中性和石灰性土壤速效磷的测定——0.05 mol·L-1NaHCO3法

方法原理  石灰性土壤由于大量游离碳酸钙存在，不能用酸溶液来提有效磷。一般用碳酸盐的碱溶液。由于碳酸根的同离子效应，碳酸盐的碱溶液降低碳酸钙的溶解度，也就降低了溶液中钙的浓度，这样就有利于磷酸钙盐的提取。同时由于碳酸盐的碱溶液，也降低了铝和铁离子的活性，有利于磷酸铝和磷酸铁的提取。此外，碳酸氢钠碱溶液中存在着OH-、HCO3-、CO32-等阴离子，有利于吸附态磷的置换，因此NaHCO3不仅适用于石灰性土壤，也适应于中性和酸性土壤中速效磷的提取。待测液中的磷用钼锑抗试剂显色，进行比色测定。
主要仪器  往复振荡机、分光光度计或比色计。
试剂
 0.05 mol·L-1NaHCO3浸提液、钼锑抗试剂、磷标准溶液
操作步骤  称取通过18目筛子的风干土样2.5058g（精确到0.001g）于150mL三角瓶（或大试管）中，加入0.5 mol·L-1NaHCO3溶液50mL，在振荡机上振荡30min，立即用无磷滤纸过滤，滤液承接于100mL三角瓶中，吸取滤液10mL于50mL容量瓶，然后移液管加入钼锑抗试剂5mL，再加去离子水定容。放置30min后，用700nm或880nm波长进行比色。以空白液的吸收值为0，读出待测液的吸收值（A）为0.219。
 标准曲线绘制：分别准确吸取5µg·mL-1磷标准溶液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mL于150mL三角瓶中，再加入0.05 mol·L-1NaHCO310mL，准确加水使各瓶的总体积达到45mL，摇匀；最后加入钼锑抗试剂5mL，混匀显色。同待测液一样进行比色，绘制标准曲线。最后溶液中磷的浓度分别为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5µg·mL-1P。
结果计算
 土壤中有效磷（P）含量（mg·kg-1）=
 
 式中：：ρ——从工作曲线上查得磷的质量浓度（µg·mL-1）；
        m——风干土质量（g）；
        V——显色时溶液定容的体积（mL）；
        103——将µg 换算成的mg；
        ts——为分取倍数；（即浸提液总体积与显色吸取浸提液体积之比）；
        k——将风干土换算成烘干土质量的系数；
        1000——换算成每kg含磷量。
 表5-3   土壤速效磷分级
土壤速效磷mg·kg-1P 等级
<5 低
5～10 中
>10 高
 实验结果：根据全磷测定的标准曲线，得到吸光度为0.219是所对应的P的质量浓度为0.40，根据公式得：
 土壤中有效磷（P）含量（mg·kg-1）＝0.40×150×5×1000÷2.5058÷1000÷98.405％＝121.6628 mg·kg-1
 注释
 注1．活性炭对PO43-有明显的吸附作用，当溶液中同时存在大量的HCO3-离子饱和了活性炭颗粒表面，抑制了活性炭对PO43-的吸附作用。
 注2．本法浸提温度对测定结果影响很大。有关资料曾用不同方式校正该法浸提温度对测定结果的影响，但这些方法都是在某些地区和某一条件下所得的结果，对于各地区不同土壤和条件下不能完全适用，因此必须严格控制浸提时的温度条件。一般要在室温（20～25℃）下进行，具体分析时，前后各批样品应在这个范围内选择一个固定温度以便对各批结果进行相对比较。最好在恒温振荡机上进行提取。显色温度（20℃左右）较易控制。
 注3．由于取0.05 mol·L-1NaHCO3浸提滤液10mL于50mL容量瓶中，加水和钼锑抗试剂后，即产生大量的CO2气体，由于容量瓶口小，CO2气体不易逸出，在摇匀过程中，常造成试液外溢，造成测定误差。为了克服这个缺点，可以准确加入提取液、水和钼锑抗试剂（共计50mL）于三角瓶中，混匀，显色。
 注4．全磷钼锑抗法，其显色溶液的酸的浓度为0.55mol·L-1 (1/2 H2SO4)，钼酸铵浓度为1g·L-1。 在A.L.Page,Methods of Soil Analysis.part 2，1982（419～422页）Olsen法中先用H2SO4中和NaHCO3提取液至pH5，再加钼锑抗试剂使最后显色溶液的酸的浓度为0.42mol·L-1 (1/2 H2SO4)，钼酸铵浓度为0.96g·L-1。经试验，用本法测定磷的含量，其结果是很理想的。为了统一应用全磷测定中的钼锑抗试剂，同时考虑到Olsen法是属于例行方法，可以省去中和步骤， 这样最后显色液酸的浓度约为0.45mol·L-1 (1/2 H2SO4)，钼酸铵浓度为1.0g·L-1，这样仍在合适的显色的酸的浓度范围。