R O C Z N IK I G L E B O Z N A W C Z E , T. X V I. Z. 1 W A R S Z A W A 1966
Z YG M UN T BRO G O W SKI
M ETODYKA OZNACZANIA M IN ERA LNEGO I ORGANICZNEGO FO SFO RU W G LEBIE
K atedra G leb o zn a w stw a SGGW W arszaw a, K ie r o w n ik — Jprof. dr A. M u sierow icz!
W STĘP
Spośród w ielu m etod w yd zielan ia z gleby i oznaczania różnych form
zw iązków fosforow ych, podaw anych przez różnych a u to ró w [1— 18, 2 2,
23], n iek tó re [1, 6, 11, 15 i 18] zostały poddane szczegółow ym badaniom . D okładnie spraw dzono e k stra k cję fosforu organicznego i m ineralnego z gleby. O kazało się, że w e w szystkich proponow anych e k strak cjach
(szczególnie e k stra k cje P205 organicznego za pom ocą 4% NH^OH za
ró w no na zimno, jak i na gorąco) tru d n o jest z gleby w yizolow ać całość zw iązków organicznych, a w ty m i zw iązków organicznych fosforow ych. C h e i w e c [11] w swoich bad aniach udow adnia, że 4% NH^OH na gorąco pozw ala usunąć z gleby całkow icie zw iązki organiczne fosforu. Nie potw ierdziło się to w niniejszy ch badaniach. J e d y n ie m etoda D e T u r k a , stosow ana swego czasu przez B o r a t y ń s k i e g o [6], pozw ala na całkow ite w y ek strah o w an ie fosforu organicznego z gleby.
W podanym opracow aniu ro zp atry w an o k ilk a schem atów : pierw szy oparto na m etodzie G i g 1 a [15], D y e r a i W r e n s c h a l l a [14] oraz C h e i w e c [1 1] d ru g i — na m etodzie D e T u r k a [6] i G i g l a [15], trzeci wzorowo na pow szechnie p rz y ję te j m etodyce oznaczania fosforu ogółem. Jed n ak ż e we w szystkich trzech kom binacjach zostały rów nież uw zględnione n iek tó re elem en ty inn y ch m etod różnych autorów . G łów nym celem naszych bad ań było znalezienie m ożliw ości oznaczania tej części fosforu organicznego, k tó ry w n o rm aln y m to k u e k stra k cji fosforu organicznego, stosow anej w w ielu m etodach, nie d a je się z gleby w y ekstrahow ać; jest to więc ta część fosforu, k tó ra jest praw dopodobnie zw iązana w połączeniach o rg an iczn o-m in eraln ych lub, jak to n iek tó rzy badacze nazy w ają, w h u m in ach i ulm inach.
194 Z. B rcg o w sk i
K O M B IN A C JA I
O ZN AC ZA N IE FO SFO R A N Ó W R O ZPU SZC ZA LN Y C H W 0,5n (COOH) 21
i 4°/o N H 4OH
E K S T R A K C J A G L E B Y 0,5n (C O O H )2
5 g pow ietrzn ie suchej gleby, p rzesianej przez sito 1 mm, zalew am y w 100 m l kolbkach E rle n m ay e ra 25 m l 0,5n (COOH)2, zaty k am y k o r kiem i pozostaw iam y na 24 godz. m ieszając od czasu do czasu. Do gleb
cięższych, zaw ierających pow yżej 2 0°/c części spław ialnych, d odajem y
jeszcze około 1 g KCl, k tó ry jest dobrym k o ag u lato rem i u łatw ia w znacz n ym sto p n iu sączenie. D odatek K Cl nie m a w pływ u na rozpuszczalność fosforanów . Po ty m okresie zaw artość kolbek sączym y przez sączki b i bułow e śred n ie bezfosforow e do kolbek m iarow ych na 100 ml. Pozostałą resztę gleby w erlen m ay erce przenosim y na sączek m ałym i po rcjam i w ody d esty low an ej, p rzem yw ając ją jeszcze k ilk a k ro tn ie na sączku. P rz e sącz w kolbce na 1 0 0 m l u zu p ełn iam y do k resk i w odą destylo w an ą,
m ieszam y, a n astęp n ie w ty m przesączu oznaczam y P205 ogółem (A)
i P2Or> m in e raln y (B). Fosfor organiczny obliczam y z różnicy: A ~ B = C, gdzie С — PoOr, organiczny rozpuszczalny w kw asie szczaw iow ym .
O z n a c z a n i e Р2Ог, o g ó ł e m w w y c i ą g u 0,5n (COOH) 2 (A).
P o b ieram y 2 m l w yciągu 0,5n (COOH) 2 z gleby do probów ek w yskalow a-
nych na 25 ml, d o dajem y 2 m l 4n H2SO/t i 2 m l 0,2n KMnO/„ m ieszam y i w staw iam y do g a rn k a bądź zlew ki z w odą destylow aną.
Z aw artość w ody w naczyniu, do któreg o w staw iam y probów ki z b a d an y m roztw orem , pow inna być ró w n a z poziom em p łyn u w p ro bów kach lub wyższa. N aczynie z probów kam i staw iam y na siatce azbes
tow ej i g o tu jem y nie krócej niż 1 godz. od chw ili zagotow ania.
W tra k c ie gotow ania pod w pływ em KMnO/, n a stę p u je u tlen ien ie kw asu szczawiowego i su b stan cji organicznej, tj. organicznych połączeń fosforu. W przy p ad k u jeśli w tra k c ie gotow ania roztw ór w probów kach odbarw i się, należy dodać jeszcze 1 m l 0,2n KMnO/, i gotować nadal.
Po godzinnym gotow aniu probów ki w y jm u je m y z naczynia i u m ie szczam y w staty w ie, a n astę p n ie n a d m ia r KMnO/, w roztw orze re d u k u
jem y przez dodanie k ilk u kry ształk ó w siarczynu sodowego (Na2SO;>),
któ re p o w inn y się rozpuścić. N astęp u je całkow ite odbarw ienie roztw oru,
k tó ry u zu p ełniam y w probów kach wodą destylo w aną do około 2 0 ml
1 K w as szcza w io w y p o w in ien być p rzy g o to w a n y na 10— 14 dni przed użyciem do ek strak cji, gdyż w p rzeciw n y m razie jego d ziałan ie na fo sfo ra n y g leb y jest o w ie le słab sze. Z jaw isk o to n ie zostało jeszc?e w y ja śn io n e.
