土壤和植物中钼的测定
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676页(1812字)
土壤中全钼含量变动在一个比较窄的范围内,即在0.1-10ppm之间,平均含量约2ppm。也有的土壤全钼含量较高,如草炭土中含钼量达20-30ppm,有的甚至超出200ppm以上,土壤中全钼平均含量与地壳平均含量(2.3ppm)基本一致。
我国土壤中全钼分析资料:东北地区的各种森林土和白浆土的含钼量为1.3-6ppm,草甸土、黑土、黑钙土和褐色土为0.2-5ppm,碱土和盐土为0.5-2ppm,栗钙土为0.1-1.2ppm,砂土最低仅含0.1-0.7ppm。华中地区的红壤全钼含量为0.36-0.86ppm,江苏省的黄棕壤和水稻土为0.27-1.38ppm,白土含量最低,只有0.34-0.53ppm。
土壤中钼可区分为难溶固态钼、有机结合态钼、交换性钼及水溶性钼。水溶性钼是植物最易吸收的,但其含量极少;交换性钼是土壤胶体上交换性阴离子,可由OH-等阴离子代换而出,其与PO4-3相似,提高pH可以增加钼的供应。有机态钼、交换性钼及水溶性钼统称有效钼。有效钼一般呈6价。5价及5价以下的钼对植物无效。各种形态的钼可互相转化。
土壤中有效钼的提取剂最常用的是pH3.3的草酸铵——草酸溶液(Tamm溶液)和水。这种草酸盐溶液有足够的缓冲容量,能应用于各种反应的土壤,而其他提取剂所浸提的钼都因土壤pH增高而增多,并且Tamm溶液所测定钼结果与一些土壤上作物的反应比较相一致。
一般土壤用Tamm溶液浸提的有效性钼通常在0.02-0.2ppm之间,如东北白浆土为0.4ppm,华中及华南地区的砖红壤及红壤为0.065ppm,浙江几种水稻土有效钼含量在0.05-0.33ppm,江苏南部黄棕壤在0.02-0.17ppm,水稻土为0.19ppm,徐州地区冲积土为0-0.2ppm。用此法浸提有效钼的临界浓度为0.1-0.2ppm。但又随土壤pH而不同:如有人建议pH5时,有效钼临界浓度为0.2ppm;而在pH6.5左右的中性土壤,临界浓度就可降至0.05ppm。
也有采用“钼值”计算的。根据不同的土壤pH有效钼临界值:钼值=pH+(有效钼含量×10)。当钼值<6.2,土壤中缺乏钼;钼值6.2-8.2,土壤钼供应中等;钼值>8.2土壤供应钼充足。
植物中含铝量变幅很大,为<0.1->300ppm,正常含量是0.1-0.5ppm,因植物种类而异。双子叶植物尤其是豆科植物和十字花科植物含钼较多,对钼有较大的需要量。禾本科植物含钼少,对土壤中钼的供给和钼肥不敏感。例如:
甜菜、洋葱、胡萝卜、大豆 2ppm左右
三叶草、番茄、菠菜 0.15-0.50ppm
小麦、大麦、燕麦、玉米 0.03-0.07ppm
植物不同部位的含钼量也有很大的差异,例如苜蓿根中含钼35ppm,叶7ppm,茎4ppm,根瘤含钼量则为其他组织的5-15倍。在含钼高的土壤,水溶性钼大于0.2-0.9ppm时,可使所生长植物组织中含钼量超过15ppm或更多,则将对牲畜产生毒害。
钼的比色测定法常用的有硫氰酸钾法和二硫酸法。硫氰酸钾(KSCN)与铝在酸性及还原剂存在条件下形成黄色络合物Mo(SCN)5或K2〔MoO(SCN)5〕,可直接进行比色测定。由于此络合物在有机溶剂中比在水中稳定,并且试样含钼量一般都很低,所以也常用有机溶剂如异戊醇、甲基异丁酮、异戊醇乙酯、乙醚、醋酸乙酯等萃取浓缩后进行比色测定,测定范围在0.04-3Dpm。二硫酚(Toluene-3,4-dithiolC7H8S2)在酸性溶液中与Mo+6形成绿色络合物,不溶于水,溶于有机溶剂异戊醇、乙醇或醋酸异戊酯等中比色测定。近年来更采用极谱法等仪器分析方法测定钼,灵敏度高且快速,有取代比色法的趋势。