楊劍波 楊 曦

（蘇州市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測(cè)中心 江蘇蘇州 215100）

1 前言

土壤有機(jī)質(zhì)主要指存在于土壤中的各種含碳有機(jī)物，包括各種半分解的動(dòng)植物殘?bào)w、各種微生物生命活動(dòng)的產(chǎn)物及各種腐殖物質(zhì)。 土壤有機(jī)質(zhì)不僅是植物養(yǎng)分的主要來源，也是微生物活動(dòng)的能量來源，同時(shí)也是形成土壤結(jié)構(gòu)的重要因素[1-3]。 有機(jī)質(zhì)含量水平作為衡量土壤肥力的重要指標(biāo)， 是土壤理化性質(zhì)的必測(cè)項(xiàng)目之一。根據(jù)檢測(cè)原理不同，目前測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)的方法主要分為二氧化碳（CO2）檢測(cè)法、化學(xué)氧化法、灼燒法和土壤光譜法。CO2檢測(cè)法測(cè)定過程煩瑣， 儀器設(shè)備價(jià)格較高， 結(jié)果易受碳酸鹽干擾。灼燒法測(cè)定過程簡(jiǎn)便，但燒失過程會(huì)造成樣品損失，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高。土壤光譜法能夠滿足有機(jī)質(zhì)的快速估測(cè)，但缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不同的樣品通常需要采用不同的處理方式，檢測(cè)結(jié)果會(huì)出現(xiàn)較大差異。化學(xué)氧化法不需要特定儀器， 使用氧化劑氧化有機(jī)碳后，可通過容量法和比色法測(cè)定有機(jī)質(zhì)含量?；瘜W(xué)氧化法中的重鉻酸鉀容量法操作簡(jiǎn)單，使用方便，結(jié)果不受碳酸鹽干擾，適用于大批量樣品分析，目前被廣泛使用[4]。 本文擬通過分析探討重鉻酸鉀容量法測(cè)定有機(jī)質(zhì)的影響因素，提高該方法的檢測(cè)準(zhǔn)確性，為更好地檢測(cè)土壤有機(jī)質(zhì)含量提供技術(shù)支持。

2 方法原理

目前， 國(guó)家現(xiàn)行有效的土壤有機(jī)質(zhì)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)主要有NY/T 1121.6—2006 《土壤檢測(cè) 第6 部分：土壤有機(jī)質(zhì)的測(cè)定》[5]、NY/T 85—1988《土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定法》[6]、LY/T 1237—1999《森林土壤有機(jī)質(zhì)的測(cè)定及碳氮比的計(jì)算》[7]，均為重鉻酸鉀容量法。 其檢測(cè)原理為用重鉻酸鉀-硫酸溶液氧化土壤中的有機(jī)碳，剩余的重鉻酸鉀用硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，根據(jù)消耗的重鉻酸鉀量按氧化校正系數(shù)計(jì)算出有機(jī)碳含量，再乘以常數(shù)1.724，即為土壤有機(jī)質(zhì)含量。

3 測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)的影響因素

3.1 樣品性質(zhì)的影響

水稻土或一些長(zhǎng)期漬水的土壤中有較多還原性物質(zhì)存在， 這些還原性物質(zhì)在消解過程中會(huì)消耗重鉻酸鉀，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果偏高[8]。 所以，在測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)時(shí)要使用風(fēng)干土壤樣品， 通過風(fēng)干盡量使還原物質(zhì)充分氧化后再進(jìn)行測(cè)定。 要注意的是該方法不適于測(cè)定氯化物較高的土壤，因?yàn)橥寥涝谙膺^程中重鉻酸鉀除了會(huì)氧化有機(jī)碳，也會(huì)氧化氯化物，從而使檢測(cè)結(jié)果偏高。

3.2 消解過程的影響

研究表明[9]，消化溫度和時(shí)間對(duì)有機(jī)質(zhì)的測(cè)定影響較大。溫度過高或過低，消煮時(shí)間太長(zhǎng)或太短都會(huì)引起檢測(cè)結(jié)果的明顯變化，因此在消化過程中要嚴(yán)格控制溫度和時(shí)間，直至消化過程完成。消解過程要保證每個(gè)樣品受熱均勻， 所有樣品的沸騰時(shí)間要保持一致。還要注意控制時(shí)間，加熱初期產(chǎn)生的CO2氣泡不是真正沸騰，只有在真正沸騰時(shí)才能開始計(jì)時(shí)。 消煮完畢后，如果溶液顏色為黃棕色或黃中帶綠，說明樣品量太少或重鉻酸鉀用量不夠，有機(jī)碳的氧化不完全，需要重新測(cè)定[10]。