S c h e m a t k o m b in a c j i I — P r o c e d u r e I (A I- D ) - Q
O znaczanie P m in era ln eg o i organ iczn ego g leb y 195
Gleby - S o i l 0 , 5 n (C00fl) 2 Wyciąg 0 , 5 n (C00H) 2 E x tr a c t in 0 .5 n (C00H) 2 P20^ n ie r o z p u s z c z a ln y w 0 , 5 n (C00H) 2 P2 0^ i n s o l u b l e in 0 . 5 n (C00H) 2 P20ł ogółem z (С00Н)? T o ta l Р20^ from (С00Н)2 stąd Р20^ organiczny G-(A-B) whence organic Р20с С- (А-В) P2 0^ ogółem z NH4 0H from NH40H D
Przesącz zawiera P20^ kwasów fulwowych i innych związków organicznych - P
oraz mineralny - С F i l tr a t e cont. P20^ of fu lv ic
acids and other organic - F and m ineral P20^ - G P20, M ine ra l P20^ 2u^ mineralny z from В (C00H)2 (С00Н)2 4 NH4 OB P2 0^ n i e r o z p u s z c z a ln y w 0 , 5 n (C00H) 2 i 4% KH4 0H (p a tr z kombin.II i I I I ) P20^ i n s o l u b l e in 0 . 5n IC00H) 2 and 4% NH40H ( c o n f . treatm. II and I I I ) P20^ mineralny Mineral P20^ P20^ mineralny z NI^OB M ineral P205 from NH4 0H stąd - whence: 1. P20^ kw.huminowych H-(I>-E) P20^ of humic acids H-(D-E) 2. P20^ kw.fulwowych F-(E-G)
i i n .zw.organicznych P20^ of fu lv ic acids F-(E-G) and of other org.comp. 3. Р20^ organiczny ogółem (N)
w wyciągu 4% NH40H, w którya nie wydzielono kwasów huminowych N-(D-G^) Total organie Р20^ (N) in e x tra c t 4% NH40H in which the humic acids were not separated N-CD-G^)
i dodajem y odczynnik n r 1 2 w ilości 2 ml, w staw iam y z p ow rotem do naczynia z wodą i g o tu jem y 15 m in od chw ili zagotow ania. N ależy ściśle przestrzeg ać czasu i rów nom ierności gotow ania. Po 15 m in gotow ania z d ejm u jem y z p aln ik a naczynie z probów kam i, dodajem y bardzo ostrożnie po 2 m l odczynika n r 2 i g o tu jem y n astę p n e 15 m in jak poprzednio.
W tra k c ie gotow ania z odczynnikiem n r 1 i 2 pojaw ia się niebieskie zabarw ienie, w yw ołane obecnością fosforu w roztw orze. N atężenie niebieskiej b a rw y jest w p rost p ro p o rcjo n aln e do ilości fosforu w b a d a n ym roztw orze.
P rob ó w ki z roztw orem po gotow aniu w y jm u je m y z naczynia i u m ie szczam y w staty w ie, oziębiam y do te m p e ra tu ry pokojow ej, u zu p ełn iam y do k resk i (25 ml) w odą destylow aną, m ieszam y i p oró w n u jem y in te n syw ność niebieskiego zabarw ien ia na dow olnym ty p ie ko lo ry m etru . W tej m etodzie zaw artość Fe i Si w b ad an y m roztw orze nie ma istotnego w pły w u na intensyw ność w yw ołanej barw y . P o w stałe zabarw ienie jest trw ałe i nie zm ienia się n aw et do 24 godz. Dla każdej serii oznaczeń fosforu w id entyczny sposób p rzy g o to w u jem y ślepe próby dla odczyn ników.
D ane otrzym an e z k o lo ry m etro w an ia odczytujem y z krzyw ej s ta n
dartow ej, a znalezione w artości w mg m nożym y przez 2 0 0 i o trz y m u
jem y zaw artość Р20 Г) w mg na 100 g gleby. W spółczynnik 200
uw zględnia rozcieńczenie w sto su n ku do sta n d a rd u oraz przeliczenie na 100 g gleby. Podobnie p o stęp u jem y z p róbam i zerow ym i.
O z n a c z a n i e Р20 Г) m i n e r a l n e g o w w y c i ą g u 0,5n
(COOH) 2 (B). P o b ieram y 2 m l w yciągu 0,5n (COOH) 2 z gleby do pro bó wek na 25 ml, do dajem y 2 m l 4n H2SO/t i 2 m l 0,2n KMnO/,, m ieszam y i pozostaw iam y na okres 5 m in. W ty m czasie n a stę p u je jed yn ie u tle n ie nie kw asu szczawiowego, n atom iast zw iązki organiczne fosforow ane, o ile w y stę p u ją w w yciągu, pozostają nie naruszone. N astęp n ie n ad m iar KMnO/, w b adan y m roztw orze red u k u je m y k ilk u k ry sz ta łk a m i siarczynu
sodowego (Na2S0 3), w zw iązku z czym n a stę p u je zupełne odbarw ienie
roztw oru. Roztw ór w probów kach u zu p ełn iam y w odą destylow aną do około 2 0 m l, d o d ajem y odczynnik n r 1 i p o stęp u jem y dalej podobnie jak p rzy oznaczaniu P205 ogółem z w yciągu 0,5n (COOH) 2 (A). O blicze
nia w y k o n u jem y rów nież podobnie jak p rzy oznaczaniu P205 ogółem
z w yciągu 0,5n (COOH) 2 (A), sto su jąc w spółczynnik 200 i otrzy m u jem y
mg P0O5 m ineralneg o (B), przechodzącego do w yciągu 0,5n (COOH) 2
w 100 g gleby. P odobnie p o stęp u jem y z próbam i zerow ym i.
M ając dane dotyczące zaw artości fosforu ogółem (A) i m ineraln ego (B)
w w yciągu 0,05n (COOH) 2 w m g na 100 g gleby, m ożem y obliczyć ilość
O znaczanie P m in era ln eg o i organ iczn ego gleb y 197
fosforu organicznego (C), rozpuszczalnego w kw asie szczawiowym , a m ia nowicie:
A — В = С w mg na 100 g gleby.
W poziom ach glebow ych głębszych, w k tó ry ch zw iązki organiczne nie
w y stęp u ją, oznaczenia fosforu ogółem (A) w w yciągu 0,5n (COOH) 2
i fosforu m in eralnego (B) są identy czn e lub z n a jd u ją się w granicach b łędu oznaczenia.
E K S T R A K C J A G L E B Y 4% N H 4OH
G lebę po e k stra k cji kw asem szczaw iow ym i przem yciu w odą um iesz czam y w raz z sączkiem z pow rotem w tej sam ej kolbce E rlen m ay era na 100 ml, zalew am y 25 m l 4% NH^OH zaty k a m y k orkiem i pozosta w iam y na okres 24 godz. m ieszając od czasu do czasu.
