H H2 2 2 2POPOPOPO4 4 4

22、4-(NH-(NH-(NH-(NH4 4 4 4) ) ) )2 2 2 2HPOHPOHPOHPO4 4 4 4控制，但具体酸度说法不一。控制，但具体酸度说法不一。控制，但具体酸度说法不一。控制，但具体酸度说法不一。 pHpHpHpH低低低低(5.5), (5.5), (5.5), (5.5), 一般一般一般一般pH 5.1-5.8, pH 5.1-5.8, pH 5.1-5.8, pH 5.1-5.8, 显色慢显色慢显色慢显色慢, , , , 稳定时间长。稳定时间长。稳定时间长。稳定时间长。 pHpHpHpH高高高高(6.5), (6.5), (6.5), (6.5), 一般一般一般一般p

23、H 6.0-6.7, pH 6.0-6.7, pH 6.0-6.7, pH 6.0-6.7, 显色快显色快显色快显色快, , , , 稳定时间短稳定时间短稳定时间短稳定时间短（2 2 2 2） 显色和稳定时间：显色和稳定时间：显色和稳定时间：显色和稳定时间： pHpHpHpH低（低（低（低（5.55.55.55.5） 显色显色显色显色2h 2h 2h 2h 稳定稳定稳定稳定4h4h4h4h pHpHpHpH低（低（低（低（6.56.56.56.5） 显色显色显色显色0.3-1h 0.3-1h 0.3-1h 0.3-1h 稳定稳定稳定稳定2-3h2-3h2-3h2-3h（实验中显色（实验中显色（

24、实验中显色（实验中显色30min30min30min30min）（二）（二）甲亚胺比色法甲亚胺比色法2 2 2 2、显色条件：、显色条件：、显色条件：、显色条件：（3 3 3 3） 显色剂浓度：显色剂浓度：显色剂浓度：显色剂浓度：甲亚胺为黄色，与络合物相同，因此要准确加入。甲亚胺为黄色，与络合物相同，因此要准确加入。甲亚胺为黄色，与络合物相同，因此要准确加入。甲亚胺为黄色，与络合物相同，因此要准确加入。甲亚胺浓度高，灵敏度也高，最高甲亚胺浓度高，灵敏度也高，最高甲亚胺浓度高，灵敏度也高，最高甲亚胺浓度高，灵敏度也高，最高0.27%0.27%0.27%0.27%，我国常，我国常，我国常，我国常用

25、用用用0.18%0.18%0.18%0.18%。过高时易线性不好。过高时易线性不好。过高时易线性不好。过高时易线性不好。（4 4 4 4） 温度：温度：温度：温度：一般认为灵敏度随温度上升而下降，通常是在室温一般认为灵敏度随温度上升而下降，通常是在室温一般认为灵敏度随温度上升而下降，通常是在室温一般认为灵敏度随温度上升而下降，通常是在室温下反应，样品应与工作曲线在相同温度下测定。下反应，样品应与工作曲线在相同温度下测定。下反应，样品应与工作曲线在相同温度下测定。下反应，样品应与工作曲线在相同温度下测定。 2 2 2 2、显色条件：、显色条件：、显色条件：、显色条件： （5 5 5 5） 干扰物

26、：干扰物：干扰物：干扰物：A A A A、AlAlAlAl3+3+3+3+、FeFeFeFe3+3+3+3+、CaCaCaCa2+2+2+2+等：用等：用等：用等：用EDTAEDTAEDTAEDTA掩蔽，但对掩蔽，但对掩蔽，但对掩蔽，但对FeFeFeFe3+3+3+3+不好；不好；不好；不好；也可加氨三乙醇（也可加氨三乙醇（也可加氨三乙醇（也可加氨三乙醇（NTANTANTANTA）。）。）。）。B B B B、NHNHNHNH4 4 4 4+ + + +：可使结果偏高。可使结果偏高。可使结果偏高。可使结果偏高。NHNHNHNH4 4 4 4+ + + +少时有正干扰，多时干少时有正干扰，多时干

