有机肥料中有机质的检测方法及其注意问题

延新刚，侯芬红

〔通标标准技术服务（青岛）有限公司矿产实验室，山东青岛 266101〕

0 引言

有机肥料是主要来源于植物或者动物，经过一定时间的发酵腐烂等一系列过程所形成的含碳的有机化合物。有机土壤肥料种子中会含有特别多用于植物在生长中发育阶段所必须补充的其他一些必需营养元素，这些无机元素也能够同时保障各种植物幼苗在其生长发芽的各个过程阶段中的所必须补充的有机养分，因此有机植物肥料种子的一种重要功能作用主要就表现在于有效改良有机土壤植物的生长肥力，提高其农作物本身的综合产量能力以及全面改善有机农作物自身的种植品质。本文将介绍重铬酸钾容量法进行有机磷肥料溶液中可溶性有机质氮的直接检测，并且着重介绍了重铬酸钾容量法测定新方法。

1 肥料中有机质的检测标准

目前，针对我国的有机土壤肥料标准中的有机质指标的土壤检测标准有这样3个行业标准，分别是NY525-2002[附录6]、NY525-2011、NY525-2012、NY/T 525-2021。NY525-2002标准是国内外最早在使用有机质的标准检测的方法，而现今随着中国农业市场的发展及需求，这种有机质检测方法已经相对滞后。现在我们用到的最新方法是NY/T 525-2021[1]。

2 有机肥料样品的采集

通过调查分析我们发现，有机配方肥料所用的有机样品种类确实是非常多且杂的，而且其物质成分含量也相当的复杂，均匀性更是特别差，这样也就必然给肥料样品资源的统一采集处理带来很大程度的操作难度。因此，我们必须充分有效地认识到上述这些复杂变化的驱动因素，选择好正确科学的采样方法才能确保得到一个最具有广泛代表性的分析研究样品。

2.1 堆肥、沤肥等有机肥料的采集

这种有机肥料一般堆积在室外，均匀性是特别差的，因此在采集的时候选用多点采集的方法，在肥料的上下左右内外等部位进行采集。

2.2 人畜粪尿等有机肥料的采集

将肥料搅匀，用器具分点分层进行样品的采集，混合均匀之后送至样品处理室进行处理。

3 材料与方法

3.1 仪器设备

马弗炉、坩埚（瓷）、恒温水浴锅、分析天平、滴定管等。

3.2 试剂

C（1/6 K 2 C r 207）=0.1 m o l/L 标准溶液，c（1/6K2Cr207）=0.8 mol/L标准溶液，c（1/6K2Cr207）=1 mol纯水/L标准溶液，c（FeSO4）=0.2 mol/L硫酸标准溶液，邻菲罗啉指示剂，浓硫酸。

3.3 样品的风干、粉碎及制备

待检测的有机肥料样品在检测之前一定要先烘干。因为有些有机肥料的有机质中含有较多的类似亚铁离子等还原性的物质，如果未烘干就进行有机质的检测，样品中的这些还原性的物质就会消耗重铬酸钾，致使重铬酸钾的消耗量增加，导致所检测的结果偏高。我们在检测之前将样品放在阴凉通风的地方进行自然的晾干，切忌以在太阳下暴晒，如果在太阳下暴晒，有机物中有机质物质很容易在高温下分解，使得检测结果偏低[2]。

晾干处理后剩余的样品，需要用小型粉碎机或者研磨钵再次进行粉碎筛分。由于在检测时有机质样品本身的颗粒质量颗粒非常薄小，在进行研磨加工时必须尽量保证使样品其本身颗粒足够细腻，如果样品颗粒厚度过大，颗粒内部含的酸性物质也将变得不够完全与重铬酸钾钠充分地接触，从而影响我们的检测结果。所以，我们还是要考虑尽可能小地使颗粒尽量小化，增大其与重铬酸钾盐等有机溶液表面的相对接触面积，使检测的结果更加的准确。

3.4 检测方法

3.4.1 重铬酸钾容量法。重铬酸钾容量法也是中国目前用于有机复合肥料过程中的有机质浓度检测方面效果最好、使用最普遍广泛使用的检测方法。这种检测方法操作起来简单方便快捷，而且不容易受到其他物质的影响，因此这种方法也非常适用于批量的检测工作。

