[发明专利]一种利用碳氮分析仪快速测定森林土壤中微生物生物量氮的方法

说明书

一种利用碳氮分析仪快速测定森林土壤中微生物生物量氮的方法，涉及一种快速测定生物量氮的方法。目的是解决现有的土壤中微生物生物量氮的测定方法及测定工序复杂、测定效率低和易产生实验误差的问题。方法：土壤取样并进行除杂和培养，采用氯仿熏蒸，然后震荡提取得到提取液，测定标准曲线，最后将提取液过滤和酸化，注入碳氮分析仪进样口进行氮含量测定。本发明测定方法能够提高测定结果可信度和精准度；无需进行氧化消解过程和配置氧化剂，提高了测定效率和精确度。本发明适用于森林土壤中微生物生物量氮的测定。

技术领域

本发明涉及一种快速测定生物量氮的方法。

背景技术

土壤中微生物生物量氮是指土壤中所有活微生物体内所含有的氮的总量，尽管仅占土壤有机氮总量的1％-5％，但是土壤中最活跃的有机氮组分，其周转速率快，能敏感且及时反映或预示土壤变化，可在早期预测土壤有机质的长期变化趋势。目前，在土壤微生物生物量氮的测定中，主要分两个过程，即前处理和测定。前处理主要采用熏蒸-硫酸钾浸提法，通过这一过程得到含有土壤微生物生物量氮的浸提液，然后进行测定过程。对浸提液的测定法方目前主要过硫酸钾氧化法、硫酸铜-浓硫酸消化后的半微量定氮法、茚三酮比色法等。其中，过硫酸钾氧化法在测定浸提液氮含量的过程中，氧化剂配置的组分与比例、消解温度及时间的差异均会在不同程度上影响测定结果的准确性；硫酸铜-浓硫酸消化后的半微量定氮法在测定浸提液氮含量的过程中消化时间长、测定速度慢，产生测定误差因素较多；茚三酮比色法测定浸提液氮含量的过程中，如果控制不好反应时间与茚三酮的量，则样品间NH₄⁺-N(氨态氮)不能与茚三酮反应完全，影响反映结果的重现性。

发明内容

本发明为了解决现有的土壤中微生物生物量氮的测定方法及测定工序复杂、测定效率低和易产生实验误差的问题，提出一种利用碳氮分析仪快速测定森林土壤微生物生物量氮的方法。

本发明利用碳氮分析仪快速测定森林土壤中微生物生物量氮的方法按照以下步骤进行：

一、取样：采集土壤样品并置于0～4℃条件下保存；

二、土壤前处理：

除去土壤样品中大于2mm的植物残体和土壤动物，然后过2mm土壤筛，调整土壤样品的湿度为田间持水量的40％；然后将土壤样品置于密封容器内进行培养；

其中，在培养过程中，在密封容器内放置有盛有氢氧化钠溶液的敞口容器用以吸收培养期间释放的CO₂；

三、熏蒸：

取步骤二所得土样置于敞口容器内，将敞口容器放在真空干燥器中，同时将另一个盛有氯仿的敞口容器和盛有氢氧化钠溶液的敞口容器放置在真空干燥器中，控制真空干燥器内空气相对湿度为100％，然后对真空干燥器进行抽真空至真空度为-0.07Mpa以下，此时氯仿沸腾，4～6分钟后停止抽真空，将真空干燥器密封并置于25℃的暗室中放置24小时，然后取出盛有氯仿和氢氧化钠溶液的敞口容器，然后再重复对真空干燥器抽真空至土样内氯仿完全除去，得到测试土样；

取步骤二所得土样并置于空气湿度为100％的真空干燥器中，密封后置于温度为25℃的暗室中放置24小时，得到对照土样；

四、提取：将测试土样和对照土样分别进行震荡提取，并分别过滤，得到测试土样提取液和对照土样提取液；

五、标准曲线测定：首先配置标准曲线待测液，利用碳氮分析仪对标准曲线待测液进行测定，得到标准曲线；

六、样品测定：

开机前向碳氮分析仪燃烧管内放入铂催化剂，碳氮分析仪预热后，取步骤四所得测试土样提取液和对照土样提取液，分别经过滤和酸化，然后注入至碳氮分析仪进样口进行氮含量测定，最后进行结果计算，即完成。