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实验室建设方案

土壤、水农业环境检测实验室建设方案年月日目录一、测试项目二、现有条件三、标准和方法四、实验室建设方案和内容五、费用预算六、项目实施进度七、项目预期目标一、测试项目土壤速效氮、磷、钾;土壤有机质;土壤、水酸碱度;土壤、水中的全盐含量。

二、现有条件40m2房间一间。

三、标准和方法1 土壤水解性氮的测定(碱解扩散法)。

2 土壤中速效磷的测定——0.5mol/L NaHCO3法。

3 土壤速效钾的测定——NH4OAc浸提,火焰光度法。

4 土壤中有机质的测定——重铬酸钾溶重法(外加热法)。

5 土壤、水酸碱度的测定-电位测定法。

6土壤、水-水溶性盐分(全盐量)的测定—电导法。

(具体方法见附件)四、实验室建设方案和内容1、实验台、柜、通风柜2、仪器设备3、玻璃器皿及试剂4、实验技术指导及其它费用为确保实验室按计划建成,使实验技术人员学会并熟练掌握测试项目的实验技术,项目计划安排技术专家现场指导,计划安排8个工作日,指导费以1000元/天计(含食宿),合计8000元;其它不可预见费用5000元;总计13000元。

五、费用预算实验台、柜、通风柜预计24400元,仪器设备预计119650元,试剂及玻璃器皿预计3555.8元,不可预见费用13000元,合计总费用162505.8元。

六、项目实施进度7月1日-10日,实验室实验台、柜等购置、安装,实验设备、试剂及实验器皿采购。

7月11日-20日,仪器设备调试及实验项目练习。

七、预期目标项目按中等偏上标准建设,项目完成后能顺利开展土壤速效氮、磷、钾、土壤有机质、土壤(水)酸碱度、土壤(水)全盐含量测定及土壤质量评价。

附件测试方法1 土壤水解性氮的测定(碱解扩散法)土壤水解性氮,包括矿质态氮和有机态氮中比较易于分解的部分。

其测定结果与作物氮素吸收有较好的相关性。

测定土壤中水解性氮的变化动态,能及时了解土壤肥力,指导施肥。

1.1 方法原理在密封的扩散皿中,用1.2mol/L氢氧化钠(NaOH)溶液水解土壤样品,在恒温条件下使有效氮碱解转化为氨气状态,并不断地扩散逸出,由硼酸(H3BO3)吸收,再用标准盐酸滴定,计算出土壤水解性氮的含量。

旱地土壤硝态氮含量较高,需加硫酸亚铁使之还原成铵态氮。

由于硫酸亚铁本身会中和部分氢氧化钠,故需提高碱的浓度(1.8mol/L,使碱保持1.2mol/L的浓度)。

水稻土壤中硝态氮含量极微,可以省去加硫酸亚铁,直接用1.2mol/L 氢氧化钠水解。

1.2仪器设备扩散皿、微量滴定管、1/1000分析天平、恒温箱、玻璃棒毛玻璃、皮筋、吸管(2ml 和10ml),腊光纸、角匙、瓷盘。

1.3 试剂(1)1.8mol/L氢氧化钠溶液:称取化学纯氢氧化钠72g,用蒸馏水溶解后冷却定容到1000ml。

(2)1.2mol/L氢氧化钠溶液:称取化学纯氢氧化钠48g,用蒸馏水溶解定容到1000ml。

(3)2%硼酸溶液:称取20g硼酸,用热蒸馏水(约60℃)溶解,冷却后稀释至1000ml,用稀盐酸或稀氢氧化钠调节pH至4.5(定氮混合指示剂显葡萄酒红色)。

(4)0.01mol/L盐酸标准溶液:先配制1.0mol/L盐酸溶液,然后稀释100倍,用标准碱标定。

(5)定氮混合指示剂:与土壤全氮的测定配法相同。

(6)特制胶水:阿拉伯胶(称取10g粉状阿拉伯胶,溶于15ml蒸馏水中)10份、甘油10份,饱和碳酸钾5份混合即成(最好放置在盛有浓硫酸的干燥器中以除去氨)。

(7)硫酸亚铁(粉状):将分析纯硫酸亚铁磨细保存于阴凉干燥处。

1.4 操作步骤(1) 称取通过18号筛(孔径1mm)风干样品2g(精确到0.001g)和1g硫酸亚铁粉剂,均匀铺在扩散皿外室内,水平地轻轻旋转扩散皿,使样品铺平。

