森林土壤交换性钙和镁的测定

土壤交换性钙和镁的测定乙酸铵交换——原子吸收分光光度法1 方法提要以乙酸铵为土壤交换剂，浸出液中的交换性钙、镁，可直接用原子吸收分光光度法测定。

测定时所用的钙、镁标准溶液中要同时加入同量的乙酸铵溶液，以消除基本效应。

此外，在土壤浸出液中，还要加入释放剂锶（Sr），以消除铝、磷和硅对钙测定的干扰。

2 应用范围适用于酸性、中性土壤交换性钙镁的测定。

3 主要仪器和设备3.1 天平（感量：0.01g）3.2 原子吸收分光光度计（配置钙和镁空心阴极灯）；3.3 离心机；3.4 离心管，100mL。

4 试剂和溶液4.1乙酸铵溶液[c(CH3COONH4) = 1mol·L-1，pH7.0]：称取乙酸铵（CH3COONH4）77.08g 溶于约950mL水中，用（1：1）氨水和稀乙酸调节至pH7.0，加水稀释到1L；4.2 氯化锶溶液[ρ(SrCl2•6H2O) = 30g·L-1]：称取氯化锶（SrCl2•6H2O）30g溶于水，定容至1L；4.3 盐酸溶液（1：1）：一份盐酸与等体积的水混合均匀；4.4钙标准贮备液[ρ(Ca) = 1000μg·mL-1]：称取经110℃烘4h的碳酸钙（CaCO3，优级纯）2.4972g于250mL高型烧杯中，加少许水，盖上表面皿，小心从杯嘴处加入（1：1）盐酸溶液100mL 溶解，待反应完全后，用水洗净表面皿，小心煮沸赶去二氧化碳，将溶液无损移入1L容量瓶中，用水定容；4.5钙标准溶液[ρ(Ca) =100μg·mL-1]：吸取10.00mL钙标准贮备溶液于100mL容量瓶中，定容；4.6镁标准贮备液[ρ(Mg) =500μg·mL-1]：称取金属镁（光谱纯）0.5000g于250mL高型烧杯中，盖上表面皿，小心从杯嘴处加入（1：1）盐酸溶液100mL 溶解，用水洗净表面皿，将溶液无损移入1L容量瓶中，定容；4.7镁标准溶液[ρ(Mg) =50μg ·mL -1]：吸取10.00mL 镁标准贮备溶液于100mL 容量瓶中，定容。

FHZDZTR0033 土壤 交换性钙和镁的测定 容量法F-HZ-DZ-TR-0033土壤—交换性钙和镁的测定—容量法1 范围本方法适用于酸性和中性土壤交换性钙和镁的测定。

石灰性土壤是盐基饱和的土壤，目前无合适的测定方法。

2 原理酸性和中性土壤中的交换性钙和镁，采用乙酸铵溶液交换，交换浸出液蒸干后，用盐酸溶解残渣，EDTA 容量法测定浸出液中的钙、镁量，即得土壤中交换性钙和镁的量。

3 试剂3.1 缓冲溶液：称取67.5g 氯化铵，溶于无二氧化碳水中，加入新开瓶的氢氧化铵（ρ0.90g/mL ）570 mL ，用无二氧化碳水稀释至1000mL ，贮于塑料瓶中，并防止吸入空气中的二氧化碳，缓冲溶液pH10。

3.2 酸性铬蓝K-萘酚绿B 混合指示剂：称取0.5g 酸性铬蓝K 和1.0g 萘酚绿B ，与100g 于105℃烘过的氯化钠相互研细磨匀，贮于棕色瓶中。

3.3 EDTA 标准溶液：0.0100mol/L ，称取已在80℃烘干2h 的乙二胺四乙酸二钠3.7225g（EDTA ，Na 2H 2C 10H 12O 2N 2·2H 2O ），精确至0.0001g ，溶于1000mL 水中。

3.4 氢氧化钠溶液：2mol/L ，称取8.0g 氢氧化钠，溶于100mL 无二氧化碳水中。

3.5 盐酸溶液，1+3。

3.6 氢氧化铵，1+1。

4 仪器4.1 烧杯，200mL 。

5 操作步骤5.1 吸取两份25.00mL 乙酸铵处理土样的浸出液（F-HZ-DZ-TR-0029乙酸交换法测定阳离子交换量5.1~5.2），分别置于200mL 烧杯中，低温蒸干。

