本文件描述了采用1mol/L的氯化钾溶液浸提测定新鲜土壤样品中硝态氮、亚硝态氮和铵态氮的流动分析方法。本文件适用于通过适当方式混合均匀的所有类型的土壤样品。

ICS13.080
CCSB10
中华人民共和国国家标准　
GB/T42487—2023
土壤质量
土壤硝态氮、亚硝态氮和
铵态氮的测定
氯化钾溶液
浸提流动分析法
SoilqualityDeterminationofnitrate,nitriteandammoniuminsoils-Extractionwithpotassiumchloridesolutionanddeterminationusingautomatedmethodwithsegmentedflowanalysis(ISo14256-2:2005.SoilqualityDeterminationofnitrate,nitriteandammoniuminfield-moistsoilsbyextractionwithpotassiumchloridesolutionPart2:AutomatedmethodwithsegmentedflowanalysisMOD)2023-03-17发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2023-10-01实施
GB/T42487—2023
1范围
2规范性引用文件
3术语和定义
6设备
土壤样品的保存与处理
8土壤样品的测定
9结果计算和表示www.bzxz.net
10检测报告，
参考文献
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则起草。
本文件修改采用ISO14256-2:2005《土壤质量氮和铵态氮第2部分：自动化流动分析法》。本文件增加了“术语和定义”一章。GB/T42487—2023
第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定氯化钾溶液浸提测定新鲜土壤中的硝态氮、亚硝态本文件与ISO14256-2:2005的技术差异及其原因如下：一用规范性引用的GB/T6682替换了ISO3696（见5.1），以适应我国技术条件，提高可操作性一增加了基准物质的纯度要求（见5.6、5.7和5.10），以提高准确度；一更改了基准物质的使用量（见5.23、5.24和5.25），以提高准确度；一更改了试剂的配制过程（见5.28、5.29、5.31和5.32），以提高配制操作的规范性；一增加了可购买商品化的镀铜粒使用的内容（见5.30），以提高应用的便捷性：更改了关于流程图调整的要求(见6.7、6.8和6.9)，以符合GB/T1.1一2020的要求。本文件做了下列编辑性改动：
一将标准名称改为《土壤质量土壤硝态氮、亚硝态氮和铵态氮的测定氯化钾溶液浸提流动分析法》；
一删除了关于试剂聚氧乙烯月桂醇醚的脚注；一删除了ISO/TS14256-1:2003的第5章和5.1之间的悬置段；一增加了公式中等号左边符号的解释和关于计算公式的注。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中华人民共和国农业农村部提出本文件由全国土壤质量标准化技术委员会（SAC/TC404）归口。本文件起草单位：中国科学院南京王壤研究所、南京林业大学、华东师范大学、江苏申达检验有限公司、江苏省质量和标准化研究院、常州市武进区环境监测站本文件主要起草人王如海、唐昊冶、韩勇、徐仁扣、俞元春、钱薇、吴电明、陈美军，段增强、陆国兴朱小芳、赵敏、张敏、下彦、周小龙。I
1范围
土壤质量土壤硝态氮、亚硝态氮和铵态氮的测定氯化钾溶液
浸提流动分析法
GB/T42487—2023
本文件描述了采用1mol/的氯化钾溶液浸提测定新鲜士壤样品中硝态氮、亚硝态氮和铵态氮的流动分析方法。
本文件适用于通过适当方式混合均匀的所有类型的土壤样品。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法（GB/T6682—2008.ISO3696:1987,MOD）5土壤质量土壤干物质和水分含量的测定重量分析法（Soilquality一DeterminationISO11465
ofdrymatterandwatercontentonamassbasis-Gravimetricmethod)3术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。4原理