W glebach o cięższym składzie m echanicznym do dajem y jeszcze jako koag u lato ra ок. 1 g KCl, k tó ry u łatw ia sączenie. Po tym okresie za w artość kolbek E rle n m ay e ra sączym y przez śred n ie sączki do kolbek na 100 m l. Pozostałą glebę w raz z sączkiem w erlen m ay erce zalew am y m a łym i po rcjam i w ody desty lo w an ej i roztw ór w raz z glebą przenosim y n a sąćzek. P rzem y w an ie pozostałej części gleby w raz z sączkiem w e rle n m ayerce i gleby na sączku pow inno trw ać tak długo, aż u zbieram y w kolbce 100 m l przesączu. Ta ilość przesączu zw ykle w y starcza do odm ycia rozpuszczonych ciem nych zw iązków organicznych z gleby. W w y p ad ku gdy te ilości w ody nie są w y starczające (przy silnie p ró - chnicznych glebach), n ależy p rzem yw ać w iększą ilością wody, a p rze sącz zbierać w zlewce, do k tó re j n astęp n ie przenosim y przesącz ze b ra n y uprzednio w kolbce i o d p aro w u jem y łącznie do tak iei objętości, by przesącz m ożna było zmieścić w kolbce m iarow ej na 100 m l. P rz e sącz w kolbkach u zu p ełniam y w odą desty lo w aną do kreski, m ieszam y i w otrzy m an y m w ten sposób w yciągu oznaczam y:
— fosfor ogółem (D),
— fosfor pozostający w kw aśn ym przesączu po oddzieleniu i odrzu
ceniu kw asów hum in o w y ch z w yciągu 4% NH^OH, czyli tzw . P0O5
kw asów fulw ow ych i innych zw iązków organicznych w raz z m in eraln y m (■E),
— fosfor m in e ra ln y w k w aśn y m przesączu (G).
Z aw artość P2O5 zw iązanego z tzw. kw asam i h um ino w ym i (H) i tzw. kw asam i fulw ow ym i oraz in n ym i zw iązkam i organicznym i (F ) obliczam y z różnicy, a m ianow icie:
198 Z. B ro g o w sk i
O z n a c z e n i e P205 o g ó ł e m w w y c i ą g u 4% N H 4OH (D).
Z w yciągu 4% NH.^OH z gleby p ob ieram y 5— 10 m l ro ztw o ru (przy ciem n y m zab arw ieniu w yciągu p o b ieram y 5 ml, a p rzy żółtym lub b e z b ar w n y m — 10 ml) do probów ki na 25 ml, d o d ajem y 2 m l 4n H9SO4 oraz 2 m l 0,2n KMnO/„ w staw iam y do naczynia z w odą i g o tu jem y na siatce
azbestow ej nie krócej niż 1 gdz. od chw ili zagotow ania, w podobny
sposób jak p rzy oznaczaniu fosforu ogółem (A) w w yciągu kw asu szcza wiowego. W razie o dbarw ienia się ro ztw o ru w probów kach w tra k c ie gotow ania d odajem y jeszcze 1— 2 m l 0,2n K M n 04 i g o tu jem y nadal.
Podczas gotow ania badanego ro ztw o ru z 0,2n K M n 04 n a stę p u je
u tle n ie n ie zaw arty ch w ty m roztw orze zw iązków organicznych, m iędzy in n y m i związków organicznych fosforow ych.
P ro bó w k i z b adan y m roztw o rem po godzinnym gotow aniu um ieszcza m y w sta ty w ie i re d u k u je m y n a d m ia r K M n 04 w ty m roztw orze kilkom a k ry sz ta łk a m i siarczynu sodowego N a2S0 3. Z aw artość probów ek u zu p e ł
niam y do ok. 2 0 m l w odą destylow aną, dod ajem y odczynnik n r 1 i po
stę p u je m y w dalszym ciągu tak jak p rzy oznaczaniu P205 ogółem (A) w w yciągu 0,5n (COOH)2.
O trzym ane w artości z k o lo ry m etro w an ia dla b ad an ych roztw orów odczytu jem y z k rzy w ej sta n d a rto w ej i m nożym y przez 80 dla 5 m l po branego do b adań roztw oru, a przez 40 dla 10 ml. W te n sposób o trz y m u
jem y ilość P205 ogółem (D) w w yciągu 4% NH^OH w yrażo ną w mg na
100 g gleby. W spółczynniki 80 i 40 u w zg lędniają odpow iednie rozcień czenie w stosun k u do sta n d a rd u oraz przeliczenie na 1 0 0 g gleby, po
dobnie jak p rzy oznaczaniu P9O5 ogółem (A) w w yciągu kw asu szcza
wiowego. Tak samo p o stęp u jem y z próbam i zerow ym i.
O z n a c z a n i e P9O5 k w a s ó w f u l w o w y c h i i n n y c h
z w i ą z k ó w o r g a n i c z n y c h o r a z m i n e r a l n y c h (E ). Tę
fra k c ję ro ztw oru (E ) oznaczam y tylko w próbkach gleb pochodzących z w ierzchnich próchnicznych poziom ów bądź z poziom ów podpróchnicz-
nych, w któ ry ch zaw artość w ęgla ogółem w ynosi pow yżej 0,2% .
P o b ieram y 50 m l ciem no zabarw ionego w yciągu 4% NH^OH z gleby
(z próbek glebow ych zaw ierających pow yżej 0,2% w ęgla ogólnego) do
zlew ki na 100— 150 m l, d od ajem y 25 m l 4n H 2SO/t i staw iam y na łaźnię w odną na okres 2 godz. W tym czasie z roztw orów w y trą c a ją się ciem no zabarw ione k w asy hum inow e. Po tym czasie zaw artość zlew ek sączym y na gorąco przez śred n ie sączki bibułow e do kolbek m iarow ych na 1 0 0 ml. Osad kw asów hum inow ych na sączku p rzem y w am y k ilk a k ro tn ie m ałym i porcjam i gorącej w ody desty lo w an ej, zakw aszonej kilkom a kroplam i 4n H2SO/j. Przesącz w kolbkach m iarow ych na 100 m l po u p rzedn im ostudzeniu u zu p ełn iam y do k resk i w odą destylo w aną i dobrze m ieszam y.
O znaczanie P m in era ln eg o i organ iczn ego gleb y 199
Osad kw asów hum inow ych odrzucam y, poniew aż P205 tzw . kw asów
hum inow ych (H) obliczam y z różnicy H = D ~ E .
W k w aśn ym przesączu, zeb ran y m w kolbkach m iarow ych na 100 ml, po usunięciu kw asów h u m inow ych zn a jd u je się ty lko fosfor organiczny, zw iązany z tzw. kw asam i fulw ow ym i i innym i zw iązkam i organicznym i, oraz fosfor m in e raln y rozpuszczalny w 4% NH/,OH. W przesączu ty m oznaczam y fosfor ogółem (E) oraz fosfor m in e ra ln y (G), n ato m iast fosfor zw iązany z kw asam i fulw ow ym i i in n y m i zw iązkam i organicznym i (F ) obliczam y z różnicy F = E ~ G .