向蒸干的烧杯中加入3滴~5滴盐酸溶液（1+3）溶解残渣，并加入少量水擦洗烧杯内壁，再加水使溶液总体积控制在40mL 左右。

5.2 钙、镁合量的测定：取一份溶液，用氢氧化铵（1+1）中和至中性（pH 试剂检查），加入3.5mL 缓冲溶液，再加约0.1g 酸性铬蓝K-萘酚绿B 混合指示剂，用EDTA 标准溶液滴定至纯蓝色为终点。

农学学报2020,10(11):48-52Journal of Agriculture0引言钙和镁是植物生长发育必不可少的2种元素，钙对于植物细胞的稳定和生长以及信号传递具有重要作用，镁在光合作用的3个主要阶段即原初反应、电子传递和光合磷酸化、碳同化中都起着重要的作用[1]。

植物缺钙就会生长受阻，节间较短，组织柔软；植物缺镁会出现失绿症，储藏组织淀粉含量降低[2-3]，所以及时合理的补充钙、镁元素可防治蔬菜因缺钙、镁所引起的一系列植株坏死症状，提高土壤钙镁含量能改善植物的营养品质[4]。

测定土壤交换性钙镁含量对研究合理施肥、提高作物产量和品质有重要意义[5]。

目前，土壤中交换性钙镁的测定通常采用乙酸铵-离心机浸提-EDTA 络合滴定法或原子吸收光谱法。

该离心浸提法浸提次数3~4次，过程繁杂，且每批浸提的样品数受离心机孔数的限制（一般4~8孔），定容所需试剂量大(250mL)，而且在用原子吸收分光光度计检测过程中需加入氯化锶溶液以消除铝、磷和硅对钙测定的干扰，所以该浸提方法制备浸提液过程繁杂，速度慢，每批制备的样品数量少，消耗试剂量大，成本高。

笔者采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-第一作者简介：吕亮，男，1981年出生，山东济宁人，工程师，本科，主要从事农产品中农药残留测定及土壤营养方面研究。

通信地址：250100山东省济南市建设路79号，Tel ：0531-********，E-mail ：xiaoliang1227@ 。

通讯作者：马盼，女，1983年出生，山东滨州人，助理研究员，研究生，研究方向：土壤改良。

通信地址：250316山东省济南市长清区明发路717号，Tel ：0531-********，E-mail ：xiaoliang1227@ 。

收稿日期：2019-10-12，修回日期：2019-12-18。

土壤中交换性钙和镁的测定ICP-OES 法吕亮1，马盼2，巩少岩3（1济南市农产品质量检测中心，济南250316；2济南市农业科学研究院，济南250316；3济南护理职业学院，济南250002）摘要：本文旨在介绍一种检测土壤中交换性钙镁含量的简便方法。

