土壤腐殖质(Humus 或 Humic Substances)是土壤有机质中经过微生物分解和合成后形成的复杂高分子有机化合物,主要包括胡敏酸(Humic Acid, HA)、富里酸(Fulvic Acid, FA) 和 胡敏素(Humin, HM)。测定土壤腐殖质含量对评价土壤肥力、碳库动态及环境功能具有重要意义。
1. 基本原理
利用腐殖质在不同pH下的溶解性差异进行分级提取:
NaOH 溶液(0.1–1.0 mol/L) 可同时提取胡敏酸(HA)和富里酸(FA);
调节提取液 pH 至 1–2(加 HCl),HA 沉淀析出,FA 仍溶于水;
不溶于碱的部分为胡敏素(HM)。
2. 主要步骤(简化流程)
(1)提取总腐殖酸(HA + FA)
称取过 0.149 mm 筛的风干土样 2–5 g;
加入 0.1 mol/L NaOH 溶液 50–100 mL;
在氮气保护下(防氧化)振荡 4–16 小时(或煮沸 30 分钟);
离心或过滤,收集碱性提取液(含 HA + FA)。
(2)分离胡敏酸(HA)与富里酸(FA)
将提取液用 6 mol/L HCl 酸化至 pH ≈ 1;
静置过夜,HA 形成棕黑色沉淀;
离心分离沉淀(HA)和上清液(含 FA);
沉淀用去离子水洗至中性,即得粗胡敏酸;
上清液中的 FA 可通过蒸发浓缩或直接测定。
(3)测定碳含量(常用方法)
重铬酸钾氧化-外加热法:分别测定 HA、FA 中的有机碳;
元素分析仪(更准确);
分光光度法:如 E₄/E₆ 比值用于表征腐殖化程度(非定量总含量)。
胡敏素(HM) = 土壤总有机碳 –(HA-C + FA-C)
来源:网络
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