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土壤速效钾(Available Potassium)是指土壤中能被植物当季直接吸收利用的钾素,主要包括水溶性钾和交换性钾,是指导钾肥施用的关键指标。其测定采用化学浸提-仪器分析法,核心在于选择合适的浸提剂以模拟根系对钾的吸收。
本方法基于经典文献 (Casida et al., 1964; Thalmann, 1968) 及后续改良。
1. 主要试剂与仪器
试剂:
INT溶液: 用去离子水或Tris-HCl缓冲液配制一定浓度(如0.4%或1.0%)的INT溶液,现用现配,避光保存。
提取剂: N,N-二甲基甲酰胺 (DMF) 或甲醇-丙酮混合液,用于终止反应并提取INF。
INF标准溶液: 用于制作标准曲线。纯品INF昂贵,也可用已知浓度的INT溶液经化学还原(如连二亚硫酸钠)完全转化为INF后配制。
氯化钙溶液 (0.5 M) 或 Tris-HCl缓冲液 (pH 7.6-7.8): 用于调节土壤湿度/离子强度。
仪器:
恒温培养箱(通常为37°C)
振荡培养箱或水浴摇床
离心机
分光光度计
移液器、避光离心管或试管
2. 样品准备
必须使用新鲜土壤样品!脱氢酶活性对干燥敏感,风干会导致活性大幅下降甚至丧失。样品可短期保存于4°C。
去除可见的植物残体和石块,过筛(通常2mm),并调节至约田间持水量的50-60%。
3. 实验步骤
关键:全程需避光或在弱光下操作,因INT对光敏感。
称样与加液: 称取相当于5-10g干土的新鲜土样于50mL避光离心管中。设置:
处理组: 土样 + INT溶液(如5 mL 0.4% INT)。
基质对照: 等体积水或缓冲液代替INT溶液(用于校正土壤自身颜色)。
试剂空白: 无土,只有INT溶液(检查INT自身变化)。
每组至少3个重复。
孵育反应: 充分混匀后,塞紧管盖,置于37°C恒温黑暗条件下精确孵育。孵育时间根据土壤活性而定(通常2-24小时),需通过预实验确定在线性范围内。
终止反应与提取: 孵育结束后,立即向每个样品中加入20-25 mL DMF(或甲醇)。剧烈振荡(如30分钟)以充分提取生成的INF。
离心与过滤: 在4°C、4000 rpm下离心10分钟,取上清液。若上清仍浑浊,可用滤纸或0.45 μm膜过滤。
比色测定: 用分光光度计在490 nm波长下测定上清液的吸光度(OD₄₉₀)。
标准曲线: 用INF标准溶液系列在相同条件下测定,绘制吸光度-INF浓度标准曲线。
来源:网络
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