3.3 滴定過程的影響

檢測(cè)人員對(duì)滴定終點(diǎn)的控制是影響檢測(cè)結(jié)果的重要因素之一。消煮液中加入鄰菲羅啉指示劑，用硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的重鉻酸鉀，其溶液變色過程是由橙黃到藍(lán)綠，最終變?yōu)樽丶t色。滴定過程要注意顏色變化，尤其是快到終點(diǎn)時(shí)，要小心操作，以免超過滴定終點(diǎn)，造成硫酸亞鐵加入過量，導(dǎo)致試驗(yàn)失敗。一般來說，滴定樣品的硫酸亞鐵用量不應(yīng)小于空白樣品的1/3，若低于空白試驗(yàn)的1/3 表明有機(jī)質(zhì)可能氧化不完全，應(yīng)減少稱樣量重新測(cè)定。 同時(shí)，滴定開始前要保證消煮液和土壤殘?jiān)耆D(zhuǎn)移至三角瓶中[11]。 滴定使用的硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液由于容易受到空氣氧化，使用前必須標(biāo)定準(zhǔn)確濃度，否則會(huì)影響最終的計(jì)算結(jié)果。

4 提高土壤有機(jī)質(zhì)檢測(cè)準(zhǔn)確度的建議

4.1 提高人員的責(zé)任意識(shí)

實(shí)施崗前培訓(xùn)，既要對(duì)檢測(cè)人員實(shí)施檢測(cè)技術(shù)方面的培訓(xùn)，也要對(duì)檢測(cè)人員開展意識(shí)形態(tài)方面的培訓(xùn)。 幫助檢測(cè)人員樹立正確的責(zé)任意識(shí)和執(zhí)行意識(shí)，以嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的心態(tài)進(jìn)行有機(jī)質(zhì)的測(cè)定，保證檢測(cè)結(jié)果真實(shí)有效。

4.2 采取合適的質(zhì)量控制措施

質(zhì)量控制的目的是將誤差控制在允許范圍之內(nèi)，以保證測(cè)量結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度，使檢驗(yàn)數(shù)據(jù)保持在給定的置信水平。 為了保證土壤有機(jī)質(zhì)檢驗(yàn)結(jié)果的可靠性，應(yīng)當(dāng)通過空白試驗(yàn)、平行測(cè)定、測(cè)定有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)等手段實(shí)施質(zhì)量控制。 當(dāng)出現(xiàn)質(zhì)控結(jié)果不合理時(shí)，要立即停止檢測(cè)，查找原因，解決問題。必要時(shí)，重新檢測(cè)該批次樣品。

4.3 注意試驗(yàn)過程的操作規(guī)范

為減少試驗(yàn)誤差，在有機(jī)質(zhì)的檢測(cè)過程中，要嚴(yán)格按照方法要求進(jìn)行操作。做到稱樣準(zhǔn)確，試驗(yàn)器具使用前清洗干凈，配置試劑嚴(yán)謹(jǐn)操作，嚴(yán)格控制消解溫度和時(shí)間，確保樣品受熱均勻，準(zhǔn)確控制滴定終點(diǎn)，做到滴定用標(biāo)準(zhǔn)溶液用前標(biāo)定，同時(shí)及時(shí)記錄原始數(shù)據(jù)。通過規(guī)范操作，最大程度確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

5 結(jié)語

有機(jī)質(zhì)含量是影響土壤肥力水平的重要因素，因而確保土壤有機(jī)質(zhì)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確有效顯得尤為重要。本文分析了測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)的影響因素，在此基礎(chǔ)上提出了提高土壤有機(jī)質(zhì)檢測(cè)準(zhǔn)確度的相關(guān)建議，以期為檢測(cè)人員提供借鑒，達(dá)到保證土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定準(zhǔn)確性的目的。