W celu oznaczenia fosforu ogółem (E) w kw aśny m przesączu pobie ra m y z kolbki 10 m l ro ztw o ru do probów ek na 25 ml, dodajem y 2 m l
4n H2SO/, i 2 m l 0,2n KMnO/„ m ieszam y, w staw iam y do naczynia z w odą
1 go tu jem y nie krócej niż 1 godz. od m om entu zagotow ania. D alszy tok analizy jest podobny jak p rzy oznaczaniu fosforu ogółem (A) w w yciągu 0,5n (COOH)2. W celu obliczenia w ty m w yciągu fosforu m nożym y o trzym an e odczyty z k rzy w ej sta n d a rto w ej w m g przez 80 i o trz y m u je m y P205 organiczny, zw iązany z kw asam i fulw ow ym i i in n y m i zw iązka mi organicznym i, oraz m in e ra ln y (E) w 100 g gleby. Podobnie p o stęp u jem y z p róbam i zerow ym i.
O z n a c z a n i e P205 m i n e r a l n e g o (G). Fosfor m in e ra ln y (G) oznaczam y w kw aśn y m przesączu (E ) po oddzieleniu kw asów h u m in o w ych w w yciągu 4% NH/.OH. Fosfor m in e ra ln y (Gj) oznaczam y bezpo średnio w w yciągach 4% NH/,OH z próbek glebow ych, w k tó ry c h za w a r
tość С ogółem nie przek racza 0,2% . Ma to m iejsce zazw yczaj w próbkach
pochodzących z głębszych poziomów glebow ych.
O z n a c z a n i e P0O5 m i n e r a l n e g o (G) w k w a ś n y m p r z e s ą c z u p o o d d z i e l e n i u k w a s ó w h u m i n o w y c h . P o b ieram y 1 0 m l kw aśnego przesączu (k tó ry o trzy m aliśm y po usunięciu tzw . kw asów hum inow ych i w k tó ry c h oznaczyliśm y już Р20 Г) ogółem (E)) do probó w ek na 25 ml, uzu p ełn iam y wodą desty lo w aną do ok. 20 m l, d odajem y 2 m l odczynnika n r 1 i g o tu jem y w naczyniu z w odą przez 15 m in od chw ili zagotow ania. Po ty m okresie czasu zd ejm u jem y naczynie z za
w a rty m i w nim probów kam i, do dajem y bardzo ostrożnie 2 m l odczynnika
n r 2 i g o tu jem y n astęp n e 15 m in. Z aw artość probów ek studzim y, u z u p ełn iam y w odą desty lo w an ą do 25 ml, m ieszam y i p o ró w n u jem y in te n syw ność niebieskiego zabarw ienia p rzy czerw onym filtrz e na dow olnym typie k o lo ry m etru . Rów nolegle po ró w n u jem y w k o lo ry m etrze in te n syw ność e w e n tu aln e j b a rw y sam ego ro ztw o ru badanego, w celu w p ro w adzenia do obliczeń fosforu odpow iedniej popraw ki.
O trzy m ane odczyty z k o lo ry m e tru po ró w n u jem y z krzy w ą s ta n d a rto w ą i znalezione w artości w mg m nożym y przez 80 zarów no dla
200 Z. B ro g o w sk i
odczytów n a fosfor, jak i na intensyw ność b arw y sam ego roztw oru. Od o trzym an y ch w yn ikó w w mg fosforu n a 1 0 0 g g leby o d ejm u jem y w y n ik na p op raw kę zab arw ienia sam ego ro ztw o ru i o trz y m u je m y w łaściw y w yn ik w m g P2O5 m ineraln ego (G) w 100 g gleby.
W b adan ym kw aśnym przesączu zaw artość P2O5 zw iązanego z tzw .
kw asam i fulw ow ym i i in n y m i bliżej n iezn anym i połączeniam i organicz n y m i (F), obliczam y z następ u jąceg o w zoru: F = E ~ G , gdzie E rów na
się sum ie P2O5 organicznego (F) i m in eraln ego (G) w kw aśn y m p rze
sączu, po oddzieleniu i odrzuceniu tzw. kw asów hum inow ych (H ) (p atrz schem at).
O z n a c z a n i e P2O5 m i n e r a l n e g o (Gi) b e z p o ś r e d n i o
w w y c i ą g u 4°/o NH^OH. Z w yciągu 4 % N H4OH z gleby, w k tó ry m
zaw artość С ogółem nie przek racza 0,2°/o, w zw iązku z czym nie zacho
dzi konieczność u su w an ia kw asów hum inow ych, p obieram y 1 0 m l ro z
tw o ru do probów ek na 25 ml, d o d ajem y 2 m l 4n H2S 0 4, uzu p ełn iam y do ok. 2 0 m l w odą desty low aną, m ieszam y i zadajem y odczynnikiem n r 1 w ilości 2 m l; dalej p o stęp u jem y podobnie jak p rzy oznaczaniu P2O5 m in eraln eg o (G).
O dczyty z k o lo ry m etro w an ia p o ró w n u jem y z k rzy w ą sta n d a rto w ą i o trzy m an e w artości w m g m nożym y przez 40 zarów no dla odczytów na fosfor, jak i dla odczytów na in tensyw ność b a rw y sam ego roztw oru. Dalsze obliczenie w y k o n u jem y podobnie jak p rzy oznaczaniu fosforu m i n eraln eg o (G) w k w aśn ym przesączu.
Z aw artość P2O5 organicznego ogółem (N ) w w yciągu am oniaku obli
czamy: N = D —Gj (patrz schem at).
K O M B IN A C JA II
O ZN AC ZA N IE P2Os O R G A N IC ZN EG O N IE R O ZPU SZC ZA LN EG O W 0,5n (COOH) 2 i 4°/o N H 4OH (W)
O znaczanie fosforu organicznego nierozpuszczalnego (W) m ożna p ro w adzić dalej w tej sam ej próbce glebow ej, w k tó re j w y ek strah ow ano już poprzednio fo sfo rany m in e raln e i organiczne, rozpuszczalne w kw asie szczaw iow ym i am oniaku (Q), (schem at kom binacji I) lub też w oddziel nej próbce. W n in iejszych b adaniach p rzy ję to tę d ru g ą ew entualność.
Z a s a d a m e t o d y . M ając oznaczone fra k c je fosforu m ineralnego
i organicznego, rozpuszczalne w 0,5n (COOH) 2 i 4% N H 4OH w edług
schem atu w kom binacji I, odw ażam y oddzielną rów noległą, dobrze po b ra n ą śred n ią próbkę gleby, zad ajem y w odą u tle n io n ą i spalam y cał kow icie zw iązki organiczne (próchnicę) na łaźni w odnej. N astęp n ie e k stra h u je m y z g leby fosfo ran y 0,5n (COOH) 2 w podobny sposób jak w kom binacji I. W tra k c ie e k stra k cji do w yciągu kw asu szczawiowego
O znaczanie P m in era ln eg o i organ iczn ego gleb y 2 0 1
S c h e m a t k o m b in a c ji II — P r o c e d u r e II
stąd - whence.
organiczny nierozpuszczalny w 0,5n (C00H)2 1 ИЕдОН W - (S-Q) £ - tAł-D) (patrz kombin. I)
Organie in so lu b le in O.^n (C00H)2 and 4% NH40H W - IS-Q) Q - (A+D) (co n f. treatm . I)
przechodzą w szystkie zw iązki rozpuszczalne w 0,5n (COOH) 2 i 4°/o
N H4OH jak podano w kom binacji I (sum a A + D = Q, oraz jeszcze
pew na ilość P205 uw olnionego podczas sp alania zw iązków organicz
nych w odą u tlen io n ą, k tó ra nie przeszła do w yciągów k w asu szcza w iowego i am oniaku w k o m b in acji I.
