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土壤有機(jī)碳不同測(cè)定方法的比較和選用
發(fā)布時(shí)間：2017-06-02瀏覽次數(shù)：1262返回列表
土壤有機(jī)碳不同測(cè)定方法的比較和選用
關(guān)于土壤有機(jī)碳的測(cè)定，有關(guān)文獻(xiàn)中介紹很多，根據(jù)目的要求和實(shí)驗(yàn)室條件可選用不同方法。
經(jīng)典測(cè)定的方法有干燒法（高溫電爐灼燒）或濕燒法（重鉻酸鉀氧化），放出的CO2，一般用蘇打石灰吸收稱重，或用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鋇溶液吸收，再用標(biāo)準(zhǔn)酸滴定。
用上述方法測(cè)定土壤有機(jī)碳時(shí)，也包括土壤中各元素態(tài)碳及無(wú)機(jī)碳酸鹽。因此，在測(cè)定石灰性土壤有機(jī)碳時(shí)，必須先除去CaCO3。除去CaCO3的方法，可以在測(cè)定前用亞硫酸處理去除之，或另外測(cè)定無(wú)機(jī)碳和總碳的含量，從全碳結(jié)果中減去無(wú)機(jī)碳。
干燒法和濕燒法測(cè)定CO2的方法均能使土壤有機(jī)碳全部分解，不受還原物質(zhì)的影響，可獲得準(zhǔn)確的結(jié)果，可以作為標(biāo)準(zhǔn)方法校核時(shí)用。由于測(cè)定時(shí)須要一些特殊的儀器設(shè)備，而且很費(fèi)時(shí)間，所以一般實(shí)驗(yàn)室都不用此法。
近年來(lái)高溫電爐灼燒和氣相色譜裝置相結(jié)合制成碳氮自動(dòng)分析儀，已應(yīng)用于土壤分析中，但由于儀器的限制，所以未能被廣泛采用。
目前，各國(guó)在土壤有機(jī)質(zhì)研究領(lǐng)域中使用得比較普遍的是容量分析法。雖然各種容量法所用的氧化劑及其濃度或具體條件有差異，但其基本原理是相同的。使用普遍的是在過(guò)量的硫酸存在下，用氧化劑重鉻酸鉀（或鉻酸）氧化有機(jī)碳，剩余的氧化劑用標(biāo)準(zhǔn)硫酸亞鐵溶液回滴，從消耗的氧劑量來(lái)計(jì)算有機(jī)碳量。這種方法，土壤中的碳酸鹽無(wú)干擾作用，而且方法操作簡(jiǎn)便、快速、適用于大量樣品的分析。
采用這一方法進(jìn)行測(cè)定時(shí)，有的直接利用濃硫酸和重鉻酸鉀（2:1）溶液迅速混和時(shí)所產(chǎn)生的熱（溫度在120℃左右）來(lái)氧化有機(jī)碳，稱為稀釋熱法（水合熱法）。也有用外加熱（170～180℃）來(lái)促進(jìn)有機(jī)質(zhì)的氧化。前者操作方便，但對(duì)有機(jī)質(zhì)的氧化程度較低，只有77%，而且受室溫變化的影響較大，而后者操作較麻煩，但有機(jī)碳的氧化較完全，可達(dá)90%～95%，不受室溫變化的影響。
此外，還可用比色法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)所還原的重鉻酸鉀的量來(lái)計(jì)算，即利用土壤溶液中重鉻酸鉀被還原后產(chǎn)生的綠色鉻離子（Cr3+）或剩余的重鉻酸鉀橙色的變化，作為土壤有機(jī)碳的速測(cè)法。
以上方法主要是通過(guò)測(cè)定氧化劑的消耗量來(lái)計(jì)算出土壤有機(jī)碳的含量，所以土壤中存在氯化物、亞鐵及二氧化錳，它們?cè)阢t酸溶液中能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，導(dǎo)致有機(jī)碳的不正確結(jié)果。土壤中Fe2+或Cl-的存在將導(dǎo)致正誤差，而活性的MnO2存在將產(chǎn)生負(fù)誤差。但大多數(shù)土壤中活性的MnO2的量是很少的，因?yàn)閮H新鮮沉淀的MnO2，獎(jiǎng)參加氧化還原反應(yīng)，即使錳含量較高的土壤，存在的MnO2中很少部分能與Cr2O72-發(fā)生氧化還原作用，所以，對(duì)大多數(shù)土壤中MnO2的干擾，不致產(chǎn)生嚴(yán)重的誤差。
測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)含量除上述方法外，還可用直接灼燒法，即在350～400℃下灼燒，從灼燒后失去的重量計(jì)算有機(jī)質(zhì)含量。灼燒失重，包括有機(jī)質(zhì)和化合水的重量，因此本法主要用于砂性土壤。
