森林土壤中有效磷比色方法的改进

森林土壤中有效磷比色方法的改进

摘要：【目的】行业标准中森林土壤中有效磷比色使用2，4-二硝基酚作为指示剂调节溶液酸度。其变色范围从深黄到浅黄，颜色变化不明显。【方法】本文通过改进指示剂，使用溴酚蓝，指示颜色变化明显，pH范围易控制。【结果】通过实验与对行业标准方法比对，无明显差异。【结论】方法精密度和准确度满足实验分析要求。 关键词：有效磷 比色 指示剂 溴酚蓝 Forest soil efficientive phosphorus reductive spectrophotometeric improvement XING Yan, GENG Hai-yan, WANG Wen-xiu

(Xinjiang Central Laboratory of Ministry of Geology and Minerals, Urumqi 830000, China) Abstract: Reductive spectrophotometer of forest soil efficientive phosphorus use 2, 4-2 nitro phenol as a regulation, the acidity indicator color range from dark yellow to pale yellow color, does not change significantly. This article through the improvement, the use of bromophenol blue indicator, color change instructions is obvious. pH range easy to control. And through experiment and the industry standard method for matching, no obvious difference, the accuracy and precision of the method to meet requirements.

Keywords: efficientive phosphorus; spectrophotometer; indicator; bromophenol blue 土壤有效磷的含量水平，是土壤磷素供应水平的指标之一，对于合理施肥、改良土壤、提高作物产量、保护环境有重要指导意义。目前，森林土壤中有效磷的测定方法【1】主要是根据土壤性质使用不同浸提剂浸提后，利用钼锑抗比色法进行测定。比色法对酸度要求较为严格【2-3】，要求pH精确控制在很小的范围内，因此，要求指示剂在很小的pH范围内颜色发生很明显的变化。国标方法中使用2,4-二硝基酚作为指示剂，其变色范围从2.4~4.4，颜色从深黄到浅黄，颜色变化不明显，pH调节范围较难控制，对操作人员要求较高。溴酚蓝作为酸碱指示剂，其pH变色范围在3.0~4.6，与2,4-二硝基酚相近，但指示剂颜色从蓝到黄，容易掌握。本文以碱性土壤为例，采用溴酚蓝作为指示剂，与行业方法进行比对，认为两种方法无显著差异，满足试际生产需要。 1.实验部分 1.1 仪器与设备

分光光度计：EV300 Thermoelectron 往复振荡机： 电子天平： 50mL容量瓶： 1.2试剂

浸提剂（0.5 mol/L 碳酸氢钠，pH 8.5）：称取42.0 g碳酸氢钠，加水至近1 L。如pH不在8.5，则用4 mol/L氢氧化钠溶液调pH到8.5，然后定容至1 L。

钼锑储备液：称取酒石酸锑钾(KSbOC4H4O6)0.3 g，溶于100 mL水中，制成3％的溶液。另称取钼酸铵10 g溶于300 mL水中，徐徐加入181 mL浓硫酸，边加边搅动，冷却。将0.3％

的酒石酸锑钾溶液100 mL加入到钼酸铵液中，最后加至2 L，充分摇匀，贮于棕色瓶中，此为钼锑混合液。

钼锑抗显色剂：称取1.5 g左旋抗坏血酸溶液于100 mL钼锑储备液中，混匀。

磷标准溶液：称取0.439 g KH2PO4(105℃烘2小时)溶于200 mL水中，加入5 mL浓H2SO4，转入1 L容量瓶中，用水定容，此为100 mg kg-1磷标准液，可较长时间保存。取此溶液稀释20倍即为5 mg kg-1磷标准液，此液不宜久存。

A：称取0.04 g溴酚蓝，溶于乙醇(95 %)，用乙醇（95 %）稀释至100 mL。 B：称取0.2 g 2,4-二硝基酚溶于100 mL水中。 除非特殊说明，本方法采用超纯水。 1.3实验方法

称取5.0 g（精确到0.01 g）通过2 mm筛孔的风干土样于浸提瓶中，加100 mL 0.5 mol L-1碳酸氢钠，塞紧瓶塞，在25±2 ℃下振荡30分钟，用干燥漏斗和无磷滤纸过滤于烘干的三角瓶中。吸取滤液2~10 mL于50 mL量瓶中，加入1滴酸碱指示剂，用1mol L-1硫酸溶液调pH至溶液等当点，中和时有强烈气泡发生，要一滴一滴加入并边加边摇，勿使二氧化碳气泡溢出瓶口，等气泡不在发生后加入钼锑抗试剂5 mL，定容，摇匀，25℃下放置30分钟，700 nm进行比色。

吸取含5 μg g-1磷标准溶液0、1、2、3、4、5、6 mL，分别加入50 mL容量瓶中，加0.5 mol/L NaHCO3液10 mL，与待测溶液一同比色。 2结果分析 2.1 空白实验

分别使用溴酚蓝和2,4-二硝基酚作指示剂，测定空白，结果见表1。对表1结果进行F检验：F=Smax2/Smin2=1.09，查F表，F0.05(4,4)=6.39>F，故两组方差无显著性差异。 2.2 回归实验

对两中显色剂做标准曲线，结果见表2。对标准曲线采用回归统计检验：检验SEA=SEB，F=Smax2/Smin2=0.004532/0.004372=1.036，查F表，F0.05(6,6)=4.28>F，故SEA和SEB无显著差异。因FA=FB，SC= =0.00445，检验bA=bB，t= = =0.134，查t表，t0.05(12)=2.179>t，故bA与bB无显著性差异。检验aA=aB, t= = =1.04，查t表，t0.05(12)=2.179>t，故aA与aB无显著性差异。 2.3精密度实验

对有效磷国标物质用两种显色剂测定结果见表3。F=3.55*10-7/2.95*10-7=1.20，查F表，F0.05(5,5)=4.28>F，故两组方差无显著性差异。t= =0.304, t0.05(10)=2.228>t, 故两组均数无显著性差异。由此可以看出，A、B两组均符合精密度要求。 2.4准确度实验

一般用测量值与真值的相对误差来表示测量值的准确度，结果见表5。测量值都在真值的不确定度范围内。相对误差也满足行业标准要求。 3.结论

通过以上实验证明，用溴酚蓝作为指示剂与2,4-二硝基酚作指示剂进行比色无差异。且用溴酚蓝作为指示剂终点突变明显，易于判断，便于在试际中推广应用。 参考文献 1.LY/T 1233-1999,中国林业科学院林业研究所森林土壤研究室，森林土壤有效磷的测定，

91-94.

2.试论酸度对钼兰比色法测定磷的影响，易唐玲，标准计量与质量(广西)，2000，4.