S tąd też, jeżeli w glebie istn ieją połączenia organiczne nierozpuszczal ne w kw asie szczaw iow ym i am oniaku, to sum a fosforu oznaczonego w edług kom bin acji II, tj. po sp aleniu całkow itej ilości próchnicy, będzie w iększa niż sum a fosforu m in eraln ego i organicznego oznaczana w kom b in ac ji I.
W zw iązku z ty m sum a fosforu (S) oznaczona w kom b inacji II, m i n u s sum a fosforu (Q), oznaczona w ko m b in acji I, da ilość fosforu (W)
202 Z. B rogow sk i
organicznego, nierozpuszczalnego w 0,5n (COOH) 2 i w 4% NH4OH
w glebie. W głębszych poziom ach glebow ych, zaw ierający ch znikom e ilości zw iązków organicznych, zaw artość fosforu otrzym anego z oznaczeń w obu kom bin acjach jest zbliżona (p rak tyczn ie biorąc, jeżeli w y n ik i
o trzy m an e w obu ko m binacjach w a h a ją się od + 2 do —2 m g P205
na 1 0 0 g gleby, należy je uznać za leżące w granicach błędu oznaczenia i p rzy jąć w ynik śred n i z obu kom binacji).
P r z e b i e g o z n a c z a n i a (S). 5 g po w ietrznie suchej i p rz e sianej przez sito 1 m m gleby zalew am y w 1 0 0 m l erlen m ay erce 1 0 m l w ody u tle n io n e j i zaw artość kolbki staw iam y na łaźni w odnej. S palenie su b sta n c ji organicznej wodą u tlen io n ą na łaźni w odnej trw a zw ykle 1— 4 dni. P ró b k i glebow e z głębszych poziom ów w y starczy spalać 1 dzień zużyw ając ty lko 10 m l w ody u tlen io n ej. P ró b k i próchniczne, pochodzące z w ierzchnich poziom ów gleby, w y m agają około 4 dni do całkow itego spalenia próchnicy i w sum ie ok. 30— 40 m l w ody utlen io n ej. K oniec u tle n ia n ia próchnicy pozn ajem y po jasn y m kolorze gleby. Glebę trz y m am y na łaźni w odnej aż do zupełnego odparow ania i osiągnięcia przez nią sta n u suchego.
N ależy rów nież prow adzić rów noległe ślepe próby dla odczynników , poniew aż w oda u tlen io n a może zaw ierać fosforany.
Po sp alen iu pró ch n icy w odą u tle n io n ą i w ysuszeniu, glebę w e rle n m ayerce zalew am y 25 m l 0,5n (COOH)2, d od ajem y około 1 g KCl, k tó ry koagu lu jąc glebę u łatw ia sączenie, zaty k am y korkiem i pozostaw iam y na okres 24 godz. m ieszając od czasu do czasu. Po ty m okresie zaw artość e rle n m a y e rk i sączym y do kolbek m iarow ych na 1 0 0 m l, przenosząc n a stęp n ie resztę gleby z erle n m a y e rk i na sączek m ały m i porcjam i wody desty lo w anej. Glebę n a sączku p rzem y w am y k ilk a k ro tn ie m ałym i p o r cjam i wody destylow anej. Do sączenia używ am y bezfosforow ych sącz ków gęstych o 0 9— 11 cm. Przesącz w kolbkach u z u p ełn iam y do 100 m l wodą destylow aną, dokładnie m ieszam y i w przesączu oznaczam y za w artość fosforu w id en ty czn y sposób, jak p rzy oznaczaniu P0O5 m in e
ralnego (В ) z w yciągu 0,5n (COOH) 2 w kom binacji I.
O bliczenia w y k o n u jem y rów nież w podobny sposób jak p rzy ozna czaniu fosforu m in eraln eg o (B) w w yciągu kw asu szczawiowego stosując w spółczynnik przeliczeniow y 200 dla 2 m l roztw oru lub 400 dla 1 m l w yciągu i o trz y m u je m y zaw artość P205 (S) w mg na 100 g gleby.
Z aw artość Р20 Г) organicznego nierozpuszczalnego (W) w kw asie szcza
w iow ym i am oniaku w kom binacji I obliczam y ze w zoru: H = S — Q. J e s t to różnica m iędzy sum ą fosforu otrzym anego w kom b inacji II (S) i sum ą fosforu otrzym anego w kom binacji I (Q).
O znaczanie P m in era ln eg o i organ iczn ego gleb y 203
K O M B IN A C JA III
O ZN A C ZA N IE P 20 5 OGÓŁEM (Z) W G LEBIE
Po oznaczeniu fosforu (S) w k om binacji II i obliczeniu z różnicy
(S — Q) fosforu (W) organicznego nierozpuszczalnego w 0,5n (COOH) 2
i 4°/o NH/.OH, w większości gleb pozostaje jeszcze pew na ilość fosforu m in eraln eg o nierozpuszczalnego w w ym ienionych rozpuszczalnikach.
Tę fra k c ję fosforu m ożem y oznaczyć w glebie pozostałej na sączku po e k stra k cji kw asem szczawiowym
i oznaczeniu fosforu (S ) w kom bi n acji II sp alając ją stężonym i k w a sam i (H2SO/i + HNO3) lub też m o
żem y odważyć oddzielną próbkę
gleby i w niej oznaczyć P205 ogó
łem (Z), a z różnicy Z ~ S obliczyć fos for m in e ra ln y n ierozpuszczalny (T).
W niniejszych badaniach p rz y jęto d ru g ą zasadę.
P r z e b i e g o z n a c z e n i a . 5 g pow ietrznie suchej i przesian ej przez sito 1 m m gleby zalew am y 2 0 m l
stężonego HNO3 o c. wł. ok. 1,4,
w kolbach K je ld a h la i sp alam y pod w yciągiem . Po rozłożeniu w iększej
części dodanego H N 03 dolew am y
bardzo ostrożnie 2 0 m l stężonego
H2SO/, i spalam y do zupełnego od
b arw ien ia ro ztw o ru w kolbie K je l
dahla i odpędzenia re sz ty HNO3.
