隨著近年來在農(nóng)業(yè)方面，國家大力加強(qiáng)耕地質(zhì)量建設(shè)，實(shí) 施測土配方施肥，提倡科學(xué)用肥，要求肥料使用量零增長等要 求，使得科學(xué)種田觀念的不斷深入人心，肥料檢測工作也日益 受到重視。下面筆者就結(jié)合自己的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，采用全自動(dòng) 凱氏定氮儀與傳統(tǒng)國標(biāo)、行標(biāo)的不同種類肥料總氮檢測方法做 個(gè)比較，如何在檢測過程中快捷、準(zhǔn)確檢測肥料總氮，為農(nóng)業(yè) 肥料行業(yè)的健康發(fā)展、科學(xué)用肥方面提供幫助。 肥料中總氮來源于基礎(chǔ)肥料中的硝酸銨、氯化銨、磷銨、 尿素、碳酸氫銨、有機(jī)物等。氮的存在形態(tài)有硝態(tài)氮、銨態(tài) 氮、酰胺態(tài)氮、氰氨態(tài)氮和有機(jī)氮。測定時(shí)，需要根據(jù)氮的存 在形態(tài)采取不同的測定方法。如傳統(tǒng)的國標(biāo)法中復(fù)混肥料按 GB/T 8572 － 2010 《復(fù)混肥料中總氮含量的測定蒸餾后滴定 法》［1］，有機(jī) － 無機(jī)肥料按 GB 18877 － 2009 《有機(jī) － 無機(jī)復(fù)混 肥料》［2］，有機(jī)肥料按 NY525 － 2012 《有機(jī)肥料》［3］中的方法等 進(jìn)行樣品前處理，再進(jìn)行蒸餾滴定。遇到樣品量大的時(shí)候，傳 統(tǒng)的凱氏燒瓶定氮法耗時(shí)長、成本大，不便于同時(shí)進(jìn)行多樣品 測定。本文將標(biāo)準(zhǔn)中的蒸餾過程改為采用全自動(dòng)凱氏定氮儀進(jìn) 行蒸餾，與不同種類的肥料的國標(biāo)法進(jìn)行比較，結(jié)果表明: 全 自動(dòng)凱氏定氮儀法測定速度快、重現(xiàn)性好，能夠同時(shí)進(jìn)行多樣 品測定，并具有較高的準(zhǔn)確度。

 1 實(shí) 驗(yàn)

 1. 1 主要儀器 FOSS 2400 型全自動(dòng)凱氏定氮儀，瑞士福斯公司; 電子天 平( 精密度為 0. 000 l g) 。

 1. 2 試 劑 H2 SO4 ; HCL; 鉻粉; 混合催化劑( 硫酸銅: 硫酸鉀) ，將 1000 g K2 SO4 和 50 g CuSO4 ·5H2 O 充分混勻，并仔細(xì)研磨; NaOH 溶液 400 g /L; 0. 5 moL/L 硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，此標(biāo)準(zhǔn)溶液需 按標(biāo)準(zhǔn)方法標(biāo)定［4］，有準(zhǔn)確濃度。 1% 硼酸吸收液: 將 100 g 硼酸溶于 10 L 蒸餾水中配成 1% 硼酸溶液，添加 100 mL 溴甲酚綠溶液( 100 mg 溴甲酚綠溶于 100 mL 乙醇中) ，添加 70 mL 甲基紅溶液( 100 mg 甲基紅溶于 100 mL 乙醇中) ，混合好的 1% 硼酸溶液應(yīng)該是暗紫色。 

1. 3 實(shí)驗(yàn)原理 將肥料中的不同形態(tài)的氮通過還原和酸消化過程轉(zhuǎn)化為銨 鹽，在堿性介質(zhì)中進(jìn)行蒸餾，在甲基紅一溴甲酚綠混合指示劑 存在下，用 1% 硼酸溶液把蒸餾出來的氨全部吸收，用準(zhǔn)確濃 度的標(biāo)準(zhǔn)硫酸溶液自動(dòng)滴定，記錄標(biāo)準(zhǔn)硫酸溶液體積，全自動(dòng) 凱氏定氮儀自動(dòng)計(jì)算結(jié)果。 