(水稻土样品则不必加硫酸亚铁。

)(2) 用吸管吸取2%硼酸溶液2ml,加入扩散皿内室,并滴加1滴定氮混合指示剂,然后在皿的外室边缘涂上特制胶水,盖上毛玻璃,并旋转数次,以便毛玻璃与皿边完全粘合,再慢慢转开毛玻璃的一边,使扩散皿露出一条狭缝,迅速用移液管加入10ml1.8mol/L氢氧化钠于皿的外室(水稻土样品则加入10ml1.2mol/L氢氧化钠),立即用毛玻璃盖严。

(3) 水平轻轻旋转扩散皿,使碱溶液与土壤充分混合均匀,用橡皮筋固定,贴上标签,随后放入40℃恒温箱中。

24小时后取出,再以0.01mol/LHCl标准溶液用微量滴定管滴定内室所吸收的氮量,溶液由蓝色滴至微红色为终点,记下盐酸用量毫升数V。

同时要做空白试验,滴定所用盐酸量为V0。

1.5 结果计算水解性氮(mg/100g土)= N×(V-V0)×14/样品重×100式中:N—标准盐酸的摩尔浓度;V—滴定样品时所用去的盐酸的毫升数;V0—空白试验所消耗的标准盐酸的毫升数;14—一个氮原子的摩尔质量mg/mol;100—换算成每百克样品中氮的毫克数。

注意事项(1)滴定前首先要检查滴定管的下端是否充有气泡。

若有,首先要把气泡排出。

(2)滴定时,标准酸要逐滴加入,在接近终点时,用玻璃棒从滴定管尖端沾取少量标准酸滴入扩散皿内。

(3)特制胶水一定不能沾污到内室,否则测定结果将会偏高。

(4)扩散皿在抹有特制胶水后必须盖严,以防漏气。

2 土壤中速效磷的测定——0.5mol/L NaHCO3法2.1方法原理石灰性土壤由于大量游离碳酸钙存在,不能用酸溶液来提取有效磷。

一般用碳酸盐的碱溶液。

由于碳酸根的同离子效应,碳酸盐的碱溶液降低碳酸钙的溶解度,也就降低了溶液中钙的浓度,这样就有利于磷酸钙盐的提取。

同时忧郁碳酸盐的碱溶液,液降低了铝和铁离子的活性,有利于磷酸铝和磷酸铁的提取。

此外,碳酸氢钠碱溶液中存在着OH-、HCO3-、CO32-等阴离子,有利于吸附态磷的置换,因此NaHCO3不仅适用石灰性土壤,也适用于中性和酸性土壤中速效磷的提取。

待测液中的磷用钼锑抗试剂显色,进行比色测定。

2.2主要仪器往复振荡机、分光光度计3.3 试剂(1)0.5mol/LNaHCO3浸提液溶解NaHCO342.0g于800mL水中,以0.5mol/LNaOH溶液调节浸提液的pH至8.5。

此溶液曝于空气中可因失去CO2而使pH增高,可于液面加一层矿物油保存之、此溶液贮存于塑料瓶中比在玻璃中容易保存,若贮存超过一个月,应检查pH值是否改变。

(2)钼锑抗试剂 A.5g/L酒石酸氧锑钾溶液:取酒石酸氧锑钾[K(SbO)C4H4O6]0.5g ,溶解于100mL水中。

B.钼酸铵-硫酸溶液:称取钼酸铵[(NH4)6Mo7O24?4H2O]10g,溶于450mL 水中,缓慢地加入208.3 mL浓H2SO4,边加边搅。

再将上述A液加入到B液中,最后加水至1L。

充分摇匀,贮存于棕色瓶中,此为钼锑混合液。

临用前(当天),称取左旋抗坏血酸(C6H8O5,化学纯)1.5g,溶于100 mL钼锑混合液中,混匀,此即为钼锑抗试剂。

有效期24小时,若贮存在冰箱中则有效期更长。

(3)磷标准溶液准确称取在105℃烘箱中烘干的KH2PO4(分析纯)0.2195g,溶解在400mL 水中,加浓H2SO45 mL(防长霉菌,可使溶液长期保存),转入1L容量瓶中,加水至刻度。

