浅谈复混肥料总氮含量测定的关键点

上海农业科技　２０１４—３　浅谈复混肥料总氮含量测定的关键点　杨军许珊顾红梅（江苏省靖江市农业委员会２１４５００）　摘　要：通过对复混肥料中总氮含量测试过程的叙述，并结合多次实验，总结了复混肥料中总氮含量测定过　程中样品的制备、还原、消化，蒸馏、滴定、空白试验以及标准溶液的配制和使用等步骤的关键控制点。　关键词：复混肥料；总氮含量；样品；检测；关键点　随着农业生产水平的不断提高，肥料市场发展迅速，每　到春秋两季，肥料送检骤然增多。如何快速准确地检测肥料，　是每个检验员所面临的问题。。笔者认为，只有准确理解检测　标准、熟练掌握操作步骤、注意关键技术要点、不断提高检　测水平，才能提升检测的准确度。现以复混肥料中总氮含量　的测定（采用蒸馏后滴定法）为例，结合实践工作经验，总　结了该方法的几个关键控制点，供同行参考。；　１　实验原理　在碱性介质中用定氮合金籽硝酸态氮还原，直接蒸馏出　氨或在酸性介质中还原硝酸盐成铵盐，在混合催化剂存在的　情况下，用浓硫酸消化，将有机态氮或酰胺态氮和氰氨态氮　转化为铵盐，从碱性溶液中蒸馏氨。将氨吸收在过量硫酸溶　液中，在甲基红一甲基蓝混合指示剂存在的情况下，用氢氧　化钠标准溶液返滴定。　２实验过程中的几个关键控制点　２．１样品的制备与称样　样品按照ＧＢ　ｌ　５０６３－２００９抽取，抽好的样品应迅速混　匀，用缩分器或四分法多次缩分，迅速研磨至通过０．５０　ｍｍ　孔径筛（如样品潮湿可通过１．００　ｍｌＩ１孔径筛），混合均匀后　置于洁净干燥瓶中。注意在研磨时操作要迅速，尽量避免试　样在此过程中吸湿或失水，要防止样品过热，影响养分含量。　关键点：需根据总氮含量不大于２３５　ｍｇ、硝态氮含量　不大于６０　ｍｇ的试料（精确至０．０００２　ｇ）和样品中氮含量　的要求计算出称样量。现以总含量４５％（１５：１５：ｌ５）？昆合　而成的样品为例，根据总氮≤２３５　ｍｇ，该样品总氮ｌ５％左　右，计算出需称样１１．１　ｇ，称样不宜太多，否则蒸馏时间太　长不利于氮的完全蒸出，造成结果偏低；但试样也不能太少，　否则相对误差大。　２．２还原　参照标准ＧＢ／Ｔ８５７２－２０１０中６．２．５　Ｊ（含硝态，酰氨态、　氨态、氰氨态氮）用铬粉和盐酸还原硝态氮的方法，￣Ｊ１３５　ｍＬ　水溶解样品，可先加２０　ｍＬ再用洗瓶吹入，避免试样流失。　称铬粉１．２　ｇ，加盐酸７　ｍＬ（最好用量杯或量简），在室温　下静置５　ｒａｉｎ，使其缓慢反应，将烧瓶放置在电炉上加热至　沸腾并泛起大泡沫，１　ｒａｉｎ后取下，冷却至室温。　关键点：沸腾并不等于泛起泡沫，将烧瓶放在电炉上煮　收稿日期：２０Ｉ　３一Ｉ　２－０２　——１０２——　沸冒大泡后方可计时。泛起的泡沫是由产生大量氢气而引起　的，此时溶液变成深绿色。这种现象有时与沸腾同时产生，有　时在沸腾一段时间后才出现，一定要出现这种现象才能有效　地把硝态氮还原。初始计时和终点的判断是还原硝态氮的关　键。　２．３消化　烧瓶中小　６，ＪＪｌ￣入２５　ｍＬ硫酸，每加一些轻摇几下，防止　反应剧烈溅出。放置电炉上加热，先大火将水蒸气赶跑，小　漏斗尖嘴靠在烧瓶内壁可使水蒸气快点蒸发。当硫酸开始冒　白烟（ＳＯ３）时将火调小，烟雾弥漫至冒浓白烟后１５　ｒａｉｎ关　火。复混肥料中消化是否完全与温度、时间有关。　关键点：样品消化要完全。用硫酸将酰氨态，氰氨态氮　转化为氨态氮，此时火候温度控制尤为关键，如温度过低，则　消化不完全；温度过高。