1. 4 實(shí)驗(yàn)方法 

1. 4. 1 樣品的消化還原 ( 1) 一般肥料( 不含硝態(tài)氮、有機(jī)氮) 的消化。通過硝態(tài)氮的準(zhǔn)確鑒別后［5］，確定樣品中不含硝態(tài)氮成分，從制備好的只 含有銨態(tài)、酰銨態(tài)氮、氰銨態(tài)氮的肥料試樣中稱取約總氮含量 不大于 235 mg 的試樣于 250 mL 的消化管中，稱樣量一般為 0. 5 ～ 0. 8 g，加入 13 mL 濃硫酸，置于 380 ～ 420 ℃ 的消化裝置 中，達(dá)到設(shè)定溫度后開始計(jì)時(shí)，消化 60 min，冷卻至室溫。 ( 2) 含硝酸態(tài)氮的肥料的消化。從制備好的含有硝酸態(tài)氮、 酰銨態(tài)氮、氰銨態(tài)的試樣中稱取不大于 60 mg 氮的試樣于 250 mL 的消化管中，稱樣量大容易消化不完全，只要制樣均 勻，稱樣量為 0. 3 g 左右是合適的［6］，然后加入鉻粉 1. 2 g 鉻 粉，濃 HCL 10 mL，插入小玻璃漏斗，搖勻后，靜置 10 min。 然后置于良好的通風(fēng)櫥內(nèi)加熱，一般消化爐設(shè)定加熱溫度為 250 ℃左右，加熱至微沸泛起泡沫后 1 ～ 2 min，冷卻至室溫。 小心加入 13 mL 濃硫酸，設(shè)定加熱溫度為 380 ℃，加熱冒硫酸 白煙 15 min 后停止，消煮好的溶液應(yīng)該為深綠色，且液體在消 化管上掛壁明顯，然后冷卻至室溫。 ( 3) 含有機(jī)態(tài)氮的有機(jī) － 無機(jī)復(fù)混肥料或有機(jī)肥料的消化。 從制備好的含有機(jī)物、酰銨態(tài)氮、氰銨態(tài)氮的試樣中稱取約 0. 5 g 試樣于 250 mL 的消化管中，加入 10 g 混合催化劑和 13 mL 濃 硫酸，放在 400 ℃的消化裝置中，消化 60 min，冷卻至室溫。

 1. 4. 2 蒸 餾 ( 1) 設(shè)定蒸餾條件。全自動(dòng)凱氏定氮儀設(shè)置條件為: 啟動(dòng)儀 器后，自動(dòng)加入 80 mL 400 g /L 的氫氧化鈉溶液( 注意: 設(shè)定加 入的堿量要過量，能完全中和消化樣品的酸量，并使樣品溶液保 持堿性) ，加30 mL 1% 硼酸作為吸收液于定氮儀滴定缸中，定氮 儀開始自動(dòng)蒸餾時(shí)，蒸餾液用0. 5 moL/L 硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液返滴定 硼酸吸收液中的氨，硼酸吸收液從灰綠色剛轉(zhuǎn)為紫紅色為終點(diǎn)。 儀器自動(dòng)記錄消耗硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定體積并計(jì)算結(jié)果。 ( 2) 做實(shí)驗(yàn)空白。在檢測樣品開始前，使用同樣的試劑， 但不含試樣進(jìn)行空白消化，按同樣的消化操作步驟，然后上機(jī) 蒸餾，直至檢測空白的結(jié)果穩(wěn)定時(shí)開始檢測樣品。 ( 3) 檢測樣品。將消化好的樣品置于蒸餾裝置中，先輸入樣品 重量，放入裝有消化好樣品的消化管，確認(rèn)消化管放好，密封不 透氣，關(guān)好安全門，儀器按上述設(shè)定條件自動(dòng)開始蒸餾，當(dāng)硼酸 吸收液從灰綠色剛轉(zhuǎn)為紫紅色為終點(diǎn)，儀器自動(dòng)記錄消耗硫酸標(biāo) 準(zhǔn)溶液的體積并計(jì)算結(jié)果。全自動(dòng)凱氏定氮儀一個(gè)樣品蒸餾時(shí)間 比較短，一般為5 ～6 min，傳統(tǒng)國標(biāo)法要40 ～60 min。

