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土壤中有机氮组分的测定

日期: 2022-05-05
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今天给大家分享一下如何用酸水解-蒸馏法测定土壤中有机氮组分(氨基酸态氮、氨基糖态氮、酸解铵态氮、酸解总氮)。操作步骤如下:·

1)土壤水解液的制备:

称取适量过0.25mm筛的土壤样品,放入具有磨口接头的三角瓶中,加入2滴正辛醇和20ml和6ml的HCI,摇动瓶子使土壤和酸液充分混匀,将瓶子放入有温控功能的远红外消煮炉中,在瓶口装上有玻璃磨口接头的冷凝管,接通冷凝水,打开电源开关,使温度控制在120±3℃,在回流条件下使土壤--酸混合液慢慢沸腾12小时。

水解结束后,用中速蓝带滤纸将样品趁热过滤,滤液收集在100ml的烧杯中,用去离子水少量多次冲洗残渣,使滤液体积达到约6Oml。将盛有滤液的烧杯放在碎冰块中,借助PH计,逐滴慢慢加入5mol/L NaOH溶液,边加边搅拌,直到水解液的pH达5左右,再用

0.5mol/L的NaOH进行中和,使水解液的pH达6.5±0.1,用小漏斗把酸解液转移到I00ml容量瓶中,定容至刻度。

土壤中有机氮组分的测定

2)酸解液中氮素形态的测定

(1)酸解液全氮的测定:

取样前,先倒转容量瓶几次,使悬浮液均匀,并用末端较宽的移液管吸取5ml酸解液,放入消煮管中,加入0.5克定氮混合催化剂和2ml浓硫酸,380℃温度下消煮1.5小时。冷却后将消煮管连接到定氮仪上,加10ml 10mol/L NaOH,蒸馏约4分钟,流出液用硼酸吸收,蒸馏结束后用0.0055 mol/L H2SO4滴定。

(2)铵态氮的测定

取10ml已中和的酸水解液,放入消煮管中,加入2mL 3.5%的MgO悬浮液,立即连接蒸馏装置,蒸馏约2分钟后滴定。

(3)氨基糖态氮的测定

取已中和的酸水解液10ml于消煮管中,加入10ml磷酸一硼酸缓冲液(PH11.2),连接蒸馏装置,蒸馏4分钟,滴定。此测定结果减去铵态氮,即为氨基糖态氮。

(4)氨基酸态氮的测定

取5ml已中和的酸水解液于消煮管中,加入1ml 0.5mol/L NaOH溶液,在沸水中加热直到溶液减至2-3ml,取出冷却,加入0.5g柠檬酸和0.1g茚三酮,将消煮管放回沸水浴中,加热1分钟后,旋转消煮管(不放开水浴)3分钟,再在水浴中保持9分钟,取出冷却后,加入10ml磷酸--硼酸缓冲液和1ml 5mol/L NaOH,蒸馏4分钟,滴定。

(5)未知态氮= 水解总氮- (铵态氮+氨基糖态氮+氨基酸态氮)

(6)水解氮= 土壤总氮-水解液总氮


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    根系分泌物的研究是理解土壤-植物-微生物互作的核心环节,是破解土壤“黑箱”的钥匙。对生态理论(如植物-微生物共进化)、应用实践(智能农业、生态修复)均具深远意义。01土壤生态系统的“隐形语言”根系分泌物是植物与土壤环境沟通的化学信号,包含有机酸、糖类、氨基酸、酚类、酶等数千种化合物。它们如同植物的“代谢指纹”,动态响应环境变化(如干旱、养分胁迫或病原体攻击),并调控周围土壤生物的活性。研究这些物质能揭示植物如何主动塑造其根际微环境,而非被动适应。02驱动土壤养分循环的关键引擎养分活化:例如,植物在缺磷时分泌柠檬酸、苹果酸等有机酸,溶解土壤中固定的磷酸盐;缺铁时分泌酚类化合物(如禾本科植物的麦根酸)螯合铁离子。碳分配策略:根系分泌物占植物光合产物的5%-40%,是土壤微生物的主要能源。其化学组成直接影响微生物介导的碳氮磷循环效率,进而决定土壤肥力。03超微生物群落的“指挥棒”选择性招募:植物通过分泌物招募互利菌群(如固氮根瘤菌、菌根真菌),或抑制病原菌(如分泌抗菌酚类)。例如,豆科植物分泌黄酮类物质诱导根瘤菌结瘤基因表达。群落结构调控:分泌物组成差异会导致根际微生物α/β多样性变化,影响生态功能(如抑病型微生物组的形成)。04应对全球变化的潜在杠杆气候适应性:高温或CO₂升高可能改变分泌物量与成分(如增加糖类分泌),进而反馈于土壤碳封存潜力。理解这一机制有助于预测生态系统碳平衡。污染修复:某些分泌物(如紫苏酮)能激活根际降解菌,加速石油烃、农药等污染物的分解,为植物-微生物联合修复提供策略。05农业可持续性的突破口精准施肥:解析作物品种的分泌物特征可指导微生物菌剂开发,减少化肥依赖(如利用磷solubilizing 细菌)。抗逆育种:筛选分泌物中关键抗逆物质(如干旱诱导的脱落酸类似物),可为抗性品种选育提供分子标记。连作障碍缓解:阐明分泌物积累导致的土传病原菌富集机制(如黄瓜...
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    在生态土壤研究中,土壤铁铝氧化物和铁结合态有机碳是两类不同的组分,它们在形成机制、生态功能及研究意义上存在显著差异。铁铝氧化物和铁结合态有机碳在有机碳固存中的双向作用:铁结合有机碳(OC-Fe)是MAOC的重要组成部分,通过形成Fe-有机复合物在SOC的积累和保存中起着至关重要的作用。Fe通过三种主要机制促进SOC的积累:促进土壤团聚体的形成、与溶解有机碳的吸附和共沉淀以及改变微生物活动。同样,Al可以吸附到活性表面位点或与土壤固相共沉淀,从而增强SOC的稳定性。因此, Fe- Al氧化物可以加速OC- Fe的积累并在SOC封存中发挥关键作用。编辑搜图以下是两者的主要区别: 1. 定义与组成 铁铝氧化物化学本质:主要是铁(Fe)和铝(Al)的氧化物、氢氧化物及其水合矿物,如赤铁矿(Fe₂O₃)、针铁矿(FeOOH)、三水铝石(Al(OH)₃)等。来源:由原生矿物风化或次生矿物形成,受土壤pH、氧化还原条件及气候影响。特点:无机矿物相,具有高比表面积和可变电荷,对磷、重金属等有强吸附能力。铁结合态有机碳化学本质:有机碳(如腐殖酸、多糖等)通过吸附、共沉淀或配位键与铁氧化物结合形成的复合体。来源:有机质与铁铝氧化物的相互作用,常见于厌氧-有氧交替环境(如湿地、水稻土)。特点:有机-无机复合体,是土壤碳库的重要稳定形式。 ------------- 2. 形成机制 铁铝氧化物通过化学风化(如硅酸盐矿物分解)或氧化还原过程(如Fe²⁺氧化为Fe³⁺)形成。受土壤pH和Eh(氧化还原电位)调控,酸性或厌氧条件促进溶解,中性/好氧条件促进沉淀。铁结合态有机碳吸附作用:有机碳通过静电或配体交换吸附在铁氧化物表面。共沉淀:有机质与铁离子共同沉淀形成混合相(如铁-有机胶体)。微团聚体保护:铁铝氧化物作为...
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