27、少时有正干扰，多时干少时有正干扰，多时干扰固定扰固定扰固定扰固定, , , , 因此加入氨缓冲液因此加入氨缓冲液因此加入氨缓冲液因此加入氨缓冲液, , , , 使其干扰恒定。使其干扰恒定。使其干扰恒定。使其干扰恒定。（二）（二）甲亚胺比色法甲亚胺比色法 2 2 2 2、显色条件：、显色条件：、显色条件：、显色条件： （5 5 5 5） 干扰物：干扰物：干扰物：干扰物：C C C C、有机质黄色的干扰：有机质黄色的干扰：有机质黄色的干扰：有机质黄色的干扰： a a a a活性活性活性活性C C C C脱色：有时会吸附一部分脱色：有时会吸附一部分脱色：有时会吸附一部分脱色：有时会吸附一部分B B

28、B B b b b bKMnOKMnOKMnOKMnO4 4 4 4氧化：加入氧化：加入氧化：加入氧化：加入KMnOKMnOKMnOKMnO4 4 4 4氧化有机质，多余的氧化有机质，多余的氧化有机质，多余的氧化有机质，多余的 KMnOKMnOKMnOKMnO4 4 4 4可用可用可用可用VcVcVcVc除去。除去。除去。除去。 c c c c灼烧除去（碱化后灼烧）灼烧除去（碱化后灼烧）灼烧除去（碱化后灼烧）灼烧除去（碱化后灼烧） d d d d扣除本底扣除本底扣除本底扣除本底（三）姜黄素比色法（三）姜黄素比色法1. 1. 方法原理：方法原理： 酸性介质中硼酸与姜黄素的配合物酸性介质中硼酸与姜

29、黄素的配合物玫玫瑰花青苷，呈玫瑰红色，瑰花青苷，呈玫瑰红色，550nm550nm有最大吸收峰。有最大吸收峰。 硼酸与姜黄素形成配合物需在无水条件硼酸与姜黄素形成配合物需在无水条件下进行，否则配合物颜色强度降低。所以显下进行，否则配合物颜色强度降低。所以显色过程是一个色过程是一个蒸干脱水过程。蒸干脱水过程。 蒸干显色后的产物不稳定，遇热迅速分蒸干显色后的产物不稳定，遇热迅速分解，解，溶于乙醇溶于乙醇后室温下后室温下1-2h1-2h内稳定。内稳定。（三）姜黄素比色法（三）姜黄素比色法2 2、显色条件：、显色条件：（1 1）水分：脱水过程中形成络合物）水分：脱水过程中形成络合物 残余水残余水 颜色颜

30、色 0.3%0.3%（V/VV/V） 正常正常 0.5%0.5%（V/VV/V） 下降下降20%20% 1.0% 1.0%（V/VV/V） 下降下降70%70%（三）姜黄素比色法（三）姜黄素比色法2 2 2 2、显色条件：、显色条件：、显色条件：、显色条件：（2 2 2 2）脱水方法：络合物是在脱水过程中形成的，因）脱水方法：络合物是在脱水过程中形成的，因）脱水方法：络合物是在脱水过程中形成的，因）脱水方法：络合物是在脱水过程中形成的，因 此脱水的温度、蒸发速度都会影响显色。此脱水的温度、蒸发速度都会影响显色。此脱水的温度、蒸发速度都会影响显色。此脱水的温度、蒸发速度都会影响显色。（3 3 3

31、 3）反应介质：酸性介质中显色（草酸）反应介质：酸性介质中显色（草酸）反应介质：酸性介质中显色（草酸）反应介质：酸性介质中显色（草酸）（4 4 4 4）干扰离子：）干扰离子：）干扰离子：）干扰离子： 氧化剂：可使姜黄素氧化，显棕色。土壤中主要氧化剂：可使姜黄素氧化，显棕色。土壤中主要氧化剂：可使姜黄素氧化，显棕色。土壤中主要氧化剂：可使姜黄素氧化，显棕色。土壤中主要为为为为NONONONO3 3 3 3- - - -，大于，大于，大于，大于20 mg L20 mg L20 mg L20 mg L-1-1-1-1有干扰，可碱化后灼烧除有干扰，可碱化后灼烧除有干扰，可碱化后灼烧除有干扰，可碱化后灼

