稳定性肥料中硝化抑制率的测定方法

李长鹏，卫志东

（安徽省产品质量监督检验研究院化工中心，安徽合肥230051）

1 前言

稳定性肥料是指在普通复混肥料中加入硝化抑制剂的一种新型肥料。硝化抑制剂又称氮肥增效剂，是一类对硝化细菌有毒的有机化合物。常用的有商品名为N-Serve的硝化抑制剂，化学名是2-氯-6-（三氯甲基）吡啶，有效时间为6周。叠氮化钾（含2%～6%的硝酸钾）可溶于无水氨中施用。日本商品名为AM的硝化抑制剂是2-氨基-4-氯-9-甲基吡啶。硝化抑制剂作用原理是能够选择性地抑制土壤中硝化细菌的活动，从而阻缓土壤中铵态氮转化为硝态氮的反应速度。铵态氮易被土壤胶体吸收，不易流失，而硝态氮在土壤中容易流失。合理使用硝化抑制剂控制硝化反应速率，能够减少氮素损失，提高氮肥的利用率。近年来不少厂家生产稳定性肥料，其中硝化抑制率的测定方法如果按照HG/T4135-2010方法操作，很难测出结果。经我们反复研究，对其中一些步骤进行调整，使得方法可行化。

2 实验部分

2.1 原理

NO在210nm波长有吸收，而在275nm波长处没有吸收；溶解的有机物在216nm和275nm处都有吸收，两种波长的吸光度差值与硝态氮浓度呈正比。

2.2 试剂和仪器

（1）硝态氮标准溶液（0.1g/L）：准确称取经105℃烘干至恒重的硝酸钾0.7218g溶于水，定容至1000mL。

（2）缓冲液：称取22.25g磷酸氢二钠和17.00g磷酸二氢钾溶于800mL水中，定容至2L。

（3）风干土：耕层土壤（0～20cm，pH值 5.5～8.5）按五点法采回实验室，风干，研磨，过2mm筛。

（4）往复式恒温振荡水浴锅。（5）紫外分光光度计（带石英吸收池）。（6）C18固相萃取小柱（原标准没有）。

2.3 实验步骤

（1）硝态氮标准曲线。分别取 0.5、1.0、1.5、2.5、3.0mL硝态氮标准溶液，定容于100mL容量瓶中，用纯水作参比调零，在210nm处分别测定吸光度，绘制标准曲线，如图1。

表1 硝态氮标准曲线数据

图1 硝态氮标准曲线

（2）样品称样量及对照肥料（尿素）称样量。①样品称样量：先用基质肥料中测氮方法测出总氮含量N1，样品称样量m1（g）=0.46/N1；②对照肥料（尿素）称样量：先用对照肥料（尿素）按GB/T2441.1测出总氮含量N2，尿素称样量m2（g）=0.46/N2。

（3）硝态氮的测定。称取8份10.00g风干土分别置于8个250mL锥形瓶内，各加入100mL缓冲液。另4个三角烧瓶内加入样品，另外4个三角烧瓶内加入对照肥料（尿素），按前面的计算称量。将8个三角烧瓶置于恒温振荡水浴锅，40℃恒温振荡培养48h后，取出2份样品和2份对照肥料。将锥形瓶剧烈振荡后立即进行过滤，弃去初次滤液，滤液再用C18固相萃取小柱抽滤一次，移取2.00mL溶液定容至100mL。用紫外分光光度计在210nm和275nm波长测定吸光度，两者差值为硝态氮的吸光度，从标准曲线上查出样品和对照肥料的硝态氮浓度。按下面公式计算硝化抑制率。如达不到标准要求，继续培养24h，然后测定硝态氮的浓度。

（4）硝化抑制率的计算

硝化抑制率：DN（%）=[（C-D）/C]×100

式中：C为对照肥料（尿素）培养后硝态氮浓度测定值，mg/L；D为样品培养后硝态氮浓度测定值，mg/L。

表2 五组产品硝化抑制率的检测数据

3 结论

（1）波长210nm和275nm分析仪器应用于紫外分光光度计，且用1cm的石英比色皿。

（2）对照肥料（尿素）和稳定性肥料的称量样要严格按此方法检测和计算得出的结果称样，否则无法检测硝化抑制率。

（3）风干土必须是富含微生物的营养土。

（4）培养过程应是恒温振荡。

（5）样液应先用定量滤纸过滤，然后用C18固相萃取小柱抽滤，否则无法比色。

[1]GB15063-2009，中华人民共和国国家标准复混肥料[S].

[2]GB/T 2441.1-2010，中华人民共和国国家标准尿素中总氮测定方法[S].

[3]HG/T 4135-2010，中华人民共和国化工部标准稳定性肥料[S].

[4]NY525-2012.中华人民共和国农业部标准有机肥料[S].□