1）原理。将定量的重铬酸钾溶液和浓硫酸均匀混合起来，进行加热，将有机肥料中的有机碳进行氧化，而剩余的重铬酸钾溶液则用硫酸亚铁溶液进行滴定，以邻啡罗啉作为指示剂，用二氧化硅为添加物进行空白试验，根据所消耗的重铬酸钾的量来计算有机碳的含量，乘以1.724，为有机质含量。

2）分析步骤。称取一定量风干后的有机肥（有机碳含量不大于15 mg），置于500 ml的锥形瓶中，准确加入0.8～1.0 mol/L的重铬酸钾硫酸溶液（由于浓硫酸有较强的腐蚀性，使用浓硫酸时需要注意安全），加一弯颈漏斗，置于沸水浴中加热30 min，取出之后放置冷却至室温，无损转入250 ml容量瓶中，定容，量取50 ml混合溶液于锥形瓶中，加水至100 ml。向其中滴加3～5滴邻啡罗啉指示剂，用硫酸亚铁标准溶液滴定。在滴定的过程中，由于重铬酸钾是橙色，刚开始溶液颜色以橙色为主，随着滴定的进行，溶液逐渐显出绿色，快接近终点时，溶液变成暗绿色，直至生成砖红色，滴定达到终点。

4 有机肥料中有机质含量检测上的几点注意事项

4.1 重铬酸钾溶液的制备

在有机质检测过程中，检测液浓度国家有规定的。国家实验室在一项新修订的酸性有机质溶液检测的标准中特别规定：重铬酸钾—浓硫酸标准液的浓度限值为大于0.4 mol/L，当检测溶液浓度变化较大的时候液体就会有很明显的化学黏滞性，所以如果我们在检测过程中用移液管移取这种液体时，需要缓慢加入，加入的过程中一定要控制好其流动的速度，尽可能减少由于操作不当而引起的误差。而如果当测试室内的温度持续过低之时，重铬酸钾溶液将会逐渐有晶体析出，如果直接用这种溶液去进行有机质检测，会导致检测的结果数值出现很大偏差。

4.2 水浴加热时需要注意的问题

重铬酸钾氧化有机碳元素的过程也同样需要在高温沸腾的条件下进行，因此要求在检测分析过程中，恒温水浴锅中添加的水都要长期持续加热且保持在沸腾状态，不仅沸腾温度对检测过程有极大影响，而且恒温水浴持续加热时间的长短对分析结果可靠性也有很大程度的影响。

5 干扰因素及消除的方法

任何氧化还原反应都会受到氧化物或者还原物的直接或者间接性影响。而对于有机肥料中有机质的检测，如果有机肥料中含有氯离子、尿素、亚锰离子、亚铁离子等，都会影响检测结果的准确性，因此必须对这些进行消除。

5.1 氯离子对有机质检测结果的影响

有些有机肥料中会存在氯原子，而重铬酸钾也可以氧化氯离子，因此氯离子的存在会使有机质含量的检测结果偏高。如果遇到这样的情况，只需要除去溶液中的氯离子或者在结果计算时扣除相应氯离子的含量即可，通过所学习的化学知识可以知道，氯离子可以用银离子来沉淀，所以我们只需要让溶液中加入适量的银离子即可除去氯离子，从而消除氯离子给检测结果带来的干扰。而加入的过量的硝酸银还可以促进重铬酸钾对有机碳的氧化能力。

5.2 尿素对有机质检测结果的影响

尿素同样也是一种有机物，作为一种有机物它同样也会被重铬酸钾所氧化，但是，通常情况下，尿素不是有机肥料而是被视为无机肥料，它的存在，会使所测结果偏高。因此在检测之前，必须消除掉尿素带来的干扰。尿素的消除，一般控制好温度就可以，而将水浴温度控制在100℃，刚好能够避免尿素的存在给检测结果所带来的干扰。

6 结语

综上所述虽然重铬酸钾容量法操作起来复杂，但是其结果的精确度以及准确性是非常高的，这是因为虽然有机肥料的成分比较复杂，但其只能氧化有机肥料中的有机碳，能够被广泛地应用于肥料中有机质含量的检测。