32、烧除去。去。去。去。（5 5 5 5）稳定时间：）稳定时间：）稳定时间：）稳定时间：95%95%95%95%酒精中稳定酒精中稳定酒精中稳定酒精中稳定3 3 3 3小时小时小时小时（四）姜黄素比色法与甲亚胺比色法的对比（四）姜黄素比色法与甲亚胺比色法的对比甲亚胺法：甲亚胺法：优点：快速、简便，在水溶液中显色，适优点：快速、简便，在水溶液中显色，适用于自动化分析。用于自动化分析。缺点：灵敏度不太高。缺点：灵敏度不太高。姜黄素法：姜黄素法：土壤有效土壤有效B B测定的国家标准方法测定的国家标准方法优点：灵敏度高，比甲亚胺法约高优点：灵敏度高，比甲亚胺法约高2020倍。倍。缺点：要求蒸干，反应条件严格

33、，不易自缺点：要求蒸干，反应条件严格，不易自动化动化 。第二节第二节 土壤硼的测定土壤硼的测定四、我国土壤有效硼诊断分级四、我国土壤有效硼诊断分级四、我国土壤有效硼诊断分级四、我国土壤有效硼诊断分级mg.kgmg.kgmg.kgmg.kg-1-1-1-1土壤硼供应水平土壤硼供应水平土壤硼供应水平土壤硼供应水平 轻质轻质轻质轻质土壤土壤土壤土壤粘重土壤粘重土壤粘重土壤粘重土壤充足充足充足充足0.50.50.50.50.80.80.80.8适度适度适度适度0.25-0.500.25-0.500.25-0.500.25-0.500.4-0.80.4-0.80.4-0.80.4-0.8不足不足不足不足

34、0-0.250-0.250-0.250-0.250-0.40-0.40-0.40-0.4第三节第三节 土壤钼的测定土壤钼的测定一、我国土壤钼的含量和形态一、我国土壤钼的含量和形态一、我国土壤钼的含量和形态一、我国土壤钼的含量和形态（一）土壤全钼（一）土壤全钼（一）土壤全钼（一）土壤全钼1 1 1 1、含量：、含量：、含量：、含量：0.1-7.0 0.1-7.0 0.1-7.0 0.1-7.0 mg.kgmg.kgmg.kgmg.kg-1-1-1-1，平均平均平均平均1.7 1.7 1.7 1.7 mg.kgmg.kgmg.kgmg.kg-1-1-1-1不同地区、不同类型土壤钼含量有较大差异。不

35、同地区、不同类型土壤钼含量有较大差异。不同地区、不同类型土壤钼含量有较大差异。不同地区、不同类型土壤钼含量有较大差异。2 2 2 2、形态：、形态：、形态：、形态：（1 1 1 1）有机态）有机态）有机态）有机态MoMoMoMo（2 2 2 2）无机态）无机态）无机态）无机态MoMoMoMo 矿物态矿物态矿物态矿物态:Ca-Mo, Fe-Mo, Al-Mo(:Ca-Mo, Fe-Mo, Al-Mo(:Ca-Mo, Fe-Mo, Al-Mo(:Ca-Mo, Fe-Mo, Al-Mo(部分有效部分有效部分有效部分有效) ) ) ) 交换交换交换交换Mo:Mo:Mo:Mo:有效有效有效有效 水溶水溶

36、水溶水溶Mo:Mo:Mo:Mo:有效有效有效有效（二）土壤有效钼（二）土壤有效钼（二）土壤有效钼（二）土壤有效钼形态：形态：形态：形态： 水溶性钼水溶性钼水溶性钼水溶性钼 交换态钼交换态钼交换态钼交换态钼含量：含量：含量：含量： 目前常用提取剂目前常用提取剂目前常用提取剂目前常用提取剂TammTammTammTamm溶液溶液溶液溶液(pH3.3(pH3.3(pH3.3(pH3.3草酸草酸草酸草酸- - - -草酸铵溶液）草酸铵溶液）草酸铵溶液）草酸铵溶液）提取土壤有效钼，提取土壤有效钼，提取土壤有效钼，提取土壤有效钼， 其含量一般为其含量一般为其含量一般为其含量一般为0.02-0.14 0.0