采用1mol/L的氯化钾溶液浸提混合均匀的土壤样品，使用自动化的流动分析系统测定溶液中硝态氮、亚硝态氮和铵态氮的浓度。注：本文件的测定方法基于流动分析系统，流动注射和连续流动分析系统均可适用。5试剂
除非另有说明，本文件所有试剂均为分析纯。5.1实验用水，在25℃下电导率不高于0.1mS/m，符合GB/T6682的二级水。5.2氯化铵，NH4Cl。
氯化钾，KCl。
5.4二水合柠檬酸钠，C6HsNa:O72H2O。氢氧化钠，NaOH。
硝酸钾，KNO3，基准物质。
亚硝酸钠，NaNO2,基准物质。
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5.8水杨酸钠CHsO：Na
5.9对氨基苯磺酰胺,C.HN2O2S。5.10硫酸铵，(NH4)2SO4,基准物质。四水合酒石酸钾钠，CaHaKNaO。4H2O。5.11
盐酸,c(HCI)=1mol/L。
磷酸，w(HsPO4)=85%。
5.14N-(1-萘基）乙二胺二盐酸盐C12H16N2Cl2。5.15
5二水合亚硝基铁氰化钠,Naz[Fe(CN)sNO]2H2O。5二氯异氰脲酸钠，CCl2NNaO2H2O。5.16
5.17聚氧乙烯月桂醇醚（30%），润滑剂。润滑剂溶液的储存不宜超过6个月。5.18粗镉粒（粒径0.3mm~0.8mm）。9氯化钾溶液（I）,c(KCI)=1mol/L。5.19
称取74.55g氯化钾（5.3)溶于水(5.1)中，并用水(5.1)定容至1L。5.20氯化钾溶液（Ⅱ），c(KCl)=2mol/L。称取149.10g氯化钾(5.3)溶于水(5.1)中，并用水(5.1)定容至1L。5.21氨水溶液，W(NH3·HzO)=3%。5.22硫酸铜溶液.p(CuSO4）=20g/L。5.23铵态氮储备溶液，p(NH4-N)=200mg/L。称取0.9434g硫酸铵（5.10)溶于水5.1)中，并用水(5.1)定容至1L。注：该溶液在4℃冰箱中储存，至少1个月内保持稳定。5.24硝态氮储备溶液p（NO-N）=375mg/L。称取2.7068g硝酸钾(5.6)溶于水(5.1)中，并用水(5.1)定容至1L。注：该溶液在4℃冰箱中储存，至少6个月内保持稳定。5.25亚硝态氮储备溶液，p(NO2-N)=300mg/L。称取1.4778g亚硝酸钠(5.7)溶于水(5.1)中，并用水(5.1)定容至1L。注：该溶液在4℃冰箱中储存，至少6个月内保持稳定，5.26亚硝基铁氰化钠溶液：称取1g二水合亚硝基铁氰化钠(5.15)溶于1L水(5.1)中。5.27二氯异氰脲酸钠溶液：称取2g二氯异氰脲酸钠（5.16)和25g氢氧化钠（5.5)溶于1L水(5. 1)中。
5.28缓冲溶液（I）：称取25g氯化铵（5.2)溶于800mL水中，加入12.5mL氨水溶液（5.21）和1mL润滑剂(5.17），将溶液转移至1L容量瓶中，用水(5.1)定容至刻度线。该溶液的pH值宜在6~8之间。5.29缓冲溶液（）pH=5.2。
称取24g二水合柠檬酸钠（5.4）和33g四水合酒石酸钾钠（5.11）溶于500mL水（5.1）中，再添加盐酸（5.12)(约20mL)将溶液的pH值调节到5.2。将溶液转移到1L容量瓶中，用水(5.1)定容至刻度线。添加1mL润滑剂(5.17）。
5.30镀铜粒：向约5g粗镉粒（5.18）中加入约30mL盐酸（5.12），搅拌1min。然后，用水多次洗涤，直到不含酸为止。再添加约50mL硫酸铜溶液（5.22）并搅拌3min。接着用水洗涤至少10次，以除去所有絮凝的铜。镀铜镉粒避光保存。也可以直接购买商品化的镀铜镐粒使用。5.31显色剂（I）：称取80g水杨酸钠（5.8）和25g氢氧化钠（5.5）溶于800mL水。将溶液转移到1L容量瓶中，用水(5.1)定容至刻度线。5.32显色剂（）：向0.5L水(5.1)中加入150mL磷酸(5.13），加入0.5gN-(1-萘基）乙二胺二盐酸盐2
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（5.14揽拌直到溶解，再加入10g对氨基苯磺酰胺（5.9）搅拌直到溶解。将溶液转移至1L容量瓶中，用水(5.1)定容至刻度线。
6设备
