微生物碳氮的测定方法——熏蒸提取法

二、土壤微生物量碳、氮的测定方法—熏蒸提取法1．主题内容与适用范围本方法采用氯仿熏蒸—提取测定土壤微生物量碳、氮，适用范围广，既适用于中性和微碱性土壤，也适用于强酸性土壤，并且适用于滞水土壤（如水稻土）和新施有机肥土壤。2．方法提要土样经氯仿熏蒸和未熏蒸两种不同处理后，用K2SO4溶液浸提，提取液一部分用K2CrO7（重络酸钾）氧化法测定微生物量碳，另一部分用浓H2SO4消煮、碱化蒸馏法测定微生物量氮。3．提取液的制备3.1仪器、设备：抽气皿（真空干燥器）、无醇氯仿、抽气机、大铝盒、分析天平（感量：0.01g）、小烧杯（50ml）、大塑料瓶（250ml）、大三角瓶（150ml）、40C的冰箱、定量滤纸（15cm）、漏斗、保鲜膜3.2试剂的制备：0.5MK2SO4溶液（化学纯）、无醇氯仿（提纯方法：用1NH2SO4溶液与氯仿(CHCl3三氯甲烷)按体积比2:1于分液漏斗中振荡混匀，净置分离，共做3次；再用水代替硫酸与氯仿2:1混匀，振荡分离，共5次，将提纯的氯仿放入到棕色试剂瓶中，加一勺无水硫酸钠，保存）3.3分析步骤：3.3.1称取12.50g鲜土(取土要准确、均匀，不要夹入有机残体)于大铝盒中。在抽气皿中放入盛有25ml无醇氯仿的小烧杯，小烧杯中放几张小纸片以便于观察沸腾。放入装土的大铝盒，连上抽气机，抽真空使氯仿沸腾5分钟，关紧活塞，关闭抽气机。包上黑布，置于阴暗处（250C）熏蒸24小时。到时间后，取出小烧杯后反复抽真空2~3次（每次5分钟），排除氯仿。另称取一批同等重量的土放入大塑料瓶中，不做熏蒸处理，同样包上黑布，置于阴暗处24小时。3.3.2将步骤(3.1.1)中的两批土样转移到离心管中（红壤适宜离心管）。用注射器注入每瓶50ml0.5MK2SO4溶液，盖紧瓶塞，振荡30分钟，离心5分钟后取出，用15ml定量滤纸过滤到150ml大三角瓶中，应立即测定。如不立即测定，用保鲜膜封口（防止污染和挥发），保存在40C的冰箱中。4．生物量碳的测定—K2CrO7氧化法4.1仪器、设备：DOC测定仪(冷凝装置4套、配套沸瓶装16个)、玻璃沸珠、1500W电炉两个、变压器两个、滴定管（25ml）4.2试剂的制备：蒸馏水、混合酸(浓硫酸:浓磷酸=2:1,分析纯)、0.1000NK2CrO7标准溶液邻菲罗啉指示剂、66.7mM（0.4N）K2CrO7溶液（19.6125g/L，分析纯）0.02M(NH4)2Fe(SO4)2溶液：取15.69g/L溶于蒸馏水，用20ml浓硫酸（98%，分析纯）酸化，而后定容至1L、4.3分析步骤：4.3.1吸取2ml0.4NK2CrO7溶液放入沸瓶，再吸15ml混酸放入沸瓶，混合，加入等量的玻璃球（约一小药匙，10个）。吸取步骤（3.2.2）中的过滤液8~10ml（根据含碳量多少而定），放入到电炉上，安装好冷凝系统，调压至130伏开始加热。从玻璃球沸腾时开始记时，保持沸腾30分钟，其间应摇匀两次。在30分钟到前2分钟关上电炉，利用余热保持沸腾至30分钟，随后从冷凝管上口加入20ml蒸馏水，清洗冷凝管壁，降低沸瓶温度。4.3.2取下沸瓶，待冷却至室温，加入2~3滴指示剂，用准确标定过的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定。颜色从黄色→深绿色→天蓝色→浅灰色（很短暂）→红棕色到终点。同时用0.5MK2SO4代替过滤液作空白，注意两个电炉间的差异。注：(NH4)2Fe(SO4)2溶液的标定：在三角瓶内放入0.1000NK2CrO7标准溶液10ml，加入混合酸15ml，摇匀冷却，用(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定，颜色反应同上。一般在测定开始和结束时各标定一次，取平均值，保留4位小数。4.4分析结果的表述：计算公式：（1）C（ug/ml）=[(V空白—V样品)*N(NH4)2Fe(SO4)2*3*1000]/吸取样品的体积数(ml)（2）C（ug/g）=[C(ug/ml)*提取液的总体积数(ml)]/W干土(g)（3）EC（ug/g）=C熏蒸（ug/g）—C未熏蒸（ug/g）（4）微生物量碳BC（ug/g）=EC/0.38（ug/g）4.5允许差4.5.1取平行测定结果的算术平均值作为测定结果（一般做两次重复）。4.5.2平行测定的绝对差值≤10ug/g。（要求样品滴定时的绝对差值≤0.1ml）5．微生物量氮的测定—消煮、碱化蒸馏法5.1仪器、设备：定氮仪、烘箱、开氏瓶（50ml）、移液管（50ml、2ml、5ml）、小漏斗、小三角瓶（150ml）5.2试剂的制备：去离子水、浓硫酸（化学纯）、硼酸指示剂、10MNaOH溶液（化学纯）、CuSO4溶液5.3分析步骤：5.3.1吸取步骤3.2.2中的过滤液25-30ml放入到开氏瓶（三角瓶）中，加入2ml浓硫酸（固定滤液中的氨）。放入到烘箱中在60~700C烘2~3天，直至瓶内还剩下3ml左右溶液，取出。加入3ml浓硫酸和1ml0.19MCuSO4溶液，放上小漏斗在电炉上消煮。消至瓶内颜色呈天蓝色为止，取下冷却。同时用0.5NK2SO4溶液50ml代替滤液作空白。5.3.2用去离子水洗清小漏斗内外壁，少量多次冲洗开氏瓶，将开氏瓶中的液体全部转移到定氮仪中，加入20ml10NNaOH溶液进行碱化蒸馏，冷凝管下口放装有5ml硼酸指示剂的小三角瓶，接收蒸馏液，待蒸馏液达到60ml时停止蒸馏。蒸馏前应检查蒸馏装置是否漏气，并进行空蒸馏清洗管道。5.3.3用0.02N硫酸标准溶液滴定馏出液，加入指示剂，颜色由蓝色刚变成紫红色为终点，记录消耗硫酸标液的体积。5.4分析结果的表述：计算公式：N（ug/g）=[(V—V0)*NH2SO4*14.0*稀释倍数*1000*2.22]/W烘干土微生物量氮BN（ug/g）=N熏蒸—N未熏蒸其中：V：滴定样品所消耗的硫酸数，ml；V0：滴定空白所消耗的硫酸数，ml；稀释倍数：总过滤液是所吸取的过滤液的倍数，；2.22：无机氮转化为有机氮的转化系数。5.5允许差5.5.1取平行测定结果的算术平均值作为测定结果（一般做两次重复）。5.5.2平行测定的绝对差值≤5ug/g。（要求样品滴定时的绝对差值≤0.05ml）