37、2-0.14 0.02-0.14 0.02-0.14 mg.kgmg.kgmg.kgmg.kg-1-1-1-1， 缺钼临界值为缺钼临界值为缺钼临界值为缺钼临界值为0.15mg.kg0.15mg.kg0.15mg.kg0.15mg.kg-1-1-1-1二、土壤样品预处理二、土壤样品预处理1 1、全钼、全钼、全钼、全钼（1 1）碱熔法：碳酸钠熔融法）碱熔法：碳酸钠熔融法）碱熔法：碳酸钠熔融法）碱熔法：碳酸钠熔融法（2 2）酸溶法：）酸溶法：）酸溶法：）酸溶法：HFHFHClOHClO4 4HNOHNO3 3两种方法均可同时测定多种元素：两种方法均可同时测定多种元素：两种方法均可同时测定多种元素：两

38、种方法均可同时测定多种元素：FeFe、MnMn、CuCu、ZnZn、MoMo2、有效钼、有效钼提取剂：提取剂：提取剂：提取剂：TammTammTammTamm溶液（溶液（溶液（溶液（pH3.3pH3.3pH3.3pH3.3草酸草酸草酸草酸- - - -草酸铵溶液）草酸铵溶液）草酸铵溶液）草酸铵溶液） u 具备弱酸性、还原性、阴离子代换作用、配合作具备弱酸性、还原性、阴离子代换作用、配合作具备弱酸性、还原性、阴离子代换作用、配合作具备弱酸性、还原性、阴离子代换作用、配合作用用用用u 能提取土壤中水溶性、交换态和相当数量铁铝氧能提取土壤中水溶性、交换态和相当数量铁铝氧能提取土壤中水溶性、交换态和相

39、当数量铁铝氧能提取土壤中水溶性、交换态和相当数量铁铝氧化物中钼。化物中钼。化物中钼。化物中钼。三、土壤钼的测定方法三、土壤钼的测定方法三、土壤钼的测定方法三、土壤钼的测定方法比色法比色法 经典方法经典方法极谱法极谱法 灵敏度高灵敏度高ICP-AESICP-AESAASAAS常用方法常用方法（一）催化极谱（一）催化极谱（一）催化极谱（一）催化极谱1 1 1 1、方法原理、方法原理、方法原理、方法原理 在在在在极谱仪的阴极，极谱仪的阴极，极谱仪的阴极，极谱仪的阴极，有氯酸盐、羟基酸存在时，钼与有氯酸盐、羟基酸存在时，钼与有氯酸盐、羟基酸存在时，钼与有氯酸盐、羟基酸存在时，钼与羟基酸形成配合物被吸附

40、于电极表面，产生电极反应，羟基酸形成配合物被吸附于电极表面，产生电极反应，羟基酸形成配合物被吸附于电极表面，产生电极反应，羟基酸形成配合物被吸附于电极表面，产生电极反应，MoMoMoMo6+6+6+6+被还原为被还原为被还原为被还原为MoMoMoMo5+5+5+5+，与此同时，在溶液与此同时，在溶液与此同时，在溶液与此同时，在溶液MoMoMoMo5+5+5+5+被氯酸根氧化被氯酸根氧化被氯酸根氧化被氯酸根氧化为为为为MoMoMoMo6+6+6+6+，MoMoMoMo6+6+6+6+苦苦苦苦杏仁酸杏仁酸杏仁酸杏仁酸e Moe Moe Moe Mo5+5+5+5+苦杏仁酸苦杏仁酸苦杏仁酸苦杏仁酸M

41、oMoMoMo5+5+5+5+苦杏仁酸苦杏仁酸苦杏仁酸苦杏仁酸ClOClOClOClO3 3 3 3- - - -6H6H6H6H+ + + + 6Mo 6Mo 6Mo 6Mo6+6+6+6+苦杏仁酸苦杏仁酸苦杏仁酸苦杏仁酸ClClClCl- - - -3H3H3H3H2 2 2 2O O O O上述两反应反复进行，溶液中上述两反应反复进行，溶液中上述两反应反复进行，溶液中上述两反应反复进行，溶液中MoMoMoMo6+6+6+6+浓度不变，其相当于浓度不变，其相当于浓度不变，其相当于浓度不变，其相当于催化剂催化剂催化剂催化剂, , , ,使溶液中使溶液中使溶液中使溶液中ClOClOClOClO