会导致氮的损失。　２．４蒸馏　样品在蒸馏过程中会有剧烈的暴沸现象，蒸馏防爆物一　般应选用直径为２～３　ｍｍ的玻璃珠７～８粒。玻璃珠过少或　过多都会导致沸腾不均匀，起不到防爆作用。也可使用防暴　沸棒３二＿４根，或降低供热强度等来改善此问题。　关键点：（１）蒸馏装置要按标准配置，蒸馏时首先要检　查蒸馏装置是否完好、有无漏气，在其连接处涂抹耐高温的　硅脂增加密封效果。注意冷凝管的上下水管是否正确连接，　水压要适宜，从而达到冷凝效果。（２）蒸馏时烧瓶中的加水　量要适当。烧瓶中液体不能超过烧瓶容积的２／３，否则沸腾　的液滴容易进人冷凝管。样品消化处理后，标准中规定待其　冷却至室温后向其加入３００　ｍＬ水，试验中可适当减少加水　量。一般加入２ｏ０　ｍＬ即可，不影响检测结果。同时应注意　加水需缓慢进行，用玻璃棒轻轻搅拌，使瓶中内容物分散。　（３）蒸馏时保持烧瓶内碱性环境。蒸馏时加入氢氧化钠溶液　（４００　ｇ／Ｌ），一方面用以与铵盐反应释放出氨气，另一方面　用以中和消煮液多余的酸并使烧瓶中溶液呈强碱性，按标准　要求添加氢氧化钠溶液即可。蒸馏过程中也可目测，烧瓶中　若呈碱性环境，溶液颜色发暗、黑色；若呈酸性环境，颜色　则会清亮些　呈绿色，此时需考虑补加氢氧化钠溶液　２．５　滴　定　用氢氧化钠标准溶液返滴定过量硫酸至混合指示剂呈现　灰绿色为终点，计算得出样品的氮含量。每次滴定分析后，滴　（下转第８９页）　上海农业科技　２．８搞好覆盖　２０１４—３　膨大期间须保持土壤湿润，若遇久旱未雨时，应适当浇水，浇　元胡播种后要及时覆盖，覆盖物可为栏肥、鲜稻草等有　机质，农户通常用栏肥或稻草ｌ１　２５０～ｌ５　０００　ｋｇ／ｈｍ　，有　机肥盖种结束后即用细沟泥覆盖３～４　ｃｍ，含有机肥的，覆　盖厚度应不少于７　ｃｍ，且保证不能裸露种籽。　２．９田间管理　灌时间以早、晚为好，中午不宜。３月中旬前后，多数年份　会遇小旱，可采用灌跑马水形式进行灌溉，以降低土温，促　进元胡地下茎块生长，提高产量。　２。９．３病虫防治。２月底～３月初气温逐步升高，元胡通常　会发生霜霉病、菌核病和锈病，以霜霉病危害较大，可造成　２．９．１　苗前除草。元胡的产量高低与杂草发生程度直接相　关，而杂草萌发的早慢与发生数量多少与播种后的气候有直　接关系，播后如多阴雨则杂草萌发早、发生数量大；播后长　期干旱、表土含水量低则杂草萌发慢、发生量也相对较少。一　全田倒苗枯死。预防措施：不连作，最好与水稻进行水旱轮　作；有机肥要经过腐熟后使用；清沟排水和配方施肥，以提　高植株抗病能力。防治措施：锈病在发病初期用ｌ５％三唑酮　可湿性粉剂或６５％代森锌可湿性粉剂６００倍液喷雾防治ｔ霜　般年份在冬至前后杂草都已萌发，且数量较大，此时元胡幼　霉病一般在３月中旬开始发生，一直到５月都能危害，可用　苗即将出土，应及时用５Ｏ％丁草胺乳油１　ｌ２５～１　５００　ｍＬ／　７０％托布津８００～１　０００倍液或百菌清（或多菌灵）ｌ　０００～　ｈｍ　加ｌＯ％草甘膦ｉ　Ｉ　２５０～Ｉ５　０００　ｍＬ对水６００～７５０　ｋｇ／　ｌ　５００倍液喷雾防治，隔１０～１５　ｄ防治１次　菌核病用６５％　ｈｍ＇－均匀喷雾除草。由于元胡根系较浅，一般不能锄草，如　代森锌可湿性粉剂６００倍液喷雾防治。　舂季有再生杂草应人工拔除。　３适时采收　２．９．２肥水管理。元胡出苗后，前期养分有基肥作保障，　以植株枯萎倒苗后的５月上中旬收获为宜。