6.1天平，精度为0.1g和0.0001g6.2聚乙烯瓶，容积为500mL,带有螺口；或者不会吸附和释放硝态氮、亚硝态氮或铵态氮的其他合适容器。
6.3翻转式振荡器（end-over-endshaker），频率为40次/min。6.4离心机，能够承载容积为100mL的离心管。6.5聚乙烯离心管，容积为100mL。6.6玻璃锥形瓶，容积为100mL。6.7用于测定硝态氮和亚硝态氮总量的流动分析系统，由取样器、泵、还原柱、硝态氮和亚硝态氮总量分析单元、检测器和记录器组成。对应的流动分析系统的流程图在图1中给出。根据所用流动分析系统，该流程图可进行相应调整。6.8用于测定亚硝态氮含量的流动分析系统，由取样器、泵、亚硝态氮分析单元、检测器和记录器组成，对应的流动分析系统的流程图在图2中给出。根据所用流动分析系统，该流程图可进行相应调整6.9用于测定铵态氮含量的流动分析系统，由取样器、泵、铵态氮分析单元、检测器和记录器组成。对应的流动分析系统的流程图在图3中给出。根据所用流动分析系统，该流程图可进行相应调整。6.10镀铜镉粒还原柱，U形玻璃管（或制造商推荐的玻璃管），长约15cm，内径2mm，具有接头密环，用来与流动分析系统连接。注：能够从仪器制造商处购买装有镀铜粒的U形管，或者自行填充U形管（见5.28、5.30和8.2.2)。7土壤样品的保存与处理
7.1土壤样品的保存
土壤样品在采集过程中应防止受热升温。o
土壤样品运输到实验室的过程中应无受热升温发生，宜在冷藏箱中运输，特别是在春末和夏季。若土填样品在3d内分析可在4℃下保存。否则土境样品宜在-20℃下冷冻保存，这可以保证士壤样品中无机氮含量在数周内不会发生显著变化。当用冷冻保存的样品进行测定时，应控制解冻过程的温度和持续时间。如解冻开始后4h内混匀和测定，则能室温解冻；若在4℃下解冻，解冻时间不宜超过48h。解冻所需时间很大程度上受样品量影响。在冷冻保存前，土壤样品量宜尽可能减少。7.2实验室样品
原始的或者冷冻后解冻的土壤样品，经混合均匀后制备成实验室样品。混合均匀全部土壤样品，能用手工方式或者机械混合器进行混合，确保土壤样品被破碎为直径小于5mm的土壤颗粒。手工混合土壤时配戴橡胶手套。按照ISO11465的规定，取部分该实验室样品，测定土壤水分含量。若新鲜土壤样品不能在规定的时间段内进行分析，则应冷冻保存土壤样品。宜仅冷冻需要分析测定的土壤样品，并且在冷冻之前将其混合均匀(见8.1)。3
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8土壤样品的测定
8.1浸提
8.1.1浸提原理
新鲜土壤样品采用1mol/L的氯化钾溶液以1：5的土水比在（20±2）℃下浸提。浸提1h之后，将浸提悬液离心，取上清液，测定溶液中的无机氮。因土壤样品中可浸提的铵态氮含量会受浸提过程中温度的影响，浸提恒定在(20±2)℃下进行。在其他气候条件下，可选择不同的恒定温度。宜在检测报告中说明所用浸提温度。因大多数滤纸会吸附或者含有铵态氮，优先使用离心分离。如采用滤纸过滤浸提液，则所用滤纸宜置于盛有浓硫酸或含有硫酸干燥介质的干燥器中存放至少1周，并应将起初的20mL滤液弃去。或者，可将浸提悬液在不超过4℃下静置4h，以得到清澈的上清液。8.1.2漫提步骤
称取40.0g实验室样品于聚乙烯瓶（6.2）中，在（20±2）℃的温度下添加200mL氯化钾溶液（I）（5.19）在20℃下手翻转式振荡器（6.3）中振荡1h。将约60mL浸提悬液转移至离心管（6.5）中，井在约3000g的离心力下于离心机（6.4）中离心10min。将上清液转移至玻璃锥形瓶（6.6）中，并按照以下所述步骤测定硝态氮和亚硝态氮总量、亚硝态氮和铵态氮的浓度（分别见8.2、8.3和8.4）。在聚乙烯瓶（6.2）中仅添加氯化钾溶液（I）（5.19），进行空白样测试。上清液中的无机氮宜在浸提后的1d内立即测定。如果不能完成，宜将土壤浸提液保存在不高于4℃的冰箱中，最多保存1周。
注：大部分流动分析系统能安装三个分析单元，以便于同时测定溶液中硝态氨、亚硝态氮和铵态氮的浓度。如果使用这样的流动分析系统，以硝态氮、亚硝态氮和铵态氮储备溶液（见5.24、5.25和5.23）配制校准系列溶液时，能在对应的容量瓶中配制混合标准溶液，以便校准系列中每种溶液含有相应浓度三种形态的氮。8.2硝态氮和亚硝态氮总量的测定8.2.1原理