42、3 3 3 3- - - -被消耗，同时消耗电极上的电子，被消耗，同时消耗电极上的电子，被消耗，同时消耗电极上的电子，被消耗，同时消耗电极上的电子，产生电流，产生电流，产生电流，产生电流，电流大小与溶液中钼含量呈正比。电流大小与溶液中钼含量呈正比。电流大小与溶液中钼含量呈正比。电流大小与溶液中钼含量呈正比。（一）催化极谱（一）催化极谱2 2、方法特点：、方法特点：催化电流远大于一般的扩散电流，使测定方法催化电流远大于一般的扩散电流，使测定方法很灵敏。很灵敏。催化极谱法是催化极谱法是目前测钼灵敏度最高的方法目前测钼灵敏度最高的方法，检，检测下限可达测下限可达0.06g.L0.06g.L-1-1，

43、该方法干扰元素少该方法干扰元素少应用最广泛的测定钼的方法应用最广泛的测定钼的方法（二）（二） NHNH4 4SCNSCN比色法比色法1 1、方法原理：、方法原理： 在在SnClSnCl2 2作用下，作用下， MoMo6+6+被被还原为还原为MoMo5+5+, , MoMo5+5+与与SCNSCN- -反应形成琥珀色配合物反应形成琥珀色配合物，有机溶，有机溶剂萃取浓缩，剂萃取浓缩，470nm470nm比色。比色。（二）（二）（二）（二） NHNHNHNH4 4 4 4SCNSCNSCNSCN比色法比色法比色法比色法2. 2. 2. 2. 显色条件显色条件显色条件显色条件（1 1 1 1）酸度：）

44、酸度：）酸度：）酸度：v盐酸体系：酸度应在盐酸体系：酸度应在盐酸体系：酸度应在盐酸体系：酸度应在0.8-1.7mol L0.8-1.7mol L0.8-1.7mol L0.8-1.7mol L-1-1-1-1 H H H H+ + + +v硫酸体系，酸度应在硫酸体系，酸度应在硫酸体系，酸度应在硫酸体系，酸度应在1.0-2.5mol.L1.0-2.5mol.L1.0-2.5mol.L1.0-2.5mol.L-1-1-1-1 H H H H+ + + +v酸度过低显色慢酸度过低显色慢酸度过低显色慢酸度过低显色慢v酸度过高使颜色不稳定。酸度过高使颜色不稳定。酸度过高使颜色不稳定。酸度过高使颜色不稳定

45、。（2 2 2 2）浓度）浓度）浓度）浓度vMoMoMoMo5+5+5+5+与与与与SCNSCNSCNSCN- - - -的的的的配合物有三种：配合物有三种：配合物有三种：配合物有三种： Mo(SCN)Mo(SCN)Mo(SCN)Mo(SCN)3 3 3 3 2+2+2+2+（吸光度低）吸光度低）吸光度低）吸光度低） Mo(SCN)Mo(SCN)Mo(SCN)Mo(SCN)5 5 5 5（琥珀色，吸光度最大，最稳定）琥珀色，吸光度最大，最稳定）琥珀色，吸光度最大，最稳定）琥珀色，吸光度最大，最稳定） Mo(SCN)Mo(SCN)Mo(SCN)Mo(SCN)6 6 6 6 - - - -。v反应

46、体系中应加入过量的反应体系中应加入过量的反应体系中应加入过量的反应体系中应加入过量的NHNHNHNH4 4 4 4SCNSCNSCNSCN，使生成，使生成，使生成，使生成Mo(SCN)Mo(SCN)Mo(SCN)Mo(SCN)5 5 5 5第三节第三节 土壤钼的测定土壤钼的测定四、土壤钼测定注意事项四、土壤钼测定注意事项四、土壤钼测定注意事项四、土壤钼测定注意事项 样品中钼含量一般非常低，特别注样品中钼含量一般非常低，特别注意操作过程中防止污染意操作过程中防止污染所用测钼器皿一般专用；所用测钼器皿一般专用；器皿使用前先用盐酸浸泡，自来水、器皿使用前先用盐酸浸泡，自来水、蒸馏水、二次水洗涤，并测