S palanie trw a zw ykle k ilk a godzin. W yciąg w kolbach K je ld a h la po
ostudzeniu rozcieńczam y ok. 2 0 m l
w ody desty low an ej i d o dajem y b a r dzo ostrożnie ok. 15— 20 m l stężo nego am oniaku m ieszając p rzy ty m
w celu częściowego zn eu tralizo w an ia w yciągu. N astęp nie zaw artość kolb K je ld a h la p rzenosim y na śred n ie sączki bezfosforow e, a przesącz zbie ra m y w kolbach m iarow ych na 200 m l. P ozostałą glebę z kolb K jeld ah la p rzenosim y za pom ocą w ody d esty lo w an ej na szączki i p rzem y w am y ją
na sączku tak długo, aż o trzy m am y 2 0 0 m l przesączu. Z aw artość kolb
dokładnie m ieszam y i p ob ieram y 2 m l w yciągu do probów ek m iaro
w ych n a 25 ml. Z aw artość probów ek n e u tra liz u je m y l°/o NH/tOH do
Schemat kom binacji I I I - Proc edure I I I
s t ą d - whence: min era ln y n ie r o z p u s z c z a l n y 1» 0 ,5 n (C00H)2 i 4% NH4 0H t - (Z -s) s - iQi-w; ( p a t r z kombin. I I ) M in e r a l P20^ i n s o l u b l e in 0 -5 п (C00H)2 and 4% NH4 0ri T - ( 2 - 3 ) S - (Q+ïï) ( c o n f . tr eatm. I I )
204 Z. B ro g o w sk i
chw ili zm ętnien ia roztw oru, a n astęp n ie usuw am y zm ętnienie kilku k ro plam i I n H2SO4 i u zu p ełn iam y w odą destylow aną do objętości 2 0 ml, m ieszam y i oznaczam y zaw artość fosforu ogółem (Z). Do probów ek dodajem y 2 m l odczynnika n r 1 i g o tu jem y 15 m in od chw ili zagoto w ania, a n astęp n ie d odajem y 2 m l odczynnika n r 2 i g otu jem y n a stęp n e 15 m in. Po zagotow aniu zaw artość probów ek stud zim y do te m p e ra tu ry pokojow ej, u zu p ełn iam y do 25 m l w odą destylow aną, m ieszam y i p o ró w n u jem y intensyw ność zab arw ien ia w kolory m etrze. D ane z k o lo ry m etro w an ia odczy tujem y na k rzyw ej sta n d a rto w ej i o trz y m ane w artości w m g m nożym y przez 400. W ynik o trzy m u jem y w mg P2O5 na 100 g gleby (Z). Podobnie po stęp u jem y z próbam i zerow ym i.
M ając oznaczony P2Or, ogółem (Z) w glebie m ożem y obliczyć za
w artość P2O5 m ineralnego nierozpuszczalnego (T) w kom binacji I i II,
tj. w 0,5n (COOH) 2 i 4% NH4OH w edług w zoru: T = Z —S, gdzie fos
for (S) oznaczony w kom binacji dru giej (p atrz schem at).
PRZY G O TO W A N IE O D C ZY N N IK Ó W NR 1 I NR 2 DO O Z N A C Z A N IA FO SFO R U ORAZ ST A N D A R D U FO SFO R U
P r z y g o t o w a n i e o d c z y n n i k ó w . P odane poniżej przep isy na przygotow anie odczynników n r 1 i n r 2 zostały zaczerpnięte z ,»Kolo ry m e try c z n ej an a lizy ” Noela L. A llp o rta, w ydanej przez P aństw ow y
Z akład W ydaw nictw L ek arskich w 1956 r. O d c z y n n i k n r 1:
a) m olibdenian am onow y — 1 0 g,
w oda d esty lo w ana do objętości 1 0 0 ml.
G dy ro ztw ór jest gotowy, dodaw ać go powoli do oziębionej m iesza n in y o składzie:
b) kw as siarkow y (c. wł. 1,84) — 150 ml,
woda d estylow ana — 1 0 0 ml.
O d c z y n n i k n r 2:
a) m etad w u siarczy n (pirosiarczyn) sodow y — N a2S205 — 40 g 4
b) siarczyn sodow y N a2SO:> • 7H20 — 1 g 5 c) siarczan p -m ety loam in ofen olu (m etol) — 0 , 2 g,
w oda d esty lo w an a do objętości 2 0 0 ml.
P r z y g o t o w a n i e s t a n d a r d u f o s f o r u . Odw ażyć 1,917
w ysuszonego nad kw asem siarkow ym lub w suszarce K H9PO4 i rozpuścić
w 1 litrz e w ody d estylow anej, zakw aszonej kw asem siarkow ym . N a
4 Z braku m eta d w u sia rczy n u (pirosiarczynu) sod ow ego N a2S205 m ożna z a sto sow ać 43,7 g NaHSOa.
O znaczanie P m in era ln eg o i organ iczn ego gleb y
stępn ie pobrać 1 0 0 m l tego ro zw to ru i rozcieńczyć w 1 litrz e w ody
destylo w an ej, rów nież zakw aszonej kw asem siarkow ym . 1 m l tego
ro ztw oru zaw iera 0,1 m g РоОГ). W celu p rzygotow ania krzy w ej s ta n d a rto w e j p o trzeb n e jest rozcieńczenie do 0,01 mg P205 w 1 m l. S tąd z ro ztw o ru zaw ierającego 0 , 1 mg P2O5 w 1 m l należy pobrać 1 0 0 m l
i rozcieńczyć do 1 litra w odą destylo w an ą zakw aszoną kw asem sia r
kow ym .
Z ro ztw oru zaw ierającego 0,01 mg P2O5 w 1 m l pobrać do kolbek
o pojem ności 100 m l n astęp u jące ilości ro ztw o ru w m l: 1, 2, 4, 6, 8, 10, 15, 20, 25, 30 m l itd., co odpow iada 0,01, 0,02 .... 0,1 .... 0,3 mg P2O5 w 100 ml. K olbki uzu p ełn iam y w odą d estylow aną do 100 m l, dokładnie m ieszam y i do oznaczania p o bieram y po 20 m l do probów ek na 25 ml, podobnie jak p rzy w szystkich oznaczeniach fosforu, dodajem y odczynnik n r 1 i p o stęp u jem y d alej podobnie jak p rzy podanych w yżej oznaczeniach fosforu. Po ostudzeniu uzu p ełn iam y w odą d estylow aną do 25 ml, m ie szam y i po ró w n u jem y in tensyw ność zab arw ienia w kolorym etrze. O d czyty z k o lo ry m etro w an ia d la każdej w artości sta n d a rd u odkładam y na papierze m ilim etrow y m i w y k reślam y k rzyw ą sta n d a rto w ą dla P20 5.
UW AG I KOŃCOW E
O pracow ane m eto d y zostały spraw dzone na glebach w ytw orzonych z piasków , z glin, z utw orów pyłow ych w odnego pochodzenia oraz z lessów.