在流动分析系统中，镀铜镐粒（5.30）将土壤浸提液中的硝态氮还原为亚硝态氮。土壤浸提液原来存在的亚硝态氮和硝态氮还原产生的亚硝态氮，在酸性条件下,与对氨基苯磺酰胺(5.9）和N-(1-萘基）乙二胺二盐酸盐(5.14)(Griess-Ilosvay试剂)反应生成重氮化合物。在543nm波长下测定其吸光度。在好氧条件下，土壤中亚硝态氮的含量忽略不计。在这种情况下不必测定亚硝态氮含量，该方法直接得出硝态氮的含量。
8.2.2镀铜镉粒还原柱的准备
用缓冲溶液（（5.28）充满U形柱（6.10）注意避免引入气泡。使用漏斗从U形柱顶部两端向U形柱内装入镀铜镐粒（5.30），轻微振动以助于镀铜镉粒填充，直到距管口5mm处，用小块玻璃棉将端部塞住。
U形柱已准备就绪井能安装至流动分析系统中。注：为了延长镀铜镐粒的使用寿命，能在镀铜镉粒还原柱的管口处放置铜丝，并在必要时更换。8.2.3测定步骤
分别移取0mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL和4.00mL硝态氮储备溶液(5.24)至5个250mL容4
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量瓶中，各加入125mL氯化钾溶液（Ⅱ）（5.20），并用水（5.1）定容至刻度线。其硝态氮质量浓度分别为0mg/L、1.50mg/L、3.00mg/L、4.50mg/L和6.00mg/L。如果在冰箱中储存，该校准系列溶液最多能在1周内有效。
将校准系列溶液和按照8.1.1获得的土壤浸提液、空白浸提液置于自动取样器中。根据图1中给出的流程或制造商的说明书运行流动分析系统，绘制校准曲线，计算硝态氮和亚硝态氮总量的浓度。0.80
标引序号说明：
1一泵，mL/min;
2一废液；
3一硝态氮还原部件；
S一土壤浸提液；
A一分段空气；
B一缓冲溶液(I)(5.28);
C一显色剂（Ⅱ)(5.32);
R1-反应圈1,长度=75cm(10圈），内径=1.5mmR2一反应圈2，长度=150cm(20圈），内径=1.5mmzT一还原管，U形，长度=15cm，内径=2mm，装有镀铜镐粒（5.30）；D一检测器，比色池长度10mm，滤光片波长543nm。R2
图1用于测定硝态氨和亚硝态氨总量（8.2）的流动分析系统示例8.3亚硝态氮的测定
8.3.1原理
在流动分析系统中,亚硝态氮在酸性条件下,与对氨基苯磺酰胺和N-(1-萘基)乙二胺二盐酸盐(Griess-Ilosvay试剂）反应生成重氮化合物。在543nm波长下测定其吸光度。8.3.2测定步骤
分别移取0mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL和4.00mL亚硝态氮储备溶液（5.25)至5个250mL容量瓶中，各加入125mL氯化钾溶液（Ⅱ）（5.20），并用水（5.1）定容至刻度线。其亚硝态氮质量浓度分别为0mg/L、1.20mg/L、2.40mg/L、3.60mg/L和4.80mg/L。如果在冰箱中储存，该校准系列溶液最多能在1周内有效。
将校准系列溶液和按照8.1.1获得的土壤浸提液、空白浸提液置于自动取样器中。根据图2中给出的流程或制造商的说明书运行流动分析系统，绘制校准曲线，计算亚硝态氮的浓度。5
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标引序号说明：
1一泵，mL/min;
2一废液；
S一土壤浸提液；
A一分段空气：
C一显色剂（Ⅱ)(5.32)；
R2一反应圈2,长度=150cm(20圈），内径=1.5mm;D一检测器，比色池长度50mm，滤光片波长543nm。R2
图2用于测定亚硝态氮(8.3)的流动分析系统示例8.4铵态氮的测定
8.4.1原理
铵在流动分析系统中基于Berthelot反应进行测定。在Berthelot反应中，铵和二氯异氰脲酸钠(5.16)与苯酚衍生物(本文件中为水杨酸钠,5.8)在亚硝基铁氰化钠(5.15)催化下生成靛酚。在碱性条件下，靛酚呈蓝绿色。在660nm波长下测定其吸光度。8.4.2
测定步骤
分别移取0mL、0.50mL、1.00mL、1.50mL和2.00mL铵态氮储备溶液(5.23)至5个250mL容量瓶中各添加125mL氯化钾溶液（Ⅱ（5.20），并用水（5.1）定容至刻度线。其铵态氮质量浓度分别为0mg/L、0.40mg/L、0.80mg/L、1.20mg/L和1.60mg/L。如果在冰箱中储存，该校准系列溶液最多能在1周内有效。