此时折干率　生长一般都较正常，但立春后，元胡对氮素的需求较多，需　最高，过早、过迟收获都会影响元胡的产量和品质。选晴天　及时补充速效氮肥，通常用尿素ｌ１２．５～１５０　ｋｇ／ｈｍ　对水　采收，用小铁耙细心地把块茎挖出，翻土不能太深，以免把　１　１　２５０～１　５　０００　ｋｇ／ｈｍ　泼浇或选雨天撒施。元胡地下茎　块茎埋在下面。　（上接第５７页）　的要求较高。此期＞０℃的积温１　０２９．７℃，比常年多ｌ６．７　抽薹提供了足够的水分；温光水资源充足，极利于油菜返青　℃，比上年少７４．１℃。降水１３８．８　ｍｍ，比常年少１５．０　ｍｍ，　抽薹生长，苗情转化速度快，生育进程加快，不仅弥补了前　比上年多６４．０　ｍｍ；日照３９７．４　ｈ，比常年多４Ｏ．２　ｈ。比　期生长量的不足，而且有所超越。３月３、２１日正值油菜抽薹　上年多１４．４　ｈ。此期间较高的温度、充足的光照，有利于增　生长，特别是３月２１日油菜已到抽薹后期，体内细胞液糖分　强光合作用，增加干物质积累，增加籽粒重，油菜开花期间　明显减少，水分增多，抗寒能力大大下降，但这两天的最低　少雨多晴好天气，也有利于油菜开花授粉，抑制菌核病的发　气温分别为一４．１℃和－３．０℃，使部分油菜主茎受冻，出现　生。５月下旬～６月上旬，雨日较多．特别是６月上旬，雨日　弯头，所幸冻后气温回升慢，主茎未冻裂，未造成大的影响。　多、雨量大，是常年的２．６倍，给油菜收获带来了不利影响，　据“春分”节定点田块苗情调查，苔高７７．４２　ｃｍ，苔粗　部分不能及时收脱的菜籽出现了荚发黑甚至籽发芽现象，影　２．２　ｃｍ，根茎粗１．９８　ｃｍ，叶龄３２．４１张，叶面积６４３．８６　响了菜籽的产量和品质。　ｃｍ２，与常年相比，苔高增２０．２８　ｃｍ，苔粗增０．１５　ｃｍ，根　６小结　茎粗增０．０２　ｃｍ，叶龄增１．０１张，叶面积增ｌ８．５１　ｃｍ０。　２０１３年油菜产量结构与２０１２年相比，表现为“二减二　５　开花结荚阶段（４月１日～５月３１日）温光水资源匹配　增”，即每６６７　ｍ　株数、籽粒重减少，这主要是移栽期苗小、　较好，油菜灌浆充实速度快：收获期遇连阴雨，油菜品质受　干旱和成熟后期遇连阴雨所致；每株荚数和每荚实粒数增　影响　加，其主要原因是开花结荚阶段光温水等气象条件匹配较　开花结荚阶段是油菜产量形成的重要时期，对气象条件　好，使荚数和粒数均有所转化增加。　幸水牛幸堆＋　宰＋　车　幸宰牛宰木　｜ｃ＿ｃ串木木水牛木丰车木木牛牛木　水牛牛＇Ｉ　宰　宰幸卑　（上接第１　０２页）　２．７标准溶液的制备　定管中的余液不得再次倒入贮液瓶中。　在本实验中，氢氧化钠标准滴定溶液为０．１　ｍｏｌ／Ｌ，实　２．６空白试验　验中要养成经常复标的习惯，以保证所用氢氧化钠标准溶液　空白试验是指在测定的同时，按同样操作步骤，使用同　浓度的准确性。　样的试剂，但不含试料进行试验，所得结果作空白值运用于　关键点：氢氧化钠标准溶液浓度要准确无误。参照ＨＧ／　分析结果中。　Ｔ２８４３标准，标定氢氧化钠标准溶液时，平行试验不得少于　关键点：认真对待空白试验。空白试验可消除由于溶剂　８次，两人各作四平行，每人四平行测定结果的极差与平均　干扰、器皿引入杂质或试剂不纯等所造成的系统误差。在总　值之比不得大于０．１％。两人测定结果平均值之差不得大于　氮含量分析结果计算中，空白滴定值是整个分析结果的重要　０．１％，结果取平均值，浓度值取四位有效数字。制备的标准　组成部分，必须认真对待。　溶液浓度与规定浓度相对误差不得大于５％。　～８９—