土壤中钾的测定

出处：按学科分类—农业科学 农业出版社《土壤农化分析手册》第282页（2047字）

土壤中全钾(K₂O)含量一般在1－2．5%左右，高的可达3－4%，低的低至0．1－0．4%，其含量的高低受成土母质的粘土矿物类型及气候条件等的影响，一般来说2∶1型粘土矿物较1∶1型粘土矿物为高，特别是伊利石(一系列水化云母)高的土壤含钾量较高。

土壤中钾按其对作物吸收有效程度可划分为四部分：

①无效钾包括钾长石(KAlSi₃O₈)，白云母〔H₂KAl₃(SiO₄)₃〕等原生矿物，它占全钾量的90－98%，作物不能利用。

②缓效钾或称迟效钾或非交换性钾，其含量一般在40－1400ppm，占全钾的1－10%，主要是次生矿物所固定的钾。

③交换性钾含量＜100ppm到几百ppm。

④水溶性钾含量只几个ppm，交换性钾和水溶性钾合称速效性钾，能被作物很快吸收利用，它们只占全钾的1%左右。

土壤中速效钾、缓效钾和无效钾之间存在着动态平衡，调节着钾对植物的供应。全钾含量只说明钾的贮藏量，在肥力上意义不大。但粘粒部分钾的分析，可以帮助鉴定土壤粘土矿物类型。缓效钾是速效钾的主要储备仓库，所以在某些冲积性土壤含水化云母较高的土壤中，除交换性钾外，缓效钾在土壤钾素供应上起着重要作用。可作为判断土壤钾素供应水平的指标之一。速效钾是反映钾肥肥效高低的重要标志之一。

土壤全钾测定中样品的熔融分解方法有碳酸钠熔融法、氢氧化钠熔融法、碳酸钙—氯化铵熔融法、氢氟酸—高氯酸法等。这些方法各有优缺点，如碳酸钠熔融法制备的待测液溶解彻底可用于全磷、全钾的测定和其他元素的测定，但需用铂坩埚，若单独测定全钾则无此必要。氢氟酸—高氯酸法亦需用铂坩埚，但目前已经可用塑料坩埚代替，所制备的待测液也可同时测定多种元素，且溶液中杂质较少，有利于各种元素的分析，如同时测定钾、钠时，用此法较好。碳酸钙—氯化铵法成本低，但结果偏低，同时对坩埚的腐蚀性大。氢氧化钠熔融法提取完全，可采用银、镍、铁坩埚，是适用于一般实验室的较好方法。同时所制备的同一待测液可以测定全磷和全钾。

测定土壤速效钾常用的浸提剂有1NNH₄OAc，10%NaCl、1N Na₂SO₄，1NNaNO₃、10%NaOAc、0．5molNaHCO₃等。通常以1NNH₄OAc作为土壤交换性钾的标准浸提剂，它能将土壤交换性钾与粘土矿物固定的钾截然分开，测定结果重现性比其他盐溶液好，与作物吸收量相关性也较好，且有利于直接用火焰光度计法测定，手续十分简便，结果也好。但浸出液不适用于化学方法测钾，因NH4⁺的干扰作用很大，必须去除铵后方能测钾。

缓效性钾一般用稀酸进行浸提后减去速效钾即得。浸提剂有用0．5NHCl、1N HCl、6NH₂SO₄、1N HNO₃电超滤法或四苯硼钠等，目前以沸热的1N HNO3提取用火焰光度计法测定钾的方法最为普遍。

电超滤法(EUF)是一种新发展的测定土壤有效养分的方法。在一次浸提的整个过程中，能同时测得土壤钾素等养分的强度、容量、缓冲容量和固定能力。是评定土壤钾素供应状况的较好方法。已日益引起人们的重视。

溶液中钾的测定方法很多，目前一般采用的方法有：火焰光度法、四苯硼钠法、亚硝酸钴钠法和钾电极法等，其中以火焰光度法操作简便，灵敏度高(样品中钾、钠含量小于0．1ppm或更低时也能测出)而准。且又不受铵的干扰。

四苯硼钠法是目前用得较广、较好的化学方法，但试剂较贵。其优点是方法较简便，沉淀快速，干扰离子少，沉淀组成稳定，溶解度很小(每升水中的溶解度为1．8×10^－5mol)，热稳定性高(265℃分解)，分子量大，换算因数小，其灵敏度和准确度都较高，其重量法和容量法都能得到较满意的结果。四苯硼钠比浊法，一般用于速效钾的测定，但必须严格控制测定条件，否则再现性不强。

亚硝酸钴钠法：此法灵敏度尚高，干扰离子少，但其沉淀组成不稳定，测定结果重现性不高，只有严格控制测定条件才能得到满意的结果，而且试剂也不便宜。

钾电极法：是近年来用于测钾的较新方法，测定简单快速，能测量的离子含量范围为10^－1－10^－6mol。但用于土壤样品中钾的测定，由于干扰离子的存在，测得结果不够稳定，电极供应也尚未普遍。