将校准系列溶液和按照8.1.1获得的土壤浸提液、空白浸提液置于自动取样器中。根据图3中给出的流程或制造商的说明书运行流动分析系统，绘制校准曲线，计算铵态氮的浓度。6
标引序号说明：
一泵，mL/min;
一废液；
一土壤浸提液；
一分段空气；
—缓冲溶液（Ⅱ)(5.29);
显色剂（I)(5.31)：
一亚硝基铁氰化钠溶液(5.26）：一二氯异氰脲酸钠溶液(5.27)：R1、R2、R3反应圈，长度=40cm(5圈），内径=1.5mm;R4
一反应圈，长度=280cm(35圈），内径=1.5mm，恒定温度40℃；一检测器，比色池长度30mm，滤光片波长660nm。图3用于测定铵态氮（8.4)的流动分析系统示例结果计算和表示
9.1硝态氨和亚硝态氮总量
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土壤中硝态氮和亚硝态氮总量的质量分数W[(NO,+NO.)-N]，以每干克烘干土中氮毫克数表示，根据公式(1)计算：
w(NO, +NO,)-N)=(a-b) ×m×
式中：
10n/+100
.....(1)
w[（NO;+NO2)-N]一土壤中硝态氮和亚硝态氮总量的质量分数，单位为毫克每干克（mg/kg）；a
一土壤浸提液中的硝态氮和亚硝态氮总量的质量浓度，单位为毫克每升(mg/L);
一空白浸提液中的硝态氮和亚硝态氮总量的质量浓度，单位为毫克每升7
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(mg/L）;
一添加浸提液的体积（通常为200mL）；一用于浸漫提的新鲜土壤的质量（通常为40g）；一基于烘干法测定的水分含量的质量分数（烘干基），按照ISO11465测定，新鲜土壤中水分质量与干土质量之比再乘以100的值，以百分数(%)计。
注：与漫提液的体积相比，新鲜土壤中水分会显著增加土壤浸提液的体积。计算公式（1）方括号中考虑这一点，将添加漫提液体积与干土质量之比加上新鲜土壤中水分体积与干土质量之比。9.2亚硝态氮
土壤中亚硝态氮的质量分数W（NOz-N），以每干克烘干土中氮毫克数表示，根据公式(2)计算：w(NO,-N)=(a-b) ×me ×
式中：
w（NOz-N)一土壤中亚硝态氮的质量分数，单位为毫克每干克（mg/kg）；a
一土壤浸提液中的亚硝态氮的质量浓度，单位为毫克每升（mg/L）；一空白浸提液中的亚硝态氮的质量浓度，单位为毫克每升(mg/L）：一添加浸提液的体积（通常为200mL）；一用于浸提的新鲜土壤的质量（通常为40g）；...2)
一基于烘干法测定的水分含量的质量分数（烘干基）按照ISO11465测定，新鲜土壤中水分质量与干土质量之比再乘以100的值，以百分数（%）计。注：与浸提液的体积相比,新鲜土壤中水分会显著增加土壤浸提液的体积。计算公式(2)方括号中考虑这一点，将添加浸提液体积与干土质量之比加上新鲜土壤中水分体积与干土质量之比。9.3铵态氮
土壤中铵态氮的质量分数w（NH4-N），以每干克烘干土中氮毫克数表示，根据公式(3)计算：w(NH,-N) = (a-b) ×mes × (
(1+-)+#
10010n
式中：
w（NHa-N）一土壤中铵态氮的质量分数，单位为毫克每干克（mg/kg）；a
一土壤浸提液中的铵态氮的质量浓度，单位为毫克每升（mg/L）；一空白浸提液中的铵态氮的质量浓度，单位为毫克每升（mg/L）；一添加浸提液的体积（通常为200mL）；一用于浸提的新鲜土壤的质量（通常为40g）；.. (3)
.......
一基于烘干法测定的水分含量的质量分数（烘干基）按照ISO11465测定，新鲜土塘中水分质量与干土质量之比再乘以100的值，以百分数（%）计。注：与浸提液的体积相比，新鲜土壤中水分会显著增加土壤浸提液的体积。计算公式(3)方括号中考虑这一点，将添加浸提液体积与干土质量之比加上新鲜土中水分体积与干土质量之比。10检测报告
检测报告应包含以下信息：
分析方法按照本文件；
完整的土壤样品信息；
检测结果；
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本文件没有特别指出的其他详细信息或可对结果造成影响的任何详细信息，例如浸提液温度等。
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