47、定最后洗蒸馏水、二次水洗涤，并测定最后洗涤水电导率不得超过涤水电导率不得超过1s.cm1s.cm-1-1；所用水为重蒸水或二次水，必须经检所用水为重蒸水或二次水，必须经检查，水电导率不得超过查，水电导率不得超过1s.cm1s.cm-1-1第四节第四节 土壤有效土壤有效FeFe、MnMn、CuCu、ZnZn的测定的测定一、土壤中一、土壤中FeFeFeFe、MnMnMnMn、CuCuCuCu、ZnZnZnZn的含量和形态的含量和形态的含量和形态的含量和形态含量含量含量含量 Fe Mn Cu Zn全量：全量： 0.7-4.2% 42-5000mg/kg 3-300 3-719 平均：平均： 3% 7

48、10 22 100有效形态：有效形态：水溶态水溶态交换态交换态少部分矿物态少部分矿物态少部分有机态少部分有机态注意：注意：不同价态铁不同价态铁FeFe2+2+、FeFe3+3+，以，以FeFe2+2+有效有效不同价态锰：不同价态锰：MnMn2+2+、MnMn3+3+、MnMn4+4+，以，以MnMn2+2+有有效效有效形态：有效形态：土壤全锰含量只代表锰的贮备，不能作为供土壤全锰含量只代表锰的贮备，不能作为供锰能力指标，常用锰能力指标，常用活性锰活性锰表示土壤锰有效表示土壤锰有效性。性。 活性锰水溶态锰交换态锰活性锰水溶态锰交换态锰易还原态锰易还原态锰MnMnMnMn2+2+2+2+MnOMn

49、OMnOMnO2 2 2 2.nH.nH.nH.nH2 2 2 2O O O OMnOMnOMnOMnO2 2 2 2MnMnMnMn2 2 2 2O O O O3 3 3 3.nH.nH.nH.nH2 2 2 2O O O O氧化氧化氧化氧化还原还原还原还原氧化氧化氧化氧化还原还原还原还原歧化歧化歧化歧化植植植植物物物物二、有效养分提取方法二、有效养分提取方法1 1 1 1、中性盐（交换态）：、中性盐（交换态）：、中性盐（交换态）：、中性盐（交换态）： FeFeFeFe、MnMnMnMn - 1 mol L - 1 mol L - 1 mol L - 1 mol L-1-1-1-1 NH N

50、H NH NH4 4 4 4OAcOAcOAcOAc（FeFeFeFe：pH 4.8pH 4.8pH 4.8pH 4.8； MnMnMnMn：pH 7.0pH 7.0pH 7.0pH 7.0） Zn - 1 mol LZn - 1 mol LZn - 1 mol LZn - 1 mol L-1-1-1-1 KClKClKClKCl Cu - Cu - Cu - Cu - 交换态不易解吸（有机吸附）交换态不易解吸（有机吸附）交换态不易解吸（有机吸附）交换态不易解吸（有机吸附）2 2 2 2、稀、稀、稀、稀HClHClHClHCl（0.1 mol L0.1 mol L0.1 mol L0.1 mo

51、l L-1-1-1-1）： 1 1 1 1：5 5 5 5，90min90min90min90min（常用）（常用）（常用）（常用） CuCuCuCu、Zn - Zn - Zn - Zn - 中性、酸性土壤适用中性、酸性土壤适用中性、酸性土壤适用中性、酸性土壤适用二、有效养分提取方法二、有效养分提取方法3 3 3 3、还原剂：对还原剂：对MnMn（常用）（常用） 易还原性易还原性MnMn：指高价：指高价MnMn中易还原的部分中易还原的部分 浸提剂：浸提剂：NHNH4 4OAcOAc中加入中加入对苯二酚对苯二酚 石灰性土壤中活性石灰性土壤中活性MnMn主要为易还原性主要为易还原性MnMn。 二、

