郑州土壤检测机构：测土壤有机质的含量方法

　　测定土壤有机质含量是土壤分析中的基础项目，广泛应用于农业、环境科学、生态研究和土地管理等领域。

　　一、常用测定方法

　　1. 重铬酸钾氧化-外加热法(Walkley-Black 法)

　　这是经典、应用广泛的湿化学法，适用于大多数土壤类型。

　　原理：

　　在加热条件下，用过量的 重铬酸钾-硫酸溶液 氧化土壤中的有机碳，剩余的重铬酸钾用 硫酸亚铁标准溶液 滴定。根据消耗的氧化剂量计算出被氧化的有机碳量，再乘以转换系数(通常为1.724)得到有机质含量。

　　有机质 ≈ 有机碳 × 1.724

　　(因有机质平均含碳约58%)

　　主要试剂：

　　0.8 mol/L 重铬酸钾(K₂Cr₂O₇)溶液

　　浓硫酸(H₂SO₄)

　　0.2 mol/L 硫酸亚铁(FeSO₄)标准溶液

　　邻菲啰啉指示剂

　　操作简要步骤：

　　称取过2 mm筛的风干土样约0.5 g。

　　加入10 mL 0.8 mol/L K₂Cr₂O₇溶液。

　　缓慢加入20 mL浓H₂SO₄，混匀(放热剧烈!)。

　　油浴加热(170–180℃)5分钟，使有机碳充分氧化。

　　冷却后加水稀释，加指示剂。

　　用FeSO₄标准溶液滴定至颜色由蓝绿变为棕红。

　　同时做空白试验(不加土样)。

　　计算公式：

　　其中：

　　V0​：空白滴定体积(mL)

　　V：样品滴定体积(mL)

　　C：FeSO₄浓度(mol/L)

　　m：土样质量(g)

　　0.003：1 mmol C = 0.012 g，但反应中1 mol K₂Cr₂O₇ ≡ 3 mol C → 每毫摩尔电子对应0.003 g C

　　注意：该方法氧化率约为90%，因此结果需乘以校正系数 1.1(即z终有机质 = 计算值 × 1.1 × 1.724)，部分标准已将此校正纳入计算。

　　2. 灼烧法(Loss on Ignition, LOI)

　　适用于有机质含量较高的土壤(如泥炭土、森林土)。

　　原理：

　　将土壤在高温(通常550℃)下灼烧数小时，有机质燃烧损失的质量即为有机质含量(近似)。

　　步骤：

　　称取烘干土样于坩埚中。

　　在马弗炉中550℃灼烧4–6小时。

　　冷却后称重，计算质量损失百分比。

　　优点：操作简单，无需化学品。

　　缺点：

　　碳酸盐、结合水等也会失重，高估有机质;

　　不适用于石灰性土壤;

　　无统一温度/时间标准，结果可比性差。

　　3. 元素分析仪法(干烧法)

　　通过高温催化氧化，直接测定土壤总碳(TC)和无机碳(IC)，有机碳 = TC – IC。

　　优点：

　　精度高、自动化;

　　可区分有机碳与无机碳;

　　适用于科研和大批量样品。

　　缺点：

　　仪器昂贵;

　　需要前处理(如去除碳酸盐)。

　　二、中国国家标准方法

　　NY/T 85-1988《土壤有机质测定法》——采用重铬酸钾容量法(即Walkley-Black法改良)。

　　GB 9834-1988《土壤有机质测定法》——类似方法，已部分被行业标准替代。

　　目前农业行业普遍采用 重铬酸钾氧化-外加热容量法 作为标准方法。

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