 2 結(jié)果與討論 

2. 1 硫酸銨回收率分析 稱取 6 個(gè)硫酸銨樣品，加入 2 mL 水，直接采用全自動(dòng)凱 氏定氮儀進(jìn)行測定，檢測硫酸銨標(biāo)準(zhǔn)樣品的回收率實(shí)驗(yàn)，結(jié)果 見表 1。其回收率在 99% ～ 100% ，表明全自動(dòng)凱氏定氮儀測定氮 含量回收率還是比較準(zhǔn)確。 

2. 2 樣品比對(duì)分析 

2. 2. 1 2 種蒸餾法測定結(jié)果比較 取一個(gè)不含硝態(tài)氮和有機(jī)氮，且未知氮含量的肥料樣品， 分別采用傳統(tǒng)國標(biāo)法和全自動(dòng)凱氏定氮儀法進(jìn)行氮蒸餾的測 定，見表 2。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，兩組數(shù)據(jù)差異不顯著，誤差均在 國標(biāo) GB 8572 － 2010 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不大于 0. 30% 誤差范圍內(nèi)，說明 這兩種方法測定具有相同的準(zhǔn)確度，數(shù)據(jù)可靠。

2. 2. 2 含硝態(tài)氮樣品總氮測定結(jié)果比較 取同一個(gè)含硝態(tài)氮的肥料，分別采用傳統(tǒng)的國標(biāo)法和全自 動(dòng)定氮儀法測定 6 次重復(fù)，兩種方法的測定結(jié)果見表 3，其測 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差和平均結(jié)果差異較小，表明全自動(dòng)凱氏定氮儀在 硝態(tài)氮的測定中有較好的重現(xiàn)性和精密度。

2. 2. 3 含有機(jī)態(tài)氮肥料樣品總氮測定結(jié)果比較 取同一個(gè)含有機(jī)態(tài)氮的肥料，分別采用傳統(tǒng)的國標(biāo)法和全 自動(dòng)凱氏定氮儀法測定 6 次重復(fù)，兩種方法的測定結(jié)果見表 4， 在氮含量比較低情況下，可相對(duì)增加稱樣量。從測定結(jié)果來 看，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差和平均結(jié)果差異較小，有較好的重現(xiàn)性和精 密度。

3 結(jié) 論 

本文對(duì)一般性肥料( 不含硝態(tài)氮) 肥料、含硝態(tài)氮肥料肥 料、有機(jī)態(tài)氮等不同類型肥料，分別采用了傳統(tǒng)的國標(biāo)法與全 自動(dòng)凱氏定氮儀法對(duì)其氮含量進(jìn)行測定，總體上兩種方法結(jié)果 差異不大，都在合理的誤差范圍內(nèi); 從硫酸銨的回收率來看， 全自動(dòng)凱氏法的準(zhǔn)確度也很好。在滿足測定準(zhǔn)確要求的前提 下，在時(shí)間上和試劑使用方面全自動(dòng)凱氏定氮儀法比傳統(tǒng)的國 標(biāo)法更方便快捷準(zhǔn)確，耗時(shí)更短，在肥料檢測樣品量多的時(shí) 候，此方法更能滿足實(shí)驗(yàn)要求，節(jié)約成本，提高分析工作效 率。