土壤硝酸盐氮(NO₃⁻-N)是植物可直接吸收利用的主要氮素形态之一，其含量是评价土壤肥力、指导合理施肥、预防氮素淋失和地下水污染的重要指标。准确检测土壤硝酸盐氮含量对于农业生产、环境保护和科学研究至关重要。

　　下面是几种常用的检测方法，按精度和应用场景分类：

　　1. 紫外分光光度法(UV法)—— 推荐的常规方法

　　原理：硝酸根离子(NO₃⁻)在紫外区220 nm处有特征吸收峰，而有机物在275 nm处有吸收。通过测量220 nm和275 nm处的吸光度，利用公式 A = A₂₂₀ - 2×A₂₇₅ 消除有机物干扰，根据标准曲线计算NO₃⁻-N含量。

　　标准方法：GB/T 32737-2016《土壤硝态氮、铵态氮、有效磷、可溶性盐的测定 离子色谱法》 中虽以IC为主，但UV法是广泛采用的等效方法。NY/T 1378-2007《土壤水溶性盐总量的测定》 等标准也涉及。

　　步骤：

　　浸提：用一定浓度的浸提剂(常用0.01 mol/L CaCl₂溶液或K₂SO₄溶液)按土水比(如1:5或1:2.5)振荡提取30分钟，过滤得到浸提液。

　　测定：取滤液，用紫外分光光度计分别测定220 nm和275 nm处的吸光度。

　　计算：计算校正吸光度A，通过预先制作的硝酸钾标准曲线换算为NO₃⁻-N浓度。

　　结果计算：

　　土壤NO₃⁻-N含量 (mg/kg) = (C × V × D) / m

　　C：标准曲线查得的N浓度 (mg/L)

　　V：浸提液体积 (L)

　　D：稀释倍数(如有)

　　m：烘干土样质量 (kg)

　　优点：操作相对简单，成本较低，灵敏度较高，适合实验室批量分析。

　　缺点：需注意有机物干扰的校正，高浓度氯离子可能产生干扰。

　　2. 离子色谱法(IC法)—— 高精度标准方法

　　原理：将土壤浸提液注入离子色谱仪，利用离子交换树脂分离溶液中的阴离子(NO₃⁻, Cl⁻, SO₄²⁻, HCO₃⁻等)，由电导检测器检测，根据保留时间和峰面积进行定性和定量。

　　标准方法：GB/T 32737-2016 明确规定了使用离子色谱法同时测定土壤中的硝态氮、铵态氮、有效磷和可溶性盐。

　　优点：

　　高选择性：不受其他离子和有机物干扰，结果准确可靠。

　　多组分同时分析：一次进样可同时测定NO₃⁻、NO₂⁻、Cl⁻、SO₄²⁻等多种阴离子。

　　灵敏度高：可检测低浓度样品。

　　缺点：仪器昂贵，维护成本高，操作相对复杂。

　　应用：作为标准方法，适用于科研、环境监测和仲裁分析。

　　3. 镉柱还原-偶氮比色法

　　原理：将浸提液中的NO₃⁻通过装有还原镉的铜柱，还原为NO₂⁻;NO₂⁻在酸性条件下与磺胺反应生成重氮盐，再与N-(1-萘基)-乙二胺偶联生成紫红色偶氮染料，在540 nm处比色测定。

　　优点：灵敏度高，显色稳定。

　　缺点：

　　操作繁琐，需制备和活化镉柱。

　　镉柱易中毒，需定期再生。

　　重金属镉有环境毒性。

　　现状：因操作复杂和环保问题，已逐渐被UV法和IC法取代。

　　4. 其他方法

　　硝酸根电极法：

　　原理：使用硝酸根离子选择性电极直接测量浸提液中NO₃⁻的活度。

　　优点：快速，可现场使用。

　　缺点：易受Cl⁻、Br⁻、I⁻、SCN⁻等阴离子干扰，需使用离子强度调节剂，精度相对较低。

　　应用：适合田间快速筛查。

　　流动分析法(FIA/SFA)：

　　原理：自动化连续流动系统，常结合偶氮比色法。

　　优点：自动化程度高，适合大批量样品。

　　缺点：仪器成本高。

　　关键步骤与注意事项

　　样品采集与处理：

　　采集新鲜土壤样品，立即分析或4°C冷藏保存(短期)，避免氮素转化。

　　去除石块、根系，过2 mm筛。

　　浸提剂选择：

　　0.01 mol/L CaCl₂：常用，能较好模拟根际环境，抑制土壤胶体分散。

　　K₂SO₄溶液：也可用，但可能引入K⁺。

　　去离子水：简单，但可能引起胶体膨胀，影响过滤。

　　土水比：常用1:2.5、1:5(w/v)，需保持一致。

　　过滤：使用慢速定量滤纸或离心，确保滤液澄清。

　　避免污染：所有器皿需用去离子水彻底清洗，避免含氮物质污染。

　　结果解读(参考)

　　< 5 mg/kg：极低，急需补氮。

　　5 - 10 mg/kg：低，建议施肥。

　　10 - 20 mg/kg：中等，视作物需求施肥。

　　20 - 30 mg/kg：高，一般作物足够。

　　> 30 mg/kg：很高，存在淋失风险，应控制氮肥施用。

       来源：网络