第12卷第4期2006年12月分析测试技术与仪器ANALYS I S AND TEST I NG TECHNOLOGY AND I NSTRU MENTSVOl u m e12Nu mber4eeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeD ec.2006分析测试经验介绍!249!252"振荡浸提###原子吸收光谱法测定土壤中交换性钙镁魏林根!李建国!苏全平!刘光荣!范芳!陈霞!周荣娇!江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所"南昌莲塘330200#摘要$试验结果可知取10份GB W07416土壤标准样品在20左右条件下在振荡机上浸提振荡30m i n采用原子吸收光谱法测定土壤中交换性钙镁.经精密度及正确度检验该检测原理及检测过程的准确度水平符合要求.关键词$振荡原子吸收土壤交换性钙交换性镁中图分类号$O657.32文献标识码$B文章编号$1006-3757200604-0249-04钙镁是作物必须的中量营养元素.土壤交换性钙镁含量的多少是反映土壤供钙镁能力的一个重要指标.因此土壤中交换性钙镁的测定尤为重要.目前土壤中交换性钙镁的测定通常采用乙酸铵-离心机浸提EDTA络合滴定法或原子吸收光谱法.该离心浸提法浸提次数4次过程繁杂且每批浸提的样品数受离心机孔数的限制一般4～6孔.定容所需试剂量大250mL.所以该浸提方法制备浸提液过程繁杂速度慢每批制备的样品数量少消耗试剂量大成本高.本项试验用的振荡浸提法过程简单定容所需试剂量小50mL且可以大批量浸提大大缩短浸提时间及流程节约试剂减少成本特别适用于对大批样品的检测.l实验部分l.l仪器和试剂①恒温室②往复式振荡机FZ-2型南京封仪器厂生产160～200r m i n③具内盖的150mL 塑料瓶④50mL容量瓶⑤10mL移液管③原子吸收分光光度计①1mOl L乙酸铵上海国药集团生产分析纯溶液.l.2实验材料试验用土壤样品为国家标准物质研究中心提供的GB W07416标准样品.l.3实验方法乙酸铵振荡浸提交换性钙镁的原理土壤-M N H4—一OAC土壤-N H4 MOAC 实验步骤1称取通过2mm孔径筛的风干试样2.5g砂土5g精确至0.01g.放入150mL具内盖的塑料瓶内分别在10和20左右条件下于往复式振荡机上浸提振荡30m i n.立即过滤于干燥的100mL的具塞三角瓶中.吸取滤液10mL于50mL容量瓶中加入2.5～5mL3的S r C l26H2O溶液.最后用1mOl L乙酸铵溶液定容然后上机测定.分别选用钙镁空心阴极灯在灯电流10mA波长422.7n m钙及285.2n m镁波长处测定钙镁离子的吸收值从标准曲线上查得该测定液中钙镁的浓度.钙标准曲线的绘制吸收100卜g mL钙标准溶液0.001.252.505.007.5010.0015.00mL分别放入50mL容量瓶中各加入5mL3的S r C l2 6H2O用1mOl L乙酸铵溶液定容即为0.00 2.505.00 1.0015.0020.0030.00卜g mL钙标准系列溶液.镁标准曲线的绘制吸收50卜g mL镁标准溶液0.000.501.002.003.005.007.00mL 分别放入50mL容量瓶中各加入5mL3的收稿日期$2006-09-25修订日期$2006-10-16.作者简介$魏林根1966-副研究员主要从事土壤与肥料研究及监测工作.S r C l2.6H2O9用1mOl L乙酸铵溶液定容9即为0.000.501.002.003.005.007.00卜g mL镁标准系列溶液.试验设计:试验测定GB W07416标准样品10份9分别在100和200左右下振荡30m i n.l.4相关概念精密度是指在规定的条件下9进行测量后所获得的各个互相独立的测量数据之间的一致性程度.正确度是指在进行了大量试验之后获得的一组数据的平均值和已经被认可的被测量的标准值之间一致性程度.准确度是指经过精密度和正确度检验后9对分析方法(测量过程)是否有效的一种结论性概念.只有在分析方法(测量过程)的精密度水平和正确度水平均符合要求时分析方法的准确度水平才符合要求.2结果与讨论该试验的10份标准样品的测定结果按下式计算:交换性钙9c mOl(12Ca2) k g=C>V>D(M>20.0>10);交换性镁9c mOl(12M g2) k g=C>V>D(M >12.2>10).其中9C从标准曲线上查得测定液中待测元素的浓度9卜g mL;M试样质量9g;D分取倍数;V测定体积9mL;20.0和12.2为12Ca2和12M g2的毫摩尔质量.由有证标准样品GB W07416证书中可获得如下信息:钙标准值H=4.20c mOl(12Ca2) k g9不确定度G=0.809实验室间标准偏差GL M=0.409实验室内标准偏差[293]GW=0.168.镁标准值H=1.21 c mOl(12M g2) k g9不确定度G D=0.129实验室间标准偏差GL M=0.069实验室内标准偏差[293]GW= 0.048.在不同的浸提温度下910份重复标准样品的交换性钙镁测定结果及精密度正确度检验[495]结果分别见表1～4.由表1可知:Gm aX=1.395t G0.01=2.378.所以该10份标准样品的检测结果无异常值;J2c=0.07 t J2表=1.88;说明该检测方法精密度水平可靠;表l浸提温度在l0C左右下各份样品交换性钙的测定值及精密度!正确度检验Table l The test val ue of exchan g eable calci u m i n each p ortion ofsa m p le and t he exa m i nation of p recis ion and accurac y i n condition of leachi n g te m p erat ure bei n g about l0C测定值c mOl (12Ca2) k g 平均值X标准偏差S IG r ubb s检验G值精密度J2检验值J2c正确度X-卜值检验4.0294.1094.009 4.0393.9894.099 4.0293.9994.059 4.074.04S I=Z10i=1(Ji-X)2(10-1。

