中国农业大学：《土壤、植物与环境分析》第六章 土壤全钾与有效钾测定

土壤全钾测定 本章要点: 1、了解土壤中钾的存在形态。 2、熟悉土壤全钾测定中样品分解的方法。 3、掌握溶液中钾的定量方法一火焰光度法 的原理与测定条件

土壤全钾测定 本章要点： 1、了解土壤中钾的存在形态。 2、熟悉土壤全钾测定中样品分解的方法。 3、掌握溶液中钾的定量方法－火焰光度法 的原理与测定条件

土壤全钾测定 第一节概述 存在形态: 1、矿物结构钾: 这是土壤中钾的主要存在形态,其含量占土壤全 钾量的98%左右,主要存在于铝硅酸盐,如长石、 云母等矿物中。这些钾一般不溶于水,也不能被 溶液中的阳离子所代替,作物不能直接吸收利用, 所以又叫无效钾

土壤全钾测定 第一节 概述 一、存在形态： 1、矿物结构钾： 这是土壤中钾的主要存在形态，其含量占土壤全 钾量的98%左右，主要存在于铝硅酸盐，如长石、 云母等矿物中。这些钾一般不溶于水，也不能被 溶液中的阳离子所代替，作物不能直接吸收利用， 所以又叫无效钾

2、非交换态钾(难交换态钾): 主要指层状硅酸盐矿物层间和颗粒边缘的那一部 分钾。它是速效钾的贮备,能逐渐转化为被植物 吸收利用的速效钾,所以叫缓效钾。这种钾一般 用1 molL hNo3提取(或0.5mo/LHCL…) 提取的钾量与作物的吸钾量有良好的相关性。由 于易转变为速效钾,所以常把缓效钾作为土壤钾 素供应潜力的指标。 我国缓效钾含量一般在40-1400mg/kg,北京地区 600-800mg/g

2、非交换态钾（难交换态钾）： 主要指层状硅酸盐矿物层间和颗粒边缘的那一部 分钾。它是速效钾的贮备，能逐渐转化为被植物 吸收利用的速效钾，所以叫缓效钾。这种钾一般 用1 mol/L HNO3提取（或0.5 mol/L HCl…..）， 提取的钾量与作物的吸钾量有良好的相关性。由 于易转变为速效钾，所以常把缓效钾作为土壤钾 素供应潜力的指标。 我国缓效钾含量一般在40-1400mg/kg，北京地区 600-800mg/kg

3、水溶性及交换性钾: 这两种形态的钾统称速效钾,其中水溶性钾很少, 交换性钾可占速效钾总量的95%以上。 速效钾一般占土壤全钾量的1-2%

3、水溶性及交换性钾： 这两种形态的钾统称速效钾，其中水溶性钾很少， 交换性钾可占速效钾总量的95%以上。 速效钾一般占土壤全钾量的1-2%

含量 我国士壤中全钾的含量一般在2%(K2O)左右。 在不同地区、不同土壤类型和气候条件下,全钾 含量相差很大。如: 华北平原(盐渍土除外)22-2.6%(K2O) 华中与华南地区 0.5-3.0%(K2O) 三、分析意义:

二、含量： 我国土壤中全钾的含量一般在2%（K2O）左右。 在不同地区、不同土壤类型和气候条件下，全钾 含量相差很大。如： 华北平原（盐渍土除外）2.2-2.6%（K2O） 华中与华南地区 0.5-3.0%（K2O） 三、分析意义：

第二节测定方法评述 样品的分解: 1、CaCO3NH4C法:又叫史密斯法,是1881年 J. Lawrence smith创建的,属经典方法。目前很 少使用。其基 是 低温阶段:300°C,15-20min CacO3+ 2 NH4Cl= Cacl +(NH4)2CO3 (NH)2CO3→2NH3↑+CO2↑+H2O 高温阶段:700-750°C,60min CaC1 +2KAISioo+6 CaCO,) 6 CaSio3+ Ca(A1O2)2+2KCI+6CO2

第二节 测定方法评述 一、样品的分解： 1、CaCO3 -NH4Cl法： 又叫史密斯法，是1881年 J.Lawrence Smith创建的，属经典方法。目前很 少使用。其基本原理是： 低温阶段：300C，15-20min CaCO3 + 2 NH4Cl = CaCl2 + (NH4 ) 2CO3 (NH4 ) 2CO3 → 2 NH3 + CO2 + H2O 高温阶段：700-750C，60min CaCl2+2KAlSi3O8+6CaCO3→ 6CaSiO3+Ca(AlO2 ) 2+2KCl+6CO2

此法要求严格的反应条件(如温度),操作繁琐, 温度不易控制,测值不稳。另此法试液含杂质多, 只能测钾,不能测定其它成分

此法要求严格的反应条件（如温度），操作繁琐， 温度不易控制，测值不稳。另此法试液含杂质多， 只能测钾，不能测定其它成分

2、碱熔法: Na2CO3法:土样熔融完全,试液可测全磷、全钾, 但铂坩埚昂贵,所以单测全钾时不用此法。另外, Na2CO3本身易含有杂质,用时需作空白试验,以 校正试剂误差。 NaOH法:样品分解完全,可用Ag(Ni坩埚,熔融 温度低(750°C),操作简便,试液可测全钾及全 磷。本法也要作空白测定。此法适用于一般实验室

2、碱熔法： Na2CO3法：土样熔融完全，试液可测全磷、全钾， 但铂坩埚昂贵，所以单测全钾时不用此法。另外， Na2CO3本身易含有杂质，用时需作空白试验，以 校正试剂误差。 NaOH法：样品分解完全，可用Ag(Ni)坩埚，熔融 温度低（750C），操作简便，试液可测全钾及全 磷。本法也要作空白测定。此法适用于一般实验室

3、酸溶法: HF-HCIO4法:用聚四氟乙烯坩埚代替贵重的铂坩 埚,使成本大大降低 SiO2+4HF=SiF↑+2HO 由于SiF能挥发出来,从而彻底破坏了矿物结构, 使其中的Ca、Mg、K、Na、Al、Mn…等元素溶 解出来。 HCO4可氧化有机质

3、酸溶法： HF-HClO4法：用聚四氟乙烯坩埚代替贵重的铂坩 埚，使成本大大降低。 SiO2 + 4 HF = SiF4 + 2 H2O 由于SiF4能挥发出来，从而彻底破坏了矿物结构， 使其中的Ca、Mg、K、Na、Al、Mn….等元素溶 解出来。 HClO4可氧化有机质

优点:分解样品完全,操作简便,杂质少,不用脱 硅;制备好的试液可测定多种元素(Ca、Mg、K、 Na、Al、Fe、Mn.)。 缺点:由于HF的腐蚀作用,消煮时必须在通风抽气 设备良好的通风橱中进行。同时因试液中常含有残 留氟,对玻璃器皿有腐蚀作用,影响测定结果的准 确度。所以试液放在塑料瓶中 总之,GB指定用 HE-HCIO4法,但同时又指出若不具 备该法消煮条件时,可用NaOH熔融法

优点：分解样品完全，操作简便，杂质少，不用脱 硅；制备好的试液可测定多种元素（Ca、Mg、K、 Na、Al、Fe、Mn….）。 缺点：由于HF的腐蚀作用，消煮时必须在通风抽气 设备良好的通风橱中进行。同时因试液中常含有残 留氟，对玻璃器皿有腐蚀作用，影响测定结果的准 确度。所以试液放在塑料瓶中。 总之，GB指定用HF-HClO4法，但同时又指出若不具 备该法消煮条件时，可用NaOH熔融法