Spraw dzono rów nież w pływ sto su n k u gleby do ro ztw o ru na w yniki oznaczeń fosforu. O kazało się, że sto su n ek gleby do rozpuszczalników , tj. 0,5л (COOH) 2 i 4% N H4OH jak 1 : 5 i 1 : 10 nie m a istotnego w pływ u na rozpuszczalność fosforanów w glebie. W ypróbow ano rów nież szereg soli jak o k oag u lato ró w szczególnie w glebach ciężkich i stw ierdzono, że
najlep szym k o ag u lato rem w środow isku k w aśny m (0,5n (COOH) 2 m a
pH ok. 1,5) i alkalicznym (4°/o NH.^OH m a pH ok. 11) jest KC1 oraz MgSO/,
P o n ad to stw ierdzono, że K Cl nie m a żadnego w pły w u na ilość w y
ekstrahow anego P205 zarów no w środow isku kw aśnym , jak i alkalicznym .
N atom iast MgSO/t b ardzo dobrze k o ag u lu je w obu w ym ienionych środo w iskach, lecz w środow isku alkalicznym może następow ać w tó rne w y trącen ie rozpuszczających się fosforanów m ineralny ch.
W glebach m ających pow yżej 3% C a C 03 kom binacja I zawodzi,
n ato m iast II i III może być stosow ana na w szystkich glebach bez w y jątk u . Chcąc stosow ać k om binację I na glebach w ęglanow ych należy próbkę 5 g w erlenm ay erce, w k tó re j będziem y prow adzić n astęp n ie e k stra k cję 0,5n (COOH)2, p o trak to w ać ściśle obliczoną ilością In HC1 (w zw iązku z ty m należy uprzed n io w b ad anej glebie oznaczyć ilość
2 0 6 Z. B ro g o w sk i
C a C 0 3), w staw ić na łaźnię w odną odparow yw ać aż do zupełnego rozło żenia СаСОз i o dparow ania HC1 do sucha. D alszy tok postępow ania
ściśle w edług k om binacji I.
W p rzy p a d k u czarnoziem ów i n iek tó ry ch czarnych ziem w w yciągu
4% N H4OH w ko m b in acji I oznaczenie su m y fosforu organicznego
i m ineraln ego n ap o ty k a na pew ne trudności.
W yek straho w an e kw asy hum inow e z ty ch gleb m ają bardzo złożoną budow ę, w zw iązku z ty m są bardzo odporne na u tlen ian ie. D latego s tę żenie KMnO/j, zastosow ane w tej k om binacji do u tle n ie n ia zw iązków o r ganicznych rozpuszczalnych w 4°/o NH^OH, jest niew ystarczające. W ZjWią^ku z ty m n ależałoby zastosow ać stężenie l n KMnO/, i ew en tu a ln ie czas u tle n ia n ia na gorąco p rzedłużyć z 1 do 2 godz. S p raw a ta jed n ak nie została jeszcze zbadana.
L IT E R A T U R A
[1] A n d e r s o n G.: A p artial fr a ctio n a tio n of a lk a li so lu b le so il organic p h o sp h a te. J. S o il Sei., 1 2, 1961, s. 276-285.
[2] A d a m s A. P., B a r t o l o m e y W. V., C l a r k F. E.: M ea su rem en t of n u cleic acid com p on en ts in soil. S o il Sei. Soc. A m er. Proc., 1954, s. 40. [3] A l p o r t L. N.: A n aliza k olorym etryczn a. W arszaw a 1956 (tłu m aczen ie
z ang.).
[4] A n d e r s o n G.: P ap er chrom atograp h y of in o sito l ph osp h ate. N ature, 175, 1955, s. 863-864.
[5] A n d e r s o n G.: Id en tifica tio n and estim a tio n of soil in o sito l p h osp h ates. J. Sei. Food A gric., 7, 1956, s. 437-444.
[6] B o r a t y ń s k i K.: Z aw artość fo sfo ru organ iczn ego w n iek tó ry ch gleb ach p olsk ich . R oczn. N au k R oln. i L eśn., t. 48, 1939, s. 77-90.
[7] B o t t o m l e y W. B.: T he iso la tio n from peat o f certain n u cleic acid d e r iv a tiv e s. Proc. R oy. Soc. (b)., L ondon 1919, s. 39-44.
[8] B o w e r C. A.: S ep era tio n and id e n tific a tio n of p h y tin and its d eriv a tio n from soil. S o il Sei., 59, 1945, s. 277-2S5.
[9] B r a y R. H., K u r t z L. T.: D eterm in a tio n of total, organ ic and a v a ila b le form s of p hosphorus in soil. S o il Sei., 59, 1945, s. 39-46.
[10] С a 1 d w e 11 A. G., В 1 а с к C. A.: In o sito l h ex a p h o sp h a te. Q u a n tita tiv e d e te r m in a tio n in ex tr a c ts of so il and m anures. S o il Sei. Soc. A m er. Proc., 2 2, 1958, s. 290-293.
[11] C h e i w e c D. M.: M ietod ik a o p ried ielen ija i sod zierżan ija m in iera ln y ch i o rg a n iczesk ich so je d in ie n ji fo sfo ra w n iek o to ry ch poczw ach S o w ietsk o w o S ojuza. P o czw o w ied ien . 2, 1948, s. 100-112.
[1 2] C h a n g S. G., J a c k s o n M.: F ra ctio n a tio n o f so il phosphorus. S o il Sei., 84, 1957, s. 133-144.
[13] D y e r W. J., W r e n s c h a l l C. L., S m i t h G. R.: T h e iso la tio n od p h ytin from soil. S cien ce., 91, 1940, s. 319-320.
[14] D y e r W. J., W r e n s с h a l l C. L.: O rganic p h osp h oru s in soils. I. T he ex tra ctio n and sep era tio n o f organic p h osp h oru s com p ou n d s from soil. S o il Sei., 51, 1941, s. 323-329.
[15] G i g i e ł J. A.: P rzy czy n ek do an a lizy ch em iczn ej gleb. D zia ła n ie k w asu szcza w io w eg o na fo sfo ra n y gleb. R oczn. N auk R oln. i L eśn., t. 11, 1924, s. 481-492.
[16] M e h t a N. C.: D eterm in a tio n of organ ie p h osphorus in soils. S o il Sei. Soc. A m er. Proc., 18, 1954, s. 443-449.
[17] M u s i e r o w i c z A., B r o g o w s k i Z.: S tu d ia nad zaw artością m in era ln y ch i o rgan iczn ych zw ią zk ó w fo sfo ro w y ch w g leb ach b ie lic o w y c h w oj. w a r sz a w sk iego, w y tw o rzo n y ch z p iask ów i glin zw a ło w y ch . R oczn. N auk R oln., t. A -3-78, 1958, s. 347-378.
[18] S c h o l l e n b e r g e r С. J.: O rganie phosp h oru s in soils. W ork and m ethods for ex tra ctio n and d eterm in a tio n . S o il Sei., 6, 1918, s. 365-395.