52、有效养分提取方法二、有效养分提取方法4 4 4 4、DTPADTPADTPADTPA法法法法（1 1 1 1）提取剂成分）提取剂成分）提取剂成分）提取剂成分：0.005mol.L0.005mol.L0.005mol.L0.005mol.L-1-1-1-1二乙基三胺五乙酸二乙基三胺五乙酸二乙基三胺五乙酸二乙基三胺五乙酸（DTPADTPADTPADTPA）、）、）、）、0.01mol.L0.01mol.L0.01mol.L0.01mol.L-1-1-1-1CaClCaClCaClCaCl2 2 2 2、0.10.10.10.1mol.Lmol.L-1-1三乙三乙三乙三乙醇胺（醇胺（醇胺（醇胺（TE

53、ATEATEATEA），），），），pHpHpHpH值值值值7.307.307.307.30。（2 2 2 2）适用对象）适用对象）适用对象）适用对象：提取中性和石灰性土壤有效：提取中性和石灰性土壤有效：提取中性和石灰性土壤有效：提取中性和石灰性土壤有效CuCuCuCu、ZnZnZnZn、FeFeFeFe、MnMnMnMn等。等。等。等。（3 3 3 3）工作原理）工作原理）工作原理）工作原理A. A. A. A. 金属螯合剂金属螯合剂金属螯合剂金属螯合剂DTPADTPADTPADTPA减少溶液中金属离子浓度，使土减少溶液中金属离子浓度，使土减少溶液中金属离子浓度，使土减少溶液中金属离子浓度，

54、使土壤固相表面吸附金属离子释放到溶液中，该提取壤固相表面吸附金属离子释放到溶液中，该提取壤固相表面吸附金属离子释放到溶液中，该提取壤固相表面吸附金属离子释放到溶液中，该提取剂可提取剂可提取剂可提取剂可提取水溶态水溶态水溶态水溶态和和和和交换态交换态交换态交换态养分，即养分，即养分，即养分，即有效养分有效养分有效养分有效养分。B. pH7.3B. pH7.3B. pH7.3B. pH7.3时时时时TEATEATEATEA被质子化为被质子化为被质子化为被质子化为TEAHTEAHTEAHTEAH+ + + +, , , ,可与固相吸附离子可与固相吸附离子可与固相吸附离子可与固相吸附离子进行交换。进行

55、交换。进行交换。进行交换。C. C. C. C. 提取剂中的提取剂中的提取剂中的提取剂中的CaClCaClCaClCaCl2 2 2 2抑制石灰性土壤抑制石灰性土壤抑制石灰性土壤抑制石灰性土壤CaCOCaCOCaCOCaCO3 3 3 3的溶解，的溶解，的溶解，的溶解，防止其包蔽的非有效态微量元素释放。防止其包蔽的非有效态微量元素释放。防止其包蔽的非有效态微量元素释放。防止其包蔽的非有效态微量元素释放。三、测定方法三、测定方法AASAASAASAAS法法法法：最常用方法：最常用方法：最常用方法：最常用方法 Atomic Absorption SpectrophotometerAtomic Ab

56、sorption SpectrophotometerAtomic Absorption SpectrophotometerAtomic Absorption Spectrophotometer比色法：若没有比色法：若没有比色法：若没有比色法：若没有AASAASAASAAS时用时用时用时用ICP-AESICP-AESICP-AESICP-AES：多种金属元素同时测定多种金属元素同时测定多种金属元素同时测定多种金属元素同时测定 Inductively-Coupled-Plasma Atomic Emission Inductively-Coupled-Plasma Atomic Emission

57、Inductively-Coupled-Plasma Atomic Emission Inductively-Coupled-Plasma Atomic Emission SpectrophotometerSpectrophotometerSpectrophotometerSpectrophotometer第四节第四节 土壤有效土壤有效FeFe、MnMn、CuCu、ZnZn的测定的测定原子吸收分光光度计基本原理示意图原子吸收分光光度计基本原理示意图 光源光源光源光源检测器检测器检测器检测器 燃气燃气燃气燃气 分光系统分光系统分光系统分光系统检测系统检测系统检测系统检测系统 试液试液试液试液 稳