此溶液为50 μg/mL的P标准溶液。

吸取该标液25mL,稀释至250 mL,即为5 μg/mL的P 标准溶液。

2.4 操作步骤称取通过20目筛子的风干土样2.5g(精确到0.001g)于150mL三角瓶(或大试管)中,加入0.5mol/LNaHCO3浸提液50mL,塞紧瓶塞,在振荡机上振荡30min,立即用无磷滤纸过滤,滤液承接于100mL三角瓶中,吸取滤液10mL(含磷量高时吸取2.5~5.0mL,同时应补加0.5mol/LNaHCO3溶液至10mL)于150mL三角瓶中,再准确加入蒸馏水35 mL,然后用吸管加入钼锑抗试剂5mL,摇匀,放置30min后,用880nm或700nm波展进行比色。

以空白液的吸收值为0,读出待测液的吸收值(A)。

标准曲线绘制:分别准确吸取5μg/mLP标准溶液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mL于150mL三角瓶中,再加入0.5mol/LNaHCO3 10mL,准确加水,使各瓶的总体积达到45mL,摇匀;最后加入钼锑抗试剂5mL,混匀显色。

同待测液一样进行比色,绘制标准曲线。

最后溶液中磷的浓度分别为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5μg/mL P。

2.5 结果计算土壤中有效磷(P)含量(mg/Kg)=(ρ×V×ts/m×10-3×k)×1000式中:ρ——从工作曲线上查得P得质量浓度(μg/mL);V——显色时定容体积(mL);ts——为分取倍数(即浸提液总体积与显色对吸取浸提液体积之比);m——风干土质量(g);k——将风干土换算成烘干土质量的系数;10-3——换算系数,将μg换算成mg;1000——换算成每kg含P量.3 土壤速效钾的测定——NH4OAc浸提,火焰光度法3.1 方法原理以NH4OAc作为浸提剂与土壤胶体上阳离子起交换作用。

3.2仪器设备火焰光度计、往返式振荡机3.3 试剂(1)1mol/L中性NH4OAc(pH7)溶液称取化学纯CH3COONH477.09g加水稀释,定容至近1L。

用HOAc或NH4OH调至pH7.0,然后稀释至1L。

(2)钾的标准溶液的配制称取KCl(二级,110℃烘干2h)0.1907g溶于1mol/LNH4OAc 溶液中,定容至1L,即为含100μg/mL K的NH4OAc溶液。

同时分别准确吸取此100 μg/mL K标准液0、2.5、5.0、10.0、15.0、20.0、40.0 mL放入100 mL容量瓶中,用1mol/L NH4OAc 溶液定容,即得0、2.5、5.0、10.0、15.0、20.0、40.0μg/mL K 标准系列溶液。

3.4 操作步骤称取通过1mm筛的风干土5.00g于100mL三角瓶或大试管中,加入1mol/L中性NH4OAc溶液50mL,塞紧橡皮塞,振荡30min,用干的普通定性滤纸过滤。

滤液盛于小三角瓶中,同钾标准系列溶液一起在火焰光度计上测定。

记录其检流计上的读数,然后从标准曲线求得其浓度。

标准曲线的绘制:将钾标准系列浓度溶液,以浓度最大的一个定到火焰光度计上检流计为满度(100),然后从稀到浓依序进行测定。

记录检流计读数,以检流计读数为纵坐标,钾(K)的浓度μg/mL为横坐标,绘制标准曲线。

3.5 结果计算土壤速效钾(mg/Kg,K)=待测液(μg/mL,K)×V/m式中:V——加入浸提剂mL 数;m——烘干土样品的质量(g)。

4 土壤中有机质的测定——重铬酸钾溶重法(外加热法)4.1 方法原理在外加热的条件下(油浴温度为180℃,沸腾5min),用一定浓度的重铬酸钾-硫酸溶液氧化有机质(碳),剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁来滴定,从所消耗的重铬酸钾量,计算有机碳的含量。

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