[19] S m i t h D. C., C l a r k F. E.: C hrom atographic sep aration of in o sito l p h o sp h o rus com pounds. S o il Sei. Soc. A m er. P rcc., 16, 1952, s. 170-172.
[20] S o k o ł o w D. E.: O n a liezji n iek o to ry ch organ iczesk ich so jed in ien ij fo sfora w poczw ach. P o czw o w ied ien ., 8, 1948, s. 502-514.
[21] T h o m a s R. L., L y n c h D. L.: Q u a n tita tiv e fr a ctio n a tio n of organic p h osp h oru s com pounds in som e A lb erta Soils. Can. J. o f S o il Sei., 2, 1960, s. 113-120.
[22] W o n d r a u s c h J.: S tu d ia nad fo sfo rem teren ó w górzystych . Praca doktorska, K at. G leb o zn a w stw a W SR L u b lin , 1960.
[23] Y o s h i d a R. K.: S tu d ies on organie p h osphorus com pounds in soil. Izolation o f in o sito l. S o il Sei., 50, 1940, s. 81-89.
O znaczanie P m in era ln eg o i organ iczn ego gleb y 207
3. БРОГОВСКИ МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО И ОРГАНИЧЕСКОГО ФОСФОРА В ПОЧВЕ Кафедра Почвоведения Варшавской Сельскохозяйственксн Академии Р е з ю м е Разработанные методы были проверены на почвах: песчаных, развившихся из глин, из пылевидных образований водного происхождения и из лёссовидных отложений. Проверяли также влияние соотношения почвы к раствору на результаты определения фосфора. Оказалось, что соотношение почвы к растворителям, т. е. 0,5н (СООН)г и 4% N H4OH как 1:5и1 :Ю^не имеет существенного влияния на растворимость фосфатов в почве. Ис- пытывано также ряд солей в качестве коагуляторов, преимущественно для более тяжелых почв и установили, что наилучшим коагулятором в кислой среде (pH 0,5н (СООН)2 — около 1,5) и щелочной среде (pH 4% N H 4OH — около 11) является КС1 и MgS0 4. Кроме того установили, что КС1 не влияет на количество извлекаемого Р2О5 так в кислой, как и в щелочной среде. Однако MgS0 4 хорошо коагулирует в обеих средах, но в щелочной среде может происходить вторичное осаждение растворяющихся минеральных фосфатов. В почвах содержащих выше 3% СаСОз вариант Г не надёжен, но вариант II и III может быть применен на всех почвах без изключения. Применяя вариант 1 на карбонатных почвах следует 5 г почвы в стакане, где будет проведена экстракция фосфора из 0,5 н (СООН)г, об работать точно вычисленным количеством 1н НС1 (в связи с этим предыдущие необходимо определить в исследуемой почве количество СаСОз), поместить на водяную банью и
ис-208 паривать до полного разложения СаСОз и испарения примерно до суха. Дальнейший ход анализа — точно по варианту I. В черноземах и некоторых темноцветных почвах определение суммы органического и ми нерального фосфора в вытяжке 4% N H4OH по варианту I составляет некоторое затруднение. Экстрагируемые из этих почв гуминовые кислоты имеют сложное строение, в связи с чем они очень устойчивы на окисление. Поэтому концентрация КМПО4, примененная в этом варианте для окисления растворимых в 4% N H4OH органических веществ недостаточна. В связи с этим следовало бы применить концентрацию 1 н КМПО4 и продлить время горя чего окисления с 1 часа до 2 часов. Это положение еще не выяснено. Z. B R O G O W S K I M ETHODS OF D ET ER M IN IN G M IN ERA L A N D O R G A N IC PH O SPH O R U S IN SO ILS D e p a r tm e n t o f S o il S c ie n c e , W a r sa w A g r ic u ltu r a l U n iv e r s it y S u m m a r y
The proced u res w orked out by us w ere tested on so ils d ev elo p ed from sands, loam s, silt lo a m s of w a ter origin and loess.
T he in flu e n c e of d iffe r e n t ratio o f so il to so lu tio n w a s e x a m in ed too. U sin g as so lv e n ts 0.5 n (COOH)2 and 4% N H4OH, no sig n ific a n t d iffe r e n c e w a s ob served b e tw e e n th e e ffe c t o f a 1 : 5 and a 1 : 10 so il : so lu tio n ratio on so il p h osp h ates s o lu b ility . S e v e r a l sa lts w ere used as coagu lators, n o ta b ly in h ea v ier so ils for th e b etter filtr a tio n of so il su sp en sion . It w a s ob served th at b e st coagu lators in an acid m ed iu m (0.5 n (COOH)2 w ith pH abt. 1.5) and in an a lk a lin e m ed iu m (4®/o NH/.OH, pH abt. 11) are KC1 and MgSO,..
It w a s also fou n d th a t KC1 does not e x e r t an y in flu e n c e on th e am ou n t of e x tra cted P2O5, n eith er in th e acid nor in th e a lk a lin e m ed iu m . On th e oth er hand MgSO/, co a g u la tes v e r y w e ll in both th o se m ed ia, but in an a lk a lin e m ed iu m m ay occur secon d ary p recip ita tio n o f th e d isso lv in g m in era l p h osp h ates.
The trea tm en t I can fa il in so ils w ith C a C 03 con ten t ab ove 3°/o, w h ile the p roced u res II and III can b e applied to all so ils w ith o u t e x cep tio n . If w e h ave to use trea tm en t I in carb on ates so ils, w ith a 5 g sam p le is placed in th e E rlen m ayer fla sk in w h ich th e ex tr a c tio n w ith 0.5 n (COOH)2 is su b seq u e n tly to be p erform ed , w h ere it is treated w ith an a ccu ra tely d efin ed q u a n tity o f 1 n HC1 (based on th e p re v io u sly d eterm in ed C a C 03 con ten ts), put on th e steam b ath and vap orized to co m p lete d eco m p o sitio n o f СаСОз and d ryn ess of soil. T he fu rth er p rocedure is as in trea tm en t I.
C ertain d iffic u ltie s are en co u n tered in d eterm in a tio n o f to ta l organ ic and m in era l ph osp h oru s in ch ern ozem s and in som e black earth s, w h e n u sin g a 4°/o NH/jOH ex tr a c ta n t in trea tm en t I. T he ex tra cted h u m ic acid s h a v e v ery co m p lex stru ctu re and for th is reason are re siste n t for o x id a tio n , so th a t th e КМПО4 co n cen tra tio n used in th is trea tm en t for o x id a tio n o f 4% N H4O H -so lu b le organic com pounds is in su ffic ie n t. P resu m a b ly it w o u ld be n ecessa ry to ap p ly one norm al K M n 04 co n cen tra tio n and to e x te n d th e tim e o f b o ilin g from 1 hour to 2 hours. T h is q u estion h o w ev er has not b een a d eq u a tely stu d ied as yet.