58、压电源稳压电源稳压电源稳压电源助燃气助燃气助燃气助燃气原子化系统原子化系统原子化系统原子化系统 废液废液废液废液单色器单色器单色器单色器放大器放大器放大器放大器比色法比色法uFe - Fe - Fe - Fe - 邻菲罗啉法邻菲罗啉法邻菲罗啉法邻菲罗啉法uMnMnMnMn - KMnO - KMnO - KMnO - KMnO4 4 4 4比色法比色法比色法比色法uCu - DDTCCu - DDTCCu - DDTCCu - DDTC比色法（铜试剂：二乙基二硫代氨比色法（铜试剂：二乙基二硫代氨比色法（铜试剂：二乙基二硫代氨比色法（铜试剂：二乙基二硫代氨 基甲酸钠）基甲酸钠）基甲酸钠）基甲酸钠

59、）uZn - Zn - Zn - Zn - 双硫腙比色法双硫腙比色法双硫腙比色法双硫腙比色法复习思考题复习思考题 有哪些影响土壤微量元素生物有效性的因子？土壤有哪些影响土壤微量元素生物有效性的因子？土壤有哪些影响土壤微量元素生物有效性的因子？土壤有哪些影响土壤微量元素生物有效性的因子？土壤pHpHpHpH对对对对硼、钼、锌、铁、锰、铜的有效性影响有何不同？硼、钼、锌、铁、锰、铜的有效性影响有何不同？硼、钼、锌、铁、锰、铜的有效性影响有何不同？硼、钼、锌、铁、锰、铜的有效性影响有何不同？ 为尽可能减少污染，在样品采集到测定的全过程中土壤为尽可能减少污染，在样品采集到测定的全过程中土壤为尽可能减少

60、污染，在样品采集到测定的全过程中土壤为尽可能减少污染，在样品采集到测定的全过程中土壤微量元素分析应该注意哪些问题？微量元素分析应该注意哪些问题？微量元素分析应该注意哪些问题？微量元素分析应该注意哪些问题？ 姜黄素法和甲亚胺法测定溶液中硼的工作范围、测定条姜黄素法和甲亚胺法测定溶液中硼的工作范围、测定条姜黄素法和甲亚胺法测定溶液中硼的工作范围、测定条姜黄素法和甲亚胺法测定溶液中硼的工作范围、测定条件。怎样看待它们各自的优缺点？件。怎样看待它们各自的优缺点？件。怎样看待它们各自的优缺点？件。怎样看待它们各自的优缺点？ DTPA-TEADTPA-TEADTPA-TEADTPA-TEA提取溶液中各种试

61、剂成分、浓度、提取溶液中各种试剂成分、浓度、提取溶液中各种试剂成分、浓度、提取溶液中各种试剂成分、浓度、pHpHpHpH的主要作的主要作的主要作的主要作用。用。用。用。DTPA-TEADTPA-TEADTPA-TEADTPA-TEA和和和和DTPA-ABDTPA-ABDTPA-ABDTPA-AB两种提取剂在组分和用途上有两种提取剂在组分和用途上有两种提取剂在组分和用途上有两种提取剂在组分和用途上有何不同？何不同？何不同？何不同？ 催化极谱法测定土壤微量钼的原理是什么？有哪些主要催化极谱法测定土壤微量钼的原理是什么？有哪些主要催化极谱法测定土壤微量钼的原理是什么？有哪些主要催化极谱法测定土壤微量钼的原理是什么？有哪些主要干涉因子？怎样消除？干涉因子？怎样消除？干涉因子？怎样消除？干涉因子？怎样消除？ 土壤中有效铁、锰、铜、锌的测定方法是什么？简述其土壤中有效铁、锰、铜、锌的测定方法是什么？简述其土壤中有效铁、锰、铜、锌的测定方法是什么？简述其土壤中有效铁、锰、铜、锌的测定方法是什么？简述其方法原理。方法原理。方法原理。方法原理。 简述原子吸收分光光度计的工作原理。简述原子吸收分光光度计的工作原理。简述原子吸收分光光度计的工作原理。简述原子吸收分光光度计的工作原理。