土壤检测交换性钙和镁的测定NY/T1121.13-2006火焰原子吸收分光光度法方法验证报告1、目的通过对实验人员、设备、物料、方法、环境的能力确认，验证实验室均已达到各种要求，具备开展此实验的能力。

2、方法简介以乙酸铵为土壤交换剂，浸出液中的交换钙、镁，可直接用原子吸收分光光度法测定。

测定时所用钙、镁标准溶液中要同时加入同量的乙酸铵溶液，以消除基本效应。

此外，土壤浸出液中，还要加入释放锶，以消除铝、磷和硅的干扰。

3、仪器设备及药品验证情况3.1使用仪器设备：·原子吸收分光光度计及相关设备·离心机·离心管3.2设备验证情况设备验收合格。

4、环境条件验证情况4.1本方法对环境无特殊要求。

4.2目前对环境的设施和监控情况4.3环境验证条件符合要要求5、人员能力验证5.1该项目人员配备情况有二名以上符合条件的实验人员。

5.2人员培训及考核情况通过培训，考核合格，相关记录见人员技术档案。

6、标准物质及试剂验证情况6.1方法所需标准（物质）溶液及试剂情况6.1表6.2配备情况6.2表7、方法验证情况7.1测定金属元素钙和镁检出限7.1检出限表7.11钙检出限测得钙实验室检出限0.02mg/l。

表7.12镁检出限测得镁实验室检出限0.001mg/l。

7.2精密度7.21钙精密度本次实验测得精密度钙0.21％。

7.22镁精密度本次实验测得精密度镁1.0％。

7.3准确度表7.31钙准确度本次实验测得钙加标回收率101％。

表7.31镁准确度本次实验测得镁加标回收率97.4％。

8、结论仪器设备验证合格、环境条件验证合格、人员能力验证合格、试剂验证合格、方法验证合格，即设备、环境、人员、物料均符合实验方法要求，实验室具备开展此项目的条件。

9、附件（记录）编制批准日期日期。

土壤交换性钙镁CS AAS测定方法的优化雷建容陈春秀胡文阳路芳*（四川省农业科学院农业资源与环境研究所，四川成都610066；农业部西南山地农业环境重点实验室，四川成都610066）摘要本文探讨了中酸性、石灰性土壤交换性钙镁检测上机时待测液的优化处理方法，采用0.3%氯化锶+ 1%盐酸混合定容液对2种检测方法的浸出液进行稀释，使用CS AAS上机，通过回归方程、相关系数、精密度、准确度等进行了验证。

结果表明，回归方程相关系数均大于0.999，满足质量要求。

在不同时间对6个有证标准物质的测定，相对误差小于10%。

对实际样品的6次平行测定，相对相差小于5%。

采用优化后的0.3%氯化锶+1%盐酸混合定容液，精密度和准确度满足质量要求，不仅可以简化中酸性土壤稀释过程，也可以弥补石灰性土壤乙醇引起的数据漂移，上机测试数据稳定可靠。

关键词土壤；交换性钙镁；CS AAS；定容液中图分类号O657.31；S153.6文献标识码A文章编号1007-7731（2023）20-0092-04钙和镁是植物必需的中量营养元素[1]，需求量仅次于氮、磷、钾。

钙是植物细胞的结构成分，也是各种激素的反应介质，可促进多种无机、有机阴离子的结合与吸收[2]。

镁是叶绿素的成分之一，在光合作用中起重要作用，同时也是多种酶的活化剂，对基因表达及其他营养元素的吸收有促进作用[3]。

因此，植物需要相当数量的钙镁元素才能维持正常发育[4]。

土壤中可供植物直接利用的交换性钙镁含量高低决定植物的生长状况，探究土壤中交换性钙镁的测定方法是合理施肥的基础。

现行有效的交换性钙镁检测方法出现时间较久，操作过程繁琐，相关学者已对测定方法[5-6]的前处理进行了很多研究。

针对中酸性土壤，魏林根等[1]、邢雁等[7]、谢玉俊等[8]将前处理由离心浸提改进为振荡浸提，王荣慧等[9]采用超声浸提也能达到浸提效果。

而针对石灰性土壤，红梅等[10]研究表明使用1mol/L氯化铵-70%乙醇溶液一次性浸提处理对石灰性土壤交换性钙镁的测定准确有效，加丽森·依曼哈孜等[11]采用水和氯化铵浸提，其他学者也对仪器选择进行了优化研究，将方法中使用的原子吸收分光光度计改为了ICP-OES[12-14]。

农业土壤交换性钙镁测定方法研究作者：王福林罗艳来源：《西部资源》2017年第03期摘要：本文对农业土壤交性钙镁的测定方法进行了改进实验，利用振荡法对样品进行浸提，电感耦合等离子光谱仪（ICP-OES）测定，总结出一套适合于批量农业土壤样品交换性钙镁的测试方法，方法简便，快速，稳定，易于掌握。

选取国家一级标准物质进行验证，方法精密度（RSD，n=11）：0.82%～3.38%，准确度（RE）：-2.4%～1.3%，方法测定结果与国家标准物质推荐值一致。

关键词：农业土壤；交换性钙镁；振荡；浸提液；电感耦合等离子体发射光谱仪土壤中交换性钙镁含量是反映土壤钙、镁供应能的一个重要指标[1]，明确土壤中交换性钙镁含量，对研究合理施肥、提高作物产量和品质有重要意义[2]。

但土壤交换性钙镁的国标测定法前处理步骤繁琐，EDTA滴定钙镁，操作复杂，耗时长；原子吸收光谱法为单元素测定[3]，线性窄、效率低。

为适应全国农业土壤调查，降低生产成本，实现批量生产。

本文在借鉴前人先进经验的基础上，利用震荡法[4]采用乙酸-EDTA和乙酸铵作为交换液分别交换土壤中的钙、镁，对震荡时间、温度和交换液进行比较试验，建立了一套ICP-AES测定土壤中交换性钙镁的快速分析方法。

1. 实验部分1.1 仪器及工作参数OPTIMA 5300V 电感耦合等离子体发射光谱仪（美国 PerkinElmer公司），恒温振荡器。

工作参数：射频功率-1300W，雾化气流量-0.8L/min，辅助氣流量-0.5L/min，等离子体气-15L/min，泵速-1.5mL/min，观测方向和高度—垂直，15mm。

1.2 标准溶液及主要试剂1.2.1 钙、镁混合标准溶液：市购有证标准溶液ρ=1000μg/mL。

1.2.2 乙二胺四乙酸、乙酸铵、氨水、乙酸：均为分析纯。

1.2.3 实验室用水：去离子水（电阻率18.2MΩ·cm）1.2.4 1mol/L乙酸铵交换液：称取77.09g乙酸铵溶解于1L水中，用50%氨水调节至pH=7.0，另配调节至pH=8.51.2.5 1mol/L乙酸铵-0.005mol/L EDTA交换液称取77.09乙酸铵和1.461g乙二胺四乙酸溶于1L用50%氨水调节至pH=7.0，另配调节至pH=8.5。